CH321116A

CH321116A - Verfahren zur Herstellung von schwer entflammbaren Formartikeln, insbesondere Holzfaserplatten, mit Hilfe von Sulfitzelluloseablauge

Info

Publication number: CH321116A
Authority: CH
Inventors: Tibor Dr Holzer
Original assignee: Tibor Dr Holzer
Priority date: 1954-01-09
Filing date: 1954-01-09
Publication date: 1957-04-30
Also published as: NL185701B; NL83926C

Description

Verfahren zur Herstellung von schwer entnammbaren Formartikeln, insbesondere
Holzfaserplatten, mit Hilfe von Sulfitzelluloseablauge
Es ist bereits ein Verfahren zur Herstel lnng von Formartikeln mit Hilfe von durci tierisehe oder pflanzliehe Eiweissstoffe ausge- fällter Sulfitzelluloaeablauge vorgesehlagen worden, das dadurch gekennzeiehnet ist, dass die Sulfitzelluloseablauge zusammen mit den Eiwei¯stoffen auf Substrate als Bindemittel ausgefällt und das erhaltene Produkt naehher verformt wird, wobei gleichzeitig mit oder naeh der Verformung das Produkt erwärmt werden kann.

Während mit diesem Bindemittel hergestellte Produkte, insbesondere Platten aus zeUulosehaltigemFasermateriaL wie z. B.

Holzfaserplatten, eine wesentliche Qualitäts- verbesserung hinsichtlich WasserbestÏndigkeit, HÏrte, Biege- und Zugfestigkeit zeigen, ha. ben sie wie alle andern aus Holzfaserstoff hergestellten Produkte den Nachteil der sehr leichten Entflammbarkeit. Bekanntlich sind die Holzfaserplatten, insbesondere Isolierplatten, wegen der beim Brennen entstehenden brenn- haren Gase sowie wegen ihrer Porosität sehr schwer löschbar.

Um diesem ¯belstand zu begegnen, wurden bisher Formartikel, u. a. auch Faserplatten, durch Anstrich oder Imprägnierung mit feuerhemmenden Chemikalien behandelt. Es sind dies hekannte Stoffe wie : Phosphate, Ammon verbindungen, Borate, Silikate, mineralische Oxyde, Chlorverbindungen usw.

Obwohl diese Stoffe für die Behandlung von Textilfasern sowie als Oberflächenanstrich für Faserplatten unter Umständen verwendbar sind, eignen sie sich f r die Einverleibung in Faserplatten und Formkorper aber nicht, da, sie in diesem Falle einerseits in prozentual so grossen Zusätzen verwendet werden müssen, da¯ der holzfaser- artige Charakter der Produkte darunter leidet, anderseits ihre Wasserlöslichkeit unerwiinschte hygroskopische Eigenschaften bei den herge stellten Produlden hervorruft, wodurch deren Wasserbeständigkeit sinkt und die hergestell- ten Platten feuchtigkeitsempfindlich werden und ihre Formbeständigkeit verlieren.

Weiterhin wurd, en Zusätze für feuerfeste Überzüge sowie von organischen, wasserunlöslichen. Verbindungen wie Harnstoffharze, chlo- rierte Wachse, Paraffine und Kautschuk sowie Triarylphosphate in allen ungleichen Kombinationen vorgesehlagen.

Die Wirkung der oben genannten Zusätze ist aber beschränkt, da diese nur als Anstrich verwendbar sind, so dass sie die hergestellten Produkte nur an der OberflÏche sch tzen und bei einem Brand nur sehr beschrÏnkte Wirkung haben. Fiir die volle Imprägnierung von Faserplatten kommen sie sowohl aus tech- nischen wie auch aus wirtschaftlichen Gründen nicht, in Frage.

Gegen, stand des vorliegenden Patentes i. st nun ein Verfahren zur IIerstellung von schwer entflammbaren Formartikeln, insbesondere Platten, aus zellulosehaltigem Fasermaterial, das dadurch gekennzeichnet, ist, dass aus einer wässrigen, schwerflüchtige Halogenkohlenwas- serstoffe, tierische oder pfla. nzliche Eiweiss- stoffe sowie Sulfitzelluloseablauge enthaltenden Dispersion in Gegenwart eines Substrats eine Fällung vorgenommen und das erhaltene Produkt während oder nach der Verformung erwärmt wird.

Als Halogenkohlenwasserstoffe eignen sich alle schwerfl chtigen Produkte, die beim Erhitzen Gase abgeben, welche, wie z. B. Halogen- wasserstoff, die Flamme ersticken und ein Weiterbrennen des Materials verhindern. Aus wirtschaftlichen Gründen eignet sich speziell Chlorparaffin mit Chlorgehalten von 40 und 70 /o, Monochlorna. phthalin, Tetrachlor-unl brombenzol, Trichlortoluol, Diphenylchlorid und Diphenylbromid und dergleichen.

Der Vorgang der Reaktion ist zur Zeit nicht bekannt, doch ist anzunehmen, dass der chlorierte Kohlenwasserstoff entweder schon bei der Fällung oder dann beim Erwärmen des Formartikels in den Lignoglutinkomplex eingebaut wird, da er sich aus dem Produkt nieht mehr extrahieren lässt.

Eingehende Versuche haben gezeigt, da¯, obwohl die vorher beschriebene LignoglutinfÏllung die Entflammbarkeit der Faserplatten gegenüber unbehandeltem Holzstoff ein wenig reduziert, diese Wirkung bei weitem den gestellten Anforderungen nicht genügt. Es hat sich im weiteren nun überraschenderweise ergeben, dass der Zusatz der chlorierten Kohlenwasserstoffe bei der Lignoglutinfällung eine bemerkenswerte Flammenresistenz der behandelten Produite ergibt.

Obwohl einerseits der alleinige Zusatz von chlorierten Kohlenwasserstoffen als organisehe brennbare Substanz nur wenig die Flammschutzwirkung erhöht, und anderseits auch die bekannte e Lignoglutinfällung die Brennbarkeit der behandelten Holzfasern ebenfalls nur sehr wenig herabsetzt, hat sich gezeigt, dass bei gemein- samer AusfÏllung der drei oben genannten Komponenten Faserplatten mit überraschend hoher Feuerfestigkeit erhältlich sind, die mit den Zusätzen anderer bekannter Mittel nicht erzielbar waren.

Eingehende Versuehe haben gezeigt, dass beim Erhitzen auf Brenntemperatur zwischen den chlorierten Kohlenwasserstoffen und dem Lignoglutin flammenerstickende Gase wie HC1, SO2, Ammoniak usw. abgespalten werden, welche feuerhemmend wirken.

Das Verfahren arbeitet mit einem chlorierten Kohlenwasserstoff, welcher mit tierischem oder pflanzlichem Eiweiss gemischt, mit Hilfe von Sulfitzelluloseablauge auf Substrate wie Sägemehl, Fascrstoff, Korkmehl usw. di- rekt ausgefällt und erwärmt wird. Für die Herstellung von Spezialprodukten können noch Zusätze, wie organische und anorganische Phosphate, sowie Wasserglas einzeln oder miteinander gemischt zugesetzt werden.

Die nach dem oben genannten Verfahren hergestellten feuerhemmenden Faserplatten weisen nicht nur sehr hohe Biegefestigkeit, Härte und Formbeständigkeitauf,sondernsindnach Aussehen und hinsichtlich feuchtigkeitsabwei- senden Eigenschaften den normalen Holzfaserplatten qualitativ mindestens ebenbürtig.

Beispiel 1
100 Gewichtsteile Holzschliff werden mit etwa 5000 Gewichtsteilen Wasser auf ge- schlämmt und nachher werden 1-3 Gewichts- teile Chlorparaffin mit 70% Chlorgehalt und 1-4 Gewichtsteile Proteinstoffe (Knochenleim, Blut, Fischmehl usw.) und 5-10 Ge wiehtsteile Wasserglas zugesetzt. Nach guter Durchmisehung werden ferner 20-100 Gewichtsteile Sulfitzelluloseablauge von 6 Be zugesetzt. Die Mischung wird mit Mineral- sÏure oder Aluminiumsulfat auf PH 4,0-4, 8 eingestellt und das s Bindemittel mit dem Chlor- paraffin direkt auf das Substrat ausgefÏllt.

Der Faserbrei wird wie iiblieh geformt und bei einer Temperatur zwischen 1. 00-180 C mindestens 60 Min. lang erwärmt.

Beispiel 2
100 Gewichtsteile Sägemehl werden mit etwa 5000 Gewichtsteilen Wasser aufge schlämmt und dann 1-3 Gewiehtsteile Mono- chlorparaffin und 1-4 Gewiehtsteile Sojaprotein und l-3 Gewichtsteile Trikresylphos phat zugesetzt. Nach gut. Durchmischen gibt man 20100 Gewichtsteile Sulfitzelluloseab- lauge von 6 Be zu und stellt auf pl, 4, 0-4, 8.

Die Weiterverarbeitung des Faserbreis erfolgt wie im Beispiel 1.

Claims

PATENTANSPRUCH Verfahren zur Herstel : lung von schwer ent- flammbaren Formartikeln, insbesondere Platten aus zellulosehaltigem Fasermaterial, dadurch gekennzeichnet, dass aus einer wässrigen, schwerflüchtige Halogenbohlenwasserstoffe, tierische oder pflanzliche Eiweissstoffe sowie Sulfitzelluloseablauge enthaltenden Dispersion in Gegenwart eines Substrats eine Fällung vorgenommen und das erhaltene Produkt wÏhrend oder nach der Verformung erwärmt wird.

UNTERANSPRÜCHE 1. Verfahren nach Patentanspruch, da dure. gekennzeichnet, dass man dem Faserbrei noch Wasserglas beimengt.

2. Verfahren nach Patentanspruch, dadurch gekennzeichnet, da¯ man dem Faserbrei vor der Ausfällung organische oder anorga- nische Phosphate beif gt.

3. Verfahren nach Patentanspruch und Unteransprüchen l und 2.