DE4343817A1 - Verfahren zur Herstellung von Verbundmaterialien - Google Patents

Verfahren zur Herstellung von Verbundmaterialien

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DE4343817A1 DE19934343817 DE4343817A DE4343817A1 DE 4343817 A1 DE4343817 A1 DE 4343817A1 DE 19934343817 DE19934343817 DE 19934343817 DE 4343817 A DE4343817 A DE 4343817A DE 4343817 A1 DE4343817 A1 DE 4343817A1
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Peter Dr Vehlewald
Peter Dipl Ing Kasperek
Manfred Dr Kapps
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Description

Verbundmaterialien bzw. Preßwerkstoffe wie Spanplatten, Verbundplatten oder andere Formkörper werden z. B. so hergestellt, daß man das anorganische oder organische Rohmaterial, z. B. eine Masse aus Holzschnitzeln, Holzfasern oder anderem Lignocellulose enthaltenden Material, mit Bindemitteln, z. B. wäßrigen Dispersionen der Lösungen von Harnstoff/Formaldehyd- oder Phenol/Form­ aldehyd-Harzen, heiß verpreßt. Es ist auch bekannt, als Bindemittel für Preßplatten anstelle von Formaldehydharzen Isocyanate bzw. Isocyanatlösungen zu verwenden (DE-AS 12 71 984; DE-OS 14 92 507; DE-OS 16 53 177; DE-OS 21 09 686). Die Verwendung von Polyisocyanaten als Bindemittel verbessert die Stabilität und das Feuchteverhalten der Produkte und erhöht deren mechanische Festigkeiten. Darüber hinaus besitzen Polyisocyanate als Bindemittel, wie es die DE-OS 21 09 686 offenbart, weitreichende verfahrenstechnische Vorteile.
Die großindustrielle Herstellung von mit Polyisocyanaten gebundenen Materialien, insbesondere lignocellulosehaltigen Werkstoffen, wie z. B. Spanplatten, Faser­ platten oder Sperrholz, wird jedoch durch die hohe Klebkraft der Polyisocyanate beeinträchtigt, welche dazu führt, daß die Formkörper nach der Heißverpressung an allen Metallteilen, insbesondere den Preßblechen aus Stahl oder Aluminium, stark haften und somit die Entformung erschweren.
Die bisher vorgeschlagenen Verfahren, dieses Trennproblem zu lösen, sind mit mehr oder minder großen Nachteilen behaftet; so weisen speziell für Isocyanate entwickelte Trennmittel häufig zwar eine gute Trennwirkung auf, sind aber bei großtechnischer Anwendung nicht sicher genug, unwirtschaftlich und können außerdem bei der Weiterverarbeitung der Platten Fehlverleimungen oder Beschich­ tungsschwierigkeiten bewirken. In der DE-OS 16 53 178 wird vorgeschlagen, bei der Herstellung von Platten oder Formkörpern durch Heißverpressen von Gemischen aus lignocellulosehaltigen Materialien und Polyisocyanaten die Preßbleche oder Preßformen vor dem Pressen mit Polyhydroxylverbindungen, wie z. B. Glycerin, Ethylenglykol oder Polyester- bzw. Polyetherpolyolen, zu behandeln. Nachteilig ist dabei, daß für das Aufbringen dieses Trennmittels ein eigener Arbeitsgang erforderlich ist und darüber hinaus ein Teil des Polyisocyanates durch Reaktion mit dem Trennmittel verbraucht wird. Eine andere Möglichkeit, das Trennverhalten der Formkörper zu verbessern, besteht gemäß DE-OS 23 25 926 darin, als Trennmittel solche Verbindungen zu verwenden, welche bei Isocyanaten eine Isocyanuratbildung katalysieren. Ein Nachteil dieser Arbeitsweise ist jedoch darin zu sehen, daß die Katalysatoren im Isocyanat destabilisierend wirken und somit die Herstellung eines spezifikationsgerechten Isocyanat-Bindemittels verhindern.
Die Verwendung von Trennpapieren bringt eine Reihe von verfahrenstechnischen Schwierigkeiten (vgl. US-PS 34 40 189), vor allem bei Mehr-Etagen-Anlagen (Pressen, in denen mehrere Platten in einem Preßvorgang hergestellt werden können) mit sich; zusätzlich stellen die Papierkosten die Wirtschaftlichkeit in Frage. Der kombinierte Einsatz verschiedenartiger Bindemittel, z. B. bei mehr­ schichtigen Spanplatten von konventionellen Bindemitteln in den Deckschichten und Polyisocyanat-Bindemitteln in der Mittelschicht (vgl. DE-OS 16 53 177) ermöglicht nur eine teilweise Verbesserung des Endproduktes.
Der Erfindung liegt deshalb die Aufgabe zugrunde, das eingangs genannte Verfahren so weiterzuentwickeln, daß störende Reaktionsprodukte an der Oberfläche der Formkörper vermieden werden und daß auch bei großtechnischer Anwendung der Trennmittel eine sichere Trennung des Formkörpers von den Preßflächen möglich ist. Überraschenderweise wurde gefunden, daß diese Aufgabe gelöst werden kann, wenn man die erfindungsgemäß zu verwendenden Trennmittel verwendet, z. B. indem man sie auf die Oberfläche der Presse oder die mitver­ wendeten Preßbleche, z. B. aus Stahl, mittels Versprühen, Tränken, Walzen oder Bürsten aufträgt und so eine Filmbildung erzielt.
Das erfindungsgemäße Verfahren ermöglicht in einfacher, sicherer und wirtschaft­ licher Weise die großindustrielle Herstellung von über den gesamten Querschnitt mit Polyisocyanaten verleimten und/oder vergüteten lignocellulosehaltigen Werkstoffen mit verbesserter Oberfläche, da nunmehr Schwierigkeiten beim Beschichten oder Lackieren vermieden werden. Die erfindungsgemäß zu verwendenden Trennmittel sind schließlich auch wirtschaftlicher, da bereits sehr geringe Mengen ausreichen, um eine einwandfreie Trennwirkung zu erzielen. Die erfindungsgemäß zu verwendenden Verbindungen können allein oder in Lösung auf die Oberfläche der Preßfläche oder der Preßform appliziert werden, wie es für konventionelle Trennmittel ebenfalls bekannt ist.
Gegenstand der Erfindung ist ein Verfahren zur Herstellung von Verbund­ materialien durch Heißverpressen von mit einem Polyisocyanat als Bindemittel vermischten und/oder imprägnierten lignocellulosehaltigen und/oder anderen orga­ nischen und/oder anorganischen Werkstoffen unter Mitverwendung eines Mittels zur Trennung des Formkörpers von der Oberfläche der verwendeten Metallpresse oder Metallzulagebleche, wobei als Trennmittel Perfluoralkylgruppen enthaltende organische Verbindungen mit einem Molekulargewicht größer als 500 verwendet wer­ den, wobei die Perfluoralkylgruppe die Formel -CnF2n+1 besitzt, in der n eine ganze Zahl von 4 bis 20, bevorzugt 6 bis 14 bedeutet, und mindestens eine, bevorzugt eine, terminale CF₃-Gruppe enthält. Vorzugsweise wird das Trennmittel auf die Oberfläche der Metallpresse oder -bleche aufgetragen.
Erfindungsgemäß ist bevorzugt, daß als Trennmittel
  • - Perfluoralkylgruppen enthaltende Poly(meth)acrylate und Vinylpolymere,
  • - Perfluoralkylgruppen enthaltende Ester,
  • - Perfluoralkylgruppen enthaltende Urethane und Polyurethane,
  • - Perfluoralkylgruppen enthaltende Polyether,
  • - Perfluoralkylgruppen enthaltende Homo- oder Copolymerisate auf Basis von Perfluoralkylgruppen enthaltenden Monomeren der Formel CH₂=CR¹COO-X-CnF2n+1 (I)wobei
n eine ganze Zahl von 4 bis 20, bevorzugt 6 bis 14 darstellt,
X für (CH₂)m-, SO₂NR²-CH₂-CHR³- oder O-(CH₂)m steht,
wobei
m eine Zahl von 1 bis 4 darstellt,
R¹ und R³ unabhängig voneinander Wasserstoff oder Methyl bedeuten und
R² einen C₁-C₄-Alkylrest darstellt, sowie
  • - Perfluoralkylgruppen enthaltende Homo- und/oder Copolymerisate sowie daraus hergestellte Lösungen oder wäßrige Dispersionen, aufgebaut aus folgenden Monomeren mit folgender mittlerer Zusammensetzung:
  • a) 50 bis 100 Gew.-% Perfluoralkylgruppen enthaltende (Meth)acrylate der Formel CH₂=CR¹COO-X-CnF2n+1 (I),
  • b) 0 bis 50 Gew.-% Monomere der Formel CH₂=CR¹COO-R⁴ (II),
  • c) 0 bis 10 Gew.-% Monomere der Formel CH₂=CR¹COOH (III),
  • d) 0 bis 10 Gew.-% Monomere der Formel CH₂=CR¹CONH-CH₂-OR⁵ (IV),wobei in den Formeln
n eine ganze Zahl von 4 bis 20, bevorzugt 6 bis 14 darstellt,
X für (CH₂)m-, -SO₂NR²-CH₂CHR³- oder O-(CH₂)m- steht,
wobei
m eine Zahl von 1 bis 4 darstellt,
R¹ für Wasserstoff oder Methyl steht, wobei bei verschiedenen Monomeren R¹ eine unterschiedliche Bedeutung haben kann,
R² C₁-C₄-Alkyl bedeutet,
R³ Wasserstoff oder Methyl darstellt,
R⁴ einen C₁-C₂₂-Alkylrest darstellt und
R⁵ Wasserstoff oder C₁-C₄-Alkyl bedeutet,
verwendet werden.
Vorzugsweise bedeutet bei den Monomeren der Formel (I) n = 6, 8, 10, 12, 14, R¹ = H und X = -CH₂CH₂- und bei den Monomeren der Formel (II) R⁴ = C₁₈-, C₂₀- oder C₂₂-Alkyl bzw. eine Mischung der genannten Alkylsubstituenten.
Ferner ist bevorzugt, daß die Perfluoralkylgruppen enthaltenden Homo- und/oder Copolymerisate aus folgenden Monomeren mit folgender mittlerer Zusammen­ setzung aufgebaut sind:
  • a) Monomer nach Formel (I): 50 bis 90 Gew.-%
  • Monomer nach Formel (II): 10 bis 50 Gew.-%
  • Monomer nach Formel (III): 0 bis 10 Gew.-%
  • Monomer nach Formel (IV): 0 bis 10 Gew.-%.
Erfindungsgemäß ist auch bevorzugt, daß
  • - zur Herstellung der Verbundmaterialien zerkleinerte Kunststoffe ausschließ­ lich oder teilweise mitverwendet werden,
  • - die Kunststoffe solche auf Polyurethanbasis sind,
  • - neben den Bindemitteln auf Isocyanatbasis Harnstoff/Formaldehyd-, Mel­ amin/Formaldehyd- oder Phenol/Formaldehyd-Harze mitverwendet werden,
  • - insekten- und/oder pilzwidrige Schutzmittel und flammwidrige Schutzmittel mitverwendet werden.
Erfindungsgemäß zu verwendende Trennmittel sind somit Perfluoralkylgruppen enthaltende Verbindungen, wobei die Perfluoralkylgruppe die Formel CnF2n+1 be­ sitzt, in der n eine ganze Zahl von 4 bis 20, bevorzugt 6 bis 14, bedeutet und die Gruppe mindestens eine, bevorzugt nur eine, terminale -CF₃-Gruppe enthält.
Als Beispiel für derartige Verbindungen sind Perfluoralkylgruppen enthaltende Poly(meth)acrylate und Vinylpolymere (vgl. EP 198 252, EP 195 323, EP 368 338, EP 393 480, EP 408 917, US 4 728 707, EP 333 083, EP 331 056, EP 271 027, EP 247 489, US 3 919 183, EP 312 964, EP 4 791 167, US 3 062 765, US 4 624 889, EP 304 056, EP 184 081), Perfluorgruppen enthaltende Ester (vgl. US 5 004 825, EP 338 529), Perfluoralkylgruppen enthal­ tende Urethane und Polyurethane (vgl. US 4 835 300, EP 271 054, EP 458 742, EP 348 350, US 5 100 954, EP 103 752, EP 218 909, US 5 171 877, EP 202 471, DE 39 43 127, US 4 960 543, US 4 873 306, EP 213 580, EP 304 016, DE 36 22 284) und Perfluoralkylgruppen enthaltende Polyether (vgl. EP 320 981, EP 430 887, EP 300 358) zu nennen. Der Begriff Perfluoralkylgruppen enthaltende Verbindung ist demnach weit auszulegen.
Durch Einbau der Monomeren (III) und (IV) in den Copolymerisaten kann die Haftung auf der Metalloberfläche und durch Vernetzung die Permanenz der Copolymerisate auf der Metalloberfläche verbessert werden. Es ist jedoch auch möglich, ohne die haftungsvermittelnden und vernetzenden Comonomeren gute Ergebnisse zu erhalten. Für eine gute Trennwirkung ist ein höherer Fluorgehalt der Copolymerisate vorteilhafter als ein niedrig eingestellter Wert. Die angegebene prozentuale Zusammensetzung der Copolymerisate sind als Durchschnittswerte anzusehen. Es kann aber auch vorteilhaft sein, die Copolymerisate als Mischungen einzusetzen, wobei die eine Komponente einen möglichst hohen und die andere Komponente einen möglichst niedrigen Fluorgehalt besitzt, der im Extremfall auch den Wert Null einnehmen kann.
Das bevorzugte Herstellungsverfahren für eine wäßrige Dispersion der Perfluor­ alkylgruppen enthaltenden Homo- oder Copolymerisate ist die Emulsionspoly­ merisation.
Andere Herstellungsverfahren für die Trennmittel sind die Massepolymerisation, die Lösungsmittelpolymerisation und die Suspensionspolymerisation, die ebenfalls geeignet, aber weniger bevorzugt sind.
Für die Herstellung als wäßrige Dispersion mit Hilfe der Emulsionspolymerisation werden folgende Hilfsmittel benutzt: Hilfslösungsmittel, Emulgatoren und Radikal­ starter.
Als Hilfslösungsmittel kommen alle Lösungsmittel in Betracht, die in der Lage sind, die Monomeren (I) bis (IV) zu lösen. Bevorzugt sind Aceton, Methylethyl­ keton, Methylisobutylketon, Ethylacetat, n-Butylacetat, Propylenglykolmonoacetat, Dipropylenglykolmonoacetat und andere Propylenglykolderivate.
Die Emulgatoren werden zur Stabilisierung der Dispersion eingesetzt. Emulgatoren können anionisch, kationisch oder nichtionisch sein; bevorzugt ist eine Kombina­ tion aus ionischen und nichtionischen Emulgatoren. Beispiele für anionische Emul­ gatoren sind Natrium-C₂-C₁₈-alkylsulfate und Natrium-C₁₂-C₁₈-alkylbenzolsulfo­ nate und Natriumoleat. Es können auch C₁₂-C₁₈-Alkylpolyethylenoxidsulfate ein­ gesetzt werden. Besonders bevorzugt ist die Kombination kationischer und nichtionischer Emulgatoren. Bevorzugte kationische Emulgatoren sind Lauryl-, Cetyl-, Stearyltrimethylammoniumsalze, Distearyldimethylammoniumsalze und Benzylalkyldimethylammoniumsalze. Bevorzugte nichtionische Emulgatoren sind Alkylethoxylate.
Als Radikalstarter kommen organische Peroxide und Perester, neutrale oder ionische Azoverbindungen sowie Persulfatsalze in Frage.
Die eingesetzte Hilfslösungsmittelmenge beträgt bis zu 100 Gew.-% der einge­ setzten Monomeren. Die Emulgatormenge beträgt bis zu 10 Gew.-% der einge­ setzten Monomeren. Der Radikalstarter wird üblicherweise bis zu 1,0 Gew.-% auf die Monomeren eingesetzt.
Die Herstellung erfolgt durch Lösen der Monomeren in dem Hilfslösungsmittel; diese Lösung wird in die wäßrige Emulgatorlösung intensiv eingerührt. Die Poly­ merisation wird bei 50 bis 100°C, je nach Art des Radikalstarters, in 2 bis 20 h durchgeführt. Nach Beendigung der Polymerisation wird das Hilfsmittel, soweit möglich, abdestilliert, es kann aber auch in der Dispersion verbleiben. Die resultierende, wäßrige Dispersion zeichnet sich durch eine mittlere Teilchengröße, bestimmt nach der Methode der Trübungsphotometrie, von kleiner als 150 nm aus. Aufgrund der gewählten Polymerzusammensetzung zeigen die Dispersionen eine außerordentlich hohe Absatzstabilität, die eine lange Lagerstabilität und Produkt­ konstanz garantiert. Die Absatzstabilität wird durch Zentrifugation der Probe bei 3500 Upm für 90 Minuten (entsprechend dem 50fachen der Erdbeschleunigung) bestimmt; die dabei erhaltenen Sedimente sind kleiner als 2 Vol.-% der Gesamt­ probe.
Als Isocyanatkomponente des erfindungsgemäßen Verfahrens kommen im Prinzip beliebige, vorzugsweise jedoch bei Raumtemperatur flüssige aliphatische, cyclo­ aliphatische, araliphatische, aromatische und heterocyclische Polyisocyanate in Betracht, wie sie z. B. von W. Siefken in Justus Liebigs Annalen der Chemie, 562, Seiten 75 bis 136, beschrieben werden, beispielsweise solcher Formel
Q(NCO)n,
in der
n 2 bis 4, vorzugsweise 2 und 3, und
Q einen aliphatischen Kohlenwasserstoffrest mit 2 bis 18, vorzugsweise 6 bis 10 C-Atomen, einen cycloaliphatischen Kohlenwasserstoffrest mit 4 bis 15, vorzugsweise 5 bis 10 C-Atomen, einen aromatischen Kohlenwasserstoff­ rest mit 6 bis 15, vorzugsweise 6 bis 13 C-Atomen oder einen araliphati­ schen Kohlenwasserstoffrest mit 8 bis 15, vorzugsweise 8 bis 13 C-Atomen bedeuten,
z. B. solche Polyisocyanate, wie sie in der DE-OS 28 32 253, Seiten 10 bis 11, be­ schrieben werden.
Vorzugsweise werden aromatische Polyisocyanate eingesetzt.
Besonders bevorzugt werden in der Regel die technisch leicht zugänglichen Poly­ isocyanate, z. B. das 2,4- und 2,6-Toluylendiisocyanat sowie beliebige Gemische dieser Isomeren ("TDI"), Polyphenylpolymethylenpolyisocyanate, wie sie durch Anilin-Formaldehyd-Kondensation und anschließende Phosgenierung hergestellt werden ("rohes MDI") und Carbodiimidgruppen, Urethangruppen, Allophanat­ gruppen, Isocyanuratgruppen, Harnstoffgruppen oder Biuretgruppen aufweisende Polyisocyanate ("modifiziertes Polyisocyanat"), insbesondere solche modifizierten Polyisocyanate, die sich vom 2,4- und/oder 2,6-Toluylendiisocyanat bzw. vom 4,4′- und/oder 2,4′-Diphenylmethandiisocyanat ableiten.
Desweiteren kommen auch sogenannte Prepolymere, d. h. Umsetzungsprodukte aus den beschriebenen Isocyanaten mit Polyether und/oder Polyester und/oder Alkylencarbonaten (DOS 29 21 681, EP 0 352 558) als Isocyanat-Bindemittel in Frage. Anderweitige Isocyanatmodifizierungen beschrieben in Le A 19 487 und Le A 29 798 sind ebenfalls im erfindungsgemäßen Verfahren einsetzbar.
Geeignete lignocellulosehaltige Rohstoffe (Werkstoffe), welche in dem erfindungs­ gemäßen Verfahren eingesetzt werden können, sind beispielsweise Holz, Rinde, Kork, Bagasse, Stroh, Flachs, Bambus, Alfagras, Reisschalen, Sisal- und Kokos­ fasern. Selbstverständlich können erfindungsgemäß jedoch auch aus anderen orga­ nischen (z. B. Kunststoffabfällen aller Art) und/oder anorganischen Rohstoffen (z. B. Blähglimmer oder Silikatkugeln) Verbundmaterialien hergestellt werden. Das Material kann dabei in Form von Granulaten, Spänen, Fasern, Kugeln oder Mehl vorliegen und einen Feuchtigkeitsgehalt von z. B. 0 bis 35 Gew.-% aufweisen. Der Einsatz der erfindungsgemäßen Trennmittel kann in allen aus der Verbundwerk­ stoff(Preßwerkstoff)-Technik bekannten Verfahren, wie z. B. diskontinuierlich in Formen oder in Ein- bzw. Mehretagenanlagen oder auch kontinuierlich in soge­ nannten Contipressen vorgenommen werden.
Ausführungsbeispiele A. Herstellung der Trennmittel: Versuche I bis M (Tabelle) und XII Allgemeine Vorschrift
Die Monomeren (I) bis (IV), die in der nachfolgenden Tabelle in Art und Menge beschrieben sind, werden in Ethylacetat bei 60°C gelöst. Diese Lösung wird in eine wäßrige Emulgatorlösung bei 60°C intensiv eingerührt. Die Polymerisation wird durch Zugabe von Kaliumpersulfat bei anionisch stabilisierten Systemen bei 70°C oder 2,2′-Azobis(2-amidinopropan)di­ hydrochlorid bei kationisch stabilisierten Systemen bei 60 bis 70°C innerhalb von 10 h durchgeführt, wobei die Menge des Radikalstarters 0,42 Gew.-% bezogen auf die eingesetzten Monomere beträgt. Nach beendeter Polymerisation wird das Hilfslösungsmittel Ethylacetat bei 60°C/200 mbar vollständig entfernt. Der resultierende stabile, lösungs­ mittelfreie Latex wird auf einen 30%igen Feststoffgehalt eingestellt. Die Mengen an eingesetztem Ethylacetat und an Emulgatoren beziehen sich gewichtsmäßig auf die eingesetzten Monomeren.
Beisviel XII
Durch Abmischen der Dispersion IV und VII im Verhältnis 5 : 1 erhält man Copolymerdispersionen, deren durchschnittlicher Anteil an Monomer (I), bezogen auf die Gesamtmenge der Monomere, 70 Gew.-% beträgt.
B. Herstellung von Verbundmaterialien Beispiel 1
4060 g industriell hergestellte Deckschicht-Nadelholzspäne mit einem Feuchtig­ keitsgehalt von 15 Gew.-% werden mit 282 g polymerem Diphenylmethandiiso­ cyanat (PMDI) in einer Laborbeleimungsmaschine vermischt. Aus den beleimten Spänen wird auf einem Stahl-Zulageblech ein einschichtiger Formling gebildet, anschließend mit einem weiteren Stahl-Zulageblech auf der Oberseite versehen und in einer Heißpresse bei der Heizplattentemperatur von 180°C sowie einem Anfangsdruck von 25 bar 1,6 min. lang verpreßt.
Die beiden Stahl-Zulagebleche werden vorab mit dem erfindungsgemaßen Trenn­ mittel Beispiel XII, verdünnt mit Wasser 1 : 150, besprüht und ca. 5 min bei 180°C abgelüftet.
Man erhält eine 8 mm dicke Spanplatte, die sich hervorragend (d. h. der Ent­ formung wird kein Widerstand entgegengesetzt) von den Zulageblechen lösen läßt. Auch nach 24 Entformungen läßt sich die Spanplatte noch einwandfrei von den Zulageblechen lösen, deren Oberflächen rückstandsfrei sind.
Beispiel 2
Analog Anwendungsbeispiel 1, jedoch werden als Zulagebleche weitere Metallbleche eingesetzt:
  • a) Aluminiumbleche
  • b) V 2 A-Bleche
  • c) Chrombleche.
In allen Fällen bekommt man die gleichen hervorragenden Trenneigenschaften wie im Anwendungsbeispiel 1 beschrieben.
Beispiel 3
Analog Anwendungsbeispiel 1 werden Stahl-Zulagebleche eingesetzt, die vorab mit dem erfindungsgemäßen Trennmittel Beispiel XII, verdünnt mit Wasser 1 : 300, besprüht und ca. 5 min bei 180°C abgelüftet werden.
Nach jeder einwandfreien Entformung der Spanplatte werden die Stahl-Zulage­ bleche mit dem Trennmittel in einer Verdünnung mit Wasser von 1 : 600 neu besprüht und sofort weiter gepreßt. Nach 24 Entformungen ist das Trennverhalten nach wie vor einwandfrei und die Metalloberflächen rückstandsfrei.
Beispiel 4
2990 g labormäßig hergestellten Weizenstrohspäne mit einem Feuchtigkeitsgehalt von 15% werden mit 208 g PMDI analog Anwendungsbeispiel 1 verarbeitet. Man erhält eine Strohplatte, die sich analog Anwendungsbeispiel 1 hervorragend von den Zulageblechen
  • a) aus Stahl
  • b) aus Aluminium
trennen läßt.
Beispiel 5
1000 g industriell hergestellte Holzfasern mit einem Feuchtigkeitsgehalt von 10% werden mit 75 g PMDI in einer Laborbeleimungsmaschine mit Messerkopf vermischt. Der gebildete Faserformling wird zwischen Stahl-Zulageblechen bei 200°C mit einem Anfangsdruck von 30 bar 1,6 min lang verpreßt.
Die Behandlung der Stahl-Zulagebleche mit Trennmittel erfolgte analog Anwen­ dungsbeispiel 3 mit dem gleichen einwandfreien Trennverhalten.
Beispiel 6
2500 g labormäßig hergestellte Kunststoffgranulate aus Polyurethan-Hartschaum mit einem Feuchtigkeitsgehalt von 5% werden mit 265 g PMDI in einer Laborbe­ leimungsmaschine vermischt. Auf ein kaltes Aluminiumblech, das vorab analog Anwendungsbeispiel 1 mit Trennmittel versehen wurde, wird in einem Rahmen ein Formling gebildet, kalt vorgepreßt und anschließend mit einem kalten, analog mit Trennmittel behandeltem Aluminiumblech auf der Oberseite bei 160°C und einem Anfangsdruck von 10 bar 5 min lang verpreßt.
Man erhält eine 10 mm dicke Kunststoffplatte, die sich hervorragend von den Zulageblechen lösen läßt.

Claims (15)

1. Verfahren zur Herstellung von Verbundmaterialien durch Heißverpressen von mit einem Polyisocyanat als Bindemittel vermischten und/oder imprägnierten lignocellulosehaltigen und/oder anderen organischen und/oder anorganischen Werkstoffen unter Mitverwendung eines Mittels zur Trennung des Formkörpers von der Oberfläche der verwendeten Metallpresse oder Metallzulagebleche, wobei als Trennmittel Perfluoralkyl­ gruppen enthaltende organische Verbindungen mit einem Molekulargewicht größer als 500 verwendet werden, wobei die Perfluoralkylgruppe die Formel -CnF2n+1 besitzt, in der n eine ganze Zahl von 4 bis 20, bevorzugt 6 bis 14 bedeutet, und mindestens eine, bevorzugt eine, terminale -CF₃-Gruppe enthält.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß als Trennmittel Perfluoralkylgruppen enthaltende Poly(meth)acrylate und Vinylpolymere verwendet werden.
3. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß als Trennmittel Perfluoralkylgruppen enthaltende Ester verwendet werden.
4. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß als Trennmittel Perfluoralkylgruppen enthaltende Urethane und Polyurethane verwendet werden.
5. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß als Trennmittel Perfluoralkylgruppen enthaltende Polyether verwendet werden.
6. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß als Trennmittel Perfluoralkylgruppen enthaltende Homo- oder Copolymerisate auf Basis von Perfluoralkylgruppen enthaltenden Monomeren der Formel CH₂=CR¹COO-X-CnF2n+1 (I)verwendet werden, wobei
n eine ganze Zahl von 4 bis 20, bevorzugt 6 bis 14 darstellt,
X für (CH₂)m-, SO₂NR²-CH₂-CHR³- oder -O-(CH₂)m steht,
wobei
m eine Zahl von 1 bis 4 darstellt,
R¹ und R³ unabhängig voneinander Wasserstoff oder Methyl bedeuten und
R² einen C₁-C₄-Alkylrest darstellt.
7. Verfahren gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß als Trennmittel Perfluoralkylgruppen enthaltende Homo- und/oder Copolymerisate sowie daraus hergestellte Lösungen oder wäßrige Dispersionen, aufgebaut aus folgenden Monomeren mit folgender mittlerer Zusammensetzung:
  • a) 50 bis 100 Gew.-% Perfluoralkylgruppen enthaltende (Meth)acrylate der Formel CH₂=CR¹COO-X-CnF2n+1 (I),
  • b) 0 bis 50 Gew.-% Monomere der Formel CH₂=CR¹COO-R⁴ (II),
  • c) 0 bis 10 Gew.-% Monomere der Formel CH₂=CR¹COOH (III),
  • d) 0 bis 10 Gew.-% Monomere der Formel CH₂=CR¹CONH-CH₂-OR⁵ (IV),verwendet werden, wobei in den Formeln
n eine ganze Zahl von 4 bis 20, bevorzugt 6 bis 14, darstellt,
X für -(CH₂)m-, -SO₂NR²-CH₂CHR³- oder O-(CH₂)m- steht, wobei
m eine Zahl von 1 bis 4 darstellt,
R¹ für Wasserstoff oder Methyl steht, wobei bei verschiedenen Monomeren R¹ eine unterschiedliche Bedeutung haben kann,
R² C₁-C₄-Alkyl bedeutet,
R³ Wasserstoff oder Methyl darstellt,
R⁴ einen C₁-C₂₂-Alkylrest darstellt und
R⁵ Wasserstoff oder C₁-C₄-Alkyl bedeutet.
8. Verfahren nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß bei den Monomeren der Formel (I) n = 6, 8, 10, 12, 14, R¹ = H und X = -CH₂CH₂- bedeutet, und daß bei den Monomeren der Formel (H) R⁴ = C₁₈-, C₂₀- oder C₂₂-Alkyl bzw. eine Mischung der genannten Alkylsubsti­ tuenten bedeutet.
9. Verfahren nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Perfluoralkyl­ gruppen enthaltenen Homo- und/oder Copolymerisate aus folgenden Monomeren mit folgender mittlerer Zusammensetzung aufgebaut sind:
  • a) Monomer nach Formel (I): 50 bis 90 Gew.-%
  • Monomer nach Formel (II): 10 bis 50 Gew.-%
  • Monomer nach Formel (III): 0 bis 10 Gew.-%
  • Monomer nach Formel (IV): 0 bis 10 Gew.-%.
10. Verfahren gemäß Anspruch 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß zur Herstellung der Verbundmaterialien zerkleinerte Kunststoffe ausschließlich oder teilweise mitverwendet werden.
11. Verfahren gemaß Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß die Kunst­ stoffe solche auf Polyurethanbasis sind.
12. Verfahren gemäß Anspruch 1 bis 11, dadurch gekennzeichnet, daß neben den Bindemitteln auf Isocyanatbasis Harnstoff/Formaldehyd-, Mel­ amin/Formaldehyd- oder Phenol/Formaldehyd-Harze mitverwendet werden.
13. Verfahren gemäß Anspruch 1 bis 11, dadurch gekennzeichnet, daß insek­ ten- und/oder pilzwidrige Schutzmittel mitverwendet werden.
14. Verfahren gemäß Anspruch 1 bis 11, dadurch gekennzeichnet, daß flamm­ widrige Schutzmittel mitverwendet werden.
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