DE2558407A1

DE2558407A1 - Holzaustauschmaterial und verfahren zu dessen herstellung

Info

Publication number: DE2558407A1
Application number: DE19752558407
Authority: DE
Inventors: George Robert Haywood; Alan David Plumstead; Peter Worthy
Original assignee: PLASTIC RES LAB
Current assignee: PLASTIC RES LAB
Priority date: 1974-12-24
Filing date: 1975-12-23
Publication date: 1976-07-08
Also published as: NL7514979A; NO754319L; LU74089A1; AU8781875A; IT1051971B; SE7514521L; JPS5192879A; BR7508586A; FR2295834A1; GB1505833A; DK580675A; FI753646A; IE42223L; BE837086A; IE42223B1

Description

"Holzaustauschmaterial und Verfahren zu dessen Herstellung"

Die Preise für Holz, insbesondere Nutzholz, und auch Holz— ersatzstoffej wie Preßstoffe und —platten, steigen immer weiter an» Daher ist es Aufgabe der Erfindung, einen Holzaustauschstoff oder einen Holzersatz zu bringen, der die Schwierigkeiten überwindet und bei dem zusammen mit Kunststoff ein-natürliches, organisches Pasermaterial zur Anwendung gelangte Das erfindungsgemäße Holzaustauschmaterial besteht aus natürlichen organischen Pasern, die mit Hilfe eines wärmehärtenden Harzes gebunden sind, wobei zumindest einige der Pasern physikalisch ausgerichtet worden sind vor der Bindung und eine Länge von zumindest 25,4 mm besitzen. Die erfindungsgemaßen Produkte we'rden hergestellt, indem zumindest ein Teil des Fasermaterials physikalisch ausgerichtet, dann ein wärmehärtendes Harz auf die zumindest teilweise ausgerichtete Fasermasse aufgebracht, das Harz vorgehärtet, das Ganze dann geformt und schließlich fertig gehärtet wird.

609828/0659

Natürlich, vorkommende organische Fasermaterialien werden häufig als Pflanzenfasern bezeichnet und sollten bei den erfindungsgemäßen Produkten zumindest teilweise ausgerichtet werden, bevor das Harz aufgebracht wird. Die Ausrichtung der Fasern führt zu eira: Festigkeit und Struktur oder Textur in einer bestimmten Richtung, wie dies beim Holz der Fall ist, wodurch das erfindungsgemäße Holzausta.uschmaterial ein Aussehen erhält, welches bemerkenswert ähnlich ist dem Holz und daher sehr gefällig aussieht. Im allgemeinen ka.nn man-sagen, daß je höher das Ausmaß der Ausrichtung ist, umso besser ist die Festigkeit der erfindungsgemäßen Produkte. Nach dem erfindungsgemäßen Verfahren läßt sich das Aussehen und die physikalischen Eigenschaften der verschiedensten Naturhölzer nachahmen, und zwar von hochfesten Harthölzern bis zu Weichhölzern geringer Festigkeit, wobei man auch gleichzeitig Alternativen für handelsübliche Preß- oder Spanplatten herstellen kann. Die erfindungsgemäßen Produkte haben häufig nicht nur die physikalischen Eigenschaften von üblichem Hartholz, sondern übertreffen diese sogar.

Als Fasermaterial kann man Naturfasern oder auch Abfall verwenden. Es wird besonders bevorzugt. Jute oder Siaal natürlicher Provenienz oder Abfallmaterial anzuwenden. Diese Stoffe sind billig und in großem Umfang in Ballen verfügbar. So kann man Abfälle von Seilen oder Tauen, Ballenbindfäden, Schnüre_/ Manila, Flachs, Hanf, Ramie, Stroh oder Rinde anwenden'. Diese Produkte sind in großen Mengen leicht verfügbar und führen zu Holzaustauschmaterialien, die das Aussehen von Holz nachahmen. In dem Fasermaterial können sich auch geringe Anteile von anorganischen Fasern, wie Glas- oder Mineralwolle, Glasfaserabfälle, Asbest und dergl. befinden, jedoch ist der Hauptanteil aus organischem Fasermaterial, um den holzähnlichen Charakter zu gewährleisten.

Das Ausrichten der Fasern geschieht nach in der Textilindustrie üblichen Methoden, z.B. durch Kardieren oder Kämmen. Man kann jedoch auch elektrostatische Ausrichtungsverfahren anwenden.

609828/0559

Die zumindest teilweise ausgerichteten Fasern werden vorzugsweise mit einer chemischen Schlichte versehen, bevor das ungehärtete Harz aufgebracht wird. Als Schlichten verwendet man üblicherweise Stärke, natürliche oder synthetische Wachse oder synthetische Schlichten, wie kationische Ketendimeremulsionen. Das Schichten der Fasern dient zu einem Glätten vor dem Aufbringen des ungehärteten Harzes und um die Harzaufnahme nicht zu hoch werden zu lassen₍sowie zur Verbesserung der holzartigen Eigenschaften im Fertigprodukt.

Als wärmehärtendes Harz bevorzugt man Phenolharz, das ist ein Kondensationsprodukt eines Phenols mit einem Aldehyd» wie Phenolformaldehyd, Kresolformaldehyd, Resorζinibrmaldehyd; aber auch Aminharze, das sind Kondensationsprodukte eines Amins mit einem Aldehyd, wie Harnstoffformaldehyd-und Melaminformaldehydharze. Die wärmehärtenden Harze können auch Naturharze wie Lignin enthalten. Werden wärmehärtende Harze, die in mehreren Stufen aushärten, angewandt wie Phenolharze, so werden diese vorzugsweise in der Stufe A auf die ausgerichteten organischen Fasern aufgebracht. Dann wird so viel wie möglich von dem Harz Stufe A, welches nicht auf der Oberfläche der ausgerichteten Fasern sich befindet, entfernt und dann bis zur Stufe B vorgehärtet, um dann schließlich bei erhöhter Temperatur und unter Druck während des Formens zum Endzustand, nämlich Stufe C. auszuhärten. Das Vorhärten dient zu einer Fixierung des Harzes auf den ausgerichteten Fasern und einer besseren Retention bei dem Formen.

Das erfindungsgemäße Verfahren läßt sich kontinuierlich oder absatzweise durchführen. Wird kontinuierlich gearbeitet, so kann man bestimmte Längen herstellen durch einen kontinuierlichen Preßvorgang (GB-PS 1 046 246).

Bei dem bevorzugten erfindungsgemäßen Verfahren wird eine Faserstoffmasse, z.B. ein Ballen zuerst vorbehandelt,

609828/0659

zweckmäßigerweise durch Öffnen, um die Fasern zu lockern oder zu trennen. Sind die Fasern nur in großen Längen verfügbar, da.nn können sie a.uf die gewünschte Länge geschnitten werden, die nicht unter 25,4 mm liegt und vorzugsweise zumindest 50 mm beträgt. Die bevorzugte Faserlänge liegt zwischen 22,9 und 45>8 mm, da. sie dann zu guten Eigenschaften in der Vorzugsrichtung führen und sich leicht ausrichten lassen. Die vorbehandelten Fasern werden dann vorzugsweise kardiert, z.B. ein einer Rohkardieranlage, um auf diese Weise die entsprechende Ausrichtung zu erla.ngen. Soll ein Material höherer Festigkeit hergestellt werden ähn- -·lieh „Hartholz, werden sie zu Ka.mmbändern vereinigt, in denen etwa 70 bis 75$ der Fasern in einer Richtung ausgerichtet sind. Soll das Material jedoch beispielsweise Weichholz entsprechen, so braucht das Ausmaß der Ausrichtung nicht so hoch sein und ka.nn bis etwa 50$ betragen. Dara.us ergibt sich, daß verschiedene Sorten von Holza/ustauschmaterialien mit den gleichen Ausgangsprodukten nach der Erfindung nur durch unterschiedliche Anordnung der Fasern hergestellt werden können.JlTo lassen sich auch qualitativ hochwertige Austauschstoffe für Preßplatten mit gleichen Festigkeiten in zwei im rechten Winkel zueinander stehenden Richtungen herstellen, indem a.ufeina.nder laminierte Schichten vollständig ausgerichteter Fa.sern derartig gebildet werden, daß die-Ausrichtungsrichtung in den aufeina/nderliegenden Schichten zueinander im rechten Winkel steht. Ein Laminat, in dem in den aufeinanderfolgenden Schichten die Fasern nur teilweise ausgerichtet sind, ergeben eine mittlere Qualität von Austauschmaterialien für Preßplatten. Ein Produkt aus einem Kern von teilweise ausgerichteten Fasern und einer Oberflächenschicht von vollständig ausgerichteten Fasern führt zu abnehmbaren Austauschstoffen für Weichholz, während ein Produkt, welches im wesentlichen sämtliche Fasern ausgerichtet enthält, als Austa.uschmaterial für Hartholz Verwendung finden kann.

609 828/0659

-S-

Die wunschgemäß ausgerichteten Fasern werden da.nn mit einer Schlichte versehen und getrocknet, um die Schlichte zu fixieren und überschüssiges Wasser oder Lösungsmittel zu entfernen. Die Trockentemperatur soll nicht die Temperatur übersteigen, bei der es bereits zu einem Abbau des Fasermaterials kommt. Im allgemeinen reichen Trocknungstemperaturen unter HO⁰G, vorzugsweise unter 120⁰C.

Die mit Schlichte versehenen Fasern werden dann mit wärmehärtendem Harz, vorzugsweise in Stufe A, in beliebiger Weise versehen, wie Imprägnieren, Aufspritzen, im Vakuum imprägnieren, Walzauftrag oder sonstige übliche Auftragsmethoden. Das Harz wird zweckmäßigerweise als Lösung, z.B. 20 gew.-"folge Lösung in Ätha.nol angewandt. Überschüssiges Haxz wird entfernt, z.B. a.bgequetscht, und vorteilhafterweise wieder rückgeführt. Das auf den Fasern verbleibende Harz wird nun getrocknet und vorgehärtet bis in die Stufe B des Harzes, um eine einwandfreie Fixierung des Harzes auf den Fasern zu gewährleisten und einen ungebührlichen Verlust während des folgenden Formens zu vermeiden. Das Vorhärten geschieht im allgemeinen durch Trocknen in Luft bei höheren Raumtemperaturen zur Verflüchtigung des Lösungsmittels, so daß das Harz klebrig zurückbleibt. In dieser Stufe ist der Feuchtigkeitsgehalt der Grundmasse wichtig, da - wenn er zu hoch ist - die Grundmasse beim Formen bei erhöhter'Temperatur und Druck zu sehr schrumpfen würde. Wenn nötig, ka.nn der Feuchtigkeitsgehalt durch weiteres Trocknen herabgesetzt werden. Das vorgehärtete Material ka.nn, wenn nötig, auf die gewünschten Längen zur Einlegung in eine Form beschnitten werden. Die in eine Form einzubringende Menge an vorgehärtetem Material entspricht natürlich den Dimensionen und der Dichte des angestrebten Produkts. Das vorgehärtete Material wird in der Form gepreßt und fertig gehärtet, d.h. das wärmehärtende Harz geht über in Stufe C. Die speziell anzuwendenden Formbedingungen

609828/0659

hängen ab von dem angewandten Harz, jedoch reichen im allgemeinen Drücke unter 17,6 kg/cm bei Temperaturen unter 135°C aus. Das ausgeformte Produkt wird dann auf Maß beschnitten, z.B. durch Sägen, wenn erforderlich.

In die erfinduugsgemäßen Produkte kann man die verschiedensten Zusätze zur Modifizierung der Eigenschaften einbringen. Man kann das Holzaustauschmaterial weicher machen durch Zugabe von Stoffen wie Polyvinylacetat, Kautschuk oder Ledera.bfall. Diese Zusätze werden in der Harzmasse eingebracht oder auch getrennt bei dem Haxzauftrag auf die ausgerichteten Fasern.

Ein Prägen oder Nachformen läßt sich anwenden mit Hilfe entsprechender Werkzeuge. Ebene Holzaustauschmaterialien können mit natürlichen Furnieren oder künstlichen Oberflächenschichten zur Herstellung dekorativer Laminate versehen werden. Der erfindungsgemäß angewandte Harzanteil soll derart sein, daß Folien oder Bahnen wie Kraftpapier, imprägniert mit wärmehärtendem Harz, wie Phenolharz, einwandfrei auf das Holzaustauschmaterial laminiert werden können. Bei Aufbringung einer derarigen Oberflächenfolie soll die Grundraasse aus ausgerichteten Fasern und vorgehärtetem Harz vorzugsweise zwischen Platten aus korrosionsbeständigem Stahl gepreßt werden können. Die Oberflächen des gehärteten Austauschmaterials werden da.nn sandgestrahlt und unter entsprechenden Bedingungen, z.B. unter einem Druck von nicht mehr als17»6 kg/cm , zumindest 10 min bei 135°C gepreßt und dann unter 90°C vor dem Entformen abgekühlt, woraufhin beschnitten werden kann.

Die Dicke der erfindungsgemäßen Materialien ka.nn in weitem Bereich schwanken> wie zwischen 1,6 und 50 mm, bevorzugt wird jedoch eine Materialstärke von bis zu 38 mm.

609828/0659 "⁷T--

Die Oberflächen der erfindungsgemäßen Produkte kann man sandstrahlen oder in üblicher Weise wie Holz "behandeln*, wie durch Politur oder dergIL, um qualitativ hochwertige Oberflächen zu erhalten. Die erfindungsgemäßen Produkte sind eher -härter als Holz, können jedoch spanend j durch Sägen oder Bohren bearbeitet werden wie Holz, vorausgesetzt, daß die Schneiden der Werkzeuge gehärtet sind. Wenn ein Nageln oder Klammern gewünscht wird, kann man die Kunststoffgrundmasse erweichen durch entsprechende Zusätze wie Polyvinylacetat oder Kautschuk.

Weitere mechanische Maßnahmen, die während der Herstellung der erfindungsgemäßen Produkte erfolgen können, führen z.B. zu einer Drehung der ausgerichteten Fasern für einen Kammzug zur Verbesserung der Festigkeit. Auch kann ma.n getrennte Schichten vorgehärteter Stoffe durch eine vorangehende Pressung bilden, wora.uf diese Schichten dann zu einem Laminat zusammengestellt werden, in welchem die Ausrichtungsrichtungen der Fasern in den aufeinanderfolgenden Schichten unterschiedlich ist, vorzugsweise in rechtem Winkel zueinander stehen. Das Laminat wird dann gehärtet und gepreßt, um eine Art von Schichtpreßstoff zu erreichen.

Die erfindungsgemäßen Holzaustauschmaterialien haben hohen Bruchmodul, besitzen das Aussehen wie Holz. Die physikalischen Eigenschaften der erfindungsgemäßen Produkte werden in weitem Umfang bestimmt durch die physikalischen Eigenschaften der angewandten Fasern und der Ausrichtung der Fasern. Das Harz trägt relativ wenig zu den Eigenschaften der erfindungsgemäßen Produkte bei. Dies ist auch nicht verwunderlich, denn die erfindungsgemäßen Holzaustauschmaterialien enthalten ja nur einen geringen Anteil,üblicherweise 5 bis 30 Gew.-$, vorzugsweise 15 bis 25 Gew.-jS Harz. Die Holza.usta.uschmaterialien nach der Erfindung ähneln also nicht den verstärkten Kunststoffen, in denen das Harz im allgemeinen den Hauptanteil, manchmal

- 8 609828/0 659

"bis hinauf zu 75 Gew.-$, ausmacht. Bei den erfindungs-* gemäßen Produkten überzieht das ursprünglich ungehärtete Harz die Oberflächen der Fasern, wobei das Ausmaß des imprägnierten Harzes durch Aufbringung einer Schlichte auf die Fasern herabgesetzt v/erden kann. Die Verbindung der einzelnen Fasern erfolgt durch Härten des Harzes. Das Harz bindet mit anderen Worten die Fasern aneinander im Gegensatz zu einer Faserverstärkung von Kunststoffmaterialien.

Die Bedingungen für das Formen und Härten bei dem erfindungsgemäßen Verfahren müssen so gewählt werden, daß das erhaltene gehärtete Produkt die für die Anwendung der Holzaustauschmaterialien vorgesehenen Zwedce erforderlichen Eigenschaften erreicht« Erfindungsgemäße weiche Holzaustauschmaterialien besitzen im allgemeinen ein Raumgewioht von höchstens 880 kg/m , vorzugsweise höchstens 800 kg/m und einen B .'uchmodul in der Größen-

Ordnung von höchstens 773 kg/cm . Die Vierte für Austauschmaterialien für Hartholz liegen bei 880 bis 1200 kg/ DT bzw. 1406 bis 2120 kg/cm . Zum Vergleich nun die Werte für Fichte oder Lärche: 700 bzw. 984 kg/cm . So liegt beispielsweise auch der Bruchmodul von Hartholz (keruing hardwood) bei etwa 1265 kg/cm , während ein erfindungsgemäßer Holzaustauschstoff auf der Basis von Jute mit einem Raumgewicht von 961 kg/nr einen Bruchmodul von

1877 kg/cm hat. Ein erfindungsgemäßes Material aus Strängen mit einem Raumgewicht von 1153 kg/πΓ besitzt einen Bruchmodul zwischen I406 und 2110 kg/cm . Ein Vergleich der Eigenschaften geht aus folgender Tabelle hervor.

609828/0659

NACHGEREICHT

Raumgew. Bruch— kg/m modulo kg/cm

P 25 58,507.0 1A-47 488

T.Januar 1976

Biege- Wassermodulp entnahme kg/cm $> in 2,8 h

"Keruing« 890 (Hartholzart aus
Malaysia)

erfindungsge—

erfindungsgemäß B

888

961

1230

1392

1877

1₉4 .10-

χ 10

6,9

4,5 2,0

Der Bruchmodul wird in diesem Fall an einem Prüfkörper 300 χ 20 χ 20 mm und 3-Punkt-Auflage wie bei der Biegeprüfung ermittelt ο Die Prüfkörper waren in einem Abstand von 280 mm in Lagern auf Rollenlager gehaltene In der Mitte wird Last aufgelegt mit konstanter Geschwindigkeit· Die Lastabweichung wurde automatisch aufgezeichnet bis der Prüfkörper 1/10 der maximal aufgezeichneten Last nicht mehr zu tragen vermochte oder um mehr als 60 mm durchgebogen war, je nachdem was früher auftrat«,

Die erfindungsgemäßen Produkte eignen sich für viele Zwecke, wie Beschichtungen, Bodenbeläge, Täfelungen, Balken und lastaufnehmende Bauteile, Fenster- und Türrahmen sowie für Formen, in der Bauindustrie, Möbelherstellung, bei Verkehrsmitteln, Schiffen und in der Luftfahrttechnik sowie in der Verpackungsindustrie. Die erfindungsgemäßen Produkte quellen und deformieren weniger als Holz und lassen sich also auch dort anwenden, wo eine Dimensionsstabilität notwendig ist, d.h. für Betonsehalung und im Bauwesen. Sie zeichnen sich auch durch gute Beständigkeit gegenüber Seewasser aus und können damit wertvolles Hartholz, wie Eiche, ersetzen, z.B. beim Bau von "Bahnen". Werden Phenolharze bei der Herstellung der erfindungsgemäßten Produkte angewandt, so sind diese widerstandsfähig gegenüber Befall von Pilzen, Holzwürmern, Insekten oder Termiten. Dies stellt einen weiteren Vorteil gegen«.

8183

'609828/0659

- 10 -

über Holz dar, welches von Schimmel und Holzwurm befallen werden kann.

Die folgenden Beispiele erläutern die Erfindung:

Beispiel 1

Eine Probe kardierter Jute wurde in ein Harzbad, enthaltend 2 Teile Phenolharz (CL 151/76) und 1 Gew.-Teil mit Methylalkohol vergällten Alkohol. Getrennt da.von wurde eine Probe von Abfall—Sisalsträngen in Hanklänge beschnitten, in das gleiche Bad, jedoch getrennt, eingetaucht. Jute und Sisal konnten durch den Schlitz eines Walzenpaares aus Stahl zum Abquetschen überschüssigen Harzes laufen und wurden da.nn auf einem Metallnetz zwischen Preßplatten zum Vorhärten des Phenolharzes auf Stufe B gehalten. Abgequetschte Jute- und Sisalstränge hatten etwa das doppelte Gewicht wie die trokkenen Stoffe. In eine Stahlform 483 x 4-58 mm wurden dann eingebracht:

1. 0,4-54 kg Jute in Stücken in einer Länge von 483 mm mit vorgehärtetem Harz auf den Boden der Form;

2. 5 kg 483 mm Stücke von Sisal mit vorgehärtetem Harz wurden händisch so gleichmäßig wie möglich auf die Juteschicht aufgebracht, um damit den Kern für den herzustellenden Holzaustauschkörper zu bilden;

3. es folgten noch 0,454 kg von 483 mm Stücken Jute mit vorgehärtetem Harz.

Die Form wurde verschlossen, so daß ein etwa. 25,4 mm starker Preßling entstehen konnte, und das Gan2e 40 min unter Druck bei 160 G gehalten.

Die während des Pressens aus der Form austretende Harzmasse, die an den Kanten und außerhalb der Form härtete, zeigte, daß das Harz in ungenügendem Ausmaß ab-

- 11 609828/0659

gequetscht wurde. Man erhielt jedoch trotzdem eine zäh*e, holzähnliche Platte 458 χ 483 mm mit einer Durchschnittsstärke von 2,14 mm und einem Gewicht von genau 4,54 kg, das entspricht einem Raumgewicht von 945 kg/m .

Beispiel 2

Da.s Beispiel 1 wurde dahingehend abgewandelt, daß in diesem Fall ein dünnerer Prüfkörper a.ngestrebt wurde. Man erhielt eine holzartige Platte mit einer Durchschnittsstärke von 1,09 cm entsprechend einem Ra.umgewicht von 1144 kg/m³.

Beispiel 3

Eine Probe kardierter Jute wurde nach Beispiel 1 mit Harz imprägniert, überschüssiges Ha.rz abgequetscht und das Harz vorgehärtet. Eine Schicht von 483 mm langer Jute und vorgehärtetem Harz wurde unten in die Form eingebracht.

Eine Probe von kardierter [AbfallJjute^ wurde auf einem "Masson cutter" (Siebgröße 25,4 mm) geöffnet und a.ufgeflockt mit einer Probe von Sisalsträngen. 1,36 kg geöffnete Jute und gleiche Menge geschnittene Stränge wurden aufgenommen und nochmals durch den "Masson cutter" geführt, wobei ein Mischen der Jute und der Stränge in kurzfaseriges Fadengemisch stattfand.

' 2,72 kg dieses Fadengemisches wurden dann in einem kleinen Gardner Bandmischer eingebracht und dem Gemisch 500 g Phenolharzpulver (CS 52) zugesetzt, welchem vorher schon 60 g Hexamin in einem Mörser mit Pistill zugemischt worden waren.

- 12 609 8-2 8/0659

Eine Lage des Gemisches von geschnittenen Strängen, geschnittener Jute und Harzpulver wurde in der Form a.uf die Schicht der Jute mit vorgehärtetem Harz aufgebracht·. Eine weitere Schicht von Jute und vorgehärtetem Harz wurde auf die Pulverschicht als Deckschicht aufgebracht. Dann wurde die Form geschlossen bis zum 3,8 cm-Anschlag für eine Dicke des Prüfkörpers von 25,4 mm, woraufhin 25 min bei 16O⁰C gepreßt wurde.

Die Platte war elastisch, und holzartig, hatte eine Dimension von 458 χ 463 mm mit einer Durchschnittsstärke von 2,47 cm. Das Gewicht der Platte betrug 4,3 kg entsprechend einem Ra.umgewicht von nicht ganz 800 kg/m .

Beispiel 4

Nach dem Kardieren wurde eine Probe von vollständig ausgerichteten Jutefasern und teilweise ausgerichteten Jutefaserstücken mit einer Länge von 15,2 bis 30,5 cm geschlichtet mit Hilfe einer 10$igen Lösung einer kationischen Ketendimeremulsion ("Aq.ua.pel 3") und bei nicht mehr als 14O⁰C getrocknet. 3,18 kg der teilweise ausgerichteten geschlichteten Jute und 0,57 kg vollständig ausgerichteter geschlichteter Jute wurden überzogen mit einer 20$igen Lösung eines Phenolformaldeh.ydha.rzes. Überschüssiges Harz wurde in Quetschwalzen entfernt, das Ganze dann bei 30⁰C bis zur Verflüchtigung des Lösungsmittels (Äthanol) getrocknet, so daß man ein nicht gehärtetes Harz im klebrigen Zustand erhielt. Die vollständig ausgerichteten Fasern wurden in zwei Teile geteilt. Der eine Teil wurde a.m Boden einer Metallform abgelegt, worauf sich die ga.nzen teilweise ausgerichteten Pasern abschlössen und schließlich die zweite Hälfte der vollständig ausgerichteten Fasern bei gleicher Ausrichtungsrichtung wie in der ersten Schicht folgten. Dieser Verbundkörper wurde 30 min bei 135° und

- 13 609 8 28/0659

einem Druck von 17_} 6 kg/cm gepreßt.

Die Platte hatte eine Stärke.von 12,7 mm, ein Ra.umgewicht von 850 kg/nr und einen Bruchmodul von 773 kg/cm ,

Beispiel 5

Vollständig ausgerichtete kardierte Jutestücke wurden geschlichtet mit einer 3,5°/o±gen Stärkelösung und "bei maximal HO⁰C vollständig getrocknet.

50 g dieser geschlichteten Fasern wurden mit einer 50#igen Lösung von Phenolformaldehydharz beschichtet, überschüssiges Harz in Quetschrollen entfernt und dann "bei 30⁰C getrocknet. Das Harz war ungehärtet und klebrig. Auf diese Lage wurden die vollständig ausgerichteten Fasern in eine: 10,2 χ 7»6 cm Metallform eingebracht und das Ganze 20 min bei 150°C unter einem Druck von 35,2 kg/cm gehalten.

Die Platte hatte eine Stärke von 6,4 mm, ein Raum-

■Z ρ

gewicht von 961 kg/nr und einen Bruchmodul von 1877 kg/cm .

- Patentansprüche -

609828/0653

Claims

Patentansprüche

1y Holzaustauschmaterial ^{auf der} Basis von natürlich vorkommenden organischen Fa.sern, gebunden mit einem wärmehärtenden Harz, dadurch gekennzeichnet

daß

zumindest einige der Fasern physikalisch ausgerichtet wurden vor der Bindung und eine minimale Länge von 25 mm "besitzen.

2. Holzaustauschmaterial kennzeichnet , Länge von 5 cm besitzen.

nach Anspruch 1, dadurch g e daß die Fasern eine minimale

5. Holzaustauschmaterial nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet , daß die Fasern Sisal oder Jute sind.

4. Holzaustaaschmaterial nach Anspruch 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß das Harz ein Phenol- oder Aminharz ist.

5. "Verfahren zur Herstellung der Holza-ustauschmaterialien nach Anspruch 1 bis 4* dadurch gekennzeichnet, daß man in einer Fasermasse. mit einer minimalen Iiänge von 25 mm zumindest einen Teil der Fasern physikalisch ausrichtet, ungehärtetes, wärmehärtendes Harz auf zumindestens einen Teil der ausgerichteten Fasern aufbringt, das Harz auf Fasern vorhärtet, das Gfanze formt und aushärtet.

609828/0653

ORIGINAL !MSPECTED

6. Verfahren nach Anspruch 5> dadurch g e k e η η zeichnet , daß das physikalische Ausrichten durch Kardieren erfolgt.

7. Verfahren nach Anspruch 5 oder 6, dadurch gekennzeichnet , daß zumindest ein Teil ausgerichteter Fasern chemisch geschlichtet werden₍ bevor das Harz aufgebracht wird.

8. Verfahren nach Anspruch 5 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß man das Harz in der Stufe A aufbringt, überschüssiges Harz abquetscht, das Ha.rz in Stufe B vorhärtet und schließlich bei erhöhter Temperatur unter Druck während des !Formens zu Stufe C aushärtet.

609828/0659