Abstract
Wood chips were treated with alkyl ketene dimer (AKD) using three different processes to impart water resistance to particleboards. In the first process, AKD was blended with UF resin. Thickness swelling and water uptake after a 24 h immersion period (20 and 69%) were lower than in the control boards (28 and 81%) but were higher than in the paraffin references (10 and 22%). In process 2, AKD and UF resin were sprayed separately on the chips resulting in a greater reduction of thickness swelling (15%) and water uptake (49%) than in process 1. Paraffin references revealed a thickness swelling and water uptake of 7 and 25%, respectively. An extension of the pressing time in processes 1 and 2 did not increase water repellence. In process 3, particleboards were made from AKD-treated chips that were cured at 130 °C (24 h) prior to gluing. They showed a thickness swelling of 7% and a water uptake of 25%, whereas particleboards with paraffin exhibited levels of 8 and 29%. The thickness swelling and water uptake of boards with AKD increased when the curing time was reduced from 24 to 12 to 6 h (130 °C). Changing the curing temperature from 130 to 100 °C (12 h) had no effect on board properties. The IB of boards made from pre-cured chips with AKD (24 h/130 °C) was 44% lower than in controls and 35% lower than in paraffin references. This indicates that AKD impedes the adhesion.
Zusammenfassung
Holzspäne wurden in drei unterschiedlichen Prozessen mit AKD behandelt, um die Dimensionsstabilität der daraus gefertigten Platten zu erhöhen. Im ersten Prozess wurde die AKD Dispersion im Untermischverfahren mit der UF Leimflotte auf die Späne aufgebracht. Die Dickenquellung und Wasseraufnahme nach 24 h (20 und 69%) war niedriger als die der Kontrollplatten (28 und 81%), aber höher als jene der Paraffinreferenzen (10 und 22%). Im 2. Prozess wurden erst das AKD und anschließend die Leimflotte aufgesprüht. Im Vergleich zur AKD-Behandlung im Prozess 1 zeigten diese Platten eine geringere Dickenquellung (15%) und Wasseraufnahme (49%). Die Paraffinreferenzen des Prozesses 2 wiesen eine Dickenquellung und Wasseraufnahme von 7 und 25% auf. Eine Verlängerung der Presszeiten in Prozess 1 und 2 führte zu keiner erhöhten Feuchtebeständigkeit der Platten. Im 3. Prozess wurden die Späne jeweils mit AKD und Paraffin besprüht und vor der Beleimung bei 130 °C für 24 h getrocknet. Die Dickenquellung und Wasseraufnahme der Platten aus AKD behandelten Spänen lag bei 7 und 25%, jene von Paraffinreferenzen bei 8 und 29%. Die Verkürzung der Trocknungszeiten bei 130 °C von 24 auf 12 und 6 h führte zu erhöhten Dickenquellungen und Wasseraufnahmen von Platten mit AKD. Die Verringerung der Trocknungstemperatur von 130 auf 100 °C (12 h) hatte keinen Einfluss auf die Platteneigenschaften. Die Querzugfestigkeiten von Platten aus AKD vorbehandelten Spänen (130 °C/24 h) waren im Vergleich zu Kontrollplatten und Paraffinreferenzen um 44 und 35% reduziert. Dies weist daraufhin, dass AKD die Verklebung mit UF Harz beeinträchtigt.
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Hundhausen, U., Stohldreier, R., Militz, H. et al. Procedural influence on the properties of particleboards made from AKD modified chips . Eur. J. Wood Prod. 67, 303–311 (2009). https://doi.org/10.1007/s00107-009-0309-1
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