DK150195B - Fremgangsmaade til fremstilling af partikelplader og hertil anvendeligt, lagerstabilt bindemiddel - Google Patents

Description

i 150195 o

Den foreliggende opfindelse angår en fremgangsmåde til fremstilling af partikelplader, såsom spånplader eller andre plader af sammentrykkelige partikler, ved hvilken fremgangsmåde partikler af organisk materiale, som 5 kan komprimeres, tilsættes polyisocyanat (som bindemiddel) og de omhandlede partikler derefter formes til plader ved tilføring af varme og tryk.

Det er i den senere tid blevet udstrakt almindeligt at anvende organiske polyisocyanater, især toluendiisocya-10 nat, methylenbis(phenylisocyanat) og polymethylen-polyphe- . nyl-polyisocyanater, som bindemidler eller som komponent i bindemidler til fremstilling af partikelplader, se f.eks.

USA patentskrifterne nr. 3.428.592, 3.440.189, 3.557.263, 2.636.199, 3.870.665, 3.919.017 og 3.930.110.

15 Ved en typisk proces bliver bindemiddelharpikserne, eventuelt i form af en opløsning eller vandig suspension eller emulsion, anbragt på eller blandet med partiklerne af et cellulosemateriale eller andre typer materiale, der er i stand til at danne partikelplader, under anvendelse 20 af et omvæltningsapparat eller en blander eller en anden form for blandeapparat, og blandingen af partikler og bindemiddel formes derefter til en måtte og udsættes for varme og tryk under anvendelse af opvarmede plader. En sådan proces kan udføres portionsvis eller kontinuerligt. Til 25 undgåelse af, at den således dannede plade hænger fast ved de opvarmede plader, har det hidtil været nødvendigt at indskyde en folie, der er ugennemtrængelig for isocyanat, mellem overfladen af partikelpladen og varmepladen under dannelsesprocessen eller at overtrække varmepladens overflade, 30 før hver støbningsoperation, med et passende frigørings-middel eller at overtrække overfladen af selve partiklerne med et materiale, der ikke vil hæfte til varmepladen, og enhver af disse muligheder er, især når processen udføres på kontinuerlig basis, besværlig og udgør et minus 35 for, hvad der ellers er en meget tilfredsstillende måde til

O

2 150195 til fremstilling af partikelplader med meget attraktive strukturmæssige styrkeegenskaber.

Det har nu overraskende vist sig, at de ovenfor nævnte ulemper ved anvendelsen af organiske isocyanater 5 som partikelpladebindemidler kan formindskes væsentligt på meget tilfredsstillende måde ved, at der i de anvendte isocyanatblnndinger inkorporeres visse phosphorholdi-ge forbindelser som interne frigørelsesmidler. Der er ganske vist i USA patentskrift nr. 4.024.088 beskrevet 10 inkorporering af phosphorholdige forbindelser som interne frigøringsmidler ved fremstillingen af polyetherpoly-urethaner, men det er konstateret, at de deri omtalte phosphorforbindelser ikke er egnede til anvendelse ved fremgangsmåden ifølge nærværende opfindelse.

15 Endvidere er der i US-patentskrift nr. 3.151.016 beskrevet anvendelsen af sure phosphater som frigøringsmidler ved fremstilling af fiberplader under anvendelse af en polyvinylacetatemulsion alene eller i blanding med hexamethyletheren af hexamethylolmelamin eller en emulsion 20 af en copolymer af styren, acrylonitril og methacrylsyre.

Et sådant bindemiddel reagerer ikke med de fibre, som tildannes til fiberpladen, ligesom de heller ikke klæber til pressepladerne på samme måde, som et polyisocyanatbinde-middel gør. Det kunne derfor ikke forudses, at sure phos-25 phater af en lignende karakter som de i US-patentskrift nr. 3.151.016 beskrevne ville være anvendelige som frigøringsmidler ved anvendelse af polyisocyanater som bindemiddel. Dette gælder så meget mere, som der ifølge nævnte US-patentskrift anvendes fibre med et meget højt vand-30 indhold (40-60%), hvorimod der ved den her omhandlede fremgangsmåde arbejdes med et langt lavere vandindhold, nemlig op til 24%, som nærmere omtalt i det følgende.

Nærværende opfindelse angår en forbedret fremgangsmåde til fremstilling af partikelplader, ved hvilken par-35 tikler af et organisk materiale, der kan komprimeres, til-

O

3 150195 sættes polyisocyanat, og de behandlede partikler derefter forenes til plader ved tilføring af varme og tryk, og den her omhandlede fremgangsmåde er ejendommelig ved, at de nævnte partikler desuden tilsættes phosphat i en 5 mængde på mellem 0,1 og 20 vægtdele for hver 100 vægtdele af polyisocyanatet, hvilket phosphat er valgt blandt følgende grupper: (a) sure phosphater med formlerne " l ?

RO-R-OH eller (RO) 0P-OH

I 2

OH

(I) (II) 15 samt ammonium-, alkalimetal- og jordalkalimetalsalte- ne deraf, (b) pyrophosphater svarende til de fra de sure phosphater I og II og blandinger af I og II afledede,

(c) 0-monoacyl-derivaterne af de sure phosphater I og II

20 med formlerne 0 0 RO-P-0C0R1 eller (RO) -P-0C0R1

OH

25 (V) (VI) (d) carbamoylphosphater af formlen 30 ^ R2NHC0-0-P (OR)

OH

(VII) 35 samt ammonium-, alkalimetal- og jordalkalimetalsalte- 0 4 150195 ne af disse forbindelser, (e) forgrenede polyphosphater af formlerne

Q 0 O O O

f t f t r 5 RO-P—:—O--P(OR)2 eller (RO) 2P-O-P-0-P(OR)2 å-? (°R> 2 i x O-P (OR) ~ / U δ (VIII) (IX) to (f) polyphosphater svarende til formlen i [ROP—0]n (X) 15 indbefattende.cyclometaphosphaterne (n = 3), og (g) blandinger af to eller flere af de ovenfor nævnte for-. bindeiser, idet i de anførte formler hvert R er valgt blandt alkyl-grupper med 8-35 carbonatomer, alkenylgrupper med 8-35 20 carbonatomer og grupper af formlen R'- (0-CH-<^H·^-

A B

25 hvor R' er alkyl med 8-35 carbonatomer, den ene af grupperne A og B er hydrogen, medens den anden er hydrogen eller methyl, og n er et tal med en gennemsnitsværdi på

1 2 1-5, medens R er hydrocarbyl med 1-12 carbonatomer, R

er. hydrocarbyl med 1-12 carbonatomer eller hydrocarbyl 30 substitueret med mindst én yderligere gruppe af formlen —-NHC00——ii(OR)2, hvor R er som angivet ovenfor og n er et helt tal.

Opfindelsen angår også et hidtil ukendt lagersta-35 bilt bindemiddel til fremstilling af partikelplader, o 5 150195 hvilket bindemiddel er ejendommeligt ved, at det omfatter en blanding af (a) et polymethylen-polyphenyl-polyisocyanat, der indeholder fra 25 til 90 vægt% methylenbis(phenylisocya- S nat), medens resten af blandingen er oligomere poly- methylen-polyphenyl-polyisocyanater med en funktiona-litet på mere end 2,0, og (b) fra 0,1 til 20 vægtdele, for hver 100 vægtdele af po-lyisocyanatet, af et pyrophosphat, der er dannet ved 10 fjernelse af kondensationsvand fra mindst ét surt phosphat valgt blandt sure phosphater af formlerne

0 Q

Ϊ

RO-P-OH eller (RO) 0P-OH

1 2

15 OH

hvor hvert R, uafhængigt af hinanden er valgt blandt alkylgrupper med 8-35 carbonatomer, alkenylgrupper med 8-35 carbonatomer og grupper af formlen 20 R'-iO-CH-^H^—

A B

hvor R’ er alkyl med 8-35 carbonatomer, den ene af 25 grupperne A og B er hydrogen, medens den anden er hydrogen eller methyl, og n er et tal med en gennemsnitsværdi på 1-5, samt blandinger af to eller flere af sådanne sure phosphater.

Med "alkyl méd 8-35 carbonatomer" menes en mættet 30 monovalent aliphatisk gruppe med lige eller forgrenet kæde og med det angivne antal carbonatomer i molekylet.

Eksempler på sådanne grupper er octyl, nonyl, decyl, un-decyl, dodecyl, tridecyl, tetradecyl, pentadecyl, hexa-decyl, heptadecyl, octadecyl, nonadecyl, eicosyl, henei-35 cosyl, docosyl, tricosyl, pentacosyl, hexacosyl, heptaco- 6 o 150195 syl, octacosyl, nonacosyl, triacontyl og pentatriacontyl, samt de isomere former deraf.

Med "alkenyl med 8-35 carbonatomer" menes en monovalent ligekædet eller forgrenet aliphatisk gruppe med 5 mindst én dobbeltbinding og det angivne antal carbonatomer i molekylet. Eksempler på sådanne grupper er octenyl, nonenyl, decenyl, undecenyl, dodecenyl, tridecenyl, tetra-decenyl, pentadecenyl, hexadecenyl, heptadecenyl, octade-cyl,. nonadecyl, eicosenyl, heneicosenyl, docosenyl, trico-10 senyl, pentacosenyl, triacontenyl og pentatriacontenyl samt de isomere former'deraf.

Med angivelsen "pyrophosphater ------ afledet fra de

sure phosphater I og· II og blandinger af I og II" menes følgende: De sure phosphater I og II fremstilles alminde-15 ligvis i form af blandinger af det monosure phosphat II

og det disure phosphat I, hvilke blandinger fås ved omsætning af den tilsvarende alkohol ROH, hvor R er som angivet ovenfor, med phosphorpentoxid efter de kendte metoder til fremstilling af sure phosphater, se f.eks. Kosolapoff, 20 Organophosphorus Compounds, side 220-221, John Wiley and Sons, Inc., New York, 1950. Den således opnåede blanding af mono- og disure phosphater kan om ønsket adskilles, f.eks. ved fraktioneret krystallisation af bariumsaltene og lignende salte som beskrevet i den nævnte artikel. I 25 fremgangsmåden ifølge opfindelsen kan anvendes såvel de enkelte sure phosphater som blandinger af dem begge. Py-rophosphaterne III og IV fås let ud fra de tilsvarende sure phosphater, henholdsvis II og I, ved omsætning af disse med et dehydratiseringsmiddel som f.eks. carbonyl-30 chlorid, aryl- eller alkylmonoisocyanater og -polyisocya-nater og Ν,Ν'-dihydrocarbylcarbodiimider efter kendte metoder, se f.eks. F. Cramer og M. Winter, Chem. Ber. 94, 989 (1961), ibid 92, 2761 (1959), M. Smith, J.G. Moffat og H.G. Khorana, J. Amer. Chem. Soc. 80, 6204 (1958) og 35 F, Ramirex, J.F. Marecek og I. Ugi, JACS 97, 3809 (1975).

O

7 150195

De enkelte sure phosphater I og II kan særskilt omdannes til de tilsvarende pyrophosphater, eller blandinger af de to sure phosphater I og II kan omdannes til den tilsvarende blanding af pyrophosphater.

5 I tilfælde af de sure phosphater af formel II er de tilsvarende pyrophosphater dem, som kan gengives ved formlen

O O

10 (RO)2i-O-P(OR)2 (III) hvor R er som angivet ovenfor, og i tilfælde af de sure phosphater af formel I er de tilsvarende pyrophosphater en kompleks blanding, hvis gennemsnitssammensætning kan 15 gengives ved fomlen t Γ Π HO-P--O-P--OH (IV) (Ir Ir 20 i- Jx hvor x er et tal med en gennemsnitsværdi på 1 eller mere, og R er som angivet ovenfor.

Med "hydrocarbyl med 1-12 carbonatomer" menes det monovalente radikal, der fås ved fjernelse af ét hydro-25 genatom fra carbonhydridet med det anførte antal carbonatomer. Eksempler på sådanne grupper er alkyl såsom methyl, ethyl, propyl, butyl, pentyl, hexyl, octyl, decyl, dodecyl og de isomere former deraf, alkenyl såsom vinyl, acetyl, butenyl, pentenyl, hexenyl, octenyl, decenyl, do-30 decenyl og de isomere former deraf, aralkyl såsom benzyl, phenylpropyl, phenethyl og naphthylmethyl, aryl såsom phenyl, tolyl, xylyl, naphthyl og biphenylyl, cycloalkyl såsom cyclobutyl, cyclopentyl, cyclohexyl, cycloheptyl, cyclooctyl og de isomere former deraf, samt cycloalkenyl 35 såsom cyclopentenyl, cyclohexenyl, cycloheptenyl, cyclo-octenyl og de isomere former deraf.

O

8 150195

Med "alkalimetaller" menes lithium, natrium, kalium, rubidium og caesium, medens betegnelsen "jordalkali-metaller" har den sædvanlige betydning indbefattende calcium, strontium, magnesium og barium.

5 Fremgangsmåden ifølge opfindelsen udføres i hoved sagen i overensstemmelse med de metoder, der tidligere er blevet beskrevet, og hvori der som bindemiddel eller en komponent deraf anvendes et organisk polyisocyanat (se f.eks. tysk offentliggørelsesskrift nr. 2.610.552 og 10 USA patentskrift nr. 3.428.592), med den primære undtagelse, at der anvendes et phosphat af de ovenfor anførte typer sammen med den isocyanatblanding, der anvendes til behandling af de partikler, der skal bindes sammen til dannelse af partikelpladen.

15 Ifølge opfindelsen fremstilles således partikelpla der ved, at partikler af træ eller et andet celluloseag-tigt eller organisk materiale, der kan kompirmeres, bindes sammen under anvendelse af varme og tryk i nærværelse af et bindemiddelsystem, som omfatter en kombination 20 af et organisk polyisocyanat og et phosphat af de ovenfor angivne typer, i det følgende betegnet som "phosphat--frigøringsmidlet".

Polyisocyanatet og phosphat-frigøringsmidlet kan bringes i berøring med partiklerne som særskilte enkelt-25 -komponenter, eller., og fortrinsvis; polyisocyanatet og phosphatet kan bringes i berøring med partiklerne enten samtidigt eller efter sammenblanding. Hvadenten polyisocyanatet og phosphatet indføres hver for sig eller blandes, kan de begge anvendes rene, dvs. uden fortyndings-30 midler eller opløsningsmidler, eller man kan anvende den ene eller den anden eller begge i form af vandige dispersioner eller emulsioner.

Polyisocyanat-komponenten i bindemiddelsystemet kan være et hvilket som helst organisk polyisocyanat, som in-35 deholder mindst to isocyanat-grupper pr. molekyle. Eksemp- 150196 9 0 ler på sådanne organiske polyisocyanater er diphenylme-thandiisocyanat, m- og p-phenylendiisocyanater, chlor-phenylendiisocyanat, α,α-xylylendiisocyanat og 2,4- og 2,6-toluendiisocyanat, samt blandinger af disse to iso-5 mere, der fås i handelen, og endvidere triphenylmethan-triisocyanater, 4,4'-diisocyanatodiphenylether og poly-methylenpolyphenylpolyisocyanater. De sidstnævnte polyisocyanater er blandinger indeholdende mellem 25 og 90 vægt% af methylenbis(phenylisocyanat), medens resten 10 af blandingen er polymethylenpolyphenylpolyisocyanater med en funktionalitet på mere end 2,0. Sådanne polyisocyanater og fremgangsmåder til deres fremstilling er kendt, se f.eks. USA patentskrifterne nr. 2.683.730, 2.950,263, 3.012.008 og 3.097.191. Disse polyisocyana-15 ter fås også i handelen i forskellige modificerede former, hvoraf én omfatter et polymethylenpolyphenylpoly-isocyanat som nævnt ovenfor, der har været udsat for en varmebehandling, almindeligvis ved temperaturer fra ca.

150 til ca. 300°C, indtil viskositeten (ved 25°C) er 20 blevet forøget til en værdi i området fra ca. 800 til 1500 centipoise, medens en anden modificeret form er én, som er behandlet med mindre mængder af et epoxid til nedsættelse af surhedsgraden som angivet i USA patentskrift nr. 3.793.362., 25 Polymethylen-polyphenyl-polyisocyanaterne er de fo retrukne polyisocyanater til anvendelse i bindemiddelsy-stemerne ifølge opfindelsen, og særligt at foretrække er sådanne, som indeholder fra ca. 35 til ca. 65 vægts methy-lenbis(phenylisocyanat).

30 Når det organiske polyisocyanat skal anvendes som bindemiddel i form af en vandig emulsion eller dispersion ifølge opfindelsen, kan den vandige emulsion eller dispersion fremstilles efter en hvilken som helst metode til fremstilling af vandige emulsioner eller dispersioner, 35 før blandingen anvendes som bindemiddel. Polyisocyanatet 150195 ίο o kan f.eks. dispergeres i vand i nærværelse af et emulge-rlngsmiddel, og dette kan være et hvilket som helst kendt emulgeringsmiddel, såvel anionogent som ikke-ionogent.

Eksempler på ikke-ionogene emulgeringsmidler er polyoxy-5 ethylen- og polyoxypropylen-alkoholer og blok-copolymere af to eller flere af forbindelserne ethylenoxid, propylen-oxid, butylenoxid og styren, samt alkoxylerede alkylphe-noler såsom nonylphenoxy-poly(ethylenoxy)ethanoler, alkoxylerede aliphatiske alkoholer såsom ethoxylerede og to propoxylerede aliphatiske alkoholer med 4-18 carbonato-.mer, glycerider af mættede og umættede fedtsyrer såsom stearinsyre, oliesyre og ricinussyre, samt polyoxyalky-lenestere af fedtsyrer såsom stearinsyre, laurinsyre og oliesyre, og fedtsyreamider såsom dialkanolamiderne af 15 sådanne fedtsyrer som f.eks. stearinsyre, laurinsyre og oliesyre. En detaljeret redegørelse for sådanne materialer findes i Encyclopedia of Chemical Technology, Second Edition, Vol. 19, pp. 531-554, 1969, Interscience Publishers, New York.

20 Dannelsen af emulsionen eller dispersionen kan ske på et hvilket som helst tidspunkt før dens anvendelse som bindemiddelblanding, men fortrinsvis sker den inden for ca. 3 timer før anvendelse, og der kan til fremstilling af de til fremgangsmåden ifølge opfindelsen anvend-25 te vandige polyisocyanat-emulsioner anvendes en hvilken som helst kendt, hensigtsmæssig måde. Emulsionen kan f.eks. dannés ved, at polyisocyanatet, emulgeringsmidlet og vandet bringes sammen under tryk i en sædvanlig sprøjtepistol, hvor strømmene af vand og polyisocyanat slår 30 imod og under turbulente betingelser sammenblandes i sprøjtepistolens blandekammer. Den således dannede emulsion udtømmes i form af en sprøjtestråle, som rettes mod de cellulosepartikler, der skal omdannes til et plademateriale som beskrevet nedenfor.

35 Som nævnt ovenfor kan phosphat-frigøringsmidlet 11 150195 o bringes i berøring med partiklerne som en særskilt komponent, i hvilket tilfælde det anvendes i ren form, dvs. uden fortyndingsmidler, eller som en vandig opløsning eller dispersion. Når phosphatet anvendes alene, dvs. ad-5 skilt fra polyisocyanatet, i ufortyndet eller fortyndet form, føres det frem til partiklerne i form af en spray.

I en foretrukken udførelsesform for opfindelsen anvendes imidlertid phosphat-frigøringsmidlet og polyisocyanatet sammen i en enkelt blanding, og dette kan ske på 10 forskellig måde. Når polyisocyanatet anvendes som bindeharpiks uden fortyndingsmidler såsom vand, kan phosphat--frigøringsmidlet således inkorporeres i polyisocyanatet ved simpel sammenblanding, og når polyisocyanatet anvendes som bindeharpiks i form af en vandig emulsion, kan 15 phosphat-frigøringsmidlet tilsættes som en særskilt komponent under eller efter dannelsen af emulsionen, eller phosphatet kan, ved en særlig fordelagtig udførelsesform, indblandes i det organiske polyisocyanat før emulgeringen af dette. Ved denne sidste udførelsesform kan det or-20 ganiske polyisocyanat og phosphat-frigøringsmidlet sammenblandes i forvejen og opbevares i ethvert ønsket tidsrum, før man danner emulsionen. Når der anvendes et emulgeringsmiddel til dannelsen af emulsionen, kan endvidere dette også inkorporeres i blandingen af organisk polyiso-25 cyanat og phosphat-frigøringsmiddel til dannelse af en opbevaringsstabil blanding, der så på ethvert ønsket tidspunkt kan omdannes til en vandig emulsion til anvendelse som bindeharpiks ved simpel sammenblanding med vand.

Når polyisocyanatet anvendes som bindemiddel i 30 form af en vandig emulsion, ligger mængden af organisk polyisocyanat i emulsionen fordelagtigt i området fra 0,1 til 99 vægt% og fortrinsvis i området fra 25 til 7 5 vægt%.

Hvad enten phosphat-frigøringsmidlet indføres som 35 en særskilt komponent eller i kombination med polyiso- » 12 150195 0 cyanatet, ligger den anvendte mængde phosphat-frigørings-middel i området fra 0,1 til 20 vægtdele pr. 100 vægtdele polyisocyanat og fortrinsvis i området fra 2 til 10 vægtdele pr. 100 vægtdele polyisocyanat. Den mængde emul-5 geringsmiddel, der kræves til dannelse af den vandige emulsion, er ikke kritisk og varierer efter det specielle anvendte emulgeringsmiddel, men almindeligvis ligger den i området fra 0,1 til 20 vægt%, beregnet på polyiso-cyanatet.

10 Udgangsmaterialet for partikelplader kan være par tikler af cellulose og lignende materiale, der kan kom-• primeres og sammenbindes under dannelse af plader. Typi ske eksempler på sådanne materialer er træpartikler stammende fra affald fra tømmerfremstilling, f.eks. høvlspå-15 ner og finérspåner. Der kan dog også anvendes partikler af andre ceilulosematerialer såsom papirstrimler og -pulp eller vegetabilske fibre, f.eks. majsstængler, halm og bagasse, og af ikke-cellulosematerialer såsom rester af polyurethan-, polyisocyanurat- og lignende polymer-skum-20 stoffer. Metoder til dannelse af velegnede partikler erkendte og konventionelle og behøver ikke at beskrives nærmere her. Om ønsket kan der anvendes blandinger af cellulose-partikler, og der er f.eks. med gode resultat blevet fremstillet partikelplader ud fra blandinger af 25 træpartikler indeholdende op til ca. 30% bark.

Fugtighedsindholdet i partiklerne kan hensigtsmæssigt ligge på mellem 0 og 24 vægt%, og som eksempel kan nævnes, at partikler fremstillet ud fra tømmeraffald indeholder mellem 10 og 20% fugtighed og kan anvendes uden 30 først at skulle tørres.

•Partikelplader fremstilles ved sprøjtning af partiklerne med komponenterne for bindemiddelblandingen, enten hver.for sig eller sammenblandet, medens partiklerne omvæltes eller omrøres i en blander eller et lig-35 nende blandeapparat. Der kan f.eks. tilsættes i alt mel- o 13 150195 lem 2 og 8 vægt% af bindemidlet (eksklusive deri tilstedeværende vand), beregnet på vægten af de knastørre partikler, men til enhver given anvendelse kan der også anvendes højere eller lavere mængder af bindemiddelharpiks.

5 Om ønsket kan der til partiklerne under sammenblandingen også sættes andre materialer som f.eks. voks-appretterings-midler, brand-retardanter og pigmenter.

Efter sammenblanding i tilstrækkelig grad, til at der dannes en ensartet blanding, udlægges de overtrukne 10 partikler til en løs måtte eller et løst filt> der fortrinsvis indeholder mellem 4 og 18 vægt% fugtighed, og måtten anbringes derpå i en opvarmet presse mellem tillægsplader og komprimeres til konsolidering af partiklerne til en plade. Pressetider, -temperaturer og -tryk 15 kan variere inden for vide grænser, afhængende af den

dannede plades tykkelse, pladens ønskede tæthed, størrelsen af de anvendte partikler og andre velkendte faktorer, men som eksempel kan anføres, at til partikelplader med en tykkelse på 12,7 mm og mediumtæthed vil tryk på mellem 20 20 og 35 kg/cin og temperaturer på mellem 160 og 190°C

være typiske. Pressetiderne er for det meste mellem 2 og 5 minutter. Da en del af den i måtten tilstedeværende fugtighed reagerer med polyisocyanat under dannelse af polyurinstof, som' beskrevet tidligere, er fugtighedsind-25 holdet i måtten ikke så kritisk med isocyanat-bindemid-ler som med andre bindemidler.

Den ovenfor beskrevne proces kan udføres portionsvist, hvilket vil sige, at separate folier af partikelplade kan formes ved behandling af en passende mængde 30 partikler med bindeharpikskombinationen og opvarmning og presning af det behandlede materiale, men processen kan også udføres kontinuerligt ved, at behandlede partikler i form af en kontinuerlig bane eller måtte ledes gennem en opvarmnings- og pressezone, der afgrænses af et øvre 35 og et nedre kontinuerligt stålbånd, til hvilke, og gen-

O

14 150195 nem hvilke, der tilføres den nødvendige varme og udøves det nødvendige tryk.

Hvadenten fremgangsmåden ifølge opfindelsen udføres portionsvist eller kontinuerligt, har det vist sig, 5 at de partikelplader, der fås ved anvendelse af kombinationen ifølge opfindelsen af polyisocyanatet og phos-phat-frigøringsmidlet, frigøres meget let fra metalpladerne i den til deres fremstilling anvendte presse og ikke viser nogen tilbøjelighed til at klæbe eller hæfte 10 til metalpladerne, og dette er i direkte modsætning til tidligere erfaringer med anvendelse af polyisocyanater alene som bindeharpikser som beskrevet ovenfor.

Selv om der til fremgangsmåden ifølge opfindelsen kan anvendes et hvilket som helst af de ovenfor nævnte 15 phosphat-frigøringsmidler, enten alene eller i kombination, er det at foretrække at anvende pyrophosphaterne III og IV eller blandede pyrophosphater stammende fra blandinger af de sure phosphater I og II. De frie hy-droxylgrupper i pyrophosphaterne eller enhver fri hy-20 droxylgruppe, der er til stede i form af uomdannet surt phosphat, er således almindeligvis tilstrækkeligt hindrede til ved omgivelsestemperatur at være ikke-re-aktionsdygtige med det ved fremgangsmåden ifølge opfindelsen anvendte polyisocyanat, og pyrophosphaterne kan 25 opbevares sammen med polyisocyanatet i længere tidsrum uden at vise tegn på nedbrydning. Når blandingen af py-rophosphat og polyisocyanat emulgeres og anvendes til fremgangsmåden ifølge opfindelsen, menes imidlertid proces-temperaturen og den ved dannelse af partikelplader-30 ne dannede vanddamp at resultere i en hydrolyse af pyro-phosphatet under gendannelse af de tilsvarende sure phosphater, som derefter igen tjener til lettelse af den derpå følgende frigøring af partikelpladen fra pladerne i pressen.

35 Som det er nævnt ovenfor, opnås de monosure phos-

O

15 150195 phater II og de disure phosphater I og saltene deraf, der anvendes ved fremgangsmåden ifølge opfindelsen, efter sædvanlige metoder såsom omsætning af den tilsvarende alkohol ROH, hvori R er som angivet ovenfor, med 5 phosphorpentoxid (Kosolapoff, se ovenfor). Som det vil være klart for en sagkyndig, er det muligt ved anvendelse af blandinger af to eller flere forskellige alkoholer i en sådan reaktion at opnå en tilsvarende blanding af de sure phosphater I og II, hvori de forskelli-10 ge komponenter indeholder forskellige R-grupper. Som det også er nævnt ovenfor, kan den blanding af mono- og di-sure phosphater, der fås ved nævnte reaktion, opdeles i sine enkelte komponenter på sædvanlig måde, f.eks. ved fraktioneret krystallisation, og de således opnåede en-15 kelte forbindelser kan anvendes til fremgangsmåden ifølge opfindelsen. Alternativt og fortrinsvis kan den blanding af" mono- og di-sure phosphater, der fås ved nævnte reaktion, anvendes som sådan uden opdeling i sine komponenter til fremgangsmåden ifølge opfindelsen, eller den 20 kan omdannes til den tilsvarende blanding af pyrophospha-ter efter de tidligere beskrevne metoder, hvilken blanding derefter anvendes til fremgangsmåden ifølge opfindelsen.

Eksempler på de sure phosphater af formlen I, der 25 kan anvendes hver for sig eller i kombination med andre sure phosphater til fremgangsmåden ifølge opfindelsen, er mono-O-octyl-, mono-O-nonyl-, mono-O-decyl-, mono-0--undecyl, mono-O-dodecyl-, mono-O-tridecyl-, mono-O-te-tradecyl-, mono-O-pentadecyl-, mono-O-hexadecyl-, mono-30 -0-heptadecyl, mono-O-octadecyl, mono-O-nonadecyl-, mo- no-O-eicosyl-, mono-O-heneicosyl-, mono-O-docosyl·?·, mo-no-O-tricosyl-, mono-O-pentacosyl-, mono-O-hexacosyl-, mono-O-heptacosyl-, mono-O-octacosyl-, mono-O-nonacosyl-, mono-O-tricontyl-, mono-O-pentatriacontyl-, mono-O-dode-35 cenyl-, mono-O-tridecenyl-, mono-O-tetradecenyl-, mono-

O

16 150195 -O-pentadecenyl-, mono-O-hexadecenyl-, mono-O-heptadece-nyl-, mono-O-octadecenyl-, mono-O-nonadecenyl-, mono-O--eicosenyl-, mono-O-heneicosenyl-, mono-O-docosenyl-, mono-O-tricosenyl-, mono-O-pentacosenyl-, mono-O-tria-5 contenyl- og mono-O-pentatriacosenyl-disure phosphater, samt de disure phosphater, hvori esterificeringsradika-let er afledet fra laurylalkohol og lignende monovalente alkoholer, maskeret ved anvendelse af mellem 1 og 5 mol ethylenoxid.

to Eksempler på sure phosphater af formel II, der kan anvendes hver for sig eller i kombination med andre sure phosphater i fremgangsmåden ifølge opfindelsen, er O,O-di(octyl)-, O,O-di(nonyl)-, O,O-di(decyl)-, O,O-di-(undecyl)-, O,O-di(dodecyl)-, O,O-di(tridecyl)-, 0,0-15 -di(tetradecyl)-, 0,0-di(pentadecyl)-, 0,0-di(hexadecyl)-, 0,0-di(heptadecyl)-, Ο,Ο-di(octadecyl)-, 0,0-di(nonade-cyl)-, 0,0-di(eicosyl)-, 0,0-di(heneicosyl)-, 0,0-di(do-cosyl)-, 0,0-di(tricosyl)-, 0,0-di(pentacosyl)-, 0,0--di(hexacosyl)-, 0,0-di(heptacosyl)-, 0,0-di(octacosyl)-, 20 0,0-di(nonacosyl)-, 0,0-di(triacontyl), 0,0-di(pentatri- contyl)-, 0,0-di (dodecenyl)-, 0,0-di(tridecenyl)-, 0,0--di(tetradecenyl)-, 0,0-di(pentadecenyl)-, 0,0-di(hexade-cenyl)-, 0,0-di(heptadecenyl)-, 0,0-di(octadecenyl)-, 0,0-di(nonadecenyl)-, 0,0-di(eicosenyl)-, 0,0-di(heneico-25 senyl)-, 0,0-di(docosenyl)-, 0,0-di(tricosenyl)-, 0,0-di-(pentacosenyl)-, 0,0-di(triacontenyl) og 0,0-di(pentatria-cosenyl)-monosure phosphater, samt de diesterificerede monosure phosphater, hvori esterificeringsradikalet er afledet fra laurylalkohol og lignende monovalente alkoholer, 30 maskeret med mellem 1 og 5 mol ethylenoxid. Eksempler på de sidstnævnte typer phosphat, der fås i handelen, blandet med de tilsvarende disure phosphater, er de produkter, som er markedsført under betegnelsen "Tryfac" af Emery Industries Inc.

35 Eksempler på pyrophosphaterne af formlen III, der 150195 17 0 kan anvendes hver for sig eller i kombination med andre pyrophosphater i fremgangsmåden ifølge opfindelsen, er tetraoctyl-, tetranonyl-, tetradecyl-, tetraundecyl-, tetradodecy1-, tetra(tridecyl)-, tetra(tetradecyl)-, 5 tetra(pentadecy1)-, tetra(hexadecy1)-, tetra(heptadecy1)-t tetra(octadecyl)-, tetra(nonadecyl)-, tetra(eicosyl)-, tetra(heneicosyl)-, tetra(docosy1)-, tetra(trico syl)-, tetra(pentacosyl)tetra(hexacosyl)tetra(heptaco-syl)-, tetra(octacosyl)tetra(nonacosyl)tetra(trΙ-ίο acontyl)-, tetra(pentatriacontyl)-, tetra(dodecenyl)-, tetra(tridecenyl)tetra(tetradecenyl)tetra(penta-decenyl)-, tetra(hexadecenyl)tetra(heptadecenyl) tetra(octadecenyl)-, tetra(nonadecenyl)-, tetra(eicose-nyl)-, tetra(heneicosenyl)-, tetra(docosenyl)-, tetra-15 (tricosenyl)tetra(pentacosenyl)tetra(triaconte-nyl)- og tetra(pentatriacosenyl)pyrophosphater.

Eksempler på pyrophosphater af formel IV, der kan anvendes hver for sig eller i kombination med andre pyrophosphater til fremgangsmåden ifølge opfindelsen, er 20 di (octyl)-, di(nonyl)-, di(decyl)-, di(undecyl)-, di(do-decyl}-, di(tridecyl)-, di(tetradecyl)-, di(pentadecyl)-, di(hexadecyl)-, di(heptadecyl)-, di(octadecyl)-, di(nonadecyl)-, di(eicosyl)-, di(heneicosyl)-, di(docosyl)-, di(tricosyl)-, di(pentacosyl)-, di(hexacosyl)-, di(hep-25 tacosyl)-, di(octacosyl)-, di(nonacosyl)di(triacon- tyl)-, di(pentatriacontyl)-, di(dodecenyl)-, di(tridecenyl)-, di(tetradecenyl)-, di(pentadecenyl)-, di(hexadecenyl)-, di(heptadecenyl)-, di(octadecenyl)-, di(nonadecenyl)-, di(eicosenyl).-, di(heneicosenyl)-, di(docose-30 nyl)-, di(tricosenyl)-, di(pentacosenyl)-, di(triacon-tenyl)- og di(pentatriacosenyl)pyrophosphater.

De O-monoacylderivater af de sure phosphater I og II, der kan anvendes til fremgangsmåden ifølge opfindelsen og er gengivet ved formlerne V og VI, fremstilles 35 let efter kendte metoder. Som eksempel kan nævnes, at det

O

18 150195 tilsvarende sure phosphat I eller II i form af sølvsaltet eller et andet metalsalt omsættes med et passende acylhalogenid R^COHal, hvor Hal betegner cblor eller brom, og R^ er som angivet ovenfor, efter de metoder, 5 der er angivet af Kosolapoff (se ovenfor, side 334). Eksempler på O-monoacylderivaterne af de sure phosphater I og II er O-acetyl-, O-propionyl-, O-octanoyl-, 0-dece-noy-1-, O-dodecanoyl-, O-benzoyl-, O-toluoyl- og O-phen-acetyl-derivaterne af de forskellige, ovenfor nævnte 10 sure phosphater I og II.

De carbamoylphosphater af formlen VII, der anvendes til fremgangsmåden ifølge opfindelsen, fremstilles let ved omsætning af et passende surt phosphat I eller II med et passende hydrocarbyl-mono- eller -polyisocya-15 nat efter f.eks. den metode, der er beskrevet af F. Cramer og M. Winter i Chem. Ber., 92, 2761, 1959. Eksempler på sådanne carbamoylphosphater er methylcarbamoyl-, ethyl-carbamoyl-, propylcarbamoyl-, hexylcarbamoy1-, decylcarb-amoyl-, dodecylcarbamoyl-, allylcarbamoyl-, hexenylcarb-20 arnoyl-, octenylcarbamoyl-, decenylcarbamoyl-, dodecenyl- carbamoyl-, phenylcarbamoyl-, tolylcarbamoyl-, diphenyl-ylcarbamoyl-, benzylcarbamoyl-, phenylpropylcarbamoyl-og lignende hydrocarbamoyl-derivater af de monosure phosphater (stabiliseret i form af deres ammonium- eller al-25 kalimetalsalte), der er nævnt ovenfor. Carbamoylphospha-terne VII kan indeholde frie OH-grupper på grund af u-fuldstændig omdannelse af de sure phosphater ved omsætningen med det pågældende hydrocarbylisocyanat, hvilket skyldes· de pågældende OH-gruppers lave grad af reaktions-30 dygtighed med isocyanatet. Sådanne forbindelser indeholdende frie OH-grupper kan anvendes til fremgangsmåden ifølge opfindelsen uden fremkaldelse af uønskede bivirkninger på grund af OH-gruppernes lave grad af reaktions-dygtighed med Isocyanat.

35 De polyphosphater af formel X, der anvendes til

O

19 150195 fremgangsmåden ifølge opfindelsen, fremstilles let ved omsætning af et passende trialkylphosphat (ROJ^PO, hvori R er som angivet ovenfor, med phosphorpentoxid efter de metoder, der er beskrevet af Kosalapoff (se ovenfor, si-5 de 341). Polyphosphaterne er almindeligvis komplekse blandinger, hvis sammensætning er generisk gengivet ved formlen X og omfatter cycliske forbindelser (n = 3) med en seksleddet ring sammensat af skiftevis phosphor- og oxygenatomer.

to De polyphosphater af formel VIII og IX, der anven des til fremgangsmåden ifølge opfindelsen, fremstilles let ved omsætning af et passende di- eller trialkylphos- ? phat med et passende halogenphosphat (RO^^-Hal, hvor Hal 15 er chlor eller brom, efter f.eks. den metode, der er beskrevet af Kosolapoff (se ovenfor, side 338), hvilken metode omfatter fjernelse af alkylhalogenid.

Ved en videre udformning af opfindelsen har det vist sig, at den.kombination af polyisocyanat og phos-20 phat-frigøringsmiddel, der anvendes som bindemiddel ved fremgangsmåden ifølge opfindelsen, kan anvendes sammen med hidtil anvendte termohærdnende harpiksbindemidler af phenol-formaldehyd-, resorcinol-formaldehyd-, melamin--formaldehyd-, urinstof-formaldehyd-, urinstof-furfural-, 25 og kondenseret furfurylalkohol-typerne. Ved anvendelse af en sådan kombination undgår man ikke blot de problemer med vedhængen af de færdige partikelplader til pressepladerne, som også tidligere optrådte med blandinger af isocyanater og termohærdnende harpiks-bindemidler af 30 den ovenfor nævnte type, men de således opnåede partikelpladers fysiske egenskaber bliver også kendeligt forbedret gennem anvendelse af kombinationen.

De følgende fremstillingsbeskrivelser og eksempler skal tjene til nærmere illustrering af opfindelsen.

35 0 20 150195

Fremstilling 1

Fremstilling af pyrophosphat ud fra laurylsurt phosphat En blanding af 70 g laurylsurt phosphat (en blanding af 0,O-dilauryl-monosurt phosphat og 0-lauryl-di-5 .surt phosphat, Hooker Chemical Company) og 60 g phenyl-isocyanat anbragtes i en tør kolbe udstyret med omrører, kondensator og tørringsrør, kolben neddyppedes i et oliebad, der i forvejen var opvarmet til 80°C, og indholdet i kolben omrørtes, medens oliebadets temperatur langsomt 10 hævedes til 115°C. Der udvikledes carbondioxid i ca. 1 time, og når denne udvikling var ophørt, afkøledes reaktionsblandingen til stuetemperatur og fortyndedes med 100 ml chloroform. Den fremkomne blanding filtreredes, og det samlede faste stof (24,8 g Ν,Ν'-diphenylurinstof) va-15 skedes med chloroform, hvorpå filtratet og vaskevæskerne forenedes og inddampedes på en roterende fordamper ved en badtemperatur på 50°C. Når det meste af opløsningsmidlet var afdampet, udskiltes krystaller af N,N*,N"-triphenyl-bihret, og inddampningen blev afbrudt, for at dette fa-20 ste stof kunne filtreres fra (6,6 g). Filtratet inddampedes derefter til tørhed og udsattes til sidst for formindsket tryk ved 50°C til fjernelse af overskydende phe-nylisocyånat. Remanensen (70 g) var det ønskede pyrophosphat i form af farveløs til svagt gul væske. Det infrarø-25 de spektrum for produktet (i CHC13) viste ingen bånd karakteristiske for P-0H-bindinger, men et stærkt bånd ved 940 cm *, dér er karakteristisk for P-0-P-bindinger.

Fremstilling 2 30 Fremstilling af pyrophosphat ud fra laurylsurt' phosphat I en kolbe udstyret med omrøret, tilbageløbssvaler og gastilførsel anbragtes 70 g laurylsurt phosphat (det samme som i fremstilling 1), og det opvarmedes under nitrogen til 65-75°C, indtil det var smeltet. Smelten om-35 rørtes under indføring af en langsom strøm af phosgen i

O

21 150195 i alt 2 1/2 time, idet temperaturen holdtes i det ovenfor anførte område under tilsætningen. Gasudviklingen fra reaktionsblandingen var kraftig i den første time af phosgen-tilsætningen, men aftog gradvis og var meget 5 langsom ved slutningen af phosgentilsætningen. Efter afslutning af tilsætningen udskylledes blandingen med nitrogen i 15 timer, idet temperaturen stadig holdtes i det nævnte område. Ved afslutningen af dette tidsrum blev trykket i reaktionsbeholderen gradvist nedsat til 10 ca. 1,0 mm Hg til fjernelse af gasformet hydrogenchlo-rid og carbondioxid. Den herved opnåede viskose remanens størknede fuldstændigt ved henstand natten over, og der opnåedes 66 g pyrophosphat som et fast stof, der smeltede gradvis ved ca. 60°C.

15

Fremstilling 3

Fremstilling af pyrophosphat ud fra oleylsurt phosphat En blanding af 200 g oleylsurt phosphat (indeholdende 0,0-dioleylsurt phosphat og O-monooleylsurt phos-20 phat, fra Hooker Chemical Company) omsattes med 160 g phenylisocyanat ved 85-90°C i 5 1/2 time på samme måde som beskrevet under fremstilling 1. Efter fortynding af reaktionsblandingen med 200 ml chloroform fjernedes N,N'--diphenylurinstof (68 g) ved filtrering, filtratet kon-25 centreredes på en roterende fordamper, og overskud af uomsat phenylisocyanat fjernedes ved destillation ved formindsket tryk. Ved henstand ved stuetemperatur krystalliserede N,N',N"-triphenylbiuret fra den olieagtige remanens, og fjernelse af krystallerne ved filtrering 30 gav 196 g af et flydende produkt, hvis infrarøde spektrum viste et bånd ved 940 cm-1·, der er karakteristisk for P-0-P-bindinger, men ingen bånd karakteristiske for P-OH-bindingen.

35

O

22 150195

Fremstilling 4

Fremstilling af pyrophosphat ud fra laurylsurt phosphat En opløsning af 30,4 vægtdele laurylsurt phosphat (det samme som i fremstilling 1) i 21 vægtdele toluen g anbragtes i en tør reaktionsbeholder, der i forvejen var udskyllet med. nitrogen, og opvarmedes til 40°C under omrøring, på hvilket tidsrum der tilsattes en opløsning af 7,6 vægtdele polymethylen-polyphenyl-polyisocyanat (ækv. vægt 133, funktionalitet 2,8, indeholdende ca. 50% methy-10 lenbis(phenylisocyanat)) i 5 vægtdele toluen. Den fremkomne blanding omrørtes, medens der indførtes en strøm af phosgen (ca. 0,1 vægtdel pr. minut) og temperaturen langsomt hævedes til 80°C, hvor den holdtes under kontinuerlig' indføring af phosgen, indtil der i alt var indført 15 20 vægtdele phosgen. Den samlede tid for phosgen-tilsæt- ningen. var 5 timer og 50 minutter. Efter afslutning af phosgen-tilsætningen opvarmedes reaktionsblandingen til samme temperatur i yderligere 40 minutter, før den op-varmédes til 90-95°C og udskylledes med nitrogen i 2 ti-20 mer til fjernelse af overskud af phosgen. Trykket i reaktionsbeholderen nedsattes derefter, indtil der begyndte en tilbagesvaling af toluen, og udskylningen med nitrogen fortsattes i yderligere 2 timer, hvorefter toluenen fjernedes ved destillation under formindsket tryk og 25 de sidste spor i vakuum. Remanensen afkøledes til stuetemperatur, behandledes med diatoméjord ("Celite 545") og filtreredes efter omrøring i 30 minutter. Der opnåedes herved 23,7 vægtdele af en blanding af laurylpyrophosphat og polymethylen-polyphenyl-polyisocyanat, der viste sig 30 at indeholde 6,08% (vægt/vægt) phosphor.

Fremstilling 5

Yderligere fremstilling af pyrophosphat ud fra laurylsurt phosphat 35 På den under fremstilling 4 beskrevne måde, men ved

O

23 150195 erstatning af polymethylen-polyphenyl-polyisocyanatet med en ækvivalent mængde (6,8 vægtdele) phenylisocyanat opnåedes der en yderligere portion laurylpyrophosphat.

5 Eksempel 1

En række prøver af træpartikelplader fremstilledes på den nedenfor beskrevne måde ud fra de komponenter og mængder deraf (vægtdele), der er anført i tabel I.

Træspånerne (drejespåner) anbragtes i en roteren-10 de blandetromle, og denne roteredes, medens partiklerne sprøjtedes med en vandig emulsion af polyisocyanatet, vand, phosphat og emulgeringsmiddel. Emulsionen fremstilledes ved sammenblanding af komponenterne i en Turrex--blander. Den fremkomne emulsion sprøjtedes med en malings-15 sprøjtepistol på træpartiklerne, som omvæltedes i 45-120 sekunder til opnåelse af homogenitet. De overtrukne partikler udlagdes til en filtmåtte på en koldvalset stålplade på 30 x 30 cm ved hjælp af en formerarame af finér.

Efter fjernelse af formerammen anbragtes stålstænger med 20 en tykkelse svarende til den ønskede tykkelse (6,2 mm) for den endelige partikelplade langs de to modstående sider af stålpladen, og en anden koldvalset stålplade på 30 x 30 cm anbragtes oven på måtten. Det samlede aggregat anbragtes derefter på den nederste plade i en bake-presse 25 med en kapacitet på 4,4482 Newton (100.000 lbs. of force).

Begge plader i pressen var i forvejen opvarmet til en valgt temperatur, der er anført i tabel I. Derefter tilførtes der tryk, og den i tabel I anførte formningstid beregnedes ud fra det punkt, hvor det på måtten udøvede 2 30 tryk nåede 35 kg/cm . Ved udløbet af den i tabel I anførte formningstid ophævedes trykket, og partikelpladen udtoges. I alle tilfælde viste det sig, at udtagningen skete let uden nogen tilbøjelighed for pladen til at hænge fast til de plader, hvormed den var i berøring, hvil-35 ket er i direkte modsætning til opførslen af en plade, o 24 150195 der er fremstillet under identiske betingelser, men uden tilstedeværelse af det laurylsure phosphat i den emulsion, der er anvendt som bindemiddel ved fremstilling af pladen.

De forskellige prøver af sådanne fremstillede parti-5 kelplader udsattes derefter for en række fysiske prøver, og de derved bestemte egenskaber er anført i tabel I. Disse egenskaber viser klart disse pladers fremragende strukturelle styrkeegenskaber.

O

25 150195

Tabel I

Plade___A_B_C_D

Anvendte materialer 5 træspåner 644 644 644 644 vægten af vand i spåner 56 56 56 56 polyisocyanat1 19,2 19,2 19,2 19,2 vand i emulsion 51 51 51 51 2 laurylsurt phosphat 1,9 1,9 1,9 1,9 3 10 emulgeringsmiddel 0,1 0,1 0,1 0,1

X

% polyisocyanat (vægt/vægt). 3,0 3,0 3,0 3,0 51 % vand (vægt/vægt) 17 17 17 17

X

% phosphat (vægt/vægt) 0,3 0,3 0,3 0,3 χ % emulgeringsmiddel (vægt/vægt) 0,016 0,016 0,016 0,016 15 plade temp., °C 171 171 171 171 formningstid, min. __1^5_2,0 2,5 3,0

Fysiske egenskaber 2 massefylde, g/cm 0,640 0,656 0,656 0,640 4 2 brudmodul, kg/cm 259,7 252,0 301,0 312,9 4 2 3 20 elasticitetsmodul, kg/cm x 10 35,14 33,04 37,80 38,01 4 2 tør intern binding, kg/cm 7,14 7,28 7,84 6,30 5 » 2 vad intern binding, kg/cm_1,61 1,68 1,68 1,61

Fodnoter til tabel I

1: polymethylen-polyphenyl-polyisocyanat, ækv.vægt 133, funktionalitet 25 2,8, indeholdende ca. 50% methylenbis(phenylisocyanat).

2 : blanding af lauryldisurt phosphat og dilaurylmonosurt phosphat.

Hooker Chemical Company.

3 : ethoxyleret propoxyleret butanol, "Witconol APEB", Witco Chemical Company.

30 prøverne udført efter ASTM-1037-72.

prøverne udført efter tyske V-100-specifikationer.

£ beregnet på tørvægten af træpartiklerne.

35

O

150195 26

Eksempel 2

En række prøver af træpartikelplader fremstilledes på den i eksempel 1 beskrevne måde under anvendelse af de i tabel II anførte komponenter og mængder (alle i vægt-5 dele). Den i tabellen for prøverne E og F anførte formningstid er det tidsrum, i hvilket måtten under tryk 2 (35 kg/cm ), efter at måttens interne temperatur (bestemt med et deri indsat termoelement) havde nået 55°C.

Prøven G var en kontrolprøve formet som beskrevet i ek-10 sempel 1. I tabel II er også anført de fysiske egenskaber, bestemt for hver af de færdige partikelplader, og de viser de forskellige prøvers fremragende strukturelle styrke. Alle prøverne var lette at udtage og viste ingen tegn til at hænge fast ved de til deres fremstilling an-15 vendte stålplader.

O

27 150195

Tabel II

Plade_E_F_G

5 Anvendte materialer træspåner 644 644 644 vægten af vand i spåner 56 56 56 polyisocyanat (som i eks. 1) 21 42 21 vand i emulsion 56 56 56 to laurylpyrophosphat'1' 2,1 4,2 2,1 emulgeringsmiddel (som i eks. 1) 0,1 0,1 0,1 % polyisocyanat (vægt/vægt) 3,3 6,6 3,3 * % vand (vægt/vægt). 17,4 17,4 17,4

X

% pyrophosphat (vægt/vægt) 0,33 0,65 0,33 a 15 % emulgeringsmiddel (vægt/vægt) 0,016 0,016 0,016 pladetemp., °C 180 180 180 formningstid, min._2_2_2

Fysiske egenskaber , 2 massefylde, g/cm 0,656 0,656 0,672 2 2 20 brudmodul, kg/cm 359,1 356,3 372,4 2 2 3 elasticitetsmodul, kg/cm x 10 35,35 35,91 36,47 2 2 tør intern binding, kg/cm 8,96 9,87 9,24 3 2 våd intern binding, kg/cm_ 2,24 2,66 2,17

Fodnoter til tabel II

25 S fremstillet som beskrevet under fremstilling 1 2 : prøverne udført efter ASTM 1037-72 3 : prøverne udført efter tyske V-10Q specifikationer x , beregnet pa tørvægten af træpartiklerne.

O

150195 28

Eksempel 3

Der fremstilledes en række prøver af træpartikel-plader under anvendelse af de samme reaktanter og mængder, som i eksempel 1 og nøjagtigt den samme fremgangsmå-5 de, bortset fra, at pladerne i pressen i forvejen var opvarmet til 204°C og holdtes på denne temperatur i de i tabel III anførte formningstidsrum. De fysiske egenskaber for de således fremstillede prøver er også anført i tabel III og viser, at disse prøver alle havde fremragen-10 de strukturel styrke, og ingen af prøverne viste tilbøjelighed til at hænge fast til pladerne ved udtagning.

Tabel III

Plade H_I_J_K L

15 Formningstid, minutter 1,0 1,5 2,0 2,5 3,0

Fysiske egenskaber 2 massefylde, g/cm 0,640 0,640 0,656 0,640 0,640 I 2 brudmodul, kg/cm 195,2 247,1 220,5 224,7 235,9 1 23 elasticitetsmodul, kg/cm x 10 28,63 33,04 30,87 30,66 31,78 1 ,2 20 tør intern binding, kg/cm 6,58 7,14 6,16 7,49 7,49 2 2 våd intern binding, kg/cm_1,61 1,68 1,61 1,75 1,68

Fodnoter til tabel III

prøverne udført efter ASTM 1037-72 2 : prøverne udført efter tyske V-100 specifikationer.

25

Eksempel 4 ·

Der fremstilles en række prøver af træpartikelpla-der på den i eksempel 1 beskrevne måde, men under varie-30 ring af arten af polyisocyanatet og anvendelse af pyro-phosphatet afledet fra oleylsurt phosphat, fremstillet som beskrevet under fremstilling 3, i stedet for det lau-rylsure phosphat. De forskellige komponenter og mængderne deraf,(alle i vægtdele) er anført i tabel IV sammen 35 med de fysiske egenskaber bestemt på de færdige prøver.

0 29 150195

Tykkelsen af pladeprøverne var i alle tilfælde 5,9 mm (der anvendtes afstandsstænger af passende tykkelse).

Ingen af de fremstillede prøver viste nogen tilbøjelighed til at hænge fast ved formningspladerne under ud-5 tagningen, og de fysiske egenskaber for de forskellige prøver viser, at alle havde fremragende strukturel styrke.

150196 30

CO VO

rH r-i CO CO rH rH

k » v ^ o o mt

VO ,-) Γ- CN O CO co O '--I

O in cn =* HO

vo CO vo H ri Π ΓΠ i—ί r-1 ·>. *> S *» O Γ*"* ^

^ \0 H r-'CMOfn^OO **H

E-! ^ m cvi ^ HO

VO

ΓΟ vo

Η H <n m Η H

•k * V ^ O ^

VO rH Γ" <N O CO VO Ο - H

03 O' tO CN ^ HO

VO

CO VO

Η H CO CO Η H

^ ^ ·. Ο Γ~ TP

<5jt vO H C". CN O CO Ό O 'H

K mi in cn *a» HO

vo co co

ι-H H CO CO Η H

V k < *k O 1*^*

<3. VO rH [>CNOC0VOO -H

O m in cm Ί· HO

VO

CO vo Η H co CO Η H I. S H » Ο Γ*·* ^

«ςτνο H r-fMOf^^0O^H

ft -Ml if) CM Ν' HO

vo

CO VO

H rH rH CO CO H H

* %. v * Ο γ-* «3*

rH <f VO H [^- CN O CO CD ο - H

(DONi If) CN "3* HO

Λ CD

ft CO VO

^ Η H CO CO Η H

*. » * * Ο Γ" Ml·

«3· VO H C" CN o CO VO O «· H

s ·Μ> If) CN «Ml HO

CD

co vo

rH H CO CO Η H

- O f'- ict*

Tj*vO Η CN O CO VO Ο ' H

s M U) N ^ HO

CO

H

CD

,¾ Q) r- +J «

•HO) H

U B ~ * *> a) B +» > G 0 O' \ +> «is cn ft) +> ¢) Q, - 'r* > O' η Ll « \ « S ni · n Η -P JJ > O C «v

•H ¢1) O' O' w ^ Η -P

fi Oft)« H a C

T) OrO>>+JSU> g p Η •H'-\njm0*0 nS.ccj in P g P Λ ο fl > G HijcnPOiftc i'rt«d ίο 3 Æ O) nj « cn η · -U ft gfftGC>OHg<cn

ShOJuso (Ucq-hhj — æ<UkO)-p

m g OH cNcoHiincor'COcj) o Sh >i & O' <!J fi <D

H «(CJ G cnKdfflUQHftOSH-HXJ O 0¾ 0H4J-H c (OftO-H CU O’ O C H 3 CUCOi •Hcn+)>t OOHcnns>iBOS<u

M « O' H GM3H>ft<»nJM»H

OJHffiO 3 >> S η ο <u

p p > ft ti&CDdPdi'o'PdPQl'tH.Q

g * K * * K

150195 31 O cm- cm σι cm •ς# Γ'' CM f—i p ιο τ» *· * *

» O ^ CO H

O cm ro IO iM ΙΠ rl in <» h m ro IH co i-i ·» * *>

s ro cm H CM

O ^ <-l

O 00 H 10 CM

«· co r*· ir> cn ίο in *· - *

«. Η ο H CM

o "=f M* H

CM CO CO CO

r-· . o) in in PS io io ^

- ro vo co H

O >sr co Φ t> cd o co η >-ι γη "Φ ·» in oo m’ & Q vo vo - - -

·. r~ "sr in H

Ο m co /*» +> cd O r- ^ H γιο «. cm oo +j Cu vo oo - M * o O if h Ο O co ro m CM σι 00 CM *4· j> |\ * in m Η O VO CM -- - - co oo σι cm Η O co ro Φ

Xt cd Ο O 'i1 cm σι q« - σι oo oo 2 vo r— --- «· in > M rl O co co

vo H If) CM VO

co * in co cm g m cm » v »

* co cm in H

O cm ro ro

O

rH

* CM CM CM B S

e u- o CJ \ \ \ 01 tj)

0) X

» ** CO ·. tn tn

B CM H G G

U S 3 Ή Ή M \ 0 Ό >ϋ

Φ tP \ 0 G G

X3 ϋ tn g ·η ·η

Id X Μ Λ Λ

X - +J

W φ - φ G G

G τρ Η +) G Μ Φ Η G Ή φ Φ tT i>i ιϋ ϋ 4J -Μ

Φ U-t Ο ·Η G G

Φ g +> Η Η Φ W Tp 03 X to G id G τρ to cd μ r-i «ία •Η Β Λ ID 4J > 03 >- Ο Ο Ο Η &ι| Η Η Η Η 32

O

150195

Fodnoter til tabel IV

1 : flydende præpolymer af methylenbis(phenylisocyanat), ækv.vægt 181.

2 i polymethylen-polyphenyl-polyisocyanat indeholdende 5 ca. 65% methylenbis(phenylisocyanat), ækv.vægt 133.

3 : polymethylen-polyphenyl-polyisocyanat indeholdende ca. 45% methylenbis(phenylisocyanat), ækv.vægt 133,5.

4 : flydende methylenbis(phenylisocyanat) fremstillet efter USA patentskrift nr. 3.384.653, ækv.vægt 143.

10 ^ : polymethylen-polyphenyl-polyisocyanat indeholdende ca. 35% methylenbis(phenylisocyant1, ækv.vægt 140.

^ : polymethylen-polyphenyl-polyisocyanat indeholdende ca. 35% methylenbis(phenylisocyanat), ækv.vægt 140.

7 : polymethylen-polyphenyl-polyisocyanat indeholdende 15 ca. 70% methylenbis(phenylisocyat), ækv.vægt 133.

® : som i eksempel 1.

9 : toluendiisocyanat.

prøverne udført efter ASTM 1037-72.

11 : prøverne-udført efter tyske V-100-specifikationer.

20

Eksempel 5

Dette eksempel illustrerer fremstillingen af partikelplader ifølge opfindelsen under anvendelse af en bindemiddelblanding, hvori der ikke findes noget frem-25 med emulgeringsmiddel, og polyisocyanat'et i ufortyndet form, dvs. ikke i form af en vandig emulsion.

Der fremstilledes en række prøver af træpartikelpla-der under anvendelse af de i tabel V anførte komponenter og mængder (alle i vægtdele) og den i eksempel 1 beskrevne 30 fremgangsmåde med undtagelse af, at træpartiklerne først sprøjtedes med den angivne mængde vand og derefter med en blanding af polyisocyanatet og phosphat-frigøringsmidlet.

I tabel V er også anført de fysiske egenskaber bestemt for hver af de færdige partikelplader, og de viser de forskel-35 lige prøvers fremragende strukturelle styrke. Alle prøverne var lette at udtage og viste ingen tegn til at hænge fast ved til deres fremstilling anvendte stålplader.

O

33 150195

Tabel V

Plade W_X_Y_Z ZZ

Anvendte materialer 5 træspåner 644 644 644 644 644 vægten af vand i spåner 56 56 56 56 56 polyisocyanat (som i eks. 1) 38,6 38,6 38,6 38,6 38,6 vand 56 56 56 56 56 laurylpyrophosphat 3,9 3,9 3,9 3,9 3,9 10 (som i eks. 2)

K

% polyisocyanat (vægt/vægt) 6 6 66 6 M % vand (vægt/vægt) 17,4 17,4 17,4 17,4 17,4 % pyrophosphat (vægt/vægt) 0,6 0,6 0,6 0,6 0,6 formningstid (min.) 2 2,5 3,o 2 2,5 15 pladetykkelse (mm) 9,5 9,5 9,5 12,7 12,7

Fysiske egenskaber 3 massefylde, g/cm 0,672 0,656 0,672 0,640 0,656 1 2 brudmodul, kg/cm 372,40 363,02 405,09 302,75 336,70 1 2 3 elasticitetsmodul, kg/cm x 10 35,07 35,70 39,48 26,39 25,55 1 2 20 tør intern binding, kg/cm 9,45 9,31 9,87 12,81 12,46 2 2 våd intern binding, kg/cm_3,01 2,94 3,22 3,50 3,43

Fodnoter til tabel V

χ beregnet på tørvægten af træpartiklerne ^ prøverne udført efter ASTM 1037-72 2 25 prøverne udført efter tyske V-100 specifikationer.

Eksempel 6

Dette eksempel illustrerer fremstillingen af tre partikelplader ved fremgangsmåden ifølge opfindelsen ud 30 fra høvlspåner (wafer chips) med varierende dimensioner på op til 51 x 51 x 0,79 mm' fra Weldwood of Canada, Ltd.

Der anvendtes intet vand eller emulgeringsmiddel udefra, og polyisocyanatet og phosphat-frigøringsmidlet anvendtes ufortyndede.

35 Der fremstilledes en række prøver af partikelpla-

O

150195 34 der ud fra høvlspånerne under anvendelse af de i tabel VI anførte komponenter og mængder (alle i vægtdele) og den i eksempel 1 beskrevne fremgangsmåde med undtagelse af, at høvlspånerne sprøjtedes med en blanding af 5 polyisocyanatet og phosphat-frigøringsmidlet og ikke med en vandig emulsion som i eksempel 1, og at der anvendtes formningsplader af aluminium. Alle prøverne var lette at udtage og viste ingen tegn til at hænge fast ved de til deres fremstilling anvendte aluminiumplader.

10 De opnåede partikelpladers fremragende strukturelle styrkeegenskaber, som vist gennem det i tabel VI anførte høje brudmodul, er meget fordelagtige, når der sammenlignes med den lave værdi for denne parameter (175 2 kg/cm ), der er bestemt for en i handelen værende plade 15 fremstillet ud fra den samme type høvlspåner under anvendelse af et phenol-formaldehyd-harpiksbindemiddel.

Tabel VI

Plade AA_BB CC

20 høvlspåner 955 955 955 vægten af vand i spåner 45 45 45 polyisocyanat1 19,1 50 50 laurylpyrophosphat 2,5 6,5 6,5 (som i eks. 2) 25 K% polyisocyanat (vægt/vægt) 2 5,2 5,2 K% vand (vægt/vægt) 4,7 4,7 4,7 K% pyrophosphat (vægt/vægt) 0,26 0,68 0,68 formningstid (min.) 4,5 4 4,5 pladetykkeIse, mm 12,7 12,7 12,7 30 massefylde, g/cm3 0,736 0,688 0,720 brudmodul, kg/cm2__512,19 556,22 760,20 x beregnet på spånernes tørvægt 1 polymethylen-polyphenyl-polyisocyanat, ækv.vægt 139, funktionalitet 3,0, viskositet ved 25°C 700 cp, in-35 deholdende ca. 35% methylenbis(phenylisocyanat).

150195 35 0

Eksempel 7

Dette eksempel illustrerer fremstillingen af en række partikelplader under anvendelse af polyisocyanat--bindemidler i kombination med forskellige i handelen 5 tilgængelige phosphater i mængder svarende til ca, 0,7% (vægt/vægt) phosphor i bindemiddelharpikskombinationen.

De forskellige prøver fremstilledes under anvendelse af de i tabel VII anførte komponenter og mængder (alle i vægtdele) og den i eksempel 1 beskrevne frem-10 gangsmåde med undtagelse af, at der ikke anvendtes noget emulgeringsmiddel, og at der på spånerne først sprøjtedes vandet og derefter isocyanatet blandet med frigø-ringsmidlet. Alle prøverne var lette at udtage og viste intet tegn til at hænge fast ved de til deres fremstil-15 ling anvendte stålplader. I modsætning hertil viste det sig, at en kontrolplade, der var fremstillet på nøjagtig samme måde, men uden anvendelse af et phosphat-fri-gøringsmiddel, hængte fast ved de til dens fremstilling anvendte stålplader og ikke kunne udtages uden beskadi-20 gelse af pladens overflade.

t 150195 36 O O "3· Ο co t*· ild -¾1 CO * CM * . *

3 -tf CO H CO CO CM CM

t—i 00 HH

O O "tf O ' *3* θ' b * n *· - b «. ίο h co co cm cm

H CO Η Η H

O O «a* O m r~ H -d· CO ' CM I" '

H "3* VO H - O N <f N

H CO tn HH

CO

O O ø* O cm r- ΪΒ "31 co *· cm - - a ·ϋ OH Γ- O N 31 w

H CO H HH

CO

O O ^ O O' t-~ O ·3" CO * CM -

(5 "3> CO H CM 10 CM cf CM

H CO H HH

O O ^ O -d* t'' 6i -¾1 CO - CM CD -

fcf'a’COH - CO CM cf CM

Η H CO CO HH

H

>

H CO

ø O O >a· O co r~ oej^cO-cm- *

dj Η"Φ co Η H co cm *3* CM

Em H CO H HH

O O 'tf O ro - C- Q M* a - CM IM *

Q'tfcOH' CB CM c? CM

H CO C» HH

0 Ό ø r—1 o.

I—I

P

ø · o> ~ a ω s η ρ .y > øø ^ • c +> -p M o(0 H 0 O’ ϋ ft Λ Si ØØS ft 4J>^.

0 w 0 ^ 4-1 c! S

H H ω O = A , O' H g

A m ft -P Si S

s Ό ft cm w ø > '

Sfi-P m= = = = 0 G ^ 0 cn ø ø +JCMnfiSrt=<ÆØ+JrOØ

GO pfioinopjco ft >t θ' Η H

ø G 3 LDCMH CM O O Hi -P 0

pin >10 0) J -iO Cl cO ø LO P o > ta A

0 0 O > H O' O' >ι M ^ O' ,¾ G O >iPOOUPO & H G>! •0G0-PO000000H>i,dH4J ft 0 H 0 0 4-1 Ή cp Ή -P 4-4 >i H .G G 0

WP>iWOØ>i>i>iØ!>iP00S’0 S0'HH -H0PPP0P 3ft>PØ PiBOHP&iEMEMEMfo&MØ OH

4J>ft-PP= = = = = = PIi*>o'P<Pft HCMn-tfincOt'-*!*

O

37 150195

Fodnoter til tabel VII

^ Alkylsurt phosphat afledet fra laurylalkohol, der i forvejen er omsat med 3 mol ethylenoxid, fra Texti-lana Division of Henkel Inc., Hawthorne, California.

2 5 Laurylsurt phosphat fra Emery Industries Inc., Maul din, South Carolina.

3

Alkylsurt phosphat afledet fra ethoxyleret laurylalkohol, Emery Industries Inc.

4

Alkylsurt phosphat afledet fra ethoxyleret forgrenet 10 aliphatisk alkohol med middellang kæde, Emery Indu stries, Inc.

^ Alkylsurt phosphat afledet fra n-octylalkohol, Texti-liana som ovenfor.

g

Alkylsurt phosphat afledet fra ethoxyleret laurylalko-15 hol fra Emery Industries Inc.

7

Fremstillet som beskrevet under fremstilling 5.

Beregnet på træspånernes tørvægt.

Eksempel 8 20 En yderligere række partikelpladeprøver fremstil les under anvendelse af samme phosphat-frigøringsmidler og fremgangsmåde som i eksempel 7, men med lavere koncentrationer i bindemiddelharpikskombinationen. De forskellige komponenter og mængderne deraf (alle i vægtdele) er 25 anført i tabel VIII sammen med de fysiske egenskaber bestemt for visse af prøverne. Alle prøverne kunne let udtages uden beskadigelse af pladen eller kendelig fasthængning til formningspladerne. De prøver, der var fremstillet under anvendelse af de højere koncentrationer af 30 phosphat-frigøringsmiddel, kunne ved udtagningen selv glide ud mellem formningspladerne, medens nogle af de prøver, der var fremstillet med de lavere koncentrationer af phosphat-frigøringsmiddel (OO, QQ og UU), krævede assistance, f.eks. bankning af formningspladerne til frem-35 me af frigøringen. Alle prøverne havde en tykkelse på 12,7 mm i den færdige plade.

150195 38 C« · · · * * fe o O vo OO I I I ^ l I cm s g 00 « 10 ' 1 1 « ' 1 o * s s z z ,-{ m iø O ro > O O i9 co I I IHl l -tf IT1 ^ Η 1/1 > cMoo-srini i i - i ,^'5r ^ 9

n\ in O » iø O CM

O -¾1 m h 19 · · * _· D O O 19 CO I I 1 I m I CM £i£r<lrltri *=> g ra * m ' . 1 1 1 1 O * 2 2 3 3

φ ^ CVJ H

ro ro ·* 00 O

& o O'nooiiiim i’i ^ !2 „C J· E4 cm co -m1 m ι ι i i - i * ^ n* 2 S j σι cm O o ^ cm h

t·-. &4 &4 Bi !H

CQ O O >9 CO I I I I I i'' CM _ ·_·—·_· ot cn co ^ m i i i i i *· * Ί1 3 3 3 3 σι h o co σι cm iø ># σι » iM io (¾ OOOCOIIIII'··^ ^ 2ί ~ ' p£ cm co ·=* m i i l l i <n O * 2 S ί

0\ o ^ CM H

Oi OOOCOmt'IIIICM ίΗ B Bi IH

« g “ ^ ^ cm'.....O * 3 2 3 3 m ιί in oi co pj oOidooooi i i i i n«.Min

Oi CMCDU’in-lll|l'3< ^ — (Ti O *> ^ G\ ro

U O ^ CNJ H

CO . · · * O O O Ό CO I Γ- 1 I I I CM Eh&iE-i&i O cMeD^'mi'iiii'H' · · · · [_l σι O O 2322

H

ΰ li M H ® 3 O O co co i ίο I i i i Ί rs'Cn-vf

S 2 g “ * 1/1 ' h ' 1 ’ ' o * 5 3 æ 3V

CM · · · +» a ooocoiioiiicm ehbihe-i g

s g CO « >n . , H* I I o' * 3 3 2 3 I

o vø oo O cd m Λ J O O iO CO i i m I I I •M1 oo » m CM Oi ,9 cMcD3|inii»iii'3' ^ “3 λ _T _ m M O -inOmDl

u o 'S· cn h O

4-1 ns ® S £» ιφ ItS C" 3 p . - μ o ii .

o, o O ro 4-1 . H 0) o tr> [fl -H r-4 *0.

V X t/1

^ O) CM H s M

,-, CM s O fr <D

so a m m

m · -—- 4J O rij C

am n-iS % O' *m 3

ϋ ij il t? A! Η Λ M

® ® - --0,- AS H O » G Γ-. — ω Γ- CQ P- - H G 4J A! •IB -H O' A! O ^ J g1 > ^

η, . ® · .C · CO CM HG G ® -H

me w · ^ ω o, in h - R B s .2 -d 1-1 o

® O Allfl Ai .y+J Gmoo'g'ao-HAi-P

H -rirn ®Αί = ®0)®®·ΗΛ'^\ΟβΛ-Ρί-ιΟ G * ^®(nwM''‘'HSiotJ>biS'Hlo<tf'&'-f

-H >d ^ CM 3 13 A! ,¾ Μ Λ 4-> G 4-1 <SJ

ij G 4-1 - ιη^ωϊ-ιΗ'·®1· 4-1 -H 13 Ή

• ffl «3 fa3=CMfiOrt!BrOR®- ®c3^Æ3M

4J ' > G Ό in (¾ *ί O C in ® -H ® 13 H 4J M -H S ® Π) 3GCM 'i-IOCM134-10iH3-H®4J 0 04-> SMMMi-iRinOOOEroGWONiS O +>

®30> øl Cji i—! -H Øl >M o -Η R M RS

4JG O OMMO>,OÆR®®B-lJ-rlØ-rlØ

ΐ3·ι3βΒΙ·Ρί8ω®ιΰϋΐβ -rlAiW-ØW

G Ο,Φ-rl 3144-14-1144 ®U4‘rl G W ®3 3^)00,¾ O’W-PIS-tWil-lWRr-lOr^ B*rl3p, r-T "& G ^4 · >SØir?r4!L,OORT4MjftM®S91 U 4) 3 i ft ti Π G S O -H E4 fa fo E4 M Bl O >i P . ~ rij 4-3 > O, 4-1 5 - = : ÉH l I df 14 ft, CMCMCM fciHCM 2

O

39 150195

Eksempel 9

Dette eksempel illustrerer anvendelsen, af en bin-demiddelharpikskombination ifølge opfindelsen sammen med et tidligere kendt phenol-formaldehyd-harpiksbindemiddel.

5 Alle prøverne (med en tykkelse på 12,7 mm) fremstil ledes på den i eksempel 1 beskrevne måde med de nedenfor angivne undtagelser og under anvendelse af de i tabel IX anførte reaktanter og vægtmængder (alle i vægtdele). Til fremstilling af pladerne YY og ZZ blev phenol-formalde-10 hyd-harpiksen inkorporeret i emulsionen af isocyanatet, medens spånerne til fremstilling af pladen AAA først sprøjtedes med den anførte mængde tilsat vand, derefter med phenol-formaldehydharpiksen og til sidst med polyisocya-natet. Til fremstilling af kontrolpladen BBB blev spåner-ne først sprøjtet med vand og derefter med phenol-formal-dehyd-harpiks. Pladerne XX og ZZ viste ingen kendelig fasthængning til formningspladerne, medens pladerne YY, AAA og BBB frembød alvorlige fasthængningsproblemer. I tabel IX er også anført de fysiske egenskaber for de for-20 skellige plader, og det vil derfor ses, at egenskaberne for pladerne XX og ZZ, der begge ligger inden for rammerne af nærværende opfindelse, er tydeligt bedre end for pladerne YY, AAA og BBB, der alle ligger uden for opfindelsens rammer.

25 0 40 150195

Tabel IX

Plader_XX_YY_ZZ AÅA BBB

Materialer trespåner 1920 1920 1920 1920 1920 5 vægten af vand i spånerne 80 80 80 . 80 80 ^phenolformaldehyd-harpiks — 96 96 . 96 192 polyisocyanat (som i eks. 1) 96 48 48 48 tilsat vand 208 160 160 160 112 2 emulgeringsmiddel 2,4 2,4 2,4 — — 3 10 laurylpyrophosphat 9,6 — 4,8

X

% harpiks (vægt/vægt) 55555 X% vand (vægt/vægt) 15 15 15 15 15 % phosphat (vægt/vægt) 0,5 — 0,25 pladetemp., °C 177 177 177 177 177 15 formnings tid (min.)_5,5_5,5_5,5_5,5 5,5

Fysiske egenskaber massefylde,· g/cm^ 0,667 0,685 0,714 0,712 0,662 ^brudmodul, kg/cm2 255,5 210,0 232,4 227,5 17.3,9 4 2 3 elasticitetsmodul, kg/cm x 10 21,70 21,00 24,85 22,33 21,07 4 2 20 tør intern binding, kg/cm 11,90 11,06 10,64 11,76 7,00 5 . 2 vad intern binding, kg/cm_5,46 4,48 4,27_3,50 1,54 ^ PB-65, Borden, vandig suspension, 50% tørstof 2 vandig opløsning, natriumsaltet af en styren/maleinsyreanhydrid--copolymer, 30% tørstof, Monsanto 25 3 fremstillet som beskrevet under fremstilling 4 4 prøverne udført efter ASTM-1037-72 5 prøverne udført efter tyske V-100 specifikationer beregnet på træpartiklernes tørvægt.

O

41 150195

Eksempel 10

En række prøver på træpartikelplader fremstilledes under anvendelse af en kombination af et polymethy-lenpolyphenylpolyisocyanat og et syrephosphat som bin-5 demiddel. Det polyisocyanat, der anvendtes i alle tilfaldene , var polymethylenpolyphenylpolyisocyanat indeholdende ca. 48 vægt% methylenbis(phenylisocyanat) og med et isocyanatækvivalent på 134,5 og en viskositet ved 25°C på 173 cp. Der anvendtes forskelligt syrephos-to phat i hvert tilfælde, men alle syrephosphaterne var blandinger af diacidphosphaterne 0 0 ί t R0-P(0H)2 og monoacidphosphater (RO^PiOH), hvor R havde den værdi, der er anført i tabel X nedenfor.

15 Fremgangsmåden til fremstilling af partikelplade- prøven var i alle tilfælde følgende:

En portion på 2500 g Douglas fyrretræspåner sprøjtedes med en blanding af 112 g af det ovennævnte polyisocyanat, syrephosphatet i en mængde svarende til den i 20 tabel X nedenfor anførte andel og 40-50 g "Freon Ril" (trichlorfluormethan), idet der anvendtes den i eksempel 1 beskrevne metode og apparat. Da sprøjtningen og roteringen med polyisocyanat var tilendebragt, anvendtes en aliquot (2156 g) af de behandlede spåner til fremstil-25 ling af en partikelplade med en tykkelse på 9,5 mm under anvendelse af den i eksempel 1 beskrevne fremgangsmåde, men der benyttes koldvalsede stålplader med en dimension på 60 x 90 cm og en formeramme med indvendige dimensioner på 47 x 76 cm. Der indsattes et ark aluminiumfolie 30 mellem hver stålplade og den deroptil grænsende overflade på partikelplademåtten. Pladetemperaturen var ca.

175°C, og pressetiden var 2,5 minutter ved et minimums- o 2 tryk pa ca. 35 kg/cm i alle tilfældene. Efter at partikelpladen tillige med aluminiumarkene i kontakt dermed 35 var fjernet fra pressens plader, bedømtes den relative

O

42 150195 lethed, hvormed aluminiumfolien skiltes fra partikelpladen som enten "udmærket" (ingen modstand mod fjernelse), "god'r (ingen modstand mod af trækning af folien) eller "nogenlunde" (en vis modstand, men folien kan trækkes af 5 uden at rives i stykker eller på anden måde blive beskadiget) ·

Tabel X

% vægt/vægt % vægt/vægt £ syrephosphat R i syrephosphat i bindemiddel ' i bindemiddel Frigørelse 2 C12H25 (OCH2CH2^T~ 0,6 " 9,1 udmærket 3ci2S25 ^0CH2CH2^T” 0,6 10,6 udmærket - -- 4C12H25(OCH2CH2-)-g- 0,6 13,6 udmærket C_H - 0,5 4,6 udmærket 15 - o X/ 2-ethylhexyl 1,2 10 god 6 tridecyl_0,8_10_udmærket

Fodnoter: 1: bindemiddel = polyisocyanat + syrephosphat 20 2 i "Fosterge A2523", Textilana 3: "Tryfac 325A", Emery Industries 4: "Tryfac 525A", Emery Industries 5; Mobil Corporation 6: Mobil Corporation 25

Eksempel 11

Under anvendelse af samme metode som beskrevet i eksempel 10 med den ene undtagelse, at polyisocyanatet blev sprøjtet på træspånerne under en første sprøjtnings-3Q og roteringsoperation, og de behandlede spåner derefter blev sprøjtet under en særlig operation med 15,27 g bis- 0 0 -2-ethylhexylpyrophosphorsyre [R0-P-0-P-0R; R = 2-ethylhex-

OH OH

35 yl] i 50 g "Freon Ril". Den herved fremstillede partikel-

O

43 150195 plade slap nemt aluminiumfolien, og frigørelsen bedømtes som "udmærket".

Claims (5)

1. Fremgangsmåde til fremstilling af partikelplader, ved hvilken partikler af organisk materiale, der 5 kan komprimeres, tilsættes polyisocyanat, og de behandlede partikler derefter formes til plader ved tilføring af varme og tryk, kendetegnet ved, at de nævnte partikler desuden tilsættes et phosphat i en mængde på mellem 0,1 og 20 vægtdele for hver 100 vægtdele af 10 polyisocyanatet, hvilket phosphat er valgt blandt følgende grupper: (a) sure phosphater med formlerne ? *

15 RO-P-OH eller (RO) 9P-OH ! OH (I) (XI) 20 samt ammonium-, alkalimetal- og jordalkalimetalsalte ne deraf, (b) pyrophosphater svarende til de fra de sure phosphater I og II og blandinger af I og II afledede, (c) O-monoacyl-derivaterne af de sure phosphater I og II 25 med formlerne

0 O RO-P-OCOR1 eller (RO) ~P-OCOR1 in 30 (V) (VI) (d) carbamoylphosphater af formlen O 150195 O 2 t R NHCO-O-P (OR) Ih 5 (VII) samt ammonium-, alkalimetal- og jordalkalimetalsalte-ne af disse forbindelser, to (e) forgrenede polyphosphater af formlerne 0 0 0 0 0 ^ /j\ Φ RO—P-0-P (OR) 2 eller (RO) 2P-0-P-0-P (OR) 2 O-P (OR) 2 ? 15 ψ 0-P (OR) ~

0 Z (VIII) (IX) (f) polyphosphater svarende til formlen 20 ? [ROP-0]n (X) indbefattende cyclometaphosphaterne (n = 3), og 25 (g) blandinger af to eller flere af de ovenfor nævnte forbindelser, idet i de anførte formler hvert R er valgt blandt alkylgrupper med 8-35 carbonatomer, al-kenylgrupper med 8-35 carbonatomer og grupper af formlen 30 R' —(0-CH-CH-) , . . n A B hvor R* er alkyl med 8-35 carbonatomer, den ene af 35 grupperne A og B er hydrogen, medens den anden er 150195 o er hydrogen eller methyl, og n er et tal med en gennemsnitsværdi på 1-5, medens R^ er hydrocarbyl med 2 1-12 carbonatomer, R er hydrocarbyl med 1-12 car-bonatomer eller hydrocarbyl substitueret med mindst 5 én yderligere gruppe af formlen -NHCOO-^(OR)2 , hvor R er som angivet ovenfor, og n er et helt tal.

2. Fremgangsmåde ifølge krav 1, kendeteg net ved, at polyisocyanatet er et polymethylen-polypheny 1-polyisocyanat , der indeholder fra 25 til 90 vægt%, fortrinsvis fra 35 til 65 vægt%, methylenbis(phenyllso-cyanat), medens resten af blandingen er oligomere polyme- 15 thylen'-polyphenyl-polyisocyanater med en funktionalitet på mere end 2.

3. Fremgangsmåde ifølge krav 1, kendetegnet ved, at polyisocyanatet og phosphatet påføres par- 20 tiklerne samtidigt i form af en vandig emulsion.

4. Fremgangsmåde ifølge krav 1,kendetegne t ved, at partiklerne bringes i berøring med polyisocyanatet og phosphatet hver for sig, enten i form af 25 vandige emulsioner eller efter at partiklerne har været bragt i berøring med vand.

5. Lagerstabilt bindemiddel til fremstilling af partikelplader, kendetegnet ved, at det omfat- 30 ter en blanding af (a) et polymethylen-polyphenyl-polyisocyanat, der indeholder fra 25 til 90 vægt% methylenbis(phenylisocya-nat), medens resten af blandingen er oligomere poly-methylen-polyphenyl-polyisocyanater med en funktio- 35 nalitet på mere end 2,0, og