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Holz als Roh- und Werkstoff

, Volume 29, Issue 8, pp 301–305 | Cite as

Zum chemisch-hydrolytischen Abbau von Harnstoff-Formaldehydharz in Spanplatten nach dreijähriger Bewitterung

  • W. Ginzel
Original-Arbeiten

Zusammenfassung

Harnstoffharzgebundene Holzspanplatten aus 0.2 mm dicken Kiefernholzspänen mit 7,4%, 10,6% und 13,8% Bindemittelanteil (K 385 BASF) wurden für die Dauer von drei Jahren bewittert, anschließend klimatisiert und geschliffen. Die über den Querschnitt unterschiedlichen Zonen wurden hinsichtlich des hydrolytischen Abbaus des Harnstoff-Formaldehydharzes untersucht und mit unbewitterten Platten verglichen. Nach der Bewitterung konnten in den leicht ablösbaren Spänen der Oberflächen und Kanten noch 70 bis 80% des ursprünglich vorhandenen Bindemittelgehaltes festgestellt werden, obgleich nur noch ein sehr lockerer Späneverband bestand, während in der Plattenmitte keine Verminderung des Bindemittelgehaltes zu ermitteln war. Die nur an den Kanten und Oberflächen erfolgte Zerstörung wird zu einem erheblichen Teil der mechanischen Lockerung der Verleimung infolge Quellens und Schwindens der Späne zugeschrieben und nur zu einem geringen Teil dem hydrolytischen Abbau des Harnstoff-Formaldehydharzes. An Spanplatten aus Kiefernholzspänen wurde der Hydrolyseeffekt bei Wasserlagerung in Abhängigkeit von Temperatur und Zeit untersucht. Es zeigte sich, daß bei allen angewandten Temperaturen zunächst ein rascher Abbau des Bindemittelgehaltes erfolgt, der jedoch nach einer gewissen Zeit nur noch sehr langsam fortschreitet. Harnstoffharzgebundene Mineralplatten, bei denen keine mechanische Bewegung der Teilchen durch Quellen und Schwinden stattfindet, wurden zusammen mit Holzspanplatten der Bewitterung ausgesetzt. Nach einjähriger Bewitterung war an den Kanten und Oberflächen der Holzspanplatten die beginnende Zerstörung festzustellen, nicht dagegen bei den mineralischen Platten.

On the chemo-hydrolytic degradation of urea-formaldehyde-resin in particle boards after three years of weathering

Summary

Urea-resin-bonded particle board of 0.2 mm thick pine chips with a 7.4, 10.6 and 13.8 percentage of adhesives (K 395 BASF) were weathered during three years, subsequently seasoned and sanded. Different zones of the cross section were investigated with regard to the hydrolytic degradation of the urea-formaldehyde-resin and compared with untreated boards. After weathering, 70 to 80 percent of adhesives could still be found in the easily removable particles of the surfaces and edges, although there did not exist but a very loose chip structure; in the core of the board, however, no reduction in the percentage of adhesives could be found. The destruction which only occurred on the edges and surfaces is mainly due to a mechanic loosening of the glue bond on account of the swelling and shrinking of the chips; the hydrolytic degradation of the urea-formaldehyde-resin seems to be of minor importance. With pine-particle boards the hydrolytic effect during water storage, depending on temperature and time, was investigated. A rapid degradation of the percentage of adhesives was first found to take place at all temperatures used; after some time, however, this degradation proceeded very slowly. Urea-resin-bonded mineral boards, with which no mechanic movement of the particles by swelling and shrinking took place, were weathered together with wood particle boards. After one year of weathering the destruction of the wood particle boards was found to begin on the edges and surfaces; this was, however, not the case with the mineral boards.

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Schrifttum

  1. Allan, D., Polovtseff, B. 1961. The effect of hydrolisis on wood chipboard quality. Wood chipboard. Notes on some production aspects and quality control. The Airscrew Company and Jicwood Ltd. Weybridge Surrey. (7): 11–17.Google Scholar
  2. Becker, G., Deppe, H. J. 1969. Zum Verhalten von unbehandelten und chemisch-geschützten Holzspanplatten gegen Organismen. Holzforsch. Holzverwert.21: 103–108.Google Scholar
  3. Blais, I. F. 1959. Amino Resins. New York: Reinhold-Publ. Corp.Google Scholar
  4. Clad, W. 1960. Die Beurteilung von Harnstoffharzleimen auf Grund ihrer Prüfung. Holz Roh-Werkstoff18: 391–400.CrossRefGoogle Scholar
  5. — 1965. Über die Fugenelastizität ausgehärteter Leimfugen bei Holzverleimungen. Holz Roh-Werkstoff23:58–67.CrossRefGoogle Scholar
  6. Deppe, H. J., Ernst, K. 1965. Probleme der Preßzeitverkürzung bei der Herstellung von Holzspanplatten. Holz Roh-Werkstoff23: 441–445.CrossRefGoogle Scholar
  7. Ehlers, W., Wess, K. 1970. Betriebliche und anwendungstechnische Erkenntnisse auf Prüfungen mit der FESYP-Perforator-Methode in einem Spanplattenwerk. FESYP, 23. Sitzung der T. K.Google Scholar
  8. Fahrenhorst, H. 1955. Chemie und Technologie der Harnstoffharze. Zur Associationstheorie der Harnstoffharzbildung. Kunststoffe45: 43–48.Google Scholar
  9. FESYP. Berichte der Formaldehydkommision 1965–1967 und 22. Sitzg. der T. K. 1969.Google Scholar
  10. Graser, M. 1962. Temperaturvelauf in industriell gefertigten Spanplatten während des Preßvorgangs, festgestellt durch Meßsonden. Holz-Zbl88 (137) Beil No. 4: 6–8.Google Scholar
  11. Gressel, P. 1968. Untersuchungen an freibewitterten Holzspanplatten. Vergleich zwischen zweijähriger Bewitterung und drei verschiedenen Kurzprüfverfahren. Holz Roh-Werkstoff26: 140–148.Google Scholar
  12. Kistner, G. 1957. Zur Kenntnis der Hydrolyse von Amino-plasten. Dissertation, TH Karlsruhe 1957.Google Scholar
  13. Klauditz. W. 1954. Bestimmung des Gehaltes an Harnstoff-Formaldehyd-Kunstharz (Bindemittel) in Holzpanplatten. Ber. 40/54 des Institutes für Holzforschung. Braunschweig.Google Scholar
  14. — Meier, K. 1960. Zur Bestimmung des Harnstoff und Melaminharzgehaltes von Spanplatten. Holz Roh-Werkstoff18: 163–166.CrossRefGoogle Scholar
  15. Kratz, W. 1969. Untersuchungen über das Dauerbiegeverhalten von Spanplatten. Holz Roh-Werkstoff27: 380–387.CrossRefGoogle Scholar
  16. Kratzl, K., Silbernagel, H. 1968. Eme Mikromethode zur Bestimmung des Formaldehydgehaltes von Harnstoffharzen im gehärteten und ungehärteten Zustand. Holzforsch. Holz-verwert.20: 131–132.Google Scholar
  17. Kündig, S. 1952. Die Analyse von mit Harnstoff-Formaldehyd-und Melaminformaldehydharzen imprägnierten Cellulosefasern. Textilrundschau7: 451–464.Google Scholar
  18. Mobers, L. M. 1953. De quantitatieve Analyse van Ureum Formaldehyde Condensatieproducten. Plastica6 (9).Google Scholar
  19. Neusser, H., Zentner, M. 1968. Über die Ursachen und die Beseitigung des Formaldehydgeruches von holzhaltigen Baustoffen, insbesondere von Spanplatten. Holzforsch. Holzverwert.20: 101–112.Google Scholar
  20. —, Schall, W. 1970. Versuche zur Erfassung von Hydrolyseerscheinungen in Spanplatten. Holzforsch. Holzverwert.22: 116–120.Google Scholar
  21. Petz, A., Cherubim, M. 1955. Die Bestimmung des freien Formaldehydes bei wäßrigen Lösungen von Harnstoffharzen. Holz Roh-Werkstoff13: 70–75.CrossRefGoogle Scholar
  22. Plath, L. 1967/1968. Versuche über die Formaldehydabspaltung aus Spanplatten. Holz Roh-Werkstoff25 (1967): 63–68;25 (1967): 169–173;25 (1967): 231–238;26 (1968): 125–128.Google Scholar
  23. Schreiber, I. 1943. Chemie und Technologie der künstlichen Harze. Stuttgart: Wissenschaftliche Verlagsgesellschaft mbH.Google Scholar
  24. Schulz, G. 1960. Entwieklung eines Prüfverfahrens zur Bestimmung des freien Formaldehydes in Fotorohpapieren, Melaminharzlösungen und Melaminharzen. Zellstoff u. Papier9: 421–425.Google Scholar
  25. Seifert, K. 1956. Zur Analyse von Holzspanplatten. Holz Roh-Werkstoff14: 328–332.Google Scholar
  26. Stegmann, G., Ginzel, W. 1965. Zur Bestimmung des Harnstoff-Formaldehyd-Bindemittelgehalts in Spanplatten. Holz Roh-Werkstoff23: 55–57.CrossRefGoogle Scholar
  27. — v. Bismarck, C. 1967. Zur Preßzeitverkürzung bei der Herstellung harnstoffharzgebundener Spanplatten. Holzforsch. Holzverwert.19: 53–60.Google Scholar
  28. Stöger, G. 1963. Beiträge zur Berechnung und Prüfung der Formaldehydabspaltung aus harnstoffharzgebundenen Spanplatten. Holzforsch. Holzverwert.17: 93–98.Google Scholar
  29. Tomáš, M. 1964. Zur Problematik des Freiwerdens von Formaldehyd beim Aushärten von Harnstoff-Formaldehyd-Harzen bei erhöhter. Temperatur. Holztechnol.5: 89–91, Sonderheft. Klebetechnik.Google Scholar
  30. Ullmann, F. 1953. Encyclopädie der technischen Chemie, Bd. 3 3. Aufl. S. 475–496. Berlin/München: Urban und Schwarzenberg.Google Scholar
  31. Ulrich, H. M. 1967. Handbuch der chemischen Untersuchung der Textilfaserstoffe. 4. Band/1. Teil: Wien/New York: J. Springer.Google Scholar
  32. Vale, C. P. 1950. Aminoplastics. London: Cleaver Home Press LTD.Google Scholar
  33. Vieweg/Becker 1968. Duroplaste. Kunstoff-Handbuch Band X. München: C. Hanser.Google Scholar
  34. Wagner, H., Sarx, H. F. 1959. Kunstharze. 4. Aufl. München: C. Hanser.Google Scholar
  35. Wild, H. 1964. Die Formaldehyeabspaltung beim Anshärten von Harnstoffharzen. Holztechnol.5: 92–95. Sonderheft Klebetechnik in der Holzindustrie.Google Scholar
  36. Wittmann, O. 1962. Die nachträgliche Formaldehydabspaltung bei Spanplatten. Holz Roh-Werkstoff20: 221–224.CrossRefGoogle Scholar
  37. Zartl, J. 1966. Beitrag zum Thema: Freier Formaldehyd in Spanplatten. Holzforsch. Holzverwert18: 22–23.Google Scholar
  38. Zigeuner, G., Fitz, H. 1959. Studien auf dem Gebiet der Harnstoff-Formaldehyd-Kondensation, 18. Mitt.: Über butylierte Harnstoff-Formaldehyd-Kondensate. Mh. Chem.90: 211.Google Scholar

Copyright information

© Springer-Verlag 1971

Authors and Affiliations

  • W. Ginzel
    • 1
  1. 1.Wilhelm-Klauditz-Institut für Holzforschung an der TU BraunschweigBraunschweigDeutschland

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