CH313568A

CH313568A - Verfahren zur Herstellung von luftdurchlässigen Presskörpern

Info

Publication number: CH313568A
Authority: CH
Inventors: Cserny Ludwig; Josef Dipl Ing Schmitz
Original assignee: Albert Ag Chem Werke
Priority date: 1951-07-27
Filing date: 1952-06-21
Publication date: 1956-04-30

Description

Verfahren zur Herstellung von luftdurchlässigen Presskörpern Es ist bekannt, dass sogenannte atmende Werkstoffe, die infolge ihrer natürlichen Po- rosität einen rosität einen Luftausgleich zwischen ihren entgegengesetzten Aussenflächen gestatten, oft von bevorzugtem Wert sind, beispielsweise in der Bau und Möbelindustrie. Neben gewach senen Hölzern, denen diese Eigenschaft von Natur aus mehr oder weniger zukommt, hat man auch versucht, künstlich hergestellte luft durchlässige Werkstoffe zu verwenden, z. B. kunatharzgebundene Faserstoffplatten, Säge mehl- und Holzspanplatten und dergleichen.

Die Luftdurchlässigkeit bei diesen künst- liehen Werkstoffen wird dadurch erreicht, dass man auf Kostender Festigkeit möglichst wenig Bindemittel einsetzt. Hierdurch können solche Werkstoffe in der Regel nicht mehr als tragende, sondern im wesentlichen nur als verkleidende Stoffe Verwendung finden. Ein weiterer Nachteil des zu Gunsten der Luft durchlässigkeit eingesparten Kunstharzes ist die mangelnde Verformbarkeit solcher Stoffe. Es lassen sich praktisch nur ebene Platten herstellen, die infolge ihrer oft unansehn lichen. Oberfläche und, ihrer vielfach nicht ausreichenden Festigkeit mit aufgeleimten oder aufgepressten Furnieren versehen wer den müssen.

Es wurde nun gefunden, dass man auch bei normalen Harzgehalten, das heisst also ohne Verzieht auf die maximale Festigkeit kunstharzgebundener Presskörper, zu luft durchlässigen und atmenden, jedoch festen Körpern mit gleichzeitig beliebiger sphäri scher Verformbarkeit kommen kann, wenn zur Imprägnierung der Trägerstoffe härtbare Kondensationsharze von hoher Dampfabgabe (,das heisst Harze, die bei der Kondensation eine grosse Menge dampfförmiger Produkte abgeben) Verwendung finden und bei der Ver- pressung mit niedrigsten, möglichst nicht über etwa 25 kg/cm2 hinausgehenden Press- drucken gearbeitet wird.

Das erfindungsgemässe Verfahren zur Herstellung von luftdurchlässigen Presskör- pern ist dadurch gekennzeichnet, dass Träger stoffe mit härtbaren Kondensationsharzen, die bei dem nachfolgenden Pressvorgang dampfförmige Produkte abgeben, in Ge genwart von Lösungsmitteln imprägniert wer den, worauf die ünprägnierten Trägerstoffe bei erhöhtem Temperatur und unter Drücken von 5-25 kg/cm2 verpresst und gleichzeitig gehärtet werden. Als Trägerstoffe kann man poröse, regellose Trägerstoffe, wie z. B. im Nutschverfahren lose verfilzte Zellstoffasern, verfilzte Trägerstoffe, wie z.

B. Baumwoll- oder Glasfaservliese, Gespinste und Gewebe aus Textil- oder Glasfasern verwenden.

Für das erfindun@@sgemässe Verfahren. sind überraschend und im Gegensatz zu üblichen Pressstoffen solche härtbaren KondensatIons- harze aus Phenolen, Aminen und/oder Amiden und Aldehyden, vorzugsweise Formaldehyd, die infolge ihrer Reaktionsfähigkeit bei den zur Anwendung kommenden Presstemperatu- ren dampfförmige Produkte, wie Wasser, Formaldehyd usw.

abgeben, besonders ge eignet, beispielsweise Phenolakohole und ihre Reaktionsprodukte, Resole mit freien Methyl- olgruppen, Dimethylolharnstoffe, Methylol- verbindungen der Cyanamide und, ähnliche Kondensationsprodukte. Die Trägerstoffe wer den mit diesen Kondensationssprodukten in Gegenwart von Lösungsmitteln imprägniert. Nach geringer oder ohne Trocknung können sie dann unmittelbar dem Pressvorgang unter worfen werden.

Die Imprägnierung kann durch Übergiessen oder übersprühen der in die Pressform bereits eingelegten unimprä- gnierten Trägerstoffe mit den in gelöster Form vorliegenden Kondensationsharzen vor genommen werden. Die gleichmässige Vertei lung der Imprägnierstoffe erfolgt dann wäh renddes nachfolgenden Schliessens der Press formen.

Infolge des geringen Pressdruckes werden die Trägerstoffe nur wenig komprimiert, so dass die Reaktionsdämpfe auch bei grossen Flächen entweichen können. Nach der Här tung bleiben die Gaskanäle bestehen und sind die Ursache der bleibenden Luftdurchlässig keit. Die Dampfabgabe während des Pressvor- ganges verhindert die bei wenig kondensierten Harzen sonst so gefürchtete Blasenbildung. Ausserdem erfährt die Verformbarkeit der Massen und die Festigkeit der Presskörper durch die kapillaren Kanäle keinerlei Ein busse, da die Trägerstoffe ihre ursprüngliche Festigkeit infolge des geringen Pressdruckes nahezu beibehalten und nicht, wie beim nor- malen Hochdruckpressverfahren, weitgehend geschädigt werden.

Begünstigend wirkt neben der Verwen dung stark dampfabgebender Kondensations harze die Anwesenheit von Lösungsmitteln mit hohem Dampfvolumen, das heisst niedri gem Molekulargewicht, wie organische Lö sungsmittel, die mit Wasser vermischt oder darin gelöst sein können, insbesondere Alko hole, wie M ethyl- oder Äthylalkohol, die wäh rend der Verpressung mitverdampft werden und so zusätzlich zur im allgemeinen leichten und fast beliebigen Verformbarkeit der Trä gerstoffe beitragen.

In der folgenden Tabelle sind einige ty- pissche Zahlen für die Luftdurchlässigkeit von Pressstoffen gemäss der Erfindung im Ver gleich zu einigen andern Werkstoffen wieder gegeben.

Vergleichende Prüfung von erfindungsge mäss hergestellten Presskörpern mit andern bekannten Presskörpern: Die Luftdurchlässig keit wird hierbei festgestellt, indem die zu prüfende Plätte zwischen zwei Halbschalen von 5 cm2 freier Fläche mittels Gummiringen dicht eingepresst wird, wonach die eine Halb schale an Vakuum, die Gegenschale an ein graduiertes, offenes U-Rohr mit H20 als Sperrflüssigkeit angeschlossen wird.

Bei vor handener Luftdurchlässigkeit wird die Sperr- flüssigkeit im U-Rohr angesaugt, wobei die pro Zeiteinheit angesaugte und auf die Flü,eheneinheites Prüflings, bezogene Flüs sigkeitsmenge asls Mass für die Luftdurch- lässigkeit,dient.

Tabelle der Luftdurchlässigkeit in em3 pro 100 em2 Prüffläche X 1 Stunde bei einer Druckdifferenz von. 760 mg Hg und einheit, lieh-er Probendicke.
EMI0003.0001

Material <SEP> Harzgehalt <SEP> % <SEP> Luftdurchlässigkeit
<tb> cm3/100 <SEP> cm2 <SEP> X <SEP> 1 <SEP> Std.
<tb> 30 <SEP> 3-60000
<tb> erfindungsgemässer <SEP> 35 <SEP> 140000
<tb> Niedendruck-Pressstoff <SEP> 39 <SEP> 86 <SEP> 000
<tb> 44,5 <SEP> 29000
<tb> 50,5 <SEP> 10000
<tb> Sperrhölzer
<tb> (je <SEP> nach <SEP> Verleimung)

<SEP> - <SEP> 0 <SEP> bis <SEP> 20
<tb> Eichenholz <SEP> - <SEP> 0 <SEP> bis <SEP> 1000
<tb> Buchenholz <SEP> - <SEP> 0 <SEP> bis <SEP> 500
<tb> Normale <SEP> Pressstoffe <SEP> 40 <SEP> ... <SEP> 50 <SEP> 0 Diese Vergleichszahlen geben klar die Überlegenheit der erfindrungsgemässen Nieder druck Presskörper hinsichtlich des Luftaus tausches innerhalb des Materials zu erkennen. Beispiel 1 1 Mol Phenol und 1;5 Mol Formaldehyd werden unter Zugabe von 1 % NaOH, bezo gen auf Phenol, 5 Stunden lang bei 60 C kondensiert und unter Vakuum auf einen Wassergehalt von 22 %i eingeengt. In dieser wässerigen Harzlösung werden.

Gewebebahnen aus Jute und Glas auf einen Festharzgehalt von 32 % getränkt und anschliessend so weit bei 60 C vorgetrocknet, dass die in das Gewebe ein gebrachte Harzlösung noch 16% Wasser ent hält. 3 Lagen Jutegewebe als Kernlagen und je 2 Lagen Glasgewebe als Aussenlagen in aufeinandergelegten Bahnen werden in einer beheizten Plattenform bei l50 C mit einem Pressdruck von 12 kg/cm2 verpresst und gleichzeitig gehärtet.

Der erhaltene Pressköriper erweist sich als luftdurchlässig.

Beispiel 2 1 Mol Phenol wird mit 1,2 Mol Form aldehyd unter Zugabe von 2 % NH3, bezogen auf Phenol, 3 Stunden lang bei 70 C konden siert, auf 85 % unter Vakuum eingeengt und anschliessend 13 % Methanol zugegeben. Dann werden vorgeschnittene Glasbahnen, zu meh reren Lagen aufgeschichtet, in eine beheizte Schalenform eingefegt und mit der obigen Harzlösung in einer Menge übergossen, die dem im fertigen Pressteil gewünschten Fest harzgehalt entspricht. Hierauf wird die auf 155 C beheizte Form unter einem Druck von 15 kg/em2 geschlossen, wobei sich das Harz gleichmässig in den Gewebebahnen verteilt und aushärtet.

Der erhaltene Presskörper erweist sich als luftdurchlässig.

Die beim Pressvorgang sich entwickelnden und aus den Trägerstoffen entweichenden Dämpfe können durch Lüften der Pressform in bekannter Weise abgeführt werden. Ausser dem können an der Pressform allgemein be kannte Entlüftungskanäle angebracht sein, so dass einbesonderes Lüften der Pressform sich erübrigt. Eine weitere Möglichkeit zur Entgasung der Pressform besteht darin, auf den Presslingen während des Pressvor- ganges ein flexibles Metallsieb aufzulegen, durch dessen Maschen die Dämpfe entweichen können.

Claims

PATENTANSPRUCH I Verfahren zur Herstellung von luftdureh- lässigen' Presskörpern, dadurch gekennzeich net, dass Trägerestoffe mit härtbaren Konden sationsharzen, die bei dem nachfolgenden Pressvorgang (dampfförmige Produkte abge ben, in Gegenwart von Lösungsmitteln im-, prägniert werden,

worauf die knprägnierten Trägerstoffe bei erhöhter Temperatur und unter Drücken von 5-25 kg/cm2 verpresst und gleichzeitig gehärtet werden. UNTERANSPRÜCHE 1. Verfahren nach Patentanspruch I, da durch gekennzeichnet, dass poröse regellose Trägerstoffe verwendet werden. 2. Verfahren nach Patentansprueh I, da durch gekennzeichnet, dass verfilzte Träger stoffe verwendet werden. 3. Verfahren nach Patentanspruch I, da durch gekennzeichnet, dass als Trägerstoffe Gespinste verwendet werden. 4.

Verfahren nach Patentanspruch I, da durch gekennzeichnet, dass als Trägerstoffe Gewebe verwendet werden. 5. Verfahren nach Patentanspruch I, da durch gekennzeichnet, dass als härtbare Kon densationsharze Phenolaldehydharze verwen det werden. 6. Verfahren nach Unteranspruch 5, da durch gekennzeichnet, dass Phenolform aldehydharze verwendet werden. 7. Verfahren nach Patentanspruch I, da durch gekennzeichnet, dass als härtbare Kon densationsharze Aminaldehydharze verwendet werden. 8. Verfahren nach Unteranspruch 7, da durch gekennzeichnet, dass Aminformaldehyd harze verwendet werden. 9. Verfahren naeh Patentanspruch I, da durch gekennzeichnet, dass man organische Lösungsmittel verwendet. 10. Verfahren nach Patentanspruch I, da durch gekennzeichnet, dass man als Lösungs mittel Alkohole verwendet. 11.

Verfahren nach Patentanspruch I, da durch gekennzeichnet, dass die Imprägnierung der Trägerstoffe durch Übergiessen mit den gelösten Kondensationsharzen über das vor her in die Pressform eingelegte, unimprä- gnierte Trägermaterial erfolgt. 12. Verfahren nach Patentanspruch I, da durch gekennzeichnet, dass die Imprägnierung der Trägerstoffe durch übersprühen mit den gelösten Kondensationsharzen über das vor her in die Pressform eingelegte, unimprä- gnierte Trägermaterial erfolgt.

PATENTANSPRUCH II Luftdurchlässiger Presskörper, hergestellt nach dem Verfahren gemäss Patentanspmuch I.