SE443946B - Sett att sammanbinda vattengenomtrengliga lignocellulosapartiklar - Google Patents

Description

18103565-1 10 15 20 25 50 35 aminohartset härdas vid en temperatur högre än rumstemperatur- en och tillräckligt hög för att åstadkomma härdning i närvaro av 1-30 viktprocent av ett aktivatorsystem, baserat på amino- hartsets vikt och beräknat på basis av 100 % fastämnesinne- håll, omfattande en vattenlösning av en blandning av organiska och oorganiska komponenter, där den organiska komponenten är formaldehyd och urea eller en icke hartsformig kondensations- produkt av formaldehyd och urea och den oorganiska komponenten är en vattenlöslig alkalimetallhalid.

Genom sättet enligt föreliggande uppfinning kan uthärdningshas- tigheten höjas ytterligare och därigenom presstiderna minskas, utan att någon som helst försämring av egenskaperna för det lim- made materialet uppträder. Aktivatorsystemet är endast verksamt vid höga temperaturer, varigenom polykondensationshastigheten för hartset nöjes väsentligt vid presstemperaturen utan att den över huvud taget höjer hastigheten vid rumstemperatur, varige- nom alla förhärdningsproblem undvikes. Aktivatorsystemet, som användes vid sättet enligt uppfinningen, binder till själva hartset och blir till en del av detta.

Tillsättningen av en kombination av en organisk och en oorgan- isk komponent medför en synergistisk effekt. När de enskilda komponenterna ensamma tillsättes till hartset, leder de till en bestämd höjning av uthärdningshastigheten, men när de till- sättes tillsammans leder de till en höjning, som är högre än summan för tillsatserna som erhålles när komponenterna tillsät- tes åtskilt.

Halogenidsaltet kan vara vilket som helst av de i handeln förekommande lösliga halogeniderna av en alkalimetall. Det or- ganiska materialet kan vara ett icke hartsformigt kondensat av urea med formaldehyd. Företrädesvis tillsättes ett ytaktivt medel i mindre mängd, exempelvis 0,1 - 2 % för att förbättra hartsdispersionen. 10 15 20 25 30 35 8103565-1 3 Aktivatorsystemet, räknat som 100 % fast material, kan till- sättas i olika mängdandelar, företrädesvis i en mängd på 1-30 % av det använda hartsmaterialet. Aktivatorsystemet kan ersätta en del av hartset, utan att slutproduktens egenskaper försämras. Detta uppnås icke därigenom, att aktivatorsystemet tillsättes utan i en mängd på 50 - 70% av den ersatta hartsmängden, var- i en mängd som motsvarar den ersatta hartsmängden, vid beräkningarna grundar sig på viktprocent och på att alla produkterna består av 100 % fast material.

Aktivatorsystemet som tillsättes kan på grund av sin syner- gistiska verkan ersätta hartset i mängder på upp till två gånger sin egen vikt. Denna egenskap visar sig vid en till- sats på upp till 20 % av hartsvikten, vilket motsvarar en er- sättning av upp till HO viktprocent av det använda hartset. När en mindre mängd på t.ex. 3 - 10 % tillsättes, uppträder en av- sevärd förbättring av slutproduktens egenskaper. När aktivator- systemet tillsättes i större mängd på t.ex. upp till 30 vikt- procent, kan ingen skillnad iakttagas vad gäller slutproduk- tens egenskaper, dock stiger uthärdningshastigheten avsevärt och vidare sparas harts.

Bindningen eller limningen sker genom uthärdning av hartset med förhöjd temperatur och tryck. Aktivatorsystemet kan använ- das vid alla typer av produkter, användes för limning eller bindning av lignocellulosaprodukter, oberoende av om det därvid rör sig om träpartiklar för framställ- där urea-formaldehydharts ning av spänplattor med användning av planpressar eller kaland- rar, eller om träfanér som t.ex. vid kryssfanérframställning.

Kvaliteten för framställda paneler respektive plattor kontrol- lerades varje vecka under en tidsrymd av sex månader och ingen försämring av egenskaperna kunde iakttagas. Detta visar att ingen polymernedbrytning sker och att åldringsegenskaperna för pa- nelerna respektive plattorna är jämförbar med de som framställ- des på normalt sätt. s 10 15 20 25 30 35 8103565-1 De hittills kända ersättningsämnena för ersättning av hartset tillåter icke bibehållandet av samma kända framställningsför- farande vid högre ersättningsmängder och de leder icke heller till en samtidig höjning av framställningshastigheten. Vid de kända ersättningsämnena rör det sig särskilt om halogenidsalt, dock utan att en blandning av ett halogenidsalt och urea- och formaldehydtillsatserna användes.

Halogenidsalttillsatsen enbart möjliggör ersättning av en del av hartset med nedan angivna inskränkningar i jämförelse med det vid sättet enligt uppfinningen använda aktivatorsystemet. 1) Produktionshastigheten höjes icke, och vid högre ersättnings- mängder minskas den faktiskt, eftersom ersättningsämnet då ver- kar som retarderingsmedel i stället för som aktivator på grund av den stora mängden av vatten som är närvarande. 2) Ersättningen kan ske 1 förnåiiandecizi, under det 1 fallet med aktivatorsystemet enligt uppfinningen förhållandet upp till 1:2 är möjligt. 3) Högre ersättningsmängder erhålles genom skild besprutning av träet med halogenidsaltlösningen, anslutande torkning och efterföljande påsprutning av limämnet. Med det vid sättet enligt uppfinningen använda aktivatorsystemet är högre ersättningsmängd- er möjliga, utan att aktivatorsystemet pâsprutas skilt och i anslutning härtill måste torkas. Aktivatorsystemet tillsättes tillsammans med hartslösningen och lösningen användes för be- sprutning av trämassan i ett steg enligt ett i och för sig känt förfarande.

Sättet enligt uppfinningen erbjuder ytterligare en annan för- del. Beroende på den mindre mängden använt harts och beroende på den uppnådda förbättrade prestationsförmågan kan mängden fri formaldehyd vid framställningen av plattor och paneler för- minskas avsevärt och de erhållna panelerna och plattorna är i 10 15 20 25 30 55 8103565-1 stort sett luktlösa.

Uppfinningen skall nu närmare beskrivas i anslutning till någ- ra utföringsexempel, dock utan att inskränkas härtill.

Ekempelhl 1 En konstant mängd urea-formaldehydharts, BASF 285, omsattes under kontrollerade temperatur- och tryckbetingelser med akti- vatorsystemet som användes vid sättet enligt uppfinningen, var- vid aktivatorn varierade beroende på mängdandelarna av de sys- temet bildande beståndsdelarna. Aktivatorsystemet användes till- sammans med den vanliga, förut kända katalysatorn, som i all- mänhet består av ammoniumklorid, med eller utan hexametylen- tetramin.

I den efterföljande tabellen I är aktivatorsystemets syner- gistiska effekt, beroende på de organiska och oorganiska kompo- nenterna entydigt framställd.

Prov 1, som skall betraktas som blindprov och icke innehöll aktivatorsystemet, utan enbart den förut kända ammoniumklo- riden, hade vid 10000 en geltid på 90 sekunder.

Provet 2 innehöll, bortsett från ammoniumklorid, även en viss mängd urea-formaldehyd och det uppvisade en svagt förhöjd aktiverande verkan med en geltid vid 10000 på 85 sekunder.

Provet 3 innehöll bortsett från ammoniumklorid också en viss mängd natriumklorid, dock ingen urea-formaldehyd, och det upp- visade en svagt förhöjd aktiverande verkan vid 10000 med en geltid på 80 sekunder.

Provet U innehöll, bortsett från ammoniumkloriden, en bland- ning av urea-formaldehyd och natriumklorid, varvid totalmängd- en av den tillsatta blandningen var densamma som mängderna av '-5 F...,....W_ ....._._», . 10 8103565-1 de i proven 2 och 5 tillsatta enskilda komponenterna.

Proven H,5 och 6 uppvisade en förhöjd aktíverande verkan genom det synergistiska förhållandet för de använda komponenterna och de erhållna geltiderna vid 1OOOC uppgick till 60, 35 respektive 28 sekunder.

Skillnaden mellan proven U, 5 och 6 berodde på de olika mängd- förhâllandena mellan den använda organiska komponenten jämfört med den oorganiska komponenten i aktivatorsystemlösningen. Det konstaterades, att provet 6 som innehöll den högsta mängden organiskt material, också uppvisade den största aktiverande verkan. '8103565-1 ofioofi o.@@fi @.@@fi okoofi O.oOfi - >.=m w.~@ m.o> @.m> m.@@ | o.fi o.fi @.fi @.« @.fi - @.O~ @.o~ @.@~ O.O~ - - m~.@ om.m m>.N - mßnw | m@.@fi Oßxofi mm.m - mn.m - @mH@@»xfi> æm mm O@ oæ mæ , Om w w w w w w mfi Nfi Nfi Nfi Nfi mfi ow ow o@ Qw Qw 1 Ofi Qfi ofi Qfl ofi oß Qzfi Qzfi Ozfi Qzfi oqfi Oqfi w m 2 n N fi >onm pfimuou Cmpnm> ^:m»»m> fi m=fi=w@H wfiR-OfiV flmøwe @>fi»x@p> ^N Oofiv øfipofixezfigpmz ^w oofiv Uäßwøfiwehow Aw oofiv wmäß 4 cmmcflcmoHEwuwzmno»m>wpxm a Lwucwcomëox Oooofi @fi> pwøcsxwm fi Uflpflww ^cw@pm> fi wcficwwfl wfiw|omv cfieænpmucwfiæpmemxws ^cw»@m> fi wcficwæfi wfixuowv øfinofixssficoeem mcficwoHEm»w>wno»m>w@xw > cw»pm> AN mw mg Hfimß |w:cwwmcEmuwmm »vw omEv wpnmcomßwøfimënomnmwns nmHwopxfi> H pmpcmcoaëox H fifimnmß 10 15 25 30 35 8103565-1 Exempel 2 Detta exempel förklarar fördelarna som erhålles vid spånplatte- framställning med utnyttjande av sättet enligt uppfinningen.

Nedan beskrives tre olika fall, i vilka samma totalmängd lös- ning användes. Skillnaderna uppträder beroende på de olika egen- skaperna för de olika komponenterna i den använda lösningen, vil- ket anges i den efterföljande tabellen II. Det skall observeras, att spalten A hänför sig till lösning som används för besprut- ning av fint trämjöl, som sedan användes för framställning av ytterytan på spånplattor, under det att spalten B hänför sig till den lösning som används för besprutning av träspânen, som i sin tur användes för framställning av spånplattkärnan.

Spånplattorna i detta exempel framställdes enligt Bison- systemet, dvs under kontinuerlig skiktbildning under kontrollera- de betingelser, som hölls konstanta för alla de beskrivna fal- len: 10,5 i 0,5 % 2100 c 35 kg/cm2 mattfuktighet före pressningen presstemperatur tryck Kvaliteten för de på detta sätt framställda spânplattorna uppvi- sade icke i något av de tre fallen någon märkbar skillnad, jäm- för kännetecknen i tabell II.

De i de tre fallen använda olika lösningarna ledde till en för- kortning av presstiden, som anges nedan: Prov 1: 9,25 sekunder per mm för den oslipade respektive osmärg- lade spånplattan, Prov 2: 8,00 sekunder per mm för den icke slipade respektive icke smärglade spänplattan, 10 8103565-1 7,00 sekunder per mm för den osmärglade spånplattan.

Prov 5: Det tredje provet, som innehöll största mängden organisk kompo- nent i jämförelse med den oorganiska komponenten, uppvisade de bästa egenskaperna.

Ovanstående exempel visar, att det är möjligt att genom utnytt- jande av sättet enligt uppfinningen, förkorta presstiden vid framställning av spånplattor och att det samtidigt är möjligt, att minska den använda hartsmängden genom användning av aktivator- systemet i en mängd på upp till 50 % till 16,90%, prov 2, eller till 21%, prov 3. un.. \ 8103565-1" 10 @.o@fi o.Qofi @.@Ofi O.@@fi - | æ.~@ æ.~@ @.@~ @.@> - - @.fi Onfi Oafi Qafi - - @.o~ @.@N o.@~ @.@~ - I Om.m @m.m m~.N mN.N - - @>.o« @~.Ofi mm^m mm_m 1 - @W@:~ @_@~fi¶ @.@:~ o.@~fi @,@J~ @.@>fi @.@~ @.@J @.@~ @.Qq 1 - @.m m.fi O.~ m.fi O.« mflfi @.@~ m.@m O.@m m.@m @.fim m.@@ @.æ - @.@ - @.@ - @.@Jfi o,@> @,@:fi o.O> @.O@m Oßøofi m- < m.||m|ø< m < >onm HH fifiwnmß øwcmefimpop :w»»m> ^:w»pm> fi wcficwmfi wwwnofiv Hwømš m>fi»xmum Aw ooflv øflnofixeøfinpmc AR øofiv uæswøfimemow AR oofiv mms: :wwcfi:wmHEwpmmwfiopm>w»xm fl ampcmcoasox wcflcwmfiEw»w>mpopm>fl»xm wëømm omm omë xm«coEEw :m@pm> ^cw»um> fi wcficmnfi wfixnomv øfipoflxE:wcoEEm Afifimcwccfl nwwcempwmm www ømëv wuamQczQm©fiwEpom|mmL: nmHwø»xfi> fi nmucmcoaeox a 8103565-1 1 1..

Om mfi Nm ms mmm Omw m; m; OOOJN Oommw fi.@fi @.@fi www ozw n N >onm mfi om Qmm @.m Qoøwm Nfiwfi Oww vi Aæ flv wcficaaoøømc wumëëfiu am nwpwm cmwcficxnwwc«cfiHm>w wcficaaouømc mnmëëfip :N nmpmw & fi mwmEmnwwcofi»Qnownmcmp»m> mEo\Qx fi ~s0\@x fi pwßpwmwfifimßwmhø Q fisfloewpwpfiufipwwfiw EE fi xwfixøofip ^me\wxv pwzpmß pwamxmcwwm 10 15 20 25 50 35 8103565-1 -12 Exempel 3 Detta exempel beskriver hastighetsökningen som erhålles vid spånplatteframställning, när sättet enligt föreliggande upp- finning utnyttjas, dvs tillsättning av en blandning av natri- umklorid och urea-formaldehydmonomerer, jämfört med den has- tighet som erhålles vid tillsats av enbart natriumklorid utan urea-formaldehydmonomerer.

De uppnådda resultaten framgår av tabell III där provet 1 bort- sett från de vanliga tillsatserna, som tillsättes hartsbland- ningen för framställningen av spånplattor, enbart innehåller natriumklorid och därigenom uppvisar en geltid på 80 sekunder, under det att provet 2 innehöll samma tillsatser som provet 1, och dessutom urea- och formaldehydmonomerer liksom sammaymängd natriumklorid och därigenom uppvisade en gelningstid på 28 sekunder.

De under samma betingelser vid användning av en Bison-anlägg- ning erhållna spånplattorna för de båda proven enligt uppfin- ningen gav en framställningshastighet på 9 sekunder per mm för prov 1 och på 7 sekunder för provet 2. De uppnådda mekaniska egenskaperna enligt DIN 52 560 till 52 565 var lika i båda fal- len.

Tabell III _P_f'_°_! 1 2 urea-formaldehyd-harts (fastämnes- innehåll 65%) iuo 1uo vatten 58 Ü3,Ü2 ammoniumklorid (20-%ig lösning i vatten)12 12 hexametylentetramin 8 8 natriumklorid (100 %) 12 12 urea (100 %) - 9,65 formaldehyd (100 %) - Ü,95 totalmängd 230,00 2§0,00 10 15 20 25 30 b! UI 8103565-1 15 Tabell III forts.

Prov 1 2 gelningstid i sek. 80 28 pressningstíd i sekunder per mm 9 7 Egenskaper Prov 1 2 täthet (kg/m3) eso sno tjocklek i mm 16,05 16,20 elasticitetsmodul L 2U500 25200 draghållfasthet, kp/cm2 6,0 5,2 ttjhåiifattttt 1 xp/tmg 255 zuo vattenabsorption i % efter 2H timmars neddoppning Ä H5 60 svällning i % ökning efter 2H timmars neddoppning 13,U 1U,9 Exempel U Detta exempel visar den ökade substitution som uppnås för urea-formaldehydhartset vid utnyttjande av sättet enligt före- liggande uppfinning jämfört med den mindre substitution som erhålles med användning av enbart natriumklorid, varvid spånplattor er- hölls som i båda fallen uppvisade ekvivalenta nekani¶æ1egen§æwer.

Detta exempel beskriver särskilt det fall, där substitutionen vid användning av enbart natriumklorid uppgick till 1:1 räknat på hartset, under det i fallet med blandningen av natriumklorid med urea och formaldehyd hartssubstitutíonen uppgick till 1:2.

Ett förråd av träspån behandlades efter pulvrisering med de i tabellen IV angivna sammansättningarna. Sammansättningen 1 tjänar som blindprov utan hartssubstituering. Sammansättningar- na skiljer sig från varandra därigenom att sammansättningen 2 endast åstadkommer en substitution av hartsämnena med natrium- \ 10 15 20 25 8103565-1 lü klorid, under det att sammansättningen 3, dvs enligt uppfin- ningen, ger en hartssubstitution av en blandning av natrium- klorid med urea-formaldehydmonomerer.

I sammansättningen 2 ersattes 19,5 delar fast harts av 19,5 delar fast natriumklorid.

I sammansättningen 3 ersattes 39 delar fast harts med 19,5 delar fast aktivator , dvs natriumklorid, urea och formalde- hyd.

I sammansättningen 2 förelåg således en substitution på 1:1, under det att i sammansättningen 5 förelåg en substitution på 1:2.

De med de båda blandningarna framställda spånplattorna hade samma mekaniska egenskaper, trots att sammansättningen 5 upp- visade ett lägre fastämnesinnehåll. I båda fallen framställdes spånplattorna enligt Bison-systemet, dvs med en kontinuerlig skiktbildning under kontrollerade betingelser, som i båda fal- len hölls konstanta: 10,5 ï 0,5 z 21000 35 kg/cm2 mattfuktighet före pressningen presstemperatur tryck Egenskaperna , dvs kvaliteten, för de framställda spånplattor- na anges i tabellen IV nedan. gir. 8103565-1 15- wnfi finfi wupmn uwmw umnmspwpwnzm fififiu pm» 1:w:»fi»wn:w mpwmw mupwwfififip wøcmfifimcnmu om ofi m+< ømë umnosufipmnsw wpnmc u o.mm m.m« m+< cofißspfiuwnswn < wpnmn »www umfiwø o.wm o.nfi o.mfi m.w 1 1 wpnmc »mmw^»umwAmv uønwsßwuwnsw pmflmø =.m= :.zm æaqm N^wm æafim m.æn R fl ñflmgwcgfiwwcempwmg @@.æfifi Om.@m @.flmfi @.m@ @.Hmfi mw Hfimßwccfiwwcsmpwmg pñmßop Oo.@:N o@.@>« @O.@:~ @@.@~fi @@.@:~ @O.@>fi wcficmwfiwpfimn wwgmefimpop N@.fim m@.mfi - - 1 - cwppm> m.mfi 1 m+< .smccfiwwcsmuwmw xoofi = = O n fi m « I I I l _. SGCCH M m 1wwcEmuwmm R oofi Ewawæwno»m>fl»xm Afiv 1 m.m« m + < øfinofixëzflnpmz 1 1 c.mfi m.@ 1 1 ^w oofiv øfiuoflxësfinpmc o.fi m.fi O.fi m.~ @.fi m.N wsømm omm axmficoeeæ mm.@~ ~fi.@@ okæm @.~> MM m.fi@ C@@p@> o.æ 1 o.w 1 o.w 1 Awcficwnfi wwu1owv øfinofixësficoesw @.=ofi Nm @O,~fifi m.wm Qmfi fw pwwpnmß 1øæ:w©flmEpom|mw%: w fifimnwccfiwmcëmuwmu owñ om Oæfi om Qom Qøfi w»@mn1ø>nw@Hms»o@1mw»; m m < m N < m 4 >opm nmflw©»zfi> fl pmpcwcoaëox >H fiflwnm cow ufimuou fiß w oofi øflpoflxssfinpmc 3 R 03 Pšwgmepøw mfi ^æ ooflv mwp: "uwEm»wmwnopm>fi@xw M Lmpcwcomëox m. Sv. wfi Nfi nfi wcflcamoøowc wmmëëfip :N nwpmw wcficxm & fl w:«cfiHm>w Mm om mr wcficaaoøowc wumëëflp :N pmuww R fi coHpapomQmcwp@m> SN mmm U m3 NES? .påääfiflmgfißp æá GÅ m; msïfi Jbgpwflåfifimcmmßø oownm ooomm oømqm A Hsøoewuwuflufipwmfiw NG: Qfi 13 se .äïoofip 1 _ m3 OS må Éwx .pïtwp Ru m > . Cu >onm nmmmxwcmmm nU 1 00 10 15 20 25 50 35 8103565-1 17 Exempel 5 Det nya och säregna hos föreliggande uppfinning framgår av det faktum, att när en hög substitutionsgrad önskas, det är abso- lut nödvändigt att använda sättet enligt uppfinningen för att i endast ett steg behandla förrådet, vilket sker för alla ty- per av system som användes vid spånplatteframställning.

När enbart natriumklorid tillsättes hartset utan tillsats av urea- och formaldehyd-monomerer, gäller också, bortsett från det faktum att hastigheten är ringa såsom framgår av de redan Heskrivna exemplen, att en skild besprutning av träspånen med natriumklorid krävs med efterföljande torkning av träbland- ningen och en ytterligare besprutning med limämne. Detta krä- ver användning av tillsatsanordningar, vilket är dyrbart och förminskar produktionen.

De ytterligare stegen är erforderliga beroende på natrium- kloridens ringa löslighet i vatten och också eftersom hartssub- stitutionen i detta fall uppnås genom tillsats av en lika stor mängd fast material som den hartsmängd som substitueras. För att substituera större hartsmängder, krävs i blandningen all- deles för mycket vatten, vilket inte kan torkas bort i pres- sen i ett steg inom de normala presstiderna.

Aktivatorsystemet, som användes vid sättet enligt uppfinning- en lämpar sig mycket bra för ersättning av större hartsmängder, utan att för mycket vatten användes, och varvid framställning är möjlig i ett steg, vilket normalt sker vid spånplattefram- ställning, utan att produktionsstegen ändrar sig på något ' sätt. Detta är möjligt enligt uppfinningen beroende på det faktum, att aktivatorkomponenternas löslighet i vatten är högre och att därför mindre vatten kan användas, men också beroende på att substitutionen uppnås genom tillsats av bara halva mängden av det substituerade materialet, räknat som fast material. 10 15 25 50 35 8103565-1 18_ För uppnâende av samma höga substitutionsgrad, 35% i förelig- gande exempel, vid användning av aktivatorsystemet erhålles en kortare gelningstid och därigenom en högre produktions- hastíghet, blandning 5. Vid användning av bara natriumklorid utan tillsats av urea- och formaldehyd-monomererna erhålles en betydligt längre gelningstid, eftersom de tillsatta sub- stituenterna i detta fall verkar som retardatorer i stället för som aktivatorer eller acceleratorer, blandning 2. Alla nämnda punkter framgår av blandningarna i följande tabell V.

I denna tabell redogörs för tre blandningar: Blandningen 1 skall betraktas som blindprov, i vilket hartset användes utan några som helst substituenter. Blandningen 2 innehåller bara natriumklorid, vilket ersätter hartset, blandningen 3 innehåller aktivatorsystemet som användes vid sättet enligt uppfinningen, dvs en blandning av natriumklorid och och urea-formaldehyd-monomerer. Procentsatsen substituerat harts uppgår i blandningarna 2 och 3 till 35%. I blandningen 3 tillsättes 57,5 delar av aktivatorsystemet, vilka ersätter 68,5 delar fast harts, under det att i blandningen 2 68,5 delar natriumklorid tillsattes, vilka ersatte samma mängd harts, dvs 68,5 delar harts. Detta visar, att en substitution enligt upp- finningen på 1:1,8 uppnåddes, under det att vid användning av bara natriumklorid uppnåddes en substitution på 1:1.

Totalmängden hartslösning i blandningen 3 hölls vid samma värde som i blandningen 1. Detta var icke möjligt i fallet med bland- ningen 2, eftersom bara natriumklorid tillsattes, beroende på den stora vattenmängden som var nödvändig i blandningen beroen- de på den höga hartssubstitutionen.

Gelningstiden för blindprovet uppgick till 60 sekunder. I blandningen 3 erhölls en lägre gelningstid på H0 sekunder, ket tillåter högre produktionshastigheter. I blandningen 2, där bara natriumklorid användes, uppgick gelningstiden till 110 sekunder, eftersom de tillsatta komponenterna verkade som _víl- 10 15 20 25 8103565-1 19 retarderingsmedel i stället för som aktiveringsmedel.

Spalten A hänför sig_i alla tre fallen till den lösning som användes för besprutning av fint trämjöl, vilket användes för framställning av spånplattornas ytskikt, medan spalten B i alla tre fallen hänför sig till den lösning som användes för besprutning av träspån, som användes för framställning av spånplattornas kärna.

Under användning av hartsblandningarna, som anges i tabell V, framställdes spånplattor. Vid framställningen utnyttjades Bison-systemet och betingelserna hölls konstanta i alla tre fallen: mattfuktighet före pressningen 10,5 3 0,5 % presstemperatur 12000 tryck 35 kg/cm2 Kvaliteten på de framställda spånplattorna motsvarade DIN- normen 52 360 till 52 565 och de uppvisade inga skillnader mel- lan fallen 1 och 3. I fall 2, som innehöll bara natriumklorid kunde egenskaperna för den framställda spånplattan icke uppmä- tas, eftersom de erhållna plattorna redan vid de normala press- tiderna hade flutit ut. Detta visar, att den använda natrium- kloriden själv icke kan ge höga substitutionsgrader i storleks- Ordningen på 35%, när den användes för framställning av spån- plattor med bara ett enda sprutsteg enligt det i och för sig kända förfarandet. 8103565-1 PO o=~ o.@>fi Q.@:m m.m«~ ozm oßfi m: måm måmä Nm 1 | m.>n | mm mffi | | - | - mhæw - - m.m: mm - - o.fl m.fi O.fi m.ñ Q.« m.fi R mám f - R få w - w - w - mlæ 2 mlæ m: G5 mw omfi mw Ofifi mw oofi OCH m < m 4 m < n N > Hfimnmß wcwcwwfiwuums uwcmæflmuou :mu»m> m + < ^m øoflv Emum»wnopm>wpxm^«V m + < øwnofixeswnuæc Em»w>wmo»m>w»xm AR oofiv wëømm omm .xwficoëëm OMPOHÅESMMQMC cw»»m> ^w=fi=w@H w«R-O~v Ufipoflxeøficøsem fimwum»mEw»LæS mummßnoæäwofimëuouumwns 8103565-1 m. oz Ofifi ow æ.fi"fi fi"fi 1 mm , mw | mä må - m.m1 mw m“m= nw - 1 fim zm æfl æ.@m æ.=m N.wn fi.Hfifi m.:m @.fififi mm @.ñmfi mw m M < m N < m « < mm^&oo«vøHmoflxE:fln@mc mfi Afimfin |wumE »www Roofi Eow wmcxwsv ømcwøfimënow om AR oofiv mmm: R fi pwEwpw>mno»m>flpxm a nwpcmcoaëox . GV .xmw H øfipwwcficfiww wphm: umwm pmnmzufipwnzw fifiwu nwpcmspfluwnzm mpwmw muumwfifiwp wøcmfifimcnmm m + < øwe pmnmzpfipwnsm .wpamz R mwpmc »mmm pmmwspfipmnzw m + < øoe pmfiwø wpmwn »www pmpwspflpwnsm nmfiwø R fi Hfimcwccfiwwcëmvwmw u fifimcwcøwwwcëmpwmw pfimuop > fifiwnmu .wuhow \ _\ 10 15 20 25 BO 35 8103565-1 -22 Exempel 6 Detta exempel visar den synergistiska verkan som erhålles, när en blandning av natriumklorid tillsammans med den icke hartsak- tiga kondensationsprodukten av urea- och formaldehydmonomerer tillsättes hartsberedningen. De därvid erhållna resultaten anges i den efterföljande tabellen VI, där prov 1, bortsett från de vanliga tillsatserna, som tillsättes hartstillredningen för fram- ställning av spånplattor, bara innehöll natriumklorid och som hade en gelningstid på H9 sekunder. Provet 2 innehöll ett urea- formaldehydkondensat och hade en gelningstid på 51 sekunder och proven 3 och U innehöll både natriumklorid och ett urea-formal- dehydkondensat, och vars summa precis motsvarade den i prov 1 använda natriumkloridmängden, allt beräknat som 100% fast ma- terial. De båda proven 5 och U hade en mindre gelningstid än pro~ ven 1 och 2 och de båda proven 5 och U hade närmare bestämt en gelningstid på H2 sekunder.

Tabell VI 1 2 3 U urea-formaldehyd-harts (fasnämnesinnenåii 65 %1" 1Uo iuo iuo 1U0 ammoniumklorid (20-%ig lösning i vatten) 8 ammoniak, 25O Baumé 2 natriumklorid (100 %) 12 - 8,55 5,5 urea (ioo %) - 1,75 1,73 3,16 formaldehyd-urea (1) (18-%íg lösning i vatten) - 2,15 2,15 U,18 vatten 6U 72,12 63,57 63,16 totalmängd 226 226 226 226 gelningstid i sekunder vid U9 51 H2 Ä2 1oo°c (1) formaldchyd-urea som lägre kondensat med nedanstående samman- sättning: 10 15 20 25 BO 35 '8103565-1 25. 55 viktdelar 25 viktdelar 20 viktdelar formaldehyd urea vatten Exempel 7 den synergistiska effekten som erhålles, kaliumklorid tillsättes hartstillredningen Detta exempel visar när en blandning av tillsammans med kondensationsprodukten av urea- och formaldehyd- monomererna. De erhållna resultaten anges i tabellen VII nedan, där provet 1 utgör blindprov, som innehåller vatten i stället för aktivatorsystemet . Provet 2 innehöll kaliumklorid och pro- vet B innehöll en blandning av kaliumklorid och ett kofidensat av urea- och formaldehydmonomerer.

Provet 1 hade en gelningstid på 95 sekunder, provet 2 uppvisade en svag aktiverande verkan vid en gelningstid på 82 sekunder, visade en överraskan- provet 3, som innehöll aktivatorsystemet, de hög aktivcrande verkan med en gelningstid på H2 sekunder.

Tabell VII 1 2 5 urea-formaldehyd-harts (fastämnes- innehåll 65%) 1HO 1H0 1NO ammoniumklorid (20-%íg lösning i vatten) 8 8 8 ammoniak, 25°Baumé 3 3 3 kaliumklorid (100 %) - 12 12 urea (100 %) - - 7,58 formaldehyd-urea (1) (80-%ig lösning i vatten) -- - 9 vatten 75 63 U6,62 totalmängd 226 226 226 gelningstid i sekunder vid 100oC 93 82 H2 \ 10 15 20 25 30 8103565-1 2U- (1) formaldehyd-urea som lägre kondensat med nedanstående sam- i mansättning: R 55 viktdelar formaldehyd I 25 viktdelar urea 20 viktdelar vatten Exempel 8 Detta exempel avser framställningen av en fanerad spånplatta.

Det visar i synnerhet det faktum, att aktivatorsystemet som an- vändes vid sättet enligt uppfinningen också kan användas för limning av släta paneler, som t.ex. vid framställning av kryss- fanér, laminat, fanerade paneler eller andra flerskiktsplattor respektive paneler eller brädor. I detta fall limmades ett fanér- ark av Tianna-typ med en tjocklek på 0,6 mm och med ett fuktig- hetsinnehåll på 10% på båda ytorna av en smärglad spånplatta med en tjocklek på 15 mm, en storlek på 185 x 505 cm och ett fuktighetsinnehâll på 9%. Limmet fördelades över spånplattan med hjälp av en limfördelningsanordning.

Plattorna pressades under ett tryck på 7 kp/cm2 vid en tempe- ratur på 12000. Två prover gjordes. I prov 1 användes den norma- la limberedningen, medan i prov 2 limberedningen enligt uppfin- ningen användes. Beredningarnassammansåttningar framgår av ta- bellen VIII.

Medan plattorna som limmades med tillredning enligt prov 1 behövde en presstid på 2 minuter, behövde de med beredningen enligt prov 2 framställda plattorna endast en presstid på 1,7 mi- nuter. Limberedningen som innehöll aktivatorsystemet och som användes för framställning av fanerade spånplattor hade följan- de egenskaper: höjning av produktionshastigheten cirka 15% 26 % limbesparing 10 15 25 30 55 810356541 ,25 Tabell VIII 1 2 urea-formaldehyd-harts (fastämnesinne- håll 65%) 100 70 ammoniumklorid (20-%ig lösning i vatten) 8 8 natriumklorid - 6,00 urea (100 %) - 1,62 formaldehyd (100 %) - 0,83 vatten - 21,55 mjöl 7 10 totalmängd A 115 118 Exempel 9 Detta exempel beskriver det synergistiska förhållande som kun- de iakttagas, när en blandning av natriumklorid tillsammans med urea- och formaldehyd-monomerer tillsattes till en hartsberedning baserad pâ melamin-formaldehydharts. Det använda hartset var Kauramin 502 från BASF.

De därvid erhållna resultaten framgår av tabellen IX. Provet 1 var ett blindprov. Prov 2 innehöll, bortsett från den vanliga hartsberedningen, ammoniumklorid och ammoniak liksom natriumklo- rid. Provet 3 innehöll bortsett från hartsberedningen ammonium- klorid och ammoniak liksom urea och formaldehyd. Alla dessa prov hade samma gelningstid på 65 sekunder. Provet U innehöll, bort- sett från den vanliga hartsberedningen, ammoniumklorid och ammo- niak liksom urea, formaldehyd och natriumklorid, varvid total- summan av den tillsatta blandningen var densamma som mängden av de tillsatta enskilda komponenterna var i proven 2 och 3.

Provet H utgör därför ett exempel på användningen av aktivator- systemet, som användes vid sättet enligt uppfinningen, och det hade därför också betydligt kortare gelningstid, H8 sekun- der.

.V 10 15 8103565-1 26 Tabell IX 1 2 3 U melamín~formaldehyd~harts (fastämnesinnehåll 65%) 1U0 1U0 1UO 1U0 ammoniumklorid (20-%íg lösning i vatten) 8 8 ammeniak, 250 Baumé 2 2 natríumkloríd (100 %) - 12 - 12 urea (100 %) - - 3,2 3,2 formaldehyd (100 %) - - 1,65 1,65 vatten 76 6ü 71,15 59,15 tøtalmängd 226 226 226 226 gelníngstíd i sekunder vid 10000 65 65 65 H8 Liknande resultat erhålles, om i ovanstående exempel natrjum- eller kalíumkloríden utbytes mot lítjumkloríd-eller-fluorid, el- ler med bromíd eller jodid av natríum, kalium eller lítium.

Claims (8)

10 15 20 25 30 35 8103565-1 PATENTKRAV _ i k

1. Sätt att sammanbinda vattengenomträngliga lignocellulosapar- tiklar med en polykondenserad aminoharts, k ä n n e t e c k - n a t av att aminohartset härdas vid en temperatur, som är hög- re än rumstemperatur och tillräckligt hög för att åstadkomma härdning i närvaro av 1 - 30 viktprocent baserat på aminohart- sets vikt och beräknat på basis av 100 % fastämnesinnehåll av ett aktivatorsystem, omfattande en vattenlösning av en bland- ning av organiska och oorganiska komponenter,-där den organis- ka komponenten är formaldehyd och urea eller en icke hartsfor- mig kondensationsprodukt av formaldehyd och urea, och därßden mnganiska komponenten är en vattenlöslig alkalimetallhalid.

2. Sätt enlig1 vwav 1, k ä n e t e c k n a t av att aktiva-_ torsystemet innehåller den organiska och den oorganiska komponent- en i ett förhållande på 0,1 - 1,5 viktdelar organisk komponent per 1,0 víltdel oorganisk komponent, och där vattenmängden beror av löslightten för den organiska och den oorganiska komponent- en och det erforderliga fastämnesinnehållet för det använda produktionssystemet.

3. Sätt enligt krav 1, k ä n n e t e c k n a t av att den or- ganiska komponenten i aktivatorsystemet är formaldehyd och urea och den oorganiska komponenten är natriumklorid.

4. H. Sätt enligt krav 1, k ä n n e t e c k n a t av att aktiva- torsystemet tillsättes till aminohartset tillsammans med en ka- talytiskt effektiv mängd ammoniumklorid, så att produktions- hastigheten ökas med upp till 30%, samtidigt som upp till 30 1 viktprocent mindre mängd fasta hartspartiklar kan användas utan förlust av bindningsstyrka.

5. Sätt enligt krav 1, k ä n n e t e c k n a t av att de bund- na 1ignocellulosapartiklarna bildar hårdpapp. av att de

6. Sätt enligt krav 1, k ä n n e t e c k n a t C 's1oz5es-1 28 bundna lignocellulosapartiklarna bildar plywood.

7. Sätt enligt krav~1, k ä n n e t e c k n a t av att de bund- na lígnocellulosapartiklarna bildar spånskívor.

8. Sätt enligt krav 1, k ä n n e t e c k n a t av att de bundna vattengenomträngliga 1ignocellulosapartíklarna inte luktar formaldehyd.