FI70385B - Saett att framstaella cellulosabaserade skivmaterial och komposition haerfoer - Google Patents

Saett att framstaella cellulosabaserade skivmaterial och komposition haerfoer Download PDF

Info

Publication number
FI70385B
FI70385B FI791156A FI791156A FI70385B FI 70385 B FI70385 B FI 70385B FI 791156 A FI791156 A FI 791156A FI 791156 A FI791156 A FI 791156A FI 70385 B FI70385 B FI 70385B
Authority
FI
Finland
Prior art keywords
formaldehyde
urea
binder
moisture content
weight
Prior art date
Application number
FI791156A
Other languages
English (en)
Swedish (sv)
Other versions
FI70385C (fi
FI791156A (fi
Inventor
Goete Helgesson
Bjoern Maonsson
Nils-Haokan Wallin
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 FI791156A publication Critical patent/FI791156A/fi
Application granted granted Critical
Publication of FI70385B publication Critical patent/FI70385B/fi
Publication of FI70385C publication Critical patent/FI70385C/fi

Links

Classifications

    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B27WORKING OR PRESERVING WOOD OR SIMILAR MATERIAL; NAILING OR STAPLING MACHINES IN GENERAL
    • B27NMANUFACTURE BY DRY PROCESSES OF ARTICLES, WITH OR WITHOUT ORGANIC BINDING AGENTS, MADE FROM PARTICLES OR FIBRES CONSISTING OF WOOD OR OTHER LIGNOCELLULOSIC OR LIKE ORGANIC MATERIAL
    • B27N1/00Pretreatment of moulding material
    • B27N1/003Pretreatment of moulding material for reducing formaldehyde gas emission
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08LCOMPOSITIONS OF MACROMOLECULAR COMPOUNDS
    • C08L97/00Compositions of lignin-containing materials
    • C08L97/02Lignocellulosic material, e.g. wood, straw or bagasse
    • 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
    • Y10T428/29Coated or structually defined flake, particle, cell, strand, strand portion, rod, filament, macroscopic fiber or mass thereof
    • Y10T428/2913Rod, strand, filament or fiber
    • Y10T428/2933Coated or with bond, impregnation or core
    • Y10T428/2971Impregnation
    • 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
    • Y10T428/29Coated or structually defined flake, particle, cell, strand, strand portion, rod, filament, macroscopic fiber or mass thereof
    • Y10T428/2982Particulate matter [e.g., sphere, flake, etc.]
    • Y10T428/2991Coated
    • 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
    • Y10T428/29Coated or structually defined flake, particle, cell, strand, strand portion, rod, filament, macroscopic fiber or mass thereof
    • Y10T428/2982Particulate matter [e.g., sphere, flake, etc.]
    • Y10T428/2991Coated
    • Y10T428/2998Coated including synthetic resin or polymer
    • 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
    • Y10T428/31504Composite [nonstructural laminate]
    • Y10T428/31942Of aldehyde or ketone condensation product
    • Y10T428/31949Next to cellulosic
    • Y10T428/31957Wood

Description

\V&P7\ rBl nn KUULUTUSjULKAISU ηη,ηΓ
™ 11 UTLÄGGNINGSSKRIFT /UOOO
(45) (51) Kv.lk.4/lnt.CI.* Β 27 Ν 1/00 (21) Patenttihakemus — Patentansökning 791156 (22) Hakemispäivä — Ansökningsdag 09.04.79 (F«) (23) Alkupäivä — Giltighetsdag 09.04 .79 (41) Tullut julkiseksi — Blivit offentlig 29-10.79
Patentti· ja rekisterihallitus /44) Nähtäväksi panon ja kuul.julkaisun pvm. — 27.03.86
Patent- och registerstyrelsen v ' Ansökan utlagd och utl.skriften publicerad (86) Kv. hakemus — Int. ansökan (32)(33)(31) Pyydetty etuoikeus—Begärd priorltet 28.04.78 Ruotsi-Sverige(SE) 7804942-6 (71) AB Casco, Box 11010, 100 61 Stockholm, Ruotsi-Sverige(SE) (72) Göte Helgesson, Vai Ientuna, Björn Mänsson, Sundsvall,
Nils-Häkan Wallin, Vällingby, Ruotsi-Sverige(SE) (74) Oy Jalo Ant-Wuorinen Ab (54) Tapa valmistaa seiluloosapohjaisia levymateriaaleja ja koostumus sitä varten - Sätt att framställa cellulosabaserade skivmaterial och komposition härför Tämä keksintö koskee tapaa selluloosapohjäisten tuotteiden, kuten lastulevyjen ja sentapaisten valmistamiseksi. Tämän tavan mukaan saadaan tuotteita, joilla on hyvät lujuusominaisuudet ja hyvin vähän vapaata formeldehydiä, mikä huomattavasti vähentää formeldehydin lohkeamista ympäristöön. Keksintö koskee myös koostumusta menetelmän suorittamiseksi .
Sideaineena levymateriaalien, kuten lastulevyjen valmistuksessa käytetään normaalisti kovettuvia fomaldehydiperus- 2 70385 täisiä sideaineita joiden kovettumiseen käytetään happoa tai haponmuodostavia yhdisteitä. Etupäässä käytetään urea-formaldehydihartsia sideaineena mutta myös melamiiniformal-dehydihartsia, urean ja melamiinihartsien seoksia, urean, melamiinin ja formaldehydin sekakondensaatteja sekä fenolipitoisia yhdisteitä sisältäviä sekakondensaatteja. Kaikista näistä sideaineista voi lohjeta formaldehydiä tuotteiden valmistuksen yhteydessä ja niiden tämänjälkeisessä käytössä.
Formaldehydin ärsyttävä ja allergiaa kehittävä vaikutus on hyvin tunnettua joten työterveydelliseltä ja ympäristöterveydelliseltä näkökannalta on toivottavaa vähentää vapaan formaldehydin määrää niin paljon kuin mahdolista ja myös absorboida kovettuneesta sideaineesta mahdollisesti lohkeava formaldehydi. On ehdotettu eri tapoja vapaan formaldehydin pienentämiseksi kuten formaldehydiä sitovien aineiden lisäämistä liimaseoksiin tai selluloosamateriaalin levyn-valmistuksessa, valmiiden tuotteiden jälkikäsittelyä, alhaisen moolisuhteen omaavan sideaineen käyttöä.
Viimeksimainittu menetelmä on käyttökelpoinen esimerkiksi ureaformaldehydihartsin käytössä jossa aikaisemmin työskenneltiin hartseilla joiden moolisuhde urea:formaldehydi on noin 1:1,4 ja 1:1,8 välillä mutta jossa nykyisin on laajalti ryhdytty käyttämään hartseja,joiden edellämainittu moolisuhde on noin 1:1,4 tai sen alapuolella. Moolisuhteen alenemisesta huolimatta tulee tietty määrä vapaata formaldehydiä olemaan jäljellä ja liian pitkälle vietynä moolisuhteen alenemista vapaan formaldehydin probleemojen välttämiseksi ei voida toteuttaa, sillä tällöin vaikutetaan negatiivisesti muihin ominaisuuksiin, etenkin levymateriaalien lujuuteen. Alhaiset moolisuhteet antavat myös hartseille huonomman varastoitavuuden, laimentavuuden jne.
On myös käytetty urean tai muiden formaldehydiä sitovien aineiden lisäystä hartseihin ennen käyttöä mutta tämäkin menetelmä aiheuttaa tietysti moolisuhteen alenemista, mikä johtaa valmistetun levymateriaalin lujuusominaisuuksien 3 70385 huononemiseen.
Lisäksi on käytetty formaldehydiä sitovien aineiden lisäystä lastuihin, ennen niiden liimoitusta tai sen jälkeen. Jos esimerkiksi ruiskutetaan formaldehydiä sitovaa ainetta liimoittamattomalle lastulevylle sellaisissa oloissa, että huomattavia määriä ainetta on lastujen pinnalla, vaikuttaa tämä haitallisesti käytettyyn sideaineeseen ja täten valmistettujen materiaalien ominaisuuksiin vastaavalla tavalla kuin lisättässä ainetta 1iimalluokseen.
Nyt on osoittautunut oleelliseksi reprodusoitavien tulosten saamiseksi lujuusominaisuuksien suhteen esim. lastulevyjen teollisessa valmistuksessa, että formaldehydiä sitova aine pidetään mahdollisimman paljon erotettuna sideaineesta tämän kovettumiajakson aikana. Keksinnön mukaan aikaansaadaan tämä käsittelemällä selluloosa-ainekset alhaisessa kosteuspitoisuudessa vahaa ja formaldehydiä sitovaa ainetta sisältävällä vesipohjaisella despersiolla. Tällöin formaldehydiä sitovat aineet tunkeutuvat selluloosapartikke-leihin sen sijaan että ne pidätetään partikkeleiden pinnalla. Kun partikkelit jälkeenpäin liimoitetaan, ja liima puristusvaiheessa kovettuu, formaldehydiä sitova aine ei vaikuta kovettumisvaiheeseen juuri lainkaan, minkä tähden saadaan reprodusoitavia ja hyviä lujuusominaisuuksia levy-materiaaleissa. Vaikuttaa myös siltä, että keksinnönmukai-sesti valmistetuissa levymateriaaleissa on parantuneita ominaisuuksia formaldehydin lohkaisun suhteen siten, että todellinen haihtuminen valmistetuista levymateriaaleista pitemmässä ajassa pienenee huomattavasti.
Lastulevyjen valmistukseen tarkoitetuissa lastuissa on alunperin hyvin korkea ja vaihteleva kosteuspitoisuus, tavallisesti alueella 30 - 120 %. Kosteuspitoisuus on alennettava näiden alapuolella oleviin arvoihin ettei saatu kokonaiskosteuspitoisuus levynvalmistuksessa sideainelisä-yksen jälkeen ylitä esim. höyryräjähdykselle kriittistä noin 14 %:n rajaa.
4 70385
Jos partikkeleita, joissa on yllä mainittu kosteuspitoisuus, 30 - 120 %, käsitellään formaldehydiä sitovalla aineella, tämä tunkeutuu epäsäännöllisesti partikkeleihin ja suurin osa pidättäytyy partikkeleiden pinnassa. Par-tikkeleiden tämän jälkeen seuraava voimakas kuivatus aiheuttaa esiintyvien kromatografiavaikutuksien johdosta että mahdollisesti sisääntunkeutunut formaldehydiä sitova aine vaeltelee taas kohti partikkeleiden pintaa. Partikkeleiden liimoituksen jälkeen formaldehydiä sitova aine osallistuu tällöin kovettumisvaiheeseen eikä reprodusoitavia tuloksia lujuusominaisuuksien suhteen ole saatavissa.
Tällaista menetelmää selitetään ruotsalaisessa patentissa 185 653, jossa lastuja, joissa on korkea kosteuspitoisuus, käsitellään formaldehydiä sitovilla aineilla jonka jälkeen näin käsitellyt lastut kuivataan levynvalmistukseen sopivaan kosteuspitoisuuteen ja liimoitetaan. Samanlaista menetelmää selitetään saksalaisessa julkisessa patenttihakemuksessa 1 653 167, jossa pieni osa käytetystä lastumate-riaalista käsitellään melamiinin vesisuspensiolla formaldehydiä sitovana aineena. Kun melamiini ei liukene veteen, on formaldehydiä sitova aine tämän julkaisun mukaisesti käsitellyissä partikkeleissa niiden pinnassa.
Tässä menetelmässä selluloosaperusteisten levymateriaa-lien valmistamiseksi, jossa käytetään formaldehydiä sitovia aineita, nämä lisätään selluloosa-aineksiin joiden kosteuspitoisuus on alhainen jolloin ennen liimoitusta saadaan formaldehydiä sitovan aineen maksimaalinen sisääntunkeutu-minen. Keksinnön mukaista menetelmää käyttäen saadaan, paitsi vähentynyt formaldehydin lohkeaminen levytuotteiden valmistuksessa ja valmiit tuotteet joissa on alhainen määrä vapaata formaldehydiä, myös tuotteita, joilla on hyviä ja reprodusoitavia lujuusominaisuuksia. Kun formaldehydiä sitovaa ainetta aikaisemmin tunnetuista menetelmistä poiketen ei saateta suoraan kosketukseen käytetyn sideaineen kanssa tämä ei vaikuta sideaineeseen eikä sen kovettumiseen 5 . 70385 sanottavassa määrin, minkä takia saadaan tuotteita, joilla on tasaisempi ja parempi lujuus. Keksinnön mukainen menetelmä tarjoaa tavan levymateriaalien reprodusoitavaksi valmistukseksi,joilla levymateriaaleilla on hyviä lujuusominaisuuksia ja hyvin vähän vapaata formaldehydiä jolloin vältytään niistä lujuuden vaihteluista ja huononemisista, jotka voivat esiintyä esim. käsiteltäessä lastuja, joiden kosteuspitoisuus on korkea. Tämä on erityisen edullinen käytettäessä sideaineita,joissa on alhainen moolisuhde sillä moolisuhteen jatkuva aleneminen aiheuttaa tällöin sen että lujuusominaisuudet huomattavasti huononevat. Menetelmän mukaisesti valmistetuissa tuotteissa, joissa formaldehydiä sitova aine on tunkeutunut yksittäisiin aineksiin, helposti liikkuva vapautunut formaldehydi absorboituu tehokkaasti siihen. Menetelmän mukaisesti valmistetuilla tuotteilla on myös hyvä mittapysyvyys. Toinen etu on että käytetyn sideaineen taipumus hydrolyysiin vähenee kun tämä ei vaikuta sideaineen moolisuhteeseen sanottavassa laajuudessa.
Tämä keksintö koskee siis tapaa valmistaa selluloosa-pohjaisia levymateriaaleja puristamalla kovettuvilla for-maldehydipohjäisillä sideaineilla liimoitettuja, selluloosaa sisältäviä aineksia, jolloin ainakin osa aineksista ennen liimoitusta on käsitelty formaldehydiä sitovalla aineella, ja tälle on tunnusomaista että selluloosaa sisältäviä aineksia ennen liimoitusta käsitellään vahaa ja liuotettua, formaldehydiä sitovaa ainetta sisältävällä vesipohjaisella dispersiolla, jolloin sellulosaa sisältävien aineksien kosteuspitoisuus on 12 painoprosentin alapuolella. Laajimmassa tarkoituksessaan selluloosa-aineksien kosteuspitoisuutta sovitellaan siten, että käsiteltäessä ainekset formaldehydiä sitovan aineen kanssa liimoituksen jälkeen, niiden kosteuspitoisuus on korkeintaan 14 paino-%.
Selluloosa-aineksien kosteuspitoisuuden on oltava 12 paino-%:n alapuolella käsittelyssä formaldehydiä sitovan 70385 aineen kanssa,jotta saataisiin pyritty sisääntunkeutuminen ja ettei sitä seuraava kuivaus olisi tarpeellinen levyn-valmistuksessa hyväksyttävän kosteuspitoisuuden saavuttamiseksi. Kosteuspitoisuus on sopivasti 0 ja 6 paino-%:n välillä ja etenkin 1 ja 3 paino-%:n välillä. Esimerkiksi puulastujen alkuperäistä korkeaa kosteuspitoisuutta huomioonottaen on selluloosamateriaali tavallisesti kuivattava ennen käsittelyä formaldehydiä sitovan aineen kanssa. Kuivaus voidaan suorittaa esim. puhaltamalla lämmintä ilmaa jolloin ulostuleva materiaali saa lämpötilan noin 80 -100°C. Materiaalin lämpötila keksinnön mukaisessa käsittelyssä ei ole krittinen vaan se voi vaihdella laajoissa rajoissa ympäristön lämpötilasta suoraan kuivauksen jälkeen saatuun lämpötilaan. Käsittely voidaan suorittaa esimerkiksi lämpötiloissa 15 ja 90°C:n välillä. Valmiiden tuotteiden lujuuden tietty paraneminen on huomattu kun käsittely suoritetaan alemmissa lämpötiloissa minkä takia se sopivasti suoritetaan selluloosa-aineksien lämpötiloissa 20 ja 60°C:n välillä.
Selluloosa-aineksilla ja selluloosaa sisältävillä aineksilla tarkoitetaan keksinnön mukaan mekaanisesti hajoitettu-ja tuotteita puusta ja muista delignifioitumattomista, selluloosaa sisältävistä materiaaleista, kuten puulastuja, kutterinlastuja, pellavan, bagassin, sokeriruohon ja muiden hienompien puukuitumateriaalien hajoittamistuotteita. Etupäässä selluloosamateriaali on lastun muodossa.
7 70385
Keksinnön mukaan voidaan tietysti valmistaa levymateriaa-leja, jotka koostuvat enemmän kuin yhdestä kerroksesta. Keksintöön kuuluu myös tapaus jossa ainoastaan osa levymateriaalei-hin sisältyvistä määristä aineksia käsitellään formaldehydia sitovalla aineella. Sopivasti käsitellään kuitenkin yksikerroksisia levyjä varten selluloosa-aineksien koko määrää ja useampikerroksisia levyjä varten ainakin yhden kerroksen koko määrää selluloosa-aineksia. Kolme- ja useampikerroksisia levyjä varten voidaan hyvillä tuloksilla käsitellä ainoastaan keskikerrosta vastaavasti keskikerroksia, koska nämä huokoisuutensa takia ovat lujuuden kannalta levyn heikoin osa.
Tämä menetelmä voidaan soveltaa käytettäessä erilaisia normaalisti käytettyjä formaldehydipohjäisiä sideaineita kuten ureaformaldehydihartsia, melamiiniformaldehydihartsia ja näiden hartsien seoksia, urean, melaniinin ja formaldehydin sekakon-densaatteja sekä sekakondensaatteja,jotka sisältävät fenolipitoisia tuotteita kuten fenolia, resorsinolia ja sulfiittilipeää. Levymateriaalien keksinnön mukaisessa valmistuksessa käytetään sopivasti ureaformaldehydihartsia tai ureamelamiiniformaldehydi-hartsia.
Käsittelyaineena voidaan käyttää tunnettuja yhdisteitä joilla on kyky sitoa formaldehydia. Esimerkkinä tällaisista voidaan mainita typpipitoiset yhdisteet kuten melamiini, diat-siini-, triatsiini- ja amiiniyhdisteet. On oleellista että yhdisteet voivat tunkeutua selluloosa-aineksiin minkä takia eräissä tapauksissa voi olla tarpeellista käyttää liuotusaineita, joilla on sopiva haihtuvuuspiste, esim. alkoholeja. Etupäässä käytetään vesiliukoisia yhdisteitä ja erityisen hyviä tuloksia saadaan urean kanssa, joka, paitsi että se hyvin tehokkaasti absorboi formaldehydia, myös on edullinen ympäristön kannalta sekä taloudellisista syistä.
Formaldehydia sitovan aineen kanssa tapahtuvan käsittelyn jälkeen ei selluloosa-aineksien kuivausta pitäisi tapahtua ennen liimoitusta, sillä tällöin aineksiin tunkeutunut, formaldehydia sitova aine vaeltaisi ulos pintoja kohti ja edellä pohditut negatiiviset vaikutukset syntyisivät. Jos kuivaus on tarpeellinen sen täytyy tapahtua säädetyissä ja lievissä olosuhteissa. Päälleruiskutettujen vesiliuosten formaldehydia sitovan aineen määrä sovitetaan siis ottaen huomioon että seuraavaa 70385 8 kuivausta on vältettävä. Päälleruiskutetun formaldehydia sitovan aineen määrä laskettuna kuivana kuivaa selluloosamateriaalia kohti on sopivasti alueella 0,2 - 2 paino-% ja etupäässä alueella 0,5 - 1,5 paino-%.
Formaldehydia sitovan aineen vesiliuoksien kanssa tapahtuvassa käsittelyssä on katsottava että vesipitoisuus pidetään alhaisella tasolla niin että tunkeutuminen selluloosa-aineksiin on maksimaalinen. Urea-liuoksilla on sopivasti työskenneltävä määrillä 20 - 50 paino-% ja etupäässä 30 - 50 paino-%. Formaldehydia sitovien yhdisteiden määrän korottamiseksi liuoksissa ilman saostumista voidaan tunnetulla tavalla turvautua lämmitykseen. Sopiva tapa lisätä formaldehydia sitovia yhdisteitä sellu-loosamateriaaliin jonka kosteuspitoisuus keksinnön mukaisesti on 12 paino-%:n alapuolella, on yhdistää formaldehydia sitova aine muiden levynvalmistuksessa käytettyjen lisäaineiden kanssa ja täten alentaa lisätty nestemäärä. Formaldehydia sitova aine voidaan esimerkiksi ruiskuttaa sekoitettuna sideaineen kovetin-liuokseen tai puunsuoja-aineen liuoksiin jne. Erityisen sopiva tapa on lisätä formaldehydia sitova aine perusteellisesti sekoitettuna hydrofoboimisaineeseen.
Lastulevyn ja muun levyn valmistuksessa käytetään hydrofo-boimisaineena usein paraffiinivahan dispersioita jotka lisätään sekoitettuna liimaan tai erillisesti ennen liimausta. Normaalisti käytetään paraffLinivahan dispersioita, joissa on 25 - 65 %:n vahaa, joita ruiskutetaan määrinä, jotka vastaavat noin 0,1 - 1 % kuivaa vahaa laskettuna kuivista lastuista. Vahadispersiot voivat olla anionisia, nonionisia tai kationisia. Nämä dispersiot ovat hyvin tunnettuja kaupallisia tuotteita ja voivat sisältää paitsi käytettyä varattua tai ei varattua emulgoimisainetta myös suoja-kolloideja kuten CMCrtä, gelatiinia jne. Näihin dispersioihin voidaan sekoittaa formaldehydia sitovia aineita kuten ureaa yksinkertaisella mekaanisella sekoittamisella. On erittäin sopivaa ruiskuttaa formaldehydia sitovaa ainetta perusteellisesti sekoitettuna vahadispersioon, koska tällöin sekä alennetaan koko lisätty nestemäärä että saadaan myös suojaava vahakerros selluloosa-aineksien ympärille, mikä edelleen on osaltaan myötävaikuttamassa siihen, että formaldehydia sitova aine pysyy erillään sideaineesta. Tämä keksintö koskee myös ainetta menetelmää varten selluloosapohjäisten levymateriaalien valmistamiseksi.
9 70385 mikä koostuu formaldehydia sitovan aineen, vahan ja veden seoksesta. Etupäässä formaldehydia sitova aine on urea ja vaha-dispersio on sopivasti anioninen tai nonioninen. Sopiva dispersio tämän menetelmän mukaista käsittelyä varten sisältää 5-50 paino-% vahaa ja 5-50 paino-% ureaa. Sopivasti käytetään urea-vaha-seoksia dispersioina, joiden kuivapitoisuus on 40-65 %.
Keksinnön mukaisen käsittelyn jälkeen liimoitus suoritetaan tavanomaisella tavalla formaldehydipohjäisten kovettuvien sideaineiden avulla ja puristaminen levytuotteiksi tapahtuu tavanomaisissa paineissa ja lämpötiloissa.
Kuten aikaisemmin mainittiin käytetään sideaineena sopivasti ureaformaldehydihartsia tai urea-melamiini-formaldehydi-hartsia. Tämän keksinnön erään esitetyn suoritusmuodon mukaan käytetty sideaine on urea-formaldehydihartsi jonka moolisuhde urea: formaldehydi on alhainen koska nämä antavat sinänsä'-verraten alhaisen formaldehydipitoisuuden ja koska näiden käytössä on oleellisinta ettei vaikuteta moolisuhteeseen mikä vältetään keksinnön mukaisella käsittelyllä. Alhaisella moolisuhteella tarkoitetaan tässä hartseja joiden suhde urea:formaldehydi on alueella 1:1,1 - 1:1,4 ja sopivasti alueella 1:1,20 - 1:1,35.
Keksintöä selitetään lähemmin seuraavissa suoritusesimerkeis-sä jotka eivät kuitenkaan ole tarkoitetut rajoittamaan tätä. Prosentit ja osat tarkoittavat painoprosenttia vastaavasti paino-osia ellei muuta mainita.
Esimerkki 1A-D
Kaikissa kokeissa valmistettiin levyjä, joiden dimensiot ovat 500 x 330 x 16 mm, puristamalla lastuja, jotka on liimattu ureaformaldehydihartsilla, jonka moolisuhde urea:formaldehydi on 1:1,3. Puristuksessa oli puristusaika 7,7 sek/mm ja puristus-lämpötila 185°C.
Taulukossa esitetyt arvot ovat kuuden levyn keskiarvot. Mittaukset tehtiin 4 vuorokautta levynvalmistuksen jälkeen.
Vapaan formaldehydin määrä määriteltiin FESYP-perforaattorime-netelmän avulla jota selitetään muun muassa British Standardissa 1811, turpoaminen ja poikittaisvetolujuus mitattiin DIN 68761 :n mukaan. Referenssikoe jokaisfessa erillisessä kokeessa koskee levyjä,jotka on valmistettu vastaavissa olosuhteissa lisäämättä formaldehydia sitovaa ainetta. Kaikissa muissa kokeissa on formaldehydia sitovana aineena lisätty 1 painoprosentti ureaa laskettuna kuivista lastuista.
10 70385
Koe A ja B
Nämä koskevat yksikerroksisten levyjen valmistusta puu-lastuista. Ureaa lisättiin 40 %:sen vesiliuoksen muodossa. 150 g 60 %:sta hartsiliuosta 1000 g lastua kohti käytettiin ja kovet-timena oli 20 %:sta salmiakkiliuosta, annostus 1,9 % laskettuna kuivasta hartsista.
Koe C.
Yksikerroksisia levyjä valmistettiin vastaavalla määrällä sideainetta kuin A:ssa ja B:ssä. Lastuihin lisättiin ureaa vaha-dispersion muodossa. Kaikkiaan lisättiin 33 g vahadispersiota, joka sisältää 12 prosenttia vahaa ja 30 prosenttia ureaa.
Koe D.
Tässä kokeessa valmistettiin kolmekerroksisia levyjä, joissa ureakäsittely tehtiin ainoastaan keskikerrosta varten. Ureaa lisättiin vahadispersion avulla kokeen D mukaisesti ja tämän kerroksen liimaamiseen käytettiin 125 g 60%:sta hartsia. Pintakerrokset liimattiin 200 g:11a 60%:sta hartsia. 1 % salmiakkia käytettiin kovettimena ja hydrofoboimisaineena näitä kerroksia varten käytettiin 8 g vahaa 1000 g lastuja kohti.
Koe Lastujen Lastujen Turpoaminen Poikittais- Poikittais- Vapaata kosteus lämpötila % vetolujuus vetolujuu- formal- ureali- °C MPa den prosentu-dehydia säyksen aalinen muut- % aikana % tuminen
Referenssi 1,4 80 3,1 0,70 0,038 A 1,4 80 3,2 0,79 + 13 % 0,017
Referenssi 1,4 30 3,2 0,70 0,034 B 1,4 30 2,7 0,83 + 20 % 0,017
Referenssi 1,2 30 5,2 0,53 0,035 C 1,2 30 4,6 0,66 + 25 % 0,014
Referenssi 1,2 30 3,9 0,64 0,039 D 1,2 30 3,9 0,67 + 5 % 0,019
Esimerkki 2: Täysimittakaavaisessa levynvalmistusprosessissa valmistettiin kolmekerroksisia lastulevyjä puristimessa jonka dimensiot ovat 7500 x 2500 mm. Tässä prosessissa lisättiin ureaa levyjen 1 Ί 70385 keskikerrokseen vahadispersion avulla sellaisessa määrässä että saadaan 10 g ureaa 1000 g kuivia partikkeleita kohti. Käytettiin vastaavaa limaa, vahaa ja vastaavia määriä, jotka mainitaan esimerkissä 1D. Referenssilevyjä valmistettiin välittömästi ureakäsiteltyjen levyjen jälkeen niin että saatiin samat käsittelyolosuhteet lämpötilan, paineen, liimamäärän, lastulaa-dun jne suhteen, ainoana erona oli että nämä levyt käsiteltiin vahadispersiolla ilman ureaa. Muutamia olosuhteita ja ominaisuuksia esitetään seuraavassa:
Lastujen kos- Lastujen Turpoa- Poikittais- Perforaattori-teuspitoisuus lämpöti- minen % vetolujuus arvo mg formal -vahadispersio- la °C MPa dehydiä kohti ta lisättäessä 100 g näytettä %
2^Tssi' M ä M
Ureakäsitel- tyjä levy- 1,6 20 3,6 0,64 13 jä
Levyistä ympäristöön tapahtuvan formaldehydin emission määrittelemiseksi 5 levyä, joiden dimensiot ovat 2500 x 1250 mm, sijoitettiin reunoilleen ja niiden etusivut asetettiin vapaasti alttiiksi ilmalle suljetuissa teräskammioissa, joiden ilmatilavuus oli 15 m^. Kammiot oli varustettu puhaltimilla ja termostaateilla mutta niissä ei ollut elimiä ilmanvaihtoa varten ympäristön kanssa. Ilmakokeita otettiin säännöllisesti kunnes tasapaino oli saavutettu. Kammioiden tuuletusta ei tapahtunut. Kahden päivän jälkeen ilman tuuletusta 20°C:ssa ja 40 %:sessa relatiivisessa kos- 2 teudessa, jolloin teräskammioiden kuormitus oli noin 1 m lastu- 3 levyä m :iä ilmatilavuutta kohti , ilman formaldehydikonsentraa-tio määriteltiin ja se todettiin olevan 0,80 ppm referenssile-vyille ja 0,40 ppm ureakäsitellyille levyille. Siis vähennys puoleen verraten kohtuullisella urealisävksellä.

Claims (10)

12 70385
1. Tapa valmistaa selluloosapohjäisiä levymateriaale-ja puristamalla kovettuvilla formaldehydipohjäisillä sideaineilla liimoitettuja, selluloosaa sisältäviä aineksia, jolloin ainakin osa aineksista ennen liimoitusta on käsitelty formaldehydiä sitovalla aineella, tunnettu siitä, että selluloosaa sisältäviä aineksia ennen liimoitusta käsitellään vahaa ja liuotettua, formaldehydiä sitovaa ainetta sisältävällä vesipohjaisella dispersiolla, jolloin selluloosaa sisältävien aineksien kosteuspitoisuus on 12 paino-prosentin alapuolella.
2. Patenttivaatimuksen 1 mukainen tapa, tunnettu siitä, että selluloosaa sisältävien aineksien kosteuspitoisuus on alueella 0-6 paino-prosenttia.
3. Patenttivaatimuksen 2 mukainen tapa, tunnettu siitä, että kosteuspitoisuus on alueella 1-3 paino-prosenttia .
4. Jonkin patenttivaatimuksista 1-3 mukainen tapa, tunnettu siitä, että formaldehydiä sitova aine on urea.
5. Jonkin edellisen patenttivaatimuksen mukainen tapa, tunnettu siitä, että kovettuva formaldehydipohjainen sideaine on urea-formaldehydihartsi tai urea-melamiini- formaldehydihartsi.
6. Patenttivaatimuksen 5 mukainen tapa, tunnettu siitä, että formaldehydipohjainen sideaine on urea-formaldehydihartsi, jonka moolisuhde urea:formaldehydi on alueella 1:1,1 - 1:1,4.
7. Jonkin edellisen patenttivaatimuksen mukainen tapa, tunnettu siitä, että koko määrä selluloosaa sisältäviä aineksia ainakin levymateriaalin yhtä kerrosta varten käsitellään formaldehydiä sitovalla aineella.
8. Jonkin edellisen patenttivaatimuksen mukainen tapa, tunnettu siitä, että selluloosaa sisältävät ainekset ovat lastuja. i3 7 0 3 8 5
9. Koostumus hydrofobointiaineen ja formaldehydiä sitovan aineen lisäämiseksi valmistettaessa selluloosapohjäisiä levymateriaaleja puristamalla formaldehydipohjäisillä sideaineilla liimoitettuja lastuja, jolloin ainakin osa näistä lastuista ennen liimoitusta on käsitelty formaldehydiä sitovalla aineella, tunnettu siitä, että koostumus on vesipohjainen dispersio, joka sisältää 5-50 paino-prosenttia vahaa ja 5-50 paino-prosenttia ureaa.
10. Patenttivaatimuksen 9 mukainen koostumus, tunnettu siitä, että dispersion kuivapitoisuus on alueella 40-65 paino-prosenttia.
FI791156A 1978-04-28 1979-04-09 Saett att framstaella cellulosabaserade skivmaterial och komposition haerfoer. al och komposition haerfoer FI70385C (fi)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
SE7804942 1978-04-28
SE7804942 1978-04-28

Publications (3)

Publication Number Publication Date
FI791156A FI791156A (fi) 1979-10-29
FI70385B true FI70385B (fi) 1986-03-27
FI70385C FI70385C (fi) 1991-08-27

Family

ID=20334786

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
FI791156A FI70385C (fi) 1978-04-28 1979-04-09 Saett att framstaella cellulosabaserade skivmaterial och komposition haerfoer. al och komposition haerfoer

Country Status (16)

Country Link
US (2) US4478966A (fi)
AT (1) AT368766B (fi)
BE (1) BE875929A (fi)
CA (1) CA1145499A (fi)
CH (1) CH637063A5 (fi)
CS (1) CS236760B2 (fi)
DD (1) DD144083A5 (fi)
DE (1) DE2917159A1 (fi)
DK (1) DK165479A (fi)
FI (1) FI70385C (fi)
FR (1) FR2454901A1 (fi)
GB (1) GB2019854B (fi)
IT (1) IT1116459B (fi)
NL (1) NL7903074A (fi)
NO (1) NO155874C (fi)
PL (1) PL123390B1 (fi)

Families Citing this family (25)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
SE434931B (sv) * 1982-05-06 1984-08-27 Casco Ab Forfarande for framstellning av spanskivor
NL8204144A (nl) * 1982-10-27 1984-05-16 Methanol Chemie Nederland Fabricage van spaanplaat.
DE3344239C2 (de) * 1983-12-07 1986-07-24 Fraunhofer-Gesellschaft zur Förderung der angewandten Forschung e.V., 8000 München Verfahren zur Verminderung der Formaldehydabgabe von mit Veredelungsschichten furnierten Span- und Faserplatten
GB2150939B (en) * 1983-12-09 1987-02-04 Enigma Nv A process for preparing urea-formaldehyde resins
US4735851A (en) * 1984-08-31 1988-04-05 Interox America Process for the assembly of wooden components and assembly of wooden components
CH669150A5 (de) * 1985-09-12 1989-02-28 Walo Bauchemie Ag Holzmaterial enthaltende hartplatte sowie verfahren zum herstellen derselben.
US4751034A (en) * 1986-03-14 1988-06-14 Delong Edward A Method of molding using dissociated lignocellulosic material and the product so produced
US4961795A (en) * 1986-09-03 1990-10-09 Borden, Inc. Composition and process for bonding lignocellulosic material
GB8813396D0 (en) * 1988-06-07 1988-07-13 Earl H A Composite materials
US5160679A (en) * 1989-08-29 1992-11-03 Greene Jack T Process for making particle board including the use of acetoacetamide as a formaldehyde scavenger
US5071446A (en) * 1990-03-14 1991-12-10 Union Camp Corporation Nuggets for heating and a method of making the same
US5059488A (en) * 1990-08-24 1991-10-22 Borden, Inc. Glutaraldehyde resin binding system for manufacture of wood products
US5217665A (en) * 1992-02-25 1993-06-08 Borden Inc. Phenol formaldehyde steam pressing of waferboard
US5834105A (en) * 1995-12-29 1998-11-10 The Board Of Trustees Of The University Of Illinois Corn-based structural composites
US5851281A (en) * 1997-06-17 1998-12-22 K & H, Inc. Waste material composites and method of manufacture
US6284098B1 (en) 1998-07-20 2001-09-04 Wwj, Llc Lignocellulose fiber filler for thermoplastic composite compositions
EP1368169B1 (en) * 2001-03-12 2008-10-01 Akzo Nobel Coatings International B.V. Method of reducing the emission of formaldehyde from formaldehyde laden layered products
US7449229B2 (en) * 2002-11-01 2008-11-11 Jeld-Wen, Inc. System and method for making extruded, composite material
US7678224B2 (en) * 2003-03-25 2010-03-16 Akzo Nobel N.V. Method for reducing emissions and method for producing a wooden product
WO2004085125A2 (en) * 2003-03-25 2004-10-07 Akzo Nobel Coatings International B.V. Method for reducing emissions and method for producing a wooden product
JP4110047B2 (ja) * 2003-06-10 2008-07-02 キヤノン株式会社 像加熱装置
US20060113441A2 (en) * 2004-04-01 2006-06-01 Trex Company, Inc. Methods and Apparatuses for Assembling Railings
US7410687B2 (en) 2004-06-08 2008-08-12 Trex Co Inc Variegated composites and related methods of manufacture
DE102006006656A1 (de) * 2005-08-26 2007-03-01 Degussa Ag Silan enthaltendes Bindemittel für Verbundwerkstoffe
US20070112572A1 (en) * 2005-11-15 2007-05-17 Fail Keith W Method and apparatus for assisting vision impaired individuals with selecting items from a list

Family Cites Families (15)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US2527795A (en) * 1946-01-14 1950-10-31 Plaswood Corp Process for preparing a urea formaldehyde cellulosic composition
DE1653167A1 (de) * 1967-11-24 1971-09-16 Basf Ag Verfahren zur Herstellung von Spanplatten mit verminderter nachtraeglicher Formaldehydabspaltung
US3905847A (en) * 1969-02-06 1975-09-16 Borden Inc Urea-aldehyde resin adhesives and process
US3649397A (en) * 1969-04-04 1972-03-14 Pope & Talbot Co Manufacture of products from comminuted wood
CH516991A (de) * 1969-11-24 1971-12-31 Fahrni Peter Verfahren zur Herstellung von Presskörpern
US3649396A (en) * 1970-01-22 1972-03-14 Motala Verkstad Ab Method of making rigid particle boards or the like
CH605104A5 (fi) * 1973-12-22 1978-09-29 Texaco Ag
US4260651A (en) * 1976-12-02 1981-04-07 Colgate-Palmolive Company Phosphate-free concentrated particulate heavy duty laundry detergent
SU642211A1 (ru) * 1977-05-16 1979-01-15 Московский Лесотехнический Институт Способ изготовлени древесно-стружечных плит
DE2740207B1 (de) * 1977-09-07 1978-11-09 Basf Ag Verfahren zur Herstellung von Holzwerkstoffen mit verminderter nachtraeglicher Formaldehydabspaltung
US4196095A (en) * 1978-07-11 1980-04-01 Church & Dwight Co. Inc. Dry blending using magnesium stearate
US4299877A (en) * 1978-10-24 1981-11-10 Fletcher Wood Panels Limited Cladding and method of making same
DE3063263D1 (en) * 1979-04-23 1983-07-07 Oesterr Hiag Werke Ag Wood chip board and process for its production
PH15690A (en) * 1979-10-31 1983-03-11 Unilever Nv Detergent compositions and processes for manufacturing them
US4417994A (en) * 1981-01-24 1983-11-29 The Procter & Gamble Company Particulate detergent additive compositions

Also Published As

Publication number Publication date
NO791439L (no) 1979-10-30
NO155874C (no) 1992-10-14
FI70385C (fi) 1991-08-27
BE875929A (fr) 1979-10-29
IT7948808A0 (it) 1979-04-23
FR2454901A1 (fr) 1980-11-21
GB2019854A (en) 1979-11-07
PL215140A1 (fi) 1980-02-11
IT1116459B (it) 1986-02-10
CS236760B2 (en) 1985-05-15
GB2019854B (en) 1983-02-02
DE2917159C2 (fi) 1989-03-02
US4478966A (en) 1984-10-23
DK165479A (da) 1979-10-29
FR2454901B1 (fi) 1984-06-29
NO155874B (no) 1987-03-09
CH637063A5 (de) 1983-07-15
NL7903074A (nl) 1979-10-30
DD144083A5 (de) 1980-09-24
ATA315379A (de) 1982-03-15
CA1145499A (en) 1983-04-26
FI791156A (fi) 1979-10-29
PL123390B1 (en) 1982-10-30
US4528309A (en) 1985-07-09
AT368766B (de) 1982-11-10
DE2917159A1 (de) 1979-11-08

Similar Documents

Publication Publication Date Title
FI70385B (fi) Saett att framstaella cellulosabaserade skivmaterial och komposition haerfoer
AT389881B (de) Verfahren zur herstellung von span-oder faserplatten und verwendung eines fluessigen konzentrates zu ihrer herstellung
FI87227C (fi) Foerfarande foer sammanfogning av traekomponenter samt kombination av traekomponenter
NL7812336A (nl) Bereiding van spaanplaat.
BRPI0900999A2 (pt) processo para produção de madeira compensada contendo peças de madeira, madeira compensada contendo peças de madeira e uso de tiacloprid para proteção de peças de madeira contendo madeira compensada
US4735851A (en) Process for the assembly of wooden components and assembly of wooden components
FI113877B (fi) Tanniiniin perustuva lämmön vaikutuksesta kovettuva sideaine
RU2753759C2 (ru) Связующее вещество для дерева, не содержащее формальдегид
DE2423842A1 (de) Verfahren zur herstellung von flammenbestaendigen platten oder dgl., einem flammenhemmenden gemisch und einer flammenhemmenden, ein derartiges gemisch enthaltenden bindezusammensetzung
US2664377A (en) Method of impregnating and laminating fibrous materials with lignin
EP1318000A2 (de) Bindemittel für die Herstellung von Holzwerkstoffen und die Verklebung von Holz und Holzwerkstoffen
US4285843A (en) Wood chip board and process for the preparation thereof
FI72338B (fi) Foerfarande foer tillverkning av limprodukter
RU2518728C2 (ru) Способ изготовления плиты из деревянного шпона
DD149182A1 (de) Herstellung von holzwerkstoffen mit sehr geringer formaldehydabgabe
DE102005061998A1 (de) Verfahren zur Herstellung modifizierter Furnierwerkstoffe
DE102005059900A1 (de) Verfahren zur Herstellung schwerentflammbaren Holzwerkstoffen
DE102017010363B3 (de) Poröses Trägersystem zur Reduktion der Formaldehydemission in einem Holzwerkstoff
CS209521B2 (en) Reactive catalyzer for the polycondensation of the amino-resins
DE102013014641A1 (de) Holzwerkstoffprodukt oder Naturfaser-Verbundwerkstoffprodukt und Verwendung eines formaldehydfreien Aminoplastharzes zu deren Herstellung
RU2031915C1 (ru) Пресс-масса для плитных материалов
RU2249023C2 (ru) Вяжущее и способ его получения
KR840001112B1 (ko) 아미노 수지용 고형 반응성촉매조성물
DE10121651B4 (de) Verfahren zur Verminderung der Formaldehydabgabe
DE2745951A1 (de) Reaktionsfaehiger katalysator fuer die polykondensation von harnstoff-formaldehyd-harzen und dessen verwendung in einem verfahren zur herstellung von spanplatten

Legal Events

Date Code Title Description
MA Patent expired
MA Patent expired

Owner name: AB CASCO