DE7717108U1 - Heisswasserbestaendige, formaldehydfreie spanplatte - Google Patents
Heisswasserbestaendige, formaldehydfreie spanplatteInfo
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Description
PATENTANWÄLTE ""' *" "··'"·" ' *
. RUDOLF1BIBRACH D'3400 Qöttinqen, 26.5.1977
POTTERWEQ 6
DIPL-INQ. ELMAR REHBERQ telefon: 10551157a zj
POSTSCHECKKONTO !'HANNOVER 115763-301
BANKKONTO: DEUTSCHE BANK AQ
QDTTINQEN NR. 1/85900
PATENTANWÄLTE BIBRACH U, REHBERQ, POSTFACH 738, 3400 QOTTINQEN
BEI ANTWORT BITTE ANQEBEN:
MEIN ZEICHEN: IHR ZEICHEN:
Deutsche Novopan Gesellschaft mbH, 3400 Göttingen,
Industriestraße 1
Heißwasserbeständige, formaldehydfreie Spanplatte
Die Erfindung bezieht sich auf eine heißwasserbeständige, formaldehydfreie Spanplatte aus mit Bindemitteln versetzten
Holzspänen, Holzfasern und anderen lignocellulosehaltigen Rohstoffen, die ein- oder mehrschichtig gestreut
und anschließend heiß verpreßt ist. Im Bauwesen, insbesondere im Fertighausbau, werden zunehmend Spanplatten
verlangt, die hejßwasserbeständig und zugleich formaldehydfrei
sein sollen. Die Anforderungen an solche Platten sind in der DIN 68 800 Bl. 2, Ausgabe Mai 1971*, sowie in
der DIN 68 763, Ausgabe September 1975, genannt.
Pur eine Spanplatte der eingangs beschriebenen Art ist in
der DIN 68 76? ein Hinweis zu finden. Als Bindemittel soll
alkalisch härtendes Phenolharz eingesetzt werden. Dieses Verfahren hat in der Praxis Eingang gefunden. Man arbeitet
üblicherweise mit 45^-igen wässrigen Phenolharzen, die 8#
bis 12Ji Alkali in Form des NaOH bezogen auf das Flüssighärz ent-
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halten. Die Anwesenheit dieser relativ hohen Alkalimengen gestattet
die Herstellung reaktiver Harze, so daß bei der Spanplattenherstellung Preßzeiten erhalten werden,
die eine wirtschaftliche Fertigung heißwasserbeständiger Spanplatten ermöglichen. Die hohen Alkalianteile der
Phenolharze beeinflussen jedoch das hygroskopische Verhalten der Platten ungünstig. Bei hoher Luftfeuchte kommt
es zur Kondenzwasserbildung in den Spanplatten. Trocknen
durchfeuchtete Platten mit solcher Bindung wieder aus, so ν entstehen durch das lösliche Alkali Salzausblühungen.
Die genannten Mängel (Salzausblühungen) lassen sich bei einer mehrschichtig aufgebauten Spanplatte nach dem DBGM
7 422 859 weitgehend beseitigen, wenn zur Bildung der inneren
Schichten ein heißvasserbeständiges Aminoplast eingesetzt
wird, das völlig alkalifrei ist. In den Deckschichten wird als Bindemittel alkalisch kondensiertes Phenol-Formaldehydharz
verwendet. Mit einem derartigen Plattenaufbau wird eine ausreichende Heißwasserbeständigkeit und
eine geringe Dickenquellung erreicht. Nachteilig ist jedoch,
daß das Aminoplast Formadehydgas abspaltet. Dieses r gesundheitsschädliche Gas schränkt die Anwendung derartiger
Spanplatten stark ein.
Wird nach der DT-AS 2 306 771 hingegen das Innere der Platten
mit Isocyanat gebunden, so ist die Schwierigkeit der Formaldehydgasabspalfcung vermieden. Da Isocyanat jedoch
ein vergleichsweise teures Bindemittel darstellt, ist eine wirtschaftliche Fertigung damit belastet. Daher wird
das Isocyanat auch nur in der oder den Mittelschichten als Bindemittel eingesetzt, während in den Deckschichten ein
schwach alkalisch härtendes Phenolharz mit geringem Alkali-
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anteil entsprechend einem pH-Wert zwischen 8 und 11 Verwendung findet. Auf diese Weise hergestellte Platten besitzen
den Vorteil, daß sie verarbeitungstechnisch keine Schwierigkeiten bieten,, Sie lassen sich furnieren, anstreichen
und tapezieren und so im Hausbau bzw. Fertighausbau anwenden. Die Abspaltung von Formaldehydgas kann nur aus den
Deckschichten heraus erfolgen. Sie liegt unterhalb der Grenze, bei der eine Belästigung bemerkbar ist. Die Ver-
, wendung alkaliarrner Phenolharze ist bisher nur für die äußeren Schichten der Spanplatten gelungen, da diese Harze
äußerst reaktionsträge sind. In den äußeren Schichten wirken
höhere Temperaturen ein, als in den inneren Schichten, so daß dort in wirtschaftlichen Preßzeiten noch eine Aushärtung
erzielt wird, während dies im Platteninneren nicht möglich ist. Zwar wird in der DT-OS 1 653 267 ein Verfahren
zur Herstellung von hellen phenolharzgebundenen Holzwerkstoffen beschrieben, bei dem empfohlen wird, die an
sich alkalisch härtenden Phenolharze im wesentlichen zu neutralisieren und somit auf den pH-Wert 7 zu bringen. Geringfügige
Abweichungen in dem alkalischen oder sauren Bereich (pH-Wert 6 bis 8) werden in Kauf genommen« Ein
Q) pH-Wert von 8 entspricht etwa einem Alkalianteil von
0,1 %. Diese Angaben beziehen sich auf den gesamten Plat- lf,
tenaufbau, also auf die Mittelschichten und die Deckschich- !"
ten. Der Nachteil dieses Verfahrens besteht darin, daß die !
Anwendung von neutralen Phenolharzen in der Mittelschicht *<
einer Spanplatte die Preßzeit auf das Drei- bis Vierfache der sonst üblichen Preßzeiten verlängert. Eine wirtschaftliche
Fertigung ist damit nicht möglich.
Ausgehend von dem beschriebenen Stand der Technik liegt es bei der Herstellung heißvasserbeständiger formaldehydfreier
Spanplatten nahe, den Nachteil des Preises des Isocyanats als Bindemittel durch die teilweise Verwendung von alkali-
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reichem Phenolharz zu mindern, um gleichzeitig die Nachteile der alkalireichen Phenolharze, nämlich die Ausblühungen,
durch das Isocyanat in ihrer Wirkung zu verringern., Bei beiden Harzen handelt es sich um relativ schnell aushärtende
Bindemittel, so daß diesbezüglich zunächst keine Schwierigkeiten zu erwarten sind. Es stellt sich jedoch
heraus, daß die Bindefestigkeit in der Platte leider sehr viel schlechter ist als bei der Verwendung von nur Isocyanat
oder bei dem alleinigen Einsatz von alkalireichen Phenolharzen. Da die Kombination von alkalireichem Phenolharz und
Isocyanat somit nicht realisierbar ist, erscheint in der Fachwelt die Kombination Isocyanat mit einem Phenolharz
- gleich welcher Zusammensetzung - als ungeeignete Maßnahme.
Insbesondere ist die Pachrelt der Ansicht, daß die Zumischung
von alkaliarmem Phenolharz zu Isocyanat keine Lösung darstellen kann, veil alkaliarme Phenolharze reaktionsträge
sind und jedenfalls in der Mittelschicht bzv. im Innern der Platte bei wirtschaftlichen Preßzeiten überhaupt nicht
zur Aushärtung gebracht werden können.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, die eingangs be- ) schriebene Spanplatte so aufzubauen, daß sie in wirtschaftlicher
Weise, d.h. bei akzeptablen Preßzeiten und unter Verwendung möglichst billiger Bindemittel herstellbar sind.
Auch die Ausblühungen und ein ungünstiges hygroskopisches Verhalten soll vermieden werden.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß sie als
Bindemittel eine Kombination von Isocyanat und Phenolharz im Gewichtsverhältnis von 1 : 5 bis 4 : 1 bezogen auf Peststoffe
aufweist und daß dabei das Phenolharz mit einem Alkalianteil von 2 % bis 7 % bezogen auf 45 #-iges flüssiges
Harz eingesetzt wird. In Überwindung des Vorurteils
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wurde damit eine Kombination von Isocyanat und Phenolharz gefunden, bei der sich überraschenderweise die
Aushärtung bei vertretbaren Preßzeiten ergibt. Es ist aber erforderlich, das Gewichtsverhältnis von Isocyanat
zum Phenolharz innerhalb des angegebenen Bereiches einzuhalten. Werden die Gewichtsverhältnisse verlassen, so
verlängert sich die erforderliche Preßzeit erheblich. Die Erfindung kann bei einschichtigen Platten wie auch
bei mehrschichtiger Streuweise Anwendung finden. Bei mehrschichtig aufgestreuten Platten läßt sich die Wirtschaftlichkeit
des Verfahrens dadurch weiter verbessern, daß die äußeren Schichten mit Phenolharz gebunden werden,
also ohne die Verwendung von Isocyanat. Vorzugsweise können hier alkaliarme Phenolharze eingesetzt werden, weil
in den Deckschichten höhere Temperaturen zur Einwirkung kommen, so daß sich hier wirtschaftlich kurze Preßzeiten
erreichen lassen. Es steht aber grundsätzlich auch nichts im Wege, in diesen Deckschichten alkalireiche Phenolharze
einzusetzen, wobei damit in gewisser Weise Ausblühungen
in Kauf zu nehmen sind. Unter den bekannten Isocyanaten hat sich das Diphenylmethandiisocyanat als besonders geeignet
erwiesen.
Das folgende AusfUhrungsbeispiel wurde erfolgreich erprobt:
102 kg Holzspäne mit einer Feuchte vom 7 % werden in einem
Mischer zuerst mit 4 % Diphenylmethandiisocyanat und anschließend
mit 6 % einer 45-^igen Phenolharzlösung benetzt,
wobei die Phenolharzlösung 5 % Alkali bezogen auf das
flüssige Harz enthält. Die Späne werden anschließend zu einem Formling mit den Abmessungen 4 χ 2 m aufgestreut
und in einer beheizten Presse mit einem spezifischen Press-
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, Il · · Il I < Γ ·
druck von 25 kp/cm und einer Temperatur von 170° C in 4 Min. zu einer Platte mit einer Dicke von 20 mm verpresst.
Man erhält so eine Spanplatte mit einem spezifischen Gewicht von etwa 0,7 g/cm-5, die den Anforderungen
des Typs V 100 gemäß DIN 68 763 entspricht und dabei frei
von abspaltbaretn Formaldehyd ist.
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Claims (3)
1. Heißwasserbeständige, formaldehydfreie Spanplatte aus
mit Bindemitteln versetzten Holzspänen, Holzfasern und anderen lignocellulosehaltigen Rohstoffen, die ein- oder
mehrschichtig gestreut und anschließend heißverpreßt ist, dadurch gekennzeichnet, daß sie als
Bindemittel eine Kombination von Isocyanat und Phenolharz im Gewichtsverhältnis von 1 : 3 bis 4 : 1 bezogen auf
Peststoffe aufweist und daß dabei das Phenolharz mit einem Alkalianteil von 3 % bis 7 % bezogen auf 4-5 #~iges flüssiges
Harz eingesetzt ist.
2. Spanplatte nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,
daß bei mehrschichtigem Aufbau die äußeren Schichten vorzugsweise mit alkaliarmem Phenolharz gebunden
sind.
3. Spanplatte nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet,
daß als Isocyanat das Diphenylmethandiisocyanat verwendet ist.
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Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE19777717108 DE7717108U1 (de) | 1977-05-31 | 1977-05-31 | Heisswasserbestaendige, formaldehydfreie spanplatte |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE19777717108 DE7717108U1 (de) | 1977-05-31 | 1977-05-31 | Heisswasserbestaendige, formaldehydfreie spanplatte |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE7717108U1 true DE7717108U1 (de) | 1978-01-05 |
Family
ID=6679352
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DE19777717108 Expired DE7717108U1 (de) | 1977-05-31 | 1977-05-31 | Heisswasserbestaendige, formaldehydfreie spanplatte |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
DE (1) | DE7717108U1 (de) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE19909605A1 (de) * | 1999-03-05 | 2000-09-07 | Dieffenbacher Schenck Panel | Verfahren zur Herstellung von plattenförmigen Produkten |
DE19909607A1 (de) * | 1999-03-05 | 2000-09-07 | Dieffenbacher Schenck Panel | Verfahren zur Herstellung von plattenförmigen Produkten |
-
1977
- 1977-05-31 DE DE19777717108 patent/DE7717108U1/de not_active Expired
Cited By (4)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE19909605A1 (de) * | 1999-03-05 | 2000-09-07 | Dieffenbacher Schenck Panel | Verfahren zur Herstellung von plattenförmigen Produkten |
DE19909607A1 (de) * | 1999-03-05 | 2000-09-07 | Dieffenbacher Schenck Panel | Verfahren zur Herstellung von plattenförmigen Produkten |
US6652695B1 (en) | 1999-03-05 | 2003-11-25 | Dieffenbacher Schenck Panel Gmbh | Method of producing panel-shaped products |
US6767421B1 (en) | 1999-03-05 | 2004-07-27 | Dieffenbacher Schenck Panel Gmbh | Method of producing panel-shaped products |
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