FI59746C - Foerfarande foer ytbehandling av trae - Google Patents

Description

G25r»l fel „„ KUULUTUSJULKAISU

iua t J (,,) UTLÄOGNINOSSKRIFT 59746 C ^ Patentti syjrin: thy IP 10 1731 Patent meddelat (51) Ky.ik.3/Int.a3 B 27 K 3/50, 3/15 SUOMI — FINLAND (21) Ρ·*·"«ΙΙμΙ(·πημ — P*t«nc«n*dknlng 1239/72 (22) Htk«mlipllvt — AiMBIcnlngtdag 02.05.72 (23) Alkupftlvi — Glltlghettdag 02.05.72 (41) Tullut Julkiseksi — Bllvlt offentllg 28.10.73

Patentti- ja rekisterihallltua .... .... „„ , , .

F*t*nt- och ragtitaratyralMn «“> 2¾¾¾30.06.81 (32)(33)(31) Pyyd·**/ etuoikeus—Begird prtoritet 27.0U.72 Ruotsi-Sverige(SE) 5623/72 (71) Erik Gustav Lennart Eriksson, Björkhagen, 660 50 V&lberg, Ruotsi-Sverige(SE) (72) Karl Ingvar Georg Johansson, Spänga, Ruotsi-Sverige(SE) (7U) Berggren Oy Ab (5U) Puun pinnankäsittelymenetelmä - Förfarande för ytbehandling av trä (6l) Lisäys patenttiin 535^5 - Tillägg till patent 535^5

Suomalainen patentti n:o 53 5^5 koskee puun pinnankäsittely-menetelmää, jonka mukaan puun pintakerros esikäsitellään aineella, joka helpottaa kyllästysaineen tunkeutumista puun pintaan. Tunnusmerkillistä tälle patentille on se, että esikäsittel.yaineeksi valitaan liuottimeton, kondensoituva tai polymeroituva, hydrofiilinen, puuta turvottava tai puun ainesosia liuottava, nestemäisessä muodossa oleva aine, jolla puun pinta, mieluimmin enintään muutamien mm., mutta jopa puun paksuuden viidenneksen syvyyteen saakka esikäsitellään ja kyllästetään, minkä jälkeen aine saatetaan kovettumaan joko jälkikäsittelemällä sitä kovetusaineella ja lämpökäsittelyllä tai vastaavasti jälkikäsittelemällä jollakin aineella joka voidaan saattaa reagoimaan esikäsittelyaineen kanssa niin, että muodostuu polymeeri.

Tämän keksinnön tarkoituksena on kehittää edelleen edellä mainittua pinnankäsittelymenetelmää sekä saada aikaan teolliseen sovellutukseen käyttökelpoisia käsittelyaineita.

Keksinnölle on tunnusmerkillistä se, että esikäsittely suoritetaan toisiinsa liuenneiden fenolin tai substituoidun fenolin ja formaldehydin ja/tai molekyylipainoltaan alhaisen paraformaldehydin seoksella, johon mahdollisesti on lisätty jonkin vahvan hapon suolaa, esim. ammoniumkloridia tai alumiinikloridia, joka suola huoneen 2 59746 lämpötilassa ei mainittavasti vaikuta esikäsittelyaineeseen, mutta joka seuraavassa jälkikäsittelyssä kuumetessaan hajoaa aineosiksi, jotka käynnistävät esikäsittelyaineen kovettumisen, että siten esi-käsitellyn puupinnan kovetus aloitetaan käsittelemällä sitä happamilla tai alkalipitoisilla höyryillä ja että tämän jälkeen tapahtuu sinänsä tunnettu lämpökäsittely, johon voidaan liittää samoin sinänsä tunnettu mekaaninen puupinnan käsittely.

Esikäsittely voidaan suorittaa korotetussa lämpötilassa, minkä jälkeen kovettaminen suoritetaan esikäsittelemällä ammoniakki-kaasulla ja kuumentamalla. Edullisesti esikäsittely kuitenkin suoritetaan huoneen lämpötilassa, jolloin esikäsittelyaineeseen voidaan lisätä jonkin vahvan hapon ammoniumsuolaa, esim. ammoniumkloridia tai muuta suolaa esim. AlCl^, joka huoneen lämpötilassa ei mainittavasti vaikuta esikäsittelyaineeseen mutta sen jälkeisessä jälkikäsittelyssä hajoaa lämmön vaikutuksesta, vapauttaen kaasuja, niin että esikäsittelyaine kovettuu.

Esikäsittely voidaan suorittaa ilmakehän paineessa tai lievässä ylipaineessa, jolloin esikäsittelyaine saatetaan tunkeutumaan ensisijassa puuaineen pintakerroksen solunseinämiin ja onteloihin. Vaihtoehtoisesti esikäsittely voidaan suorittaa myös korotetussa paineessa, jolloin esikäsittelyaine saadaan tunkeutumaan syvemmälle, minkä jälkeen kovettaminen suoritetaan korotetussa lämpötilassa.

Keksintö selitetään seuraavassa eräiden sovellutusesimerkkien yhteydessä.

Esimerkki 1 Mäntylautoja kyllästetään liuoksella, jossa on formaldehydiä fenolissa sekoitussuhteessa (painon mukaan) 1:1,8 ja joka on saatu joko sulattamalla yhteen paraformaldehydiä ja fenolia tai absorboit-tamalla kaasumaista formaldehydiä sulaan fenoliin, 60-100°C:ssa ja 1-5 kp/cm ylipaineessa 30-60 minuuttia. Kyllästysliuos lasketaan pois ja kyllästyssäiliö täytetään ammoniakkikaasulla 0,5-2 kp/cm ylipaineeseen, 30-60 minuutiksi, minkä jälkeen puuaines kuumennetaan 80-100°C:een 1-4 tunniksi. Jos aineelle halutaan kiiltävä pinta, voidaan lopuksi suorittaa kuumapuristus, esim. 2-10 kp/cm ylipaineessa ja 140°C:ssa 1-10 minuutin aikana. Näin käsiteltyjen lautojen, jotka sisältävät 10-20 % muovia keskittyneenä puun pintakerrokseen, ja puun paksuudesta riippuen, kovuus ja hankauksen kestävyys on erittäin hyvä, ja niitä voidaan sopivasti käyttää lattia-aineena. Esimerkki 2

Kuusilautoja kyllästetään liuoksella, jossa on 1 paino-osa formaldehydiä 1-8 paino-osassa fenolin ja halogenoidun fenolin, esim. p-kloorifenolin seoksessa, 60-100°C:ssa. Sen jälkeen laudat pannaan tavanomaista tyyppiä olevaan painesylinteriin ja alttiiksi l-4kp/cm2 ylipaineelle. Tämän jälkeen esikäsittelyliuos pumpataan sylinteriin 3 59746 2 ja paine korotetaan 10-15 kp/cm :nn jotta puuaine saadaan kyllästetyksi nopeammin ja syvemmältä. 0,5-3 tunnin kuluttua sylinterissä jäljellä oleva esikäsittelyaine lasketaan pois, ja etukäteen kohdistetun paineen johdosta myös se osa liuoksesta, joka ei ole tunkeutunut solun seinämien sisään, puristuu nyt ulos puusta, niin että ensisijaisesti solun seinämät tulevat kyllästetyiksi. Tämän jälkeen kyllästyssäiliö täytetään ammoniakkikaasulla ylipaineeseen 0,5-2 kp/cm2 30-60 minuutiksi, minkä jälkeen aine kuumennetaan 80-100°C:een 1-4 tunniksi. Tällöin saadaan puuaine, jossa on 10-30 % muovia ja jolla on sekä erittäin hyvät lujuusominaisuudet että erinomainen mittapysyvyys ja hyvä palonkestävyys. Se sopii käytettäväksi vaikeissa olosuhteissa ulkosalla.

Esimerkki 3

Ristivaneripalasia upotetaan liuokseen, jossa on formaldehydiä fenolissa sekoitussuhteessa 1:1,8 ja johon on liuotettu 0,5“5 % anmoniurakloridia tai alumiinikloridia. Puupalaset saavat imeä itseensä liuosta 15-60 min., ja otetaan sen jälkeen ylös ja lämmitetään lämmitysuunissa 80-100°C:ssa 1-2 tuntia. Näin saadulla tuotteella on hyvä kulumis-kestävyys ja kyky vastustaa sekä vettä että emäksiä.

Esimerkki 4

Lastulevyjen pintalastuihin ruiskutetaan liuosta, jossa on formaldehydiä fenolissa sekoitussuhteessa 1:1,8 ja johon on liuotettu 0,5-5 % ammoniumformiaattia. Lisätyn liuoksen paino on 10-50 % pintalastujen painosta. Pintalastujen levitys ja puristus suoritetaan tavanomaiseen tapaan esimerkiksi 150°C:ssa, 20 kp/cm2:ssa ja 5 min, ja näin saadulla lastulevyllä on huomattavasti entistä paremmat pintatiivistysominaisuudet.

Esimerkki 5

Viilua käsitellään molemmilta puolilta edellisen esimerkin mukaisella formaldehydin fenoliliuoksella, kovetetaan, ja käytetään pintakerroksena, mahdollisesti myös välikerroksena ristivanerin valmistuksessa, jolle tällä tavoin saadaan hyvä kulutuksen kestävyys, erinomainen kerrostenvälinen tartunta sekä hyvä vedenkestävyys. Esimerkki 6

Lennätinpylväitä, aidanpylväitä, ratapölkkyjä tai sentapaista karkeata mäntypuutavaraa kyllästetään formaldehydin fenoliliuoksella, jonka sekoitussuhde on 1:1,8, 1-2 tuntia, 60-100°C:ssa ja 2-10 kp/cm2 ylipaineessa. Tämän jälkeen kyllästysliuos lasketaan pois ja kyllästysastia täytetään NH^-kaasulla ylipaineeseen 1-5 kp/cm , 80-100°C lämpötilaan, 1-2 tunniksi. Näin käsitelty puuaine sisältää 5-15 % muovia 5-15 mm syvyyteen saakka, mikä antaa aineelle erin- ^ 59746 omaisen pintakovuuden ja hyvän ruostesuojan sekä parantaa sen taivutuslujuutta. Käsitellyn pintakerroksen paksuus tekee mahdolliseksi käyttää pylväskenkiä näin käsitellyissä lennätinpylväissä ilman, että näin saatu pintakerros murtuu läpi.

Esimerkki 7

Kuivattuja ristivaneriviiluja upotetaan formaldehydin fenoli- 2 liuokseen, jonka sekoitussuhde on 1:1,8, 1-10 minuutiksi, 0-2 kp/cm ylipaineessa. Viiluja esikovetetaan lämpöuunissa 50-100°C:ssa kloo-rivetykaasuatmosfäärissä 15-60 minuuttia, ja käytetään sen jälkeen tavanomaiseen tapaan pintaviiluna ristivanerin valmistuksessa. Näin valmistetun ristivanerituotteen pintakovuus ja kulutuskestävyys ovat erinomaiset ja samoin sen kosteuden- ja alkalinkestävyys.

Claims (5)

1. 5 59746
2. 1. Patentin 53 5^5 mukainen menetelmä puun pintakäsittelemi-seksi, jolloin puupintaa esikäsitellään ja kyllästetään kondensoituvalla tai polymeroituvalla hydrofiilisellä puuta turvottavalla tai puun ainesosia liuottavalla nestemäisellä aineella, joka sisältää fenolia tai fenolijohdannaista, minkä jälkeen aine kovetetaan jälkikäsittelemällä sitä kovettajalla ja lämpökäsittelyllä, tunnettu siitä, että esikäsittely suoritetaan toisiinsa liuenneiden fenolin tai substituoidun fenolin ja formaldehydin ja/ tai molekyylipainoltaan alhaisen paraformaldehydin seoksella, johon mahdollisesti on lisätty jonkin vahvan hapon suolaa, esim. ammo-niumkloridia tai alumiinikloridia, joka suola huoneen lämpötilassa ei mainittavasti vaikuta esikäsittelyaineeseen, mutta joka seuraa-vassa jälkikäsittelyssä kuumetessaan hajoaa ainesosiksi, jotka käynnistävät esikäsittelyaineen kovettumisen, että siten esikäsi-tellyn puupinnan kovetus aloitetaan käsittelemällä sitä happamilla tai alkalipitoisilla höyryillä ja että tämän jälkeen tapahtuu sinänsä tunnettu lämpökäsittely, johon voidaan liittää samoin sinänsä tunnettu mekaaninen puupinnan käsittely.
3. 2. Patenttivaatimuksen 1 mukainen pinnankäsittelymenetelmä, tunnettu siitä, että esikäsittely suoritetaan huoneen lämpötilassa.
4. 3. Patenttivaatimuksen 1 tai 2 mukainen pinnankäsittelymenetelmä, tunnettu siitä, että lastulevyihin tarkoitettuja lastuja esikäsitellään ruiskuttamalla tms. niihin esikäsittely-ainetta ja kovetusainetta, jolloin esikäsittelyaine saadaan kyllästämään lastujen solunseinämät, ja että kovettaminen suoritetaan lastujen levyksi kuumapuristamisen yhteydessä.
5. 1. Ytbehandlingsförfarande för trä enligt patentet 53 5^5, varvid träytan förbehandlas och impregneras med en kondenserbar eller polymeriserbar, hydrofil, träet svällande eller träbeständs-delar lösande, flytande substans, som innehäller fenol eller fenol-derivat, varefter substansen härdas genom efterbehandling med härdare och värmebehandling, kännetecknat av att för-behandlingen sker med en blandning av i varandra lost fenol eller substituerad fenol och formaldehyd och/eller ldgmolekylär para-formaldehyd, vilken blandning eventuellt dessutom tillsats ett sait av en stark syra, t.ex. ammoniumklorid eller aluminiumklorid,