FI66421B - Foerfarande och komposition vid limning med haerdbara lim - Google Patents

Foerfarande och komposition vid limning med haerdbara lim Download PDF

Info

Publication number
FI66421B
FI66421B FI781434A FI781434A FI66421B FI 66421 B FI66421 B FI 66421B FI 781434 A FI781434 A FI 781434A FI 781434 A FI781434 A FI 781434A FI 66421 B FI66421 B FI 66421B
Authority
FI
Finland
Prior art keywords
resin
hardener
formaldehyde
paraformaldehyde
ketone
Prior art date
Application number
FI781434A
Other languages
English (en)
Swedish (sv)
Other versions
FI66421C (fi
FI781434A (fi
Inventor
Sven-Erik Andersson
Original Assignee
Casco Ab
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Casco Ab filed Critical Casco Ab
Publication of FI781434A publication Critical patent/FI781434A/fi
Application granted granted Critical
Publication of FI66421B publication Critical patent/FI66421B/fi
Publication of FI66421C publication Critical patent/FI66421C/fi

Links

Classifications

    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08GMACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED OTHERWISE THAN BY REACTIONS ONLY INVOLVING UNSATURATED CARBON-TO-CARBON BONDS
    • C08G8/00Condensation polymers of aldehydes or ketones with phenols only
    • C08G8/26Condensation polymers of aldehydes or ketones with phenols only from mixtures of aldehydes and ketones
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C09DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09JADHESIVES; NON-MECHANICAL ASPECTS OF ADHESIVE PROCESSES IN GENERAL; ADHESIVE PROCESSES NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE; USE OF MATERIALS AS ADHESIVES
    • C09J161/00Adhesives based on condensation polymers of aldehydes or ketones; Adhesives based on derivatives of such polymers
    • C09J161/04Condensation polymers of aldehydes or ketones with phenols only
    • C09J161/06Condensation polymers of aldehydes or ketones with phenols only of aldehydes with phenols
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08LCOMPOSITIONS OF MACROMOLECULAR COMPOUNDS
    • C08L2666/00Composition of polymers characterized by a further compound in the blend, being organic macromolecular compounds, natural resins, waxes or and bituminous materials, non-macromolecular organic substances, inorganic substances or characterized by their function in the composition
    • C08L2666/02Organic macromolecular compounds, natural resins, waxes or and bituminous materials
    • C08L2666/14Macromolecular compounds according to C08L59/00 - C08L87/00; Derivatives thereof
    • C08L2666/16Addition or condensation polymers of aldehydes or ketones according to C08L59/00 - C08L61/00; Derivatives thereof
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08LCOMPOSITIONS OF MACROMOLECULAR COMPOUNDS
    • C08L2666/00Composition of polymers characterized by a further compound in the blend, being organic macromolecular compounds, natural resins, waxes or and bituminous materials, non-macromolecular organic substances, inorganic substances or characterized by their function in the composition
    • C08L2666/28Non-macromolecular organic substances
    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10TTECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
    • Y10T428/00Stock material or miscellaneous articles
    • Y10T428/4935Impregnated naturally solid product [e.g., leather, stone, etc.]
    • Y10T428/662Wood timber product [e.g., piling, post, veneer, etc.]

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Medicinal Chemistry (AREA)
  • Polymers & Plastics (AREA)
  • Adhesives Or Adhesive Processes (AREA)
  • Phenolic Resins Or Amino Resins (AREA)
  • Emergency Protection Circuit Devices (AREA)
  • Tone Control, Compression And Expansion, Limiting Amplitude (AREA)
  • Dry Formation Of Fiberboard And The Like (AREA)
  • Compositions Of Macromolecular Compounds (AREA)

Description

ΙΖΤ5ΞΠΠ M /1« KUULUTUSJULKAI*U έέΛΟΊ W f11) UTLAGGNINGSSKMFT 6 6421 ^ ^ (SI) K«Jtu/iM.a.3 C 09 J 3/16
SUOMI—FINLAND pi) 78143A
08.05.78 (23) MkupMvl—GMgbMtfag 08.05.78 (41) TMhrt Hfcti>fct» — Mvfc nW»Wi| 1 4. 11.78
MwUl· ja rckiatarllttlllbM /44V μμημ^μμ )· μ>*»Ιμι pvm. —
Mrn och mltirHyrito ' ' Am «Mad>ilrtSwwd 29.06.84 (32K33K31) *rr*«*r «»«k-, ««* prtftt 13.05.77
Ruotsi-Sverige(SE) 7705636-4 (71) AB Casco, Box 11010, S—100 6l Stockholm 11, Ruotsi-Sverige(SE) (72) Sven-Erik Andersson, Nacka, Ruotsi-Sverige(SE) (74) Oy Jalo Ant-Wuorinen Ab (54) Menetelmä ja koostumus kovettuvilla liimoilla liimattaessa -Forfarande och komposition vid limning med härdbara lim
Liimapuuta, so. laminoitua puuta, on käytetty 1920-luvulta lähtien ja sen merkitys on yhä kasvanut kantavissa puurakenteissa, kuten palkeissa ja kaarissa rakennusteollisuudessa. Viime vuosina tapahtunut voimakas kehitys on ollut mahdollinen uudenaikaisten puuliimojen ansiosta.
Aluksi käytettiin yksinomaan kaseiiniliimaa liimapuun valmistuksessa. Myöhemmin ryhdyttiin käyttämään eräitä karbamidihartsiliimoja ja kylmäkovettuvia fenolihartsiliimoja mutta viime vuosina ovat resorsinoli-hartsiliimat sekä resorsinoli-fenolihartsiliimat saaneet hallitsevan aseman. Syynä tähän on näiden liimatyyppien erittäin hyvä vastustuskyky vanhenemismuutoksia vastaan myöskin puurakenteissa, jotka ovat alttiina sään vaihteluille. Koska nämä liimat kovettuvat neutraalissa tai heikosti al-kaalisessa ympäristössä, ei myöskään ole vaaraa että puu vahingoittuu, mikä saattaa tapahtua kylmäkovettuvia fenolihartsiliimoja käytettäessä. Tämän lisäksi voi kovettuminen tapahtua huoneenlämpötilassa tai vain hieman korotetussa lämpötilassa, mikä vähentää vaaraa että puurakenteeseen muodostuu jännityksiä.
2 66421
Liimaaminen suoritetaan tavallisesti siten, että resorsinoli-formaldehydi-esikondensaatti tai resorsinoli-fenoli-formaldehydi-esi-kondensaatti, jossa formaldehydiä on alimäärin, sekoitetaan jauhemuodossa olevaan kovettimeen, joka sisältää täyteainetta sekä niin paljon parafor-maldehydiä, että saavutetaan täydellinen verkkoutuminen reaktiossa esikonden-saatin kanssa. Jauhemainen paraformaldehydi, joka on kovettimen aktiivinen komponentti, liukenee vähitellen esikondensaattiin, jolloin ensin vapautuu formaldehydiä, joka sitten reagoi esikondensaatin kanssa. Jauhemaisesta kovettimesta ja juoksevasta hartsista koostuva seos levitetään tavallisesti yhteenliimattaville pinnoille, joko telalevittimen tai nk. nauhalevittimen avulla. Eräs huomattava epäkohta jauhemaisesta kovettimesta ja juoksevasta hartsista koostuvan seoksen käyttämisessä on se, että seoksen käyttöaika on suhteellisen lyhyt. Jauhemaisen kovettimen käyttäminen, joka sisältää täyteainetta ja paraformaldehydiä, aiheuttaa tämän lisäksi huomattavia terveydellisiä haittoja. Tällainen kovetin pölyää voimakkaasti ja se hienojakoinen paraformadehydi, jota on työtilassa, jossa jauhekovettimia käytetään, ärsyttää voimakkaasti silmiä, nenää, kurkkua ja keuhkoja.
Jauhekovettimen ja juoksevan hartsin seoksen suhteellisen lyhyeen käyttöaikaan liittyvästä ongelmasta voidaan päästä levittämällä hartsi ja kovetin erikseen, joka kovetin tässä tapauksessa on sopivimmin juoksevassa muodossa. Tämä toimenpide voidaan esimerkiksi suorittaa käyttämällä ensin telalevitintä ja tämän jälkeen nauhalevitintä tai yhdistämällä peräkkäin kaksi nauhalevitintä. Kun liitospinnat yhdistetään ja sen jälkeen puristetaan, sekoittuvat komponentit keskenään ja kovettumisreaktio voi tapahtua. Menetelmä, jossa komponentit levitetään erikseen, tuo myös mukanaan huomattavia käsittelyyn liittyviä etuja. Koska kovettimen on erillis-menetelmässä oltava juokseva, ei synny mitään pölyongelmia. Juokseva kovetin valmistetaan tavallisesti lähtemällä formaliiniliuoksesta, jonka kon-sistenssi eri aineita lisäämällä voidaan tehdä sellaiseksi, että tuotetta voidaan levittää nauhalevittimellä. Ongelmana tämäntyyppisessä tuotteessa tulee kuitenkin olemaan voimakas formaldehydin haju.
Ruotsalaisesta patentista 408 063 on tunnettua käyttää juoksevaa kovetinta, joka käsittää stabiilin lietteen hienoksi jauhetusta para-formaldehydistä ei-haihtuvassa lieteväliaineessa, kuten juoksevassa polyo-lissa tai juoksevien ja kiinteiden polyolien seoksissa. Käyttämällä paraform-aldehydijauhetta vältetään tällöin hajuongelmat huomattavassa määrin ja koska jauhe on dispergoitua, vältetään pölyongelmat. Mainitut lieteväliaineet sopivat hyvin yhteen puumateriaalin ja liiman komponenttien kanssa eivätkä ole haihtuvia, mikä on edullista stabiliteetin, hygienian ja paloturvallisuuden kannalta.
Jotta voitaisiin välttää paraformaldehydin hajoaraiaerr formaldehydiksi, vaaditaan kuitenkin, että nämä lieteväliaineet ovat mahdollisimman 3 66421 vedettömiä, mikä voi johtaa vaikeuksiin näiden tuotteiden hygroskooppisen luonteen takia. On tunnettua lisätä tämäntyyppisiin seoksiin formaldehydiä absorboivia aineita, kuten esimerkiksi ureaa, formaldehydittajun välttämiseksi. Urean ja formaldehydin välisessä reaktiossa syntyy aluksi pienimolekyylisiä ureaformaldehydiaddukteja, jotka kuitenkin tietyn varastoin-tiajan jälkeen reagoivat edelleen keskenään ja muodostavat hartsimaisia tuotteita, joiden moolipainot ovat suurempia. Tämä johtaa siihen, että juokseva kovetin erillistä nauhalevitystä varten esitetyssä koostumuksessa pyrkii paksunemaan tietyn varastointiajan jälkeen, josta syystä käytössä voi syntyä vaikeuksia levittää riittävä määrä kovetinta.
Polyolien käyttäminen voi myöskin ajan mittaan aiheuttaa tiettyjä ongelmia liimatussa liitoksessa. Polyolit sopivat hyvin yhteen sekä hartsin että puuaineksen kanssa mikä on välttämättömyys. Koska polyolit eivät osallistu kemialliseen reaktioon hartsin ja paraformaldehydin välillä vaan ainoastaan rakentuvat sisään hartsirakenteeseen ulkopuolisena pehmentiminä, voivat nämä aineet esimerkiksi huuhtoutua pois oltuaan pitkän ajan ulkoilmassa. Tämä voi siinä tapauksessa aiheuttaa heikentyneen liimaliitoksen. Toinen mahdollisuus on, että lähimpänä liimaliitosta oleva puuaines absorboi polyolit. Tällä tavalla voi tämä kerros pehmetä, mikä myöskin merkitsee heikentynyttä liimaliitosta.
Brittiläisen patenttijulkaisun 1 049 128 mukaan käytetään ketonin ja formaldehydin välistä esikondensaattia liimaavana komponenttina yhdessä muiden hartsien kanssa täysin tavanomaisella tavalla. Mitään paraformaldehydin sekoittumista valmiiksi kondensoituun ketoni/formaldehydihartsiin ei tapahtu. Kyseisen julkaisun esimerkkein IX ja XI mukaisissa sekoituksissa esiintyy vapaata paraformaldehydiä ainoastaan asetoni/formaldehydihartsin muodostumis-reaktion aikana, mutta sen jälkeen kun tämä on valmiiksi sekoitettu, ei koostumuksessa esiinny vapaata paraformaldehydiä, koska koko lisätty määrä käytetään reaktiossa. Myös julkaisun sivulla 5, riveillä 105-110 käsitellään paraformaldehydin lisäystä yksinomaan asetonihartsin valmistamiseksi eikä para-formaldehydidispersion muodostamiseksi asetonihartsiin. Jopa neljä moolia formaldehydiä voi reagoida yhden moolin kanssa asetonia ilman, että jäljelle jää
S
4 66421 vapaata formaldehydiä. Julkaisun sivuilla 12-14 esitettyjen tietojen mukaan asetonihartsilisäyksellä nopeutetaan fenolihartsin kovettumista, mikä on johdonmukainen seuraus asetonihartsin ominaisuuksista eikä millään tavoin edellytä vapaan paraformaldehydin läsnäoloa. Näitä tunnettuja koostumuksia ei myöskään käytetä kovettimina eivätkä ne myöskään toimisi, jos niitä kokeiltaisiin tähän tarkoitukseen, koska resorsiinia sisältävät hartsit vaativat enemmän formaldehydiä kuin kyseisessä hartsissa on.
Tämä keksintö koskee parannettua menetelmää formaldehydiperustai-silla, resorsinolia sisältävillä hartseilla liimattaessa, joissa käytetään kovetinkoostumuksia, jotka sisältävät paraformaldehydiä, joka on lietetty lieteväliaineeseen, sekä parannettua ko. kovetinkoostumusta.
Keksinnölle on tunnusomaista, että lieteväliaineena paraformaldehydiä varten käytetään ketonin ja formaldehydin välistä esikondensaattia.
Erään erikoisen sopivan suoritusmuodon mukaan koostumukseen sisältyy vettä viskositeettia säätävänä aineena.
Erään myös erittäin edullisen suoritusmuodon mukaan suspension pH-arvo säädetään 2 ja 6 välille.
Erään toisen sopivan suoritusmuodon mukaan säädetään suspension pH-arvo 3,5 ja 5 välille.
Vielä erään toisen suoritusmuodon mukaan ketoni on asetoni.
Vielä erään toisen sopivan suoritusmuodon mukaan hartsi ja kovetin levitetään erillisinä nauhoina ainakin toiselle liitospinnalle.
Erään myös sopivan suoritusmuodon mukaan kovetinkoostumus sisältää täyteainetta.
Käyttämällä keksinnön mukaisesti ketonien ja formaldehydin välistä esikondensaattia paraformaldehydin lieteväliaineena saavutetaan monia etuja niiden lisäksi, jotka polyolit edelläesitetyn mukaan antavat. Esikon- 5 66421 densaatti sisältää reagoivia metyloliryhmiä, josta syystä lieteväliaine tullessaan yhteyteen hartsin kanssa toimii liimaavana kompositenttina, joka resorsinolihartsin kanssa osallistuu loppukondensoitumiseen ja rakentuu hartsirakenteeseen. Verrattuna aikaisemmin käytettyihin lieteväliaineisiin, jotka perustuvat polyoleihin, johtaa tämä osallistuminen rakenteeseen siihen, ettei lieteväliaine toimi pehmentimenä eikä siis vaikuta liitoskohtaa jonkin verran heikentävästi, vaan sitä vastoin vahvistaa sitä. Koska polyolit ovat hygroskooppisia, ne pyrkivät säilyttämään vettä liitoskohdassa, mikä estää sitä saavuttamasta täyttä lujuutta, kun taas keksinnön mukaisen lietevällaineen hygroskooppinen luonne häviää kun se rakentuu hartsirakenteeseen. Keksinnön mukainen lieteväliaine ei myöskään hidasta hartsin kovettumista kuten aikaisemmin käytetyt lieteväliaineet. Keksinnön mukaisen lieteväliaineen eräs lisäetu on, että sen konsistenssi on osoittautunut erittäin sopivaksi nauhalevitystä varten, koska ulospuserret-tu nauha ei pyri hajoamaan pisaroiksi ennenkuin se saavuttaa käsitellyn pinnan.
pH-arvon säätäminen 2 ja 6 välille ja sopivimmin 3,5 ja 5 välille rajoittaa edullisella tavalla paraformaldehydin pyrkimystä hajota vapaaksi formaliiniksi veden läsnäollessa, josta syystä hajuongelmat pysyvät pieninä. Tässä pH-intervallissa on myös lieteväliainestabiili, eikä kehitä formaldehydiä, eikä reagoi edelleen suurempaan molekyylipainoon. Ketoni/formalde-hydi-tuote voi sitä vastoin asetaattia muodostamalla sitoa tietyn määrän vapaata formaldehydiä, josta syystä hajuongelmat vältetään vielä tehokkaammin.
Keksintöä on erittäin edullista käyttää hartsia ja kovetinta erikseen levitettäessä, koska kovetinkoostumuksen hyvät viskositeettiominaisuu-det tällöin edistävät tämän komponentin tasaista levittämistä, vaikka se normaalisti on vaikeaa, sekä sen sekoittumista hyvin hartsikomponenttiin yhteenliittämisen yhteydessä.
Keksinnön mukaisen lieteväliaineen on oltava riittävän reaktiivinen resorsinolihartsin suhteen ja sen on sovittava hyvin yhteen puun ja hartsin kanssa voidakseen toimia edelläesitetyllä tavalla, josta syystä se on sopivimmin ainakin osittain veteen liukeneva, mieluiten äärettömästi laimennettavissa vedellä.
Kaikki ketonit, jotka reagoidessaan formaldehydin kanssa saavat aikaan esikondensaatin, jonka vesiliukoisuus ja reaktiivisuus on riittävä, ovat periaatteessa käyttökelpoisia keksinnön mukaisina lieteväliaineina.
Kun otetaan huomioon muut näkökohdat, kuten hartsirakenteen lujuus ja stabiliteetti, hinta, yksinkertainen metylolisointireaktio jne., ovat kuitenkin alhaisemmat mono-alkyyliketönit sopivimpia, joiden kummassakin alkyyliket- jussa on 1 - 6 hiiliatomia, kuten dietyyliketoni, metyyli/etyyliketoni ja dimetyyliketöni, sopivimmin viimeksimainittu. Muita kuin suona hii&iketju- 6 66421 ryhmiä voidaan kuitenkin myös käyttää. Korkeampien ketonien osalta on kuitenkin oltava läsnä lisäksi karbonyyliryhmiä tai muita elektronegatiivi-sia ryhmiä, jotta saavutettaisiin riittävä vesiliukoisuus ja reaktiviteetti.
Kun esikoudensaatti valmistetaan ketonin ja formaliiniliuoksen välisen reaktion avulla, joka tunnetulla tavalla suoritetaan alkaalisessa ympäristössä, muodostuu molekyylien sekoitus, joiden kondensaatioaste on erilainen. Kondensaatioaste määrää tietyssä määrin tuotteen viskositeetin ja vesiliukoisuuden. Tyydyttävän verkkoutumisen ja reaktion aikaansaamiseksi resorsinolia sisältävän hartsin kanssa on keskimäärin jokainen ketonimo-lekyyli varustettava useilla metyloliryhmillä. Alempia ketoneja varten suoritetaan reaktio tästä syystä moolisuhteessa ketoni/formaldehydi 1:2-1 : 5 siten, että kolme - neljä, sopivimmin jonkin verran vähemmän kuin keskimäärin neljä formaldehydimolekyyliä reagoi jokaisen ketonimolekyylin kanssa, koska tämä aikaansaa hyvän stabiliteetin formaldehydin lohkeamista vastaan esikondensaatin riittävistä reaktiomahdollisuuksista huolimatta.
Tämä sisältää sopivimmin pääasiassa metylolisoidun ketonin monomeereja ja vain vähäisessä määrin dimeereja tai korkeampia komplekseja, koska sen vesiliukoisuus pienenee nopeasti molekyylejä yhdistettäessä ja siis sen sopivuus muihin komponentteihin. Myös viskositeetti suurenee epäedullisella tavalla. Tuotteella on kuitenkin myös monomeerisessa muodossaan niin korkea viskositeetti, ettei se yleensä puhtaassa muodossa sovellu lieteväliaineek-si paraformaldehydijauhetta varten. Keksinnön mukaisen kovetinkoostumuksen käytännöllinen toteutus asettaa ylärajan lieteväliaineen viskositeetille, ja stabiliteetti- sekä levitettävyysvaatimukset huomioonottaen on myös olemassa viskositeetin alaraja. Jotta vältyttäisiin liiallisen laimennusaineen lisäämiseltä, mikä haittaa liimausta, ei puhtaan ketonihartsin viskositeetin tule olla liian korkea.
Mahdollisista aineista vesi on sopivin laimennusaine ketoniesikon- densaattia varten. Tämä laimennetaan tai haihdutetaan reaktioliuoksesta aldehydi kuivapitoisuuteen, joka sopivimmin on 50 - 70 painot ennen paraform/jauheen ja mahdollisten muiden lisäaineiden lisäämistä. Viskositeetti ilman lisäaineita on sopivimmin 20 - 300 cP liuoksessa, jonka kuivapitoisuus on 60 paino# ja veden lämpötila 25°C.
Laimennettuun ketonihartsiin lisätään hienoksijauhettua parafor- maldehydiä, jolloin saadaan stabiili liete yleensä helposti, jos noin äO - 70 paino-osaa paraformaldehydiä lisätään 100 osaan lieteväliainetta.
Lietevällaineessa oleva vesi pyrkii kuitenkin vapauttamaan formaldehydiä aldehydi paraform/jauheesta, josta on seurauksena hajuongelmia. Lietteen pH-arvon säätäminen on tällöin sopivinta edelläesitetyn mukaisesti. Aikaansaatu ko-vetinkoostumus on tällöin kemiallisesti melko stabiili, mutta paraformaldehydi hajoaa vähitellen siinä määrin, että syntyy hajua, josta syystä voi olla sopivaa valmistaa uusi kovetiukoostumus jonkin ajan, esimerkiksi muuta- 7 66421 man vuorokauden kuluttua. Aikaisempaan menetelmään verrattuna, jolloin hartsi/kovetinseos valmistettiin 5-10 kertaa vuorokaudessa, tämä keksintö siis aiheuttaa paraformaldehydijauheen huomattavasti vähäisempää käsittelyä.
Kove tinfeoostumukseen voidaan sekoittaa täyteainetta viskositeetin muuttamiseksi tai tilavuuden kasvattamiseksi. Viimeksimainttu mahdollisuus on erityisen edullinen kun hartsi- vast, kovetinkomponentti levitetään erikseen, koska levittämisen yhteydessä voi syntyä ongelmia jos komponenttien tilavuusero on liian suuri. Sopivia täyteaineita ovat neutraalit tai heikosti happamet aineet, kuten kaoliini, kookoskuorijauhe, pähkinänkuori jauhe, puujauhe jne. Täyteainetta lisättäessä on kuitenkin otettava huomioon että se paraformaldehydimäärä pienenee viskositeetin takia, joka voidaan sisällyttää suspensioon.
Kovetinkoostumuksessa voi myöskin olla muita lisäaineita, esimerkiksi paksuntamisaineita, dispergointiaineita, suojakolloideja, väriaineita, puskurikemikalioita, pehmentimiä jne.
Kovetinkoostumus on sopivimmin seuraava, laskettuna painot:ssa koko koostumuksesta: ketonihartsia (10030) 20 - ^0 vettä 10 - 30
paraformaldehydiä 10 - bO
täyteainetta 0-50
Keksinnön mukaista kovetinta käytettäessä on resorsinolipitoisen hartsin kuivapitoisuuden oltava suurempi kuin 50% parhaimman liimaustulok-sen saamiseksi. Liitokseen levitettävän hartsimääräu ja kovetinmäärän suhteen on perustuttava siihen, että 100 osaan 60#:sta resorsinolihartsia on lisättävä — 15 osaa paraformaldehydiä sekä sopivimmin lisätään 10 - 60 osaa kovetinkoostumusta.
Hartsin ja kovettimen seoksen reaktion on oltava alkaalinen, jolloin paraformaldehydi hajoaa ja reagoi resorsinolihartsin kanssa ja myös lieteväliaiue aktivoituu ja reagoi hartsin kanssa.
Liimapuun valmistuksessa, joka on keksinnön tärkein sovellutus, voidaan, kuten aikaisemmin on todettu, keksinnön mukaisen resorsinoli- tai resorsinolifenolihartsin ja kovettimen levittäminen suorittaa kahden peräkkäin sijoitetun levittimen avulla. Keksinnön mukaisen kovettimen käyttäminen ei kuitenkaan rajoitu vain liimapuun valmistukseen ja erillislevittämiseen, vaan kovetin voidaan myös tavalliseen tapaan sekoittaa liimaan ja seos levittää tavanomaisen levitinvälineistön avulla.
Edelläesitettyä keksintöä selvennetään seuraavien esimerkkien avulla.
Esimerkki 1. 6 6 4 2 1
Vertailevia nauhalevityskokeita suoritettiin allaolevan mukaisesti mäntypuuta olevilla koekappaleilla, joiden koko oli 15 x 30 cm.
a) Laboratoriouauhalevittimen avulla levitettiin edellämainittujen koekappaleiden toiselle puolelle liimauauhoja liimaseokses.ta, joka käsitti 100 osaa resorsinolifenoliformddehydiesikondensaattia (moolisuhde 1:1: 1,29), jonka kuivapitoisuus oli noin 55%, ja 20 osaa jauhekovetinta, joka perustui paraformaldehydiin ja täyteaineeseen (kookoskuorijauhetta). Liima-nauhojen leveys oli noin 3 - ^ mm ja niiden välinen etäisyys noin 5 - b mm. Välittömästi liiman levittämisen jälkeen puukappaleet yhdistettiin siten, että ilman liimaa oleva pinta asetettiin liimalla käsitellylle pinnalle. Tämän jälkeen kappaleet sijoitettiin laboratoriopuristimeen ja niitä puris-tettiiu noin 8 kp/cm paineella lämpökaapissa, jossa lämpötila oli noin *+0 °C. Puristaminen kesti 6 tuntia.
b) Kahden peräkkäin sijoitetun laDoratorionauhalevittimen avulla levitettiin edellämainittujen koekappaleiden toiselle puolelle resorsinolifenolihartsia ja keksinnön mukaista kovetinta siten, että suhteeksi tuli 100 osaa hartsia ja 27 osaa kovetinta. Hartsi oli resorsinolifenoliformaldehydihartsia, jonka moolisuhde oli 1,5 : 1 : 1,5 ja hartsipitoisuus oli noin t>0% ja se sisälsi noin 6% kookoskuorijauhetta täyteaineena. Kovetin oli seos 100 osasta asetoniformaldehydiesikondensaattia sekä bO osasta paraformaldehydiä.
Asetoniformaldehydiesikondensaatti oli kondensoitu alkaalisesti tunnetulla tavalla (moolisuhde 1 : 3,1) siten, että sen kuivapitoisuus oli noin 60%. Tämän hartsin pH-arvo säädettiin muurahaishapon avulla noin 5:ksi.
Välittömästi hartsin ja kovettimen erillislevittämisen jälkeen koekappaleet yhdistettiin ja yhteenpuristaminen suoritettiin edelläesite-tyissä olosuhteissa.
Liimasaumat tarkastettiin repimällä ne auki vuorokauden kuluttua liimaamisen jälkeen, jolloin saatiin seuraavat tulokset (100% merkitsee puun täydellistä katkeamista);
Hartsin ja .iauhekovettimen seos
Sauma 1 95 % " 2 80 % » 3 70 %
Hartsin ja kovettimen erillislevitys
Sauma 1 95 % " 2 60 % " 3 75 % 9 66421
Laboratouiokokeet osoittivat siis että liimasauman lujuus ei heikkene keksinnön mukaista hartsia ja kovettimen erillislevitystä käyttämällä, so. hartsin ja kovettimen seos oli tyydyttävä hyvän liimaustuloksen aikaansaamiseksi.
1, 2 ja ^ vuorokautta kovetinseoksen valmistamisen jälkeen sitä kokeiltiin laboratorionauhanlevittimessä sen selventämiseksi miten kovetinseoksen ikä vaikuttaa sen ominaisuuksiixx. Samalla nauhalevittimen säädöllä mitattiin 1, 2 ja k vuorokauden jälkeen 1100 g kovetinseosta/minuutti, mikä oli täsmälleen sama määrä joka säädettiin tuoreelle seokselle. 1 ja 2 vuorokauden kuluttua ei huomattu mitään formaliininajua kovetinseoksesta. vuorokauden kuluttua voitiin todeta lievä formaliinihaju. Nämä tulokset osoittavat, että tällainen kovetinseos on käyttökelpoinen ainakin 2 vuorokautta. Esimerkki 2
Teollisuusmittakaavassa suoritettiin kokeita täydessä mittakaavassa kahden peräkkäin asetetun nauhalevittimen avulla, jolloin käytettiin sa- 2 maa hartsia ja kovetinta kuin esimerkissä Ib. Hartsimäärä oli 213 g/m ja 2 p kovetinmäärä 57 g/® (yhteensä 270 g/m , seossuhde 100 : 27). Levittämisen jälkeen lamellit yhdistettiin tavanomaisesti ja palkit sijoitettiin puristimeen keskimäärin noin 20 minuutin suljetun odotusajan jälkeen. Puristaminen suoritettiin jatkuvatoimisessa nauhapuristimessa, jossa oli HF-lämmitys. Puristuslämpötila mitattiin välittömästi puristamisen jälkeen ja se oli keskimäärin noin 85 - 90°C. Kokonaispuristusaika oli 2,5 minuuttia ja puristus-paine noin 10 kp/cm . Tällä tavalla liimattiin kaksi palkkia jotka koostuivat 15 lamellista, ja 2 palkkia jotka koostuivat 6 lamellista.
Näistä neljästä palkista sahattiin koekappaleet, jotka ensiksi koestettiin yhden vuorokauden jälkeen esimerkissä Ib esitetyllä tavalla hajoittamalla ne sekä delaminointikokeen avulla normin ASTM D1101-59 mukaan. Normi tarkoittaa sitä, että palkkikoekappaleet ensin asetetaan alttiiksi 0,5 atyn tyhjölle 15 minuutin ajaksi, tämän jälkeen upotetaan 2 tunniksi 10 atyn kylmään veteen, jonka jälkeen tämä käsittely toistetaan. Lopuksi koekappaleet kuivataaxx 91,5 tuntia lämpötilassa 29°C, ilmavirran nopeuden ollessa 2,5 - 0,25 m/sek, joxika jälkeen koko vaihe toistetaan vielä kerran.
Arviointi tapahtuu siten, että delaminoituminexi liiman irtoamisen takia mitataaxi ja lasketaan, mikä merkitsee, että mitataan kuinka moxita %:& lii-masaumasta on irroxinut. Normi vaatii hyväksytylle liimaukselle, että dela-minointi on pienempi kuin 5$ kokonaissaumapituudesta. Palkkeja koestettiixx lisäksi suoritettujeix delaminointivaiheiden jälkeen hajottamalla xxe ja määrittämällä kuitujen repeytymis-% samalla tavalla kuin mitä esimerkissä 1 on selvitetty.
I» 10 66421 • ·
Tulos palkki 1 ja 2 /
Palkki 1 Palkki 2 / _______
Ennen delami- Dfeläminointi- Ennen dela- Delaminointi-
Sauma Aointiväiheita vaiheiden jäi-mm dela- minointi vai- vaiheiden jäi- mm c ^ £ kuiturepeämiä keen % kuitu- minointi heitä % kuitu- keen % kuitu- · noir 4. . repeämiä repeämiä repeämiä_ ^ 1 95 85 0 80 70 0 2 70 80 0 90 70 0 3 70 90 0 90 75 . 0 75 50 0 85 65 0 5 65 70 0 80 70 0 6 75 85 0 65 80 0 7 65 85 0 70 80 0 8 ‘ 85 80 0 80 65 0 9 55 *15 0 60 t.80. 0 10 .70 *»5 0 85 *50 20 11 80 75 0 30 20 3+3+7+10 12 80 75 0 75 " 30 0 13 70 *15 0 75 60 6 1*1 60 85 0 65 65 0 r——~ --------
Ka. 75 71 o % 73 63 1,6 %
Tulos palkki 3 ia _
Sauma_ Palkki 3 _Palkki **_ 1 75 75 0 90 75 0 2 85 85 0 95 90 0 3 95 50 0 90 25 0 il 70 *<5 0 60 75 0 5 60 .80 0 90 65 0
Ka. 77 67 0 % 85 66 0 Λ ^ ^

Claims (8)

1. Menetelmä liimattaessa resorsinoli- tai resorsino-lifenoliperustaisilla hartseilla kovetinkoostumuksen avulla, jotka sisältävät lieteväliaineeseen lietettyä paraformalde-hydiä, tunnettu siitä, että lieteväliaineena käytetään ketonin ja formaldehydin välistä esikondensaattia.
2. Patenttivaatimuksen 1 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että lieteväliaine on ainakin osittain vesiliukoista ja sisältää vettä laimennusaineena.
3. Patenttivaatimuksen 1 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että hartsi- vast, kovetinkomponentti levitetään erikseen ainakin toiselle saumapinnalle erillisinä nauhoina.
4. Patenttivaatimuksen 1 mukaisessa liimausmenetelmässä käytettävä kovetinkoostumus, tunnettu siitä, että se sisältää parafomaldehydiä, joka on lietetty alempien ke-tonien ja formadehydin väliseen esikondensaattiin, ja se sisältää, painoprosenteissa laskettuna koko kovetinkoostumuk-sesta: ketonihartsia (100 %) 20-40 vettä 10-30 paraformaldehydiä 10-60 täyteainetta 0-50
5. Patenttivaatimuksen 4 mukainen kovetinkoostumus, tunnettu siitä, että ketoni on asetoni.
6. Patenttivaatimuksen 4 mukainen kovetinkoostumus, tunnettu siitä, että koostumuksen pH-arvo säädetään 2 ja 6 välille. 12 66421
7. Patenttivaatimuksen 6 mukainen kovetinkoostumus, tunnettu siitä, että koostumuksen pH-arvo säädetään 3,5 ja 5 välille.
8. Patenttivaatimuksen 5 mukainen kovetinkoostumus, tunnettu siitä, että esikondensaatin moolisuhde for-maldehydi/asetoni on välillä 2 ja 4, sopivimmin välillä 2,5 A ja 3,5.
FI781434A 1977-05-13 1978-05-08 Foerfarande och komposition vid limning med haerdbara lim FI66421C (fi)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SE7705636 1977-05-13
SE7705636A SE415367B (sv) 1977-05-13 1977-05-13 Forfarande for limning med resorcinolhartslim med anvendning av en uppslamning av paraformaldehyd som herdare samt herdarkomposition for anvendning vid settet

Publications (3)

Publication Number Publication Date
FI781434A FI781434A (fi) 1978-11-14
FI66421B true FI66421B (fi) 1984-06-29
FI66421C FI66421C (fi) 1984-10-10

Family

ID=20331320

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
FI781434A FI66421C (fi) 1977-05-13 1978-05-08 Foerfarande och komposition vid limning med haerdbara lim

Country Status (11)

Country Link
US (1) US4175065A (fi)
AT (1) AT355697B (fi)
BE (1) BE867051A (fi)
CA (1) CA1109988A (fi)
DE (1) DE2820907C3 (fi)
DK (1) DK145631C (fi)
FI (1) FI66421C (fi)
FR (1) FR2390485A1 (fi)
NL (1) NL174159C (fi)
NO (1) NO145015C (fi)
SE (1) SE415367B (fi)

Families Citing this family (14)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4425178A (en) 1981-11-16 1984-01-10 Weyerhaeuser Company Resin hardener and method for its use
US4961795A (en) * 1986-09-03 1990-10-09 Borden, Inc. Composition and process for bonding lignocellulosic material
US4915766A (en) * 1986-10-10 1990-04-10 Georgia-Pacific Resins, Inc. Preparation of wood laminates using high moisture content veneers
US5234973A (en) * 1988-04-08 1993-08-10 Acme Resin Corporation Compositions for foundry molding processes utilizing reclaimed sand
BR8806482A (pt) * 1988-04-08 1990-07-31 Acme Resin Corp Processo para producao de artigo modelado com areia aglutinada com resina; processo para producao de agregados de areia; solucao aglutinante; e composicao de mistura mestra
US5461108A (en) * 1993-08-31 1995-10-24 Polymer Wood Processors, Inc. Preservation of wood with phenol formaldehyde resorcinol resins
US6150492A (en) * 1994-02-04 2000-11-21 Borden Chemical, Inc. Cross-catalyzed phenol-resorcinol adhesive
US5912317A (en) * 1997-04-02 1999-06-15 Angus Chemical Company Oxazolidine-based hardeners for the room temperature cure of resorcinol resins in the bonding of wood articles--II
US5858553A (en) * 1997-04-02 1999-01-12 Angus Chemical Company Oxazolidine-based hardeners for the room temperature cure of resorcinol resins in the bonding of wood articles
NZ508485A (en) * 1998-06-22 2002-09-27 Akzo Nobel Nv Method for gluing pieces of substrate together where the two glue components are applied separately where one component is an acidic hardener and the other a gas generating resin
CN100509896C (zh) * 2003-09-23 2009-07-08 中材科技股份有限公司 浸渍纤维用间苯二酚甲醛树脂及其制备方法
DE102004015736A1 (de) * 2004-03-29 2005-10-27 Basf Ag Verfahren zum Auftragen eines flüssigen Mehrkomponenten -Leimsystems
US7834124B2 (en) * 2005-01-25 2010-11-16 Hodogaya Chemical Co., Ltd. Ketone-modified resorcinol-formalin resin
KR100779632B1 (ko) * 2005-12-13 2007-11-28 유해일 옥수숫대를 이용한 기능성 판재 및 그 제조방법

Family Cites Families (9)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
GB733612A (en) * 1951-02-12 1955-07-13 Corn Prod Refining Co Improvements in or relating to an adhesive composition and paper board employing thesame
GB948777A (en) * 1960-05-26 1964-02-05 Smith Paper Mills Ltd Howard Phenol-formaldehyde-acetone resin
US3321358A (en) * 1965-12-20 1967-05-23 Mobil Oil Corp Plywood bonded with a resinous composition comprising a ketone-aldehyde resin and a chemically basic clay
US3634276A (en) * 1966-02-25 1972-01-11 Weyerhaeuser Co Liquid hardener for phenol aldehyde resins
DE1745544A1 (de) * 1967-11-27 1971-09-02 Wolfen Filmfab Veb Verfahren zur Herstellung von Kunststoffen
DE2030955A1 (en) * 1969-06-23 1971-01-07 Koppers Companj, Ine . Pittsburgh, Pa (VStA) Paraformaldehyde suspensions which have - no pungent smell
DE2363797C2 (de) * 1973-12-21 1975-04-10 Deutsche Texaco Ag, 2000 Hamburg Verfahren zur Herstellung von Bindemitteln für wetterfeste Holzwerkstoffe
CA1050182A (en) * 1974-03-11 1979-03-06 Maurice F. Gillern Phenol-formaldehyde-resorcinol resins and adhesives
DE2416032C3 (de) * 1974-03-27 1982-04-01 Aktiebolaget Casco, Stockholm Verfahren zum Verleimen von Holzteilen

Also Published As

Publication number Publication date
NL7804863A (nl) 1978-11-15
DK145631C (da) 1983-06-20
DE2820907B2 (de) 1980-07-03
SE7705636L (sv) 1978-11-14
NL174159B (nl) 1983-12-01
FI66421C (fi) 1984-10-10
DE2820907A1 (de) 1978-11-16
FI781434A (fi) 1978-11-14
NO781687L (no) 1978-11-14
FR2390485A1 (fr) 1978-12-08
CA1109988A (en) 1981-09-29
DE2820907C3 (de) 1986-06-19
NO145015B (no) 1981-09-14
SE415367B (sv) 1980-09-29
ATA341578A (de) 1979-08-15
DK211878A (da) 1978-11-14
BE867051A (fr) 1978-11-13
DK145631B (da) 1983-01-03
AT355697B (de) 1980-03-10
NL174159C (nl) 1984-05-01
US4175065A (en) 1979-11-20
NO145015C (no) 1981-12-28
FR2390485B1 (fi) 1981-04-10

Similar Documents

Publication Publication Date Title
FI66421B (fi) Foerfarande och komposition vid limning med haerdbara lim
CA1050182A (en) Phenol-formaldehyde-resorcinol resins and adhesives
FI90249B (fi) Menetelmä valmistaa liukenevaa, sulavaa fenoli-resorsinoli-formaldehydihartsiliuosta, hartsiliuos sekä sitä sisältävä liimaseos
DE2362052C3 (de) Verfahren zum Herstellen von Furnierblättern
FI70385C (fi) Saett att framstaella cellulosabaserade skivmaterial och komposition haerfoer. al och komposition haerfoer
US4264760A (en) Method of abating aldehyde odor in resins and products produced therefrom
FI57775B (fi) Foerfarande foer framstaellning av ett vaederbestaendigt traelim
US3990928A (en) Method of cold adhesion of wood glues to wood particles
US2413624A (en) Hardenable urea-aldehyde resins
US5556906A (en) Adhesive composition
BR112018068644B1 (pt) Aglutinante livre de formaldeído e produto de material composto
US5763559A (en) Phenol-formaldehyde resins modified with guanidine salts
JP3655640B2 (ja) レソルシノール樹脂を硬化させるための組成物及び方法
BR0108479B1 (pt) composição adesiva com velocidade de cura aumentada, método para a preparação de um adesivo aminoplástico com uma velocidade de cura aumentada e método para a preparação de material de painéis.
RU2344032C2 (ru) Продукт из древесины, получаемый с использованием клеевой системы
JP2002510741A (ja) 表面の接合方法
FI89878C (fi) Foerfarande foer separat applicering av komponenterna i ett flytande tvaokomponentlimsystem pao ytan av traestycken
FI76109C (fi) Foerfarande foer limning av massivtrae och limhartser som innehaoller polysackarider.
PT88469B (pt) Processo para a preparacao de chapas de contraplacado de aparas de madeira com varias camadas aperfeicoado
FI72338C (fi) Foerfarande foer tillverkning av limprodukter.
EP0913411B1 (fr) Procédé de fabrication de résines aqueuses aminoplastes à base d&#39;urée, de formol et de mélamine, leur utilisation comme colles dans la fabrication de matériaux dérivés du bois, et les matériaux dérivés du bois résultants
FI73455C (fi) Saett vid sammanfogning av trae och traebaserade material samt haerdarkomposition.
SU735619A1 (ru) Клеева композици дл изготовлени фанеры и древесно-волокнистых плит
US4170611A (en) Process for preparing bonding agents for light-colored weatherproof wood materials
FI63251B (fi) Saett att sprutapplicera haerdande lim

Legal Events

Date Code Title Description
MA Patent expired
MA Patent expired

Owner name: AB CASCO