DE3014736A1

DE3014736A1 - Verfahren zur herstellung von holzfaserstoffmatten

Info

Publication number: DE3014736A1
Application number: DE19803014736
Authority: DE
Inventors: Adolf Dipl Ing Funder
Original assignee: FUNDER AG
Current assignee: FUNDER AG
Priority date: 1979-04-19
Filing date: 1980-04-17
Publication date: 1980-11-06
Also published as: AT370038B; ATA298179A

Description

Verfahren zur Herstelleng-von Qolæas æstQffmatten
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung von solchen Holzfaserstoffmatten, die durch Heißpressen zu kunstharz gebundenen, insbesondere duroplastisch gebundenen Formkörpern weiterverarbeitbar sind.
Solche Matten werden bekanntlich von einem vergleichsweise lose geschichteten Faserkuchen verkörpert, welcher für die Lagerung und den Transport zum Verarbeiter ausreichend formstabil ist.
Der Forrngebungsprozeß erfolgt dann unter hohem Druck und hoher Temperatur, wobei das in diesem Faserkuchen enthaltene Kunststoff-Bindemittel, vorzugsweise ein Duroplast, aushärtet. Für Formkörper werden auch Thermoplaste als Bindemittel verwendet, wobei aller= dings keine gute Formstabilität erreicht wird. Vom jeweiligen Verwendungsgebiet solcher Faserstoffmatten abhängig können verschiedenerlei Sorten von Kunststoffbindern auch in Kombination Anwendung finden.
Die Anwendungsgebiete solcher Formkörper sind überaus viel= fältig, sie finden beispielsweise in der Autoindustrie als Formteile für Türen, Armaturenbretter, Kofferraumverkleidungen und Innenverkleidungen, für den Innenausbau von Booten, Schiffen und Flugzeugen, in der Verpackungsindustrie, Elektroindustrie und Möbelindustrie, sowie auch für den Heimwerkerbedarf Verwendung.
Solche Matten, die das Ausgangsmaterial für die Herstellung solcher Formkörper bilden, wurden bisher in vergleichsweise auf= wendigen und infolgedssen teueren Trockenverfahren hergestellt, und zwar durch Aufstreuen von Fasern auf eine Unterlage,J'Rrocken= verfilzung dieser Fasern und Pressung. Bei dieser Art der Herstellung erreichten die Matten nur eine für die anschließende Lagerhaltung, Lieferung zum Verarbeiter und für die Weiter= verarbeitung unzureichende Festigkeit und Formstabilität.
Insbesondere war es schwierig, im Trockenverfahren eine ausreichende Verfilzung der Fasern zu erzielen und dadurch die erforderliche Festigkeit der Matten bzw. Formkörper zu gewährleisten.
Die vorliegende Erfindung beruht nun auf der Erkenntnis, daß diese bisher üblichen Trockenverfahren unter bestimmten Voraussetzungen durch ein vorteilhaftes Naßverfahren, wie es bei der Herstellung von Papier, Pappe, Asbestzementproduk= ten u.dgl. bereits angewendet wird, ersetzt werden kann, wobei eine die Festigkeit der Matte und deren Zusammenhalt außer= ordentlich begünstigende weitgehende Verfilzung der Fasern stattfindet.
Erfindungsgemäß wird der Holzfaserstoff mit Wasser ver= mengt, im Naßverfahren aufbereitet und zu einer Matte verfilzt, sodann wird das darin enthaltene Wasser zumindest zu einem wesentlichen Anteil entfernt, vorzugsweise verdampft und schließlich wird das Kunstharz-Bindemittel auf der Matte Flächig verteilt und in deren Gefüge eingebracht.
Die Verteilung des Kunstharz-Bindemittels wird im Rahmen der Erfindung vorzugsweise in einem Preßverfahren, mit einer planen Presse oder Walzenpresse, beispielsweise mit einem Druck von etwa 5 bis 10 bar, durchgeführt, wobei die Tempera= tur gegebenenfalls - je nach Art des verwendeten Bindemittels - bis zu 800C erhöht werden kann, ohne daß dabei das eigen= tliche Bindemittel zur Aushärtung gelangt. Es kann aller= dings ein Anteil des Bindemittels zur Festigung der Struktur der Matte herangezogen werden.
Vorteilhafterweise wird das Kunstharzbindemittel in einem Lösungsmittel, z.B. Methanol, gelöst auf die Matte verteilt und sodann abgedampft.
Das Abdampfen des Lösungsmittels kann - gegebenenfalls bei Erhöhung der Temperatur - schon während dessen Veteilung oder auch in einem gesonderten, nachfolgenden Verfahrensschritt durchgeführt werden.
Beispiel: Auf eine Feinheit von ca. 13 Defibratorsekunden vermahlene Moizfasern wurden in einer bei der Pappefabriication bzw. Weich faserplattenfabrikation üblichen Weise mit Wasser zu einem flüssigen bzw. teigigen Gemenge vermischt, durch den Mischvorgang verfilmt und in diesem Zustand auf eine aus einem Sieb bestehende Unterlage in einer Langsiebmaschine aufgetragen, wobei die Schicht höhe nach den PreßNvalzen zundchst etwa 1,5 cm betrug.
Die solcherart gebildete Schicht gleichmäßiger Dicke wurde sodann bei einer Temperatur von etwa 1600C über einen Zeitraum von etwa 120 Minuten getrocknet, wobei das in der Matte enthaltene Wasser bis zu einem Anteil von weniger als 3% verdampfte, so daß die solcherart getrocknete Matte ein Flächengewicht von etwa 1,3 bis 2,4 kg/m2 besaß.
Auf die Oberfläche der getrockneten Matte wurde nun ein in Methanol gelöstes Bindemittel aufgesprüht, und zwar bestand diese Lösung aus einem duroplastischen Anteil eines duroplastisch härtenden Phenols 20%-ig und aus einem thermoplastischen Anteil eines in Testbenzin gelösten Kohlenwasserstoffharzes 40%-ig.
Für 1 kg der Fasermatte benötigte man 400 g der Duroplastlösung und 200 g der Thermoplastlösung.
Anschließend wurde die Matte in einer hydraulischen Platten= presse verdichtet, um das gelöste Harzgemisch gleichmaßig. über den gesamten Mattenquerschnitt zu verteilen; diese Verdichtung erfolgte bei einer Temperatur von etwa 600C.
Nach dieser Verdichtung wurde die Presse auf etwa 100 bis 110°C aufgeheizt, um die überschüssigen Anteile des Lösungs= mittels abzudampfen. Die Schichthöhe betrug nun 0,6 cm.
Die solcherart fertiggestellte Matte kann als Halbfertig fabrikat in Formpressen weiterverarbeitet und in die endgültige gewünschte Form gepreßt werden, wobei dann das Kunstharz aus hsirtet und die Formstabilitat gewährleistet.
Infolge der weitgehenden Faserverfilzung weisen die Matten eine ausgezeichnete Formbeständigkeit auf, die im Rahmen der Erfindung selbstverständlich gewünschtenfalls noch durch Zugabe von Bindemitteln, z.B. thermoplastischen Bindemitteln, die schon im Zuge der Mattenherstellung aktivierbar sind, gesteigert werden kann.

Claims

P a t e n t a n s p r ü c h e : Verfahren zur Herstellung von Holzfaserstoffimatten, die zu kunstharzgebundenen, insbesondere duroplastisch gebundenen Formkörpern weiterverarbeitbar sind, dadurch gekennzeichnet, daß der Holzfaserstoff mit Wasser vermengt, im Naßverfahren aufbereitet und zu einer Matte verfilzt wird, daß sodann das darin enthaltene Wasser zumindest zu einem wesentlichen Anteil entfernt, vorzugsweise verdampft, wird und daß sodann das Kunstharzbindemittel auf die Matte verteilt und in deren Gefüge eingebracht wird.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Verteilung des Kunstharzbindemittels in einem Preß= verfahren, beispielsweise mit einem Druck von etwa 5 bis 10 bar, durchgeführt wird.
3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Kunstharzbindemittel in einem Lösungsmittel, z.B. Methanol, gelöst, auf die Matte flächig verteilt und in deren Gefüge eingebracht wird und daß dieses Lösungsmittel sodann, gegebenenfalls nach einer Verdichtung der Matte, durch Erwärmung auf eine Temperatur von etwa 20 bis 80°C abgedampft wird.
4. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, gekenn= zeichnet durch die Verwendung eines duroplastischen Kunstharz bindemittels.
5. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 4, gekenn= zeichnet durch die Verwendung eines thermoplastischen Kunstharzbindemittels.
6. Verfahren nach Anspruch 4 und 5, gekennzeichnet durch die Verwendung eines aus einem duroplastischen und thermoplastischen Anteil bestehenden Kunstharzbindemittels.
7. Verfahren nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß der duroplastische Anteil größer als der Anteil des thermoplastischen Bindemittels ist, vorzugsweise etwa das Doppelte des letztgenannten Anteiles beträgt.