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DE2844178C3 - Preßmasse und Verfahren zu ihrer Herstellung - Google Patents

Preßmasse und Verfahren zu ihrer Herstellung

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DE2844178C3
DE2844178C3 DE19782844178 DE2844178A DE2844178C3 DE 2844178 C3 DE2844178 C3 DE 2844178C3 DE 19782844178 DE19782844178 DE 19782844178 DE 2844178 A DE2844178 A DE 2844178A DE 2844178 C3 DE2844178 C3 DE 2844178C3
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weight
molding compound
phenol
formaldehyde
percent
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DE19782844178
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DE2844178A1 (de
DE2844178B2 (de
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Anna Petrovna Gabec
geb. Orlova Galina Ivanovna Sverdlovsk Popova
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Uralsky Lesotekhnichesky Institut
Original Assignee
Uralsky Lesotekhnichesky Institut
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    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08LCOMPOSITIONS OF MACROMOLECULAR COMPOUNDS
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    • C08L61/06Condensation polymers of aldehydes or ketones with phenols only of aldehydes with phenols
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
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Description

55
Die vorliegende Erfindung he/ieht sich auf Preßmas- $en und Verfahren zu ihrer I Erstellung.
Die genannten Preßmassen (Preßstoffe), und zwar ^reßmassen mit einem geringen Ciehalt an Bindemittel (bis 30 Gewichtsprozent) werden für die Herstellung technischer Erzeugnisse nichtkomplizierter Konfiguralion, die im Maschinenbau, Traktorenbau und in der Bauindustrie Verwendung finden, breit verwendet.
Für die Herstellung solcher Preßmassen verwendet man als Bindemittel vorzugsweise wasserlösliche Resol-Phcnol-F'ormaldchyd-Harze oder ein Gemisch derselben mit Phenolalkoholen sowie Karbamidharze. Als Füllstoff verwendet man im wesentlichen zerklei
nertes Holz in Form von Spänen u. a. m.
Sü sind beispielsweise Preßmassen bekannt, welche das Bindemittel in Form viskoser Resol-Phenol-Formaldehyd-Harze oder Karbamidharze und zerkleinertes Holz als Füllstoff enthalten (UdSSR-Urheberscheine Nr. 3 00 346, Nr. 2 99 376, französische Patentschrift Nr. 22 74 653, US-Patentschrift Nr. 33 28 322). Jedoch gewährleisten die Harze eine ausreichende Durchtränkung des Holzes nicht Die aus diesen Preßmassen hergestellten Erzeugnisse werden durch niedrige Wasserbeständigkeit, unbefriedigendes Aussehen und niedrige Erhärtungsgeschwindigkeit gekennzeichnet Außerdem erhöht die Verwendung viskoser Bindemittel die Kosten der Fertigerzeugnisse. Eine Verbesserung der Durchtränkung der Holzteilchen wird erreicht durch einen teilweisen oder vollständigen Ersatz der viskosen Bindemittel durch weniger viskose Produkte der Anfangskondensation der harzbildenden Monomere (Phenolalkohole, Harnstoff-Formaldehydkondensate) (siehe UdSSR-Urheberscheine Nr. 4 10 062, Nr. 5 08 411).
Eine Erhöhung der Wasserbeständigkeit und der Erhärtungsgeschwindigkeit der Preßmasse wird durch die Zugabe zur Preßmasse schnellhärtender Harze oder verschiedener Zusätze erreicht Als Härter verwendet man in den beschriebenen Preßmassen Hexamethylentetramin und als Erhärtungsbeschleuniger Calciumoxid oder Magnesiumoxid (UdSSR-Urheberscheine Nr. 4 06 859, Nr. 4 85 884, Nr. 4 23 818, Nr. 5 23 125, Nr. 2 46 043, Nr. 2 86 220, Nr. 4 52 570, französische Patentschrift Nr. 2109 523, Patentschrift Großbritanniens Nr. 13 06 521).
Es ist eine nach dem bekannten Verfahren erhaltene Preßmasse auf der Basis von wasserlöslichem Resol-Phenol-Formaldehyd-Harz, Holzspänen und Hilfszusätzen der folgenden Zusammensetzung bekannt: Harz 30 Gewichtsprozent, Späne 67 Gewichtsprozent, Oleinsäure 0,8 Gewichtsprozent (als Schmiermittel kann man auch Stearin, Calciumstearat verwenden), wasserlösliches Nigrosin 2,2 Gewichtsprozent (UdSSR-Urheberschein Nr. 1 47 751).
Die bekannte Preßmasse weist folgende Kennwerte auf: Wasseraufnahme bis 370 mg, Erhärtungsgeschwindigkeit 1 min/mm, Härte 180,0 MPascal. Die niedrige Wasserbeständigkeit, das Fehlen von Glanz, die unebene Oberfläche und die inhomogene Farbe der Erzeugnisse machen es nicht möglich, das Anwendungsgebiet solcher Preßmasse zu erweitern.
Ein weiterer Nachteil der Preßmasse sind hohe Kosten der auf ihrer Basis erhaltenen Erzeugnisse, bedingt durch niedrige Erhärtungsgeschwindigkeit, wodurch die Dauer des Haltens der Preßmasse unter Druck bei deren Verarbeitung wächst.
Die konventionellen Verfahren zur Herstellung von Preßmassen auf der Basis von Phenol-Formaidehyd-Harzen und eines organischen Füllstoffes bestehen im Vermischen des Bindemittels, des Füllstoffes und der Zusätze, in der anschließenden Homogenisierung der Mischung durch Walzen bei einer Temperatur von 80 bis 145°C, dem Abkühlen und Brechen des Materials. Die Gesamtdauer des Prozesses beträgt gegen 2. Stunden. Neben der Homogenisierung der Mischung beim Warmwalzen kommt es zu ihrer Polykondensation, was die Erreichung des notwendigen Polymerisationsgrades der Mischung erschwert (Nikolajew A. F., »Synthetische Polymere und Plaste auf ihrer Basis, Moskau, Leningrad, Verlag »Chimäa«, 1966, Seite 441, in RussischV
Dieser Nachteil kann durch die Trennung der genannten Stufen durch die Durchführung der Stufe der Homogenisierung bei einer Temperatur von nicht über 90° C und anschließende Wärmebehandlung der Mischung bis zur Erzielung des vorgegebenen Pilymerisationsgrades beseitigt werden (französische Patentschrift Nr. 20 94 710).
Die Nachteile der beschriebenen Verfahren sind Mehrstufigkeit des Prozesses (Vermischen der Komponenten, Walzen, Abkühlung, Brechen des Kuchens, Feinzerkleinerung, Standardisierung), Energieintensität der Handarbeit und schwere sanitär-hygienische Arbeitsbedingungen, besonders in der Stufe des Walzens.
Neben den Verfahren, in denen man den Füllstoff mit einem hochviskosen Bindemittel vereinigt, sind Verfahren zur Herstellung von Preßmassen bekannt, in denen man den Füllstoff mit einer wässerigen Lösung von Phenol, Fonsaldehyd und Säure bei einer Temperatur bis 33O0C und einem Druck von 20 bis 200kp/cm2 behandelt (französische Patentschrift Nr. 20 88 787) oder den Füllstoff mit Phenol und AJdehyd in Gegenwart von Äthylenglykol und Diäthylenglykol, die als Weichmachungsmittel verwendet werden, behandelt. Der Prozeß wird in einem Extruder bei einer Temperatur von 130 bis 250° C durchgeführt (britische Patentschrift Nr. 14 30 343).
Nachteile der beschriebenen Verfahren sind die Notwendigkeit der Durchführung des Prozesses bei hohen Temperaturen und Drücken, was die Durchführung des Prozesses kompliziert, sowie das Vorliegen arbeitsintensiver Stufen des Prozesses, die mit dem Brechen und Zerkleinern des Materials verbunden sind.
Es ist ein Verfahren zur Herstellung von Preßmassen auf der Basis eines wasserlöslichen Phenol-Formaldehyd-Harzes vom Resoltyp, eines Gemisches von Spänen und zerkleinerten Schälfurnierabfällen bekannt, nach dem man die zerkleinerten Holzteilchen vorher trocknet und diese mit dem Harz, dem Härter, Farbstoff, Schmiermittel in einem Mischer vom Typ »Kollergang« vermischt. Dann trocknet man die erhaltene feuchte Mischung bei einer Temperatur von 80 bis 90° C und standardisiert (UdSSR-Urheberschein Nr. 1 47 751).
Ein Nachteil dieses Verfahrens ist ebenfalls die Mehrstufigkeit des Prozesses und seine große Dauer (über 4 Stunden). Außerdem gewährleistet die Verwendung recht großer Holzteilchen nicht die Erzielung hoher Eigenschaften der Preßmasse.
Zweck der vorliegenden Erfindung ist es, die genannten Nachteile zu vermeiden.
In »Plaste und Kautschuk«, 13. Jahrgang, Heft 12. 1966, S. 724-725, werden die Eigenschaften von Preßstoffen (Phenoplasten) mit gewöhnlichem Holzmehl und mit solchen, das mit Phenolformaldehydharzen oder Phenolalkoholen getränkt wurde, miteinander verglichen. Diese Druckschrift steht somit mit dem Erfindungsgegenstand nur in einem indirekten Zusammenhang.
In der DE-PS 9 57 977 und in »Ulimanns Encyklopädie der technischen Chemie«, 1957, Bd. 8, S. 537 (1,3) werden konventionelle Verfahren zur Herstellung von Faserplatten beschrieben, die eine Dämpfung, Zerkleinerung des cellulosehaltigen Ausgangsmaterials, die Zuführung eines wasserlöslichen Harzes oder der Komponenten davon und eines Katalysators zur zerkleinerten Masse, die Formung eines Vlieses, die Entwässerung und andere Stufen, wie sie für die Herstellung von Holzfaserplatten nach dem Trockenoder Naßverfahren kennzeichnend sind, vorsehen.
Abgesehen von der Mehrstufigkett sind die bekannten Verfahren auch noch durch die Verwendung von hohen Temperaturen (160 bis 180° C) und hohen Drücken (über 5 atü), wie sie durch die Dämpfung des Holzausgangsmaterials bedingt sind, gekennzeichnet.
Beim Naßverfahren wird das Ganze noch durch die Entwässerung komplizierter. Die Notwendigkeit der Verwendung von wasserlöslichen Bindemitteln vermindert die Qualität der Platten. Erfindungsgemäß wird
ίο eine Preßmasse vorgeschlagen, die nicht nur die Herstellung von Platten ermöglicht, sondern auch von Erzeugnissen von komplizierter Konfiguration, und zwar bei hoher Wasserbeständigkeit und Härtungsgeschwindigkeit, abgesehen von anderen Eigenschaften, die den heutigen Anforderungen an Preßmassen mit einem analogen Bindemittelgehalt entsprechen.
Experimentell konnte festgestellt werden, daß sich der erfindungsgemäße Gegenstand von den bereits bekannten Gegenständen durch die Art des Produktes infolge der Behandlung unterscheidet, daß man bei einem bestimmten Verhältnis sowohl der harzbildenden Komponenten (Phenol und Formaldehyd) als auch der Wasser- und Katalysatormenge erhält, welche optimale Bedingungen für die Behandlung von Holz gewährieisten. Nur bei den erfindungsgemäßen Komponentenverhältnissen sind die Bedingungen für die Harzbildung durch Umsetzung von Phenol und Formaldehyd und die Teilnahme des Produktes der reaktionsfähigen Holzkomponenten an dieser Bildung gewährleistet Dies zusammen ermöglicht die Bildung des Füllers, der ein Bindemittel der erforderlichen Qualität und in einer optimalen Menge enthält. Werden die erfindungsgemäßen Verhältnisse von Phenol, Formaldehyd, Wasser, Säure und Holz nicht eingehalten, hat dies unerwünschte Folgen:
1. Verstärkte Hydrolyse des Holzes und Beeinträchtigung der mechanischen Eigenschaften der Fertigprodukte:
2. Senkung der Menge des Bindemittels vom Novolaktyp (Verharzung eines Teils desselben und kompliziertere Verarbeitung der Masse;
3. Beeinträchtigung der Eigenschaften des Bindemittels und Verringerung der Härtungsgeschwindigkeit;
4. Gesteigerter Phenolverbrauch und Verteuerung der Masse.
Dadurch wird die Herstellung unrentabel. Erfindungsgemäß wurde ferner festgestellt, daß die Verwendung eines Produktes, das bei den angeführten Verhältnissen hergestellt wurde, ein einstufiges Verfahren zur Herstellung einer Masse ermöglicht.
Die Vorteile des Erfindungsgegenstandes sind somit folgende:
1. Herstellung einer Preßmasse mit einer Reihe von Eigenschaften, wie hohe Wasserbeständigkeit, Härtungsgeschwindigkeit, Wärmebeständigkeit und Härte neben anderen Eigenschaften, wie sie den heutigen Erfcrdernissen entsprechen, was durch die bekannten Verfahren nicht gewährleistet ist;
2. Einstufigkeit des Verfahrens, geringer apparativer Aufwand, verglichen mit den bekannten Verfahren, die bei der Herstellung von Faserplatten sehr kostenaufwendig sind;
3. Niedrige Temperaturen und Drücke;
4. Verwendung von Abfallen als Ausgangsmaterial, ζ. B. von Sägespänen, ohne zusätzliche Zerkleinerung;
5. Verwendung von Abwässern de·· Herstellung von Phenolformaldehyden anstelle von Phenol und Formaldehyd (DE-PS 9 57 977) oder von synthetischem Harz (Ulimann Encyklopädie der techn. Chemie, 1957, Bd. 8, S. 537);
6. Herstellung von Fertigprodukten für verschiedene Verwendungszwecke (für den Maschinen-, Traktorenbau und andere Zwecke) neben Platten.
Die oben beschriebenen Vorzüge ermöglichen es, bei geringem Aufwand an Ausgangsmaterial sowie bei geringem Energie- und Arbeitsaufwand eine Preßzusammensetzung mit optimalen Eigenschaften herzustellen.
Der Erfindung wurde die Aufgabe zugrundegelegt, eine Preßmasse solcher Zusammensetzung zu entwikkeln, die eine hohe Wasserbeständigkeit und hohe Erhärtungsgeschwindigkeit der Preßmasse und ansprechendes Aussehen der Fertigerzeugnisse neben anderen Eigenschaften gewährleistet, die den Forderungen der modernen Standards gerecht werden.
Diese Aufgabe wird dadurch gelöst, daß die erfindungsgemäße Preßmasse, weiche einen Füllstoff, einen Härter — Hexamethylentetramin —, einen Erhärtungsbeschleuniger — Kalziumoxid oder Magnesiumoxid — und ein Schmiermittel — Stearin, Oleinsäure oder Stearate — enthält, erfindungsgemäß als Füllstoff ein Produkt der Behandlung von ze; kleinertem Holz mit einer wässerigen Lösung von Phenol und Formaldehyd beim Siedepunkt der genannten Lösung in Gegenwart von Salzsäure bei einem Gewichtsverhältnis Phenol zu Formaldehyd zu Wasser zu Salzsäure zu zerkleinertes Holz von 0,15 bis 0,40 :0,048 bis 0,27 :10 bis 15 :0,0724 bis 0,1086 :1 enthält, wobei das Verhältnis der genannten Komponenten wie folgt ist: Füllstoff 95 bis 98 Gewichtsprozent, Härter 1 bis 3 Gewichtsprozent, Erhärtungsbeschleuniger 0,5 bis 1 Gewichtsprozent, Schmiermittel 0,5 bis 1 Gewichtsprozent.
Wie oben hingewiesen, stellt der gewählte Füllstoff ein Produkt der Behandlung des zerkleinerten Holzes mit wässeriger Lösung von Phenol und Formaldehyd dar. Dadurch enthält es 77 bis 84 Gewichtsprozent Holzanteil und 16 bis 23 Gewichtsprozent Novolakharz, an dessen Bildung sich neben dem Phenol und Formaldehyd auch die reaktionsfähigen Komponenten des Holzes beteiligen, weshalb das verwendete Produkt die Eigenschaften nicht nur des Füllstoffes, sondern auch des Bindemittels aufweist.
Durch gute Durchtränkung der Holzteilchen mit dem Herz, das sich im Prozeß deren Behandlung bildete, besitzt die Preßmasse einen Komplex der notwendigen Eigenschaften und erfordert keine Zugabe zu dieser zusätzlicher Mengen an Bindemittel. Die Menge des Produktes der Behandlung des zerkleinerten Holzes mit der wässerigen Lösung von Phenol und Formaldehyd, das in der Preßmasse enthalten ist, variiert man in Abhängigkeit von seinen Kennwerten, bedingt durch die Bedingungen der Herstellung des Produktes (Zusammensetzung der wässerigen Lösung von Phenol und Formaldehyd, Gewichtsverhällnis zwischen der wässerigen Lösung und dem zerkleinerten Holz).
Die gewählten Mengen des Produktes sind ausreichend für die Gewährleistung des Komplexes der notwendigen Eigenschaften der Preßmasse.
Als Härter gibt man der Preßmasse Hexamethylentetramin und als Erhärtungsbeschleuniger Calciumoxid oder Magnesiumoxid zu.
Eine Senkung der Menge des Härters und des Erhärtungsbeschleunigers unter die genannte untere Grenze gewährleistet nicht die notwendige Erhärtungsgeschwindigkeit der Preßmasse und führt zu einer Vergrößerung der Dauer des Haltens der Preßmasse unter Druck während ihrer Verarbeitung. Eine Erhöhung der Menge des Härters und des Erhärtungsbeschleunigers über die obere Grenze verschlechtert die Eigenschaften der Preßmasse und erschwert ihre Verarbeitung.
Als Schmiermittel verwendet man Stearin, Oleinsäure oder Stearate vorzugsweise des Calciums. Das Schmiermittel verhindert das Haften der aus den erfindungsgemäßen Preßmassen hergestellten Erzeugnisse an der Preßform. Die gewählten Schmiermittelmengen sind optimal. Sie gewährleisten die Verarbeitbarkeit der Preßmasse und genügend hohe mechanische Kennwerte derselben.
Die bei der Verarbeitung der erfindungsgemäßen Preßmasse erhaltenen Erzeugnisse sind dunkelbraun gefärbt, was durch die Anwesenheit des genannten Füllstoffes bedingt ist- Zum Erteilen dem Erzeugnis einer anderen Farbe gibt man zweckmäßigerweise der Preßmasse einen Farbstoff zu. So gibt man beispielsweise zur Erteilung der schwarzen Farbe der Preßmasse Nigrosin in einer Menge von 1,1 bis 1,5 Gewichtsteilen zu. Die gewählte Menge gewährleistet eine homogene Färbung des Erzeugnisses.
Das erfindungsgemäße Verfahren zur Herstellung einer Preßmasse besteht darin, daß man 95 bis 98 Gewichtsteile des Produktes der Behandlung des zerkleinerten Holzes mit wässeriger Lösung von Phenol und Formaldehyd beim Siedepunkt der genannten Lösung in Gegenwart von Salzsäure bei einem Gewichtsverhältnis Phenol zu Formaldehyd zu Wasser zu Salzsäure zu zerkleinertes Holz von 0,!5 bis 0,40 : 0,048 bis 0,27 :10 bis 15 :0,0724 bis 0,1086 :1,1 bis 3 Gewichtsteile des Härters, des Hexamelhylentetramins, 0,5 bis 1 Gewichtsteil des Erhärtungsbeschleunigers, des Calciumoxids oder Magnesiumoxids, und 0.5 bis 1 Gewichtsteil des Schmiermittels, des Stearins, der Oleinsäure oder der Stearate, vermischt unter gleichzeitiger Zerkleinerung der Komponenten bei einer Temperatur von 97 bis 99°C bis zur Erzielung eines Gehaltes an flüchtigen Stoffen von 6 bis 10 Gewichtsprozent.
Wie oben erwähnt wird, gibt man zweckmäßig der Preßmasse einen Farbstoff, beispielsweise Nigrosin, in einer Menge von 1,1 bis 1,5 Gewichtsteile zu, der zur Stufe des Vermischens der Komponenten zugeführt wird.
Die Verwendung des Produktes der Behandlung des zerkleinerten Holzes mit der wässerigen Lösung von Phenol und Formaldehyd erfordert keine Zugabe zur Preßmasse zusätzlicher Mengen an Bindemittel, weil das genannte Produkt Holzteilchen darstellt, die mit dem während ihrer Behandlung mit der beschriebenen
bo wässerigen Lösung von Phenol und Formaldehyd gebildeten Harz modifiziert sind. An der Bildung des Produktes sind neben dem Phenol und Formaldehyd auch die reaktionsfähigen Komponenten des Holzes beteiligt. Das wirkt sich positiv auf die Wasserbeständigkeil der Preßmasse (Wasseraufnahme 42 mg), die Erhärtungsgeschwindigkeil (Dauer des Haltens unter Druck 0,5 bis 0,8 min/mm) aus.
Die Erhöhung der Erhärtungsgeschwindigkeit der
Preßmasse macht es möglich, die Produktivität während der Verarbeitung der Preßmasse zu steigern. Das Vorliegen des Harzes vom Novolaktyp im Vergleich mit den in analogen Preßmassen gewöhnlich verwendeten Harzen vom Resoltyp verbessert ebenfalls die Verarbeitung der Preßmasse. Neben der hohen Wasserbeständigkeil und der hohen Erhärtungsgeschwindigkeit weist die erfindungsgemäße Preßmasse auch erhöhte Wärmebeständigkeit (bis 1640C), hohe dielektrische Kennwerte, hohe Festigkeit (bis 453,0 M Pascal) auf. Die aus der erfindungsgemäßen Preßmasse erhaltenen Erzeugnisse weisen eine homogene Farbe und Glanz auf. Das gewährleistet ansprechendes Aussehen der Erzeugnisse. Bei der Herstellung von Plattenmaterialien aus der erfindungsgemäßen Preßmasse übersteigt die Quellung 1 bis 1,5% nicht.
Außerdem ist die Verwendung von Abfällen, und zwar von beim Holzsägen anfallenden Spänen ohne Vortrocknung und die Verwendung als wässerige Lösung von bei der Herstellung von Phenol und Formaldehyd anfallenden Abwässern (Teerwässern) wirtschaftlich von Interesse.
Die Herstellung der beschriebenen Preßmasse nach dem erlindungsgemäßen Verfahren liefert einen zusätzlichen wirtschaftlichen Effekt.
Die Herstellung der Preßmasse nach dem erfindungsgemäßen Verfahren macht es möglich, ein Produkt der Behandlung des zerkleinerten Harzes mit einer Teilchengröße von 3 bis 5 mm ohne vorhergehende Zerkleinerung des Produktes und ohne Verschlechterung des Aussehens der Erzeugnisse zu verwenden.
Das erfindungsgemäße Verfahren macht es möglich, den Prozeß der Herstellung der Preßmasse in einer Stufe durchzufuhren, wodurch die Mehrstufigkeit vermieden, die Energieintensität und die Arbeitsintensitat gesenkt wird.
Das Verfahren zur Herstellung der Preßmasse ist in technologischer Ausführung einfach und wird wie folgt durchgeführt.
Die Komponenten der Preßmasse bringt man in gewählten Mengen in einen schnellaufenden Mischer ein. Der Mischer ist mit einer Rühreinrichtung, die mit einer Geschwindigkeit bis 3000 U/min rotiert, einem Mantel und einem Kühler versehen.
Unter ständigem Rühren erhitzt man den Mischerinhalt auf eine Temperatur von 97 bis 99°C durch Zufuhr eines Wärmeträger in den Mantel und rührt unter den genannten Bedingungen bis zur Erzielung eines Gehaltes der genannten Mischung an flüchtigen Stoffen von 6 bis 10 Gewichtsprozent weiter. Während des Verrührens kommt es durch die stattfindende Reibung der TciIlIicu und die uanui verbundene Wärmeentwicklung zur Trocknung und Zerkleinerung der Mischung. Der Grad der Zerkleinerung, der Endgehalt an flüchtigen Stoffen sowie die Dauer des Verrührens können durch die Veränderung der Rotationsgeschwindigkeit der Rühreinrichtung geregelt werden. Die Rührtemperatur wird durch Zufuhr des Wärmeträgers in den Mantel des Rührers geregelt.
Zum besseren Verstehen der vorliegenden Erfindung werden folgende konkrete Beispiele angeführt.
Beispiel 1
In einen schnellaufenden Mischer, versehen mit einer Rühreinrichtung, die mit einer Geschwindigkeit bis 3000 U/min rotiert, einem Mantel und einem Kühler, bringt n.an 3.0 Gewichtsteile Hexamethylentetramin. 1,0 Gewichisteil Calciumoxid. 0.5 Gewichtsteile Stearin. 1,5 Gewichtsteile Nigrosin und 95 Gewichtsteile des Produktes der Behandlung des zerkleinerten Holzes (Kiefer) mit wässeriger Lösung von Phenol und Formaldehyd beim Siedepunkt der Lösung in Gegenr> wart von Salzsäure ein.
Das Produkt wurde bei einem Gewichtsverhältnis von Phenol, Formaldehyd, Wasser, Salzsäure und zerkleinertem Holz von 0,4 :0,27 : 10 :0,0724 :1 erhalten.
K) Den Mischerinhalt rührt man während 2 bis 3 Minuten und erhitzt dann unter ständigem Rühren auf eine Temperatur von 97 bis 99°C. Gleichzeitig mit dem Vermischen kommt es zur Zerkleinerung der Mischung. Man rührt unter gleichzeitiger Zerkleinerung bei der
I1S genannten Temperatur bis zur Erzielung eines Gehaltes der Preßmasse an flüchtigen Stoffen von 6 Gewichtsprozent weiter.
Beispiel 2
In einen schnellaufenden Mischer, wie er in Beispiel 1
2(i beschrieben ist, bringt man 2,0 Gewichtsteile Hexamethylentetramin. 1.0 Gewichlsteil Magnesiumoxid, 0.5 Gewichtsteile Stearin und 96,5 Gewichtsteile des Produktes der Behandlung des zerkleinerten Holzes (ein Gemisch von Kiefer und Birke) mit wässeriger
Lösung von Phenol und Formaldehyd beim Siedepunkt der Lösung in Gegenwart von Salzsäure ein.
Das Produkt wurde bei einem Gewichisverhältnis von Phenol, Formaldehyd, Wasser, Salzsäure und zerkleinertem Holz von 0,34 :0.19 : 10 :0,0724 : 1 erhal-
Hi ten.
Den Mischerinhalt rührt man während 2 bis 3 Minuten und erhitzt dann unter ständigem Rühren auf eine Temperatur von 97 bis 99"C. Gleichzeitig mit dem Vermischen kommt es zur Zerkleinerung der Mischung.
i> Man rührt unter gleichzeitiger Zerkleinerung bei der genannten Temperatur bis zur Erzielung eines Gehaltes der Preßmasse an flüchtigen Stoffen von 10 Gewichtsprozent weiter.
Beispiel 3
In einen schnellaufenden Mischer, wie er in Beispiel 1 beschrieben ist, bringt man 1,0 Gewichtsteil Hexamethylentetramin, 0.5 Gewichisteile Magnesiumoxid, 0,5 Gewichtsteile Calciumstearat und 98,0 Gewichtsteile des Produktes der Behandlung des zerkleinerten Holzes (ein Gemisch von Kiefer. Birke und Lärche) mit wässeriger Lösung von Phenol und Formaldehyd beim Siedepunkt der Lösung in Gegenwart von Salzsäure ein.
Das Produkt wurde unter Verwendung von bei der
Herstellung von Phenol und Formaldehyd anfallenden
5() Abwässern, denen Salzsäure zugesetzt ist. bei einem Gewichtsverhältnis von Phenol, Formaldehyd, Wasser. Salzsäure und zerkieinerieiii Hui/ vuii 0.15 :0.098 : 15 :0.1086 : 1 erhalten.
Den Mischerinhalt rührt man während 2 bis 3
5ϊ Minuten und erhitzt dann unter ständigem Rühren auf eine Temperatur von 97 bis 99°C. Gleichzeitig mit dem Vermischen kommt es zur Zerkleinerung der Mischung. Man rührt unter gleichzeitiger Zerkleinerung bei der genannten Temperatur bis zur Erzielung eines Gehaltes der Preßmasse an flüchtigen Stoffen von 6 Gewichts-Prozent weiter. Beispiel 4
In einen schnellaufenden Mischer, wie er in Beispiel 1 beschrieben ist. bringt man 3,0 Gewichtsteile Hexamethylentetramin, 1,0 Gewichtsteil Calciumoxid. 0.5 Gewichtsteile Oleinsäure und 95 Gewichtsteile des Produktes der Behandlung des zerkleinerten Holzes (ein Gemisch von Kiefer. Fichte und Lärche) mit
ίο
wässeriger Lösung von Phenol und Formaldehyd beim Siedepunkt der Lösung in Gegenwart von Salzsäure ein.
Das Produkt wurde unter Verwendung von bei der Herstellung von Phenol und Formaldehyd anfallenden Abwässern, denen Salzsäure zugesetzt ist, bei einem Gewichtsverhältnis von Phenol, Formaldehyd, Wasser, Salzsäure und zerkleinertem Holz von 0,34 :0,19 :10 : 0,0724 :1 erhalten.
Den Mischerinhalt rührt man während 2 bis 3 Minuten und erhitzt dann unter ständigem Rühren auf eine Temperatur von 97 bis 99°C. Gleichzeitig mit dem Vermischen kommt es zur Zerkleinerung der Mischung. Man rührt unter gleichzeitiger Zerkleinerung bei der genannten Temperatur bis zur Erzielung eines Gehaltes der Preßmasse an flüchtigen Stoffen von 6,5 Gewichtsprozent weiter.
Beispiel 5
In einen schnellaufenden Mischer, wie er in Beispiel 1 beschrieben ist, bringt man 2,5 Gewichtsteile Hexamethylentetramin, 0,5 Gewichtsteile Calciumoxid, 0,5 Gewichtsteile Calciumstearat und 96,4 Gewichtsteile des Produktes der Behandlung des zerkleinerten Holzes (ein Gemisch von Kiefe·· und Fichte) mit wässeriger Lösung von Phenol und Formaldehyd beim Siedepunkt der Lösung in Gegenwart von Salzsäure ein.
Das Produkt wurde bei einem Gewichtsverhältnis von Phenol, Formaldehyd, Wasser, Salzsäure und zerkleinertem Holz von 0,36 :0,21 : 12 :0,087 : 1 erhalten. 3(1
Den Mischerinhalt rührt man während 2 bis 3 Minuten und erhitzt dann unter ständigem Rühren auf eine Temperatur von 97 bis 99°C. Gleichzeitig mit dem Vermischen kommt es zur Zerkleinerung der Mischung. Man rührt unter gleichzeitiger Zerkleinerung bei der genannten Temperatur bis zur Erzielung eines Gehaltes der Preßmasse an flüchtigen Stoffen von 6,5 Gewichtsprozent weiter.
Beispiel 6
In einen schnellaufenden Mischer, wie er in Beispiel 1 beschrieben ist, bringt man 1,0 Gewichtsteil Hexamethylentetramin, 0,5 Gewichtsteile Calciumoxid, 1,0
Tabelle
Gewichtsteil Calciums*earat, 1,1 Gewichtsteil Nigrosin und 96,4 Gewichtsteile des Produktes der Behandlung des zerkleinerten Holzes (ein Gemisch von Kiefer und Lärche) mit wässeriger Lösung von Phenol und Formaldehyd beim Siedepunkt der Lösung in Gegenwart von Salzsäure ein.
Das Produkt wurde bei einem Gewichtsverhältnis von Phenol, Formaldehyd, Wasser, Salzsäure und zerkleinertem Holz von 0,15:0,048:10:0,0724:1 erhalten.
Den Mischerinhalt rührt man während 2 bis 3 Minuten und erhitzt dann unter ständigem Rühren auf eine Temperatur von 97 bis 99°C. Gleichzeitig mit dem Vermischen kommt es zur Zerkleinerung der Mischung. Man rührt unter gleichzeitiger Zerkleinerung bei der genannten Temperatur bis zur Erzielung eines Gehaltes der Preßmasse an flüchtigen Stoffen von 9 Gewichtsprozent weiter.
Beispiel 7
In einen schnallaufenden Mischer, wie er in Beispiel 1 beschrieben ist, bringt man 2,0 Gewichtsteile Hexamethylentetramin, 1,0 Gewichtsteil Calciumoxid, 1,0 Gewichtsteil Stearin und 96,0 Gewichtsteile des Produktes der Behandlung des zerkleinerten Holzes (ein Gemisch von Kiefer, Birke, Fichte und Lärche) mit wässeriger Lösung von Phenol und Formaldehyd beim Siedepunkt der Lösung in Gegenwart von Salzsäure ein.
Das Produkt wurde bei einem Gewichtsverhältnis von Phenol, Formaldehyd, Wasser, Salzsäure und zerkleinertem Holz von 0,4 :0,217 : 10 :0,0724 :1 erhalten.
Den Mischerinhalt rührt man während 2 bis 3 Minuten und erhitzt dann unter ständigem Rühren auf eine Temperatur von 97 bis 99°C. Gleichzeitig mit dem Vermischen kommt es zur Zerkleinerung der Mischung. Man rührt unter gleichzeitiger Zerkleinerung bei der genannten Temperatur bis zur Erzielung eines Gehaltes der Preßmasse an flüchtigen Stoffen von 7 Gewichtsprozent.
Die Eigenschaften der Preßmasse, erhalten nach den Beispielen 1 — 7, sind in der Tabelle angeführt.
Kennwerk· Higenschaflen der P
I 2
5,01 reßmassc nach
3
den Beispielen
4
5 6 7
Kerbschlagzähigkeit,
kJ/m-'
4,6 60,5
102,0
4,9 5,16 4,8 4,7 4,7
Bimhspannung
MPuscal bei statischer
Biegung
bei Druck
57,1
94,0
388,0 55,5
109,4
62,1
116,8
59,2
108,0
54,7
103,2
58,4
111,2
Brinell-Härte, MPascal 348,0 49 342,0 453,0 324,0 294,0 331,0
Wasseraufhahme, mg 68 0,42 62 42 56 82 59
Schwindung, % 0,31 154 0,34 0,32 0,35 0,39 0,41
Wärmefestigkeit
nach Martens, 'C
162 149 157 156 151 164
Die aus der nach den Beispielen 1 und 6 erhaltenen Preßmasse hergestellten Erzeugnisse sind schwarz gefärbt; die aus der nach den Beispielen 2, 3, 4, 5, 7 erhaltenen Preßmasse hergestellten Erzeugnisse sind dunkelbraun gefärbt

Claims (5)

Patentansprüche:
1. Preßmasse, welche einen Füllstoff, einen Härter, nämlich Hexamethylentetramin, einen Erhärtungsbeschleuniger, nämlich Calciumoxid oder Magnesiumoxid, und ein Schmiermittel, nämlich Stearin, Oleinsäure oder Stearate enthält, dadurch gekennzeichnet, daß sie als Füllstoff ein Produkt der Behandlung von zerkleinertem Holz mit einer wässerigen Lösung von Phenol und Formaldehyd beim Siedepunkt der genannten Lösung in Gegenwart von Salzsäure bei einem Gewichtsverhältnis Phenol zu Formaldehyd zu Wasser zu Salzsäure zu zerkleinertes Holz von 0,15 bis 0,40:0,048 bis 0,27 :10 bis 15 :0,0724 bis 0,1086 :1 enthält, wobei das Verhältnis der genannten Komponenten wie folgt ist: Füllstoff 95 bis 98 Gewichtsprozent, Härter 1 bis 3 Gewichtsprozent, Erhärtungsbeschleuniger 0,5 bis 1 Gewichtsprozent, Schmiermittel 0,5 bis 1 Gewichtsprozent, Schmiermittel 0,5 bis 1 Gewichtsprozent
2. Preßmasse nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß sie einen Farbstoff in einer Menge von 1,1 bis 1,5 Gewichtsteilen enthält.
3. Preßmasse nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß sie als Farbstoff Nigrosin enthält
4. Verfahren zur Herstellung einer Preßmasse nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß man 95 bis 98 Gewichtsteile des Produktes der Behändlung des zerkleinerten Holzes mit wässeriger Lösung von Phenol und Formaldehyd beim Siedepunkt der genannten Lösung in Gegenwart von Salzsäure bei einem Gewichtsverhältnis Phenol zu Formaldehyd zu Wasser zu Salzsäure zu zerkleinertes Holz von 0,15 bis 0,40:0,048 bis 0,27:10 bis 15:0,0724 bis 0,1086:1, 1 bis 3 Gewichtsteile des Härters, des Hexamethylentetramins, 0,5 bis 1 Gewichtsteil des Erhärtungsbeschleunigers, des Calciumoxids oder Magnesiumoxids, und 0,5 bis 1 Gewichtsteil des Schmiermittels, des Stearins, der Oleinsäure oder der Stearate, vermischt unter gleichzeitiger Zerkleinerung der Komponenten bei einer Temperatur von 97 bis 99°C bis zur Erzielung eines Gehaltes an flüchtigen Stoffen von 6 bis 10 Gewichtsprozent.
5. Verfahren zur Herstellung einer Preßmasse nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß das Vermischen der Komponenten in Gegenwart eines Farbstoffes in einer Menge von 1,1 bis 1,5 Gewichtsteilen durchgeführt wird.
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