DE3328020A1 - Holzspannplatte und klebharzsystem fuer die herstellung von holzspannplatten - Google Patents
Holzspannplatte und klebharzsystem fuer die herstellung von holzspannplattenInfo
- Publication number
- DE3328020A1 DE3328020A1 DE19833328020 DE3328020A DE3328020A1 DE 3328020 A1 DE3328020 A1 DE 3328020A1 DE 19833328020 DE19833328020 DE 19833328020 DE 3328020 A DE3328020 A DE 3328020A DE 3328020 A1 DE3328020 A1 DE 3328020A1
- Authority
- DE
- Germany
- Prior art keywords
- wood
- chipboard
- glyoxal
- resin
- adhesive resin
- Prior art date
- Legal status (The legal status 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 status listed.)
- Withdrawn
Links
- 239000011093 chipboard Substances 0.000 title claims description 17
- 239000002023 wood Substances 0.000 title claims description 10
- 239000004840 adhesive resin Substances 0.000 title claims description 6
- 229920006223 adhesive resin Polymers 0.000 title claims description 6
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 title description 6
- LEQAOMBKQFMDFZ-UHFFFAOYSA-N glyoxal Chemical compound O=CC=O LEQAOMBKQFMDFZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 30
- 229940015043 glyoxal Drugs 0.000 claims description 15
- 239000000047 product Substances 0.000 claims description 13
- ZMGMDXCADSRNCX-UHFFFAOYSA-N 5,6-dihydroxy-1,3-diazepan-2-one Chemical class OC1CNC(=O)NCC1O ZMGMDXCADSRNCX-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 12
- YAMHXTCMCPHKLN-UHFFFAOYSA-N imidazolidin-2-one Chemical compound O=C1NCCN1 YAMHXTCMCPHKLN-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 10
- 239000002245 particle Substances 0.000 claims description 10
- 238000006243 chemical reaction Methods 0.000 claims description 7
- 239000007859 condensation product Substances 0.000 claims description 7
- 229920005989 resin Polymers 0.000 description 20
- 239000011347 resin Substances 0.000 description 20
- WSFSSNUMVMOOMR-UHFFFAOYSA-N Formaldehyde Chemical compound O=C WSFSSNUMVMOOMR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 12
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 10
- 239000000243 solution Substances 0.000 description 7
- HEMHJVSKTPXQMS-UHFFFAOYSA-M Sodium hydroxide Chemical compound [OH-].[Na+] HEMHJVSKTPXQMS-UHFFFAOYSA-M 0.000 description 6
- 238000000034 method Methods 0.000 description 6
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 6
- NLXLAEXVIDQMFP-UHFFFAOYSA-N Ammonia chloride Chemical compound [NH4+].[Cl-] NLXLAEXVIDQMFP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 239000000853 adhesive Substances 0.000 description 4
- 230000001070 adhesive effect Effects 0.000 description 4
- 239000003054 catalyst Substances 0.000 description 4
- JOXIMZWYDAKGHI-UHFFFAOYSA-N toluene-4-sulfonic acid Chemical compound CC1=CC=C(S(O)(=O)=O)C=C1 JOXIMZWYDAKGHI-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- OKKJLVBELUTLKV-UHFFFAOYSA-N Methanol Chemical compound OC OKKJLVBELUTLKV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 239000000835 fiber Substances 0.000 description 3
- 239000000463 material Substances 0.000 description 3
- 239000007787 solid Substances 0.000 description 3
- QAOWNCQODCNURD-UHFFFAOYSA-N Sulfuric acid Chemical compound OS(O)(=O)=O QAOWNCQODCNURD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 229920001807 Urea-formaldehyde Polymers 0.000 description 2
- 229920002522 Wood fibre Polymers 0.000 description 2
- 235000019270 ammonium chloride Nutrition 0.000 description 2
- 239000004202 carbamide Substances 0.000 description 2
- ORTQZVOHEJQUHG-UHFFFAOYSA-L copper(II) chloride Chemical compound Cl[Cu]Cl ORTQZVOHEJQUHG-UHFFFAOYSA-L 0.000 description 2
- 239000012948 isocyanate Substances 0.000 description 2
- 150000002513 isocyanates Chemical class 0.000 description 2
- 229920001568 phenolic resin Polymers 0.000 description 2
- 238000003825 pressing Methods 0.000 description 2
- 239000002025 wood fiber Substances 0.000 description 2
- NQPJDJVGBDHCAD-UHFFFAOYSA-N 1,3-diazinan-2-one Chemical compound OC1=NCCCN1 NQPJDJVGBDHCAD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 125000000954 2-hydroxyethyl group Chemical group [H]C([*])([H])C([H])([H])O[H] 0.000 description 1
- NNTWKXKLHMTGBU-UHFFFAOYSA-N 4,5-dihydroxyimidazolidin-2-one Chemical compound OC1NC(=O)NC1O NNTWKXKLHMTGBU-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- OSABMSLCGCTLLC-UHFFFAOYSA-N 4,5-dimethoxyimidazolidin-2-one Chemical compound COC1NC(=O)NC1OC OSABMSLCGCTLLC-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- GQIJJTVWCKJHFZ-UHFFFAOYSA-N 5-butyl-1,3,5-triazinan-2-one Chemical compound CCCCN1CNC(=O)NC1 GQIJJTVWCKJHFZ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- DOKOLURCKPWOMU-UHFFFAOYSA-N 5-propyl-1,3,5-triazinan-2-one Chemical compound CCCN1CNC(=O)NC1 DOKOLURCKPWOMU-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N Copper Chemical compound [Cu] RYGMFSIKBFXOCR-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 235000014466 Douglas bleu Nutrition 0.000 description 1
- 240000001416 Pseudotsuga menziesii Species 0.000 description 1
- 235000005386 Pseudotsuga menziesii var menziesii Nutrition 0.000 description 1
- 239000000654 additive Substances 0.000 description 1
- GZCGUPFRVQAUEE-SLPGGIOYSA-N aldehydo-D-glucose Chemical compound OC[C@@H](O)[C@@H](O)[C@H](O)[C@@H](O)C=O GZCGUPFRVQAUEE-SLPGGIOYSA-N 0.000 description 1
- 125000000217 alkyl group Chemical group 0.000 description 1
- 239000013566 allergen Substances 0.000 description 1
- BFNBIHQBYMNNAN-UHFFFAOYSA-N ammonium sulfate Chemical compound N.N.OS(O)(=O)=O BFNBIHQBYMNNAN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910052921 ammonium sulfate Inorganic materials 0.000 description 1
- 235000011130 ammonium sulphate Nutrition 0.000 description 1
- 239000007864 aqueous solution Substances 0.000 description 1
- 238000009835 boiling Methods 0.000 description 1
- 125000004432 carbon atom Chemical group C* 0.000 description 1
- 229920002678 cellulose Polymers 0.000 description 1
- 239000001913 cellulose Substances 0.000 description 1
- 238000005253 cladding Methods 0.000 description 1
- 239000003086 colorant Substances 0.000 description 1
- 229910052802 copper Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000010949 copper Substances 0.000 description 1
- 229960003280 cupric chloride Drugs 0.000 description 1
- 230000003247 decreasing effect Effects 0.000 description 1
- 238000001035 drying Methods 0.000 description 1
- 230000007613 environmental effect Effects 0.000 description 1
- 125000001495 ethyl group Chemical group [H]C([H])([H])C([H])([H])* 0.000 description 1
- SLGWESQGEUXWJQ-UHFFFAOYSA-N formaldehyde;phenol Chemical compound O=C.OC1=CC=CC=C1 SLGWESQGEUXWJQ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 238000009415 formwork Methods 0.000 description 1
- 238000010438 heat treatment Methods 0.000 description 1
- 239000002085 irritant Substances 0.000 description 1
- 231100000021 irritant Toxicity 0.000 description 1
- 239000007788 liquid Substances 0.000 description 1
- 238000005259 measurement Methods 0.000 description 1
- 125000000896 monocarboxylic acid group Chemical group 0.000 description 1
- 230000009965 odorless effect Effects 0.000 description 1
- 239000004033 plastic Substances 0.000 description 1
- 229920003023 plastic Polymers 0.000 description 1
- ODGAOXROABLFNM-UHFFFAOYSA-N polynoxylin Chemical compound O=C.NC(N)=O ODGAOXROABLFNM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000011541 reaction mixture Substances 0.000 description 1
- 238000010992 reflux Methods 0.000 description 1
- 125000000547 substituted alkyl group Chemical group 0.000 description 1
- 229920003002 synthetic resin Polymers 0.000 description 1
- 239000000057 synthetic resin Substances 0.000 description 1
- 230000001988 toxicity Effects 0.000 description 1
- 231100000419 toxicity Toxicity 0.000 description 1
Classifications
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
- C08G—MACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED OTHERWISE THAN BY REACTIONS ONLY INVOLVING UNSATURATED CARBON-TO-CARBON BONDS
- C08G12/00—Condensation polymers of aldehydes or ketones with only compounds containing hydrogen attached to nitrogen
- C08G12/02—Condensation polymers of aldehydes or ketones with only compounds containing hydrogen attached to nitrogen of aldehydes
- C08G12/26—Condensation polymers of aldehydes or ketones with only compounds containing hydrogen attached to nitrogen of aldehydes with heterocyclic compounds
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C09—DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- C09J—ADHESIVES; NON-MECHANICAL ASPECTS OF ADHESIVE PROCESSES IN GENERAL; ADHESIVE PROCESSES NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE; USE OF MATERIALS AS ADHESIVES
- C09J161/00—Adhesives based on condensation polymers of aldehydes or ketones; Adhesives based on derivatives of such polymers
- C09J161/20—Condensation polymers of aldehydes or ketones with only compounds containing hydrogen attached to nitrogen
- C09J161/26—Condensation polymers of aldehydes or ketones with only compounds containing hydrogen attached to nitrogen of aldehydes with heterocyclic compounds
-
- Y—GENERAL 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
- Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
- Y10T—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
- Y10T428/00—Stock material or miscellaneous articles
- Y10T428/25—Web or sheet containing structurally defined element or component and including a second component containing structurally defined particles
- Y10T428/253—Cellulosic [e.g., wood, paper, cork, rayon, etc.]
-
- Y—GENERAL 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
- Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
- Y10T—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
- Y10T428/00—Stock material or miscellaneous articles
- Y10T428/29—Coated or structually defined flake, particle, cell, strand, strand portion, rod, filament, macroscopic fiber or mass thereof
- Y10T428/2982—Particulate matter [e.g., sphere, flake, etc.]
- Y10T428/2991—Coated
- Y10T428/2998—Coated including synthetic resin or polymer
-
- Y—GENERAL 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
- Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
- Y10T—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
- Y10T428/00—Stock material or miscellaneous articles
- Y10T428/31504—Composite [nonstructural laminate]
- Y10T428/31942—Of aldehyde or ketone condensation product
- Y10T428/31949—Next to cellulosic
- Y10T428/31957—Wood
-
- Y—GENERAL 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
- Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
- Y10T—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
- Y10T428/00—Stock material or miscellaneous articles
- Y10T428/31504—Composite [nonstructural laminate]
- Y10T428/31971—Of carbohydrate
- Y10T428/31989—Of wood
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)
- Dry Formation Of Fiberboard And The Like (AREA)
- Phenolic Resins Or Amino Resins (AREA)
Description
von Holzspanplatten
Der Begriff "Holzspanplatte" wird für Produkte verwendet, die hergestellt werden, indem Holzcellulosematerialien,
üblicherweise Holz, hauptsächlich in Form von einzelnen Stücken oder Teilchen mit einem
Kunstharz kombiniert und unter Anwendung von Hitze und Druck miteinander verklebt werden. Holzspanplatten
können durch ein nasses oder durch ein trockenes Verfahren hergestellt werden.
Holzspanplatten werden, im Möbelgewerbe in einem weiten
Umfang verwendet, wo sie als Mittellagen eingesetzt werden können, über die dünne Furnierblätter, dekorative
Kunststoffe oder andere Materialien geklebt werden. Holzspanplatten werden beispielsweise auch in transportablen
Wohnbaracken und als Fußbodenunterlagen, Abdeckungen bzw. Deckenschalungen, Verkleidungen, Täfelungen
und Sockelleisten verwendet.
B/13
- . : :..::..: ■ :..: ■ ' 3328070
- Λ - \)Y. 3190
Zur Herstellung von Holzspanplatten sind Hunderte von Holzarten in einer Vielzahl von Größen und Formen
verwendet worden, jedoch sind nur drei Harztypen, nämlich Harnstoff-Formaldehyd, Phenol-Formaldehyd
und Isocyanate, eingesetzt worden.
Es ist aufgrund von Umweltproblemen und von Einschränkungen, die durch das Arbeitsschutzgesetz (OSHA)
auferlegt werden, notwendig, einen Ersatz für die formaldehydhaltigen Klebsysteme zu finden. Selbst
die Gegenwart von weniger als einem Prozent freiem Formaldehyd, auf das Gesamtgewicht des Produkts bezogen,
ist unerwünscht, und zwar nicht nur wegen seines unangenehmen Geruches, sondern auch deshalb, weil
Formaldehyd ein Allergen und ein Reizstoff ist und bei den Arbeitern, die das Klebsystem herstellen
und die die Holzspanplatten herstellen und handhaben bzw. bearbeiten, sowie bei Personen, die aus der
Holzspanplatte hergestellte Gegenstände bearbeiten, 90
schwere Reaktionen hervorruft. Außerdem sind Phenol-Formaldehyd-Harze
wegen ihrer sehr dunklen Farben für die Anwendung zu Dekorationszwecken nicht immer
geeignet. Die Isocyanatsysteme weisen die Nachteile auf, daß sie teuer sind und daß aufgrund ihrer Giftigkeit
eine besondere Handhabung erforderlich ist.
Ein typisches Harz für die Verwendung zur Herstellung von Holzspanplatten hat einen pH-Wert zwischen etwa
6,8 und 7,8, eine Brookfield-Viskosität zwischen
etwa 180 „und 350 mPa.s und einen Feststoffgehalt
von etwa 65 % in Wasser. Ein typisches Harz weist außerdem bei 400C eine Lagerfähigkeit von 2 Wochen
auf, wobei die Viskosität auf weniger als das Doppelte ansteigt.
3328070
DE 3190
Das erfindungsgemäße Produkt der Reaktion zwischen
einem zyklischen Harnstoffderivat und Glyoxal in
einem Aquivalentverhältnis von etwa 1,1 bis 1 , S: 1 erfüllt alle Anforderungen, die an ein Klebsystem
für die Herstellung von Holzspanplatten gestellt werden und enthält außerdem weder freien noch gebundenen
Formaldehyd.
Die Erfindung wird nachstehend näher erläutert.
Bei der Reaktion eines zyklischen Harnstoffderivats mit GIy^ Kai in einem Aquivalentverhältnis von etwa
1,1 bis 1,5:1 werden Harze gebildet, die für die Herstellung von Holzspanplatten geeignet sind.
Die zyklischen Harnstoffderivate, die eingesetzt werden können, haben die folgenden allgemeinen Formeln:
NH
•NU
CR0R. 3 4
oder
XR3R4
worin IL
R,- und R gleich oder verschie-
1 ' 2' il3 ' "4'
den sein können und jeweils H, OH, COOH, R, OR oder COOR, worin R eine Alkylp.ruppe odor eine substituierte Alkylgruppe mit 1 bis 4 Kohlenstoffatomen ist, bedeuten können und X C, 0 oder N bedeuten kann, wobei R„ und R. wegfallen, wenn X 0 ist, während entweder ~ oder R. wegfällt, wenn X N ist,
den sein können und jeweils H, OH, COOH, R, OR oder COOR, worin R eine Alkylp.ruppe odor eine substituierte Alkylgruppe mit 1 bis 4 Kohlenstoffatomen ist, bedeuten können und X C, 0 oder N bedeuten kann, wobei R„ und R. wegfallen, wenn X 0 ist, während entweder ~ oder R. wegfällt, wenn X N ist,
- 6 - DE 3190
Zu typischen Beispielen für solche zyklische Harnstoffderivate
gehören Ethylenharnstoff, Propylenharnstoff, Uron, Tetrahydro-5-(2-hydroxyethyl)-l,3,5-triazin-2-on,
4,5-Dihydroxy-2-imidazolidinon, . 4,5-Dimethoxy-2-imidazolidinon,
4-Methylethylenharnstoff,
4-Ethylethylenharnstoff, 4-Hydroxyethylethylenharnstoff,
4,5-Dimethylethylenharnstoff, 4-Hydroxy-5-methylpropylenharnstoff,
4-Methoxy-5-methylpropylenharnstoff,
4-Hydroxy-5,5-dimethylpropylenharnstoff,
4-Methoxy-5,5-dimethylpropylenharnstoff,
Tetrahydro-5-(ethyl)-l,3,5-triazin-2-on,
Tetrahydro-5-(propyl)-l,3,5-triazin-2-on und Tetrahydro-5-(butyl)-l,3,5-triazin-2-on
und Mischungen
dieser Verbindungen.
15
15
Die Kondensationsprodukte können durch irgendein geeignetes und vorteilhaftes Verfahren hergestellt
werden. Das zyklische Harnstoffderivat, vorzugsweise
Ethylenharnstoff, und das Glyoxal werden im allgemeinen in einem Verhältnis zyklisches Harnstoffderivat '.Glyoxal
von etwa 1,1 bis 1,5:1 und vorzugsweise von etwa 1,2 bis 1,4:1, wobei das Verhältnis 1,3:1 am meisten
bevorzugt wird, umgesetzt. Die Reaktion kann innerhalb des Temperaturbereichs von Raumtemperatur bis zum
^° Rückfluß durchgeführt werden, wird jedoch vorzugsweise
etwa 2 h lang bei etwa 5O°C bis 600C durchgeführt.
Der pH-Wert kann etwa 2 bis 8 betragen und liegt vorzugsweise innerhalb des Bereichs von etwa 5 bis
8. Das Produkt ist ein wasserlösliches Oligomeres.
Das Produkt der Reaktion von Ethylenharnstoff und Glyoxal hat die allgemeine Struktur:
- 7 - DE 3190
worin η 1 bis 8 und vorzugsweise 2 bis 3 beträgt.
Holzspanplatten werden im allgemeinen hergestellt, indem Holzfasern in Wasser suspendiert werden und
der Faserbrei auf ein sich kontinuierlich bewegendes Sieb dosiert wird. Das Wasser läuft durch das Sieb
hindurch ab und hinterläßt ein feuchtes Vlies aus miteinander verflochtenen Fasern. Auf das Vlies werden
ein Klebharzsystem und andere Zusatzstoffe aufgebracht, und das behandelte Vlies wird dann in einer Heizpresse
bis "zur Erzielung seiner Enddichte gepreßt. Während des ιreßschrittes werden die Fasern verklebt bzw.
verbunden und wird das Harz ausgehärtet.
Im allgemeinen werden Katalysatoren eingesetzt, um eine bessere Verklebung und kürzere Preßzeiten zu
erzielen. Der Typ und die Menge des Katalysators hängen von dem gewählten Harz, der beabsichtigten
Endanwendung, dem Typ der verwendeten Holzteilchen
und sogar von der Jahreszeit ab. Zu typischen Katalysatoren gehören Ammoniumsulfat, Ammoniumchlorid,
Kupfer(II)-chlorid und deren Mischungen. Sie werden in Mengen von etwa 1 bis 4 % und vorzugsweise von
etwa 1,5 bis 2,5 %, auf das Harz bezogen, eingesetzt.
25
Das trockene Harz wird im allgemeinen in einer Menge von etwa 4 bis 10 % und vorzugsweise von etwa 6 bis
8 %, auf die Holzfasern bezogen, verwendet.
Der* anfängliche Wassergehalt des Vlieses vor dem Pressen bzw. des vorgepreßten Vlieses beträgt im
allgemeinen etwa 7 bis 15 % und sinkt auf etwa 6 bis 8 %, bezogen auf Fasern/Harz.
-B- DE 3190
Die Preß'/.eiten variieren zwischen etwa 3 und 8 min
bei 137,8°C bis 193,3°C bei Drücken von 68,9 bis 551,6 N/cm2.
Die Erfindung wird durch die folgenden Beispiele näher erläutert. Alle Angaben von Teile und alle
Prozentangaben sind auf das Gewicht bezogen, falls nichts anderes angegeben ist.
A. 238 Teile (3,3 Äquivalente) einer 40 %ip,en, wäßrigen
Lösung von Glyoxal wurden bei Raumtemperatur zu einem Behälter zugegeben, der 184 Teile (4,3 Äquivalente)
Ethylenharnstoff enthielt, und der pH-V/ert der Lösung
wurde sofort mit einer Natriumhydroxidlösung auf 7,5 eingestellt. Die Temperatur wurde dann auf (55 +
3J C erhöht und 1 h lang gehalten, wobei der pH-Wert
bei 7,5 gehalten wurde. Der pH-Wert der Reaktionsmischung
wurde dann mit 20 %iger wäßriger Schwefelsäure auf 6,5 eingestellt, und die Mischung wurde 1,5 h lang
bei 55 C gehalten. Der pH-Wert wurde dann mit einer 25 %igen Natriumhydroxidlösung auf 7 erhöht. 28 Teile
Wasser wurden zugegeben. Die Mischung wurde 15 min o
lang bei 55 C gehalten; der pH-Wert wurde wieder auf 7,0 eingestellt, und die Mischung wurde auf Raumtemperatur
abgekühlt.
Q0 Das Produkt war eine klare, blaßgelbe, geruchlose
Flüssigkeit. Die Lösung hatte einen Feststoffgehalt
von 65 % und einen pH-Wert von 7,0. Ihre Brookfield-Viskosität
betrug 180 mPa. s.
- 9 - DE 3190
■*■ B. Zur Bestimmung der Stabilität des Produkts wurde
ein Anteil 10 Tage lang bei Raumtemperatur gelagert; zu diesem Zeitpunkt war die Viskosität auf 210 mPa.n
angestiegen und der pH-Wert auf 6,8 gesunken.
5
5
Ein anderer Anteil wurde 4 Tage lang bei 42 C in einem Ofen gehalten; zu diesem Zeitpunkt war die
Viskosität auf 360 mPa.s angestiegen und der pH-Wert
auf 5,3 gesunken. Diese Stabilitäts-Meßwerte stellen für ein reaktionsfähiges Harz, das für die Verwendung
in Holzspanplattensystemen vorgesehen ist, ausgezeichnete We^tp dar.
Zur Bestimmung der Härtungsgeschwindigkeit wurden
das Harz und 0,5 bis 4,0 % eines Katalysators, die sich in einem Reagenzglas befanden, in ein siedendes
Wasserbad hineingebracht; das Harz wurde 1 min lang mit einem kleinen Stab schnell gerührt, um das Harz
auf die Temperatur des Wasserbades zu bringen. Die Zeit, die das Harz zum Gelieren benötigte, wurde
abgelesen. Die Aushärtungszeit des Harzprodukts von Abschnitt (A) bei 1000C mit 1 % p-Toluolsulfonsäure
betrug 50 s.
Als die gleiche Prüfung zu Vergleichszwecken unter Verwendung eines normalen bzw. handelsüblichen Harnstoff-Formaldehyd-Harzes
durchgeführt wurde, wurden faktisch identische Ergebnisse erhalten.
C. Durch die nachstehende Verfahrensweise, die die
Ergebnisse nachahmt, die während der fabrikmäßigen
Herstellung erhalten worden, wurde unter Kiruiatz
des Harzes von Abschnitt (A) eine Holzspanplatte
hergestellt:
35
35
- K) - DE 3190
100 Teile von in einem Trockenschrank getrockneten (10 % Feuchtigkeit) Teilchen aus Douglas-Fichtenholz
wurden in einer Drehtrommel-Mischvorri chturip, mit
12 Teilen einer Mischung, die 95 % des Harzlösungsprodukts von Abschnitt (A), 1,7 % Kupfer (IJ}-chloriddihydrat
und 3,3 % Aminoniumchlorid enthielt, besprüht.
Die mit dem Harz behandelten Teilchen wurden in eine auf 148,9°C geheizte Form (10,2 cm χ 15,2 cm) hinein-
2 gebracht und 6 min lang unter einem Druck von 379,2 N/cm
gepreßt, wobei eine 6,35 mm dicke Platte erhalten wurde.
Es wurde festgestellt, daß die typische Festigkeit der Klebverbindung (der inneren Verbindung) 41,4 N/cm
betrug.
A. In einer Weise, die mit der in Beispiel 1 beschrie- ^O benen Verfahrensweise identisch war, wurden 238 Teile
(3,3 Äquivalente) einer Glyoxallösung (40 %ig in Wasser) und 177 Teile (4,13 Äquivalente) Ethylenharnstoff
umgesetzt, wobei eine 62 %ige Lösung in Wasser erhalten wurde, die eine Brookfield-Viskosität von
580 mPa.s und einen pH-Wert von 7,1 hatte.
B. In der gleichen Weise wie in Beispiel 1 wurde festgestellt, daß die Viskosität nach 2 Wochen bei
Raumtemperatur noch 580 mPa.s betrug.
Nach 3 Tagen bei 45°C hatte ein anderer Anteil eine verminderte Viskosität von 230 mPa.s. Am Ende von
12 Tagen war die Viskosität auf 500 mPa.s angestiegen.
- 11 - DFJ 3190
Die Aushärtungszeiten einer Reihe von katalysierten
Harzen wurden bestimmt, und unter Verwendung von 1 % p-Toluolsulfonsäure wurde ein Wert von 40 s gefunden.
C. Unter Anwendung der vorstehend angegebenen Bedingungen
wurden Holzspanplatten hergestellt, und es wurde festgestellt, daß die innere Festigkeit der Platten
49,6 N/cm betrug.
Die Verlihrensweise von Beispiel 1 wurde wiederholt,
jedoch wurden anstelle des Verhältnisses 1,3:1 wie im Abschnitt (A) die folgenden Verhältnisse von Ethylenharnstoff:Glyoxal
angewandt: 1,1:1 und 1,5:1. Die Ergebnisse waren vergleichbar.
Zu Vergleichszwecken wurden mehrere Versuche durchgeführt.
Bei jedem der Versuche wurde die Verfahrensweise
von Beispiel 1 mit Ausnahme der folgenden Unterschiede wiederholt:
2^ (a) Das Äquivalentverhältnis von Ethylenharnstoff
•.Glyoxal betrug 1:1 (wie in der japanischen Publikation
Nr. 53044-576) anstelle von 1,3:1 wie in Beispiel 1.
(b) Das Äquivalentverhältnis von Ethylenharnstoff:Glyoxal
betrug 0,5:1 (wie in der japanischen Publikation) anstelle von 1,3:1 wie in Beispiel 1.
(c) Das Ethylenharnstoff/Glyoxal-Kondensationsprodukt
von Beispiel 1 wurde mit einer zur vollständigen Alkylierung des Materials ausreichenden Methanolmenge
umgesetzt.
- 12 - DF: 3190
* Keines der vorstehend beschriebenen Produkte stellte
ein zufriedenstellendes Klebharz für Holzspanplatten
fiar. Die Produkte (a) und (n) erfüllten ihren Zweck
nicht, weil die Harze eine zu hohe Viskosität hatten und nicht mit dem Feststoffgehalt eingesetzt werden
konnten, der notwendig ist, um ein geeignetes Ausmaß der Haftung zwischen den Holzteilchen zu erzielen.
Die Produkte (b) und (c) erfüllten ihren Zweck nicht, weil in einer für die Herstellung von Holzspanplattensystemen
bei vertretbaren Kosten geeigneten Zeit kaum eine Reaktion eintrat bzw. nur eine geringe
Reaktion eintrat.
Claims (6)
- PatentansprücheMy Holzspanplatte, die Holzteilchen und ein Klebharzsystem enthält, dadurch gekennzeichnet, daß das Klebharzsystem das Produkt der Reaktion zwischen einem zyklischen Harnstoffderivat und Glyoxal in dem Äquivalentverhältnis von etwa 1,1 bis 1,5:1 ent-20 hält.
- 2. Klebharzsystem für Holzspanplatten, dadurch gekennzeichnet, daß es ein Kondensationsprodukt eines zyklischen Harnstoffderivats mit Glyoxal enthält.
- 3. Kondensationsprodukt nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß das zyklische Harnstoffderivat Ethylenharnstoff ist.
- 3p 4 ο Kondensationsprodukt nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Äquivalentverhältnis des zyklischen Harnstoffderivats zu Glyoxal etwa 1,1 bis 1,5:1 beträgt.
- 5. Kondensationsprodukt nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Äqui valentverhältni.s des zyklischen Harnstoffderivate zu Glyoxal etwa 1,2 bis 1,4:1 betraft.B/1328020ίο20253035- 2 - DE 3190
- 6. Kondensationsprodukt nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Aquivalentverhältnis des zyklischen Harnstoffderivats zu Glyoxal 1,3:1 beträgt.
Applications Claiming Priority (1)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| US06/415,143 US4395504A (en) | 1982-09-07 | 1982-09-07 | Adhesive system for particleboard manufacture |
Publications (1)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| DE3328020A1 true DE3328020A1 (de) | 1984-03-08 |
Family
ID=23644531
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| DE19833328020 Withdrawn DE3328020A1 (de) | 1982-09-07 | 1983-08-03 | Holzspannplatte und klebharzsystem fuer die herstellung von holzspannplatten |
Country Status (5)
| Country | Link |
|---|---|
| US (1) | US4395504A (de) |
| JP (1) | JPS5964683A (de) |
| DE (1) | DE3328020A1 (de) |
| FR (1) | FR2532654A1 (de) |
| IT (1) | IT1163850B (de) |
Families Citing this family (15)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US4455416A (en) * | 1983-07-14 | 1984-06-19 | Sun Chemical Corporation | Cyclic urea/glyoxal/polyol condensates and their use in treating textile fabrics and paper |
| US5059488A (en) * | 1990-08-24 | 1991-10-22 | Borden, Inc. | Glutaraldehyde resin binding system for manufacture of wood products |
| CN101384654A (zh) * | 2006-01-12 | 2009-03-11 | 太尔公司 | 用于制造木制品的聚合物-醛粘合体系 |
| WO2008121914A1 (en) | 2007-03-30 | 2008-10-09 | E2E Materials, Llc | Biodegradable plyboard and method of manufacture |
| JP2009084316A (ja) * | 2007-09-27 | 2009-04-23 | Miki Riken Kogyo Kk | ビニルアルコール系重合体を含む水性組成物とこれを用いた接着剤 |
| AU2008364935A1 (en) | 2007-12-17 | 2010-10-14 | Cornell University | High-strength, environmentally friendly contoured articles |
| WO2011116363A1 (en) * | 2010-03-19 | 2011-09-22 | E2E Materials, Inc. | Biodegradable resin composites |
| EP2436708A1 (de) * | 2010-09-30 | 2012-04-04 | Cytec Technology Corp. | Verfahren zur Herstellung eines Reaktionsprodukts aus einem cyclischen Harnstoff und einem mehrfunktionellen Aldehyd |
| EP2436707A1 (de) * | 2010-09-30 | 2012-04-04 | Cytec Technology Corp. | Reaktionsprodukt aus einem cyclischen Harnstoff und einem mehrfunktionellen Aldehyd |
| EP2436709A1 (de) | 2010-09-30 | 2012-04-04 | Cytec Technology Corp. | Unveräthertes Reaktionsprodukt aus einem cyclischen Harnstoff und einem mehrfunktionellen Aldehyd |
| CN102229791A (zh) * | 2011-06-14 | 2011-11-02 | 王喆 | 一种环保型脲醛树脂胶粘剂及其生产方法 |
| JP5995418B2 (ja) * | 2011-09-01 | 2016-09-21 | 三木理研工業株式会社 | 木質材料の処理方法、当該方法で処理された木質材料及びその用途 |
| DE102013014641B4 (de) | 2013-09-04 | 2018-07-12 | Fraunhofer-Gesellschaft zur Förderung der angewandten Forschung e.V. | Holzwerkstoffprodukt oder Naturfaser-Verbundwerkstoffprodukt und Verwendung eines formaldehydfreien Aminoplastharzes zu deren Herstellung |
| CN105400468A (zh) * | 2015-12-18 | 2016-03-16 | 太仓康盛化工有限公司 | 一种胶合板用高粘结强度低甲醛释放量胶黏剂的制备方法 |
| CN105400467A (zh) * | 2015-12-18 | 2016-03-16 | 太仓康盛化工有限公司 | 一种胶合板用高粘结强度低甲醛释放量胶黏剂 |
Family Cites Families (4)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US2532983A (en) * | 1945-06-19 | 1950-12-05 | Du Pont | Plywood |
| US4215172A (en) * | 1975-08-22 | 1980-07-29 | Pearson Glenn A | Novel resinous coating compositions |
| US4300898A (en) * | 1979-11-08 | 1981-11-17 | Sun Chemical Corporation | Compositions for treating textile fabrics |
| US4345063A (en) * | 1979-11-08 | 1982-08-17 | Sun Chemical Corporation | Glyoxal/cyclic urea condensates |
-
1982
- 1982-09-07 US US06/415,143 patent/US4395504A/en not_active Expired - Fee Related
-
1983
- 1983-07-25 IT IT2222683A patent/IT1163850B/it active
- 1983-07-25 FR FR8312248A patent/FR2532654A1/fr active Pending
- 1983-08-03 DE DE19833328020 patent/DE3328020A1/de not_active Withdrawn
- 1983-08-22 JP JP58152986A patent/JPS5964683A/ja active Pending
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| IT8322226A0 (it) | 1983-07-25 |
| JPS5964683A (ja) | 1984-04-12 |
| IT1163850B (it) | 1987-04-08 |
| FR2532654A1 (fr) | 1984-03-09 |
| US4395504A (en) | 1983-07-26 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| DE3328020A1 (de) | Holzspannplatte und klebharzsystem fuer die herstellung von holzspannplatten | |
| DE2026093B2 (de) | Verfahren zur Herstellung von Preßholzplatten | |
| DE2821294A1 (de) | Phenolaldehydharz, verfahren zu seiner herstellung und seine verwendung | |
| CH663213A5 (de) | Verfahren zur herstellung eines harnstoff-formaldehyd-harzes mit einem molverhaeltnis von formaldehyd zu harnstoff von 1,0:1.0 bis 1,15:1,0. | |
| AT397965B (de) | Verfahren zur herstellung von harnstoff- formaldehyd-harzen, verfahren zur herstellung eines bindemittels, verfahren zur herstellung eines gebundenen lignocellulose-materials und verwendungen | |
| DE2820907B2 (de) | Verleimungsverfahren mit härtbaren Klebern auf Formaldehydbasis und Härterzusammensetzung | |
| DE2262197A1 (de) | Verfahren zur kontinuierlichen herstellung von harnstoff-formaldehyd-kondensaten | |
| DE2020481A1 (de) | Holzleim | |
| DE69103847T2 (de) | Glutaraldehydharz-Verbindungssystem für Herstellung von Holzprodukten. | |
| DE2757122A1 (de) | Waessrige stabile harzmasse | |
| DE2914009A1 (de) | Harnstoff-formaldehyd-klebstoffe, verfahren zu deren herstellung und verwendung derselben | |
| EP0018355B1 (de) | Holzspanplatte und Verfahren zu deren Herstellung | |
| DE2448472C3 (de) | Verfahren zur Herstellung von Lösungen von Harnstoff-Formaldehyd-Tränkharzen | |
| EP0067426B1 (de) | Herstellung von Bauplatten unter Verwendung von Isocyanat/Aldehyd-Bindemitteln | |
| DE2553968B2 (de) | Verfahren zum Verpressen von zu Partikeln aufgearbeitetem Stroh zu Platten | |
| CH188327A (de) | Haltbares Trockenleimpräparat. | |
| DD149182A1 (de) | Herstellung von holzwerkstoffen mit sehr geringer formaldehydabgabe | |
| DE69822399T2 (de) | Verfahren zur Herstellung von wässrigen Harnstoff-Melamin-Formaldehyd-Aminoplastharzen, ihre Verwendung als Klebstoffe für die Herstellung von Holzwerkstoffen und resultierende Holzwerkstoffe | |
| DE2125592C3 (de) | Melamin-Tränkharze und Verfahren zu ihrer Herstellung | |
| DE3807402A1 (de) | Waessrige aminoharz-loesungen fuer formaldehydarme flaechenverleimungen | |
| DE1570240A1 (de) | Verfahren zur Herstellung von Traenkharzen | |
| DE1594085A1 (de) | Verfahren zur Herstellung von Schichtstoffen | |
| DE2754171C3 (de) | Härtemittel für Aminoplastharze | |
| DE965766C (de) | Verfahren zur Herstellung von wasserloeslichen Kondensationsprodukten aus Harnstoff und Aldehyden | |
| DE906374C (de) | Verfahren zur Herstellung von Harnstoff-Formaldehyd-Kondensationsprodukten |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| 8180 | Miscellaneous part 1 |
Free format text: DIE BEZEICHNUNG LAUTET RICHTIG: HOLZSPANPLATTE UND KLEBHARZSYSTEM FUER DIE HERSTELLUNG VON HOLZSPANPLATTEN |
|
| 8139 | Disposal/non-payment of the annual fee |