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Verfahren zur Herstellung von härtbaren kunstharzhaltigen Faserpreßstoffen
auf nassem Wege Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zur Eierstellung von
härtbaren kunstharzhaltigen Faserpreßstoffen auf nassem Wege unter Verwendumg von
Faserstoffen beliebiger Art, Kunstharzkoidensationsprochukten, welche ohne weiteren
Zusatz nicht härtbar sind, und Härtungsmitteln, durch deren Zusatz die kunstharzkondensationsprodukte
härtbar gemacht werden. Bei den nichthärtbaren Kunstharzen ist besonders an die
Novolake gedacht und bei den Härtungsmitteln an Hexamethylentetramin, durch dessen
Zusatz die Novolake härtbar werden.
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Bei der Herstellung von härtbaren kunstharzhaltigen Faserpreßstoffen
ist man bisher folgende Wege gegangen: Entweder hat man Faserstoffbahnen verschiedenster
Art, wie Paniere und Pappen, durch Lackieren oder Form oder in Form von Lösungen
mit diesen versehen, wobei nach der Trocknung der fertige Preßstoff vorlag, oder
man hat das Kunstharz bereits dem zur Herstellung der Faserstoffbahnen dienenden
wäßrigen Faserbrei in verschiedenen Formen zugesetzt, so daß nach der Bildung der
Faserbahn und Trocknung derselben gemäß der Papier- oder Pappentechnik das Kunstharz
schon in dem erzielten Endprodukt enthalten war. Diese beiden Arten der Herstellung
von Faserpreßstoff sind auch schon gemäß den Methoden der Pappengußtechnik durchgeführt
worden, wobei das Ziel der Fabrikation dann keine ebenen Faserpreßstoffbahnen waren,
sondern härtbare, gebogene Faserstoffteile. Die Anwen-dung des Naßverfahrens, bei
dem, @vie oben geschildert, das Kunstharz schon dem
schaftliche
Vorteile, da in der gleichen Operation nicht allein die Herstelltung der Faserstoffbahn
bzw. des Faserstofformlings erfolgt, sondern auch gleichzeitig das Kunstharz eingebracht
wird, so daß keinerlei zusätzliche Lackierung oder Imprägnierung zu erfolgen braucht.
Bisher war es jedoch nicht möglich. die durch ihre Eigenschaften preßtechnisch besonders
geeigneten Novolak-Hexamethylentetramin-Gemische nach diesem Verfahren erfolgreich
zu der Herstellung naß aufbereiteter, härtbarer Kunstharzfaserpreßstoffe zu verwenden,
weil das zur Härtung des Novolaks notwendige Hexamethylentetramin sehr leicht wasserlöslich
ist und durch das bei der Entwässerung abwandernde Stoffwasser des Faserstoffbreies
weggeführt wird. Dadurch fehlt es im Endprodukt praktisch gänzlich, so daß dieses
keine Härtbarkeit bei der anschließenden Heißpressung zu Platten oder Formteilen
besitzt.
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Um das Herauslösen des Hexamethylentetramins zu verhindern, kann man
dasselbe, z. B. durch Einwalzen, mit dem novolakartigen Harz zusammenbringen. Es
hat sich jedoch gezeigt, daß der aus diesem Produkt h ergestellte pulverige Harzansatz
bei dem Einbringen in den Faserbrei noch ganz erhebliche Mengen des Hexamethylentetramins
an das Stoffwasser abgibt, so daß auf diese Weise die Verluste an Härtungsmittel
zwar verringert, aber keinesfalls vermieden werden können. Wegen des hohen Preises
wären nun auch geringere Verluste an Hexamethylentetramin wirtschaftlich nicht tragbar,
so daß eine Zugabe im überschuß, um im Endprodukt die notwendige Menge noch zu erhalten,
nicht in Frage kommt.
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Gemäß der Erfindung wurde nun ein Weg gefunden, der es ermöglicht,
die wegen ihrer preßtechnischen Eigenschaften besonders geeigneten Novolake auch
bei der besonders wirtschaftlichen Herstellung von kunstharzhaltigen Faserpreßstoffen
auf nassem Wege anzuwenden, und zwar wird dabei so vorgegangen, daß nur der Novolak
der Faserstoffaufschlämmung beigegeben wird, während die zur Härtung notwendige
Menge an Hexamethylentetramin in Form einer Lösung der entwässerten Faserstoffbahn
bzw. dem entwässerten Faserstofformling einverleibt wird.
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Apparativ schließt sich das Herstellungsverfahren eng an die Methoden
der Zellstoff-und Papierindustrie an, soweit es sich um die Herstellung des Preßstoffes
in Form von flächigen Faserstoffgebilden handelt, an die Metlhoden der Pappengußtechnik,
soweit der Preßstoff die Form von Faserstofformlingen stoff im Holländer in Wasser
aufgeschlämmt bzw.gemahlen und das Harz dabei in Form von feinem Pulver oder als
Emulsion, Suspension oder Lösung zugegeben, wobei gegebenenfalls Fällungsmittel
angewandt werden können, tun die Verbindung zwischen Harz und Faserstoff herbeizuführen.
Sodann wird das gesamte Gemisch auf einer Langsicbmaschine zu einer Bahn geformt,
wobei durch das Sleb, die Saugkästen und die Preßpartien das Stoffwasser teilweise
entfernt wird und dann das Hexamethylentetramin als Lösung z. B. durch Aufspritzen
auf die teilweise entwässerte, noch stark feuchte novolakhaltige Faserstoffbähn
aufgebracht. Dabei soll die Bahn mindestens schon so weit entwässert sein, daß die
Hexamethylentetraminlösung leicht aufgesaugt wird, ohne daß das Saugvermögen der
Bahn überschritten wird. Andererseits soll die Faserstoffbahn noch genügend Wasser
enthalten, damit die Hexamethylentetraminlösung unter Verdünntung durch dieses Wasser
durch den gesamten Bahnquerschnitt hindurch verteilt wird. Naturgemäß darf nach
dem Aufbringen der Hexamethylentetraminlösung kein Wasser mehr auf mechanischem
Wege entfernt werden, sondern nur noch durch Trocknung, so daß im vorliegenden Falle
das Aufbringen der Hexamethylentetraminlösung nach der Saugpartie bzw., falls Preßpartien
vorhanden sind. nach diesen und vor der Wärmetrocknung erfolgt.
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Ein Einbringen voll Hexamethylentetraminlösung auf eine fertiggetrocknete
novolakhaltige Faserstoffbahn ist ungeeignet und unwirtschaftlich, da zur gleichmäßigen
Verteilung eine nochmalige vollkommene Durchfeuchtung der Bahn notwendig ist und
sich dann wiederum eine Wärmetrocknung inschließen ruß.
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Die Anwendbarkeit des Verfahrens b eschränkt sich naturgemäß nicht
nur auf die Fälle, in denen ein Harz vom Typ der Novolake angewandt wird, sondern
dasselbe ist auch brauchbar und vorteilhaft, wenn rin Zusatz von Hexamethylentetramin
zu anderen Harztypen notwendig ist oder die Eigenschaften günstig beeinflußt.
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Das Verfahren ist andererseits nicht nur zur Einbringung von Hexamethylentetramin
geeignet, sondern, es läßt sich auch vorteilhaft dann anwenden, wenn andere lösliche
Härtungsmittel zurr noch -nassen Preßstoffbahn zu-,-:-,geben werden, denen Zugabe
zum Faserbrc°i gerade wegen der Löslichkeit nicht rnölit@li ist.
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Die Aufbringun;:; der Hexaniethylentetraminlösung auf die feuchte
#Preßstotil,aliii
andere Art, z. B. mittels der in der Papierindustrie
gebräuchlichen Befestigungsmaschiner, erfolgen.
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Als Faserstoffe werden vorzugsweise Cellulosefasern oder Papierfasern
angewandt. Naturgemäß eignen sich jedoch für den erfindungsgemäßen Zweck auch alle
anderen organischen oder anorganischen Fasern, die sich auf die oben geschilderte
Weise nach dem Naßverfahren bearbeiten lassen. Bei sehr kurzfaserigen Stoffen, die
aus Mangel an guter Verfilzung keine zusammenhängende Faserbahn ergeben, wie z.
B. bei Verwendung von holzmehlartigen Fasern, zerfällt das Produkt naturgemäß beim
Trocknen zu einer pulverigen Masse. Beispiel 6o Teile Natronzellstoff werden mit
34 Teilen Phenol-Novolak und Wasser im Holländer gemischt und das Gemisch nach Verdünnen
mit weiterem Wasser auf einer Langsiebmaschine zu einem nassen Faservlies geformt.
Nach dem Austreten der teilweise entwässerten novolakhaltigen Faserstoffbahn aus
der Pressenpartie der Langsiebmaschine wird eine Hexamethylentetraminlösung in einer
Menge aufgespritzt, die, auf den obigen Trockenansatz gerechnet, 6 Teilen Hexamethylentetramin
trocken entspricht. Nach der Aufgabe der Hexamethylenbetraminlösung durchläuft die
Bahn einen Bandtrockner, an dessen Ende die Aufwicklung auf Rollen erfolgt. Die
getrocknete kunstharzhaltige Preßstoffbahn wird nach Aufteilung in Zuschnitte in
geheizten Preßformen unter Härtung zu Platten oder Formpreßteilen verpreßt.