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Verfahren zur Herstellung von Sperrholz Zur Herstellung von Sperrholz
bediente man sich bisher dreier Verfahren, der Kalt-, der Warmr- und, der T'ro@ckenverleimung.
Bei den beiden erstgenannten Verfahren dienen wäßrige Leime als Bindemittel zwischen
den Außenlagen und der Mittellage. Die alkalische Reaktion der wäßrigen Leime soll
zwar den Vorteil haben, eine beachtliche Wasserfestigkeit der Absperrung zu geben,
jedoch wird es als Nachteil empfunden, daß das Alkali in die Außenlagen durchschlagen
kann und: hierdurch Verfärbungen wertvoller Außenfurniere entstehen. Auch für die
nachfolgende Bearbeitung dieser Flächen mit Holzlacken oder Polituren wirken diese
alkalihaltigen Zonen im Holz störend, da sie einer sicheren Verankerung der Lackfilme
entgegenwirken. Weiterhin muß als Nachteil dieser alkalisch reagierenden wäßrigen
Leime geltend gemacht werden, daß mit solchen Leimen hergestellte Sperrplatten sich
schwerer schneiden und sägen lassen und daß die Schneid-und Sägewerkzeuge außerordentlich
schnell stumpf werden.
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Da bei Einsatz der wäßrigen Leime recht beträchtliche Mengen von Wasser
dem fertigen Sperrholz entzogen werden müssen, obwohl es als notwendig gilt, vor
der Verleimung die Furniere und Mittellagen bis auf 3 bis 70/ö Feuchtigkeit herunter
zu trocknen,
so wird es verständlich, daß man sich bemühte, die
Verleimung ohne wäßrige Bindemittel zu erzielen. Anfänglich versuchte man dünne
Leimfilme aus Blutalbumin zwischen Lagen von feuchten Furnieren in einer Presse
zusammenzupressen. Das Ergebnis hat jedoch ebensowenig voll befriedigt wie die Vorschläge,
Leime aus filmbildenden Substanzen, insbesondere aus Cellulosederivaten oder aus
Vinylpolymeren im Kaltleimverfahren zur Sperrhalzherstellung zu verwenden, wobei
gelegentlich diese Produkte auch als Folien eingesetzt wurden.
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Wenn. auch diese Art der Verleimung eine wasserfeste Verbindung gab,
die den Verleimungen von Albumin und Kasein erheblich überlegen war, so war di:eseir
Verbindung doch eine gewisse Sprödigkeit eigen. Man ist schließlich dazu übergegangen,
die Sperrholzverleimung unter Verwendung von mit härtendem Kunstharz getränkten
Klebefolien unter gleichzeitiger Einwirkung von Wärme und Druck vorzunehmen.. Hiermit
erhält man zwar absolut wasserfeste Verleimungen, jedoch ist gerade infolge des
wasserabstoßenden Charakters der Kunstharzfilme die natürliche Atmung eines Sperrholzes
unterbunden bzw. auf die'heiden äußeren Furniere beschränkt, ohne daß auch die Mittellage
an diesem natürlichen Feuchtigkeitsaustausch teilnehmen kann.
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Es ist weiterhin schon vorgeschlagen, Polyamidfolien in gleicher Weise
wie andere thermoplastische Folien auch als Zwischenschicht bei der Verbindung anderer
- Stoffe einzusetzen. Hierbei ist es üblich, das trockene Polyamid aufzuschmelzen
und mit der Schmelze die Verklebung vorzunehmen. Die Schmelzintervalle der Polyamide
liegen jedoch bei Temperaturgebieten, bei denen eine Zersetzung des Holzes bereits
beginnt. Wie nun gefunden wurde, gelingt es auch, die Polyamide bei solchen Temperaturen
zum Verkleben von Sperrholzplatten einzusetzen, bei denen noch keinerlei Angriff
auf das Holz erfolgt. Man macht hierzu von der Eigenschaft der Polyamide Gebrauch,
mit einer Reihe von Lösungsmitteln bei erhöhter Temperatur eine Art Schmelze zu
bilden. Diese eignet sich, wie gefunden wurde, vorzüglich als Medium zur Verklebung
der Furniere.
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Die Herstellung eines solchen, eine hohe Naßfestigkeit aufweisenden
Sperrholzes mit einer dem massiven Holz äh:nelnd'en Poro@sität wird in der Weise
vorgenommen, daß Polyamidfolien von etwa o,o5 bis o.,z5j mm Dicke zwischen den zu
verleimenden Mittel- und Außenlagen bei einer Temperatur von 8o bis L40Cbei. etwa
1o bis 2o kg/cm2 Druck verpreßt werden, nachdem die Polyamidfolien vorher mit Alkohol
oder mit Gemischen von Alkoholen und Chlorkohlenwasserstoffen oder auch mit Äthylenchlorhydrin
so stark eingerieben wurden, daß eine leichte Quellung ihrer Oberfläche während
des Erwärmens eintrat. Es war bisher nicht bekannt, daß für die Verarbeitung der
Polyamide gleichsam zwei Temperaturgebiete existieren, in denen eine Verklebung
vorgenommen werden kann. Durch die erfindungsgemäße Anwendung von Quellmitteln erreicht
man also ein oberflächliches Schmelzen der Polyamide in einem Temperaturgebiet,
das etwa 50° und mehr unterhalb des Schmelzintervalls des trockenen Polyamids liegt.
Die zwischen die Furniere eingebrachte Polyamidschicht braucht natürlich nicht aus
einer zusammenhängenden Folie in gleicher Größe wie die Furniere zu bestehen. Es
genügt, die Fläche mit einer mehr oder weniger großen Anzahl von Folien- oder Plattenstücken
zu belegen, diese oberflächlich anzuquellen und .dann die Verklebung vorzunehmen.
Hierbei fließt dann die Schmelze zu einem zusammenhängenden Flächengebilde zusammen.
Bei dieser Verleimung haben die einzelnen Furniere die übliche Anordnung zueinander.
Die zur Verleimung eingesetzten Polyamidfolien können sowohl nach dem Gießverfahren
über den Umweg der Lösung als auch auf trockenem Wege hergestellt sein. Bei Einsatz
von Folien der letzteren Art werden deren Festigkeitseigenschaften überwiegend von
der bekannten kreuzweisen Anordnung der Holzlagen bestimmt. Wendet man jedoch Polyamidfolien
an, die in Längs-und Querrichtung die gleiche Festigkeit aufweisen, wie dies etwa
bei nach dem Gießverfahren erhaltenen Folien der Fall ist, so erzielt man eine Steigerung
der Festigkeitseigenschaften des Sperrholzes. Die Festigkeit eines Sperrholzes läßt
sich schließlich noch weiter steigern, wenn zum Verleimen zwei auf trockenem. Wege
z. B. durch Verwalzen hergestellte Folien in einer solchen Anordnung benutzt werden,
daß ihre Walzrichtungen senkrecht zueinander laufen. Die mit Polyamidschichten aufgebauten
Sperrhölzer verlieren beim Einlagern in Wasser nicht ihre Festigkeit. Auch die Verteilung
der Feuchtigkeit, die etwa auf ein Außenfurnier aufgebracht ist, erfolgt gleichmäßig
durch das ganze System des Sperrholzes, da die Polyamidfolien das Wasser ungehindert
diffundieren lassen.
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Die Ver-,v,endung der farblosen Polyamidfolien bringt den weiteren
Vorteil mit, daß die Eigenfarbe der oft sehr dünnen Außenfurniere in keiner Weise
beeinträchtigt wird. Ebenso scheidet jede Möglichkeit eines etwaigen Angriffes der
in den Holzbeizen, -polituren oder -lacken befindlichen Lösungsmittel auf die Polyamidfolien
aus, da diese
bei gewöhnlicher Temperatur außerordentlich beständig
gegen Lösungsmittel sind.
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Da die Palyamidfolien in jeder beliebigen Stärke hergestellt werden
können und auch in den Stärken, in denen üblicherweise eingesetzte sogenannte dünne
Mittellagen nicht nur eine ausgezeichnete Bnich%sti.gkeit, son, dern vornehmlich
eine außerordentlich hohe Dehnung aufweisen, ist -es möglich, den Aufbau der Sperrhölzer
dahin abzuändern, daß die Podyamidfolien oder -platten an Stelle der Holzmittellage
treten. Es empfiehlt sich, in diesem Falle den Aufbau mit zwei Polyamidfolien in
mindestens einer solchen Anordnung vorzunehmen, daß die Makromoleküle des Polyamids
in zwei aufeinanderliegenden Folien senkrecht zueinander orientiert sind. Auch in
diesem Falle erhält man eine Erhöhung der Festigkeit des Sperrholzes quer zur Holzfaser.
Dank der den Polyamidmittellagen eigenen hohen Dehnbarkeit eignen sich diese Art
Sperrhölzer vornehmlich zur Anfertigung gebogener Teile, wie Stuhllehnen, Bänke
usw. Ebenso gelingt es leicht, bei Anwendung von Polyamidfolien oder -platten die
den Schälfurnieren eigene Tenid@enz zurr Einrollen in die vom Baum herstammende
Rundung zu kompensieren. Da die Polyamidplatten sich ohne weiteres auch in Stärke
der weichen Scbnittholzmittellagen herstellen lassen, lassen sich so Sperrhölzer
mit ganz ausgezeichneter Schub- und Scherfestigkeit, die ,wesentlich höher ist als
die der sonst für Schnittholzmittellagen eingesetzten Weichhölzer, herstellen. Die
mit Polyamidfolien hergestellten Sperrhölzer können auf allen Einsatzgebieten des
Sperrholzes Verwendung finden. Insbesondere eignen sie sich jedoch zur Herstellung
solcher Flächen, die einer längeren Beanspruchung durch Luftfeuchtigkeit ausgesetzt
sind, beispielsweise für Möbel und als Verpackungsmaterial für die Tropen. Sie sind
ferner geeignet als Rohstoff zur Anfertigung ärztlicher Hilfsmittel, da die Verleimungsflächen
nicht nur jeder bakteriellen Zerstörung widerstehen, sondern sich überdies leicht
desinfizieren lassen.
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Als Ausgangsmaterialien für die zu verwendenden Polyamidfolien dienen
alle Polykondensations- bzw. Mischkondensationsprodukte bifunktioneller Verbindungen,
z. B. solche aus Aminocarbonsäuren mit mindestens 5 C-Atomen zwischen Amino- und
Carboxylgruppe oder deren amidbildenden Derivaten, oder aus a, co-Diaminen mit mindestens
4. C-Atomen zwischen Aminogruppen und Dicarbonsäuren bzw. deren Derivaten sowie
Verbindungen, die durch Polykondensation aus a, co-Diaminen mit
a, co-Dihalogenkohlenwasserstoffen erhalten werden.