DE3109468A1 - Gegenstaende und koerper auf der grundlage von holz und bindemitteln fuer das erstere und verfahren zur herstellung derselben - Google Patents
Gegenstaende und koerper auf der grundlage von holz und bindemitteln fuer das erstere und verfahren zur herstellung derselbenInfo
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Description
DR. STEPHAN G. BESZiDES PATENTANWALT
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3109468 MDNCHENER STRASSE 80 A
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(ViA Bayerische Landesbank Girozentrale. München)
P 1 415
zur Patentanmeldung
MONTEDISON S.p.A.
Milano, Italien
"betreffend
Gegenstände und Körper auf der Grundlage von Holz und Bindemitteln für das erstere und Verfahren zur Herstellung; derselben
130052/0771
Die Erfindung betrifft Gegenstände und Körper aus Holz mit Bindemitteln für dieses, wie Furnierplatten,
Sperrholz, Spanho'lzplatten, Füllungen'beziehungsweise
Paneelen, mit einem Gehalt an Verstärkungsstrukturen sowie ein Verfahren zur Herstellung derselben.
Es ist bekannt, daß durch Vermischen von Holzspänen und Holzstaub mit geeigneten Bindemitteln verschiedener
chemischer Art, jedoch überwiegend Harnstoffharzen, und Warmpressen dieser Mischungen Gegenstände
und Körper aus Holz, welche bei der Fertigung von Ausstattungsgegenständen, wie Möbeln, in Schreinereien,
in der Verpackungsindustrie und im Baugewerbe verwendet werden, erhalten werden.
Ferner ist es aus der US-Patentschrift 3 591 395
und der spanischen Patentschrift 460 292 bekannt,
Polymergebilde in Form von zerfaserten Filmen und
netzförmigen Strukturen zur Verstärkung von Zementmischungen und Gips zu verwenden.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, Gegenstände und Körper auf der Grundlage von Holz und
Bindemitteln für das erstere, deren mechanische Eigenschaften und allgemein Widerstandsfähigkeit verbessert
ist, sowie ein Verfahren zu deren Herstellung zu schaffen.
130052/0771
Das Obige wurde überraschenderweise durch, die Erfindung
erreicht. Es wurde nämlich überraschenderweise festgestellt, daß dies durch Einarbeiten von
faserigem Material von synthetischen Polymeren in die genannten Gegenstände beziehungsweise Körper zu
bewerkstelligen ist.
Gegenstand der Erfindung sind daher Gegenstände und Körper auf der Grundlage von Holz und Bindemitteln
für das erstere, welche dadurch gekennzeichnet sind, daß sie 1 bis 50 Gew.-% faseriges Material von
mindestens 1 orientierbaren synthetischen Polymer eingearbeitet enthalten.
Unter der Bezeichnung "faseriges Material" sind Textilfasern in Form von Bündeln beziehungsweise
Stapelfasern und die Zerfaserungsprodukte von, vorzugsweise' im wesentlichen monoorientierten, synthetischen Polymerfilmen sowohl in Form von zerfaserten ülmen als auch in Form von gezwirnten Fäden beziehungsweise Schnüren von geringerer oder größerer Länge
sowie in Form von offenen oder geschlossenen Netzen zu verstehen. Solche Zerfaserungsprodukte waren
schon ziemlich lange Zeit zur Verwendung im allgemeinen zur Erzeugung von Schnüren, Fäden und Textilbündeln beziehungsweise -stapelfasern sowie flachen netzförmigen Strukturen bekannt.
Stapelfasern und die Zerfaserungsprodukte von, vorzugsweise' im wesentlichen monoorientierten, synthetischen Polymerfilmen sowohl in Form von zerfaserten ülmen als auch in Form von gezwirnten Fäden beziehungsweise Schnüren von geringerer oder größerer Länge
sowie in Form von offenen oder geschlossenen Netzen zu verstehen. Solche Zerfaserungsprodukte waren
schon ziemlich lange Zeit zur Verwendung im allgemeinen zur Erzeugung von Schnüren, Fäden und Textilbündeln beziehungsweise -stapelfasern sowie flachen netzförmigen Strukturen bekannt.
Vorzugsweise besteht das faserige Material aus
130052/0 771
dem Zerfaserungsprodukt eines Filmes aus mindestens 1 synthetischen Polymer.
Unter den verschiedenen Verfahren, durch welche die genannten Zerfaserungsprodukte erhalten worden
sein können, bestehen die wichtigsten im Prägen beziehungsweise Gaufrieren oder Spalten von monoorientierten
Filmen mittels erhitzter Spitzen beziehungsweise Dorne oder Messer und darauffolgenden
Zwirnen oder Strecken des so erhaltenen Filmes in der Querrichtung, wobei an ihn entweder die Form einer
Litze oder einer Schnur beziehungsweise eines Fadens oder eines Netzes mit offenen Maschen verliehen wird.
Solche Verfahren sind in der US-Patentschrift 3 137 und in den britischen Patentschriften 1 073 741,
1 083 847 und 1 481 520 beschrieben. Ferner sind ein
Verfahren und eine Vorrichtung zur Herstellung von Netzen mit offenen Maschen aus zerfaserten Filmen
in.der europäischen Patentanmeldung 21 017 der Anmelderin beschrieben.
Es ist bevorzugt, daß das Zerfaserungsprodukt,
aus welchem das faserige Material besteht, in den erfindungsgemäßen Gegenständen und Körpern in Form von
Schichten mit einer netzförmigen Struktur mit offenen
Maschen, welche sich über ihre gesamte Oberfläche erstrecken, enthalten ist.
Beispiele für die orientierbaren synthetischen
130052/0771
Polymere der faserigen polymeren Materialien, welche
in den erfinungsgemäßen Gegenständen und Körpern vorgesehen
sind, sind die Polyolefine oder anders ausgedrückt Olefinpolymere, Polyamide, Vinylpolymere und
Polyesterharze .- sowie Mischungen von sdbhen, von denen die Olefinpolymere besonders "bevorzugt sind.
Von den Olefinpolymeren sind die mit stereospezifischen
Katalysatoren hergestellten, wie überwiegend von isotaktischen Makromolekülen gebildetes
Polypropylen, Polyäthylen und kristaline Xthylen/Propylen-Copolymere
mit einem überwiegenden Gehalt an Propyleneinheiten sowohl des regellosen Typs als
auch des Blocktyps sowie Mischungen derselben ganz; besonders bevorzugt.
In diesen Materialien können anorganische Verbindungen, welche die Haftung an die Gegenstände beziehungsweise
Körper zu fördern vermögen, in Form von eingearbeiteten Füllstoffen vorliegen. Beispiele
für solche Verbindungen sind die Silikate und Oxyde von Alkalimetallen und Erdalkalimetallen, die Sauerstoffderivate
von Zirkon und allgemeiner die als Füllstoffe für zerfaserte Filme brauchbaren Verbindungen*
Besonders vorteilhaft bestehen die obigen Polymermaterialien aus Mischungen von Polypropylen mit
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"bis zu 20 Gew.-% Polyäthylen niedriger Dichte und/oder
Athylen/Propylen-Copolymeren, "bezogen auf die gesamte
Mischung.
Gegenstand der Erfindung ist auch ein Verfahren zur
Herstellung der erfindungsgemäßen Gegenstände und Körper
durch Zusammensetzen von Holzelementen mittels Bindemittel, welches dadurch gekennzeichnet ist, daß das
Zusammensetzen in Gegenwart von 1 "bis 50 Gew.-% eines
faserigen Materiales von mindestens 1 synthetischen orientierbaren Polymer, "bezogen auf das Gewicht des
Gegenstandes beziehungsweise Körpers, durchgeführt wird.
Die zur Herstellung der erfindungsgemäßen Gegenstände und Körper verwendbaren Holzelemente können
die Form von Paneelen beziehungsweise Platten oder Stücken beziehungsweise Teilen von verschiedener
Größe und Form, und zwar außer Spänen beispielsweise auch Sägespäne oder Sägepulver, haben.
.Als Bindemittel können alle natürlichen beziehungsweise
synthetischen Bindemittel, welche zum Verbinden beziehungsweise Verleimen von Holz verwendet werden,
insbesondere Harnstoff/Formaldehyd-Kondensate,
Melamin/Formaldehyd-Kondensate, Harnstoff/Melanri n/Pormaldehyd-Kondensate
und Polyvinylalkohol, eingesetzt werden.
Die faserigen Verstärkungselemente werden vorzugsweise in Form von Textilbündeln beziehungsweise -stapelfasern
oder in Form von zerfaserten Filmschnitten ent-
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weder mit einem Netz mit offenen oder geschlossenen
Maschen oder in Form eines zu einer Schnur beziehungsweise zu einem Faden gezwirnten zerfaserten Ulmes,
"beide für Gegenstände und Körper aus Mischungen von Holz in kleinen oder? sehr kleinen Stücken (Spänen
oder Sägespänen) mit1 den Bindemitteln verwendet; in diesem !"alle wird das faserige Element mit der Mischung
von Holz und Bindemittel homogen vermischt beziehungsweise in dieser dispergiert. Die faserigen Elemente
in Form eines als größeres Stück vorliegenden gedehnten oder offenen Netzes werden vorzugsweise in Form von
Einzel- oder Mehrfachschichten abwechseln mit Schichten einer Holz/Bindemittel-Mischung sowohl bei der Herstellung
von Gegenständen und Körpern aus kleinen oder sehr kleinen Holzstücken als auch bei der Herstellung
von Schichtstoffen durch übereinanderlegen und Verbinden
beziehungsweise Verleimen von Holzpaneelen oder -platten, zwischen welche vor den üblichen
Wannpreßbehandlungen die genannten netzförmigen Gebilde eingesetzt werden, verwendet.
Die Erfindung wird an Hand der folgenden Beispiele näher erläutert:
Es wurde in einem 100 1 Mischer, eine Mischung durch
Vermischen von
- 10 130052/0771
54,8 kg Po lypropyl enf locken ' (Schmelzindex = 12,
Aschegehalt = 0,0075 Gew.-%
und Rückstand bei der n-Heptanextraktion =
6,1 kg Polyäthylen niedriger Dichte
hergestellt. Diese Mischung wurde "bei 210°C gpfcörnt "beziehungsweise
granuliert und die Körner beziehungsweise das Granulat wurde (n) in Form eines flachen Filmes stranggepreßt.
Der Film wurde bei einer Temperatur von 1300C in
der Längsrichtung mit einem Streckverhältnis von 1 '· 13»8 gestreckt. Die Stärke des gestreckten Filmes
belief sich auf 60 /u. Der in 1 Richtung gestreckte Film wurde durch sein Leiten über Zerfaserungsrollen
mit Nadeln nach der in der britischen Patentschrift 1 073 741 beschriebenen Verfahrensweise gespalten.
Dadurch wurde ein zerfaserter Film mit einer spezifischen Oberfläche von 0,3 m /g gemäß der Bestimmung
der Absorption von gasförmigem Krypton erhalten.
- 11 -
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Die Struktur des so erhaltenen netzförmigen Gebildes
wurde dann durch ein Strecken "beziehungsweise Ziehen in der Querrichtung mit einem Öffnungsverhältnis von
1 : 9 geöffnet.
Danach wurde in einem Mischer" vom Typ Henschell
mit einem Passungsvermögen von 1 1 eine Mischung aus
125 g Holzstaub und
30 g Bindemittel (einer 50^-igen Lösung
eines Harnstoffes/Pormaldehyd-Polykondensates)
bereitet. 60 g dieser Mischung wurden in eine viereckige Form eingebracht, in welche auch 10 Schichten
wie vorstehend beschrieben hergestellte offene netzförmige
Gebilde eingelegt worden waren, eingebracht, wobei die Schichten voneinander getrennt und horizontal
über der ganzen Oberfläche der Porm in einem Gesamtgewicht von 1 g angeordnet waren.
Dann wurde die Mischung einer 20 Minuten langen Behandlung
in einer Presse vom Typ Carver bei 1100C und
unter einem Druck von 13 kg/cm unterworfen.
Die so erhaltene Verbundplatte hatte die folgenden Eigenschaften:
Stärke 4 mm
Zugfestigkeit 1,7 kg/mm
- 12 -
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Bruchdehnung 8,5%
Widerstandsfähigkeit
gegen das Biegen an
3 Punkten, gemessen nach
der Norm UNI-3948 6,4 mm
Schlagzähigkeit 17,2 kg/cm
Eine nach dem Stand der Technik aus
500 g Holzstaub und
120 g des genannten Bindemittels
hergestellte Vergleichsplatte hatte die folgenden Eigenschaften:
Stärke 4 mm
Zugfestigkeit 1,2 kg/mm
Bruchdehnung . 2,2%
Widerstandsfähigkeit
gegen das Biegen an
3 Punkten, gemessen nach
der Form ΠΝΙ-3948 5,0 mm
Schlagzähigkeit 11,5 kg/cm
- 13 -
130052/0771
Es wurde in einem 100 1 rüscher vom Typ Battagion eine
Mischung durch Vermischen von
34,8 kg Polypropylenflocken vom im Beispiel
1 "beschriebenen Typ und
6,1 kg Polyäthylen niedriger Dichte
hergestellt. Diese Mischung wurde dann bei 21O°C gekörnt
"beziehungsweise granuliert und die Körner "beziehungsweise
das Granulat wurde(n) zu einem flachen PiIm stranggeprßßt.
Daraufhin wurde dieser Film "bei einer Temperatur von 1300C in der Längsrichtung mit einem Streckverhältnis
von 1 : 8,5 gestreckt. Die Stärke des gestreckten Filmes "belief sich auf 60 yu. Der in 1 Richtung
gestreckte Film wurde dann in der im Beispiel 1 "beschriebenen Weise gespalten, wodurch ein zerfaserter
Film mit einer spezifischen Oberfläche von 0,3 ώ /g
gemäß der Bestimmung der Absorption von gasförmigem Krypton erhalten wurde.
Der zerfaserte Film wurde danach in 10 mm lange und 50 mm breite Stücke geschnitten. Danach wurde in
einem 1 1 Mischer vom Typ Eenschell eine Mischung aus
130052/0771
125 g Holzstaub,
30 g Bindemittel (einer 50%-igen wäßrigen
Lösung eines Harnstoff/ /EOrmaldehyd-Polykondensates)
und
6,2 g des wie vorstehend beschrieben erhaltenen in Stücke geschnittenen
nicht geöffneten zerfaserten !Filmes
bereitet. Daraufhin wurde diese Mischung in eine viereckige Form eingebracht und dann einer 20 Minuten
langen Behandlung in einer Presse vom Typ Carver bei 1100C und unter einem Druck von 13 kg/cm unterworfen.
Die so erhaltene Verbund'pLatte hatte die folgenden
Eigenschaften:
Stärke 4- mm
Zugfestigkeit 2,6 kg/mm Bruchdehnung 3*2%
Widerstandsfähigkeit gegen ein
Biegen an
3 Punkten 3,0 mm
Biegen an
3 Punkten 3,0 mm
Schlagzähigkeit 25 kg/cm .
130052/0771
Es wurde in einem 100 1 Mischer vom Typ Battagion eine Mischung durch Vermischen von
34,8 kg Polypropylenflocken vom im Beispiel 1 "beschriebenen Typ,
3,2 kg Polyäthylen niedriger Dichte und 2,0 kg Zirkonsilikatpulver
hergestellt. Biese Mischung wurde dann "bei 2100C ge.-,
körnt beziehungsweise granuliert und die erhaltenen Körner beziehungsweise das erhaltene Granulat wurde(n)
daraufhin zu einem flachen PiIm stranggepreßt.
Dieser I1Hm, welcher das Zirkonsilikat als eingearbeiteten
Füllstoff enthielt, wurde bei einer Temperatur von 130°C in der Längsrichtung mit einem
Streckverhältnis von 1 : 8,5 gestreckt. Die Stärke des gestreckten Filmes belief sich auf 60 ju. Der in
1 Richtung gestreckte Film wurde dann nach der im Beispiel 1 beschriebenen Verfahrensweise gespalten,
wodurch ein zerfaserter Film mit einer spezifischen
Oberfläche von 0,32 m /g gemäß der Bestimmung der
Absorption von gasförmigem Krypton erhalten wurde.
Die Struktur des so erhaltenen netzförmigen Ge- '
bildes wurde dann durch ein Strecken beziehungsweise
- 16 -
130052/0771
Ziehen in der Querrichtung mit einem Öffnungsverhältnis
von 1 : 9 geöffnet.
Danach wurde ein Mehrschichtenschichtstoff beziehungsweise
-sperrholz, "bestehend aus 5 Schichten von Eolzpaneelen beziehungsweise -platten jeweils
mit 4 daraufgelegten Schichten von wie vorstehend
"beschrieben erhaltenen Netzen abwechselnd hergestellt. Zwischen den Schichten wurde jeweils ein dem
im Beispiel 1 verwendeten Bindemittel ähnliches Bindemittel aufgetragen.
Diese Verbundstruktur wurde einer 20 Minuten langen Behandlung in einer Presse bei 1OO°C und
unter einem Druck von 10 kg/cm unterzogen.
Das so erhaltene Sperrholz hatte die folgenden
Eigenschaften:
Stärke 6 mm
ο Zugfestigkeit 7,5 kg/mm
Bruchdehnung 4,5%
. Widerstandsfähig- .
keit gegen das
Biegen an 3 Punkten 9,2 mm
Biegen an 3 Punkten 9,2 mm
Schlagzähigkeit 52 kg/cm
Zusammenfassung
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Claims (5)
- PatentansprücheGegenstände "and Körper auf der Grundlage von Holz und Bindemitteln für das erstere, dadurch gekennzeichnet, daß sie 1 bis 50 Gew.-% faseriges Material von mindestens T orientierbaren synthetischen Polymer eingearbeitet enthalten.
- 2.) Gegenstände und Körper nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das faserige Material aus dem Zerfaserungsprodukt eines "Filmes aus mindestens 1 synthetischen Polymer besteht.
- 3.) Gegenstände und Körper nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Zerfaserungsprodukt, aus welchem das faserige Material besteht, in ihnen in Form von Schichten mit einer netzförmigen Struktur mit offenen Maschen, welche sich über ihre gesamte Oberfläche erstrecken, enthalten ist.
- 4.) Gegenstände und Körper nach Anspruch 1 bis 3» dadurch, gekennzeichnet, daß das synthetische Polymer ein Olefinpolymer ist.
- 5.) Verfahren zur Herstellung der Gegenstände und Körper nach Anspruch 1 bis 4 durch Zusammensetzen von Holzelementen mittels Bindemitel, dadurch gekennzeichnet, daß man das Zusammen-130052/0771setzen in Gegenwart von 1 Ms 50 Gew.-% eines faserigen Materiales von mindestens 1 synthetischen orientierbaren Polymer, bezogen auf das Gewicht des Gegenstandes beziehungsweise Körpers, durchführt.Beschreibung130052/0771
Applications Claiming Priority (1)
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