DE3150626A1 - Klebstoffmasse, druckformbare lignocellulosische zusammensetzung, verbundplatte auf deren basis und verfahren zur herstellung lignocellulosischer verbundgegenstaende - Google Patents
Klebstoffmasse, druckformbare lignocellulosische zusammensetzung, verbundplatte auf deren basis und verfahren zur herstellung lignocellulosischer verbundgegenstaendeInfo
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Description
ο β ·
„ 7 -
"5 Die Erfindung bezieht sich allgemein auf die Druckformung lignocellulosischer Materialien unter Bildung von
Verbundkörpern, Verbundplatten und dergleichen, und sie ist insbesondere auf eine verbesserte Klebstoff masse
oder ein verbessertes Bindersystem für lignocellulosi-
^O sehe Materialien auf Basis eines organischen Di- oder
Polyisocyanate gerichtet, das dem jeweils druckgeformten Verbundprodukt bei wesentlich niedrigerer Menge an Isocyanatbinder
gleiche oder sogar bessere Eigenschaften verleiht, wie die entsprechenden bekannten Bindemittel.
Die Formung lignocellulosischer Teilchen oder Schichten oder lignocellulosehaltiger Pasern unter Bildung von
Verbundgegenständen ist bereits seit langem bekannt. Als Binder werden hierzu gewöhnlich Syntheseharzleime ver-
^w wendet, wie beispielsweise Lösungen aus Harnstoff-Formaldehyd-Harz
oder Phenol-Formaldehyd-Harz in Wasser. Die auf diese Weise hergestellten lignocellulosehaltigen
Verbundprodukte sind nicht ausreichend haltbar und empfindlich gegenüber feuchten Bedingungen, sowie Zeros
v-"'
störung in bestimmten Bauzwecken, denen sie unterzogen sein können.
Di- und Polyisocyanate werden bereits als Binder für lignocellulosische Materialien verwendet, und solche
Binder ergeben bekanntlich Produkte mit verbesserter Stabilität und mechanischer Festigkeit. Die verfahrenstechnischen
Vorteile der Verwendung von Polyisocyanaten gehen aus DE-OS 21 09 686 hervor. Trotzdem ist die Verwendung
von Polyisocyanaten als Bindemittel auch mit Nachteilen verbunden. Im Vergleich zu den Bindemitteln
auf Basis von Harnstoff-Formaldehyd-Harzen oder auf Basis von Phenol-Formaldehyd-Harzen sind die; erforder-
•50626
lichen Isocyanate sogar bei geringeren Anwendungsmengen teurer. Ferner ist auch die Viskosität der als Bindemittel
normalerweise eingesetzten Polyisocyanate höher als die Viskosität der Leime auf Basis synthetischer
Harze, so daß sie sich mit den derzeitigen Geräten und Methoden nur schwierig mit der Lignocellulose verarbeiten
lassen. Die ebenfalls mögliche Emulgierung der Polyisocyanate in Wasser ergibt zwar ein Bindemittel
mit geringerer Viskosität, doch läßt sich ein solches Bindemittel nur über eine Zeitdauer von 2 bis 4 Stunden
verarbeiten.
Die bekannten Klebstoffe und Bindemittel für lignocellulosische Materialien haben obigen Angaben zufolge somit
verschiedene Nachteile. Aufgabe der Erfindung ist daher die Schaffung eines neuen Bindemittels für lignocellulosische
Materialien, das die Uachteile der bisher bekannten Massen nicht kennt. Es soll hierdurch insbesondere
ein verbesserter Klebstoff für lignocellulosische Materialien bereitgestellt werden, der bei wesentlich
niedrigeren Mengen an Di- oder Polyisocyanaten, welche im allgemeinen auch lediglich als Polyisocyanate
*** bezeichnet werden, und unter wesentlich geringeren
Kosten Preßformkörper mit vergleichbaren oder sogar besseren Eigenschaften ergibt.
Diese Aufgabe wird nun erfindungsgemäß gelöst durch eine
als Bindemittel dienende Klebstoffmasse zur Herstellung druckformbarer lignocellulosischer Gegenstände auf Basis
von Di- oder Polyisocyanaten, die darin besteht, daß sie als Streckmittel flüssige cyclische Alkylencarbonate
(cyclische Alkylenester von Carbonsäuren) und gegebenenfalls Lignin enthält.
3150526
»tOO β » «S «ν ο *»
Die sich hierdurch ergebenden Vorteile bestehen darin, daß man zur Herstellung eines gehärteten und gepreßten
ε lignocellulosischen Verbandmaterials wesentlich geringere
Mengen an Di- oder Polyisocyanaten benötigt und hierdurch trotzdem zu Produkten, beispielsweise Verbundplatten,
mit vergleichbaren oder sogar bessere physikalischen Eigenschaften gelangt. Durch Anwendung der-
•J0 artiger Massen aus Di- oder Polyisocyanaten und cyclischen
Alkylencarbonaten mit oder ohne Verwendung von Lignin als Verdünnungsmittel ergeben sich Bindemittel,
die wirkungsmäßig und preislich gesehen vergleichbar oder sogar besser sind als die Leime auf Basis von
Syntheseharzen„ Diese unter Verwendung der vorliegenden
Klebstoffmassen hergestellten Verbundprodukte weisen bessere physikalische Eigenschaften auf als entsprechende
Verbundprodukte, die unter Einsatz von Harnstoff-Formaldehyd-Bindersystene
oder von Phenol-Formaldehyd-BindersySternen
hergestellt worden sind» Ferner ergibt der Zusatz von flüssigen cyclischen Alkylencarbonaten
zu den Di- oder Polyisocyanaten auch eine wesentliche Erniedrigung der Gesamtviskosität des Bindersystems
unter gleichzeitiger starker Erhöhung der Verarbeitungszeit auf bis zu 30 Tagen. Das vorliegende Bindersystem
verfügt über Viskositäten, die vergleichbar oder niedriger sind als die Viskositätswerte der Bindersysteme
von Formaldehydharz in Wasser, so daß sich die erfindungs-gemäßen
Bindersysteme durch Einsatz der üblichen Technologien mit lignocellulosischen Schnipseln, Teilchen und
dergleichen verarbeiten lassen. Ein weiterer Vorteil des vorliegenden Bindersystems ist, daß sich hierbei hochmolekulare,feste
oder halbfeste Di- oder Polyisocyanate verwenden lassen, die sich infolge dieser Eigenschaften
sonst nicht als Klebstoffe für lignocellulosische Produkte unter Anwendung der derzeitigen Techniken
verarbeiten lassen würden.
- ίο -
Im einzelnen wird erfindungsgemäß nun eine Klebstoffmasse geschaffen, die aus einem flüssigen cyclischen
Alkylencarbonat oder aus Gemischen solcher Carbonate und aus einem organischen Di- oder Polyisöcyanat besteht
und gegebenenfalls auch noch Lignin enthalten kann, und unter deren Verwendung sich lignocellulosische
Verbundkörper oder Platten herstellen lassen, indem man ein Gemisch aus dem jeweiligen lignocellulosischen
Material und dem erfindungsgemäßen.Bindemittel auf Isocyanatbasis in eine entsprechende Form gibt oder
zwischen den Formflächen einer polierten Platte oder einer Presse unter Druck formt, wobei man im allgemeinen
bei Temperaturen von etwa 140 bis 2200C, vorzugsweise 160 bis 1900C, bei Drücken von etwa 7 bis 42 bar und
über eine Zeitdauer von 1 bis 10 Minuten, vorzugsweise 3 bis 5 Minuten, arbeitet, und wobei man ferner als
Trennschicht zwischen dem zu verarbeitenden Gemisch und der Formoberfläche ein Trennmittel, wie eine Metallseife,
verwendet.
Die organischen Polyisocyanate lassen sich allgemein · erfindungsgemäß als Bindemittel verwenden. Zu erfindungsgemäß
geeigneten organischen Polyisocyanaten gehören aliphatische, alicyclische und aromatische Polyisocyanate,
die zwei oder mehr Isocyanatgruppen enthalten. Polyisocyanate
dieser Art sind die Diisocyanate und die höherfunktionellen Isocyanate, insbesondere die aromatischen
JW Isocyanate. Es können auch Gemische aus Polyisocyanaten
verwendet werden, bei denen es sich beispielsweise um die rohen Gemische aus di- und höherfunktionellen PoIy?-
isocyanaten handelt, wie man sie durch Phosgenierung von Anilin-Formaldehyd-Kondensaten oder durch thermische
Zersetzung der entsprechenden Carbamate in Form einer Lösung in einem geeigneten Lösungsmittel gemäß ÜS-PS
3 962 302 und US-PS 3 919 269 erhält, und diese beiden
Materialien sind als rohes MDI oder PMDI bekannt. Bei
•β * « O β
' Λ '"" -Λ P O
- * β β ν-- ι ν-/ .; O Z. '
·· a ^ η * κ, ρ
• ο η N β
- 11 -
den organischen Polyisocyanaten kann es sich um isocyanatendständige
Präpolymere handeln, die man durch bekannte Umsetzung eines Überschusses eines Polyisocyanats
mit einem Polyol erhält, wobei das Verhältnis von PoIyisocyanat zu Polyol etwa 20;1 bis 2:1 ausmachen kann.
Beispiele für hierzu geeignete Polyole sind Polyethylenglykol/
Polypropylenglykol, Diethylenglykolmonobutylether, Ethylenglykolmonoethylether oder Triethylenglykol
und ferner auch die mit Carbonsäuren teilweise veresterten Glykole oder Polyglykole unter Einschluß von
Polyesterpolyolen und Polyetherpolyolen. Die organischen
Polyisocyanate oder isocyanatendständigen Präpolymeren
'** können ferner auch in Form einer wässrigen Emulsion angewandt
werden, indem man solche Materialien in Gegenwart eines Emulgiermittels mit Wasser vermischt. Weiter
können die Isocyanate auch Verunreinigungen oder Zusätze enthalten, wie Carbodiimide, Isocyanuratgruppen, Harn-
stoff, hydrolysierbare Chloride und Biurete sowie bestimmte Trennmittel. Beispiele für derartige verwendbare
Di- oder Polyisocyanate sind Toluol-2,4-diisocyanat und Toluol-2,6-diisocyanat oder Mischungen hiervon, Diphenylmethan-4,4'-diisocyanat
(ein Feststoff) und Diphenyl-
methan-2,41-diisocyanat (ein Feststoff) oder Mischungen
hiervon, beispielsweise Mischungen, die etwa 10 Gewichtsteile oder mehr an 2,4'-Diisocyanat enthalten, welche
bei Raumtemperatur flüssig sind, Polymethylenpolyphenylisocyanate, Naphthalin-1,5-diisocyanat, 3,3 '-Diinethyldiphenylmethan-4,4'-diisocyanat,
Triphenylmethantriisocyanat, Hexamethylendiisocyanat, 3,3'-Ditolylen-4,4-diisocyanat,
Butylen-1,4-diisocyanat, Octylen-1,8-diisocyanat,
4-Chlor-1,3-phenylendiisocyanat, 1,4-, 1,3- und
1,2-Cyclohexylendiisocyanate und im allgemeinen die aus
US-PS 3 577 358 bekannten Polyisocyanate. Die bevorzugten Polyisocyanate sind die Diphenylmethandiisocyanat-2,4'-
und -4,4'-Isomeren unter Einschluß der 2,2'-Isomeren und
den Mischungen aus höherfunktionellen Polyisocyanaten
und Polymethylenpolyphenylisocyanateh, die etwa 20 bis
85 Gewichtsprozent der Diphenylmethandiisocyanat-Isomeren
enthalten können. Bevorzugt werden im allgemeinen die unter den Bezeichnungen Rubinate-M (Rubicon Chemicals
Inc.) oder Papi (The Upjohn Co.) im Handel erhältlichen Polyisocyanate. Die organischen Polyisocyanate haben im
allgemeinen ein Molekulargewicht zwischen etwa 100 und 10000, und sie werden normalerweise in Mengen von etwa
20 bis 95 Gewichtsteilen, vorzugsweise 50 bis 75 Gewichtsteilen, bezogen auf das Gemisch aus Polyisocyanat und
Carbonat, eingesetzt.
Die flüssigen cyclischen Alkylencarbonate werden erfindungsgemäß in Mengen von etwa 5 bis 80 Gewichtsteilen,
vorzugsweise 50 bis 25 Gewichtsteilen, bezogen auf das Gemisch aus Isocyanat und Carbonat, angewandt, und
Beispiele für geeignete Carbonate sind Propylencarbonat
und Butylencarbonat.
Der Zusatz eines flüssigen cyclischen Alkylencarbonats
führt, wie bereits erwähnt, zu einer wesentlichen Erniedrigung der Gesamtviskosität des entsprechenden Binder-
i%J systems, so daß sich dieses leichter verarbeiten läßt.
Entsprechende Mischungen aus PMDI und Propylencarbonat für die Verwendung eines Gemisches aus Diphenylmethandiisocyanat
und Polymethylenpolyphenylisocyanat, welches im Handel unter der Bezeichnung Rubinate M von
Rubicon Chemicals Inc. erhältlich ist und eine dynamische
Viskosität bei 250C von 230 mPa*s hat, haben beispielsweise
die aus der folgenden Aufstellung hervorgehenden typischen Viskositäten in mPa«s. Die entsprechenden
Viskositätswerte sind nach einer Zeitdauer von 30 Minuten, 35
60 Minuten und 4 Stunden für Gemische aus verschiedenen Gewichtsverhältnissen von Polyisocyanat zu Oxid ermittelt
worden:
•531506
- 13 -
230 mPa-s Propylen- mPa-s nach
Isocyanat carbonat 1 Tag 7 Tagen 12 Tagen 28 Tagen
3,0 0,5 78 80 80 80 2,5 1,0 35 34 36 37 2,0 1,5 19 20 20 20
Zusätzlich wird auch festes Diphenylmethan-4,4'-diisocyanat
mit Propylencarbonat unter einem Gewichtsverhältnis von 4,4'-Isomer zuPfopylencarbonatvon 2,5s 1,0, 2,0:1,5
und 3,0:0,5 vermischet, wodurch man zu einem flüssigen Gemisch mit einer Viskosität von weniger als
60 mPa«s, einem klaren flüssigen Gemisch mit einer Viskosität von 10 mPa-s und einem flüssigen Gemisch mit einer
Viskosität von weniger als 100 mPa-s gelangt.
Das Lignin, das in der erfindungsgemäßen Klebstoffmasse
als Verdünnungsmittel verwendet werden kann, ist in Mengen von 0 bis 60 Gewichtsprozent, vorzugsweise von
20 bis 35 Gewichtsprozent, bezogen auf die Gesamtmenge aus dem Gemisch aus Polyisocyanat, Carbonat und Lignin,
vorhanden. Die genaue Zusammensetzung von Lignin ist unterschiedlich. Zur Bildung des klebenden Gemisches
kann im erfindungsemäßen Bindersystern Lignin verschiedenster
Herkunft verwendet werden. Eine Quelle für
Lignin ist ein Gemisch aus Abfallflüssigkeiten, die beim
on
UW chemischen Aufschluß von Lignocellulose anfallen. Beispiele
für erfindungsgemäß geeignete Lignine sind gereingtes Kiefernholzlignin, beim Kraftaufschluß anfallende
Abfallflüssigkeit, beim Sodaaufschluß anfallende Abfallflüssigkeit, Calcium-, Magnesium-, Natrium-
und Ammoniumaufschlußsulfitflüssigkeiten oder chlorierte
Abfallflüssigkeiten. Es können auch aus Hartholz oder Weichholz erhaltene Lignine und ferner auch Lignine
verwendet werden, die man durch Säurefällung und Alkalirekonstituierung
von Kraftflüssigkeiten erhält. Darüberhinaus lassen sich auch die bei der Papierbleichung in
reichlicher Menge anfallenden chlorierten Abfallflüssigkeiten einsetzen. Die Abfallflüssigkeiten können in
ihrem ursprünglichen Zustand in der erfindungsgemäßen Klebstoffmasse verwendet werden. Das Lignin kann über
einen weiten pH-Bereich und einen Feststoffgehalt von etwa 10 bis 90 Gewichtsprozent verfügen. Zur Verarbeitung
wird das jeweilige Lignin einfach physikalisch mit dem Klebstoff aus Isocyanat und Carbonat bei seiner
Herstellung vermischt oder direkt auf das jeweilige
•5 lignocellulosische Material angewandt.
Zu lignocellulosischen Materialien oder Lignocellulose/ die sich erfindungsgemäß zur Herstellung lignocellulosehaltiger
Verbundgegenstände verwenden lassen, gehören *" Holzschnipsel, Holzfasern, Späne, Sägemehl, Holzwolle,
Kork, Rinde und ähnliche Produkte aus der holzverarbeitenden Industrie. Ferner können auch Fasern, Teilchen
und dergleichen von anderen Naturprodukten verwendet werden, die lignocellulosischer Art sind, wie Stroh,
Flachsreste, getrocknete Unkräuter und Gräser, Nußschalen, Hülsen von Getreide, wie Reis oder Hafer, und dergleichen.
Darüberhinaus können die lignocellulosischen Materialien auch mit anorganischem schuppenförmigem
oder faserartigem Material, wie Glasfaser, Glaswolle,
Glimmer oder Asbest, sowie mit Kautschuk- und Plastikmaterialien in stückiger Form vermischt sein. Die Lignocellulose
kann einen Feuchtigkeitsgehalt (Wassergehalt) bis zu etwa 25 Gewichtsprozent aufweisen, enthält vorzugsweise
jedoch nur zwischen 4 und 12 Gewichtsprozent Wasser.
Zur Herstellung von Verbundprodukten auf Basis von Lignocellulose,
wie beispielsweise von Preßspanplatten, verpreßt oder vermischt man einfach eine kleine Menge der
jeweiligen Klebstoffmasse (Bindemittelmasse) (mit oder ohne Lignin) gründlich mit dem lignocellulosischen
Material. Im allgemeinen sprüht man hierzu das Bindemittel aus Isocyanat und Carbonat (mit oder ohne Lignin)
auf das Material, während man dieses in einer geeigneten und herkömmlichen Vorrichtung vermischt oder bewegt. Zu
diesem Zweck können die verschiedensten Mischvorrichtungen verwendet werden, wie beispielsweise Mischer mit intensiver
Scherwirkung. Die Menge an Bindemittel, bezogen auf das Gewicht des ofengetrockneten lignocellulosischen
Materials (Feuchtigkeitsgehalt =0), beträgt etwa 1,5 bis 12 Gewichtsprozent, vorzugsweise 2,5 bis 6,5 Gewichtsprozent.
Das Gemisch aus Lignocellulose und Klebstoffmasse wird im allgemeinen in den gewünschten Mengenanteilen
auf eine polierte Formplatte aus Aluminium oder Stahl gesprüht oder geformt, mit deren Hilfe der darauf
befindliche Kuchen in die Presse gebracht und zu einem Produkt der gewünschten Stärke verarbeitet wird. Die entsprechenden
Formplatten werden vorher mit einem Trennmittel besprüht oder beschichtet, beispielsweise mit
Metallseifen, wie Eisen-, Calcium- oder Zinkstearatverbindungen. Es können auch andere herkömmliche Trennmittel
verwendet werden, wie Natriumphenolat oder
bestimmte tertiäre Amine.
30
30
Die Erfindung wird im folgenden anhand von Beispielen weiter erläutert.
Die in diesen Beispielen enthaltenen Versuchsergebnisse
sind nach ASTM D1037 ermittelt, wobei die angeführten
Abkürzungen folgende Bedeutungen haben:
10
15
M.C. I.B. T.S.
PMDI
P.C. B.C. TDI
TPMI
TPMI
Feuchtigkeitsgehalt (%) innere Bindung (N/mm2)
Stärkequellung (%) nach 24 Stunden langer Tränkung in kaltem Wasser (25°C)
Gemisch aus flüssigem Diphenylmethandiisocyanat und Polymethylenpolyphenylisocyanat
mit einem Diphenylmethandiisocyanatgehalt von 46,5 %
Propylencarbonat .
Butylencarbonat
Toluol-2,4-diisocyanat
Triphenylmethantri i socyanat
20
25
30
35
In einen offenen Taumelmischer gibt man 580 g Kiefernholzschnipsel, die auf einen Feuchtigkeitsgehalt von
6 % getrocknet sind. Während des Taumeins versetzt man das Holz dann mit 3,5 Gewichtsteilen, bezogen auf 100 Gewichtsteile
des Holzes, eines Bindemittels auf Isocyanatbasis, das hergestellt wird durch Vermischen von 71
Teilen eines Gemisches aus rohem flüssigem Diphenylmethandiisocyanat
und Polymethy'lenpolyphenylisocyanat (PMDI), welches einen Diphenylmethandiisocyanatgehalt
von 46,5 % aufweist, und 29 Gewichtsteilen Propylencarbonat,
indem man dieses Bindemittel mittels Druckluft auf die Holzschnipsel sprüht. Zwei 30,5cmx30,5cm
messende Preßplatten besprüht man gleichzeitig mit Zinkstearat als äußerem Trennmittel. Unter Verwendung eines
Formkastens bildet man auf der Preßplatte einen 26,5x26,5cm messenden Kuchen aus dem Gemisch aus Holzschnipseln
und Bindemittel. Sodann gibb man die zweite
-"3^51626
Preßplatte auf den Kuchen und preßt das Ganze bei einer Temperatur von 1900C über eine Zeitdauer von 4,5 Minuten
auf eine Stärke von 13 mm zusammen, worauf man das gepreßte
Material aus den Preßplatten nimmt und zur Untersuchung der physikalischen Eigenschaften zu Prüfkörpern
aufschneidet. Die hierdurch erhaltene Verbundplatte weist einen I.B.-Wert von 11,7 N/mm2 auf und ergibt einen
T.S.-Wert von 18,4 Su -
Das im Beispiel 1 beschriebene Verfahren wird wiederholt, wobei man abweichend davon jedoch verschiedene Mengen an
Propylencarbonat mit einem Gemisch aus rohem flüssigem Dipheriylmethandiisocyanat und Polymethylenpolyphenylisocyanat
(PMDI) vermischt, das über einen Diphenylmethan~ diisocyanatqehalt von 46,5 % verfügt- und wobei man die
gesamte Bindermenge konstant auf 3-5 % hält, bezogen auf das Gewicht des Holzes.
Beispiel Nr. |
PMDI (%) |
P.C. (%) |
I.B. (N/mm2) |
T. S. (.%) |
2 | 85 | 15 | 12,6 | 17,5 |
3 | 65 | 35 | .10,6 | 19,2 |
4 | 57 | 43 | 9,5 | 20,1 |
5 | 43 | 57 ■ | 7,3 | 22,8 |
6 | 30 | 70 | 5,8 | 29,2 |
Das in den Beispielen 1 bis 6 beschriebene Verfahren wird unter folgenden Änderungen wiederholt. Die gesamte Bindermenge
hält man konstant auf 4,5 %, bezogen auf das Gewicht des Holzes. Dem Bindergemisch wird eine dritte
Komponente zugesetzt, nämlich Lignin, bei dem es sich um ein beim chemischen Aufschluß von Lignocellulose erhaltenes
Produkt handelt. Ferner wird mit einer Menge aus flüssigem Gemisch von Diphenylmethandiisocyanat und PoIymethylenpolyphenylisocyanat
(PMDI), welches über einen Diphenylmethandiisocyanatgehalt von 46,5 % verfügt, und
mit einer Carbonatmenge gearbeitet, wie sie aus Tabelle II hervorgeht.
Beispiel Nr. |
PMDI (%) |
Tabelle | II | I.B. (N/mm2) |
T.S. (%) |
|
20 | 7 | 66,8 | Lignin (%) |
P.C. (%) |
11,5 | 18,8 |
8 | 61,Q | 22,2 | 11,0 | 9,7 | 19,9 | |
9 | 55,5 | 22,2 | 16,8 | 8,8 | 28,7 | |
10 | 44,4 | 22,2 | 22,3 | 8,0 | 25,4 | |
25 | 22,2 | 33,4 | ||||
Das in den Beispielen 1 bis 10 beschriebene Verfahren
wird mit folgenden Änderungen wiederholt. Anstelle von Propylencarbonat wird Butylencarbonat verwendet. Die
Bindermengen werden bei den Beispielen 11 bis 15 konstant bei 3,5 Gewichtsprozent gehalten, bezogen auf 100 Gewichtsteile Holz. Bei Beispiel 11 wird mit 100 % flüssigem
PMDI gearbeitet, das über einen Diphenylmethandiisocyanatgehalt von 46,5 % verfügt. Bei Beispiel 15
werden zusätzlich 22 Gewichtsprozent Lignin verwendet,
53626
- 19
wobei die Bindemittelmenge 4,5 Gewichtsprozent beträgt.
Ansonsten werden die aus der folgenden Tabelle III hervorgehenden
Mengen an Gemisch aus rohem flüssigem Diphenylmethandiisocyanat und Polymethylenpolyphenylisocyanat
(PMDI) mit einem Diphenylmethandiisocyanatgehalt von 46,5 % und von Carbonat verwendet.
PMDI | Tabelle III | I.B. (N/mma) |
T.S. | |
Beispiel Nr. |
100,0 | B.C. | 10,9 | 20,1 |
11 | 78,0 | _ | 11,6 | 17,8 |
12 | 70,0 | 22 | 11,0 | 19,0 |
13 | 55,0 | 30 | 9,3 | 24,6 |
14 | 56,0 | 45 | 8,8 | 27,2 |
15 | 22 | |||
Das in den Beispielen 1 bis 15 beschriebene Verfahren wird wiederholt, wobei man abweichend davon als Bindemittel
jedoch ein Phenol-Formaldehyd-Harz (6 %) verwendet und bei einer Preßzeit von 9 Minuten sowie einer Preßtemperatur
von 2200C arbeitet. Die hierbei erhaltenen Ergebnisse gehen aus der folgenden Aufstellung hervor, und
sie zeigen, daß man das zu pressende Material mit einem Wachs versetzen muß, damit sich die gewünschten Eigenschaften
ergeben.
I.B.
(N/mm2 )
(N/mm2 )
T.S,
7,0
32,3
Das in den Beispielen 1 bis 6 beschriebene Verfahren wird unter Verwendung von 30 Gewichtsteilen Propylencarbonat
und/oder Butylencarbonat sowie 70 Gewichtsteilen Polyisocyanat wiederholt. Bei Beispiel 21 wird
mit einem Gemisch aus 70 Gewichtsteilen PMDI, 15 Gewichtsteilen P.C. und 15 Gewichtsteilen B.C. gearbeitet. Die
Bindemittelmenge wird bei 3,5 Gewichtsprozent gehalten, bezogen auf 100 Gewichtsteile Holz. Die unter Verwendung
von Alkylencarbonat und Polyisocyanat erhaltenen Versuchsergebnisse gehen aus der folgenden Tabelle IV
hervor.
Alkylen carbonat |
Tabelle IV | I.B. (N/mm2) |
T.S. JiL |
|
Beispiel Nr. |
P.C. | Polyiso cyanat |
9,3 | 18,1 |
17 | P.C. | TDI | 9/7 | 20,2 |
18 | B.C. | TPMI | 9,4. | 17,6 |
19 | B.C. | TDI | 9,6 | 19,3 |
20 | P.C. & B.C. |
TPMI | 11,0 | 19,5 |
21 | PMDI | |||
Claims (1)
- Atlantic Richfield Company, Los Angeles, California,V.St.A.Klebstoffmasse, druckformbare lignocellulosische Zusammensetzung, Verbundplatte auf deren Basis und Verfahren zur Herstellung lignocellulosischer VerbundgegenständePatentansprüche1. Klebstoffmasse zur Herstellung druckformbarer lignocellulosischer Gegenstände, dadurch gekennzeichnet , daß sie aus etwa 20 bis 95 Gewichtsprozent eines organischen Di- oder Polyisocyanats und aus etwa 5 bis 80 Gewichtsprozent eines flüssigen Alkylencarbonate besteht._ 2 —2. Klebstoffmasse nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß sie, bezogen auf die gesamte Masse, als Verdünnungsmittel noch 0 bis 60 Gewichtsprozent Lignin enthält.3. Klebstoffmasse nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß sie als Verdünnungsmittel 20 bis 35 Gewichtsprozent Lignin enthält.4. Klebstoffmasse nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß sie als Alkylencarbonat Propylencarbonat und/oder Butylencarbonat enthält.·'■■".5. Klebstoffmasse nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß sie als Alkylencarbonat Propylencarbonat enthält.6. Klebstoffmasse nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß sie als Alkylencarbonat Butylencarbonat enthält.7. Klebstoffmasse nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß sie als Di- oder Polyisocyanat ein Gemisch aus Diphenylmethandiisocyanat und höherfunktionellen Polymethylenpolyphenylisocyanaten enthält.8. Klebstoffmasse nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß sie 50 bis 75 Gewichtsprozent organisches Di- oder Polyisocyanat und 50 bis 25 Gewichtsprozent Alkylencarbonat enthält.9. Druckformbare lignocellulosische Zusammensetzung,dadurch gekennzeichnet, daß sie lignocellulosische Teilchen und etwa 1,5 bis 12 Gewichtsprozent, bezogen auf ofengetrocknete Teilchen, einer Klebstoffmasse enthält, die aus etwa 20 bin 95 Gewichtsprozent einesorganischen Di- oder Polyisocyanats und aus etwa 5 bis 80 Gewichtsprozent eines flüssigen Alkylencarbonats besteht.10c Druckformbare Masse nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß sie 2,5 bis 6,5 Gewichtsprozent Klebstoffmasse enthält.11. Druckformbare Zusammensetzung nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß sie, bezogen auf die gesamte Klebstoffmasse, ferner 0 bis 60 Gewichtsprozent Lignin als Verdünnungsmittel enthält.12. Druckformbare Zusammensetzung nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß sie Lignin in einer Menge von 20 bis 35 Gewichtsprozent enthält."® 13. Druckformbare Zusammensetzung nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß sie als Alkylencarbonat Propylencarbonat und/oder Butylencarbonat enthält.14. Druckformbare Zusammensetzung nach Anspruch 13,dadurch gekennzeichnet, daß sie als Alkylencarbonat Propylencarbonat enthält.15. Druckformbare Zusammensetzung nach Anspruch 13,dadurch gekennzeichnet, daß sie als AlkylencarbonatButylencarbonat enthält.16. Druckformbare. Zusammensetzung nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß sie eine Klebstoffmasse aus 50 bis 75 Gewichtsprozent eines organischen Di- oder Polyisocyanats und aus 50 bis 25 Gewichtsprozent eines Alkylencarbonats enthält»17. Druckformbare Zusammensetzung nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet/ daß sie als Di- oder Polyisocyanat ein Diphenylmethandiisocyanat enthält.18. Druckformbare Zusammensetzung nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß sie als Di- oder Polyisocyanat ein Gemisch aus Diphenylmethandiisocyanat und höherfunktionellen Polymethylenpolypheny!isocyanaten enthält.19. Verbundplatte aus einer druckgeformten lignocellulosischen Zusammensetzung, dadurch gekennzeichnet,'** daß sie aus lignocellulosischen Teilchen und aus etwa 1,5 bis 12 Gewichtsprozent, bezogen auf ofengetrocknete lignocellulosische Teilchen, einer Klebstoffmasse besteht, bei der es sich um ein Gemisch aus etwa 20 bis 95 Gewichtsprozent eines organischen Di- oder Polyiso-^O cyanats und aus 5 bis 80 Gewichtsprozent eines flüssigen Alkylencarbonats handelt.20. Verbundgplatte nach Anspruch 19, dadurch gekennzeichnet, daß sie, bezogen auf die gesamte Klebstoff-masse, als Verdünnungsmittel noch 0 bis 60 Gewichts-.prozent Lignin enthält.21. Verbundplatte nach Anspruch 19, dadurch gekennzeichnet, daß sie als lignocellulosische Teilchen HoIz-teilchen enthält.22. Verfahren zur Herstellung lignocellulosischer Verbundgegenstände, dadurch gekennzeichnet, daß man(a) lignocellulosische Teilchen und etwa 1,5 bis 12 Gewichtsprozent, bezogen auf ofengetrocknete lignocellulosische Teilchen, einer Klebstoffmasse miteinander vermischt, die aus 20 bis 95te ο ο ο ο »·Λ β O O OO β, β«β op ο α α α ιO · β β ο aο I j 3 3 25 -Gewichtsprozent eines organischen Di- oder Polyisocyanate und aus etwa 5 bis 80 Gewichtsprozent eines flüssigen Alkylencarbonate besteht, und hierdurch eine formbare Zusammensetzung bildet,diese formbare Zusammensetzung in eine Metallform, polierte Platte oder Druckplatte einbringt, die mit einem Trennmittel besprüht oder beschichtet ist eic) die Zusammensetzung einer Druckformung bei Temperaturen zwischen etwa 140 und 22O0C und Drücken von etwa 7 bis 42 barüber eine Zeitdauer von etwa 1 bis 10 Minuten unterzieht und hierdurch einen Verbundgegenstand mit der gewünschten Gestalt und/oder Stärke bildet , und(d) den hierdurch erhaltenen lignocellulosischen Verbundgegenstand aus der Metallform, polierten Platte oder Druckplatte entnimmt.236 Verfahren nach Anspruch 22, dadurch gekennzeichnet, daß man mit einer Klebstoffmasse von 2,5 bis 6,5 Gewichtsprozent arbeitet, die aus 50 bis 75 Gewichtsprozent eines organischen Di- oder Polyisocyanats und aus 50 bis 25 Gewichtsprozent eines flüssigen Alkylencarbo-nats besteht„ als Trennmittel eine Metallseife verwendet, und bei einer Kompressionstemperatur zwischen 160 und 1900C sowie einer Kompressionszeit zwischen 3 und 5 Minuten arbeitet.24. Verfahren nach Anspruch 22, dadurch gekennzeichnet, daß man als Klebstoffmasse ein Gemisch aus Diphonylmethandiisocyanat und höherfunktioneLLon Polymethylenpolyphenylisocyanaten und Propylencarbonat verwendet.5 O- 6 125. Verfahren nach Anspruch 22, dadurch gekennzeichnet, daß man eine Verbundplatte aus Holzteiichen her-5 stellt.
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