DE924578C - Kaltverleimung von Holz - Google Patents

Description

• Kaltverleimung von Holz Die Verwendung von Phenolharzen zur Holzverleimung bietet gegenüber anderen Leimstoffen erhebliche Vorteile insofern, als sie hohe Festigkeit, Wärmebeständigkeit und Wasserbeständigkeit miteinander vereinen. In der Hauptsache hat die Heißverleimung Anwendung gefunden, bei der entweder die Holzfurniere unmittelbar mit einem Harzüberzug versehen oder mit einem imprägnierten Papier belegt werden und alsdann unter Druck- und Hitzeeinwirkung zur Verklebung gelangen. Die bei Harnstoffharzen vielfach übliche Kaltverleimung der Hölzer unter Zuhilfenahme schwach saurer Härtemittel konnte auf Phenolharze nicht ohne weiteres übertragen werden, da letztere für die Kalthärtung den Zusatz starker Säuren erfordern, die ihrerseits häufig zerstörend auf das Holz einwirken. Hinzu kommt, daß trotz ihrer guten Härtefähigkeit im Fall einer wirklichen Kaltverleimung eine auffallend geringe Festigkeit der Leimstelle gefunden wird, auch wenn kein Holzangriff vorliegt. Erhitzt man jedoch die Leimprobe vorübergehend etwas, wobei Temperaturen von 500 über kurze Zeit bereits genügen, so erhält man hohe Festigkeitswerte.
• Für den Fall der häufig notwendigen Kaltverleimung standen also der Einführung von Phenolharzen erhebliche Schwierigkeiten entgegen.
• Es wurde demgegenüber nunmehr die Beobachtung gemacht, daß bei Verwendung von organischen Sulfosäuren als Härtemittel auch ohne jedwede Wärmeeinwirkung sehr hohe Festigkeiten der Leimstellen innerhalb kurzer Zeit bei Phenolharzen erzielt werden. Diese Feststellung ist um so über; raschender, als aus der gleichen Harzmischung gegossene dickere Körper zu ihrer Erhärtung bei Raumtemperatur mehrere Tage benötigen. Der Unterschied ist, wie sich auch an anderen Teilen gezeigt hat, offenbar darauf zurückzuführen, daß das Holz infolge seiner Porosität das im Harz notwendigerweise enthaltene Lösemittel schnell absorbiert, wodurch eine beschleunigte Abbindung zustande kommt. Als Harze sind alle Phenolharze, insbesondere die mit Aldehyden leicht kondensierenden Sorten, entweder in flüssiger oder gelöster Form geeignet. Kurz vor Gebrauch wird ihnen die für eine schnelle Härtung notwendige Menge von organischen Sulfosäuren, z. B. p-Toluolsulfosäure, Naphthalinsulfosäuren, Rizinolsulfosäure usw., in pulvriger oder gelöster Form innig beigemischt. Es können auch andere starke Säuren, z. B. Salzsäure, in so geringer Menge, daß kein Holzangriff stattfindet, mit verwendet werden. Füllstoffe wirken häufig verbessernd auf die Festigkeit;.Klebmittel anderer Art, z. B. Polyvinylacetat, erhöhen die Klebneigung.
• Auf die genannte Weise können dünne und dicke Holzteile in gleicher vorzüglicher Güte miteinander ohne Anwendung von Wärme innerhalb weniger Stunden, wie sich aus den in Beispiel I angeführten Werten ergibt, verbunden werden. Es macht auch keine Schwierigkeit, mit dem angesäuerten Harz bestrichene Papiere oder Holzfurniere zu Zylindern oder sonstigen Profilkörpern kalt zu wickeln, die anschließend von selbst zu sehr festen Formteilen erhärten. Pappe, Vulkanfiber oder sonstige mehr oder weniger poröse Stoffe lassen sich mit gleichem Erfolg verkitten.
• DieVerwendbarkeit organischer Sulfosäuren zur Beschleunigung der Selbsthärtung von Phenolharzen ist an sieh ebenso wie die anderer starker Säuren, z. B. Schwefelsäure, Salzsäure, Phosphorsäure usw., bekannt. Die besonderen Vorzüge ihres Einsatzes bei der Verleimung von Hölzern oder anderen porösen Stoffen ohne jegliche Wärmezufuhr waren hingegen bisher verborgen geblieben.
• Beispiele I. 100 Teile eines dickflüssigen Harzes aus I Mol Phenol, I,5 Mol Formaldèhyd (3o0/oig) und I°/o Ätznatron wurden mit 8 Teilen einer Härte flüssigkeit aus gleichen Anteilen p-Toluolsulfosäure und Spiritus innig vermischt. Mit dieser 3 bis 4 Stunden -haltbaren Mischung wurden Kiefernholzproben mit einem Schäftungsverhältnis -1 4 verklebt und bis zur Prüfung unter Schraubzwingendruck bei 200 gehalten. Zum Vergleich wurden Proben gleicher Art auf gleiche 'Weise, jedoch unter Verwendung einer aus gleichen Volumteilen konzentrierte Salzsäure und Spiritus bestehenden Härteflüssigkeit verklebt. Bei den beiden Versuchsreihen ergaben sich nach den angegebenen Verleimungszeiten folgende Zerreiß festigkeiten als Mittel von je 6 Proben:

  Prüfung nach Sulfosäure Salzsäure

  2 Stunden 3,9 kglctn2 unter 2,okg/cm2

  4 - I0,0 - - 2,0 -

  6 - 42,0 - - 2,0

  8 - 6o,o - - 2,0 -

  I2 - 96,0 - - 2,2 -

  ,I6 - 105,0 - - 2,5 -

  24 - IOI,O - - 3,3 -

  30 - 104,0 - - 7,5 -

  48 - 1040, - - 13,5 -

  60 - Ion,5 - - 13,2 -

  Wurden die frischen Leimproben einer Temperatur von 65° während 30, 6o und 120 Minuten, innerhalb deren das Harz in beiden Fällen mit Sicherheit ausgehärtet war, ausgesetzt, so ergaben sich folgende Werte:

  Härtezeit | Sulfosäure Salzsäure

  30 Minuten 64 kgicm2 32 kg!cm2

  60 - 82 - 63 -

  I20 - 91 - 69 -

  Trotz der an sich kräftiger härtend wirkenden Salzsäure liefert diese bei der Kalthärtung demnach bei weitem keine so gute Festigkeit wie die Sulfosäure, während bereits bei mäßiger Warmhärtung die Unterschiede weniger groß sind.
• 2. 80 Teile eines dickflüssigen Phenol-Resol-Harzes und 20 Teile Polyvinylacetat werden mit 30 Teilen Alkohol in Lösung gebracht. Nach Einmischen von 6 Teilen einer 500/obigen alkoholischen Lösung von p-Phenolsulfosäure werden Papiere oder Holzfurniere damit kräftig bestrichen und sofort zu Rohren unter geringem Druck, jedoch ohne Wärmezufuhr aufgewickelt. Man erhält sehr feste Formteile, die vielseitige Anwendung finden können.

Claims (1)

1. PATENTANSPRUCH: Verfahren zur Kaltverleimung von Holz oder anderen porösen Stoffen mit sauer härtenden Phenolharzen, dadurch gekennzeichnet, daß als Härtemittel organische Sulfosäuren Verwendung finden. ~~~~~~~ Angezogene Druckschriften: Französische Patentschriften Nr. 659 695, 924 084; dänische Patentschrift Nr. 53 577; italienische Patentschrift Nr. 367 353.