DE7522694U - Mindestens dreischichtig aufgebaute spanplatte - Google Patents

Description

Deutsche Novopan Gesellschaft mbH, 3400 Göttingen, Industrieotraße 1

Mindestens dreischichtig aufgebaute Spanplatte

Die Neuerung betrifft eine mindestens dreischichtig aufgebaute Spanplatte aus mit Bindemittel versetzten Holzspänen, Holzfasern und anderen lignocellulosehaltigen Rohstoffen. Insbesondere bei der Herstellung von Wandteilen für Innenoder Außenwand«* im Fartighausbiu werden Spanplatten eingesetzt, die den vielfältigen Einzelanforderungen genügen müssen.

Es sind in der Norm erfaßte Spanplatten bekannt, deren Verleimung beständig bei Verwendung in Räumen mit im allgemein niedriger Luftfeuchtigkeit ist. Es handelt sich dabei um eine nicht wetterbeständige Verleimung. Als Bindemittel werden Aminoplaste eingesetzt, zum überwiegenden Teil HarnstofformaXdehydharz. Diese Spanplatten weisen in sämtlichen Schichten als Bindemittel beispielsweise Harnstofformaldehydharz auf. Dieses Bindemittel spaltet jedoch während der Herstellung der Spanplatten und auch nach der Verarbeitung derselben zu beispielsweise Wandelementen Formaldehydgas ab.

Dabei stellt sich in geschlossenen Räumen eine Konzentration dieses Gases ein, die bereits belästigend und gesundheitsschädlich ist. Formaldehydgas dieser Konzentration wirkt reizend auf die Schleimhäute und verursacht ein Brennen in den Augen.

Es ist eine weitere Gruppe von Spanplatten bekannt, die ebenfalls in der Norm erfaßt sind. Peren Verleimung ist beständig gegen hohe Luftfeuchtigkeit. Die Vex leimung ist begrenzt wetterbeständig. Als Bindemittel werden hier alkalisch härtende Phenoplaste eingesetzt. Diese Spanplatten sind ebenfalls für .das Bauwesen zugelassen. Sie werden bevorzugt für solche Wandteile eingesetzt, die eine Außenwandfunktion haben. Das in den mehrschichtig aufgebauten platten in allen Schichten vorhandene Phenolharz spaltet ebenfalls Formaldehydgas ab, jedoch im Vergleich zu dem Harnstofformaldehydharz in weit geringerem MaBe. Die dabei entstehenden Gasabspaltungen sind etwa um eine Größenordnung kleiner als bei Verwendung von Harnstofformaldehydharz als Bindemittel«,

Unter Verwendung von alkalisch härtendem Phenolharz hergestellte Platten besitzen verschiedene Nachteile. Sie bestehen im wesentlichen darin, daß in der Mittelschicht der Platten das Alkali des Phenolharzes nicht hinreichend mit der Holzsubstanz reagiert hat, so daß noch lösliche Alkaliphenolate später an die Plattenoberfläche gelangen können und zu sog. "Ausblutungen" oder Salzausblühungen führen. Das Alkali ist stark hygroskopisch und erhöht die Gleichgewicht sfeuchte der Spanplatten über das Maß hinaus, was für Vollholz üblich ist. Hierdurch kommt es leichter zum Befall mit Schimmelpilzen«

Der vorliegenden Neuerung liegt die neue Aufgabe zugrunde, eine Spanplatte aufzuzeigen, die möglichst wenig Formaldehydgas abspaltet und die zugleich anwendungstechnisch keine Schwierigkeiten bietet, so daß sie sich beispielsweise fur-

nieren und so im Fertighausbau anwenden läßt.

Aufbauend auf dem beschriebenen Stand der Technik liegt es zunächst nahe, an eine Kombinationsplatte :su denken, bei der die einzelnen Schichten unterschiedliche Bindemittel aufweisen. Dabei kann das alkalisch härtende Phenolharz beispielsweise in der Mittelschicht angewendet werden, während die Deckschichten unter Einsatz von Harnstofformaldehydharz verleimt sind. Auch die umgekehrte Möglichkeit, bei der die Mittelschicht oder ggf. mehrere Mittelschichten mit Harnstofformaldehydharz gebunden sind, erscheint durchführbar. In beiden Fällen jedoch kommt nur ein begrenzter Verbund an den Grenzflächen der beiden Bindemittel zustande, so daß sich derartige Platten nicht realisieren lassen.

Die Spanplatte nach der Neuerung kennzeichnet sich dadurch, daß die Deckschichten alkalisch ausgehärtetes Phenolharz als Bindemittel aufweisen und in der oder den Mittelschichten ein möglichst wenig Formaldehydgas abspaltendes alkalifreies Bindemittel vorgesehen ist. Spanplatten mit dem beschriebenen Aufbau lassen sich für den genannten Anwendungszweck rationell fertigen; sie weisen die eingangs beschriebenen Nachteile nicht mehr auf. Die Abspaltung von Formaldehydgas liegt bei diesen Platten weit unterhalb der Grenze, bei der eine Belästigung merkbar ist. Andererseits bieten aber diese Platten in anwendungstechnischer Hinsicht keine Schwierigkeiten, weil sie nur in den Deckschichten alkalisch ausgehärtetes Phenolharz enthalten. Eine Verfärbung von hellen Anstrichen

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oder ein Durchschlagen von dünnen hellen Tapeten durch Alkaliwanderung aus der Mittelschicht iat nicht mehr möglich.

Von den übrigen, später genannten Lösungen hebt sich fallweise ein besonders vorteilhafter Schichtenaufbau ab, wenn die Deckschichten ein alkalisch ausgehärtetes Phenolharz mit einem Alkalianteil von mehr als etwa 2 % aufweisen und in der oder den Mittelschichte" Isocyanat als Bindemittel vorgesehen ist. Versuche haben ergeben, da die Formaldehydabspaltung bei auf diese Weise aufgebauten Platten so gering ist, daß sie mit bekannten Methoden nicht mehr meßbar ist. Auch Alkaliwanderungen aus der Mittelschicht an die Plattenoberfläche finden nicht statt, da die Mittelschicht kein Alkali enthält. Ein weiterer Vorteil dieser beiden Anordnungen ist darin zu sehen, daß der Isocyanatanteil in der Mittelschicht niedriger als üblich sein kann, wenn eine Verleimung erreicht werden soll, die beständig sein soll bei Verwendung in Räumen mit im allgemeinen niedriger Luftfeuchtigkeit.

Bei Verwendung des Isocyanates als Bindemittel in der oder den Mittelschichten bei dem oben beschriebenen, fallweise unterschiedenen Plattenaufbau läßt sich der Bindemittelanteil von etwa 7 % bis auf etwa 2 % verringern. Dieser geringere Bindemittelanteil verbilligt die Herstellung der Spanplatten. Infolge der Verwendung des nicht-wässrigen Isocyanates ist es nicht notwendig, beim Pressen in diesen Schichten Wasser zu verdampfen. Hieraus resultieren höhere Fertigungsgeschwindigkeiten.

Trotz dieser Anordnungen werden die Eigenschaften, die die Norm für eine Verleimung, die beständig bei Verwendung in Räumen mit im allgemeinen niedriger Luftfeuchtigkeit ist, nicht unterschritten.

Als Beispiele für alkalisch härtende Phenolharze können Phenolformaldehydharze im Molverhältnis 1 : 1,5 bis 1 : 2,3 genannt werden (Phenolanteil s Formaldehydanteil). Diese Phenolformaldehydharze weisen weniger als etwa

1 % freies Phenol und weniger als etwa 2 % freies Formaldehyd auf. Sie besitzen einen Alkaligehalt (NaOH) von etwa

2 bis 20 %. Als Hauptvertreter der Isocyanat-Bindung hat sich Diphenylmethan-4, 4'diisocyanat bester Eigenschaften gezeigt.

Der Raumformgedanke der Neuerung läßt verschiedene Ausgestaltungen zu. Er ist anhand zweier Ausführungsbeispiele dargestellt und im folgenden beschrieben. Es zeigen:

Fig. 1 einen Querschnitt durch eine dreischichtig aufgebaute Spanplatte und

Fig. 2 einen Querschnitt durch eine fünfschichtig aufgebaute Spanplatte.

in Fig. 1 ist eine in üblicher Weise dreischichtig aufgebaute Spanplatte im Querschnitt dargestellt. Den größten Teil der Platte nimmt die Mittelschicht 1 ein, die aus gröberen Holzspänen aufgebaut ist. In symmetrischer Weise schließen sich an die Mittelschicht 1 beidseitig die

Deckschichten 2 an, die aus vergleichsweise feinerem Material bestehen.

Gemäß der Neuerung befindet sich in der Mittelschicht 1 als Bindemittel Isocyanat. Die Mittelschichten 2 dagegen weisen als Bindemittel alkalisch härtendes Phenolharz mit einem Alkalianteil von 2 bis 20 % auf.

In Fig. 2 ist der Aufbau einer fünfschichtigen Spanplatte im Querschnitt dargestellt, mit den Mittelschichten 1, 1' und den Deckschichten 2. Auch dieser Aufbau ist symmetrisch. Die Abmessungen des eingesetzten Rohmaterials in den einzelnen Schichten nehmen von innen nach außen ab. Die Anordnung der Bindemittel in den einzelnen Schichten ist analog dem dreischichtigen Aufbau vorgesehen, wobei die Mittelschichten 1, 1' jeweils dasselbe Bindemittel aufweisen. Es besteht jedoch die Möglichkeit, daß die Mittelschichten 1, 1' auch geringfügig unterschiedliche Bindemittel, insbesondere hinsichtlich der Konzentration, aufweisen.

Auf die beschriebene Weise aufgebaute Spanplatten weisen verschiedene Vorteile auf. Die Verbindung zwischen den einzelnen Schichten wird durch die Verträglichkeit der jeweiligen Bindemittel nicht gestört. Verarbeitungsschwierigkeiten hinsichtlich des Aufbringens hellfarbener Anstriche und dünner Tapeten treten nicht auf, da keine "Ausblutungen¹¹ oder Salzausblühungen erfolgen. Insbesondere spalten aber diese Spanplatten sehr wenig Formaldehydgas ab. obwohl die Deckschichten dabei Phenol-

harz enthalten, läßt sich etwa abgespaltetes Formaldehydgas mit den bekannten Meßmethoden nicht mehr nachweisen.

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Claims (4)

- 8 Schutzansprüche :

1. Mindestens dreischichtig aufgebaute Spanplatte aus mit Bindemittel versetzten Holzspänen, Holzfasern und anderen lignocellulosehnltigen Rohstoffen, dadurch gekennzeichnet, daß die Deckschichten alkalisch ausgehärtetes Phenolharz als Bindemittel aufweisen und in der oder den Hittelschichten Isocyanat als Bindemittel vorgesehen ist.

2. Spanplatte nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Deckschichten ein alkalisen ausgehärtetes Phenolharz mit einem Alkalianteil von mehr als etwa 2 % als Bindemittel aufweisen.

3. Spanplatte nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Mittelschicht einen Isocyanatanteil von etwa 7 - 2 % ausfweist.

4. Spanplatte nach den Ansprüchen 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, das die Mittelschicht als Isocyanat dos Diphenylmethandiisocyanat enthält.