DE935142C

DE935142C - Leimfilm zum Verleimen von Holz und aehnlichen Materialien

Info

Publication number: DE935142C
Application number: DEH8238A
Authority: DE
Inventors: Rudolf Dr Koehler
Original assignee: Henkel AG and Co KGaA
Current assignee: Henkel AG and Co KGaA
Priority date: 1951-04-19
Filing date: 1951-04-20
Publication date: 1955-11-10

Description

Leimfilm zum Verleimen von Holz und ähnlichen Materialien

Zur Herstellung der Harzlösungen kann man Phenol oder Kresol in bekannter Weise sulfonieren, nach Neutralisation des Sulfonierungsgemisches weiteres Phenol oder Kresol zusetzen und unter "Zugabe von Helamin mit Formaldehyd in etwa neutraler, schwach saurer oder schwach alkalischer Lösung kondensieren. Als besonders zweckmäßig hat es sich erwiesen, zunächst das Gemisch von Phenolsulfonsäuren. Phenol und Formaldehyd unter den für die Herstellung von härtbaren Phenolharzen üblichen Bedingungen, also in alkalischer Lösung, zu einem höhermolekularen Harz zu kondensieren und dann erst nach Erniedrigung des pH auf 7 bis 8 Melamin zuzufügen und mit Formaldehyd weiter zu kondensieren.. Da die Sulfonsäuregruppen enthaltenden Phenolharze auch bei neutraler Reaktion löslich sind, tritt eine Ausfällung des Phenolharzes, die ohne Anwendung von Phenolsulfonsäuren erfolgen würde, nicht ein. Man kann also dann unter den für die Kondensation des Melamins mit Formaldehyd notwendigen Bedingungen bei neutraler oder schwach alkalischer Reaktion weiterarbeiten. Selbst bei schwach saurer Reaktion ist die Kondensation ohne Ausfällung von Phenolharz möglich. Der Kondensationsgrad der zur Imprägnierung benutzten Harze kann in weiten Grenzen schwanken. Verwendet man Harze mit einem verhältnismäßig niedrigen Kondensationsgrad, dann lassen sich die Harze beim Trocknen des Films oder danach durch eine Temperaturbehandlung auf den gewünschten Kondensationsgrad bringen.
Diese allgemeine Arbeitsvorschrift kann hinsichtlich der Kondensationsbedingungen sowie der Reihenfolge der Einzelreaktionen abgeändert werden, wodurch man die Eigenschaften der erhaltenen Harze im gewünschten Sinne beeinflussen kann; das gleiche gilt für Änderungen der mengenmäßigen Zusammensetzung der Ausgangskomponenten. So kann man z. B. durch Erhöhung des Kresolanteiles die Härte des Harzes verringern.
Die Papiere werden in der üblichen Weise durch Tauchen des Papiers oder auch durch Besprühen mit der wäßrigen Harzlösung imprägniert. Als Papier verwendet man zweckmäßigerweise möglichst dünne, saugfähige Papiere. Die Auftragsmenge beträgt etwa 35 g Festharz/qm und darüber. Die feuchten imprägnierten Papiere «erden getrocknet. Das Trocknen kann bei normalem Druck oder unter Vakuum, bei Zimmertemperatur oder auch bei erhöhter Temperatur, zweckmäßigerweise unter Vorbeiführen eines Luftstromes an den imprägnierten Papieren erfolgen.
Die Anwendung der Filme zur V erleimung, insbesondere von Sperrholz, erfolgt unter den üblichen Bedingungen. So legt man z. B. bei der Herstellung von Furnierplatten die Filme zwischen die Furniere, erhitzt in einer hydraulischen Presse mit heizbaren Platten einige Minuten auf 95 bis ioo° und erhält eine Verleimung von ausgezeichneter Festigkeit. Die Verleimung ist selbst gegen kochendes Wasser beständig. Man kann Filme der beschriebenen Art auch auf die Außenschicht von Hölzern unter Hitze und Druck aufleimen und erhält so eine Oberflächenveredlung der betreffenden Hölzer.
Es ist zwar bekannt, Mischkondensationsprodukte von Melamin, Phenolen und Formaldehyd für die Holzverleimung zu verwenden; jedoch fehlt dabei das wesentliche Merkmal der Einkondensation von Phenolsulfonsäuren. Erst die im Mischkondensationsprodukt vorhandenen Sulfonsäuren erteilen diesem die Wasserlöslichkeit, die es zum Beispiel möglich macht, ein Phenol-Phenolsulfonsäure-Formaldehyd-Vorkondensat zunächst in alkalischer Lösung herzustellen und dann nach Zusatz von Melamin und weiterem Formaldehyd die Kondensation im neutralen oder sauren Gebiet weiterzuführen, ohne daß das Vorkondensat aus der Lösung ausfällt. Auch die Wasserlöslichkeit des Endproduktes, mit dem der Papierfilm imprägniert wird, ist auf die Anwesenheit von einkondensierten Phenolsulfonsäuren zurückzuführen. Beispiel i 94 Gewichtsteile Phenol werden mit ioo Gewichtsteilen Schwefelsäure-Monohydrat sulfoniert. Nach Neutralisation des Sulfonierungsgemisches gibt man 94 Gewichtsteile Phenol, 25-2 Gewichtsteile Melamin und goo Gewichtsteile 3oo/oiger Formaldehydlösung zu. Das Gemisch wird bei einem pH von 7 bis 8 2 Stunden lang bei 8o° gerührt. Mit dieser Harzlösung wird ein dünnes Papier von 20 g/m2 in der Weise imprägniert, daß 1 m2 lo bis 50 g Festharz enthält. Das Papier wird an der Luft getrocknet und danach i Stunde einer Temperatur von 7o° ausgesetzt. Man erhält einen transparenten, trocknen und lagerfähigen Film. Dieser Film wird zwischen 3 mm starke Buchenfurniere mit gekreuzter Faserrichtung gelegt. In der Sperrholzpresse wird io Minuten bei einem Druck von 15 kg/cm2 und einer Temperatur von 95° gepreßt. Man erhält eine Verleimung, deren Scherfestigkeit 35 bis 40 kg/cm2 beträgt. Die Verleimung ist beständig gegen kochendes Wasser und nicht spröde. Beispiel e 54 Gewichtsteile eines technischen Kresolgemisches werden mit 25 Gewichtsteilen konzentrierter Schwefelsäure (Monohydrat) in bekannter Weise sulfoniert. Nach Neutralisation bis zum PH von etwa 8 werden 15o Gewichtsteile 3oo/oiger Formaldehydlösung zugefügt. Es wird 15 Minuten bei 95° gerührt. Danach gibt man weitere a7 Gewichtsteile Kresol und 75 Gewichtsteile 3oo/oiger Formaldehydlösung zu und rührt bei PH 7,8 und einer Temperatur von 95° 1 Stunde. Danach werden 94 Gewichtsteile Melamin und weitere 225 Gewichtsteile 3oo/oiger Formaldehydlösung zugefügt. Es wird bei 80° 30 Minuten gerührt, wobei das pi der Lösung von 15 bis 2o g/m2 durch Tauchen imprägniert und nach Herausnehmen aus dem Imprägnierungsbad langsam durch einen Kanal geführt, durch den auf 7o bis 8o° erhitzte

drei derartige Filme übereinanderlegt. Die Maserung des Holzes ist in diesem Fall nur noch undeutlich zu erkennen.
Beispiel 6 Es wird eine Kondensationslösung in der im Beispie12 beschriebenen Weise hergestellt. Ein Papier von 15 g/m2 wird durch diese Lösung bei einer Temperatur von 4o bis 5o° hindurchgezogen. Durch die Abstreifung des Überschusses wird für einen Harzauftrag von 4o g/m2 gesorgt. Das imprägnierte Papier wird durch einen Kanal geleitet, der mit Ultrarotstrahlern in der Weise ausgerüstet ist, daß das Papier von beiden Seiten der Wirkung der Wärmestrahlung ausgesetzt ist. Das Papier bleibt nur wenige -Minuten unter der Wirkung der Ultrarotstrahlung und nimmt dabei eine Temperatur von 8o bis 9o° an. Anschließend wird durch Anblasen mit kalter Luft abgekühlt. Der auf diese Weise erhaltene Film kann zur Herstellung von Sperrholz oder zur Oberflächenveredlung von Hölzern verwendet werden.

Claims

PATENTANSPRÜCHE: i. Leimfilm zum Verleimen von Holzschichten und ähnlichen Materialien, bestehend aus einer Papierfolie, die mit einem härtbaren Mischkondensationsprodukt aus Melamin, Pheholen und Formaldehyd imprägniert ist, dadurch gekennzeichnet, daß er ein solches l,Iischkondensationsprodukt aus Melamin, Phenol und Formaldehyd enthält, in welchem Phenolsulfonsäuren einkondensiert sind.
2. Verfahren zur Herstellung von Leimfilmen nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß Papier mit einer wäßrigen Lösung eines Mischkondensationsproduktes aus Phenolen, zusammen mit deren Sulfonsäuren, Melamin und Formaldehyd imprägniert, getrocknet und gegebenenfalls unter Vermeidung der Aushärtung einer höheren Temperatur ausgesetzt wird.
3. Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß man als Imprägnierungsmittel eine Harzlösung verwendet, die durch Kondensation einer wäßrigen Lösung von Phenolen, zusammen mit deren Sulfonsäuren und Formaldehyd zu einem höhermolekularen Kondensationsprodukt, Zusatz von Melamin und Formaldehyd und Weiterkondensation hergestellt worden ist. Angezogene Druckschriften: Deutsche Patentschriften Nr. 262 558, 725 65o; britische Patentschriften Nr. 480 339, 480 340; französische Patentschrift Nr. 824 530; USA.-Patentschrift Nr. 2 388 143-