SE463608B

SE463608B - PROCEDURES FOR THE PREPARATION OF TREE PRODUCTS

Info

Publication number: SE463608B
Application number: SE8704891A
Authority: SE
Inventors: E Lehnert
Original assignee: Casco Nobel Ab
Priority date: 1987-12-07
Filing date: 1987-12-07
Publication date: 1990-12-17
Also published as: FI91501C; FI91501B; WO1989005221A1; EP0419477A1; FI902772A0; SE8704891L; SE8704891D0

Description

\ 4.6.3 -ßﬁ 2 ningstider krävs för att erhålla acceptabelt resultat. Av ekonomiska skäl eftersträvas korta sammanläggnings- och kallpressningstider. \ 4.6.3 -ß ﬁ 2 times are required to obtain acceptable results. Of for economic reasons, short aggregation and cold pressing times.

Det är vanligt att försöka förbättra limmets kall- 5 klibb genom olika tillsatser. Förklistrad stärkelse, gluten används bl a . DE A 31 25 823 föreslår tillsats av ak- rylathartsdispersioner med fria karboxylgrupper för att öka kallklibbet hos aminoplasthartser.It is common to try to improve the coldness of the adhesive. 5 sticks through different additives. Pasteurized starch, gluten is used i.a. DE A 31 25 823 proposes the addition of rylate resin dispersions with free carboxyl groups to increase the cold tack of aminoplast resins.

Kallpressningsegenskaperna hos limmet är beroende av 10 många faktorer, bl a fukthalten i faneren och typen av träslag i dessa. Även sådant som limformulering, limmängd samt yttre klimatiska variationer i form av fukt- och temperaturförändringar har betydelse. En limformulering som fungerar bra i en industri på en ort kan på ett annat 15 ställe visa sig helt otillfredsställande. Att kompensera för alla dessa variationer genom olika tillsatser och modifikationer av limmet är i praktiken ingen bra lösning.The cold pressing properties of the adhesive depend on 10 many factors, including the moisture content of the veneer and the type of woods in these. Also such as glue formulation, amount of glue as well as external climatic variations in the form of moisture and temperature changes are important. An adhesive formulation which works well in one industry in one place may in another 15 place turn out completely unsatisfactory. To compensate for all these variations by different additives and modifications of the adhesive are in practice not a good solution.

Det blir både omständigt och kostnadskrävande.It will be both cumbersome and costly.

Föreliggande uppfinning såsom den framgår av patent- 20 kraven anvisar nu ett förbättrat förfarande vid kallpress- ning av staplar av faner. Vid förfarandet belägges en yta av ett fanerark med ett härdbart lim på känt sätt. Den faneryta som skall anbringas mot det sålunda limbelagda arket belägges med en separat härdare i ett fält utefter 25 minst två av sina kanter. Om endast två kanter belägges, väljes kanterna motstående varandra. Fanerstapeln byggs sedan upp med varannan yta belagd med lim och varannan med separat härdare. Den sålunda erhållna stapeln införs i kallpressen varvid limmet härdas i fältet utefter de kanter 30 som är belagda med separat härdare då denna blandas med limmet. I den kallpressade fanerstapeln kommer fanerarken att hållas samman med hjälp av det härdade limmet utefter kanterna. Behovet av ett tillräckligt kallklibb hos limmet har därmed eliminerats. Tiden under vilken kallpressningen 35 genomföres kan hållas kort, eftersom den separata härdaren gör att limmet härdar snabbt. Härigenom har även behovet av långa kallpressningstider eliminerats. Det härdade limmet utefter kanterna medför även att de fanerark som, p g a 10 15 20 25 30 35 ”CT 'HO 3 blus) ÖLJÜ fuktupptagning, före kallpressningen har vågiga “buckliga" kanter, efter denna kommer att ha raka, väl sammanhållna, kanter. Den kallpressade fanerstapeln är lätt att hantera och är lätt att föra in i, det ofta snäva, utrymmet mellan varmpressens pressbord, där sedan den slutliga uthärdningen sker.The present invention as set forth in U.S. Pat. The requirements now indicate an improved method of cold pressing. stacking of veneer stacks. During the process, a surface is coated of a veneer sheet with a curable adhesive in a known manner. The veneer surface to be applied to the thus coated adhesive the sheet is coated with a separate hardener in a field along 25 at least two of its edges. If only two edges are coated, the edges facing each other are selected. The veneer pile is being built then up with every other surface coated with glue and every other with separate hardener. The stack thus obtained is inserted into the cold press whereby the glue hardens in the field along the edges Which are coated with a separate hardener when it is mixed with glue. The veneer sheet comes in the cold-pressed veneer stack to be held together by means of the hardened adhesive along the edges. The need for a sufficient cold glue of the glue has thus been eliminated. The time during which the cold pressing Can be kept short, because the separate hardener makes the glue harden quickly. This also has the need for long cold pressing times have been eliminated. The cured adhesive along the edges also means that the veneer sheets which, due to 10 15 20 25 30 35 CT 'HO 3 blus) ÖLJÜ moisture absorption, before cold pressing has wavy "dents" edges, after this will have straight, well cohesive, edges. The cold-pressed veneer stack is easy to handle and is easy to bring into, the often narrow, space between the hot press press table, where then the final curing happens.

Det inses lätt att för att hålla ihop fanerarken i en stapel kan det vara fullt tillräckligt att belägga dessa utefter endast två, varandra motstående, kanter. önskas större säkerhet och starkare sammanhållning kan fanerarken beläggas utefter alla fyra kanterna. Beläggningen av de olika fanerarken med antingen lim eller separat härdare kan ske i valfri ordning. Så t ex kan vid en fanerstapel med tre skikt, mellanfaneret beläggas på båda sina ytor med härdarlösning utefter kanterna och täckfaneren på en yta med lim. Det går lika bra att belägga mellanfanerets båda ytor med lim och täckfaneren på en yta med härdare, utefter kanterna.It is easy to see that to hold the veneer sheets together a pile, it may be quite sufficient to coat these along only two, opposite, edges. desired greater security and stronger cohesion can veneer sheets coated along all four edges. The coating of the different veneer sheets with either glue or separate hardener can be done in any order. So for example at a veneer pile with three layers, the middle veneer is coated on both its surfaces with hardener solution along the edges and the cover veneer on a surface with glue. It is just as easy to coat both of the middle veneer surfaces with glue and the veneer on a surface with hardener, along the edges.

Den separata härdaren påföres i ett fält utefter kanterna på fanerarket. Lämplig dessa fält kan bestämmas av fackmannen genom enkla försök. Så t ex kan en lämplig bredd vid stora fanerark vara 10 - 100 mm företrädesvis 30 - 60 mm. Det med separat härdare belagda fältet behöver inte vara heltäckande belagt. Det kan vara tillräckligt att fältet beläggs i strängar eller i punkter utefter sin yta, beroende av bl a appliceringsutrustning.The separate hardener is applied in a field along the edges of the veneer sheet. Suitable these fields can be determined by the person skilled in the art by simple experiments. So for example can a suitable width for large veneer sheets should be 10 - 100 mm preferably 30 - 60 mm. The one with separate hardener coated the field does not have to be completely covered. It could be sufficient that the field is covered in strings or in points along its surface, depending on, among other things, application equipment.

Så t ex kan 10 mm breda strängar beläggas 15 mm, respek- tive 25 mm, respektive 50 mm från kanten.For example, 10 mm wide strands can be coated 15 mm, resp. tive 25 mm and 50 mm from the edge, respectively.

Förfarandet enligt uppfinningen kan utnyttjas till- sammans med konventionella formaldehydbaserade, härdbara limmer som används vid plywoodframställning. Bland dessa kan nämnas kondensationsprodukter av formaldehhyd och urea, melamin, fenol, recorcinol eller blandningar därav. Det är föredraget att använda förfarandet tillsammans med urea- formaldehydhartser med ett lågt F:U värde, dvs < 1,6. Det påförda limmet innehåller på känt sätt en långsamt rea- gerande härdare för den slutliga uthärdningen i varmpres- sen. Den påförda limmängden kan variera inom vida gränser. storleken hos J f: t!! '_ i/ L;- 3 n O 4 -v . 0 O Som lämplig mängd kan t ex anges 100 - 300 g/m2.The method according to the invention can be used for together with conventional formaldehyde-based, curable glues used in plywood production. Among these may be mentioned condensation products of formaldehyde and urea, melamine, phenol, recorcinol or mixtures thereof. It is preferred to use the procedure together with urea- formaldehyde resins with a low F: U value, ie <1.6. The applied adhesive contains in a known manner a slow reaction hardener for final curing in hot-press late. The amount of glue applied can vary within wide limits. the size of J f: t !! '_ i / L; - 3 n O 4 -v . 0 O 100 - 300 g / m2 can be stated as a suitable amount.

Som separat hårdare används konventionella, snabbt reagerande härdare. Med snabb reagerande härdare avses en härdare som ger limmet en sådan geltid att det uthärdar 5 under kallpressningsförfarandet. Härdaren bör ge limmet en geltid på under 1 timme, företrädesvis på 5 - 20 min. En sådan härdare är inte möjlig att använda som enda härdare till limmet, eftersom detta då skulle få en alldeles för kort väntetid, vilket skulle medföra uthärdning av limmet 10 innan fanerstapeln nått varmpressen. Med föreliggande förfarande härdar limmet endast utefter' kanterna vid kallpressningen. När limmet utgöres av ett aminoplast harts, kan härdaren t ex vara en oorganisk eller organisk syra såsom fosforsyra, triklorättiksyra, citronsyra eller 15 maleinsyra. Även sura salter som exempelvis aluminiumsulfat och aluminiumklorid kan användas. Då limmet utgöres av ett fenolharts, kan kanterna på fanerarken beläggas med en basisk förening, t ex natriumkarbonat. Även mängden påförd separat härdare kan variera inom 20 vida gränser. En lämplig mängd kan vara 15 - 40 g/m2 av en 20 % vattenbaserad härdarlösning. För att säkra eller förbättra de limningstekniska egenskaperna kan härdaren kombineras med t ex klibbgivande ämnen såsom vattenlös- ningar eller vattendispersioner av polyvinylalkohol, 25 polyvinylacetat, polyakrylater.As separate harder used conventional, fast reacting hardener. By fast-reacting hardener is meant one hardener that gives the adhesive such a gel time that it can withstand 5 during the cold pressing process. The hardener should give the glue one gel time of less than 1 hour, preferably 5 to 20 minutes. One such a hardener is not possible to use as a single hardener to the glue, because this would then get a completely too short waiting time, which would lead to curing of the adhesive 10 before the veneer bar reaches the hot press. With the present procedure, the adhesive hardens only along the 'edges at cold pressing. When the adhesive consists of an aminoplast resin, the hardener may be, for example, an inorganic or organic acid such as phosphoric acid, trichloroacetic acid, citric acid or Maleic acid. Also acidic salts such as aluminum sulfate and aluminum chloride can be used. Then the glue consists of one phenolic resin, the edges of the veneer sheets can be coated with a basic compound, eg sodium carbonate. The amount of separately applied hardener can also vary within 20 wide limits. A suitable amount may be 15 - 40 g / m2 of one 20% aqueous hardener solution. To secure or the hardener can improve the bonding technical properties combined with, for example, tackifiers such as water-soluble or water dispersions of polyvinyl alcohol, Polyvinyl acetate, polyacrylates.

De presstider som behövs vid kallpressning är av samma storleksordning som för lim med goda kallklibbs- egenskaper, således i storleksordningen 5 - 20 min, före- trädesvis 10 - 15 min. 30 Uppfinningen beskrivs nu närmare med hjälp av föl- jande utföringsexempel, varvid med delar och procent avses viktdelar och viktprocent om inget annat anges: Exempel 1: Vid framställning av plywood användes 3 stycken 35 Abachi faner med en storlek av 300 x 300 x 2 mm. Fukthalten hos dessa var ca 10 %. Mellanfaneret belades med en härdar- lösning som utgjordes av en vattenlösning av citronsyra och aluminiumsulfat (20 %-ig) i en mängd av 40 g/m2 runt 10 15 20 25 30 35 40 _Presstid: 5 kanterna i ett fält med en bredd av 10 mm. Härdarlösningen var infärgad för bättre kontroll av dess spridning. Vattnet fick dunsta bort (detta år dock inte absolut nödvändigt).The pressing times required for cold pressing are off the same order of magnitude as for adhesives with good cold-adhesive properties, thus in the order of 5 - 20 minutes, gradually 10 - 15 min. The invention will now be described in more detail with the aid of the following exemplary embodiment, in which case parts and percentages are meant parts by weight and percentage by weight unless otherwise stated: Example 1: In the production of plywood, 3 pieces were used Abachi veneer with a size of 300 x 300 x 2 mm. Moisture content in these was about 10%. The intermediate veneer was coated with a hardener. solution consisting of an aqueous solution of citric acid and aluminum sulphate (20%) in an amount of 40 g / m2 around 10 15 20 25 30 35 40 Press time: 5 the edges in a field with a width of 10 mm. The hardener solution was stained for better control of its spread. The water had to evaporate away (this year, however, not absolutely necessary).

De båda andra faneren belimmades med ett urea-formaldehyd lim med tillsatt hårdare. Limmet hade ett F:U förhållande på 1,16 (som lim användes Casco Nobels karbamidlim 1203, 100 viktdelar med 20 viktdelar hårdare Casco Nobel hårdare 2545 baserad på amoniumklorid). Limmängden var 180 g/m2 enkel limfog.The other two veneers were coated with a urea-formaldehyde glue with added harder. The glue had an F: U ratio of 1.16 (as glue used Casco Nobel's urea glue 1203, 100 parts by weight with 20 parts by weight harder Casco Nobel harder 2545 based on ammonium chloride). The amount of glue was 180 g / m2 simple glue joint.

Två försök gjordes med variation av sammanlåggnings- tiden (dvs tiden före kallpressningen) och tiden mellan kall- och varmpressning. Varje försök gjordes med (försök a) och utan (försök b) separat hårdare.Two experiments were performed with variation of aggregation the time (ie the time before the cold pressing) and the time between cold and hot pressing. Each attempt was made with (attempt a) and without (try b) separately harder.

Sammanlägg- Tid mellan kall- Resultat ningstid och varmpressning Prov la 2 min 20 min slutna kanter Prov lb n u öppna kanter Prov za 20 min 5 min slutna kanter Prov 2b u u öppna kanter Kallpressning: Temperatur: 23°C Presstryck: 0,8 MPas 10 min Varmpressning: Temperatur: 125°C Presstryck: 1 MPas Presstid: 2,5 min Exempel 2: Exempel 1 upprepades men med 3 stycken poppelfaner med en storlek av 300 x 300 x 2-mm. Fukthalten hos dessa var ca 5%. 4ÛQ 10 15 20 fF1O Lfu 6 Sammanlägg- Tid mellan kall- Resultat läggningstid och varmpressning Prov 3a 2 min 20 min slutna kanter Prov 3b n " öppna kanter Prov 4a 20 min 5 min slutna kanter Prov 4b N « öppna kanter Både kallimnings- separat hårdare, pressningen. och varmlimnings resultatet blev utmärkt för plywoodskivorna framställda med föreliggande metod. Den kallpressade fanerstapeln hade trots den korta presstiden god stabilitet. Vid de försök som gjordes utan tillsats av höll fanerskivorna inte ihop efter kall-Summary- Time between cold- Results drying time and hot pressing Samples added 2 min 20 min closed edges Try lb n u open edges Samples for 20 min 5 min closed edges Sample 2b u u open edges Cold pressing: Temperature: 23 ° C Pressure pressure: 0.8 MPas 10 min Hot pressing: Temperature: 125 ° C Pressure pressure: 1 MPas Press time: 2.5 min Example 2: Example 1 was repeated but with 3 poplar fans with one size of 300 x 300 x 2-mm. The moisture content of these was approx 5%. 4ÛQ 10 15 20 fF1O Lfu 6 Summary- Time between cold- Results laying time and hot pressing Sample 3a 2 min 20 min closed edges Sample 3b n "open edges Sample 4a 20 min 5 min closed edges Sample 4b N «open edges Both cold gluing separately harder, the pressing. and the hot gluing result was excellent for the plywood boards produced by the present method. The cold pressed veneer stack had despite the short press time good stability. In the experiments that were done without the addition of did not hold the veneer sheets together after cold

Claims

10 15 20 25 A63 608 7 Patent claims

1. A method of making wood products such as plywood or the like by applying a formaldehyde-based curable adhesive to veneer sheets, assembling the veneer sheets into a stack and pressing it cold, after which the stack is cured by pressure and heat, known as that a surface of a veneer sheet is coated with the curable and a surface opposite this surface is coated with a separate hardener in a field along at least two, opposite, edges and that the separate hardener is a fast hardener.

2. A method according to claim 1, characterized in that a surface of a veneer sheet is coated with a separate hardener in a field along two opposite edges.

3. A method according to claim 1, characterized in that the field is coated in points or strands along t h e c k n a t thereof, the adhesive its surface.

4. A method according to claim 1, characterized in that the hardener is combined with tackifying substances.

Process according to Claim 4, characterized in that aqueous solutions or aqueous dispersions of polyvinyl alcohol, polyvinyl acetate or polyacrylates are used as tackifiers.

6. A method according to claim 1, characterized in that the adhesive is a urea-formaldehyde adhesive with a molar ratio of formaldehyde: urea <1.6.