DK164690B - Fremgangsmaade til fremstilling af plader baseret paa vegetabilske fibre, navnlig partikelplader eller fiberplader - Google Patents

Description

DK 164690 B

i

Opfindelsen angår en fremgangsmåde til fremstilling af plader baseret på vegetabilske fibre, hvorved pladens basismateriale behandles med et formaldehydbaseret klæbemiddel, det klæbemiddel behandlede materiale fordeles som et pladeemne og emnet varmpresses .5 til en endelig plade, hvorved klæbemidlets hærdnings- og bindingsreaktioner i det væsentlige foregår under varmpresningen. I nærværende beskrivelse betegner vegetabilske fibre i bredeste forstand fibre eller spåner, som hidrører fra vegetabilske fibre, herunder f.eks. træ i form af spåner eller defibrieret ved forskellige metoder.

10 Opfindelsen angår således en fremgangsmåde, ved hvilke klæbemiddel -fraktionen i pladen består af et klæbemiddel, som indbefatter formaldehyd, såsom urinstofformaldehydklæbemiddel, urinstofmelamin-formaldehydklæbemiddel og phenol formaldehydklæbemiddel. Af disse klæbemidler er det mest anvendte urinstofformaldehydklæbemiddel 15 (harpiks), som navnlig anvendes ved fremstilling af parti kelpi ader.

Formaldehydbaserede harpiksklæbemidler anvendes til fremstilling af forskellige plader baseret på vegetabilske fibre på grund af de gode fysiske egenskaber, som pladen opnår ved hjælp af klæbemidlet, såvel som klæbemidlets rimelige pris. Hvad angår disse 20 plader og deres fremstilling, er der imidlertid opstået problemer på grund af det formaldehyd, som udgør en del af klæbemiddel fraktionen i pladen. Hvis der stiles mod en favorabel sammensætning af klæbemiddel fraktionen og en optimal klæbemiddeldosi s med hensyn til pladens styrkeegenskaber, bliver der efter klæbemidlets hærdning 25 uundgåeligt en relativ høj koncentration af frit formaldehyd tilbage i piaden.

I betragtning af bindings- og hærdningsreaktionerne af klæbefraktionen foretrækkes det, at der i klæbemiddel bl andingen er en vis overskudsmængde af formaldehydbestanddel en fra klæbemidlet. Største-30 delen af denne overskudsmængde fjernes fra pladen under dens fremstilling, først og fremmest i det trin, hvor varmpressen, som er inkluderet i fremstillingsprocessen, åbnes. På andre trin i fremstillingsprocessen kan formaldehyd også frigøres til det omgivende miljø, men i et lavere omfang end i forbindelse med varmpresningen.

35 Det formaldehyd, som frigøres under fremstillingen af pladerne, skaber imidlertid ikke uoverstigelige hindringer, idet fremstillingsudstyret kan tilvejebringes med et til formålet anvendeligt ventilationssystem for at holde luften i arbejdsmiljøet ren.

Et væsentligt problem frembringes imidlertid af formaldehydet

DK 164690 B

2 på de steder, hvor pladerne anvendes, og hvor det formaldehyd, som stadig er tilbage i pladen, langsomt undslipper pladen til den omgivende luft. Formaldehyd kan også frigøres fra klæbemidlet som et resultat af sønderdelingsreaktioner.

5 Der er gjort forsøg på at finde forskellige løsninger på ovennævnte problemer, og en af de mest naturlige løsninger er reduktion af overskudsmængden af formaldehyd i forhold til klæbemidlets anden bestanddel. Et andet simpelt middel er reduktion af den samlede klæbemiddelmængde i forhold til pladematerialet. Først-10 nævnte foranstaltning skader imidlertid klæbemidlets optimale hærdningsreaktioner, hvorved det klæbemiddel, som er til stede i den endelige plade, ikke når den størst mulige styrke. Når den anden foreslåede foranstaltning benyttes, dvs. når klæbemiddelmængden reduceres i forhold til pladematerialet, opstår der problemer med 15 hensyn til pladens endelige styrke.

Som et kompromis mellem styrkeegenskaber og formaldehydemission er der ved fremstilling af parti kel pi ader under anvendelse af urinstofformaldehyd som klæbemiddel fraktion for tiden blevet valgt et mol forhold mellem HCHO og urinstof på fra ca. 1,1 til 1,2, 20 hvorved klæbemidlet stadig opnår en rimelig styrke ved hærdningen.

Hvis forholdet reduceres yderligere, indtræder der en brat forringelse af klæbemidlets styrke. Der blev tidligere anvendt mol forhold mellem HCHO og urinstof på fra 1,4 til 1,6 i urinstofformaldehydklæ-bemidlet, hvilket forhold tidligere blev valgt specielt for at opnå 25 et pålideligt resultat med hensyn til styrken.

-For et urinstof-formaldehydklæbemiddel (UF-harpiks) er den klæbemiddel dosi s, som anvendes ved fremstilling af parti kel pladerne, almindeligvis på fra ca. 8 til 12 vægtprocent på basis af spånmængden (tørstof/tørstof). Nedenstående kan betragtes som typisk for 30 forhold ved fremstillingen:

Klæbemiddel bl andi nger: - Overfladespåner: 35 UF-harpiks (65% tørstof) 100 vægtdele

Paraffinemulsion (50% tørstof) 8 vægtdele Hærdemiddel 3 vægtdele

Vand 15 vægtdele 3

DK 164690 B

Hærdemidlet til klæbemiddelfraktionen til de ovenfor nævnte overfladespåner har almindeligvis følgende sammensætning:

Ammoniumchlorid 10 vægtdele 5 Urinstof 10 vægtdele

Vand 80 vægtdele -Midterspåner: 10 UF-harpiks (65% tørstof) 100 vægtdele

Paraffinemulsion (50% tørstof) 6 vægtdele Hærdemiddel 8 vægtdele

Ammoniak (25%) 0 vægtdele

Vand 5 vægtdele 15 Hærdemidlet i klæbemiddelfraktionen til midterspånerne har almindeligvis følgende sammensætning:

Ammoniumchlorid 15 vægtdele 20 Vand 85 vægtdele

Dosering af klæbemidlet varierer afhængig af spånlagene almindeligvis inden for følgende grænser (tallene angiver mængden af tørt klæbemiddel som procent af tørre spåner): 25 3-lagsplade:

Overfladespåner fra 10 til 12%

Midterspåner fra 7 til 9% 30 1-lagsplade fra 8 til 10%

Med hensyn til spånernes fugtighedsindhold tilstræbes følgende værdier på det tidspunkt, hvor trinnet med behandling med klæbemidlet nås: 35

Midterspåner fra 0 til 2%

Overfladespåner fra 2 til 6%

Ved anvendelse af urinstof-formaldehydklæbemiddel ligger

DK 164690 B

4 forholdene ved varmpresningen af pladen typisk inden for følgende grænser:

Temperatur fra 150 til 200°C

5 Sammenpresningstid fra 10 til 14 s/mm plade

Tryk fra 2 til 3 MPa Når der anvendes et uri nstof-melaminformaldehydklæbemiddel (MUF-harpiks), er de andre bestanddele af klæbemiddel fraktionen 10 ligesom klæbemiddel dosen i en vis udstrækning forskellig fra ovennævnte. Almindeligvis benyttes følgende forhold:

Klæbemiddelbl åndinger: 15 -Overf1adespåner: MUF-harpiks (66% tørstof) 100 vægtdele

Paraffinemulsion (50% tørstof) 6 vægtdeTe Hærdemiddel 5 vægtdele 20 Ammoniak (25%)

Vand 15 vægtdele Hærdemiddel til overfladespåner: 25 Ammoniumchlorid 15 vægtdele

Vand 85 vægtdele -Midterspåner: 30 MUF-harpiks 100 vægtdele

Paraffinemulsion (59%) 6 vægtdele Hærdemiddel 7 vægtdele

Vand 5 vægtdele 35 Sammensætningen af hærdemidlet til midterspånerne er alminde ligvis som følger:

Ammoniumchlorid 15 vægtdele

Vand 85 vægtdele 5

DK 164690 B

Ved dosering af klæbemidlet anvendes følgende forhold (tør harpiks som procent af tørre spåner):

Den vejledende værdi er på fra 12 til 15%, hvis målet er V 5 100-klæbning (DIN-68763-B1 3).

Med hensyn til spånernes fugtighedsindhold er følgende vejledende værdier målet før behandling med klæbemidlet: 10 Midterspåner fra 0 til 2%

Overfladespåner fra 2 til 4%

Ved varmpresningen anvendes følgende forhold:

15 Temperatur fra 150 til 200°C

Tid fra 10 til 14 s/mm plade

Tryk fra 2 til 3,5 MPa Når der anvendes et phenol-formaldehydklæbemiddel (PF-harpiks) 20 til klæbemiddel behandling af pladen, kan der angives følgende forhold som vejledende værdier:

Klæbemiddel bl åndinger (Under klæbemiddel behandl ingen sættes vand til klæbemidlet for at styre viskositeten 25 og spånernes fugtighed) -Overflade- og midterspåner: PF-harpiks (50% tørstof) 100 vægtdele 30 Vand fra 0 til 10 vægtdele Hærdemiddel fra 6 til 10 vægtdele

Som hærdemiddel anvendes en 50% ^CO^-opløsning.

Dosering af klæbemidlet udføres i overensstemmelse med følgende 35 instruktioner (tør harpiks som procent af spåntørstof): 1-lagsplade fra 9 til 11% 3-lagsplade

Overfladespåner fra 10 til 13%

DK 164690B

6

Midterspåner fra 8 til 10%

For at nedsætte pladens opsvulmning i tykkelsen kan pladen påføres paraffinemulsion, hvilken emulsion påsprøjtes spånerne 5 adskilt fra klæbemidlet under fremstilling af pladen. Paraffindosismængden er på fra 0,8 til 1,5% fast voks på basis af vægten af tørre spåner.

Med anvendelse af phenol-formaldehydklæbemidl et er forholdene ved sammenpresningen som følger: 10

Temperatur fra 180 til 220°C

Tid mindst 0,3 s/mm plade

Tryk fra 2 til 3,5 MPa 15 Som yderligere midler til reduktion af formaldehydemission er der blevet anvendt tilsætning af stoffer til pladen, hvilke stoffer omsættes med frit formaldehyd og immobil i serer det i pladen. Som sådanne midler er der f.eks. blevet anvendt ammoniak, urinstof, mange organiske aminer, såsom triethanolamin eller diethylentriamin, 20 såvel som organiske nitriler. De endelige plader er også blevet belagt med forskellige kombinationer af stoffer, der indeholder de midler, som omsættes med formaldehyd, hvorved formaldehydets afgang til miljøet forhindres.

I forbindelse med fremstilling af pladerne har de tilsatte 25 midler imidlertid haft den ulempe at udvise kraftig reaktivitet med formaldehydet, hvorved disse midler har konkurreret med den anden bestanddel i klæbemiddel fraktionen i pladen om omsætningen med formaldehydet. På grund af dette er klæbemidlets hærdningsreaktion blevet ændret, og det er gået ud over den styrke, som pladen opnår.

30 Dernæst kræver belægningsfremgangsmåden en yderligere operation, enten under fremstilling af pladen eller når pladen belægges på anvendelsesstedet.

I forbindelse med nærværende opfindelse er der gjort forsøg på at finde en løsning på de ulemper, som frit formaldehyd forårsager, 35 ved at følge ovennævnte fremgangsmåde, ved hvilken et middel, som reagerer med frit formaldehyd, sættes til pladematerialet. For at opnå et godt resultat er klæbemidlet til forskel fra hidtil kendt teknik imidlertid blevet udvalgt således, at det reagerer meget langsommere med formaldehyd end den anden bestanddel i 7

DK 164690 B

klæbemiddel fraktionen, hvorved der ikke kan opstå nogen konkurrerende reaktionssituation, som er skadelig for klæbemidlets styrke. Tilsætningsmidlets reaktivitet må selvfølgelig være tilstrækkelig til at immobil i sere den ekstra formaldehyd, som er tilbage efter klæbe-5 midlets hærdningsreaktioner.

Ifølge opfindelsen er dette resultat blevet opnået herved, at fibermaterialet i forbindelse med fremstillingen af pladen ud over et formaldehydbaseret klæbemiddel tilsættes stivelse, der er modificeret til carbamat, ester eller ether, hvorhos modifikationen kan 10 være en hvilken som helst af ovennævnte eller en blanding af to eller dem alle. Det skal bemærkes, at navnlig de klæbemidler, som indeholder carbamatmodifikationen eller hovedsagelig denne modifikation, reagerer på den ønskede måde ved fremstilling af pladerne. Det er ikke blevet observeret, at disse stivelsesmodifikationer forstyr-15 rer klæbemidlets hærdningsreaktioner, men de kan immobil i sere formaldehyd reaktivt med en tilstrækkelig høj hastighed, således at koncentrationen af frit formaldehyd i den endelige plade sænkes til et acceptabelt niveau. Det skal navnlig bemærkes, at fremgangsmåden ifølge opfindelsen tillader fremstilling af en plade, således at der 20 i pladens klæbemiddel fraktion kan anvendes et mol forhold mellem klæbemiddel bestanddele, som er fordelagtigt med hensyn til opnåelse af klæbemiddelstyrke, såvel som en klæbemiddelfraktionsdosis, som er tilstrækkelig med hensyn til styrken. Til trods for dette kan formaldehydemissionen bringes til et acceptabelt niveau. En yderiig-25 ere fordel som opnås ved fremgangsmåden ifølge opfindelsen er en øget styrke efter den forpresning (koldpresning), som udføres på pladeemnet efter fordeling af materialet.

Ydermere har de stivelsesderivater, som er beskrevet ovenfor, fysiske egenskaber, som f.eks. gør dem anvendelige i en parti kel-30 pladeproces, hvorimod det som en regel ikke tidligere er blevet bemærket, at stivelsesderivater har sådanne egenskaber. I praksis er parti kel pladeprocessen meget følsom med hensyn til det vand, som indføres under processen og introduktion af ekstra vand under processen bør undgås. På den anden side må viskositeten af de 35 kemiske opløsninger, som tilsættes under fremgangsmåden, ligge inden for det korrekte område, for at de kan pumpes ved hjælp af ordinære doseringspumper, og for at de kan opføre sig på den ønskede måde ved klæbemiddel behandl ingen. Det er blevet konstateret, at et passende viskositetsområde er på fra 50 til 10.000 cP/Brookfield (mPas). Som

DK 164690 B

8 regel antager stivelsesderivatopløsningerne en viskositetsværdi i dette område ved almindelige anvendelsestemperaturer på fra O til 30°C, når deres tørstofindhold ligger inden for området på fra 5 til 20%. Anvendelse af så fortyndede opløsninger betyder imidlertid i 5 praksis en overskudsmængde af yderligere vand. Vandmængden forbliver kun inden for de tilladte grænser, når tørstofindholdet i yderligere kemikalier kan bringes til området på fra 25 til 72%. Det er blevet konstateret, at dette kan opnås ved fremgangsmåden ifølge opfindelsen ved anvendelse af carbamat-, ester- og ethermodifikationer af 10 stivelse som yderligere kemikalier.

Ud over at have de viskositetsværdier og tørstofsindhold, som er nævnt ovenfor, må de stivelsesderivater, som anvendes ved fremgangsmåden ifølge opfindelsen, også være rigtige opløsninger eller colloider, således at partikelstørrelsen i det færdige stivelses-15 produkt er mindre end 5 /im, fortrinsvis tydeligt mindre end 1 jum.

Med hensyn til fremstillingen af stivelsesderivatet er det yderligere fordelagtigt, at partikelstørrelsen af stivelsesråmaterialet er ca. 50 Am og fortrinsvis mindre end 30 Am. Reduktion af partikelstørrelsen til ovennævnte værdier kan finde sted under fremstil -20 lingen af derivatet ved hjælp af forskellige fremgangsmåder, som er beskrevet nedenfor. Det er blevet konstateret, at partikelstørrelsen af det derivat, som anvendes ved behandlingen med klæbemidlet, har en tydelig indflydelse på reaktiviteten af derivatet med formaldehyd.

25 Det er ydermere blevet konstateret, at der mellem ovennævnte tre derivater, carbamat, ester og ether, er forskelle med hensyn til omsætning under fremstillingen af partikelpladen med den klæbemiddel fraktion, som indeholder formaldehydet. Det er blevet konstateret, at navnlig carbamat reagerer på den ønskede måde under 30 varmpresningstrinnet ved pladefremstillingen. Under dette fremstillingstrin reagerer carbamatderivaterne tilstrækkeligt hurtigt med formaldehyd til, at koncentrationen af frit formaldehyd forbliver på et tolerabelt niveau i den endelige plade, men på den anden side reagerer de ikke så hurtigt, at de konkurrerer med klæbemiddelfrak-35 tionens behørige hærdningsreaktioner. Under disse forhold er det fordelagtigt at der anvendes stivelse, som specielt er modificeret til carbamat, eller en blanding af derivater, hvori mere end 50% af DS-tallet, som repræsenterer modifikationsgraden, består af carbamat. Den resterende del af carbamatet kan bestå af ester eller ether

DK 164690 B

9 af stivelse eller en blanding heraf.

I det følgende beskrives fremgangsmåder til fremstilling af stivelsesderivater, som er anvendelige ved fremgangsmåden ifølge opfindelsen.

5

Fremgangsmåde til fremstilling af stivelsesether

Stivelsesether kan fremstilles ved anvendelse af f.eks. ethy-lenoxid, propylenoxid eller alkylglycidyltrimethylammoniumchlorid som reagenser.

10

Forsøg 1: 1.500 g Vand og 1.000 hvedestivelse fyldes i en beholder. Der tilsættes natriumhydroxid til beholderen, således at opløsningens pH er på fra 11,0 til 12,0. Ethylenoxid tilføres forsigtigt reaktions-15 beholderen i et total på 150 g. For at accelerere reaktionen fyldes der også 5 g natriumsulfat eller natriumcarbonat i beholderen, hvorefter produktet vaskes tre gange med destilleret vand, således at produktets tørstofindhold er det samme som ved reaktionens begyndelse. Produktets DS-tal var 0,02, og det blev anvendt som 20 sådant til parti kel pladeforsøg.

Fremstilling af stivelsesester

Stivelsesester kan fremstilles ved f.eks. at anvende eddikesyre, eddikesyreanhydrid, chloreddikesyre, maleinsyre, maleinsyrean-25 hydrid, fumarsyre eller eddikesyreethenylester.

Forsøg 2:

Der blev udhældt 1.500 g vand og 1.000 g hvedestivelse i en beholder. Der blev tilsat natriumhydroxid til beholderen, således at 30 opløsningens pH var på fra 11,0 til 12,0. Der blev ved forsigtig tildrypning fyldt 260 g eddikesyreethenylester i beholderen. For at accelerere reaktionen blev 5 g natriumsulfat eller natriumcarbonat sat til beholderen. Reaktionsblandingen blev omrørt i 8 timer ved fra 25 til 30°C, hvorefter produktet blev vasket tre gange med 35 destilleret vand, således at produktets tørstofindhold forblev på samme niveau, som ved reaktionens begyndelse. Produktets DS-tal var 0,04, og det blev som sådant anvendt til parti kel pladeforsøg.

10

DK 164690 B

Fremstilling af stivelsescarbamat

Der kan fremstilles stivelsescarbamat ved anvendelse af substituerede carbamidforbindel ser, såsom f.eks. acetylcarbamid, thiocar-bamid eller carbonyl di amid som den reagerende forbindelse.

5

Forsøg 3:

Der blev pumpet 4.000 g væskeformig ammoniak til reaktionsbeholderen. Der blev tilsat 1.000 g hvedestivelse og 400 g carbonyl-diamid til reaktionsbeholderen.

10 Reaktionsblandingen blev omrørt i 8 timer ved -40°C, hvorefter produktet blev vasket tre gange med destilleret vand og fremstillet til en opløsning, hvis tørstofindhold var ca. 40 vægtprocent. Produktets DS-tal var 0,06, og det blev som sådant anvendt til parti kel piadeforsøg.

15

Forsøg 4: 1.500 g Vand og 1.000 g hvedestivelse blev tilført en reaktionsbeholder. Der blev tilført 350 g thiocarbamid og 10 g kaliumacetat til reaktionsbeholderen for at accelerere reaktionen. Reak-20 tionsblandingen blev omrørt i 8 timer ved fra 25 til 30°C, hvorefter produktet blev vasket tre gange med destilleret vand. Produktets DS-tal var 0,085, og det blev som sådant anvendt til forsøg.

Forsøg 5; 25 1.500 g Vand og 1.000 g hvedestivelse blev fyldt i en reak tionsbeholder. Der blev tilført 400 g carbonylamid og 15 g kaliumacetat til reaktionsbeholderen for at accelerere reaktionen. Reaktionsblandingen blev omrørt i 9 timer ved fra 25 til 30°C, hvorefter produktet blev vasket tre gange med destilleret vand. Produktets 30 DS-tal var 0,080, og det blev som sådant anvendt til forsøg.

Forsøg 6:

Forsøget blev udført på samme måde som forsøg nr. 4, men produktets partikelstørrelse blev reduceret ved hjælp af en labora-35 toriecolloidmølle fra en størrelse på 50 /zm til en størrelse på under 2 /zm. Produktet blev vasket og anvendt til forsøg i colloid-form.

DK 164690 B

11

Forsøg 7:

Forsøget blev udført på samme måde, som forsøg nr. 1, men reaktionen blev fortsat efter vask på samme måde, som ved forsøg 4, hvorved der blev opnået et produkt med et DS-tal på 0,02 med hensyn 5 til ether og 0,069 med hensyn til carbamat. Produktet blev vasket og anvendt som sådant til forsøg.

Forsøg 8:

Forsøget blev udført på samme måde, som forsøg nr. 3, men 10 produktets partikelstørrelse blev reduceret fra en størrelse på 50 im til en størrelse på under 2 im ved hjælp af en laboratoriecollo-idmølle og anvendt til forsøg i colloidform.

Forsøg 9: 15 Forsøget blev udført på samme måde, som forsøg nr. 5, men produktet blev ved hjælp af varmebehandling og en laboratorie-colloidmølle bragt til en partikelstørrelse på under 1 fim, og dets tilstand lignede en rigtig opløsning.

20 I nedenstående eksempel vil faktorer ved fremstilling af par tikelplader blive undersøgt, og adfæren af de stivelsesderivater, som fremstilles ved ovennævnte forsøg 1 til 9, vil blive undersøgt ved fremstilling af parti kel pi ader med hensyn til disse faktorer. I forbindelse med fremstilling af pladerne tilsættes stivelsesderiva- 25 ter, som er beskrevet i forsøgene 1 til 9, i en mængde på 13% af klæbemiddelmængden (tørvægt/tørvægt).

Eksempel 1

Faktorer ved fremstilling af plader: ^ - massetæthed 670 kg/m^ - tykkelse 16 mm - molforhold mellem harpiks-HCHO og urinstof 1,2 - harpiksprocentdel: i midterspåner 8% klæbemiddel tørvægt/ tørvægt, i overfladespåner 11% tørvægt/tørvægt

^ - pladerne blev afprøvet ved hjælp af følgende standarder SFS

3516 og DIN 52.360 til 52.365.

Forsøgsresultaterne er anført nedenfor i tabel 1.

DK 164690 B

12

/-S

δ ·§ 5

(0 Z. (O

Λ tJ N 10 « «O

_ O 10 <y 05 ® c r-

£ S

E O

0 C Z v^j 0) o 10 r· r* *- v. v ^ ^ ^ o to «o oo 051 τ ο t- Φ 00 (O to I. N SS» <4-0 10 <0 oo 001 T-

fN

05 (O O 10 f's ^ S v ro o «5 ίο co

Is*! T- CVI (0 CO ΙΟ t-

S S S S S

o co r-s co <01 r- 05

S in r- CO -CO

V V ^ V "

to O CO Γ** O

inl r* r- S f». <0 05 CO I*»

JJ «. S. S S S

« co o in r» co h Tft r- (Vi oo <0 O <0 <0 ss S s S"

O0 O CD CO

jv *ol τ ο « > T in • ω in Ό· in T- 2 m o <o oo » 5 Ml T- « "5 > 5 o *5 05 to cm r· to

^ «. *k V

9 (0 O CO o o £ r*l T- 3 h I “ « * ° «5 |b ® o r 5?cj . S a. os , o v c c '«to Ό. T| f +-> 05 ^ £ O £ il 1- ft S C V “0>m«O J3 P V 5 i s z sc5"q- ® r * « £ "is O. £ ϊ ' o l Ό -n Q. -C C » O i CM W« « S tfl *- « "5 X > 01 i. & 2 M £ " .5 E 2 « £1 c S ot 53« S ** Ϊ * 4311* 11S 51 *

U. Q Z h ti h ί ϊ C dP U. £ ^ IL a. OP

DK 164690 B

13 I nedenstående tabel 2 er det formaldehydindhold, som er opnået på basis af forsøgsresultaterne, anført som en funktion af stivelsesdosering.

5 Tabel 2

Formaldehydindhold mg/100 g (FESYP) 6,3 6,9 7,2 7,5 9,1 10,5 13 10 Dosis af stivelsesderivater ifølge forsøg 8, % klæbemiddel tørvægt/ tørvægt 13 12 11 10 9 8 7 15 * Formaldehydindholdet måles ved den fremgangsmåde, som anbefales af the European Federation of Manufacturers of Particle Board (Fédéra-tion Européenne des Syndicats de Fabricants de Panneaux de Parti-cule) CEN 120 (Comité Européen de Normalisation - European Comittee of Standardization).

20 I nedenstående tabel 3 er anført resultaterne for de forsøg, som er udført for at fastlægge viskositetsværdierne for forskellige modifikationer inden for forskellige parti kel størrelsesområder ved et bestemt tørstofindhold.

25 30 35

DK 164690B

1 4 1--1 o o co o

Od O

»

tH i—I

mi o o co o

Od m cn Ό-Ι o o m o ro o oo col o o o o

Od o • in co tv X) Od| o o «3 CO o l·— «β· o

Od cr> •-•lo o o o «0- o

Od

Od i“1 οι s

CO

Ι Ο u_ ω cu

-—. co CO

tn i— γιο ω o o. s- σε s- c s- w Bi ω Bl

-P DO +J

i —* (Λ C CO

S- T3 r— -i- — i— oi i— tv c tn tv Q. <U dn£ CO CO dri CO ·ι— ·γ— Bl n_ -i— 4- S5 -P r— E -p 8¾

Ό d£ O S- Q. —'S- O

o co co o co in 4-0 0. —. Q.

CO S- "O *C- Ό Ό CO i— cn f— D) p—

s_ o -r- S- Φ -r- O

d) d= I— CD -I- I— JZ

-P O- TD -P +J 4- -P E Ό

CU CJ C -i- 0) -r— =i C

-P -r- C -P O C T- i— «- 4— CO V- O CO Od 4-

co c O E cos-E O

οω-ρωε o cq ω s- -p

dciCCOCSl d»£ —- c cu CO

CO O S- C CO C Ό S- -I- -I- B. O) O ··- O. OJ C B.

> co p oo m > υ σ> 3 p

DK 164690 B

15

Forsøgsresultaterne er matematiske gennemsnit af forsøgsværdier på ti parallelle plader.

Som det fremgår af resultaterne ifølge tabel 1, giver de stivelsesderivater, som er fremstillet i overensstemmelse med 5 forsøgene 1 til 9, pladen meget gode egenskaber i sammenligning med en plade, som er fremstillet på traditionel måde uden tilsætning af stivelse. Med disse tilsætninger af stivelsesderivater er det navnlig muligt at fremstille en plade med et lavt formaldehydindhold.

10 Det er også værd at bemærke, at i de forsøg, hvor der er blevet anvendt carbamat til modifikation af stivelsen ved pladeforsøgene, er formaldehydindholdet lavere end med ester- eller ethermodifi kationer.

Ifølge resultaterne i tabel 2 skal det bemærkes, at det emit-15 terbare og frie formaldehydindhold i pladen bliver lavere i overensstemmelse med dosismængden. Det skal bemærkes, at i denne forsøgsserie er den såkaldte El-grænse en dosis på ca. 9% i klæbemidlet (tørvægt/tørvægt).

Af tabel 3 fremgår det overraskende, at inden for små parti kel-20 størrelseområder er det carbamatmodifi kationerne, som har lavere viskositeter end ester- og ethermodifikationerne. Det skal endvidere bemærkes, at en blandet modifikation af ether og ester også har en lav og anvendelig viskositet.

Det fremgår endvidere af resultaterne i tabel 1, at en lille 25 partikelstørrelse også har en favorabel virkning på nedsætning på formaldehydi ndholdet, I beskrivelsen af nærværende opfindelse er der blevet omtalt fremstilling af parti kel pi ader, men det fremgår for fagfolk inden for området at opfindelsen også kan anvendes til fremstilling af 30 plader ud fra andre vegetabilske fibermaterialer, såsom savsmuld, halm og bagasse.

Stivelsesderivatet kan tilsættes i forbindelse med den ordinære fremstilling af parti kel pladen enten iblandet klæbemiddel fraktionen eller særskilt i forbindelse med behandling af spånerne med klæbe-35 middel. Når tilsætningen foregår særskilt, foretrækkes det, at temperaturen af stivelsen er øget, og et fordelagtigt område er fra 50 til I00°C. Der opnås imidlertid også gode resultater, selv når stivelsesderivatet tilsættes ved en lavere temperatur.

Claims (12)

1. Fremgangsmåde til fremstilling af plader baseret på vegetabilske fibre, navnlig parti kel pi ader, hvorved fibermaterialet behandles med et formaldehydbaseret klæbemiddel, det klæbemiddel-5 behandlede fibermateriale fordeles som et pladeemne, og emnet varmpresses til en plade, kendetegnet ved, at der ud over en dosering af et formaldehydbaseret klæbemiddel også sættes stivelse, der er modificeret til carbamat, ester eller ether, eller en blanding af disse modifikationer til fibermaterialet.

2. Fremgangsmåde ifølge krav 1, kendetegnet ved, at der ud over en dosering af et formaldehydbaseret klæbemiddel, hvis mængde udgør fra ca. 8 til 13 vægtprocent af fibermaterialemængden, beregnet som tørvægt til tørvægt, anvendes en dosis af modificeret stivelse, hvis mængde er på fra 0,5 til 40 vægtprocent, fortrinsvis 15 fra 5 til 25 vægtprocent af fibermaterialemængden (tørstof/tørstof).

3. Fremgangsmåde ifølge krav 1 eller 2, kendetegnet ved, at der anvendes stivelse, der er blevet modificeret til carbamat, ester eller ether, og hvis modifikationstal DS er på fra 0,01 til 2,0.

4. Fremgangsmåde ifølge krav 3, kendetegnet ved, at andelen af ester- eller ethermodifi kationer højst er 50% af den numeriske værdi af DS-tallet.

5. Fremgangsmåde ifølge et hvilket som helst af kravene 1-4, kendetegnet ved, at stivelsen tilsættes som en vandig 25 opløsning eller et colloid indeholdende fra 25 til 72% tørstof.

6. Fremgangsmåde ifølge et hvilket som helst af kravene 1-5, kendetegnet ved, at stivelsen tilsættes iblandet det formaldehydbaserede klæbemiddel.

7. Fremgangsmåde ifølge et hvilket som helst af kravene 1-6, 30 kendetegnet ved, at stivelsen tilsættes særskilt i forhold til tilsætningen af det formaldehydbaserede klæbemiddel i forbindelse med klæbemiddel behandl ingen.

8. Fremgangsmåde ifølge krav 7, kendetegnet ved, at stivelsen tilsættes i forbindelse med klæbemiddel behandl ingen ved en 35 temperatur på fra 10 til 100°C, fortrinsvis fra 50 til 100°C.

9. Fremgangsmåde ifølge et hvilket som helst af kravene 1-8, kendetegnet ved, at der anvendes modificeret stivelse, hvis partikelstørrelse i modifikationen er mindre end 50 /im, fortrinsvis mindre end 30 μπι, og i det opløsningslignende modificerede DK 164690 B stivelsesprodukt mindre end 2 /un.

10. Fremgangsmåde ifølge et hvilket som helst af kravene 1-9, kendetegnet ved, at der anvendes en stivelse, hvis pH ligger inden for området på fra 4 til 12.

11. Fremgangsmåde ifølge et hvilket som helst af kravene 1-10, kendetegnet ved, at der ud over det formaldehydbaserede klæbemiddel og stivelsen sættes hjælpemidler, der i sig selv er kendte, til fibrene, såsom hydrofobe midler.

12. Fremgangsmåde ifølge et hvilket som helst af kravene 1-11, 10 kendetegnet ved, at der anvendes et modificerende stivelsesprodukt hvis colloid eller opløsning har en viskositet på fra mindst 20 til 10.000 cP (Brookfield) (mPaS). 15 20 25 30 35