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WO2019115261A1 - VERFAHREN ZUR HERSTELLUNG VON EIN- ODER MEHRSCHICHTIGEN LIGNOCELLULOSEWERKSTOFFEN UNTER SPEZIELLEN BEDINGUNGEN IN DER HEIßPRESSE - Google Patents

VERFAHREN ZUR HERSTELLUNG VON EIN- ODER MEHRSCHICHTIGEN LIGNOCELLULOSEWERKSTOFFEN UNTER SPEZIELLEN BEDINGUNGEN IN DER HEIßPRESSE Download PDF

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WO2019115261A1
WO2019115261A1 PCT/EP2018/083277 EP2018083277W WO2019115261A1 WO 2019115261 A1 WO2019115261 A1 WO 2019115261A1 EP 2018083277 W EP2018083277 W EP 2018083277W WO 2019115261 A1 WO2019115261 A1 WO 2019115261A1
Authority
WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
component
weight
mixture
acid
lignocellulosic materials
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.)
Ceased
Application number
PCT/EP2018/083277
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
Stephan Weinkoetz
Jean-Pierre Berkan LINDNER
Ralph Lunkwitz
Claus Fueger
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
BASF SE
Original Assignee
BASF SE
Priority date (The priority date 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 date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by BASF SE filed Critical BASF SE
Publication of WO2019115261A1 publication Critical patent/WO2019115261A1/de
Anticipated expiration legal-status Critical
Ceased legal-status Critical Current

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Classifications

    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B27—WORKING OR PRESERVING WOOD OR SIMILAR MATERIAL; NAILING OR STAPLING MACHINES IN GENERAL
    • B27N—MANUFACTURE BY DRY PROCESSES OF ARTICLES, WITH OR WITHOUT ORGANIC BINDING AGENTS, MADE FROM PARTICLES OR FIBRES CONSISTING OF WOOD OR OTHER LIGNOCELLULOSIC OR LIKE ORGANIC MATERIAL
    • B27N3/00—Manufacture of substantially flat articles, e.g. boards, from particles or fibres
    • B27N3/002—Manufacture of substantially flat articles, e.g. boards, from particles or fibres characterised by the type of binder
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B27—WORKING OR PRESERVING WOOD OR SIMILAR MATERIAL; NAILING OR STAPLING MACHINES IN GENERAL
    • B27N—MANUFACTURE BY DRY PROCESSES OF ARTICLES, WITH OR WITHOUT ORGANIC BINDING AGENTS, MADE FROM PARTICLES OR FIBRES CONSISTING OF WOOD OR OTHER LIGNOCELLULOSIC OR LIKE ORGANIC MATERIAL
    • B27N1/00—Pretreatment of moulding material
    • B27N1/02—Mixing the material with binding agent
    • B27N1/0209—Methods, e.g. characterised by the composition of the agent
    • 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
    • C08G18/00—Polymeric products of isocyanates or isothiocyanates
    • C08G18/06—Polymeric products of isocyanates or isothiocyanates with compounds having active hydrogen
    • C08G18/28—Polymeric products of isocyanates or isothiocyanates with compounds having active hydrogen characterised by the compounds used containing active hydrogen
    • C08G18/40—High-molecular-weight compounds
    • C08G18/64—Macromolecular compounds not provided for by groups C08G18/42 - C08G18/63
    • C08G18/6492—Lignin containing materials; Wood resins; Wood tars; Derivatives thereof
    • 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
    • C08G18/00—Polymeric products of isocyanates or isothiocyanates
    • C08G18/06—Polymeric products of isocyanates or isothiocyanates with compounds having active hydrogen
    • C08G18/70—Polymeric products of isocyanates or isothiocyanates with compounds having active hydrogen characterised by the isocyanates or isothiocyanates used
    • C08G18/72—Polyisocyanates or polyisothiocyanates
    • C08G18/74—Polyisocyanates or polyisothiocyanates cyclic
    • C08G18/76—Polyisocyanates or polyisothiocyanates cyclic aromatic
    • C08G18/7657—Polyisocyanates or polyisothiocyanates cyclic aromatic containing two or more aromatic rings
    • C08G18/7664—Polyisocyanates or polyisothiocyanates cyclic aromatic containing two or more aromatic rings containing alkylene polyphenyl groups
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08L—COMPOSITIONS OF MACROMOLECULAR COMPOUNDS
    • C08L97/00—Compositions of lignin-containing materials
    • C08L97/02—Lignocellulosic material, e.g. wood, straw or bagasse

Definitions

  • the present invention relates to a process for the production of single or multilayered lignocellulosic materials consisting of a core layer (KS) and optionally further layer (s) (WS), wherein the mixture of the components A, B, C and optionally D, E and F, used for the preparation of the mixture for the core layer, a gelling time at 60 ° C (GZ60) of 10 to 450 seconds and wherein in process step (IV) special conditions are met.
  • the present invention relates to the lignocellulosic materials thus obtainable and their use in furniture construction, house construction, interior construction and exhibition construction.
  • EP-B-1 852 231 discloses a process for producing wood-based materials from comminution products of lignocellulose-containing materials and an adhesive, wherein the comminuted products before hot-pressing are admixed with at least one additive selected from the group of maleic anhydride, fumaric acid, acrylic acid, Polyacrylates, homologues of acrylic acid or mixtures thereof is added.
  • the additive after the refiner may be added to the fibers e.g. be mixed with the blowing of the adhesive.
  • adhesives u.a.
  • Aminoplast resins such as urea-formaldehyde resins (UF resins), adhesives based on isocyanates (PMDI) or a mixture thereof.
  • a process for the production of lignocellulosic materials in which the wood chips are glued with a binder and a hardener, wherein the hardener is preferably added shortly before the use of the binder.
  • a binder i.a. Aminoplastharze, organic isocyanates having at least two isocyanate groups (such as PMDI) or mixtures thereof, as a hardener all known in the art hardener or mixtures thereof, in particular carboxylic acids, sulfonic acids, phosphoric acid, polyphosphoric or their salts such as halides.
  • WO-A-2016/156226 is a discontinuous or continuous process for the preparation of single or multilayered lignocellulosic materials comprising the process steps (I) mixing the components of the individual layers, (II) scattering the in process step ( I) to a mat, (III) optionally pre-compaction of the scattered mat and (IV) hot pressing the optionally pre-compressed mat, by in the process step (I) for the core of multilayer or lignocellulosic for a single-layer materials
  • the object of the present invention was to remedy the aforementioned disadvantages.
  • KS core layer
  • WS further layer
  • Binders selected from the group of aminoplast resins or mixtures thereof
  • binder based on isocyanate (component D)
  • ammonium salt (component E)
  • the mixture of components A, B, C and optionally D, E and F used for the preparation of the mixture for the core layer has a gelling time at 60 ° C (GZeo) of 10 to 450 seconds and b ) the temperature T m in the middle of the pressed material at the end of the process step (IV) is between 65 and 99 ° C.
  • Pre-compaction is the reduction of the thickness of the scattered mat by mechanical influence to understand.
  • the pre-compaction takes place here in addition to the pressing in the context of process step (IV).
  • the spread mat is subjected to pre-compression to achieve a certain strength of the spread mats.
  • the temperature of the prepress is generally from 5 to 60.degree. C., preferably from 5 to 40.degree. C., in particular from 10 to 30.degree. C., more preferably from 15 to 25.degree.
  • the precompression can be done after spreading each individual layer or after spreading all the layers on top of each other. Pre-compression is preferably carried out one after the other after scattering of all layers.
  • the pre-compression can be carried out by methods known to the person skilled in the art, as described, for example, in M. Dunky, P. Niemz, Holzwerkstoffe und Leime, Springer Verlag Heidelberg, 2002, page 819 or in H.-J. Deppe, K. Ernst, MDF - medium density fiberboard, DRW-Verlag, 1996, pages 44, 45 and 93 or in A. Wagendies, F. Scholz, Taschenbuch der Holztechnik, subuchverlag für, 2012, page 219, are described.
  • Pre-compaction can be done in one, two or more steps.
  • the pre-compression is usually carried out at a pressure of 1 to 30 bar, preferably 2 to 25 bar, more preferably 3 to 20 bar.
  • a period of from 1 to 120 seconds, preferably from 2 to 60 seconds, particularly preferably from 3 to 20 seconds can be used.
  • energy can be introduced into the mat with one or more arbitrary energy sources in a preheating step.
  • Suitable energy sources are hot air, water vapor, steam / air mixtures or electrical energy (high-frequency high-voltage field or microwaves).
  • the mat is heated in the core at 30 to 55 ° C, preferably at 30 to 50 ° C, more preferably at 30 to 45 ° C.
  • the preheating can also be carried out so that, for example, by introducing water vapor, only the outer layers are heated, but not the core.
  • the mat can be prevented from springing up during heating by carrying out the heating in a space bounded above and below.
  • the boundary surfaces are designed so that the energy input is possible.
  • perforated plastic belts or steel nets can be used, which allow the passage of hot air, water vapor or water vapor-air mixtures.
  • the boundary surfaces are designed to exert a pressure on the mat which is so great as to prevent springing during heating.
  • a device for a continuous process to realize the heating by applying a high-frequency electromagnetic field after the compression within the same machine is described, for example, in WO-A-97/28936.
  • no preheating takes place during or after the precompression, that is to say that after the process step (III) the scattered mat has a lower temperature than or the same temperature as before the process step (III).
  • Process step (IV) heating and pressing the pre-compacted mat
  • the heating and pressing of the pre-compressed mat takes place.
  • the heating is required to cure the binder (component A).
  • the thickness of the mat is reduced (further) by applying a pressing pressure, or at least held constant, preferably reduced.
  • the temperature of the mat is increased by inputs of energy. This can be done either by hot pressing and / or by applying an electromagnetic high-frequency field. In the simplest case, a constant pressure is applied and at the same time by an energy heated source of constant power.
  • the energy input in process step (IV) is preferably carried out by hot pressing, ie by heat transfer from heated surfaces, for example hot pressed sheets or steel strips (in continuous double belt presses), to the mat during the pressing process.
  • the applied high-frequency electromagnetic field can be microwave radiation or a high-frequency electric field that arises after application of a high-frequency AC voltage field to a plate capacitor between the two capacitor plates.
  • the energy is usually introduced by contact with heated pressing surfaces, the temperatures of 110 to 300 ° C, preferably 150 to 280 ° C, more preferably 200 to 250 ° C, wherein during the energy input at a pressure of 1 to 50 bar, preferably 3 to 40 bar, particularly preferably 5 to 30 bar is pressed.
  • the pressing surfaces preferably have a constant temperature.
  • the temperatures of the pressing surfaces ie the steel belts
  • the temperatures can also vary slightly over the press length, with the differences generally not exceeding 30 ° C.
  • the temperatures may be lower than in the inlet area of the press.
  • the pressing can be carried out by all methods known to those skilled in the art (see examples in “Taschenbuch der Spanplattentechnik”). H.-J. Deppe, K. Ernst, 4th ed., 2000, DRW - Verlag Weinbrenner, Leinfelden-Echterdingen , Page 232 to 254, and "MDF medium-density fiberboard” H.-J. Deppe, K. Ernst, 1996, DRW- Verlag Weinbrenner, Leinfelden-Echterdingen, pages 93 to 104). Preference is given to continuous pressing processes, for example with double belt presses.
  • step (IV) If the input of energy in method step (IV) is effected by a) applying a high-frequency electromagnetic field and by b) hot pressing, then preferably the high-frequency electric field and then the hot pressing are carried out.
  • the mixture of the components A, B, C and optionally D, E and F used for the preparation of the mixture for the core layer has a gel time of 60 ° C (GZeo) of 10 to 450 seconds, preferably 30 to 400 seconds more preferably 45 to 350 seconds.
  • the temperature T m in the center of the pressed material at the end of process step (IV) is between 65 and 99.degree. C., preferably between 70 and 90.degree. C., very particularly preferably between 75 and 85.degree.
  • the temperature T m is at any time or at any point of the process step below the temperature T m at the end of the process step (IV).
  • deviations of up to 5 ° C upwards are also possible.
  • the time t from reaching a temperature T m of 60 ° C until the end of process step (IV) is greater than 3 seconds, preferably greater than 5 seconds and less than 10 seconds, a "GZ 6 o, wherein GZeo the gelation time is 60 ° C. in seconds and a is a factor which occupies a value of 0.02 to 0.25, preferably 0.03 to 0.15, particularly preferably 0.04 to 0.1.
  • pressing time factors of less than 5 seconds / mm, preferably less than 4 seconds / mm can be achieved.
  • the pressing time factor is the quotient of pressing time and plate thickness.
  • the thickness of the plate here means the average thickness of the plate immediately after process step (IV).
  • the center of the material to be pressed is a position in the material to be compacted (ie the compacted mat in process step (IV)), which has the same distance to both pressing surfaces (in the vertical direction).
  • the point at which the temperature T m is measured should have a sufficient distance from the edge of the material to be pressed. In a continuous process this means that this measuring point in the horizontal direction is at least 0.1 » BdP, preferably 0.2 * BdP, particularly preferably 0.4 * BdP, very particularly preferably exactly 0.5 * BdP away from the edge of the pressed material , where BdP is the "width of the material to be pressed" in the press (that is perpendicular to the running direction of the material to be pressed).
  • the distance from the narrow side in this case is min- least 0.1 »Ls, preferably 0.2 * s li_ particularly preferably 0.4 * li_ s, very preferably precisely 0.5 * LI_S.
  • the distance from the long side in this case is 0, 1 "Eat, preferably 0.2 * ls s, particularly preferably 0.4 * ls s, very preferably precisely 0.5 * ls s.
  • L s is the length of the longitudinal side and Is s the length of the narrow side of the material to be pressed.
  • the measurement of the temperature in the middle of the material to be pressed can be carried out by methods known per se, in particular according to Meyer / Thömen, Holz Roh Werkst (2007) 65, pages 49 to 55 [Meyer / Thömen] and Thömen, 2010, vom Wood to the Material - Basic Investigations for the Production and Structure of Wood-based Materials ", ISBN 978-3-9523198-9-5.
  • sensors such as the CONTI LOG or EASYLOG sensors from Fagus-GreCon Greten GmbH & Co. KG, which are inserted into the mat when the mat is spread.
  • the die may be laid on the mat after scattering the lower cover layer and half the middle layer, followed by scattering the second half of the middle layer and the upper cover layer.
  • the end of process step (IV) is understood to mean the point in time or the point in the process at which the pressed material no longer has any contact with the pressing surfaces at the end of the pressing process. For example, in a batch process, this is the time when the press is opened. In a continuous process with a double belt press, this is, for example, the point at which the revolving double strip separates from the pressed material.
  • the binder is usually cured.
  • the process according to the invention is characterized in that that the aminoplast resin (component A) in the produced lignocellulose material is completely or almost completely cured.
  • the lignocellulosic materials according to the invention have strengths which are sufficient for the use of the lignocellulose material in end applications which require high strength and stability of the lignocellulose material, for example in furniture construction, house construction, interior work and trade fair construction, in particular in furniture construction.
  • the final strengths may be obtained by ripening the lignocellulosic materials during storage, e.g. when stored in the stack, where the materials cool only slowly, be slightly higher than the immediate strengths, which are measured shortly after the end of the process step (IV).
  • the transverse tensile strength (measured according to EN 319: 1993) is used as a measure of the strengths of the lignocellulosic materials.
  • the final strength of the lignocellulosic materials ie the transverse tensile strength exhibited by the lignocellulosic materials one week after production (including air conditioning according to EN 319: 1993), can not exceed 30%, preferably not more than 20%, particularly preferably not more than 10% the transverse tensile strength short time after the end of the process step (IV) (instantaneous) lie.
  • the gelling time can be used as a measure of the reactivity of the binder system used.
  • the gelling time depends on the chemical composition of the binder system and the temperature. The principle of the measurement is based on measuring the time until the time at which under the chosen conditions, here at 60 ° C, the viscosity of the binder system rises sharply and the mixture pulls no strings when pulling out a glass or metal rod .
  • the gelling time QZ QO of the binder system of the invention consisting of the components A, B, C and optionally D, E and F, can be based on in Zeppenfeld, Grunwald, adhesives in the wood and furniture industry, DRW Verlag, 2. Edition, 2005, page 289, as follows:
  • total mass 50 g the components of the binder system (total mass 50 g) are weighed and stirred vigorously at room temperature for 30 seconds to obtain a homogeneous mixture as possible. Immediately weigh 1 g of this mixture into a test tube and place it one minute after preparation of the mixture in a water bath at 60 ° C so that the top of the mixture in the test tube is 2 cm below the water level in a water bath. With a glass rod warmed to 60 ° C., this mixture is stirred with time taking (stopwatch) until the mixture gels, ie the mixture no longer pulls threads when pulling out the glass rod. Gelling time is the time from immersion of the test tube in the water bath until gelation.
  • binder system BS the components A to F are used in the form as they are added in the process to the lignocellulose particles.
  • the binder system BS for gel time measurement is prepared by mixing the mixture of component A and component C with the component Mixture of component B) and D produced.
  • the lignocellulosic materials produced according to the invention are plate-shaped and can be single or multilayered.
  • the plate thickness (plate thickness) of the finished lignocellulosic materials is usually from 2 to 50 mm, preferably 10 to 25 mm.
  • the plate thickness can be greater by up to 1 mm, preferably up to 0.5 mm, particularly preferably up to 0.2 mm, than in the finished lignocellulose material, since as a rule a grinding step takes place.
  • the lignocellulosic materials are medium density fibreboard (MDF) having a density of 450 to 800 kg / m 3 or high density fiberboard (HDF) having a density of 800 to 1100 kg / m 3 .
  • MDF medium density fibreboard
  • HDF high density fiberboard
  • OSB Oriented Strand Boards
  • the lignocellulosic materials are chipboard.
  • Particularly suitable is the process for the production of plates of the type P2, P3, P4 and P5, in particular for P3 and P5 (according to EN312: 2003).
  • the process is particularly well suited for producing lignocellulosic materials, in particular chipboards with a low formaldehyde emission.
  • the formaldehyde emission is preferably less than 0.07 ppm, more preferably less than 0.05 ppm, most preferably less than 0.03 ppm.
  • the lignocellulosic materials produced according to the invention consist exclusively of a core layer (KS), i. one or more further layers (WS) are not part of the lignocellulosic materials.
  • the core layer can be scattered in one step or in several steps.
  • the lignocellulose materials produced according to the invention consist of two or more further layers (WS) in addition to the core layer (KS).
  • the core layer can be scattered in one step or in several steps.
  • WS are generally to be understood as those layers which differ from the core layer (KS), ie have a different composition than the core layer (KS).
  • Further layers (WS) are located in the lignocellulosic material above and below the core layer (KS).
  • the ratio of the mass of the further layer or of the further layers below the core layer to the mass of the further layer or of the further layers above the core layer is preferably 50:50, but may also deviate slightly therefrom and between 60:40 and 40 : 60 lie. If there are two further layers, ie one which is located above and one below the core layer, then these two layers preferably have the same composition, so that the most symmetrical plate structure is ensured. If several further layers are present, a symmetrical structure is likewise preferred.
  • the layers which are boundary layers to the environment, ie form the outer layers of the lignocellulosic material, are referred to as cover layers.
  • the further layers preferably contain at most 50%, particularly preferably at most 35%, of the total mass of the complete lignocellulose material.
  • the lignocellulosic material consists of a core layer (KS) and two outer layers.
  • cover layers In principle, all types of cover layers known to the person skilled in the art for the production of lignocellulose materials come into consideration. Suitable cover layers and their application are described, for example, in WO-2016/156226.
  • the further layers like the core layer, preferably contain binders selected from the group of amino resins, but may also contain no aminoplast resin and instead contain other binders, for example based on phenolic resins or isocyanates.
  • the mixtures of lignocellulose particles, binders and additives which are used for the preparation of the further layers preferably have a moisture content of 5 to 20%, preferably 8 to 15%, particularly preferably 10 to 13%. The moisture content of these mixtures is measured and determined in accordance with EN 322.
  • Release agents, surfactants or formaldehyde scavengers, for example urea or polyamines can be used as additives in this case.
  • the concentration of additive is between 0 and 65 wt .-%, preferably between 0 and 50 wt .-%. Particular preference is given to using water (0% by weight of additives).
  • the application to the underside of the mat takes place, for example, by applying water or aqueous solution, emulsion or suspension of an additive to the forming belt before scattering,
  • the application to the top is carried out, for example, by dripping, rolling, pouring or spraying, preferably by spraying, after scattering of all layers, before or after, preferably before process step (III).
  • the mixture for the core layer (KS) in process step (I) is preferably made of lignocellulosic particles (component L) having a residual moisture content of 0 to 10 wt.%, Preferably 0.5 to 7.5 wt. particularly preferably 1 to 5 wt .-% and
  • component A 5 to 15% by weight of component A, preferably 6 to 13% by weight, particularly preferably 6.5 to 9% by weight,
  • component B 0.005 to 0.5% by weight of component B, preferably 0.01 to 0.2% by weight, more preferably 0.02 to 0.1% by weight,
  • component C From 2 to 10% by weight of component C, preferably from 2.5 to 8.5% by weight, more preferably from 3 to 7% by weight, and
  • wt .-% 0 to 2 wt .-%, preferably 0.05 to 1 wt .-%, particularly preferably 0.1 to 0.5 wt .-% of one or more components D.
  • component L in each case based on 100 wt .-% dry weight of component L.
  • the components A to G can be added as a mixture of all components, as a mixture of individual components (partial mixture), or as individual components to the lignocellulose particles. The order of addition is arbitrary.
  • the total amount of a component can also be divided into different sub-mixtures.
  • the water (component C) can be divided into two subsets, the first subset being mixed with the component A before the application onto the lignocellulose particles or being present together with the component A (for example in the form of an aqueous aminoplast resin). and the second subset with the component B.
  • the dry weight of component L in the context of the present invention refers to the weight of component L in the dry state, sometimes also referred to as absolutely dry (atro). It is determined by the Darr method, in which the sample is dried in the oven at 103 ° C to constant weight. Details are regulated in EN 13183-1.
  • the percentage by weight of components A relates to the dry weight of component A.
  • the dry weight of an aqueous aminoplast resin is frequently also called the solid content and, according to Günter Zeppenfeld, Dirk Grunwald, adhesives in the wood and furniture industries. belindustrie, 2nd edition, DRW-Verlag, page 268.
  • To determine the dry weight of aminoplast resins 1 g of resin is accurately weighed into a weighing pan, finely distributed at the bottom and dried for 2 hours at 120 ° C. in a drying oven. After tempering to room temperature in a desiccator, the residue is weighed and calculated as a percentage of the initial weight.
  • the water contained is mathematically assigned to component C.
  • Components B, D, E, F and G may also be used as a mixture, e.g. in the form of a solution or emulsion. Again, the water obtained is mathematically assigned to the component C.
  • Component L lignocellulosic particles
  • Lignocellulose particles are generally produced by comminution of lignocellulose-containing substances.
  • Lignocellulose-containing substances are substances that contain woody plant material. Woodiness refers to the chemical and physical alteration of the cell walls of plants through the incorporation of lignin. The most important lignocellulosic substances are wood. However, it is also possible to use other plants containing lignin, or agricultural and forestry raw materials and residues containing lignin, such as straw, flax shives or cotton stalks. Also suitable are palm trees or grasses with woody stems, such as bamboo. Another source of lignocellulose-containing particles are waste paper or waste wood, for example, old furniture.
  • the lignocellulose-containing particles used may contain foreign substances which do not originate from the lignocellulose-containing plants.
  • the content of foreign substances can be varied within wide ranges and is usually 0 to 30 wt .-%, preferably 0 to 10 wt .-%, particularly preferably 0 to 5 wt .-%, in particular particular 0 to 1 wt .-%.
  • Foreign substances can be plastics, adhesives, coatings, dyes, etc., which are contained in waste wood, for example.
  • the term lignocellulose is known to the person skilled in the art.
  • One or more lignocellulosic substances can be used.
  • the lignocellulose-containing particles are used in the form of fibers, strips, chips, dust or mixtures thereof, preferably shavings, fibers, dust or mixtures thereof, particularly preferably shavings, fibers or mixtures thereof.
  • the fibers, strips or chips are usually produced by comminuting the lignocellulosic substances.
  • Wood fibers or wood layers, wood strips, sawdust, wood chips, wood shavings, wood dust or mixtures thereof, preferably wood chips, wood fibers, wood dust or mixtures thereof, particularly preferably wood chips, wood fibers or mixtures thereof are preferably used as lignocellulose particles, most preferably wood chips.
  • wood particles For the production of wood particles comes any kind of softwood and hardwood, u.a. of industrial lumber, thinning wood or plantation wood, in question, preferably eucalyptus, spruce, beech, pine, larch, linden, poplar, ash, oak, fir or their mixtures, more preferably eucalyptus, Spruce, pine and beech wood or mixtures thereof, in particular eucalyptus, pine and spruce wood or mixtures thereof.
  • lignocellulosic particles are not critical and depend on the lignocellulosic material to be produced.
  • lignocellulosic materials include MDF (with dense-dense fibreboard), HDF (high-density fiberboard), PB (chipboard), OSB (coarse chipboard) or WFI (wood fiber insulation board).
  • MDF with dense-dense fibreboard
  • HDF high-density fiberboard
  • PB chipboard
  • OSB coarse chipboard
  • WFI wood fiber insulation board
  • strands Large chips, which are used for example for the production of OSB boards, are also called strands.
  • the average size of the strands is usually 20 to 300 mm, preferably 25 to 200 mm, particularly preferably 30 to 150 mm.
  • chips For the production of chipboard usually smaller chips are used.
  • the chips required for this can be classified by sieve analysis in size.
  • the sieve analysis is described, for example, in DIN 4188 or DIN ISO 3310.
  • the average size of the chips is usually 0.01 to 30 mm, preferably 0.05 to 25 mm, particularly preferably 0.1 to 20 mm.
  • Suitable fibers are wood fibers, hemp fibers, bamboo fibers, miscanthus, bagasse (sugarcane) or mixtures thereof, preferably wood fibers, hemp fibers, bamboo fibers, miscanthus, bales or mixtures thereof, particularly preferably wood fibers, or mixtures thereof.
  • the Length of the fibers is generally 0.01 to 20 mm, preferably 0.05 to 15 mm, particularly preferably 0.1 to 10 mm.
  • the comminution of the lignocellulose-containing substances into lignocellulose-containing particles or fibers can be carried out by methods known per se (see, for example: M. Dunky, P. Niemz, Holzwerkstoffe und Leime, pages 91 to 156, Springer Verlag Heidelberg, 2002).
  • the lignocellulose-containing particles are dried by customary methods known to those skilled in the art and then contain small amounts of water.
  • the amount of water is based on the dry weight of the lignocellulose particles in the dry state and referred to as relative humidity or as residual moisture.
  • the relative humidity is measured on the basis of EN 322.
  • the relative humidity of the lignocellulose particles used in the process according to the invention is between 0 and 10% by weight. If, for example, 1100 g of lignocellulose particles with a residual moisture of 10% by weight are used, these lignocellulose particles contain 100 g of water and the dry weight is 1000 g.
  • the average density of the lignocellulose-containing starting materials according to the invention, from which the lignocellulose-containing particles or fibers are produced, is arbitrary and is generally 0.2 to 0.9 g / cm 3 , preferably 0.4 to 0.85 g / cm 3 , more preferably at 0.4 to 0.75 g / cm 3 , in particular at 0.4 to 0.6 g / cm 3 .
  • Density here means the bulk density under normal conditions (20 ° C./65% air humidity), as defined in DIN 1306, ie taking into account the cavities contained in the lignocellulose-containing starting material, eg the log.
  • Suitable binders selected from the group of aminoplast resins or their mixtures (component A) are all those skilled in the art, preferably the aminoplast resins known for the production of wood materials. Such resins and their preparation are described, for example, in Ullmanns Enzyklopadie der ischen Chemie, 4th, revised and expanded edition, Verlag Chemie, 1973, pages 403 to 424 "Aminoplasts” and Ullmann's Encyclopedia of Industrial Chemistry, Vol. A2, VCH Verlagsgesellschaft, 1985, pages 15 to 141 "Amino Resins” and in M. Dunky, P.
  • Preferred polycondensation products are urea-formaldehyde resins (UF resins), melamine-formaldehyde resins (MF resins) or melamine-urea-formaldehyde resins (MUF resins), particularly preferred urea-formaldehyde resins and melamine-urea-formaldehyde resins with little melamine ( ⁇ 10% wt .-% based on the total weight of the aqueous resin), for example Kaurit ® glue types from BASF SE.
  • urea-formaldehyde resins U resins
  • melamine-containing urea-formaldehyde resins UDF resins
  • the molar ratio of formaldehyde to NH 2 group in the range from 0.3: 1 to 1 : 1, preferably 0.3: 1 to 0.6: 1, more preferably 0.3: 1 to 0.5: 1, most preferably 0.3: 1 to 0.45: 1.
  • the aminoplast resins mentioned are usually used in liquid form, usually as a 25 to 90% strength by weight, preferably as a 50 to 70% strength by weight solution or suspension.
  • the pH values of these aqueous aminoplast resins are generally between 6.5 and 9.5, preferably between 7 and 9, particularly preferably between 7.2 and 8.8.
  • Suitable components B are organic or inorganic acid or carboxylic anhydride or carboxylic acid chloride and acidic salt and mixtures thereof, preferably organic acid or carboxylic anhydride, more preferably carboxylic anhydride.
  • Suitable inorganic acids are, for example, hydrochloric acid, boric acid, perchloric acid, phosphoric acid, polyphosphoric acid, nitric acid, nitrous acid, sulfuric acid and sulfurous acid and mixtures thereof, preferably phosphoric acid, polyphosphoric acid, salicylic acid, nitrous acid, sulfuric acid and sulfurous acid and mixtures thereof, in particular - It prefers nitric acid and sulfuric acid.
  • Suitable organic acids are monoesters of sulfuric acid, solphonic acids, phosphonic acids and organic carboxylic acids and mixtures thereof.
  • Suitable organic carboxylic acids are, in particular, those having a molecular weight of less than 2,000 g / mol, preferably less than 1,000 g / mol, particularly preferably less than 500 g / mol.
  • Suitable organic acids are C1 to C15 carboxylic acids such as formic acid, acetic acid, glycolic acid, maleic acid, fumaric acid, succinic acid, itaconic acid, benzoic acid, phthalic acid, sebacic acid, citric acid, sorbic acid, itaconic acid, tartaric acid, oxalic acid, methanesulphonic acid, p Toluenesulfonic acid and malonic acid.
  • Preferred organic carboxylic acids are maleic acid, fumaric acid, succinic acid, p-toluenesulfonic acid and acetic acid, more preferably maleic acid.
  • Suitable organic carboxylic anhydrides and carboxylic acid chlorides are those having a molecular weight of less than 2,000 g / mol, preferably less than 1,000 g / mol, particularly preferably less than 500 g / mol.
  • Suitable organic carboxylic acid chlorides are C.sub.2 to C.sub.20 carboxylic acid chlorides, such as, for example, acetic acid chloride and phthalic acid chloride, preferably C.sub.2 to C.sub.15 carboxylic acid chlorides, very particularly preferably C.sub.2 to C.sub.5 carboxylic acid chlorides.
  • Suitable organic carboxylic anhydrides are C 2 -C 5 -carboxylic anhydrides, such as acetic anhydride, succinic anhydride, phthalic anhydride, glutaric anhydride, polymaleic anhydride, perylenetetracarboxylic anhydride, itaconic anhydride, maleic anhydride, preferably C 4 - to cis-carboxylic anhydrides, such as succinic anhydride, phthalic anhydride, maleic anhydride , Particularly preferably C 4 - to Cs-carboxylic acid anhydrides such as succinic anhydride, itaconic anhydride and maleic anhydride, most preferably maleic anhydride.
  • C 2 -C 5 -carboxylic anhydrides such as acetic anhydride, succinic anhydride, phthalic anhydride, glutaric anhydride, polymaleic anhydride, perylenetetracarboxylic anhydride, it
  • Suitable acid salts are acidic metal salts, for example acidic aluminum, zinc or magnesium salts. These can be used for example in the form of nitrates, chlorides or sulfates. Particularly suitable are aluminum sulfate, aluminum nitrate and aluminum chloride.
  • Ammonium salts are not counted according to the invention to the group of acidic salts.
  • inorganic or organic acid which has a pKa value of less than 5, preferably less than 4, particularly preferably less than 3, or organic carboxylic acid anhydrides whose corresponding carboxylic acids have a pKa of less than 5, preferably less than 4, particularly preferably less than 3 more preferably, organic carboxylic anhydrides whose corresponding carboxylic acids have a pKs value of less than 5, preferably less than 4, more preferably less than 3.
  • polybasic acids for example in the case of carboxylic acids having a plurality of carboxyl groups (dicarboxylic acids, tricarboxylic acids, etc.), the pKs value of the first protolysis stage counts here.
  • the acid equivalents of the corresponding acids are understood in moles which have a pKa value of less than 7 in order to determine the acid equivalents.
  • component B may be added in liquid or solid form to the lignocellulosic particles.
  • Component B can be mixed with other components before addition, for example with component C, and then added as an aqueous solution.
  • the addition is in a form which contains no or only very little component C, ie as a liquid (for example acetic acid as the icesig), as a solid (for example maleic acid) or in the case of acid anhydrides as a solution in component D (for Example, phthalic anhydride in pMDl).
  • the addition of acids which have a melting point of> 30 ° C, as a solid and particularly preferably the addition of acid anhydrides as a solution in component D.
  • Very little component C here, less than 5 wt .-%, preferably less than 2 wt .-%, more preferably less than 1 wt .-% of component C based on the weight of component B.
  • component C can be applied to the lignocellulose particles separately or as a mixture with one or more components (A, B, D, E, F or G).
  • the quantity given for component C refers to the total amount of water applied to the lignocellulose particles in the preparation of the core layer mixture. The water, which is contained as residual moisture in the lignocellulose particles, is not counted as component C.
  • the amount of component C) is preferably selected such that a total moisture content of 2 to 12% by weight, preferably 3 to 9% by weight, particularly preferably 4 to 8% by weight, is used for the mixture of the core layer. % results.
  • the total moisture is determined based on EN 322. For this purpose, 20 g of the mixture are dried in a drying oven at a temperature of 103 ° C to constant mass. After cooling in a desiccator, the sample is weighed. The total moisture in% is calculated from the difference between the mass of the mixture before and after drying, based on the mass after drying.
  • the binders based on isocyanate (component D) contain according to the invention at least one polynuclear diphenylmethane diisocyanate.
  • Polynuclear diphenylmethane diisocyanate is understood according to the invention to mean polynuclear diphenylmethane diisocyanate having 3 or more kines, which is also referred to as oligomeric diphenylmethane diisocyanate.
  • the polynuclear diphenylmethane diisocyanate we preferably used in admixture with other polyisocyanates, in particular binuclear diphenylmethane diisocyanate.
  • the (number average) NCO functionality of the diphenylmethane diisocyanate used can vary in the range from greater than 2 to about 4, preferably from 2.1 to 3, in particular from 2.5 to 2.9.
  • the binders (component D) may additionally comprise 2,2'-diphenylmethane diisocyanate, 2,4'-diphenylmethane diisocyanate, 4,4'-diphenylmethane diisocyanate, further (other) polyisocyanates, in particular further aromatic polyisocyanates , preferably toluene diisocyanate (TDI) [such as toluene-2,4-diisocyanate (2,4-TDI) and toluene-2,6-diisocyanate (2,6-TDI)] or mixtures of two or more of the aforementioned compounds, or Roh -MDI, which is obtained in the production of MDI contained.
  • TDI toluene diisocyanate
  • Roh -MDI which is obtained in the production of MDI contained.
  • polynuclear MDI in admixture with binuclear MDI, in particular 4,4'-MDI and optionally 2,4'-MDI.
  • Component D preferably contains from 20 to 70% by weight of 4,4'-MDI, based on the total weight of component D, in particular from 25 to 50% by weight, particularly preferably from 30 to 45% by weight.
  • Component D preferably contains from 25 to 70% by weight of 4,4'-MDI, from 0 to 20% by weight of 2,4'-MDI and from 10 to 80% by weight of multinuclear MDI, in each case based on the total weight component D.
  • Component D contains particularly preferably from 20 to 70% by weight, in particular from 25 to 50% by weight, of 4,4'-MDI, from 0 to 20% by weight, in particular from 1 to 17% by weight, particularly preferably from 1 to 12% by weight, very particularly preferably from 1 to 10% by weight of 2,4'-MDI and from 10 to 80% by weight, in particular from 30 to 70% by weight, most preferably from 40 to 60% by weight of multinuclear MDI, in each case based on the total weight of component D.
  • Such binders are known and are sold, for example, by BASF SE and BASF Polyurethanes GmbH under the name Lupranat®.
  • the content of isocyanate groups of component D is preferably from 5 to 10 mmol / g, in particular from 6 to 9 mmol / g, particularly preferably from 7 to 8.5 mmol / g. It is known to the person skilled in the art that the content of isocyanate groups in mmol / g and the so-called equivalence weight in g / equivalent are in a reciprocal ratio. The content of isocyanate groups in mmol / g is calculated from the content in% by weight according to ASTM D-5155-96 A.
  • the viscosity of the component D used can vary within a wide range.
  • the component D has a viscosity of 10 to 1000 mPa * s, more preferably from 100 to 650, in particular from 150 to 250 mPa * s at 25 ° C, on.
  • component D is used completely or partially in the form of polyisocyanate prepolymers.
  • polyisocyanate prepolymers are obtainable by reacting all or some of the polyisocyanates described above in advance with isocyanate-reactive polymeric compounds to form the isocyanate prepolymer.
  • the reaction takes place in excess of the polyisocyanate component, for example at temperatures of 30 to 100 ° C., preferably at about 80 ° C.
  • Suitable polymeric compounds having isocyanate-reactive groups are known to the person skilled in the art and are described, for example, in "Kunststoffhandbuch, 7, Polyurethane", Carl Hanser-Verlag, 3rd edition 1993, Chapter 3.1.
  • Suitable polymeric compounds containing isocyanate-reactive groups are in principle all known compounds having at least two isocyanate-reactive hydrogen atoms, for example those having a functionality of 2 to 8 and a number average molecular weight M n of 400 to 15,000 g / mol.
  • compounds selected from the group of polyether polyols, polyester polyols or mixtures thereof can be used.
  • Suitable prepolymers are for example carried out in DE 10314762.
  • the NCO content of the prepolymers used is preferably in the range from 20 to 32.5%, particularly preferably from 25 to 31%.
  • the NCO content is determined according to ASTM D-5155-96 A).
  • oligomeric diphenylmethane diisocyanate or diphenylmethane diisocyanates can be used in admixture with other binders.
  • suitable binders are, for example, other organic isocyanates having two or more isocyanate groups, mixtures thereof and prepolymers of isocyanates and polyols or amines having at least two isocyanate groups and mixtures thereof, in particular all those skilled in the art, preferably those for the production of wood-based materials or polyurethanes known, organic isocyanates or mixtures thereof into consideration.
  • Suitable ammonium salts are all ammonium salts known per se. These show a latent hardening of aminoplast resins (M. Dunky, P. Niemz, wood materials and glues, Springer 2002, pages 265 to 269), and are therefore also referred to as latent hardeners.
  • latent means that the curing reaction does not occur immediately after the aminoplast resin and the hardener have been mixed, but is delayed, or after activation of the hardener by, for example, Temperature. The delayed cure increases the processing time of an aminoplast resin-hardener mixture.
  • latent hardeners can also have an advantageous effect for the mixture of the lignocellulose particles with aminoplast resin, hardener and the other components, since it can lead to a lower precuring of the aminoplast resin before process step (IV).
  • Preferred latent hardeners are ammonium chloride, ammonium bromide, ammonium iodide, ammonium sulfate, ammonium sulfite, ammonium methanesulfonate, ammonium phosphate, ammonium nitrate or mixtures thereof, preferably ammonium sulfate, ammonium nitrate, ammonium chloride or mixtures thereof, more preferably ammonium sulfate, ammonium nitrate or mixtures thereof.
  • ammonium salts which have an acidic counterion such as ammonium hydrogensulfite, ammonium hydrogenphosphate or ammonium hydrogencarbonate.
  • ammonium hydrogensulfite such as ammonium hydrogensulfite, ammonium hydrogenphosphate or ammonium hydrogencarbonate.
  • ammonium hydrogencarbonate such as ammonium hydrogensulfite, ammonium hydrogenphosphate or ammonium hydrogencarbonate.
  • Formaldehyde scavengers are understood as meaning all chemical compounds of any molecular weight which generally have a free electron pair which reacts chemically with the formaldehyde, ie binds the formaldehyde chemically, as a rule virtually irreversibly.
  • Such lone pairs of electrons can be found, for example, on the following functional groups of organic or inorganic compounds: primary, secondary and tertiary amino group, hydroxyl group, sulfite group, amides, imines, imides.
  • a preferred group of formaldehyde scavengers is that which contains chemical compounds of any molecular weight, the chemical compounds containing at least one N atom having at least one lone pair of electrons, for example: ammonia, urea, melamine, organic C to Cio amines , Polymers carrying at least one amino group, such as polyamines, polyimines, polyureas, poly-lysines, polyvinylamine, polyethyleneimine.
  • formaldehyde scavengers are sulfur-containing salts such as alkali metal sulfite, for example sodium sulfite, alkali metal thiosulfate, for example sodium thiosulfate or salts of organic sulfur compounds, for example thiocarboxylates.
  • alkali metal sulfite for example sodium sulfite
  • alkali metal thiosulfate for example sodium thiosulfate
  • salts of organic sulfur compounds for example thiocarboxylates.
  • Ammonium salts with these sulfur-containing anions are also suitable in principle, but are to be assigned to component D in the context of the invention.
  • component F is urea.
  • the urea can be used either in solid form or in the form of an aqueous solution. If urea is added to the binder system, then the molar ratio of formaldehyde to NH 2 group in the binder system changes, since the urea groups are added to the NH 2 groups of the aminoplast resin.
  • the molar ratio of formaldehyde to NH 2 group (from urea and melamine) in the binder system results from the molar ratio of formaldehyde to NH 2 group of component A and the urea (component F) and is preferably in the range of 0.25 : 1 to 1: 1, preferably from 0.25: 1 to 0.55: 1, more preferably from 0.25: 1 to 0.45: 1, most preferably from 0.25: 1 to 0.40: 1.
  • Suitable additives are all additives known per se with the exception of component L, component A, component B and component C and also component D, component E and component F.
  • Suitable additives are e.g. Release agents, water repellents such as paraffin emulsions, wood preservatives, dyes, pigments, fillers, rheology aids, flame retardants, cellulose, e.g. nanocrystalline cellulose or cellulose-i-cellulose.
  • component G preferably only paraffin emulsions are used.
  • Another object of the present invention are the lignocellulosic materials which are obtainable according to the inventive method.
  • the wood-based materials according to the invention are used in particular in furniture construction, house construction, interior work and trade fair construction.

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Abstract

Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung von ein-oder mehrschichtigen Lignocellulosewerkstoffen bestehend aus einer Kernschicht (KS) und gegebenenfalls weiteren Schicht(en) (WS), wobei die Mischung der Komponenten A, B, C und gegebenenfalls D, E und F, die für die Herstellung der Mischung für die Kernschicht verwendet werden, eine Gelierzeit bei 60°C (GZ60) von 10 bis 450 Sekunden aufweist und wobei in Verfahrensschritt (IV) speziellen Bedingungen eingehalten werden.

Description

Verfahren zur Herstellung von ein- oder mehrschichtigen Lignocellulosewerkstoffen unter spezi- ellen Bedingungen in der Heißpresse
Beschreibung
Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung von ein- oder mehrschichtigen Lignocellulosewerkstoffen bestehend aus einer Kernschicht (KS) und gegebenenfalls weiteren Schicht(en) (WS), wobei die Mischung der Komponenten A, B, C und gegebenenfalls D, E und F, die für die Herstellung der Mischung für die Kernschicht verwendet werden, eine Gelierzeit bei 60°C (GZ60) von 10 bis 450 Sekunden aufweist und wobei in Verfahrensschritt (IV) speziel- len Bedingungen eingehalten werden. Darüber hinaus betrifft die vorliegende Erfindung die so erhältlichen Lignocellulosewerkstoffe sowie deren Verwendung im Möbelbau, Hausbau, Innen- ausbau und Messebau.
Aus der EP-B-1 852 231 ist ein Verfahren zur Herstellung von Holzwerkstoffen aus Zerkleine- rungsprodukten von Lignocellulose-haltigen Materialien und einem Klebstoff bekannt, wobei den Zerkleinerungsprodukten vor dem Heißpressen mindestens ein Additiv, ausgewählt aus der Gruppe Maleinsäureanhydrid, Fumarsäure, Acrylsäure, Polyacrylate, Homologe der Acrylsäure oder deren Gemische, zugefügt wird. Dabei kann das Additiv nach dem Refiner den Fasern z.B. zusammen mit dem Einblasen des Klebstoffes beigemischt werden. Als Klebstoffe werden u.a. Aminoplastharze wie Harnstoff-Formaldehydharze (UF-Harze), Klebstoffe auf Basis von Isocya- naten (PMDI) oder ein Gemisch hiervon genannt.
Aus der WO-A-2015/000913 ist ein Verfahren zur Herstellung von Lignocellulosewerkstoffen bekannt, bei dem die Holzspäne mit einem Bindemittel und einem Härter beleimt werden, wobei der Härter bevorzugt kurz vor der Verwendung der Bindemittel zugesetzt wird. Als Bindemittel werden u.a. Aminoplastharze, organische Isocyanate mit mindestens zwei Isocyanatgruppen (wie PMDI) oder deren Gemische, als Härter alle dem Fachmann bekannte Härter oder deren Gemische, insbesondere Carbonsäuren, Sulfonsäuren, Phosphorsäure, Polyphosphorsäure o- der deren Salze wie Halogenide genannt.
Aus H.-J. Deppe, K. Ernst, MDF Mitteldichte Faserplatten, DRW-Verlag, 1996, S. 93 bis 104 ist bekannt, dass für die Aushärtung des Bindemittels bei der MDF-Herstellung das Erreichen der „100°C-Grenze“ in der Plattenmitte entscheidend ist. In Abb. 4.5/17 wird gezeigt, dass während des Pressprozesse die Temperatur in Plattenmitte länger als 1 min über 100°C liegt und 105°C immer überschritten werden.
Aus Holz Roh Werkst (2007) 65, Seite 49 bis 55 [Meyer/Thömen] ist bekannt, dass bei der Her- stellung einer 16 mm Spanplatte unter Verwendung einer kontinuierlichen Doppelbandpresse die Temperatur in der Plattenmitte im letzten Abschnitt der Presse bei über 100°C (ca. die letz- ten 30% der Pressenlänge, siehe Fig. 2) bzw. bei über 105°C (ca. die letzten 20% der Pressen- länge, siehe Fig. 2) liegen. Es resultieren verhältnismäßig lange Presszeiten, da die Temperatur längere Zeit über 100 bzw. 105°C liegen muss, um 16 mm Spanplatten mit guten Eigenschaften zu erhalten.
Aus der WO-A-2016/156226 ist ein diskontinuierliches oder kontinuierliches Verfahren zur Her- stellung von ein- oder mehrschichtigen Lignocellulosewerkstoffen enthaltend die Verfahrens- schritte (I) Mischen der Komponenten der einzelnen Schichten, (II) Streuen der in Verfahrens- schritt (I) hergestellten Mischung(en) zu einer Matte, (III) gegebenenfalls Vorverdichtung der ge- streuten Matte und (IV) Heißpressen der gegebenenfalls vorverdichteten Matte, indem man im Verfahrensschritt (I) für den Kern von mehrschichtigen oder für einschichtige Lignocellulose- werkstoffe eine Mischung enthaltend a-i) 50 bis 99 Gew.-% organisches Isocyanat mit mindes- tens zwei Isocyanatgruppen oder deren Gemische und a2) 1 bis 50 Gew.-% organische Carbon- säure, Carbonsäureanhydrid, Carbonsäurechlorid oder deren Gemische und a3) 0 bis 49 Gew.- % Hilfsmittel oder deren Gemische einsetzt.
Diese Verfahren lassen zu wünschen übrig.
Der vorliegenden Erfindung lag die Aufgabe zugrunde, den zuvor genannten Nachteilen abzu- helfen.
Demgemäß wurde ein neues und verbessertes Verfahren zur Herstellung von ein- oder mehr- schichtigen Lignocellulosewerkstoffen bestehend aus einer Kernschicht (KS) und gegebenen- falls weiteren Schicht(en) (WS) umfassend die Verfahrensschritte
(I) Mischen der Komponenten zu einer Mischung oder mehreren Mischungen,
(II) Streuen der in Verfahrensschritt (I) hergestellten Mischung oder Mischungen zu einer Matte,
(III) Vorverdichtung der gestreuten Matte und
(IV) Erhitzen und Pressen der vorverdichteten Matte, wobei die Mischung für die Kernschicht (KS) in Verfahrensschritt (I) aus Lignocellulose-Partikeln mit einer Restfeuchte von 0 bis 10 Gew.-% (Komponente L),
• Bindemittel, ausgewählt aus der Gruppe der Aminoplastharze oder deren Gemische
(Komponente A),
• organischer oder anorganischer Säure oder Carbonsäureanhydrid oder Carbonsäurechlo- rid oder saurem Salz oder deren Gemische (Komponente B),
• Wasser (Komponente C) und
• gegebenenfalls Bindemittel auf Basis von Isocyanat (Komponente D)
• gegebenenfalls Ammoniumsalz (Komponente E)
• gegebenenfalls Formaldehydfänger (Komponente F) und
• gegebenenfalls einem oder mehreren Zusatzstoffen (Komponente G)
hergestellt wird, gefunden, welches dadurch gekennzeichnet ist, dass a) die Mischung der Komponenten A, B, C und gegebenenfalls D, E und F, die für die Her- stellung der Mischung für die Kernschicht verwendet werden, eine Gelierzeit bei 60°C (GZeo) von 10 bis 450 Sekunden aufweist und b) die Temperatur Tm in der Mitte des Pressguts am Ende des Verfahrensschritts (IV) zwischen 65 und 99°C liegt.
Die entsprechenden Verfahren zur Herstellung von Lignocellulosewerkstoffen umfassend die Verfahrensschritte (I) bis (IV) sind dem Fachmann grundsätzlich bekannt und beispielsweise in M. Dunky, P. Niemz, Holzwerkstoffe und Leime, Teil 1 Kapitel 4, Springer Verlag Heidelberg, 2002 oder in A. Wagenführ, F. Scholz, Taschenbuch der Holztechnik, Kapitel 2, Fachbuchver- lag Leipzig im Carl Hanser Verlag, 2012 oder H. Thoemen, M. Irle, M. Sernek (ed.), Wood-Ba- sed Panels - An Introduction for Specialists, Kapitel 1 , COST Office, Brunei University Press, London, UB8 3PH, England beschrieben. Das erfindungsgemäße Verfahren kann diskontinuier- lich oder kontinuierlich, bevorzugt kontinuierlich durchgeführt werden.
Verfahrensschritt (III) - Vorverdichtung
Unter Vorverdichtung ist die Verringerung der Dicke der gestreuten Matte durch mechanische Einflussnahme zu verstehen. Die Vorverdichtung erfolgt hierbei zusätzlich zu dem Pressen im Rahmen von Verfahrensschritt (IV).
Die gestreute Matte wird einer Vorpressung (Vorverdichtung) unterzogen, um eine bestimmte Festigkeit der gestreuten Matten zu erreichen. Die Temperatur der Vorpresse beträgt in der Re- gel von 5 bis 60°C, vorzugsweise von 5 bis 40°C, insbesondere von 10 bis 30°C, besonders be- vorzugt von 15 bis 25°C.
Im Falle von mehreren Schichten kann die Vorverdichtung nach dem Streuen jeder einzelnen Schicht oder nach dem Streuen aller Schichten übereinander erfolgen. Bevorzugt wird die Vor- verdichtung nach dem Streuen aller Schichten übereinander durchgeführt.
Die Vorverdichtung kann nach dem Fachmann bekannten Verfahren erfolgen, wie sie beispiels- weise in M. Dunky, P. Niemz, Holzwerkstoffe und Leime, Springer Verlag Heidelberg, 2002, Seite 819 oder in H.-J. Deppe, K. Ernst, MDF - Mitteldichte Faserplatte, DRW-Verlag, 1996, Seiten 44, 45 und 93 oder in A. Wagenführ, F. Scholz, Taschenbuch der Holztechnik, Fach- buchverlag Leipzig, 2012, Seite 219, beschrieben sind.
Die Vorverdichtung kann in einem, zwei oder mehreren Schritten erfolgen.
Die Vorverdichtung erfolgt in der Regel bei einem Druck von 1 bis 30 bar, bevorzugt 2 bis 25 bar, besonders bevorzugt 3 bis 20 bar. Zwischen Anfang des Verfahrensschritts (II) und Anfang des Verfahrensschritts (III), also von Beginn der Streuung bis Beginn der Vorverdichtung, kann beispielsweise ein Zeitraum von 1 bis 120 Sekunden, bevorzugt 2 bis 60 Sekunden, besonders bevorzugt 3 bis 20 Sekunden liegen.
Während oder nach der Vorverdichtung (Verfahrensschritt (III)) und vor dem Verfahrensschritt (IV) kann in einem Vorerwärmungsschritt Energie mit einer oder mehrerer beliebigen Energie- quellen in die Matte eingebracht werden. Als Energiequellen eignen sich Heißluft, Wasser- dampf, Dampf/Luft-Gemische oder elektrische Energie (Hochfrequentes Hochspannungsfeld oder Mikrowellen). Die Matte wird dabei im Kern auf 30 bis 55°C, bevorzugt auf 30 bis 50°C, be- sonders bevorzug auf 30 bis 45°C erwärmt. Bei mehrschichtigen Lignocellulosewerkstoffen kann die Vorerwärmung auch so durchgeführt werden, dass, beispielsweise durch Einbringen von Wasserdampf, nur die äußeren Schichten erwärmt werden, der Kern jedoch nicht.
Erfolgt nach dem Vorverdichten eine Vorerwärmung, kann das Auffedern der Matte während der Erwärmung dadurch verhindert werden, dass die Erwärmung in einem nach oben und unten begrenzten Raum durchgeführt wird. Die Begrenzungsflächen sind dabei so ausgeführt, dass der Energieeintrag möglich ist. Beispielsweise können perforierte Kunststoffbänder oder Stahl- netze verwendet werden, die das Durchströmen von heißer Luft, Wasserdampf oder Wasser- dampf-Luft-Gemischen ermöglichen. Gegebenenfalls sind die Begrenzungsflächen so ausge- führt, dass sie einen Druck auf die Matte ausüben, der so groß ist, dass das Auffedern während der Erwärmung verhindert wird.
Eine Vorrichtung für einen kontinuierlichen Prozess, um die Erwärmung mittels Anlegen eines hochfrequenten elektromagnetischen Feldes nach der Verdichtung innerhalb der gleichen Ma- schine zu realisieren, ist beispielsweise in WO-A-97/28936 beschrieben.
Besonders bevorzugt erfolgt während oder nach dem Vorverdichten keine Vorerwärmung, das heißt, dass die gestreute Matte nach dem Verfahrensschritt (III) eine niedrigere Temperatur als oder die gleiche Temperatur wie vor dem Verfahrensschritt (III) aufweist.
Verfahrensschritt (IV) - Erhitzen und Pressen der vorverdichteten Matte
Erfindungsgemäß erfolgt im Rahmen von Verfahrensschritt (IV) das Erhitzen und Pressen der vorverdichteten Matte. Das Erhitzen ist erforderlich, um das Bindemittel (Komponente A) auszu- härten.
Im Verfahrensschritt (IV) wird die Dicke der Matte durch Anlegen eines Pressdrucks (weiter) verringert oder zumindest konstant gehalten, bevorzugt verringert. Darüber hinaus wird die Temperatur der Matte durch Einträgen von Energie erhöht. Dies kann entweder durch Heiß- pressen und/oder durch Anlegen eines elektromagnetischen Hochfrequenzfelds erfolgen. Im einfachsten Fall wird ein konstanter Pressdruck angelegt und gleichzeitig durch eine Energie- quelle konstanter Leistung erwärmt. Der Energieeintrag beim Verfahrensschritt (IV) erfolgt vor- zugsweise durch Heißpressen, also mittels Wärmeübergang von erwärmten Flächen, beispiels- weise heißen Pressblechen oder Stahlbändern (bei kontinuierlichen Doppelbandpressen), auf die Matte während des Pressvorgangs.
Bei dem angelegten hochfrequenten elektromagnetischen Feld kann es sich um Mikrowellen- strahlung oder um ein hochfrequentes elektrisches Feld handeln, das nach Anlegen eines hoch- frequenten Wechselspannungsfeldes an einen Plattenkondensator zwischen den beiden Kon- densatorplatten entsteht.
In der bevorzugten Ausführungsform, in der das Erhitzen und Pressen der vorverdichteten Matte im Rahmen von Verfahrensschritt (IV) durch Heißpressen stattfindet, erfolgt der Energie- eintrag üblicherweise durch Kontakt mit beheizten Pressflächen, die Temperaturen von 110 bis 300°C, bevorzugt 150 bis 280°C, besonders bevorzugt 200 bis 250°C aufweisen, wobei wäh- rend des Energieeintrags bei einem Druck von 1 bis 50 bar, bevorzugt 3 bis 40 bar, besonders bevorzugt 5 bis 30 bar gepresst wird. Bevorzugt weisen die Pressflächen eine konstante Tem- peratur auf. Bei kontinuierlich arbeitenden Pressen können die Temperaturen der Pressflächen (also der Stahlbänder) über die Pressenlänge auch geringfügig variieren, wobei die Unter- schiede in der Regel nicht größer als 30°C sind. Im Auslaufbereich der Presse können bei- spielsweise die Temperaturen niedriger als im Einlaufbereich der Presse sein. Das Pressen kann nach allen dem Fachmann bekannten Verfahren erfolgen (siehe Beispiele in„Taschen- buch der Spanplatten Technik“ H.-J. Deppe, K. Ernst, 4. Aufl., 2000, DRW - Verlag Weinbren- ner, Leinfelden-Echterdingen, Seite 232 bis 254, und„MDF- Mitteldichte Faserplatten“ H.-J. Deppe, K. Ernst, 1996, DRW- Verlag Weinbrenner, Leinfelden-Echterdingen, Seite 93 bis 104). Bevorzugt werden kontinuierliche Pressverfahren, beispielsweise mit Doppelbandpressen, ver- wendet.
Erfolgt der Energieeintrag im Verfahrensschritt (IV) durch a) Anlegen eines hochfrequenten elektromagnetischen Feldes und durch b) Heißpressen, dann wird bevorzugt zunächst das hochfrequente elektrische Feld und danach das Heißpressen ausgeführt.
Zwischen Anfang des Verfahrensschritts (II) und Anfang des Verfahrensschritts (IV), also von Beginn der Streuung bis Beginn des Erhitzens und/oder Pressens, kann beispielsweise ein Zeit- raum von 5 bis 300 Sekunden, bevorzugt 7 bis 120 Sekunden, besonders bevorzugt 10 bis 60 Sekunden liegen.
Die Mischung der Komponenten A, B, C und gegebenenfalls D, E und F, die für die Herstellung der Mischung für die Kernschicht verwendet werden, weist eine Gelierzeit bei 60°C (GZeo) von 10 bis 450 Sekunden, bevorzugt 30 bis 400 Sekunden besonders bevorzugt 45 bis 350 Sekun- den auf. In Verfahrensschritt (IV) liegt die Temperatur Tm in der Mitte des Pressguts am Ende des Ver- fahrensschritts (IV) zwischen 65 und 99°C, bevorzugt zwischen 70 und 90°C, ganz besonders bevorzugt zwischen 75 und 85°C.
Bevorzugt liegt die Temperatur Tm zu jedem Zeitpunkt bzw. an jeder Stelle des Verfahrens- schritts unterhalb der Temperatur Tm am Ende des Verfahrensschritts (IV). Allerdings sind auch Abweichungen von bis zu 5°C nach oben möglich.
In einer bevorzugten Ausführungsform ist die Zeit t vom Erreichen einer Temperatur Tm von 60°C bis zum Ende des Verfahrensschritts (IV) größer als 3 Sekunden, bevorzugt größer als 5 Sekunden und kleiner als 10 Sekunden + a»GZ6o, wobei GZeo die Gelierzeit bei 60°C in Sekun- den und a ein Faktor ist, der einen Wert von 0,02 bis 0,25, bevorzugt 0,03 bis 0,15 besonders bevorzugt von 0,04 bis 0,1 einnimmt.
Mit dem erfindungsgemäßen Verfahren lassen sich Presszeitfaktoren von weniger als 5 Sekun- den/mm, bevorzugt weniger als 4 Sekunden/mm erreichen. Der Presszeitfaktor ist der Quotient aus Presszeit und Plattenstärke. Als Plattenstärke ist hierbei die mittlere Dicke der Platte unmit- telbar nach Verfahrensschritt (IV) gemeint.
Unter Mitte des Pressgutes ist eine Stelle im Pressgut (also der verdichteten Matte im Verfah- rensschritt (IV)) zu verstehen, die zu beiden Pressflächen (in senkrechter Richtung) den glei- chen Abstand aufweist. Außerdem soll die Stelle, an der die Temperatur Tm gemessen wird, ei- nen ausreichenden Abstand vom Rand des Pressgutes aufweisen. In einem kontinuierlichen Prozess bedeutet das, dass dieser Messpunkt in horizontaler Richtung mindestens 0,1 »BdP, bevorzugt 0,2*BdP, besonders bevorzugt 0,4*BdP, ganz besonders bevorzugt genau 0,5*BdP vom Rand des Pressgutes entfernt liegt, wobei BdP die„Breite des Pressgutes“ in der Presse (also senkrecht zur Laufrichtung des Pressgutes) ist. In einem diskontinuierlichen Prozess be- deutet das, dass der Messpunkt sowohl von der Schmalseite als auch von der Längsseite einen ausreichenden Abstand aufweisen muss. Der Abstand von der Schmalseite beträgt hierbei min- destens 0,1 »Ls, bevorzugt 0,2*li_s besonders bevorzugt 0,4*li_s, ganz besonders bevorzugt genau 0,5*li_s. Der Abstand von der Längsseite beträgt hierbei 0, 1 »Iss, bevorzugt 0,2*lss , besonders be- vorzugt 0,4*lss, ganz besonders bevorzugt genau 0,5*lss. Hierbei ist Ls die Länge der Längsseite und Iss die Länge der Schmalseite des Pressgutes.
Die Messung der Temperatur in der Mitte des Pressgutes kann nach an sich bekannten Metho- den erfolgen, insbesondere gemäß Meyer/Thömen, Holz Roh Werkst (2007) 65, Seite 49 bis 55 [Meyer/Thömen] bzw. Thömen, 2010,„Vom Holz zum Werkstoff - Grundlegende Untersuchun- gen zur Herstellung und Struktur von Holzwerkstoffen“, ISBN 978-3-9523198-9-5. Für die draht- lose Messung der Temperatur können beispielsweise Sensoren wie die CONTI LOG- oder EASYLOG-Sensoren der Fagus-GreCon Greten GmbH & Co. KG verwendet werden, die beim Streuen der Matte in die Matte eingelegt werden. Um hierbei die Mitte des Pressgutes zu tref- fen, kann in einem kontinuierlichen Prozess der Chip zum Beispiel nach dem Streuen der unte- ren Deckschicht und der Hälfte der Mittelschicht auf die Matte aufgelegt werden, gefolgt vom Streuen der zweiten Hälfte der Mittelschicht und der oberen Deckschicht.
Unter Ende von Verfahrensschritt (IV) wird der Zeitpunkt bzw. die Stelle im Prozess verstanden, an dem das Pressgut am Ende des Pressvorgangs keinen Kontakt mehr zu den Pressflächen hat. In einem diskontinuierlichen Verfahren ist das beispielsweise der Zeitpunkt, an dem die Presse geöffnet wird. In einem kontinuierlichen Verfahren mit einer Doppelbandpresse ist das beispielsweise die Stelle, an der das umlaufende Doppelband sich vom Pressgut löst. Nach dem Ende des Verfahrensschritts (IV) ist das Bindemittel in der Regel ausgehärtet. Anders als beispielsweise bei der Herstellung von Halbzeugen, bei der die eingesetzten Bindemittel, bei- spielsweise Aminoplastharze, nach dem Pressprozess nahezu unverändert im Halbzeug vorlie- gen, also nahezu keine Vernetzung bzw. Aushärtung stattgefunden hat, ist das erfindungsge- mäße Verfahren dadurch gekennzeichnet, dass das Aminoplastharz (Komponente A) im herge- stellten Lignocellulosewerkstoff vollständig bzw. nahezu vollständig ausgehärtet ist. Das hat zur Folge, dass die erfindungsgemäßen Lignocellulosewerkstoffe Festigkeiten aufweisen, die aus- reichend sind für den Einsatz des Lignocellulosewerkstoffs in Endanwendungen, die eine hohe Festigkeit und Stabilität des Lignocellulosewerkstoffs erfordern, beispielsweise im Möbelbau, Hausbau, Innenausbau und Messebau, insbesondere im Möbelbau. Die Endfestigkeiten können durch Nachreifen der Lignocellulosewerkstoffe bei der Lagerung, z.B. beim Lagern im Stapel, in dem die Werkstoffe nur langsam abkühlen, etwas höher sein als die Sofortfestigkeiten, die kurze Zeit nach dem Ende des Verfahrensschritts (IV) gemessen werden. Als Maß für die Fes- tigkeiten der Lignocellulosewerkstoffe wird in der Regel die Querzugfestigkeit (gemessen nach EN 319:1993) herangezogen. Die Endfestigkeit der Lignocellulosewerkstoffe, also die Querzug- festigkeit, die der Lignocellulosewerkstoffe eine Woche nach der Herstellung (inklusive Klimati sierung gemäß EN 319:1993) aufweist, kann durch das Nachreifen höchstens 30%, bevorzugt höchstens 20%, besonders bevorzugt höchstens 10% über der Querzugfestigkeit kurze Zeit nach dem Ende des Verfahrensschritts (IV) (Sofortfestigkeit) liegen. Die Bestimmung der Quer- zugfestigkeit kurze Zeit nach Ende des Verfahrensschrittes (IV) erfolgt hierbei so, dass 1 bis 10 min nach Ende des Verfahrensschritts IV Prüfkörper aus dem Lignocellulosewerkstoff gesägt werden und deren Querzugfestigkeit in Analogie zu EN 319:1993 jedoch ohne Klimatisierung bestimmt werden. Bei einem Halbzeug hingegen, das nicht zu den erfindungsgemäßen Lig- nocellulosewerkstoffen zählt, wird ein weiterer Verfahrensschritt bei erhöhter Temperatur, z.B. ein weiterer Pressschritt bei hoher Temperatur in einer Umformpresse benötigt, um die Endfes- tigkeiten zu erhalten.
Bei Bindemittelsystemen für Lignocellulosewerkstoffe kann als Maß für die Reaktivität des ein- gesetzten Bindemittelsystems die Gelierzeit herangezogen werden. Die Gelierzeit ist abhängig von der chemischen Zusammensetzung des Bindemittelsystems und der Temperatur. Das Prin- zip der Messung beruht darauf, die Zeitdauer bis zu demjenigen Zeitpunkt zu messen, an dem unter den gewählten Bedingungen, hier bei 60°C, die Viskosität des Bindemittelsystems steil ansteigt und das Gemisch beim Herausziehen eines Glas- oder Metallstabes keine Fäden zieht. Die Gelierzeit QZQO des erfindungsgemäßen Bindemittelsystems bestehend aus den Kompo- nenten A, B, C und gegebenenfalls D, E und F, lässt sich in Anlehnung an der in Zeppenfeld, Grunwald, Klebstoffe in der Holz- und Möbelindustrie, DRW Verlag, 2. Auflage, 2005, Seite 289, wie folgt bestimmen:
In einen 100 ml fassenden Kunststoffbecher werden die Komponenten des Bindemittelsystems (Gesamtmasse 50 g) eingewogen und bei Raumtemperatur 30 Sekunden kräftig gerührt, um eine möglichst homogene Mischung zu erhalten. Von dieser Mischung werden sofort 1 g Sub- stanz in ein Reagenzglas eingewogen und dieses eine Minute nach Herstellung der Mischung in ein Wasserbad mit einer Temperatur von 60°C gegeben, so dass der obere Rand der Mi- schung im Reagenzglas 2 cm unterhalb des Wasserspiegels im Wasserbad ist. Mit einem auf 60°C angewärmten Glasstab wird diese Mischung solange unter Zeitnahme (Stoppuhr) gerührt, bis die Mischung geliert, also die Mischung beim Herausziehen des Glasstabs keine Fäden mehr zieht. Die Gelierzeit ist die Zeit von Eintauchen des Reagenzglases in das Wasserbad bis zur Gelierung.
Erfindungsgemäß wird die Mischung der Komponenten A bis F (= Bindemittelsystem BS) für die Gelierzeitmessung herangezogen, unabhängig davon, ob die Komponenten im Verfahren den Lignocellulosepartikeln als komplette Mischung, Teilmischung oder Einzelkomponente zugege- ben werden. Zur Herstellung dieser Mischung (Bindemittelsystem BS) werden die Komponen- ten A bis F in der Form eingesetzt, wie sie im Verfahren zu den Lignocellulosepartikeln zugege- ben werden. Wenn also beispielsweise die Mischung für die Kernschicht durch Aufsprühen ei- ner Mischung der Komponente A und C nachgefolgt von einer Mischung der Komponente B und D erfolgt, wird das Bindemittelsystem BS für die Gelierzeitmessung durch Mischen der Mi- schung der Komponente A und C mit der Mischung der Komponente B) und D hergestellt.
Die erfindungsgemäß hergestellten Lignocellulosewerkstoffe sind plattenförmig und können ein- oder mehrschichtig sein. Die Plattenstärke (Plattendicke) der fertigen Lignocellulosewerkstoffe beträgt in der Regel von 2 bis 50 mm, bevorzugt 10 bis 25 mm. Unmittelbar nach Verfahrens- schritt (IV) kann die Plattenstärke um bis zu 1 mm, bevorzugt bis zu 0,5 mm größer, besonders bevorzugt bis zu 0,2 mm größer sein als im fertigen Lignocellulosewerkstoff, da in der Regel ein Schleifschritt erfolgt.
In einer besonderen Ausführungsform handelt es sich bei den Lignocellulosewerkstoffen um Mitteldichte Faserplatten (MDF) mit einer Dichte von 450 bis 800 kg/m3 oder Hochdichten Fa- serplatten (HDF) mit einer Dichte von 800 bis 1 100 kg/m3. In einer weiteren besonderen Aus- führungsform handelt es sich um Oriented Strand Boards (OSB), die auch als Grobspanplatten bezeichnet werden und die den Anforderungen der EN300:2004 genügen. Ganz besonders bevorzugt handelt es sich bei den Lignocellulosewerkstoffe um Spanplatten. Besonders geeignet ist das Verfahren zur Herstellung von Platten des Typs P2, P3, P4 und P5, insbesondere für P3 und P5 (gemäß EN312:2003).
Das Verfahren ist besonders gut geeignet, um Lignocellulosewerkstoffe, insbesondere Span- platten mit einer niedrigen Formaldehydemission herzustellen. Gemessen nach der EN 717-1 beträgt die Formaldehydemission bevorzugt weniger als 0,07 ppm, besonders bevorzugt weni- ger als 0,05 ppm, ganz besonders bevorzugt weniger als 0,03 ppm.
In einer ersten Ausführungsform bestehen die erfindungsgemäß hergestellten Lignocellulose- werkstoffe ausschließlich aus einer Kernschicht (KS), d.h. ein oder mehrere weitere Schichten (WS) sind nicht Bestandteil der Lignocellulosewerkstoffe. Die Kernschicht kann dabei in einem Schritt oder in mehreren Schritten gestreut werden.
In einer zweiten bevorzugten Ausführungsform bestehen die erfindungsgemäß hergestellten Lignocellulosewerkstoffe neben der Kernschicht (KS) aus zwei oder mehreren weiteren Schich- ten (WS). Die Kernschicht kann dabei in einem Schritt oder in mehreren Schritten gestreut wer- den.
Unter weiteren Schichten (WS) sind allgemein solche Schichten zu verstehen, die sich von der Kernschicht (KS) unterscheiden, also eine andere Zusammensetzung als die Kernschicht (KS) aufweisen. Weitere Schichten (WS) befinden sich im Lignocellulosewerkstoff ober- und unter- halb der Kernschicht (KS). Das Verhältnis der Masse der weiteren Schicht bzw. der weiteren Schichten unterhalb der Kernschicht zu der Masse der weiteren Schicht bzw. der weiteren Schichten oberhalb der Kernschicht beträgt bevorzugt 50 : 50, kann aber auch etwas davon ab- weichen und zwischen 60 : 40 und 40 : 60 liegen. Sind zwei weitere Schichten vorhanden, also eine die sich oberhalb und eine die sich unterhalb der Kernschicht befindet, dann haben diese beiden Schichten bevorzugt die gleiche Zusammensetzung, so dass ein möglichst symmetri- scher Plattenaufbau gewährleistet ist. Sind mehrere weitere Schichten vorhanden, ist ebenfalls ein symmetrischer Aufbau bevorzugt. Besteht der Lignocellulosewerkstoff aus mehreren Schichten, dann werden die Schichten, die Grenzschichten zur Umgebung sind, also die äuße- ren Schichten des Lignocellulosewerkstoffs bilden, als Deckschichten bezeichnet. Die weiteren Schichten enthalten bevorzugt höchstens 50%, besonders bevorzugt höchstens 35% der Ge- samtmasse des kompletten Lignocellulosewerkstoffs. Ganz besonders bevorzugt besteht der Lignocellulosewerkstoff aus einer Kernschicht (KS) und zwei Deckschichten.
Grundsätzlich kommen alle dem Fachmann für die Herstellung von Lignocellulosewerkstoffen bekannten Arten von Deckschichten in Betracht. Geeignete Deckschichten und deren Aufbrin- gung sind beispielsweise in der WO-2016/156226 beschrieben. Die weiteren Schichten enthal- ten bevorzugt wie die Kernschicht Bindemittel ausgewählt aus der Gruppe der Aminoplastharze, können aber auch kein Aminoplastharz und stattdessen andere Bindemittel enthalten, z.B. auf Basis von Phenolharzen oder Isocyanaten. Bevorzugt haben die Mischungen aus Lignocellulosepartikel, Bindemittel und Additiven, die für die Herstellungen der weiteren Schichten eingesetzt werden eine Feuchtigkeit von 5 bis 20%, bevorzugt 8 bis 15%, besonders bevorzugt 10 bis 13%. Der Feuchtegehalt dieser Mischungen wird gemäß EN 322 gemessen und bestimmt.
In einer weiteren Ausführungsform werden die obere oder untere, bevorzugt sowohl die obere als auch die untere Deckschicht nach Verfahrensschritt (II) und vor Verfahrensschritt (IV) mit 1 bis 100 g/m2, bevorzugt 5 bis 80 g/m2, besonders bevorzugt 15 bis 60 g/m2 Wasser oder einer wässrigen Lösung, Emulsion oder Suspension eines Additivs behandelt. Als Additive können hierbei Trennmittel, Tenside oder Formaldehydfänger, beispielsweise Harnstoff oder Polyamine, eingesetzt werden. Die Konzentration an Additiv beträgt zwischen 0 und 65 Gew.-%, bevorzugt zwischen 0 und 50 Gew.-%. Besonders bevorzugt wird Wasser (0 Gew.-% Additive) verwendet. a. Das Aufbringen auf die Unterseite der Matte erfolgt beispielsweise, indem man vor dem Streuen Wasser oder wässrige Lösung, Emulsion oder Suspension eines Additivs auf das Formband aufbringt,
b. das Aufbringen auf die Oberseite erfolgt beispielsweise durch Auftropfen, Aufwalzen, Aufgießen oder Besprühen, bevorzugt durch Besprühen, nach dem Streuen aller Schichten, vor oder nach, bevorzugt vor dem Verfahrensschritt (III).
Die Mischung für die Kernschicht (KS) in Verfahrensschritt (I) wird vorzugsweise aus Lignocellu- lose-Partikeln (Komponente L) mit einer Restfeuchte von 0 bis 10 Gew.-%, bevorzugt 0,5 bis 7,5 Gew.-%, besonders bevorzugt 1 bis 5 Gew.-% und
• 5 bis 15 Gew.-% Komponente A, bevorzugt 6 bis 13 Gew.-%, besonders bevorzugt 6,5 bis 9 Gew.-%,
• 0,005 bis 0,5 Gew.-% Komponente B, bevorzugt 0,01 bis 0,2 Gew.-%, besonders bevor- zugt 0,02 bis 0,1 Gew.-%,
• 2 bis 10 Gew.-% Komponente C, bevorzugt 2,5 bis 8,5 Gew.-%, besonders bevorzugt 3 bis 7 Gew.-% und
• 0 bis 2 Gew.-%, bevorzugt 0,05 bis 1 Gew.-%, besonders bevorzugt 0,1 bis 0,5 Gew.-% einer oder mehrerer Komponenten D
• 0 bis 1 Gew.-%, bevorzugt 0,05 bis 0,5 Gew.-%, besonders bevorzugt 0,1 bis 0,3 Gew.-% einer oder mehrerer Komponenten E
• 0 bis 2 Gew.-%, bevorzugt 0,05 bis 0,5 Gew.-%, besonders bevorzugt 0,1 bis 0,3 Gew.-% einer oder mehrerer Komponenten F
• 0 bis 10 Gew.-%, bevorzugt 0 bis 3 Gew.-%, besonders bevorzugt 0 bis 1 Gew.-% einer oder mehrerer Komponenten G
jeweils bezogen auf 100 Gew.-% Trockengewicht der Komponente L hergestellt. Die Komponenten A bis G können als Mischung aller Komponenten, als Mischung einzelner Komponenten (Teilmischung), oder als Einzelkomponenten zu den Lignocellulosepartikeln ge- geben werden. Die Reihenfolge der Zugabe ist beliebig. Die Gesamtmenge einer Komponente kann auch auf unterschiedliche Teilmischungen aufgeteilt werden. Beispielsweise kann das Wasser (Komponente C) in zwei Teilmengen aufgeteilt werden, wobei die erste Teilmenge vor dem Aufbringen auf die Lignocellulosepartikel mit der Komponente A gemischt wird bzw. ge- meinsam mit der Komponente A vorliegt (beispielsweise in Form eines wässrigen Aminoplast- harzes) und die zweite Teilmenge mit der Komponente B.
Das Trockengewicht der Komponente L bezieht sich im Rahmen der vorliegenden Erfindung auf das Gewicht der Komponente L im darrtrockenen Zustand, bisweilen auch als absolut trocken (atro) bezeichnet. Es wird durch die Darrmethode bestimmt, bei der die Probe im Wärme- schrank bei 103°C bis zur Gewichtskonstanz getrocknet wird. Einzelheiten sind in der EN 13183-1 geregelt.
Die Angabe der Gew.-% der Komponenten A bezieht sich auf den Trockengewicht der Kompo- nente A. Das Trockengewicht eines wässrigen Aminoplastharzes wird häufig auch Feststoffge- halt genannt und kann nach Günter Zeppenfeld, Dirk Grunwald, Klebstoffe in der Holz- und Mö- belindustrie, 2. Auflage, DRW-Verlag, Seite 268 bestimmt werden. Zur Bestimmung des Tro- ckengewichts von Aminoplastharzen wird 1 g Harz in eine Waagschale genau eingewogen, am Boden fein verteilt und 2 Stunden bei 120°C in einem Trockenschrank getrocknet. Nach Tempe- rierung auf Raumtemperatur in einem Exsikkator wird der Rückstand gewogen und als prozen- tualer Anteil der Einwaage berechnet. Das enthaltene Wasser wird rechnerisch der Kompo- nente C zugeordnet. Die Komponenten B, D, E, F und G können ebenfalls als Mischung, z.B. in Form einer Lösung oder Emulsion, eingesetzt werden. Auch hier wird das erhaltene Wasser rechnerisch der Komponente C zugeordnet.
Komponente L: Lignocellulose-Partikel
Lignocellulose-Partikel werden in der Regel durch Zerkleinerung von lignocellulosehaltigen Stof- fen hergestellt. Lignocellulose-haltige Stoffe sind Stoffe, die verholztes Pflanzenmaterial enthal- ten. Unter Verholzung versteht man die chemische und physikalische Veränderung der Zell- wände der Pflanzen durch Einlagerungen von Lignin. Die wichtigsten lignocellulosehaltigen Stoffe sind Holz. Es können aber auch andere Pflanzen, die Lignin enthalten, oder land- und forstwirtschaftliche Roh- und Reststoffe, die Lignin enthalten, wie z.B. Stroh, Flachsschäben o- der Baumwollstängel, verwendet werden. Geeignet sind auch Palmen oder Gräser mit verholz- ten Stämmen, beispielsweise Bambus. Eine weitere Quelle für lignocellulosehaltige Partikel sind Altpapier oder Altholz, beispielsweise alte Möbel. Die eingesetzten lignocellulosehaltigen Partikel können Fremdstoffe enthalten, die nicht aus den lignocellulosehaltigen Pflanzen stam- men. Der Gehalt an Fremdstoffen kann in weiten Bereichen variiert werden und beträgt in der Regel 0 bis 30 Gew.-%, bevorzugt 0 bis 10 Gew.-%, besonders bevorzugt 0 bis 5 Gew.-%, ins- besondere 0 bis 1 Gew.-%. Fremdstoffe können Kunststoffe, Klebstoffe, Beschichtungen, Farb- stoffe, etc. sein, die beispielsweise im Altholz enthalten sind. Der Begriff Lignocellulose ist dem Fachmann bekannt.
Es können ein oder mehrere lignocellulosehaltige Stoffe eingesetzt werden.
Die lignocellulosehaltigen Partikel werden in Form von Fasern, Streifen, Späne, Staub oder de- ren Gemische, bevorzugt Späne, Fasern, Staub oder deren Gemische, besonders bevorzugt Späne, Fasern oder deren Gemische eingesetzt. Die Fasern, Streifen oder Späne werden in der Regel durch Zerkleinern der lignocellulosehaltigen Stoffe erzeugt.
Bevorzugt werden als lignocellulosehalige Partikel Holzfasern oder Holzlagen, Holzstreifen, Sä- gespäne, Holzspäne, Hobelspäne, Holzstaub oder deren Gemische, bevorzugt Holzspäne, Holzfasern, Holzstaub oder deren Gemische, besonders bevorzugt Holzspäne, Holzfasern oder deren Gemische eingesetzt, ganz besonders bevorzugt Holzspäne.
Für die Herstellung der Holzpartikel kommt jede beliebige Nadelholz- und Laubholzart, u.a. aus Industrierestholz, Durchforstungsholz oder Plantagenholz, in Frage, bevorzugt Eukalyptus-, Fichten-, Buchen-, Kiefern-, Lärchen-, Linden-, Pappel-, Eschen-, Eichen-, Tannenholz oder de- ren Gemische, besonders bevorzugt Eukalyptus-, Fichten-, Kiefern- und Buchenholz oder deren Gemische, insbesondere Eukalyptus-, Kiefern- und Fichtenholz oder deren Gemische.
Die Dimensionen der zerkleinerten lignocellulosehaltigen Partikel sind nicht kritisch und richten sich nach dem herzustellenden Lignocellulosewerkstoff. Je nachdem welche Lignocellulose- Partikel (Komponente L) eingesetzt werden, erhält man als Lignocellulosewerkstoffe MDF (Mit teldichte Faserplatten), HDF (Hochdichte Faserplatten), PB (Spanplatten), OSB (Grobspanplat- ten) oder WFI (Holzfaserdämmplatten). Besonders bevorzugt wird das erfindungsgemäße Ver- fahren zur Herstellung von Spanplatten eingesetzt.
Große Späne, die zum Beispiel für die Herstellung von OSB-Platten verwendet werden, heißen auch Strands. Die mittlere Größe der Strands beträgt in der Regel 20 bis 300 mm, bevorzugt 25 bis 200 mm, besonders bevorzugt 30 bis 150 mm.
Für die Herstellung von Spanplatten werden in der Regel kleinere Späne verwendet. Die dafür benötigten Späne können mittels Siebanalyse der Größe nach klassifiziert werden. Die Sieba- nalyse wird zum Beispiel in der DIN 4188 oder der DIN ISO 3310 beschrieben. Die mittlere Größe der Späne beträgt in der Regel 0,01 bis 30 mm, bevorzugt 0,05 bis 25 mm, besonders bevorzugt 0,1 bis 20 mm.
Als Fasern eignen sich Holzfasern, Hanffasern, Bambusfasern, Miscanthus, Bagasse (Zucker- rohr) oder deren Gemische, bevorzugt Holzfasern, Hanffasern, Bambusfasern, Miscanthus, Ba- gasse oder deren Gemische, besonders bevorzugt Holzfasern, oder deren Gemische. Die Länge der Fasern beträgt in der Regel 0,01 bis 20 mm, bevorzugt 0,05 bis 15 mm, besonders bevorzugt 0,1 bis 10 mm.
Die Zerkleinerung der lignocellulosehaltigen Stoffe zu lignocellulosehaltigen Partikeln oder Fa- sern kann nach an sich bekannten Verfahren erfolgen (siehe zum Beispiel: M. Dunky, P. Niemz, Holzwerkstoffe und Leime, Seite 91 bis 156, Springer Verlag Heidelberg, 2002).
Die lignocellulosehaltigen Partikel werden nach üblichen, dem Fachmann bekannten Methoden getrocknet und enthalten danach geringe Mengen an Wasser. Die Menge an Wasser wird dabei auf das Trockengewicht der Lignocellulosepartikel im darrtrockenen Zustand bezogen und als relative Feuchte oder auch als Restfeuchte bezeichnet. Die Messung der relativen Feuchte er- folgt in Anlehnung an EN 322. Die relative Feuchte der im erfindungsgemäßen Verfahren einge- setzten Lignocellulosepartikel liegt zwischen 0 und 10 Gew.-%. Werden beispielsweise 1100 g Lignocellulosepartikel mit einer Restfeuchte von 10 Gew.-% eingesetzt, dann enthalten diese Lignocellulosepartikel 100 g Wasser und das Trockengewicht beträgt 1000 g.
Die mittlere Dichte der erfindungsgemäßen lignocellulosehaltigen Ausgangsstoffe, aus denen die lignocellulosehaltigen Partikel oder Fasern hergestellt werden, ist beliebig und liegt in der Regel bei 0,2 bis 0,9 g/cm3, bevorzugt bei 0,4 bis 0,85 g/cm3, besonders bevorzugt bei 0,4 bis 0,75 g/cm3, insbesondere bei 0,4 bis 0,6 g/cm3. Als Dichte ist hierbei die Rohdichte bei Normal- klima (20°C/65% Luftfeuchte) gemeint, wie sie in der DIN 1306 definiert ist, also unter Berück- sichtigung der im lignocellulosehaltigen Ausgangsstoff, z.B. dem Holzstamm, enthaltenen Hohl- räume.
Komponente A
Als Bindemittel, ausgewählt aus der Gruppe der Aminoplastharze oder deren Gemische (Kom- ponente A) eignen sich alle dem Fachmann, vorzugsweise die für die Herstellung von Holz- werkstoffen bekannten Aminoplastharze. Derartige Harze sowie ihre Herstellung sind beispiels- weise in Ullmanns Enzyklopädie der technischen Chemie, 4., neubearbeitete und erweiterte Auflage, Verlag Chemie, 1973, Seiten 403 bis 424„Aminoplaste“ und Ullmann’s Encyclopedia of Industrial Chemistry, Vol. A2, VCH Verlagsgesellschaft, 1985, Seiten 1 15 bis 141„Amino Resins“ sowie in M. Dunky, P. Niemz, Holzwerkstoffe und Leime, Springer 2002, Seiten 251 bis 259 (UF-Harze) und Seiten 303 bis 313 (MUF und UF mit geringer Menge Melamin) beschrie- ben. Es sind in der Regel Polykondensationsprodukte aus Verbindungen mit mindestens einer, gegebenenfalls teilweise mit organischen Resten substituierten, Aminogruppe oder Carbamid- gruppe (die Carbamidgruppe wird auch Carboxamidgruppe genannt), bevorzugt Carbamid- gruppe, bevorzugt Harnstoff oder Melamin, und einem Aldehyd, vorzugsweise Formaldehyd. Bevorzugte Polykondensationsprodukte sind Harnstoff-Formaldehydharze (UF-Harze), Mela- min-Formaldehydharze (MF-Harze) oder Melamin-Harnstoff-Formaldehydharze (MUF-Harze), besonders bevorzugte Harnstoff-Formaldehydharze und Melamin-Harnstoff -Formaldehydharze mit wenig Melamin (< 10% Gew.-% bezogen auf das Gesamtgewicht des wässrigen Harzes), beispielsweise Kaurit® Leim-Typen der Firma BASF SE.
Besonders bevorzugt sind Harnstoff-Formaldehydharze (UF-Harze) und melaminhaltige Harn- stoff-Formaldehydharze (MUF-Harze), bei denen das molare Verhältnis Formaldehyd zu NH2- Gruppe (aus Harnstoff und Melamin) im Bereich von 0,3:1 bis 1 :1 , bevorzugt 0,3:1 bis 0,6:1 , be- sonders bevorzugt 0,3:1 bis 0,5:1 , ganz besonders bevorzugt 0,3:1 bis 0,45:1 liegt. Die genann- ten Aminoplastharze werden üblicherweise in flüssiger Form, üblicherweise als 25 bis 90 gew.- %ige, vorzugsweise als 50 bis 70 gew.-%ige Lösung bzw. Suspension eingesetzt. Die pH- Werte dieser wässrigen Aminoplastharze liegen in der Regel zwischen 6,5 und 9,5, bevorzugt zwischen 7 und 9, besonders bevorzugt zwischen 7,2 und 8,8.
Komponente B
Als Komponente B eignen sich organische oder anorganische Säure oder Carbonsäureanhydrid oder Carbonsäurechlorid und saures Salz und deren Gemische, bevorzugt organische Säure oder Carbonsäureanhydrid, besonders bevorzugt Carbonsäureanhydrid.
Als anorganische Säuren eignen sich beispielsweise Salzsäure, Borsäure, Perchlorsäure, Phosphorsäure, Polyphosphorsäure, Salpetersäure, Salpetrige Säure, Schwefelsäure und Schweflige Säure und deren Gemische, bevorzugt Phosphorsäure, Polyphosphorsäure, Salpe- tersäure, Salpetrige Säure, Schwefelsäure und Schweflige Säure und deren Gemische, beson- ders bevorzugt Salpetersäure und Schwefelsäure.
Als organische Säuren eignen sich Monoester der Schwefelsäure, Solfonsäuren, Phosphonsäu- ren und organische Carbonsäure und deren Gemische.
Als organische Carbonsäure eignen sich insbesondere solche mit einem Molekulargewicht von weniger als 2.000 g/Mol, bevorzugt weniger als 1.000 g/Mol, besonders bevorzugt weniger als 500 g/Mol.
Geeignete organische Säuren sind C1- bis C-15-Carbonsäuren wie Ameisensäure, Essigsäure, Glykolsäure, Maleinsäure, Fumarsäure, Bernsteinsäure, Itaconsäure, Benzoesäure, Phthal- säure, Sebacinsäure, Zitronensäure, Sorbinsäure, Itaconsäure, Weinsäure, Oxalsäure, Methan- sulfonsäure, p-Toluolsulfonsäure und Malonsäure. Bevorzugte organische Carbonsäuren sind Maleinsäure, Fumarsäure, Bernsteinsäure, p-Toluolsulfonsäure und Essigsäure, besonders be- vorzugt Maleinsäure.
Als organische Carbonsäureanhydride und Carbonsäurechloride eignen sich solche mit einem Molekulargewicht von weniger als 2.000 g/Mol, bevorzugt weniger als 1.000 g/Mol, besonders bevorzugt weniger als 500 g/Mol. Als organische Carbonsäurechloride eignen sich C2- bis C20-Carbonsäurechloride wie beispiels- weise Essigsäurechlorid und Phthalsäurechlorid, bevorzugt C2- bis C-15-Carbonsäurechloride, ganz besonders bevorzugt C2- bis Cs-Carbonsäurechloride.
Als organische Carbonsäureanhydride eignen sich C2- bis Cso-Carbonsäureanhydride wie Es- sigsäureanhydrid, Bernsteinsäureanhydrid, Phthalsäureanhydrid, Glutarsäureanhydrid, Po- lymaleinsäureanhydrid, Perylentetracarbonsäureanhydrid, Itaconsäureanhydrid, Maleinsäurean- hydrid, bevorzugt C4- bis Cis-Carbonsäureanhydride wie Bernsteinsäureanhydrid, Phthalsäure- anhydrid, Maleinsäureanhydrid, besonders bevorzugt C4- bis Cs-Carbonsäureanhydride wie Bernsteinsäureanhydrid, Itaconsäureanhydrid und Maleinsäureanhydrid, ganz besonders bevor- zugt Maleinsäureanhydrid.
Als saure Salze eignen sich saure Metallsalze, beispielsweise saure Aluminium-, Zink- oder Magnesiumsalze. Diese können beispielsweise in Form von Nitraten, Chloriden oder Sulfaten eingesetzt werden. Besonders geeignet sind Aluminiumsulfat, Aluminiumnitrat und Aluminium- chlorid.
Ammoniumsalze (Komponente E) werden erfindungsgemäß nicht zu der Gruppe der sauren Salze gezählt.
Bevorzugt werden anorganische oder organische Säure eingesetzt, die einen pKs Wert von kleiner 5, bevorzugt kleiner 4, besonders bevorzugt kleiner 3 aufweisen, oder organische Car- bonsäureanhydride, deren korrespondierenden Carbonsäuren einen pKs Wert von kleiner 5, bevorzugt kleiner 4, besonders bevorzugt kleiner 3 aufweisen, besonders bevorzugt organische Carbonsäureanhydride, deren korrespondierenden Carbonsäuren einen pKs Wert von kleiner 5, bevorzugt kleiner 4, besonders bevorzugt kleiner 3 aufweisen. Bei mehrprotonigen Säuren, bei- spielsweise bei Carbonsäuren mit mehreren Carboxylgruppen (Dicarbonsäuren, Tricarbonsäu- ren, usw.) zählt hierbei der pKs-Wert der ersten Protolysestufe.
Ganz besonders bevorzugt werden diese Säuren oder Säurederivate in solchen Mengen einge- setzt, dass - bezogen auf 100 g Trockensubstanz (Feststoff) der Komponente A) - mindestens 0,1 Säureäquivalente, bevorzugt mindestens 0,15 Säureäquivalente eingesetzt werden.
Bei mehrprotonigen Säuren werden hierbei alle Säuregruppen gezählt, deren pKs-Werte unter- halb von 7 liegen. Bei Zitronensäure werden also beispielsweise 3 Mol Säure pro Mol Zitronen- säure gezählt (pKs1 = 3,1 , pKs2 = 4,8, pKs3 = 6,4), während bei Phosphorsäure nur 1 Mol Säure pro Mol Phosphorsäure gezählt wird (pKs1 = 2,2, pKs2 = 7,2, pKs3 = 12,3).
Bei Carbonsäurederivaten werden für die Ermittlung der Säureäquivalente die Säuregruppen der korrespondierenden Säuren in Mol verstanden, die einen pKs-Wert von kleiner 7 aufweisen. Bei Maleinsäureanhydrid (pKs1 Maleinsäure = 1 ,9 und pKs2 Maleinsäure = 6,5) wird folglich die Menge der Carbonsäureanhydridgruppen in Mol mit zwei multipliziert, um die Säureäquivalente zu erhalten.
Bei der Herstellung der Mischung für die Kernschicht kann die Komponente B in flüssiger oder fester Form zu den Lignocellulosepartikeln gegeben werden. Komponente B kann vor der Zu- gabe mit anderen Komponenten gemischt werden, beispielsweise mit Komponente C, und dann als wässrige Lösung zugegeben werden. Bevorzugt ist die Zugabe in einer Form, die keine oder nur sehr wenig Komponente C enthält, also als Flüssigkeit (zum Beispiel Essigsäure als Eises- sig), als Feststoff (zum Beispiel Maleinsäure) oder im Falle von Säureanhydriden als Lösung in Komponente D (zum Beispiel Phthalsäureanhydrid in pMDl). Bevorzugt ist die Zugabe von Säu- ren, die einen Schmelzpunkt von >30°C besitzen, als Feststoff und besonders bevorzugt die Zu- gabe von Säureanhydriden als Lösung in Komponente D.
„Sehr wenig Komponente C“ bedeutet hierbei, weniger als 5 Gew.-%, bevorzugt weniger als 2 Gew.-%, besonders bevorzugt weniger als 1 Gew.-% Komponente C bezogen auf das Gewicht der Komponente B.
Komponente C
Wasser (Komponente C) kann separat oder als Mischung mit einer oder mehreren Komponen- ten (A, B, D, E, F oder G) auf die Lignocellulosepartikel aufgebracht werden. Die Mengenan- gabe für die Komponente C bezieht sich auf das bei der Herstellung der Mischung für die Kern- schicht insgesamt auf die Lignocellulosepartikel aufgebrachte Wasser. Das Wasser, das als Restfeuchte in den Lignocellulosepartikeln enthalten ist, wird nicht zur Komponente C gezählt.
Bevorzugt wird die Menge der Komponente C) so gewählt, dass sich für die Mischung der Kern- schicht eine Gesamtfeuchte von 2 bis 12 Gew.-%, bevorzugt 3 bis 9 Gew.-%, besonders bevor- zugt 4 bis 8 Gew.-% ergibt.
Die Gesamtfeuchte wird in Anlehnung an EN 322 bestimmt. Dazu werden 20 g der Mischung im Trockenschrank bei einer Temperatur von 103°C bis zur Massekonstanz getrocknet. Nach Ab- kühlen im Exsikkator wird die Probe gewogen. Die Gesamtfeuchte in % berechnet sich aus der Differenz der Masse der Mischung vor und nach dem Trocknen bezogen auf die Masse nach dem Trocknen.
Komponente D
Die Bindemittel auf Basis von Isocyanat (Komponente D) enthalten erfindungsgemäß mindes- tens ein mehrkerniges Diphenylmethandiisocyanat. Unter mehrkernigem Diphenylmethandiiso- cyanat wird erfindungsgemäß mehrkerniges Diphenylmethandiisocyanat mit 3 oder mehr Ker- nen verstanden, das auch als Oligomeres Diphenylmethandiisocyanat bezeichnet wird. Das mehrkernige Diphenylmethandiisocyanat wir vorzugsweise im Gemisch mit weiteren Polyiso- cyanaten, insbesondere zweikernigem Diphenylmethandiisocyanat eingesetzt.
Die (zahlenmittleren) NCO-Funktionalität des eingesetzten Diphenylmethandiisocyanat kann im Bereich von größer 2 bis ungefähr 4 variieren, bevorzugt von 2,1 bis 3, insbesondere von 2,5 bis 2,9.
Die Bindemittel (Komponente D) können neben mindestens einem mehrkernigen Diphenyl-met- handiisocyanat zusätzlich 2,2‘-Diphenylmethandiisocyanat, 2,4‘-Diphenylmethandiisocyanat, 4,4‘-Diphenylmethandiisocyanat, weitere (andere) Polyisocyanate, insbesondere weitere aro- matische Polyisocyanate, vorzugsweise Toluoldiisocyanat (TDI) [wie Toluol-2,4-diisocyanat (2,4-TDI) und Toluol-2,6-diisocyanat (2,6-TDI)] oder Mischungen aus zwei oder mehreren der vorgenannten Verbindungen, oder Roh-MDI, welches bei der Herstellung von MDI anfällt, ent- halten. Besonders bevorzugt ist mehrkerniges MDI in Mischung mit zweikernigem MDI, insbe- sondere 4,4‘-MDI und gegebenenfalls 2,4‘-MDI.
Komponente D enthält vorzugsweise von 20 bis 70 Gew.-% 4,4‘-MDI bezogen auf das Gesamt- gewicht der Komponente D, insbesondere von 25 bis 50 Gew.-%, besonders bevorzugt von 30 bis 45 Gew.-%.
Komponente D enthält vorzugsweise von 25 bis 70 Gew.-% 4,4‘-MDI, von 0 bis 20 Gew.-% 2,4‘- MDI und von 10 bis 80 Gew.-% mehrkerniges MDI, jeweils bezogen auf das Gesamtgewicht der Komponente D.
Komponente D enthält besonders bevorzugt von 20 bis 70 Gew.-%, insbesondere von 25 bis 50 Gew.-%, 4,4‘-MDI, von 0 bis 20 Gew.-%, insbesondere von 1 bis 17 Gew.-%, besonders bevor- zugt von 1 bis 12 Gew.-%, ganz besonders bevorzugt von 1 bis 10 Gew.-% 2,4‘-MDI und von 10 bis 80 Gew.-%, insbesondere von 30 bis 70 Gew.-%, ganz besonders bevorzugt von 40 bis 60 Gew.-% mehrkerniges MDI jeweils bezogen auf das Gesamtgewicht der Komponente D.
Derartige Bindemittel sind bekannt und werden beispielsweise von BASF SE und BASF Po- lyurethanes GmbH unter dem Namen Lupranat® vertrieben.
Vorzugsweise beträgt der Gehalt an Isocyanatgruppen der Komponente D von 5 bis 10 mmol/g, insbesondere von 6 bis 9 mmol/g, besonders bevorzugt von 7 bis 8,5 mmol/g. Dem Fachmann ist bekannt, dass der Gehalt an Isocyanatgruppen in mmol/g und das sogenannte Äquivalenz- gewicht in g/Äquivalent in einem reziproken Verhältnis stehen. Der Gehalt an Isocyanatgruppen in mmol/g ergibt sich aus dem Gehalt in Gew.-% nach ASTM D-5155-96 A.
Die Viskosität der eingesetzten Komponente D kann in einem weiten Bereich variieren. Vor- zugsweise weist die Komponente D eine Viskosität von 10 bis 1000 mPa*s, besonders bevor- zugt von 100 bis 650, insbesondere von 150 bis 250 mPa*s bei 25°C, auf. In einer weiteren Ausführungsform wird Komponente D ganz oder teilweise in Form von Poly- isocyanatprepolymeren eingesetzt.
Diese Polyisocyanatprepolymere sind erhältlich, indem vorstehend beschriebene Polyisocya- nate ganz oder teilweise vorab mit gegenüber Isocyanaten reaktiven polymeren Verbindungen zum Isocyanatprepolymer umgesetzt werden. Die Umsetzung erfolgt im Überschuss der Poly- isocyanat-Komponente, beispielsweise bei Temperaturen von 30 bis 100°C, bevorzugt bei etwa 80°C.
Geeignete polymere Verbindungen mit gegenüber Isocyanaten reaktiven Gruppen sind dem Fachmann bekannt und beispielsweise beschrieben im "Kunststoffhandbuch, 7, Polyurethane", Carl Hanser-Verlag, 3. Auflage 1993, Kapitel 3.1.
Als polymere Verbindungen mit gegenüber Isocyanaten reaktiven Gruppen kommen grundsätz- lich alle bekannten Verbindungen mit mindestens zwei gegenüber Isocyanaten reaktiven Was- serstoffatomen in Betracht, beispielsweise solche mit einer Funktionalität von 2 bis 8 und einem zahlenmittleren Mollekulargewicht Mn von 400 bis 15.000 g/Mol. So können beispielsweise Ver- bindungen, ausgewählt aus der Gruppe der Polyetherpolyole, Polyesterpolyole oder Mischun- gen daraus, verwendet werden.
Geeignete Präpolymere sind beispielsweise in der DE 10314762 ausgeführt.
Der NCO-Gehalt der verwendeten Prepolymere liegt vorzugsweise im Bereich von 20 bis 32,5%, besonders bevorzugt von 25 bis 31 %. Der NCO-Gehalt wird gemäß ASTM D-5155-96 A) ermittelt.
Darüber hinaus können das oligomere Diphenylmethandiisocyanat oder die Diphenyl-met- handiisocyanate im Gemisch mit weiteren Bindemitteln eingesetzt werden. Als weitere Binde- mittel kommen beispielsweise andere organische Isocyanate mit zwei oder mehr Isocyanat- Gruppen, deren Mischungen sowie Prepolymere aus Isocyanaten und Polyolen oder Aminen mit mindestens zwei Isocyanatgruppen und deren Gemische, insbesondere alle dem Fach- mann, vorzugsweise die für die Herstellung von Holzwerkstoffen oder Polyurethanen bekann- ten, organischen Isocyanate oder deren Gemische in Betracht. Derartige organische Isocyanate sowie ihre Herstellung und Anwendung sind beispielsweise in Becker/Braun, Kunststoff Hand- buch, 3. neubearbeitete Auflage, Band 7„Polyurethane“, Hanser 1993, Seiten 17 bis 21 , Seiten 76 bis 88 und Seiten 665 bis 671 beschrieben.
Bevorzugt werden Diphenylmethandiisocyanate eingesetzt, die keine Präpolymere enthalten. Komponente E
Als Ammoniumsalz (Komponente E) kommen alle an sich bekannten Ammoniumsalze in Frage. Diese zeigen eine latente Härtung von Aminoplastharzen (M. Dunky, P. Niemz, Holzwerkstoffe und Leime, Springer 2002, Seiten 265 bis 269), und werden daher auch als latente Härter be- zeichnet. Latent bedeutet hier, dass die Härtungsreaktion nicht unmittelbar nach dem Vermi- schen des Aminoplastharzes und des Härters eintritt, sondern erst verzögert, bzw. nach Aktivie- rung des Härters durch z.B. Temperatur. Die verzögerte Härtung erhöht die Verarbeitungszeit eines Aminoplastharz-Härter-Gemisches. Auch für die Mischung der Lignocellulosepartikel mit Aminoplastharz, Härter und den anderen Komponenten kann sich der Einsatz von latenten Här- ter vorteilhaft auswirken, weil es zu einer geringeren Voraushärtung des Aminoplastharzes vor Verfahrensschritt (IV) kommen kann. Bevorzugte latente Härter sind Ammoniumchlorid, Ammo- niumbromid, Ammoniumiodid, Ammoniumsulfat, Ammoniumsulfit, Ammoniummethansulfonat, Ammoniumphosphat, Ammoniumnitrat, oder deren Gemische, bevorzugt Ammoniumsulfat, Am- moniumnitrat, Ammoniumchlorid oder deren Gemische, besonders bevorzugt Ammoniumsulfat, Ammoniumnitrat oder deren Gemische.
Es können auch Ammoniumsalze eingesetzt werden, die ein saures Gegenion besitzen, wie Ammoniumhydrogensulfit, Ammoniumhydrogenphosphat oder Ammoniumhydrogencarbonat. Bevorzugt werden jedoch solche eingesetzt, die kein saures Gegenion aufweisen.
Komponente F
Unter Formaldehydfänger sind alle chemischen Verbindungen jeglichen Molekulargewichts zu verstehen, die in der Regel ein freies Elektronenpaar haben, welches mit dem Formaldehyd chemisch reagiert, also den Formaldehyd chemisch, in der Regel praktisch irreversibel, bindet. Derartige freie Elektronenpaare finden sich beispielsweise auf folgenden funktionellen Gruppen organischer oder anorganischer Verbindungen: primäre, sekundäre und tertiäre Aminogruppe, Hydroxylgruppe, Sulfitgruppe, Amide, Imine, Imide.
Eine bevorzugte Gruppe der Formaldehydfänger ist die, welche chemische Verbindungen jegli- chen Molekulargewichts enthält, wobei die chemischen Verbindungen mindestens ein N-Atom mit mindestens einem freien Elektronenpaar enthalten, zum Beispiel: Ammoniak, Harnstoff, Me- lamin, organische C bis Cio-Amine, Polymere die mindestens eine Aminogruppe tragen, wie Polyamine, Polyimine, Polyharnstoffe, Poly-Lysine, Polyvinylamin, Polyethylenimin.
Eine weitere bevorzugte Gruppe der Formaldehydfänger sind schwefelhaltige Salze, wie Alkali metallsulfit, beispielsweise Natriumsulfit, Alkalimetallthiosulfat, beispielsweise Natriumthiosulfat oder Salze organischer Schwefelverbindungen, beispielsweise Thiocarboxylate.
Ammoniumsalze mit diesen schwefelhaltigen Anionen sind prinzipiell auch geeignet, sind aber im Sinne der Erfindung der Komponente D zuzuordnen. Besonders bevorzugt handelt es sich bei Komponente F um Harnstoff. Der Harnstoff kann ent- weder in fester Form oder in Form einer wässrigen Lösung eingesetzt werden. Wird dem Binde- mittelsystem Harnstoff zugesetzt, dann ändert sich das molare Verhältnis Formaldehyd zu NH2- Gruppe im Bindemittelsystem, da zu den NH2-Gruppen aus dem Aminoplastharz die des Harn- stoffs hinzukommen.
Das molare Verhältnis Formaldehyd zu NH2-Gruppe (aus Harnstoff und Melamin) im Bindemit- telsystem ergibt sich aus dem molaren Verhältnis Formaldehyd zu NH2-Gruppe der Kompo- nente A und dem Harnstoff (Komponente F) und liegt bevorzugt im Bereich von 0,25: 1 bis 1 : 1 , bevorzugt von 0,25:1 bis 0,55:1 , besonders bevorzugt von 0,25:1 bis 0,45:1 , ganz besonders bevorzugt von 0,25:1 bis 0,40:1.
Komponente G
Als Zusatzstoffe (Komponente G) kommen alle an sich bekannten Zusatzstoffe in Frage mit Ausnahme der Komponente L, der Komponente A, der Komponente B und der Komponente C sowie der Komponente D, der Komponente E und der Komponente F. Als Zusatzstoffe eignen sich z.B. Trennmittel, Hydrophobierungsmittel wie Paraffin-Emulsionen, Holzschutzmittel, Farb- Stoffe, Pigmente, Füllstoffe, Rheologiehilfsmittel, Flammschutzmittel, Cellulose, z.B. nanokristal- line Cellulose oder m i kro-f i bri 11 i erte Cellulose. Bevorzugt werden als Komponente G nur Paraf- fin-Emulsionen eingesetzt.
Ein weiterer Gegenstand der vorliegenden Erfindung sind die Lignocellulosewerkstoffe, die ge- mäß dem erfindungsgemäßen Verfahren erhältlich sind. Die erfindungsgemäßen Holzwerk- stoffe finden insbesondere im Möbelbau, Hausbau, Innenausbau und Messebau Verwendung.

Claims

Patentansprüche
1. Verfahren zur Herstellung von ein- oder mehrschichtigen Lignocellulosewerkstoffen beste- hend aus einer Kernschicht (KS) und gegebenenfalls weiteren Schicht(en) (WS) umfassend die Verfahrensschritte
(I) Mischen der Komponenten zu einer Mischung oder mehreren Mischungen,
(II) Streuen der in Verfahrensschritt (I) hergestellten Mischung oder Mischungen zu einer Matte,
(III) Vorverdichtung der gestreuten Matte und
(IV) Erhitzen und Pressen der vorverdichteten Matte, wobei die Mischung für die Kernschicht (KS) in Verfahrensschritt (I) aus Lignocellulose- Partikeln mit einer Restfeuchte von 0 bis 10 Gew.-% (Komponente L),
• Bindemittel, ausgewählt aus der Gruppe der Aminoplastharze oder deren Gemische (Komponente A),
• organischer oder anorganischer Säure oder Carbonsäureanhydrid oder Carbonsäu- rechlorid oder saurem Salz oder deren Gemische (Komponente B),
• Wasser (Komponente C) und
• gegebenenfalls Bindemittel auf Basis von Isocyanat (Komponente D)
• gegebenenfalls Ammoniumsalz (Komponente E)
• gegebenenfalls Formaldehydfänger (Komponente F) und
• gegebenenfalls einem oder mehreren Zusatzstoffen (Komponente G)
hergestellt wird, dadurch gekennzeichnet, dass
a) die Mischung der Komponenten A, B, C und gegebenenfalls D, E und F, die für die Herstellung der Mischung für die Kernschicht verwendet werden, eine Gelierzeit bei 60°C (GZeo) von 10 bis 450 Sekunden aufweist und
b) die Temperatur Tm in der Mitte des Pressguts am Ende des Verfahrensschritts (IV) zwischen 65 und 99°C liegt.
2. Verfahren zur Herstellung von Lignocellulosewerkstoffen nach Anspruch 1 , dadurch ge- kennzeichnet, dass man das Verfahren kontinuierlich durchführt.
3. Verfahren zur Herstellung von Lignocellulosewerkstoffen nach einem der Ansprüche 1 bis 2, dadurch gekennzeichnet, dass man die Mischung für die Kernschicht (KS) in Verfah- rensschritt (I) aus Lignocellulose-Partikeln mit einer Restfeuchte von 0 bis 10 Gew.-% (Komponente L) und
• 5 bis 15 Gew.-% Komponente A,
• 0,005 bis 0,5 Gew.-% Komponente B,
• 2 bis 10 Gew.-% Komponente C und
• 0 bis 2 Gew.-% einer oder mehreren Komponenten D • 0 bis 1 Gew.-% einer oder mehreren Komponenten E
• 0 bis 2 Gew.-% einer oder mehreren Komponenten F
• 0 bis 10 Gew.-% einer oder mehreren Komponenten G
jeweils bezogen auf 100 Gew.-% Trockengewicht der Komponente L herstellt.
4. Verfahren zur Herstellung von Lignocellulosewerkstoffen nach einem der Ansprüche 1 bis
3, dadurch gekennzeichnet, dass die Zeit t vom Erreichen einer Temperatur Tm von 60°C bis zum Ende des Verfahrensschritts (IV) größer als 3 Sekunden und kleiner als 10 Se- kunden + a»GZ6o, wobei GZeo die Gelierzeit bei 60°C in Sekunden und a ein Faktor ist, der einen Wert von 0,02 bis 0,25 einnimmt.
5. Verfahren zur Herstellung von Lignocellulosewerkstoffen nach einem der Ansprüche 1 bis
4, dadurch gekennzeichnet, dass man anorganische oder organische Säuren einsetzt, die einen pKs Wert von kleiner 5 aufweisen, oder organische Carbonsäureanhydride, deren korrespondierenden Carbonsäuren einen pKs Wert von kleiner 5 aufweisen.
6. Verfahren zur Herstellung von Lignocellulosewerkstoffen nach einem der Ansprüche 1 bis
5, dadurch gekennzeichnet, dass man als Komponente D ein Bindemittel enthaltend min- destens ein mehrkerniges Diphenylmethandiisocyanat einsetzt.
7. Verfahren zur Herstellung von Lignocellulosewerkstoffen nach einem der Ansprüche 1 bis
6, dadurch gekennzeichnet, dass die Lignocellulosewerkstoffe MDF (Mitteldichte Faser- platten), HDF (Hochdichte Faserplatten), PB (Spanplatten), OSB (Grobspanplatten), oder WFI (Holzfaserdämmplatten) sind.
8. Lignocellulosewerkstoffe, erhältlich gemäß einem der Ansprüche 1 bis 7.
9. Verwendung der Lignocellulosewerkstoffe gemäß Anspruch 8 im Möbelbau, Hausbau, In- nenausbau und Messebau.
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Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4117200A (en) * 1973-06-21 1978-09-26 American Cyanamid Company Fire retardant wood products
WO1997028936A1 (de) 1996-02-08 1997-08-14 Kramer Juergen Verfahren und vorrichtung zur kontinuierlichen herstellung von platten aus lignocellulose-haltigen teilchen
DE10314762A1 (de) 2003-03-31 2004-10-14 Basf Ag Verfahren zur Herstellung von Polyurethan-Weichschaumstoffen
EP1852231B1 (de) 2006-05-02 2013-10-02 Kronotec AG Verfahren zur Herstellung von Holzwerkstoffen mit verringerter Emission an flüchtigen organischen Verbindungen, damit erhältliche Holzwerkstoffe sowie die Verwendung bestimmter Additive zur Verminderung der Freisetzung von flüchtigen organischen Verbindungen aus Holzwerkstoffen und Holzzerkleinerungsprodukten von Lignocellulosen
WO2015000913A1 (de) 2013-07-05 2015-01-08 Basf Se Lignocellulosewerkstoffe mit beschichteten expandierten kunststoffteilchen
WO2015104349A2 (de) * 2014-01-13 2015-07-16 Basf Se Verfahren zur herstellung von lignocellulose-werkstoffen
WO2016156226A1 (de) 2015-03-27 2016-10-06 Basf Se Verfahren zur herstellung von lignocellulosewerkstoffen

Patent Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4117200A (en) * 1973-06-21 1978-09-26 American Cyanamid Company Fire retardant wood products
WO1997028936A1 (de) 1996-02-08 1997-08-14 Kramer Juergen Verfahren und vorrichtung zur kontinuierlichen herstellung von platten aus lignocellulose-haltigen teilchen
DE10314762A1 (de) 2003-03-31 2004-10-14 Basf Ag Verfahren zur Herstellung von Polyurethan-Weichschaumstoffen
EP1852231B1 (de) 2006-05-02 2013-10-02 Kronotec AG Verfahren zur Herstellung von Holzwerkstoffen mit verringerter Emission an flüchtigen organischen Verbindungen, damit erhältliche Holzwerkstoffe sowie die Verwendung bestimmter Additive zur Verminderung der Freisetzung von flüchtigen organischen Verbindungen aus Holzwerkstoffen und Holzzerkleinerungsprodukten von Lignocellulosen
WO2015000913A1 (de) 2013-07-05 2015-01-08 Basf Se Lignocellulosewerkstoffe mit beschichteten expandierten kunststoffteilchen
WO2015104349A2 (de) * 2014-01-13 2015-07-16 Basf Se Verfahren zur herstellung von lignocellulose-werkstoffen
WO2016156226A1 (de) 2015-03-27 2016-10-06 Basf Se Verfahren zur herstellung von lignocellulosewerkstoffen

Non-Patent Citations (16)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Title
"Kunststoffhandbuch, 7, Polyurethane", 1993, CARL HANSER-VERLAG
"Wood-Based Panels - An Introduction for Specialists", BRUNEL UNIVERSITY PRESS
"Zeppenfeld, Grunwald, Klebstoffe in der Holz- und Möbelindustrie", 2005, DRW VERLAG, pages: 289
A. WAGENFÜHR; F. SCHOLZ: "Taschenbuch der Holztechnik", 2012, CARL HANSER VERLAG
A. WAGENFÜHR; F. SCHOLZ: "Taschenbuch der Holztechnik", 2012, FACHBUCHVERLAG LEIPZIG, pages: 219
AUS H.-J. DEPPE; K. ERNST: "MDF Mitteldichte Faserplatten", 1996, DRW-VERLAG, pages: 93 - 104
BECKER; BRAUN: "Kunststoff Handbuch", vol. 7, 1993, HANSER, article "Polyurethane", pages: 17 - 21,76-88,665-671
H.-J. DEPPE; K. ERNST: "MDF - Mitteldichte Faserplatte", 1996, DRW-VERLAG, pages: 44,45,93
H.-J. DEPPE; K. ERNST: "MDF- Mitteldichte Faserplatten", DRW- VERLAG WEINBRENNER, LEINFELDEN-ECHTERDINGEN, 1996, pages 93 - 104
H.-J. DEPPE; K. ERNST: "Taschenbuch der Spanplatten Technik", DRW - VERLAG WEINBRENNER, LEINFELDEN-ECHTERDINGEN, 2000
M. DUNKY; P. NIEMZ: "Holzwerkstoffe und Leime", 2002, SPRINGER VERLAG
M. DUNKY; P. NIEMZ: "Holzwerkstoffe und Leime", 2002, SPRINGER VERLAG, pages: 819
M. DUNKY; P. NIEMZ: "Holzwerkstoffe und Leime", 2002, SPRINGER, pages: 265 - 269
MEYER; THÖMEN, AUS HOLZ ROH WERKST, vol. 65, 2007, pages 49 - 55
MEYER; THÖMEN, HOLZ ROH WERKST, vol. 65, 2007, pages 49 - 55
THÖMEN, VOM HOLZ ZUM WERKSTOFF - GRUNDLEGENDE UNTERSUCHUNGEN ZUR HERSTELLUNG UND STRUKTUR VON HOLZWERKSTOFFEN, 2010, ISBN: 978-3-9523198-9-5

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