DD219786A1 - Verfahren zur herstellung eines bindemittels fuer die feuchtebestaendige verleimung - Google Patents
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Abstract
Verfahren zur Herstellung eines Bindemittels aus einem Harnstoff-Formaldehyd-Kondensat und Melamin fuer die feuchtebestaendige Verleimung von Holz und Holzwerkstoffen. Das Ziel der Erfindung besteht darin, ein oekonomisch vorteilhaftes Herstellungsverfahren zu entwickeln, mit dem diese Bindemittel ohne technische und technologische Probleme beim Anwender selbst hergestellt und in den bestehenden Beleimungsanlagen verarbeitet werden koennen. Dieses Ziel wird dadurch erreicht, dass formaldehydreiche Harnstoff-Formaldehyd-Kondensate mit solchen Anteilen Melamin versetzt werden, dass der Formaldehydgehalt des Gemisches gegenueber dem Formaldehydgehalt des eingesetzten Kondensates um 0,1 bis 0,6 Mol Formaldehyd pro Aminogruppe verringert wird, und die Suspension mindestens bis zur vollstaendigen Loesung des Melamins erwaermt wird.
Description
723 Leuna-Werke , Leuna, den 09.12.83
!IWalter Ulbricht" ' . V .
LP 8352
Titel der Erfindung " . ; '.. /
Verfahren zur Herstellung eines Bindemittels für die
feuchtebeständige Verleimung \ ·,
Anwendungsgebiet der Erfindung
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung eines Bindemittels aus einem Harnstoff-Formaldehyd-Kondensat und Melamin, das vielseitig einsetzbar und insbesondere für die Herstellung feuchtebeständiger Holzwerkstoffe und die feuchtebeständige Verleimung von Holz und Holzwerkstoffen verwendbar ist. ·
Charakteristik der bekannten technischen Lösungen '
Es ist bekannt, daß Kondensationsprodukte aus Harnstoff und Formaldehyd mit Melamin modifiziert und damit in ihren Eigenschaften, insbesondere der Feuchtebeständigkeit, verbessert werden können. Die melaminhaltigen Harnstoff-Form-
aldehyd-Kondensate werden im allgemeinen durch Kondensation von Harnstoff, Melamin -und Formaldehyd,, gegebenenfalls -unter Zusatz modifizierender Substanzen, bis zu einer begrenzten Wasserverdünnbarkeit, die; den Kondensationsgrad kennzeichnet, hergestellt (DE-AS 2 020 481, DE-OS 2 154 570, DE-OS 2 305 983, DE-OS 2 455 420). Der Anwender erhält damit ein fertiges Einsatzprodukt, das er den vorhandenen spezifischen Einsatzbedingungen nicht mehr anpassen kann. Strebt er einen den spezifischen Anforderungen entsprechenden ökonomischen Einsatz von Bindemitteln an, ist er gezwungen, unterschiedliche Bindemitteltypen zu beziehen und zu lagern, v/odurch Probleme hinsichtlich der Lagerkapazität und der LagerStabilität . der melaminhaltigen Harnstoff-Formaldehyd-Kondensate entstehen. . , ' .· ' · Es ist auch bereits ein in situ-Leim aus Harnstoff-Formaldehyd-Kondensat mit Melaminzusatz beschrieben worden, der vom Anwender für die Herstellung von Verbundk örpern selbst gemischt und angewendet werden kann (DE-OS 1 569 865)· Die Suspension wird dabei bei Temperaturen unter 310 K auf die zu verbindenden Flächen aufgebracht, die Flächen aneinandergefügt und die Masse dann ausgehärtet . ' · . .
Nachteilig bei diesem Verfahren sind die schon bei kurzfristiger Lagerung der Suspension auftretenden technischen Probleme, die durch abgesetztes Melamin und beim Versprühen der Leimflotte durch ^ersetzen der Düsßn auftreten können, , ' ",..
Ziel der Erfindung
Das Ziel der Erfindung ist die Herstellung eines für feuchtbeständige Terleimungen verwendbaren melaminhaltigen Harnstoff-Formaldehyd-Kondensates, das beim Anwender
ohne technische Probleme selbst herstellbar ist. .
-' ' .'..·
Darlegung des Wesens.der Erfindimg
Der Erfindung liegt somit die Aufgabe zugrunde, ein flexibles Verfahren zu entwickeln, das die Herstellung feuchtebeständiger Bindemittel :mit den jeweiligen Anforderungen entsprechenden Melamingehalten beim Anwender gestattet und keine technischen oder'technologischen;Probleme infolge· abgesetzten Melamins in den Beleimungsanlagen "verursacht.
Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß dadurch gelöst, daß ein Harnstoff-Formaldehyd-Kondensat mit mehr als 0,8 Mol. Formaldehyd pro Aminogruppe mit Melamin in einer solchen Menge versetzt wird, daß sich der Formaldehydgehalt des ; Harnstoff-Formaldehyd-Kondensates um 0,1 bis 0,6 Mol Formaldehyd pro Aminogruppe verringert, und die Suspension , mindestens bis zur vollständigen lasting des Melamins erwärmt wird« .
Der Melaminzusatz wird vorzugsweise in einer solchen Men-ge gewählt, daß sich der Formaldehydgehalt pro Aminogruppe des Harnstoff-Formaldehyd-Kondensates um 0,2 bis 0,3 Mol verringert, ' " , Für die erfindungsgemäße Herstellung des Bindemittels ist der Einsatz formaldehydreicher Harnstoff-Formaldehyd-Kondensate vorteilhaft, wobei leime, Tränkharze oder andere Harnstoff-Formaldehyd-Kondensate angewendet werden können. Die Höhe des Formaldehydgehaltes pro Aminogruppe wird durch die Verfügbarkeit und Einsatzbedingungen bestimmt.
Das Einarbeiten von Melamin in kommerzielle Produkte ist ohne Beeinflussung der Festigkeit der verleimten Holzoder Holzwerkstoffprodukte möglich. Im allgemeinen enthalten diese melaminhaltigen Bindemittel^ca. 15 bis 20 %
- 4' —'
Melamin und zeichnen sich durch eine gute Kochwasserfestigkeit aus. Der Anteil des einzusetzenden Melamins ist vom -Anwender in Abhängigkeit von der erforderlichen Kochwasserfestigkeit im Rahmen des erfindungsgemäßen 7er-.fahrens selbst wählbar, Ss können also Bindemittel mit unterschiedlichem Melamingehalt entsprechend den spezifi-— sehen Anforderungen kurzfristig hergestellt, werden»
Die erfindungsgemäß hergestellten Bindemittel benötigen im allgemeinen nur eine geringe LagerStabilität, da ihre Verarbeitung unmittelbar nach der Herstellung beim Anwender selbst erfolgt »"Werden Produkte mit erhöhter Lagerstabilität gefordert, so erfolgt die erfindungsgemäße Herstellung ;der Bindemittel zweckmäßigerweise so, daß nach. Zugabe des Melamins zu dem Harnstoff-Normaldehyd-^ondensat, unter Einhaltung eines konstanten pH-Wertes im Be- , reich von 8,0 bis 10,0, die Temperatur auf Werte zwischen 358 und 368 E eingestellt und nach Auflösen des Melamins diese Temperatur über einen Zeitraum von 10 bis 90 Minuten konstantgehalten wird,
Ausführungsbeispiele Beispiel 1
1759 S. eines für die Herstellung von Spanplatten und die Flächenverleimung' von Holz bzw. Holzwerkstoffen geeigneten Karnstoff-Formaldehyd-Kondensates, das pro Aminogruppe 0,875 Mol formaldehyd enthält, werden nach Zugabe von 380 g luclamin und 353 g «asser unter Bühren innerhalb 30 Minuten auf 363 E erwärmt. 10 Minuten nach Erreichen der •Temperatur von 363 K ist das zunächst ;suspendierte Melamin vollständig gelöst. Das nach weiteren 20 Minuten, auf 293-303 K abgekühlte Bindemittel wird ohne weitere Behandlung verarbeitet,- Es weist eine Viskosität von 50
. s, einen pH-Wert von 7*3 und einen Festharzgehalt von 50,4 Gevj.i'ä auf. Das Bindemittel ist sechs -Tage lagerstabil· . ·. . -
1759 S eines Harnstoff-Formaldehyd-Kondensates gemäß Beispiel 1 werden'mit 380 g Melamin und 853 g,Wasser -unter Einhaltung'eines pH-Wertes von 9.0 gemäß Beispiel 1 behandelt. Das auf diese Weise .erhaltene Bindemittel ist zwei Monate lagerstabil.
2720 g eines Harnstoff—Formaldehyd-Kondensates gemäß Beispiel 1 werden mit 400 g Melamin und 800 g Wasser auf 363 ' ,K erwärmtund nach, vollständiger lösung des Melamins, die kurz nach Erreichen der Temperatur von 363. 2/ eintritt, auf 293-303 -K abgekühlt. Das Bindemittel weist eine Viskosität von 88 mPa . s, einen pH-Wert von 7·3 und einen Festharzgehalt von 55>3 Gew.% auf. Es :ist drei Tage lagerstabil und kann ohne weitere Behandlung verarbeitet werden.
Beispiel 4- (Verarbeitung der Bindemittel) '
Die Verarbeitung der Bindemittel au:einschichtigen Spanplatten wurde unter den nachfolgend aufgeführten Verarbei-, tungsbedingungen durchgeführt:
Holzart: Kiefer/Fichte
Feuchtigkeit vor der
Beleimung: . . 5»5 %
Feuchtigkeit nach der
Beleimung: 15,6 - 19,4- %
Verarbeitungsfeu^htigkeit: : 9,5 % ,
Preßtemperatur:'' 4·3<3 Κ
Preßdruck':' · > 1,5'.MPa
Preßzeit: : ' 7 min
Oberflächenfeuchte: . 100 g/m^
Die Einsatzprodukte und die Ergebnisse der Bindemittel -
verarbeitung .sind in Tab. 1 zusammengefaßt. In den Be-
leimungsanlagen traten''keinerlei Schwierigkeiten durch abgesetztes Melamin· auf.
Bindemit- Bindemit- Bindemit- Bindemittel nach' tel nach tel nach tel nach Beispiel Beispiel. Beispiel Beispiel 1 1 " 3' " 3
Einsatzprodukte Span .ig/
Flotte
Bindemittel [g] .
ITH.Cl. . 15 %ig [gj
Paraffinstispension . ^O %ig [g]
Meßergebnisse Dichfce-, [kg/m5 J
Biegefestigkeit _ [MPaJ ;
Querzugfejstigkeit JMPaj '
Querzugfestigkeit nach 2h Kochen
JMPaj . s
Quellung 2h -W
HCHO nach ' DIl? SH 120
2700
609
-6C2
26,6
0,72
0,19-
3,0
0,03
2700
811
609
27,6
0,79
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2,4
0,03
2700
32
600
,,5 0,71
0,20
2,9 0,05
2700 ,1025
43
42
606
28,0
0,97
0,27
1,9
0,05
Claims (3)
1. Verfahren zur Herstellung eines Bindemittels für die . 'feuchtebeständige Verleimung von Holzwerkstoffen aus einem Harnstoff-Pormaldehyd-Kondensat und Melamin, dadurch gekennzeichnet, daß ein Harnstoff-Formaldehydkondensat mit mehr als 0,8 Mol Formaldehyd p'ro Aminogruppe mit Melamin ,in einer solchen Menge versetzt wird, daß sich der Formaldehydgehalt des Kondensates um 0,1 bis 0,6 Mol Formaldehyd pro Aminogruppe verringert, und die Suspension mindestens bis zur vollständigen Lösung des Melamins erwärmt wird.
2« Verfahren nach Punkt 1, dadurch gekennzeichnet, daß das -Melamin 'in einer solchen Menge zugegeben wird, daß sich der Formaldehydgehalt ,des Harnstoff-Formaldehyd-Kondensates um 0,2 bis 0,3 Mol Formaldehyd pro Aminogruppe 'verringert.
3· Verfahren nach Punkt 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Suspension unter Einhaltung eines pH-Bereiches von 8,0 bis 10,0 auf eine Temperatur von 358 bis 363 S erwärmt und gegebenenfalls 10 bis 90 Minuten auf dieser Temperatur gehalten wird.
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|---|---|---|---|
| DD25783683A DD219786A1 (de) | 1983-12-13 | 1983-12-13 | Verfahren zur herstellung eines bindemittels fuer die feuchtebestaendige verleimung |
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Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| EP0322297A1 (de) * | 1987-12-23 | 1989-06-28 | Elf Atochem S.A. | Verfahren zur Herstellung von Aminoplastharzen mit sehr geringer Freisetzung von Formaldehyd |
-
1983
- 1983-12-13 DD DD25783683A patent/DD219786A1/de not_active IP Right Cessation
Cited By (2)
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| EP0322297A1 (de) * | 1987-12-23 | 1989-06-28 | Elf Atochem S.A. | Verfahren zur Herstellung von Aminoplastharzen mit sehr geringer Freisetzung von Formaldehyd |
| FR2625207A1 (fr) * | 1987-12-23 | 1989-06-30 | Charbonnages Ste Chimique | Nouveau procede de preparation de resines aminoplastes a tres faible degagement de formol |
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