Title:
Composite corkplate and method for the production thereof
Kind Code:
A2


Abstract:
Cork composite plate (A) comprises a carrier layer made of compacted, glued lignocellulose particles (I), especially wood ch or fibers, and at least one covering layer made from glued cork particles (II). The covering layer is bound to the carrier by simultaneous and mutual compression of glued (I) and (II). An Independent claim is also included for a multilayer (A) in which (II) form at least one of the exterior surfaces of the plate and (I) form a middle layer, with the plate having density 0.4-0.8 g/cc.



Inventors:
Schmidt, Heinz (DE)
Roffael, Edmone (DE)
Application Number:
EP20000108679
Publication Date:
11/02/2000
Filing Date:
04/20/2000
Assignee:
SCHLINGMANN GMBH & CO (DE)
International Classes:
B27N3/02; (IPC1-7): B27N3/02
European Classes:
B27N3/02
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Foreign References:
FR1489279A1967-07-21
WO1993024719A11993-12-09CORK COVERING, IN PARTICULAR FLOOR CORK COVERING
Other References:
DATABASE WPI Section Ch, Week 199443 Derwent Publications Ltd., London, GB; Class A81, AN 1994-347736 XP002146624 & JP 06 088242 B (UCHIYAMA KOGYO KK), 9. November 1994 (1994-11-09)
DATABASE WPI Section Ch, Week 198843 Derwent Publications Ltd., London, GB; Class A32, AN 1988-302645 XP002146625 & JP 63 221008 A (OSHIKA SHINKO CO), 14. September 1988 (1988-09-14)
Attorney, Agent or Firm:
Heusler, Wolfgang, Dipl.-Ing. (80799 München, DE)
Claims:
1. Korkverbundplatte mit einer aus beleimten Lignocellulosepartikeln wie insbesondere Holzsp·anen oder -fasern gepressten Tr·agerschicht und mindestens einer mit der Tr·agerschicht verbundenen Deckschicht aus Kork, wobei die Korkschicht aus beleimten Korkpartikeln besteht und mit der Tr·agerschicht durch gleichzeitiges und gemeinsames Verpressen der beleimten Lignocellulose- und Korkpartikel verbunden ist.

2. Korkverbundplatte nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Korkpartikel auf die Lignocellulosepartikel und/oder die Lignocellulosepartikel auf die Korkpartikel gestreut sind.

3. Korkverbundplatte nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass Korkdeckschichten aus beleimten, gemeinsam mit den Lignocellulosepartikeln verpressten Korkpartikeln sich auf beiden Seiten der Tr·agerschicht befinden.

4. Korkverbundplatte nach einem der vorangehenden Anspr·uche, dadurch gekennzeichnet, dass die Partikel der Deckschicht und/oder der Tr·agerschicht mit Tannin oder einem anderem Naturleim verleimt sind.

5. Korkverbundplatte nach einem der vorangehenden Anspr·uche, dadurch gekennzeichnet, dass die Partikel der Tr·agerschicht und der Deckschicht bzw. Deckschichten mit demselben Kleber verleimt sind.

6. Korkverbundplatte nach einem der vorangehenden Anspr·uche, dadurch gekennzeichnet, dass die Gesamtplattendicke 4 bis 70 mm und die Dicke der Deckschicht 1 bis 10 mm betr·agt.

7. Verfahren zur Herstellung von mehrschichtigen Verbundplatten aus Korkteilchen und Lignocellulosepartikeln, insbesondere Holzsp·anen, wobei die Korkteilchen mindestens die eine der beiden ·aussersten Schichten der Platten und die Lignocellulosepartikel, die Mittelschichten bilden, und wobei die Plattendichte bei 0,4...0,8 g/cm<3> liegt.

8. Verfahren nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Korkschichten mit Tanninformaldehydharzen als Bindemittel und die Mittelschichten mit Harnstofformaldehydharzen verleimt sind.

9. Verfahren nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass die Mittelschichten mit Tanninformaldehydharzen als Bindemittel und die korkhaltigen Deckschichten mit formaldehydfreien Tanninharzen verleimt sind.

10. Verfahren nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, dass f·ur die Deckschichten ein formaldehydfreies Tannin als Bindemittel und f·ur die Mittelschichten ein Harnstoffmelaminformaldehydharz verwendet werden.

11. Verfahren nach einem der Anspr·uche 7 - 10, dadurch gekennzeichnet, dass die Deckschichten gewichtsm·assig zwischen 20 und 40 % der Platten ausmachen.

12. Verfahren nach einem der vorangehenden Anspr·uche, dadurch gekennzeichnet, dass der eingesetzte Kork Recyclingkork ist.

13. Verfahren nach einem der vorangehenden Anspr·uche, dadurch gekennzeichnet, dass die Korkdeckschicht einen Gewichtsanteil an Bindemittel von nur 6 % enth·alt.

14. Verfahren nach einem der vorangehenden Anspr·uche, dadurch gekennzeichnet, dass die Feuchte der mit dem Bindemittel versehenen Korkschichten unterhalb von 8 % liegt.

15. Verfahren nach einem der vorangehenden Anspr·uche, dadurch gekennzeichnet, dass die holzsp·anehaltige Tr·agerschicht mehr Bindemittel enth·alt als die aus Korkpartikeln bestehenden Schichten.

16. Verfahren nach einem der vorangehenden Anspr·uche, dadurch gekennzeichnet, dass die Korkpartikel vor dem Beleimen bis auf eine Feuchte unterhalb von 2 % getrocknet werden.

17. Verfahren nach einem der vorangehenden Anspr·uche, dadurch gekennzeichnet, da die Tr·agermittelschicht neben Holzsp·anen auch Korkpartikel enth·alt.

18. Verfahren nach einem der vorangehenden Anspr·uche, dadurch gekennzeichnet, dass die Mittelschicht neben Holzsp·anen auch Recyclingkork aus dem Abschleifen der Korkdeckschichten enth·alt.

Description:

Die Erfindung betrifft eine Korkverbundplatte mit einer aus beleimten Lignocellulosepartikeln wie insbesondere Holzsp·anen oder -fasern gepressten Tr·agerschicht und mindestens einer mit der Tr·agerschicht verbundenen Deckschicht aus Kork. Ferner betrifft die Erfindung ein Verfahren zur Herstellung einer mehrschichtigen Verbundspan- oder -faserplatte, bei der mindestens eine Schicht aus Korkteilchen besteht.

Korkplatten werden f·ur viele Verwendungszwecke ben·otigt, z.B. als Isolierplatten in K·uhlschr·anken. Ferner ist es bekannt, Fussb·oden, W·ande und Decken zur Ger·ausch- oder Trittschalld·ammung oder auch zur thermischen Isolierung mit Korkplatten zu belegen oder zu verkleiden, die aus einer Tr·agerschicht aus Holz oder Fasermaterial und einer d·unnen Deckschicht aus Kork besteht. Zur Herstellung derartiger Verbundplatten ist es ·ublich, eine vorgefertigte Korkplatte in einem separaten Vorgang auf die Oberfl·ache der ebenfalls schon fertigen Tr·agerplatte aufzuleimen. Die Herstellung von Verbundplatten mit Holzsp·anen in der Mittelschicht und Korkpartikeln in der Deckschicht in einem einstufigen Pressvorgang ist - soweit bekannt - nicht Stand der Technik.

F·ur die Herstellung von Spanplatten werden Holzsp·ane mit einem Bindemittel beleimt und anschliessend zu Spanmatten gestreut und heiss gepresst. Als Bindemittel f·ur die Herstellung von Spanplatten k·onnen s·aureh·artende modifizierte und unmodifizierte Harnstofformaldehydharze (UF-Harze), Phenolformaldehydharze (PF-Harze) und Klebstoffe auf der Basis von Diisocyanaten (PMDI) eingesetzt werden. Nach einem anderen Verfahren k·onnen auch Tanninformaldehydharze (TF-Harze) als Bindemittel f·ur die Herstellung von Holzspanplatten eingesetzt werden (EP-PS 0 788 866). Bei der Herstellung von Tanninformaldehydharzen kommen pflanzliche Extrakte zum Einsatz. Weitere Bindemittel wie St·arke und Proteine haben bislang keine industrielle Bedeutung als Bindemittel erlangt, sie k·onnen im Prinzip jedoch f·ur sich allein oder in K·ombination mit anderen Bindemitteln eingesetzt werden.

Span- und Faserplatten k·onnen ein- oder mehrschichtig hergestellt werden. In den verschiedenen Schichten k·onnen verschiedene Bindemittel eingesetzt werden. So sind Spanplatten mit Aminoplast-Harzen in den Aussenschichten bekannt, w·ahrend f·ur die Mittelschicht ein Bindemittel auf der Basis von Diisocyanat (PMDI) verwendet wird (EP-PS-0 012 169). Zur Reduzierung der Formaldehydabgabe wird die Zugabe von formaldehydaktiven Stoffen in den mit PMDI verleimten Schichten empfohlen (EP-PS 0 012 169).

Nicht nur Holzsp·ane und Holzfasern lassen sich mit Harnstoffformaldehydharzen zu Platten verleimen, sondern auch Korkteilchen. So werden Korkplatten mit Harnstofformaldehydharzen und mit Melamin modifizierten Harnstofformaldehydharzen hergestellt. Die Herstellung von Korkplatten kann auf ·ublichen Pressanlagen der Spanplattenherstellung erfolgen.

Eine Schwierigkeit bei der Herstellung von Korkplatten liegt darin, dass Kork eine inh·arente Tendenz zur R·uckfederung hat, weshalb man mit hohen Abschliffverlusten nach dem Pressen durch Schleifen rechnen muss. Das relativ hohe R·uckfederungsverm·ogen ist darauf zur·uckzuf·uhren, dass die Rohdichte des Korks relativ niedrig ist und Werte von ca. 0,1 g/cm<3> erreicht, insofern weist der Kork nach einer Verdichtung hohe Rohdichten von 0,6-0,7 g/cm<3> auf, wie dies bei Spanplatten ·ublich ist, und eine hohe Tendenz zur R·uckfederung.

Korkteilchen f·ur die Herstellung von Korkplatten k·onnen entweder aus der ersten Sch·alung der Korkeichen nach etwa 25 Wachstumsjahren gewonnen werden oder aus Resten bei der Flaschenkorkherstellung. Wenn die B·aume der Korkeiche ein Alter von etwa 25 Jahren erreicht haben, werden sie zum ersten Mal gesch·alt, danach werden die B·aume einmal in 9 bis 10 Jahren abgesch·alt. Die Korkeichen k·onnen ein Alter von 150 bis 160 Jahre erreichen. Die erste Sch·alung "Jungfrauenkork" ist relativ hart und f·ur die Herstellung von Flaschenkork ungeeignet. Flaschenkork wird erst nach der zweiten Sch·alung aus der Rinde der Eichenkorkb·aume gewonnen. Sowohl der sogenannte "Virginkork" als auch die Reste aus der Flaschenkorkherstellung k·onnen f·ur die Produktion von Korkplatten eingesetzt werden.

Hierf·ur werden die Korkteilchen zerkleinert und in ·ublichen Trommeltrocknern bis zu einem Feuchtigkeitsgehalt von 1 % oder darunter getrocknet. Nach dem Trocknen werden die Granulate bzw. Teilchen mit dem Bindemittel beleimt, zu Korkmatten gestreut und anschliessend heiss gepresst. Die Rohdichte der hergestellten Korkplatten betr·agt in der Regel 0,5-0,55 g/cm<3>.

Neben dem bereits erw·ahnten R·uckfederungsverm·ogen der Korkplatten weisen die Platten ein relativ hohes Formaldehydabgabeverm·ogen auf, wenn die Platten mit Aminoplastharzen als Bindemittel hergestellt werden. Dies h·angt u.a. damit zusammen, dass die Platten wegen ihrer niedrigen Rohdichte offenporig sind, sie weisen deshalb einen niedrigen Diffusionswiderstand auf (Roffael 1982 Fornaldehydabgabe von Spanplatten und anderen Werkstofen, DRW-Verlag, ISBN 387181301x).

Korkplatten f·ur den Bodenbereich werden in der Regel mit einer feuchtigkeitsbest·andigen Verleimung versehen. Hierf·ur k·onnen alkalisch h·artende Phenolformaldehydharze eingesetzt werden. Diese enthalten jedoch freie Phenole, die abgegeben werden k·onnen. Korkplatten f·ur den Wandbereich werden in der Regel mit Harnstofformaldehydharzen hergestellt. Wegen der bereits erw·ahnten offenen Struktur der Korkplatten k·onnen diese Formaldehyd in unzul·assigen Mengen abgeben. Korkplatten f·ur den Bodenbereich m·ussen eine bestimmte H·arte nach ISO 3810 aufweisen. Diese Anforderungen sind schwer erreichbar.

Korkplatten, die in unittelbare Ber·uhrung mit Lebensmittel kommen, k·onnen mit Proteinleim versehen werden.

Hiervon ausgehend liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, eine Korkverbundplatte zu schaffen, die einfacher und mit geringerem Verfahrens- und Kostenaufwand herstellbar ist als bisher und gute physikalische Eigenschaften hat. Vorzugsweise wird m·oglichst geringe Formaldehydabgabe angestrebt.

Diese Aufgabe wird durch die in den Patentanspr·uchen angegebenen Merkmale gel·ost.

Es wurde ·uberraschend gefunden, dass die Nachteile bei der bekannten Herstellung von Korkplatten vermieden werden k·onnen, wenn die Korkgranulate bzw. Teilchen und Holzsp·ane in einem Vorgang zu Kork-Spanplatten verleimt werden. Es handelt sich bei den Sp·anen f·ur die Mittellage vorzugsweise um solche, die ·ublicherweise bei der Herstellung von Spanplatten eingesetzt werden. Ferner wurde ·uberraschend gefunden, dass Tannine ohne Zugabe von Formaldehyd f·ur die Bindung der Deckschichten von Korkteilchen eingesetzt werden k·onnen.

Die hier beschriebene Korkverbundplatte wird also nicht wie bisher in mehreren aufeinanderfolgenden Schritten durch Verleimen getrennt vorgefertigter Span- und Korkplatten hergestellt, sondern als Ganzes in einem und demselben Arbeitsgang. Die Vereinfachung aufgrund der Bildung der Verbundplatte in einem einzigen Verfahrensschritt bedeutet eine wesentliche Reduzierung der Herstellungskosten. Ausserdem hat die Verbundplatte den Vorteil einer besonders guten und engen Verbindung zwischen den durch das gemeinsame Verpressen gebildeten Schichten. Auch der Vorgang des Schleifens von Spanplatten nach ihrer Herstellung entf·allt bei dem einstufigen Arbeitsgang, wenn die Tr·agerschicht aus den beiden Seiten mit Korkplatten in der Deckschicht versehen ist.

Eine Korkdeckschicht aus beleimten Korkpartikeln kann sich auf einer oder auch auf beiden Seiten der Tr·agerschicht befinden.

Die Herstellung kann in der Weise erfolgen, wie sie prinzipiell an sich bei mehrschichtigen Spanplatten bekannt ist. Demgem·ass k·onnen f·ur eine Tr·ager- oder Mittelschicht herk·ommliche Holzsp·ane beleimt werden, w·ahrend f·ur die bzw. jede Deckschicht Korkpartikel beleimt werden. In einer Streustation k·onnen die Korkpartikel von Deckschichtmaschinen in die Aussenzonen der Verbundplatten gestreut werden, w·ahrend die Mittelschicht aus gestreuten Holzsp·anen gebildet wird. Anschliessend wird der gestreute Span/Kork-Kuchen in einer Presse gepresst und der die Partikel verbindende Leim ausgeh·artet. Der Pressdruck kann hierbei beispielsweise 15 bis 35 kg/cm<2> betragen, die Presstemperatur beispielsweise 150 bis 250 DEG C.

Zur Verleimung der Kork- und Mittelschichten eignen sich u.a. Isocyanat, Phenolharz, Melaminharnstoffphenolharz, Harnstoffharz und PVAC-Leim, insbesondere aber Naturleim wie vorzugsweise Tannin. Zweckm·assig kann f·ur die verschiedenen Schichten derselbe Leim verwendet werden.

Die Dicke und die Dichte der Verbundplatten kann je nach dem Verwendungszweck variiert werden. F·ur die D·ammzwecke wird in der Regel eine niedrige Dichte angestrebt. Dies kann ·uber die Erh·ohung des Anteils der Korkdeckschichten erfolgen. So kann die Korkschicht zwischen 15 % und 75 % des gesamten Plattengewichtes ausmachen.

F·ur die eingangs genannten D·ammzwecke kann die Gesamtplattendicke beispielsweise 4 mm bis 70 mm betragen, w·ahrend die Deckschichtdicke je nach Gesamtplattendicke und Anforderung 1 bis 10 mm betragen kann.

Die Erfindung soll durch das folgende, nicht einschr·ankende Beispiel verdeutlicht werden.

Dreischichtige, 12 mm dicke Span-Kork-Platten wurden mit einer Rohdichte von 0,6 g/cm<2> hergestellt. Hierf·ur wurden Kiefernholzsp·ane, die vorher auf eine Feuchte von ca. 5 % getrocknet wurden, mit einem Tanninformaldehydharz beleimt. Der Bindemittelaufwand betrug 10 %, bezogen auf das Gewicht der Holzsp·ane. Des weiteren wurde Korkschrot mit einem formaldehydfreien Tannin-Bindemittel beleimt. Der Bindemittelaufwand betrug 12 %, bezogen auf das Korkgemisch. Die mit dem formaldehydfreien Tanninbindemittel beleimten Korkteilchen wurden f·ur die Deckschichten der herzustellenden Span-Kork-Platten eingesetzt. F·ur die Mittelschichten wurden die mit Tanninformaldehydharzen beleimten Sp·ane verwendet.

Nach der Beleimung der Sp·ane und der Korkteilchen wurden in an sich ·ublicher Weise dreischichtige Span-Kork-Matten gestreut, bei denen die Sp·ane die Mittelschichten und der beleimte Korkschrot die Deckschichten bildeten. Die dreischichtigen Matten wurden in einer beheizten Presse bei 190 DEG C f·ur 12 Minuten gepresst. Die hergestellten dreischichtigen Span-Kork-Platten wurden auf ihre physikalischen Eigenschaften nach ISO 3810 sowie auf ihre Formaldehydabgabe in einer Pr·ufkammer untersucht. Die Querzugfestigkeit lag bei 1,5 N/mm<2>, die Formaldehydabgabe gem·ass EN 717.1 bei 0,01 ppm in der Pr·ufkammer. Folgende Pr·ufbedingungen herrschten in der Kammer. relative Luftfeuchte 45 % Temperatur 23 DEG C Raumbeladung 1 m<2>/1 m<3>

Die R·uckfederung nach ISO 3810 lag bei < 2 %, somit erf·ullt die Platte die Anforderung von ISO 3810.

Zum Vergleich wurden 12 mm dicke Korkplatten mit einem Melaminformaldehydharz hergestellt, die Platten enthielten keine Holzsp·ane in der Mittelschicht, sondern sowohl in der Deck- als auch in der Mittelschicht Korkschrot. Der Bindemittelaufwand lag bei 12 % sowohl in der Deck- als auch in der Mittelschicht. Die so hergestellten Platten wiesen eine Formaldehydemission in der Pr·ufkammer von 0,12 ppm und eine R·uckfederung nach ISO 3810 von 3 % auf.