DE767897C

DE767897C - Verfahren zur Herstellung von Pressplatten, insbesondere Sperrholzmittellagen, aus zerkleinerten Holzabfaellen

Info

Publication number: DE767897C
Application number: DER103550D
Authority: DE
Inventors: Otto Roos
Original assignee: WESTDEUTSCHE SPERRHOLZWERKE HU
Current assignee: WESTDEUTSCHE SPERRHOLZWERKE HU
Priority date: 1938-10-16
Filing date: 1938-10-16
Publication date: 1954-09-27

Description

Verfahren zur Herstellung von Preßplatten, insbesondere Sperrholzmittellagen, aus zerkleinerten Holzabfällen In Sperrholzfabriken beträgt der anfallende Abfall ini allgemeinen etwa 5o o/a des Rohholzes. Der Abfall setzt sich vornehmlich aus Rinde, Schälkernen und Säumlingen der fertigen Sperrholzprodukte zusammen. Im allgemeinen hat man bisher diese Abfälle als Brennstoff zur Dampferzeugung für den Betrieb verwendet. Diese Art der Verwertung der- Abfälle ist jedoch außerordentlich unwirtschaftlich. Es ist deshalb auf mannigfache Art und Weise versucht worden, die Abfälle nutzbringender zu verwerten.
Insbesondere hat man versucht, die Holzabfälle zu zerkleinern und mittels verschiedenartiger Leime und>Bindemittel;.wie z. B. Caseinleime und Blutleime, oder anderer proteinhaltiger Leimzusammensetzungen unter Druck und Hitze zu Platten zu pressen. Die in der Sperrholzfabrikation üblichen Leime, die man als Bindemittel beim Verpressen der Abfälle verwandte, müssen j edoch mit sehr viel Wasser versetzt werden, so daß mit dem Leim oder Bindemittel dem Preßkörper sehr erhebliche Feuchtigkeitsmengen zugeführt werden. Das hat zur Folge, daß man die fertigen Platten auf künstlichem Wege wieder trocknen muß, wobei aber die Gefahr besteht, daß die Platten sich verziehen. Abgesehen davon sind auch die Ergebnisse eines derartigen Verfahrens wenig befriedigend. weil die Festigkeit der auf diese Weise hergestellten Platten im allgemeinen nicht den Anforderungen der Praxis entspricht. Die geringe Festigkeit beruht im wesentlichen auf der zu geringen Bindekraft derartiger Leime und Bindemittel. Schließlich besteht der Mangel, daß die üblichen Leime, Bindemittel und Leimzusammensetzungen nicht genügend wasserfest sind.
Um diese Mängel zu beheben, hat man an Stelle der in der Sperrholzfabrikation üblichen Leime und Bindemittel Kunstharzleime verwendet, insbesondere Kondensationsprodukte aus Phenol und Harnstoff. Solche Bindemittel sind wasserunlöslich, so daß die erzeugten Platten wasserfest sind und andererseits eine sehr beachtliche mechanische Festigkeit aufiveisen. Der wertmäßige Aufwand an solchen Kunstharzleimen steht jedoch in keinem rechten Verhältnis zu dem Verkaufswert der Produkte und verteuert die Herstellung. Dabei ist besonders der Umstand nachteilig, daß Kunstliarzleime im allgemeinen von sirupöser bis zähflüssiger Konsistenz sind, so daß der Benetzungseftekt schlecht ist. Andererseits ist das spezifische Gewicht solcher Kunstharzleime sehr hoch. so daß der Menge nach ein unverhältnismäßig hoher Leimaufwand erforderlich ist, um die gleichmäßige und unerläßliche Benetzung der Holzteilchen zu erreichen.
Bei der Herstellung von sehr harten Platten, die nur mit Werkzeugen bearbeitet werden können, die man üblicherweise bei der Metallbearbeitung benutzt, ist es bekannt, Holzstoff mit einer wäßrigen Lösung eines Harnstoffformaldehvdkondensationsproduktes zu durchtränken und das dabei erhaltene Gemisch unter Anwendung sehr hohen Drucks zu verdichten. Bei dieser Durchtränkung des Holzstoffs ist naturgemäß ein großer Aufwand an Kunstharzleim erforderlich, außerdem ist man wegen der sirupösen Konsistenz des Kunstharzleims auf eine erhebliche Verdünnung desselben angewiesen, so daß es unerläßlich ist, die zu v erpressende 'Masse nach erfolgter Durehtränkung zunächst zu trocknen.
Die Erfindung macht sieh die Tatsache nutzbar, daß 1iunstharzleim und insbesondere die für die Zwecke der Erfindung in Frage kommenden Harnstofformaldehvdkondensationsprodukte eine imVergleichzu den üblichen Leimen außerordentlich große Bindekraft haben. so daß eine leichte oberflächliche Benetzung der Holzteilchen vollkommen genügt, um bei der Pressung die angestrebte Bindung zu erreichen.
Das erfindungsgemäße Verfahren besteht nun darin, daß die Holzteilchen mit geringen Mengen einer aufgeschäumten, wäßrigen Lösung eines Harnstofformaldelicdkondensationsproduktes durch innige 'Mischung benetzt und danach ohne Trocknung in der Hitze zu Platten gepreßt werden.
Es ist zwar aus einer Broschüre der I. G. Farbenindustrie, betitelt »lsauritleim-Scliaumverfahren«. bekannt, Holzplatten mittel: derartiger aufgeschäumter Lösungen heiß zii verleimen. Es war jedoch nicht vorauszusehen. oh sich dieser empfindliche Schaumleim auch bei der Herstellung von Preßplatten au: Holzabfällen als Bindemittel verwenden ließe.
-Neben der Einsparung an Bindemittel und neben der dadurch bedingten wirtschaftlichen Ermöglichung der Verwendung von Harnstoffformaldehvdkondensationsproduktenals Bindemittel ist für das erfindungsgemäße Verfahren der Umstand von sehr erheblicher Bedeutung. daß die Platten unmittelbar mit dem gjwünschten und für die verschiedenen Verwendungszwecke erforderlichen Feuchtigkeitsgelialt gewonnen werden. Durch Vortrocknung der Holzabfälle oder durch 'Mischung trockner und feuchter Holzabfälle im geeigneten Verhältnis kann man den Feuchtigkeitsgelialt des Endproduktes im voraus genau festlegen. Eine nochmalige Trocknung kann gänzlich vermieden werden.
Folgendes Beispiel soll den Gegünstand der Erfindung näher erläutern: Der für die Benetzung von zerkleinertem Abfallholz benutzten wäßrigenLösutig eines l-larnstofformaldelivdkondensationsproduktes wird gegebenenfalls nach Streckung mit Holzmehl od. dgl. ein sogenannter Schaumhärter. z. B. butvlierte `aplithalinsulfonsäure. zugeführt. welcher einerseits den Leim in Schaum überführt und andererseits die Erhärtung des Leimes unter dem Druck und der Temperatur des Preßvorgangesbewirkt. Die Leimmischung setzt sich zusammen aus ioo Gewichtsteilen pulverförmigem wasserlöslichem Harnstoffformaldehydkondensationsprodukt, 2o Gewichtsteilen Holzmehl, 2o Gewichtsteilen Schaumhärter, 132 Gewichtsteilen Wasser und 18 Gewichtsteilen Casein als Stabilisator.
Die Herstellung des Lehnschaums erfolgt in einer Schaumschlagmaschine. In dem Kessel der Maschine wird das Casein mit der ungefähr dreifachen Gewichtsmenge 8o° heißen Wassers übergossen und mit Hilfe einer Holzlatte gerührt, so daß sämtliche Caseinteilchen durch das Wasser benetzt werden. Dann erfolgt die Zugabe des Schaumhärters, der gleichfalls von Hand eingeführt wird, und zwar so lange, bis das Casein aufgeschlossen ist. Das restliche `Nasser wird in kaltem Zustand zugegeben, sobald das Casein vollständig gelöst ist.
In die Caseinlösung, die auf diese «'eise erhalten wird und eine Temperatur von 30 bis 35° C aufweist, wird das Holzmehl eingerührt. Danach erfolgt die Zugabe des Leimpulvers. Die Zugabe des Leimpulvers erfolgt bei laufender Maschine. Das Gesamtgemisch läßt man etwa 15 bis 2o Minuten schlagen, wobei das etwa dreifache Volumen an sahneartigem Schaum erreicht wird (vgl. die obengenannte Broschüre).
Die bis auf das gewünschte Maß zerkleinerten Holzabfälle, die einen durchschnittlichen Feuchtigkeitsgehalt von etwa 8% aufweisen, werden in einer Mischmaschine mit 25 Gewichtsprozent Schaumleim gemischt. Nach entsprechender Quellung des Gemisches erfolgt die Verpressung bei einer Temperatur bis zu i5o° C und bei einem spezifischen Preßdruck von rund i i kg/qcm. Die Preßdauer beträgt je nach Stärke der Platten 15 bis 2o Minuten. Die Endfeuchtigkeit der Platten wurde mit io bis iio/o festgestellt; eine Nachtrocknung ist daher nicht erforderlich.
Im Sinne der Erfindung lassen sich aus Holzabfällen Platten beliebiger Art herstellen, und zwar außer den bereits erwähnten Mittellagen z. B. Auslegeplatten für Fußböden, Holzkacheln u. dgl. Den besonderen mechanischen Anforderungen kann durch entsprechende Bemessung des Preßdrucks und der Hitze Rechnung getragen werden.

Claims

PATENTANSPRÜCHE: i. Verfahren zur Herstellung von Preßplatten, insbesondere Sperrholzmittellagen, aus zerkleinerten Holzabfällen mit Harnstofformaldehydkondensationsprodukten als Bindemittel, dadurch gekennzeichnet, daß die Holzteilchen mit geringen Mengen einer aufgeschäumten, wäßrigen Lösung eines Harnstofformaldehydkondensationsproduktes durch innige Mischung benetzt und- danach ohne Trocknung in der Hitze zu Platten gepreßt werden.
2. Verfahren nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß die Holzteilchen vor der Benetzung mit dem Bindemittel auf den gewünschten Feuchtigkeitsgehalt getrocknet oder trockne und feuchte Holzteilchen in einem solchen Verhältnis gemischt werden, daß die Mischung den gewünschten Feuchtigkeitsgehalt aufweist. Zur Abgrenzung des Erfindungsgegenstands vom Stand der Technik sind im Erteilungsverfahren folgende Druckschriften in Betracht gezogen worden: Deutsche Patentschriften Nr. 511 883, 573 2o8, 697 3i2; französische Patentschriften Nr. 537 911, 697 312; schweizerische Patentschriften Nr. 121 52o, 160 450; britische Patentschriften Nr. 127 397, 220 434, 371 812, 373 643; USA.-Patentschrift Nr. 1959 375; Das Hobel- und Sägewerk, Dezember 1927, S.232 bis 234; Industrial and Engineering Chemistry, Bd. 25, Nr. 6, S. 646 bis 65o.