DEP0041905DA - - Google Patents

Description

British Industrial Plastics Limited in London.

Verfahren zur Herstellung von härtbarem Leim

Me Erfindung bezieht sich auf die Herstellung eines härtbaren Leims auf der Basis einer wässrigen Harnstoff-Formaldehyd-Harzlösung.

Normal bestehen härtbare Leime aus schwach viskosen^ wässrigen Lösungen des Harnstoff - Formaldehydharzes mit « ohne Zusatz von Streckmitteln, z.B. Roggenmehl, Holzmehl, Stärke. Diese Leime sind z.B. zum Verleimen von Sperrholz und von Fournieren sehr geeignet und für alle baulichen Zwecke, wo die zu vereinigenden Flächen durch genaues Bearbeiten unfi ausreichenden Druck in innigen und genauen Kontakt gebracht werden können. Fehlen diese Voraussetzungen, wie dies etwa bei schlecht aufeinanderpassenden Teilen oder bei ungenügendem Druck der Fall ist, so kann aus jeder dieser Ursachen sclswacher, mangelhafter Verband entstehen. Wegen seiner Dünnflüssigkeit kann der Leim aus einer Verbindungsstelle ausfließen und lässt Hohlräume zurück, andererseits ergibt sich, selbst wenn der Leim von den Verbindungsstellen zurückgehalten werden sollte, eine ausserordentlich dicke Leimschicht. Ein gemeinsames Merkmal der Leime dieser Art ist, dass nach erfolgter erster Abbindung oder Härtung das Harz erheblich zusammenschrumpft und,bei übermässig dicken Schichten, dadurch in der Leimschicht Sprünge entstehen, die mit der Zeit eine Schwächung des Verbandes hervorbringen.

Der Zusatz von Füllstoffen zu Harnstoff-Formaldehydharzlösungen, einschließlich anderen Leimen, ist häufig vorgeschlagen worden; die Füllstoffe dienen dazu, die Flüssigkeit des Harzes zu vermindern, sodass die vorgenannte erste Schwierigkeit bereits überwunden ist; aber bisher wurde kein Füllstoff

für wässrige Leime gefunden, bei dessen Zusatz das spätere Zerspringen des Harzes ausgeschaltet wird und wobei doch die erwünschten Eigenschaften des Leims, wie leichte Verarbeitbarkeit, Lagerbeständigkeit, schnelles Hartwerden und Wasserfestigkeit erhalten bleiben,

Bs sind auch bereits Verfahren bekannt geworden, in denen man zur Erhöhung der Wasserfestigkeit von Harnstoff -Formaldehydharzleimen die organischen Füllstoffe mit wasserabstossenden Substanzen, wie Kohlenwasserstoffen, ölen, unlöslichen Seifen etc. imprägnierte. Dies macht die Leime wohl wasserfest, verhindert aber nicht ein Springen und Rissigwerden derselben, zumal bei grösserer Schichtdicke.

Erfindungsgemäß wird dieser Mangel dadurch beseitigt, dass die pulverigen, zellstoffhaltigen Füllstoffe, wie pulverisierte Baumwolle, Holzmehl, zerkleinerter Sulfit- oder Sulfatzellstoff u.dgl., die man solchen härtbaren Leimen aus wässrigen Harnstoff-Formaldehydharzläsungen zugibt, mit Benzylalkohol imprägniert sind.

Mit einem solchen Klebstoff hergestellte Verbindungen bleiben fest und die klebende Schicht verbleibt im Wesen frei von Sprüngen, selbst wenn ihre Dicke eine erhebliche ist, z.B.

bis 1,6 mm beträgt.

Die Menge des zur Harzlösung zuzusetzenden Füllstoffes

und des Benzylalkohol kann schwanken, im allgemeinen hängen die optimalem Mengenverhältnisae von der im wäa&rigen Klebemittel enthaltenen Wassermenge ab und können durch Versuch leicht festgestellt werden. Das Springen des Leimes wird mit ansteigenden Mengen an Füllstoffen vermindert; es werden mindestens Io $> an imprägnierten Füllstoffen (gerechnet auf das G-ewicht der wässrigen Harzlösung) verwendet. Die Gewichtsmenge an Benzylalkohol beträgt im allgemeinen nicht weniger als die des zellstoffhaltigen Materiales; ein bevorzugtes Mengenverhältnis ist: 2 Gewichtsteile Benzylalkohol auf einen Gewichtsteil Zellulosematerial.

Das Härten des Leimes wird in bekannter Weise mit Hilfe von Härtemitteln bewirkt, die dem Leim unmittelbar vor dem Gebrauch beigemischt oder getrennt von ihm auf das Arbeitsstück aufgebracht werden, d.h. in letzterem Falle auf die eine der zu vereinigenden Flächen, während die andere Fläche den Leimauftrag erhält.

Obgleich der erfindungsgemäße Leim in erster Linie zum Kaltleimen bestimmt ist, kann er auch zum Warmleimen unter Druck verwendet werden. Ebenso wie bei den gewöhnlichen Klebemitteln aus Harnstoff-Formaldehydharz wird das Härten bei Zusammenwirken eines Härtemittels mit Wärme beschleunigt.

Sie folgenden Beispiele illustrieren die Erfindung; die darin aufgeführten " Teile ⁿ sind Gewichtsteile.

Io Teile Weichholzmehl einer solchen Feinheit, dass es durch ein Sieb von 80 Maschen auf 25 mm Sieb-Seitenlänge hindurch geht, durch ein Sieb von 12o Maschen jedoch nicht, werden in einer Knetmaschine mit 2o Teilen Benzylalkohol imprägniert und loo Teile eines Handelsüblichen, wässrigen Klebemittels aus Harnstoff-Formaldehydharz zugefügt, das wie folgt in nicht beanspruchter Weise hergestellt ist:

Eine Lösung ron 60 Teilen Harnstoff in 162 Teilen neutralem, 60 Teile Formaldehyd enthaltendem handelsüblichen) Formalin wirdunter Verwendung eines Rückflußkühlers gekocht und der pH Wert der Lösung noch während des Kochens mit Hilfe von Ameisensäure auf β,ο eingestellt. Bas Kochen wird solange fortgesetzt, bis eine Probe beim Abkühlen klar bleibt, aber bei Verdünnung mit kaltem Wasser unlösliches Harz ausfällt, worauf Neutralisierung und Abdampfung im Vakuum vorgenommen wird, wobei 15o Teile eines viskosen, gießbaren Harzes entstehen. Dieses Harz wird dann mit 15 Teilen handelsüblichem Boggenmehl geknetet und mit Trinatriumphosphat neutralisiert, loo Teile dieses Harzes werden dann mit dem oben angegebenen, mit Benzylalkohol imprägnierten Holzmehl gemischt; auf dieseWeise wird ein viskoses Klebemittel erhalten, das zum Auftrag mit Bürsten oder zum Auftrag in verhältnismäßig dicken Schichten mittels Spachtel geeignet ist. Für Zwecke der Bautischlerei u. dgl. wird das Klebemittel vor seiner Verwendung mit 1 i* eeines Gewichtes an Ammoniumchlorid gemischt und das Gemisch auf den zu vereinigenden Flächen ausgebreitet. Das Arbeitsstück wird dann mittels Zwingen oder dgl. unter gelindem Druck bei gewöhnlicher Temperatur etwa 5 Stunden lang zusammengeklemmt, wobei die Verbindung fest geworden ist.

Beispiel_2

15 Teile Hartholzmehl ( z.B. aus Hickory oder Buche ) von einer solchen Feinheit, dass es durch ein Sieb von 80 Maschen auf 25 mm Sieb-Seitenlänge hindurchgeht, durch ein Sieb von 12o Maschen jedoch nicht, werden mit 25 TeiÄen Benzylalkohol imprägniert, und loo Teile eines handelsüblichen, wässrigen Klebemittels aus Harnstoff-Formaldehydharz, dessen Herstellung im Beispiel. 1 beschrieben ist, eingemischt. Das entstandene Klebemittel hat ähnliche Konsistenz wie jenes nach Beispiel 1, bewirkt aber noch bessere Haftung, selbst wenn es in dickeren Schichten aufgetragen wird, Vor der Benutzung wird das Klebemittel mit einem Härtemittel gemischt, wie im vorausgehenden Beispiel 1 erläutert; alternativ kann eine Lösung von Ammoniumchlorid auf eine Fläche aufgebracht und trocknen gelassen werden. Das Klebemittel wird auf die entgegengesetzte Fläche aufgetragen; die beiden zu verbindenden Flächen werden sodann aufeinandergebracht und drei. Stunden unter Druck gehalten, bis die "Verbindung hart ist.

Eine neutrale Lösung von loo Teilen Harnstoff in 27o Teilen 4oxigen Formalins wird gekocht und ihr pH - Wert noch während des Kochens mit Hilfe von Ameisensäure auf 6,0 eingestellt. Die Lösung wird unter Rückfluss 1 I/2 - 2 Stunden gekocht, bis eine Probe bei raschem Abkühlen auf 2o° klar bleibt. Sodann wird sie mit Ätznatron neutralisiert und soweit eingedampft, bis sie 215 G-ewichtsteile einer viskosen Harzlösung liefert. 2oo Teile dieser Harzlösung werden dann mit 3o Teilen einer Füllmasse geknetet, die man erhält, wenrUan Io Teile Baumwollflocken mit 2ο Teilen Benzylalkohol durch gemeinsames Erwärmen imprägniert. Der Leim wird im Verein mit einem Härtungsmittel gemäß Beispiel 1 oder 2 zur Anwendung gebracht.

Claims (2)

Patentansprüche.

1. Verfahren zur Herstellung von härtbarem Leim aus einer wässrigen Harnstoff-Formaldehydharzlösung und imprägnierten, pulvrigen, zellstoffhaltigen Füllstoffen, dadurch gekennzeichnet,

dass die zu verwendenden füllstoffe mit Benzylalkohol imprägniert sind.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass der wässrigen Harnstoff-Formaldehydharzlösung mindestens Io Gew. i» an imprägnierten Füllstoffen zugesetzt werden,welche mindestens 5ο Gew. $ Benzylalkohol enthalten.