A) 30 bis 95 Gew.-% Lignocelulosepartikel;

B) 1 bis 25 Gew.-% expandierte Kunststoffteilchen mit der Schüttdichte im Bereich von 10 bis 100 kg/m ³ ,

C) 3 bis 50 Gew.-% eines Bindemittels, ausgewählt aus der Gruppe bestehend aus Aminoplastharz, Phenolformaldehydharz und organisches Isocyanat mit mindestens zwei Isocyanatgruppen und gegebenenfalls

D) Additive mischt und anschließend unter erhöhter Temperatur und unter erhöhtem Druck ver- presst, dadurch gekennzeichnet, dass die expandierten Kunststoffteilchen aus expandierbaren Kunststoffteilchen mit einem Gehalt an Treibmittel im Bereich von 0,01 bis 4 Gew.-%, bezogen auf die expandierbaren Kunstoffteilchen erhalten werden.

Die Summe der Komponenten A), B), C) und gegebenenfalls D) addiert sich zu 100 %.

Weiterhin betrifft die vorliegende Erfindung die Verwendung von expandierbaren Kunststoffteilchen wie in den Ansprüchen definiert, ein Verfahren zur Herstellung eines mehrschichtigen Lignocellulosewerkstoffes, wie in den Ansprüchen definiert und die Verwendung der erfindungsgemäßen leichten lignocellulosehaltigen Stoffe sowie des erfindungsgemäßen mehrschichtigen Lignocellulosewerkstoffs, wie in den Ansprüchen definiert

Lignocellulosewerkstoffe, zum Beispiel Holzwerkstoffe, insbesondere mehrschichtige Holzwerkstoffe, sind eine kostengünstige und Ressourcen schonende Alternative zu Massivholz und haben große Bedeutung insbesondere im Möbelbau, bei Laminatfußboden und als Baumaterialien erlangt. Als Ausgangsstoffe dienen Holzpartikel unter- schiedlicher Stärke, z. B. Holzspäne oder Holzfasern aus verschiedenen Hölzern. Solche Holzpartikel werden üblicherweise mit natürlichen und/oder synthetischen Bindemitteln und gegebenenfalls unter Zugabe weiterer Additive zu platten- oder strangför- migen Holzwerkstoffen verpresst. Um gute mechanische Eigenschaften der Holzwerkstoffe zu erzielen, werden diese mit einer Dichte von ca. 650 kg/m ³ und mehr hergestellt. Anwendern, insbesondere Privat- konsumenten, sind Holzwerkstoffe dieser Dichte oder die entsprechenden Teile, wie Möbel, oft zu schwer.

Der industrielle Bedarf an leichten Holzwerkstoffen ist daher in den letzten Jahren stetig gestiegen, insbesondere seit Mitnahmemöbel an Beliebtheit gewonnen haben. Fer- ner bedingt der steigende Ölpreis, der zu einer fortwährenden Verteuerung von beispielsweise den Transportkosten führt, ein verstärktes Interesse an leichten Holzwerkstoffen.

Zusammengefasst sind leichte Holzwerkstoffe aus den folgenden Gründen von großer Bedeutung:

Leichte Holzwerkstoffe führen zu einer einfacheren Handhabbarkeit der Produkte durch den Endkunden, beispielsweise beim Einpacken, Transportieren, Auspacken oder Aufbauen der Möbel.

Leichte Holzwerkstoffe führen zu geringeren Transport- und Verpackungskosten, ferner können bei der Herstellung von leichten Holzwerkstoffen Materialkosten eingespart werden. Leichte Holzwerkstoffe können beispielsweise beim Einsatz in Transportmitteln zu einem geringeren Energieverbrauch dieser Transportmittel führen. Ferner können unter Verwendung von leichten Holzwerkstoffen beispielsweise materialaufwendige Dekorteile, wie derzeit in Mode gekommene dickere Arbeitsplatten und Wangen bei Küchen, kostengünstiger angeboten werden.

Im Stand der Technik finden sich vielfältige Vorschläge, die Dichte der Holzwerkstoffe zu verringern.

Als leichte Holzwerkstoffe, die erhältlich sind durch konstruktive Maßnahmen, sind bei- spielsweise Röhrenspanplatten und Wabenplatten zu nennen. Durch ihre besonderen Eigenschaften kommen Röhrenspanplatten hauptsächlich bei der Herstellung von Türen als Innenlage zum Einsatz.

Nachteilig bei der Wabenplatte ist zum Beispiel der zu geringe Schraubenauszugswi- derstand, das erschwerte Befestigen von Beschlägen und die Schwierigkeiten bei der Bekantung.

Ferner finden sich im Stand der Technik Vorschläge, die Dichte der Holzwerkstoffe durch Zusätze zum Leim oder zu den Holzpartikeln zu verringern.

In CH 370229 werden leichte und gleichzeitig druckfeste Formpressstoffe beschrieben, die aus Holzspänen oder -fasern, einem Bindemittel und einem als Füllstoff dienenden porösen Kunststoff bestehen. Zur Herstellung der Formpressstoffe werden die Holzspäne oder -fasern mit Bindemittel und verschäumbaren oder teilweise verschäumba- ren Kunststoffen gemischt, und das erhaltene Gemisch bei erhöhter Temperatur ver- presst. Zum Treibmittelgehalt der Füllstoffpolymere äußert sich CH 370229 nicht.

WO 02/38676 beschreibt ein Verfahren zur Herstellung von leichten Produkten, in dem 5 bis 40 Gew.-% verschäumbares oder bereits verschäumtes Polystyrol mit einer Teilchengröße von kleiner 1 mm, 60 bis 95 Gew.-% lignocellulosehaltiges Material und Bindemittel vermischt und bei erhöhter Temperatur und erhöhtem Druck zu dem ferti- gen Produkt verpresst werden. Zum Treibmittelgehalt der Füllstoffpolymere äußert sich WO 02/38676 nicht.

In WO 2008/046890A (BASF SE), WO 2008/046891 A (BASF SE) und

WO 2008/046892 A (BASF SE) werden unter anderem leichte holzhaltige Stoffe be- schrieben, die zum Beispiel Holzspäne oder -fasern, ein Bindemittel und einen als

Füllstoff dienenden porösen Kunststoff enthalten. Zur Herstellung der holzhaltigen Stoffe werden zum Beispiel die Holzspäne oder -fasern mit Bindemittel und verschäumbaren oder teilweise verschäumbaren Kunststoffen gemischt, und das erhaltene Gemisch bei erhöhter Temperatur verpresst. Die WO 2008/046890 A, WO 2008/046891 A und WO 2008/046892 A schweigen zum Treibmittelgehalt der Füllstoffpolymere oder deren Vorläufer.

Der Nachteil des Standes der Technik besteht zusammengefasst darin, dass die zur Herstellung der aufgeschäumten Füllstoffe verwendeten Vorläuferpolymerisate relativ große Mengen (üblicherweise mehr als 5 Gew.-% bezogen auf die Vorläuferpolymerisate) an Treibmittel, beispielsweise Pentan(gemische), enthalten. Die meisten Treibmittel, zum Beispiel Pentan, sind leicht entzündlich.

Dies birgt den Nachteil, daß aufwendige technische Maßnahmen ergriffen werden müssen, um die Bildung von feuergefährlichen oder gar explosiven Treibmittel/Luft- Gemischen bei der Herstellung der leichten lignocellulosehaltigen, beispielsweise holzhaltigen, Stoffe oder entsprechender, in der Regel mehrlagiger, Lignocellulosewerkstof- fe, beispielsweise Holzwerkstoffe, zu verhindern. Üblicherweise werden die expandierten Kunststoffteilchen, zum Beispiel Polystyrol, mit Pentan(gemischen) als Treibmittel, mehrere Tage in speziellen Silos mit Belüftung zwischengelagert, damit das Treibmittel, wie Pentan(gemisch), entweichen kann. Dieses relativ lange Lagern verhindert eine kontinuierliche Herstellung der leichten lignocllulo- sehaltigen, beispielsweise holzhaltigen, Stoffe oder entsprechender, in der Regel mehrlagiger, Lignocellulosewerkstoffe, beispielsweise Holzwerkstoffe und kann zu einer Verringerung der Produktionskapazität für die leichten lignocellulosehaltigen Stoffe, beispielsweise holzhaltigen Stoffe oder entsprechender, in der Regel mehrlagiger, Lignocellulosewerkstoffe, beispielsweise Holzwerkstoffe führen.

Die Aufgabe der vorliegenden Erfindung bestand darin, Kunststoffteilchen für leichte lignocellulosehaltige Stoffe und leichte Lignocellulosewerkstoffe aufzuzeigen, welche sich ohne Feuergefahr herstellen und handhaben lassen und welche sich mit relativ einfachen Verfahren kontrolliert expandieren lassen, wobei sie aber zu lignocellulose- haltigen, vorzugsweise holzhaltigen, Stoffen und Lignocellulosewerkstoffen, vorzugsweise Holzwerkstoffen, geringerer Dichte führen, mit mindestens gleich guten mecha- nischen Festigkeiten und guten Verarbeitungseigenschaften, beispielsweise Bekant- barkeit, wie jene des Standes der Technik.

Die mechanische Festigkeit kann beispielsweise durch die Messung der Querzugsfestigkeit nach EN 319 bestimmt werden.

Für die Bewertung der Bekantbarkeit oder des Aufklebens von Kanten auf Spanplatten kann das TKH-Merkblatt (Technische Komission Holzklebstoffe im Industrieverband Klebstoffe e.V.) vom Januar 2006, Tabelle 10 herangezogen werden. Weiterhin sollte der Quellwert der leichten Lignocellulosewerkstoffe, vorzugsweise Holzwerkstoffe, durch die verringerte Dichte nicht negativ beeinträchtigt werden.

Die Aufgabe wurde gelöst durch ein Verfahren zur Herstellung eines leichten lignocel- lulosehaltigen Stoffes mit einer mittleren Dichte im Bereich von 200 bis 600 kg/m ³ , in welchem man, jeweils bezogen auf den lignocellulosehaltigen Stoff:

A) 30 bis 95 Gew.-% Lignocellulosepartikel;

B) 1 bis 25 Gew.-% expandierte Kunststoffteilchen mit der Schüttdichte im Bereich von 10 bis 100 kg/m ³ ;

C) 3 bis 50 Gew.-% eines Bindemittels, ausgewählt aus der Gruppe bestehend aus Aminoplastharz, Phenolformaldehydharz und organisches Isocyanat mit mindestens zwei Isocyanatgruppen und gegebenenfalls

D) Additive mischt und anschließend unter erhöhter Temperatur und unter erhöhtem Druck ver- presst, dadurch gekennzeichnet, dass die expandierten Kunststoffteilchen aus expandierbaren Kunstoffteilchen mit einem Gehalt an Treibmittel im Bereich von 0,01 bis 4 Gew.-%, bezogen auf die expandierbaren Kunststoffteilchen, erhalten werden. Die Begriffe Lignocellulose, Lignocellulosepartikel oder lignocellulosehaltiger Stoff sind dem Fachmann bekannt. Lignocellulosehaltiger Stoff, lignocellulosehaltige Partikel oder Lignocellulosepartikel sind hierin zum Beispiel Stroh oder Holzteile, wie Holzlagen, Holzstreifen, Holzspäne, Holzfasern oder Holzstaub, wobei Holzspäne, Holzfasern und Holzstaub bevorzugt sind. Die lignocellulosehaltigen Partikel oder Lignocellulosepartikel können auch von holzfaserhaltigen Pflanzen, wie Flachs, Hanf, stammen.

Ausgangsmaterialien für Holzteile oder Holzpartikel sind üblicherweise Durchfors- tungshölzer, Industrieresthölzer und Gebrauchthölzer sowie holzfaserhaltige Pflanzen. Die Aufbereitung zu den gewünschten lignocellulosehaltigen Partikeln, beispielsweise Holzpartikel, erfolgt nach bekannten Verfahren, siehe zum Beispiel M. Dunky, P.

Niemt, Holzwerkstoffe und Leime, S. 91-156, Springer Verlag Heidelberg, 2002.

Bevorzugte lignocellulosehaltige Partikel sind Holzpartikel, besonders bevorzugt HoIz- fasern, wie sie für die Herstellung von MDF- und HDF-Platten eingesetzt werden.

Gut geeignete lignocellulosehaltige Partikel sind auch Flachs- oder Hanfpartikel, besonders bevorzugt Flachs- oder Hanffasern, wie sie für die Herstellung von MDF- und HDF-Platten eingesetzt werden können.

Der lignocellulosehaltige, vorzugsweise holzhaltige Stoff kann die üblichen geringen Mengen Wasser (in einer üblichen geringen Schwankungsbreite) enthalten; dieses Wasser ist bei den Gewichtsangaben der vorliegenden Anmeldung nicht berücksichtigt. Die Gewichtsangabe der Lignocellulosepartikel, vorzugsweise Holzpartikel, bezieht sich auf in üblicher, dem Fachmann bekannter, Weise getrocknete Lignocellulosepartikel, vorzugsweise Holzpartikel.

Die Gewichtsangabe des Bindemittels bezieht sich im Hinblick auf die Aminoplastkom- ponente im Bindemittel auf den Feststoffgehalt der entsprechenden Komponente (bestimmt durch Verdunsten des Wassers bei 120 ⁰ C, innerhalb von 2 h nach, zum Beispiel, Günter Zeppenfeld, Dirk Grunwald, Klebstoffe in der Holz- und Möbelindustrie, 2. Auflage, DRW-Verlag, Seite 268) und im Hinblick auf das Isocyanat, insbesondere das PMDI, auf die Isocyanatkomponente an sich, also zum Beispiel ohne Lösungsmittel oder Emulgiermedium.

Die erfindungsgemäßen leichten lignocellulosehaltigen, vorzugsweise holzhaltigen Stoffe haben eine mittlere Dichte von 200 bis 600 kg/m ³ , bevorzugt 200 bis 575 kg/m ³ , besonders bevorzugt 250 bis 550 kg/m ³ , insbesondere 300 bis 500 kg/m ³ .

Die Querzugsfestigkeit der erfindungsgemäßen leichten lignocellulosehaltigen, vorzugsweise holzhaltigen Stoffe oder vorzugsweise der erfindungsgemäßen mehrschich- tigen Lignocellulosewerkstoffe, besonders bevorzugt mehrschichtige Holzwerkstoffe liegt im Allgemeinen im Bereich von 0,1 N/mm ² , bis 1 ,0 N/mm ² , bevorzugt 0,3 bis 0,8 N/mm ² , besonders bevorzugt 0,4 bis 0,6 N/mm ² . Die Bestimmung der Querzugsfestigkeit erfolgt nach EN 319.

Als mehrschichtige Lignocellulosewerkstoffe kommen alle Werkstoffe in Betracht, die aus Lignocellulosefurnieren, vorzugsweise Holzfurnieren, vorzugsweise mit einer mittleren Dichte der Holzfurniere von 0,4 bis 0,85 g/cm ³ , gefertigt sind, beispielsweise Fur- nierplatten oder Sperrholzplatten oder Laminated Veneer Lumber (LVL).

Als mehrschichtige Lignocellulosewerkstoffe, vorzugsweise mehrschichtige Holzwerkstoffe, kommen besonders bevorzugt alle Werkstoffe in Betracht, die aus Lignocellulo- sespänen, vorzugsweise Holzspänen, vorzugsweise mit einer mittleren Dichte der Holzspäne von 0,4 bis 0,85 g/cm ³ gefertigt sind, beispielsweise Spanplatten oder OSB- Platten, sowie Holzfaserwerkstoffe wie LDF-, MDF- und HDF-Platten. Bevorzugt sind Spanplatten und Faserplatten, insbesondere Spanplatten.

Die mittlere Dichte der Lignocellulosepartikel, vorzugsweise der Holzpartikel, der Kom- ponente A) liegt in der Regel bei 0,4 bis 0,85 g/cm ³ , bevorzugt bei 0,4 bis 0,75 g/cm ³ , insbesondere bei 0,4 bis 0,6 g/cm ³ .

Für die Herstellung der Holzpartikel kommt jede beliebige Holzart in Frage; gut geeignet sind beispielsweise Fichten-, Buchen-, Kiefern-, Lärchen-, Linden-, Pappeln-, Eschen-, Kastanien- oder Tannenholz, bevorzugt sind Fichten- und/oder Buchenholz, insbesondere Fichtenholz.

Die Dimensionen der Lignocellulosepartikel, vorzugsweise Holzpartikel, sind nicht kritisch und richten sich wie üblich nach dem herzustellenden Lignocellulosewerkstoff, vorzugsweise Holzwerkstoff, zum Beispiel den oben genannten Holzwerkstoffen, wie Spanplatte oder OSB.

Komponente B) sind expandierte Kunststoffteilchen, vorzugsweise expandierte thermoplastische Kunststoffteilchen.

Derartige expandierte Kunststoffteilchen werden üblicherweise wie folgt erhalten: Kompakte Kunststoffteilchen, welche ein ausdehnungsfähiges Medium (häufig auch„Treibmittel" genannt) enthalten werden durch Einwirkung von Wärmenergie oder Druckänderung expandiert (oft auch als„aufgeschäumt" bezeichnet). Hierbei dehnt sich das Treibmittel aus, die Partikel nehmen an Größe zu und Zellstrukturen entstehen.

Die Expandierung kann einstufig oder mehrstufig durchgeführt werden. In der Regel werden beim einstufigen Verfahren die expandierbaren Kunststoffteilchen ohne weiteres auf die gewünschte Endgröße expandiert.

In der Regel werden beim mehrstufigen Verfahren die expandierbaren Kunststoffteilchen zunächst auf eine Zwischengröße expandiert und dann in einer oder mehreren weiteren Stufen über entsprechend viele Zwischengrößen zur gewünschten Endgröße expandiert.

Die oben genannten kompakten Kunststoffteilchen, hierin auch„expandierbare Kunststoffteilchen" genannt, enthalten, im Gegensatz zu den expandierten Kunststoffteil- chen, in der Regel, keine Zellstrukturen.

Geeignete Polymere, die den expandierbaren oder expandierten Kunststoffteilchen zugrunde liegen sind alle Polymere, vorzugsweise thermoplastische Polymere, die sich verschäumen lassen. Diese sind dem Fachmann bekannt.

Gut geeignete derartige Polymere sind beispielsweise Polyketone, Polysulfone, Polyo- xymethylen, PVC (hart und weich), Polycarbonate, Polyisocyanurate, Polycarbodiimi- de, Polyacrylimide und Polymethacrylimide, Polyamide, Polyurethane, Aminoplastharze und Phenolharze, Styrolhomopolymere (im folgenden auch als„Polystyrol" oder „Styrolpolymerisat" bezeichnet), Styrolcopolymere, C2-Cio-Olefinhomopolymere, C2- C-io-Olefincopolymere und Polyester. Bevorzugt verwendet man zur Herstellung der genannten Olefinpolymere die 1-Alkene, zum Beispiel Ethylen, Propylen, 1 -Buten, 1- Hexen, 1-Octen. Die expandierten Kunststoffteilchen der Komponente B) weisen eine Schüttdichte, von 10 bis 100 kg/m ³ auf, bevorzugt 15 bis 90 kg/m ³ , besonders bevorzugt 20 bis 80 kg/m ³ , insbesondere 40 bis 80 kg/m ³ .

Die Schüttdichte wird üblicherweise durch Wiegen eines mit dem Schüttgut gefüllten definierten Volumens ermittelt.

Expandierte Kunststoffteilchen B) werden im allgemeinen in Form von Kugeln oder Perlen mit einem mittleren Durchmesser von vorteilhaft 0,25 bis 10 mm, bevorzugt 0,4 bis 8,5 mm, insbesondere 0,4 bis 7 mm, eingesetzt.

Expandierte Kunststoffteilchenkugeln oder -perlen B) weisen vorteilhaft eine kleine Oberfläche pro Volumen auf, beispielsweise in Form eines sphärischen oder elliptischen Partikels. Die expandierten Kunststoffteilchen-Kugeln B) sind vorteilhaft geschlossenzellig. Die Offenzelligkeit nach DIN-ISO 4590 beträgt in der Regel weniger als 30 %. Besteht die Komponente B) aus unterschiedlichen Polymertypen, also Polymertypen denen unterschiedliche Monomere zugrunde liegen (beispielsweise Polystyrol und Po- lyethylen oder Polystyrol und Homo-Polypropylen oder Polyethylen und HomoPolypropylen), so können diese in unterschiedlichen Gewichtsverhältnissen vorliegen, die allerdings, nach derzeitigem Stand des Wissens, nicht kritisch sind.

Des weiteren können den Polymeren, vorzugsweise den Thermoplasten, die den expandierbaren oder expandierten Kunststoffteilchen B) zugrunde liegen Additive, zum Beispiel UV-Stabilisatoren, Antioxydantien, Beschichtungsmittel, Hydrophobierungsmit- tel, Keimbildner, Weichmacher, Flammschutzmittel, lösliche und unlösliche anorganische und/oder organische Farbstoffe, Pigmente, und athermane Partikel, wie Ruß, Graphit oder Aluminiumpulver, gemeinsam oder räumlich getrennt als Zusatzstoffe zugegeben werden. Zum expandieren der expandierbaren Kunststoffteilchen können alle dem Fachmann bekannten Treibmittel verwendet werden, beispielsweise aliphatische C3- bis C10- Kohlenwasserstoffe, wie Propan, n-Butan, Isobutan, n-Pentan, Isopentan, Neopentan cyclo-Pentan und/oder Hexan und dessen Isomere, Alkohole, Ketone, Ester, Ether oder halogenierte Kohlenwasserstoffe.

Der Gehalt an Treibmittel in den expandierbaren Kunststoffteilchen liegt im Bereich von 0,01 bis 4 Gew.-%, bevorzugt 0,1 bis 4 Gew.-%, besonders bevorzugt 0,5 bis 3,5 Gew.-%, jeweils bezogen auf die treibmittelhaltigen expandierbaren Kunststoffteilchen. Vorzugsweise verwendet man Polystyrol und/oder Styrolcopolymerisat als einzige Kunststoffteilchen-Komponente in der Komponente B).

Derartiges Polystyrol und/oder Styrolcopolymerisat kann nach allen den Fachmann bekannten Polymerisierungsverfahren hergestellt werden, siehe z. B. Ullmann's Encyc- lopedia, Sixth Edition, 2000 Electronic Release oder Kunststoff-Handbuch 1996, Band 4„Polystyrol" , Seiten 567 bis 598.

Die Herstellung des expandierbaren Polystyrols und/oder Styrolcopolymerisats erfolgt in der Regel in an sich bekannter Weise durch Suspensionspolymerisation oder mittels Extrusionsverfahren.

Bei der Suspensionspolymerisation wird Styrol, gegebenenfalls unter Zusatz weiterer Comonomere in wässriger Suspension in Gegenwart eines üblichen Suspensionsstabilisators mittels radikalbildender Katalysatoren polymerisiert. Das Treibmittel und gege- benenfalls weitere Zusatzstoffe können dabei bei der Polymerisation mit vorgelegt werden oder im Laufe der Polymerisation oder nach beendeter Polymerisation dem Ansatz zugefügt werden. Die erhaltenen periförmigen, mit Treibmittel imprägnierten, expandierbaren Styrolpolymerisate werden nach beendeter Polymerisation von der wässrigen Phase abgetrennt, gewaschen, getrocknet und gesiebt.

Bei dem Extrusionsverfahren wird das Treibmittel beispielsweise über einen Extruder in das Polymer eingemischt, durch eine Düsenplatte gefördert und unter Druck zu Partikeln oder Strängen granuliert.

Als Treibmittel zur Herstellung des expandierbaren Polystyrols und/oder Styrolcopoly- merisats können alle dem Fachmann bekannten und bereits oben genannten Treibmit- tel verwendet werden, beispielsweise aliphatische C3- bis Cio-Kohlenwasserstoffe, wie Propan, n-Butan, Isobutan, n-Pentan, Isopentan, Neopentan cyclo-Pentan und/oder Hexan und dessen Isomere, Alkohole, Ketone, Ester, Ether oder halogenierte Kohlenwasserstoffe. Bevorzugt wird das Treibmittel ausgewählt aus der Gruppe bestehend aus n-Pentan, Isopentan, Neopentan und Cyclopentan. Besonders bevorzugt wird ein handelsübliches Pentanisomerengemisch aus n-Pentan und iso-Pentan verwendet.

Der Gehalt an Treibmittel im expandierbaren Polystyrol oder Styrolcopolymerisat liegt im Bereich von 0,01 bis 4 Gew.-%, bevorzugt 0,1 bis 4 Gew.-%, besonders bevorzugt 0,5 bis 3,5 Gew.-%, jeweils bezogen auf das treibmittelhaltige expandierbare Polystyrol oder Styrolcopolymerisat.

Der Gehalt an C3- bis Cio-Kohlenwasserstoffen als Treibmittel im expandierbaren Po- lystyrol oder Styrolcopolymerisat liegt im Bereich von 0,01 bis 4 Gew.-% bevorzugt 0,1 bis 4 Gew.-%, besonders bevorzugt 0,5 bis 3,5 Gew.-%, jeweils, bezogen auf das treibmittelhaltige expandierbare Polystyrol oder Styrolcopolymerisat.

Der Gehalt an Treibmittel, ausgewählt aus der Gruppe bestehend aus n-Pentan, Iso- pentan, Neopentan und Cyclopentan, im expandierbaren Polystyrol oder Styrolcopolymerisat liegt im Bereich von 0,01 bis 4 Gew.-% bevorzugt 0,1 bis 4 Gew.-%, besonders bevorzugt 0,5 bis 3,5 Gew.-%, jeweils, bezogen auf das treibmittelhaltige expandierbare Polystyrol oder Styrolcopolymerisat. Der Gehalt an Treibmittel, ausgewählt aus der Gruppe bestehend aus n-Pentan, Isopentan, Neopentan und Cyclopentan, im expandierbaren Polystyrol liegt im Bereich von 0,01 bis 4 Gew.-% bevorzugt 0,1 bis 4 Gew.-%, besonders bevorzugt 0,5 bis 3,5 Gew.-%, jeweils, bezogen auf das treibmittelhaltige expandierbare Polystyrol. Die oben beschriebenen Styrolpolymerisate oder Styrolcopolymerisate haben einen relativ geringen Gehalt an Treibmittel. Derartige Polymerisate werden auch als„treibmittelarm" bezeichnet. Ein gut geeignetes Verfahren zu Herstellung von treibmittelar- men expandierbarem Polystyrol oder Styrolcopolymerisat wird in US 5,1 12,875 beschrieben auf das hierin ausdrücklich Bezug genommen wird.

Des weiteren können den Styrol Polymerisaten oder oder Styrolcopolymerisaten Additi- ve, zum Beispiel UV-Stabilisatoren, Antioxydantien, Beschichtungsmittel, Hydrophobierungsmittel, Keimbildner, Weichmacher, Flammschutzmittel, lösliche und unlösliche anorganische und/oder organische Farbstoffe, Pigmente, und athermane Partikel, wie Ruß, Graphit oder Aluminiumpulver, gemeinsam oder räumlich getrennt als Zusatzstoffe zugegeben werden.

Wie beschieben können auch Styrolcopolymerisate eingesetzt werden. Vorteilhaft weisen diese Styrolcopolymerisate mindestens 50 Gew.-%, vorzugsweise mindestens 80 Gew.-%, einpolymerisiertes Styrol auf. Als Comonomere kommen z. B. α-Methyl- styrol, kernhalogenierte Styrole, Acrylnitril, Ester der Acryl- oder Methacrylsäure von Alkoholen mit 1 bis 8 C-Atomen, N-Vinylcarbazol, Maleinsäure(anhydrid),

(Meth)acrylamide und/oder Vinylacetat in Betracht.

Vorteilhaft kann das Polystyrol und/oder Styrolcopolymerisat eine geringe Menge eines Kettenverzweigers einpolymerisiert enthalten, d. h. einer Verbindung mit mehr als ei- ner, vorzugsweise zwei Doppelbindungen, wie Divinylbenzol, Butadien und/oder Bu- tandioldiacrylat. Der Verzweiger wird im Allgemeinen in Mengen von 0,0005 bis 0,5 Mol-%, bezogen auf Styrol, verwendet.

Bevorzugt werden Styrolpolymerisate oder Styrolcopolymerisate mit einem Molekular- gewicht im Bereich von 70.000 bis 400.000 g/mol, besonders bevorzugt 190.000 bis 400.000 g/mol, ganz besonders bevorzugt 210.000 bis 400.000 g/mol eingesetzt.

Auch Mischungen verschiedener Styrol(co)polymerisate können verwendet werden. Gut geeignete Styrolpolymerisate oder Styrolcopolymerisate sind glasklares Polystyrol (GPPS), Schlagzähpolystyrol (HIPS), anionisch polymerisiertes Polystyrol oder Schlagzähpolystyrol (A-IPS), Styrol-α-Methylstyrol-copolymere, Acrylnitril-Butadien- Styrolpolymerisate (ABS), Styrol-Acrylnitril (SAN), Acrylnitril-Styrol-Acrylester (ASA), Methylacrylat-Butadien-Styrol (MBS), Methylmethacrylat-Acrylnitril-Butadien-Styrol (MABS)-Polymerisate oder Mischungen davon oder mit Polyphenylenether (PPE) eingesetzt.

Besonders bevorzugt wird ein Styrolhomopolymerisat mit einem Molekulargewicht im Bereich von 70.000 bis 400.000 g/mol, besonders bevorzugt 190.000 bis 400.000 g/mol, ganz besonders bevorzugt 210.000 bis 400.000 g/mol eingesetzt. Für die Herstellung von expandiertem Polystyrol als Komponente B) und/oder expandiertem Styrolcopolymerisat als Komponente B) werden im allgemeinen die expandierbaren Styrolhomopolymerisate oder expandierbaren Styrolcopolymerisate in bekannter Weise durch Erhitzen auf Temperaturen oberhalb ihres Erweichungspunkts, beispiels- weise mit Heißluft oder vorzugsweise Dampf, expandiert, wie zum Beispiel in Kunststoff Handbuch 1996, Band 4„Polystyrol" , Hanser 1996, Seiten 640 bis 673 oder US 5,1 12,875 beschrieben.

Die Expandierung kann einstufig oder mehrstufig durchgeführt werden. In der Regel wird beim einstufigen Verfahren das expandierbare Styrolhomopolymerisat oder expandierbare Styrolcopolymerisat ohne weiteres auf die gewünschte Endgröße expandiert.

In der Regel wird beim mehrstufigen Verfahren das expandierbare Styrolhomopolymerisat oder expandierbare Styrolcopolymerisat zunächst auf eine Zwischengröße expan- diert und dann in einer oder mehreren weiteren Stufen über entsprechend viele Zwischengrößen zur gewünschten Endgröße expandiert.

Vorzugsweise wird die Expandierung einstufig durchgeführt. Der Gehalt an Treibmittel im expandierten Styrolhomopolymerisat (Polystyrol) oder expandierten Styrolcopolymerisat, vorzugsweise expandiertem Styrolhomopolymerisat (Polystyrol), liegt im Bereich von 0 bis 3,5 Gew.-%, bevorzugt von 0 bis 3 Gew.-%, besonders bevorzugt 0 bis 2,5 Gew.-%, ganz besonders bevorzugt 0 bis 2 Gew.-%, jeweils bezogen auf das expandierte Styrolhomopolymerisat (Polystyrol)oder Styrolcopo- lymerisat.

0 Gew.-% bedeutet hierin, dass kein Treibmittel mit den üblichen Nachweisverfahren nachgewiesen werden kann. Das expandierte Styrolhomopolymerisat (Polystyrol), oder expandierte Styrolcopolymerisat weist vorteilhaft eine Schüttdichte, von 10 bis 100 kg/m ³ auf, bevorzugt 15 bis 90 kg/m ³ , besonders bevorzugt 20 bis 80 kg/m ³ , insbesondere 40 bis 80 kg/m ³ .

Das expandierte Polystyrol oder expandierte Styrolcopolymerisat wird vorteilhaft in Form von Kugeln oder Perlen mit einem mittleren Durchmesser im Bereich von 0,25 bis 10 mm, bevorzugt im Bereich von 0,4 bis 8,5 mm, insbesondere im Bereich von 0,4 bis 7 mm eingesetzt.

Die expandierten Polystyrolkugeln oder expandierten Styrolcopolymerisatkugeln wei- sen vorteilhaft eine kleine Oberfläche pro Volumen auf, beispielsweise in Form eines sphärischen oder elliptischen Partikels. Die expandierten Polystyrol- oder expandierten Styrolcopolymerisat-Kugeln sind vorteilhaft geschlossenzellig. Die Offenzelligkeit nach DIN-ISO 4590 beträgt in der Regel weniger als 30 %. Üblicherweise weist das expandierbare Polystyrol oder expandierbare Styrolcopolyme- risat oder das expandierte Polystyrol oder expandierte Styrolcopolymerisat eine antistatische Beschichtung auf.

Als Antistatikum können die in der Technik üblichen und gebräuchlichen Substanzen verwendet werden. Beispiele sind N,N-Bis(2-hydroxyethyl)-Ci2-Ci8-alkylamine, Fettsäu- rediethanolamide, Cholinesterchloride von Fettsäuren, Ci2-C2o-Alkylsulfonate, Ammoniumsalze.

Geeignete Ammoniumsalze enthalten am Stickstoff neben Alkylgruppen 1 bis 3 hydro- xylgruppenhaltige organische Reste.

Geeignete quaternäre Ammoniumsalze sind beispielsweise solche, die am Stickstoff- Kation 1 bis 3, vorzugsweise 2, gleiche oder verschiedene Alkylreste mit 1 bis 12, vorzugsweise 1 bis 10 C-Atomen, und 1 bis 3, vorzugsweise 2 gleiche oder verschiedene Hydroxyalkyl- oder Hydroxyalkylpolyoxyalkylen-Reste gebunden enthalten, mit einem beliebigen Anion, wie Chlorid, Bromid, Acetat, Methylsulfat oder p-Toluolsulfonat.

Die Hydroxyalkyl- und Hydroxyalkyl-polyoxyalkylen-Reste sind solche, die durch Oxy- alkylierung eines Stickstoff-gebundenen Wasserstoffatoms entstehen und leiten sich von 1 bis 10 Oxyalkylenresten, insbesondere Oxyethylen- und Oxypropylen-Resten ab.

Besonders bevorzugt wird als Antistatikum ein quartäres Ammoniumsalz oder ein Alkalisalz, insbesondere Natriumsalz eines C12-C20 Alkansulfonats oder Mischungen davon eingesetzt. Die Antistatika können in der Regel sowohl als Reinsubstanz als auch in Form einer wässrigen Lösung zugegeben werden.

Das Antistatikum kann beim Verfahren zur Herstellung von Polystyrol oder Styrolcopolymerisat analog den üblichen Zusatzstoffen zugesetzt werden oder nach der Herstellung der Polystyrolpartikel als Beschichtung aufgetragen werden.

Das Antistatikum wird vorteilhaft in einer Menge von 0,05 bis 6 Gew.-%, bevorzugt 0,1 bis 4 Gew.-%, bezogen auf das Polystyrol oder Styrolcopolymerisat, eingesetzt.

Die expandierten Kunststoffteilchen B) liegen vorteilhaft auch nach dem Verpressen zum leichten Lignocellulosewerkstoff, vorzugsweise leichten Holzwerkstoff, vorzugsweise mehrschichtigen Lignocellulosewerkstoff, besonders bevorzugt mehrschichtigen Holzwerkstoff, in einem Zustand vor, in welchem ihre ursprüngliche Form noch erkenn- bar ist. Gegebenenfalls kann es zu einem Schmelzen der expandierten Kunststoffteilchen, die sich auf der Oberfläche des leichten lignocellulosehaltigen, vorzugsweise leichten holzhaltigen Stoffs oder vorzugsweise des mehrschichtigen Lignocellulose- werkstoffs, vorzugsweise Holzwerkstoffs befinden, kommen.

Die Gesamtmenge der expandierten Kunststoffteilchen B), bezogen auf den leichten lignocellulosehaltigen, vorzugsweise leichten holzhaltigen Stoff, liegt im Bereich von 1 bis 25 Gew.-%, vorzugsweise 3 bis 15 Gew.-%, besonders bevorzugt 3 bis 12 Gew.-%. Die Gesamtmenge der expandierten Kunststoffteilchen B) mit Polystyrol und/oder Sty- rolcopolymerisat als einziger Kunststoffteilchen-Komponente, bezogen auf den leichten lignocellulosehaltigen, vorzugsweise leichten holzhaltigen Stoff, liegt im Bereich von 1 bis 25 Gew.-%, vorzugsweise 3 bis 15 Gew.-%, besonders bevorzugt 3 bis 12 Gew.-%. Als vorteilhaft hat sich die Abstimmung der Dimensionen der oben beschriebenen expandierten Kunststoffteilchen B), vorzugsweise expandierten Styrolpolymerteilchen oder expandierten Styrolcopolymerteilchen, auf die Lignocellulosepartikel, vorzugsweise Holzpartikel A) oder vice versa herausgestellt. Diese Abstimmung wird im Folgenden durch die Beziehung der jeweiligen d'-Werte (aus der Rosin-Rammler-Sperling-Bennet-Funktion) der Lignocellulosepartikel, vorzugsweise Holzpartikel A) und der expandierten Kunststoffteilchen B) ausgedrückt.

Die Rossin-Rammler-Sperling-Bennet-Funktion ist zum Beispiel in DIN 66145 be- schrieben.

Zur Ermittlung der d'-Werte führt man Siebanalysen zunächst zur Ermittlung der Partikelgrößenverteilung der expandierten Kunststoffteilchen B) und Lignocellulosepartikel, vorzugsweise Holzpartikel A) analog DIN 66165, Teil 1 und 2 durch.

Die Werte aus der Siebanalyse werden dann in die Rosin-Rammler-Sperling-Bennet- Funktion eingesetzt und d' berechnet.

Die Rosin-Rammler-Sperling-Bennet-Funktion ist :

R=100 ^* exp(-(d/d') ⁿ ))

Mit folgenden Bedeutungen der Parameter:

R Rest (Gew.-%) der auf dem jeweiligen Siebboden verbleibt

d Partikelgröße

d' Partikelgröße bei 36,8 Gew.-% Rest

n Breite der Partikelgrößen-Verteilung Gut geeignete Lignocellulosepartikel, vorzugsweise Holzpartikel A) haben einen d'- Wert gemäß Rosin-Rammler-Sperling-Bennet (Definition und Bestimmung des d'- Wertes wie oben beschrieben) im Bereich von 0,1 bis 5,0, vorzugsweise im Bereich von 0,3 bis 3,0 und besonders bevorzugt im Bereich von 0,5 bis 2,75.

Gut geeignete leichte lignocellulosehaltigen, vorzugsweise holzhaltige Stoffe oder mehrschichtige Lignocellulosewerkstoffe, vorzugsweise mehrschichtige Holzwerkstoffe erhält man, wenn für die d'-Werte gemäß Rosin-Rammler-Sperling-Bennet der Ligno- cellulosepartikel, vorzugsweise Holzpartikel A) und die Partikel der expandierten Kunststoffteilchen B) folgende Beziehung gilt:

d' der Partikel A) < 2,5 x d' der Partikel B), vorzugsweise d' der Partikel A) < 2,0 * d' der Partikel B), besonders bevorzugt d' der Partikel A) < 1 ,5 * d' der Partikel B), ganz besonders bevorzugt d' der Partikel A) < d' der Partikel B). Das Bindemittel C) wird ausgewählt aus der Gruppe bestehend aus Aminoplastharz, Phenolformaldehydharz und organischem Isocyanat mit mindestens zwei Isocya- natgruppen. Auf diese Komponenten beziehen sich in den vorliegenden Anmeldungen die absoluten und prozentualen Mengenangaben im Hinblick auf die Komponente C). Das Bindemittel C) enthält in der Regel die dem Fachmann bekannten für Aminoplaste oder Phenolformaldehydharze im allgemeinen eingesetzten und üblicherweise als Härter bezeichneten Substanzen, wie Ammoniumsulfat oder Ammoniumnitrat oder anorganische oder organische Säuren, zum Beispiel Schwefelsäure, Ameisensäure, oder säureregenerierende Substanzen, wie Aluminiumchlorid, Aluminiumsulfat, jeweils in den üblichen, geringen Mengen, beispielsweise im Bereich von 0,1 Gew.-% bis 3 Gew.-%, bezogen auf die Gesamtmenge an Aminoplastharz im Bindemittel C).

Phenolformaldehydharze (auch PF-Harze genannt) sind dem Fachmann bekannt, siehe zum Beispiel Kunststoff-Handbuch, 2. Auflage, Hanser 1988, Band 10„Duroplaste", Seiten 12 bis 40.

Als Aminoplastharz werden hier Polykondensationsprodukte aus Verbindungen mit mindestes einer, gegebenenfalls teilweise mit organischen Resten substituierten, Carb- amidgruppe (die Carbamidgruppe wird auch Carboxamidgruppe genannt) und einem Aldehyd, vorzugsweise Formaldehyd, verstanden. Als gut geeignetes Aminoplastharz können alle dem Fachmann, vorzugsweise die für die Herstellung von Holzwerkstoffen bekannten, Aminoplastharze verwendet werden. Derartige Harze sowie ihre Herstellung sind beispielsweise in Ullmanns Enzyklopädie der technischen Chemie, 4., neubearbeitete und erweiterte Auflage, Verlag Chemie, 1973, Seiten 403 bis 424„Aminoplaste" und Ullmann's Encyclopedia of Industrial

Chemistry, Vol. A2, VCH Verlagsgesellschaft, 1985, Seiten 115 bis 141„Amino Resins" sowie in M. Dunky, P. Niemz, Holzwerkstoffe und Leime, Springer 2002, Seiten 251 bis 259 (UF-Harze) und Seiten 303 bis 313 (MUF und UF mit geringer Menge Melamin) beschrieben.

Bevorzugte Aminoplastharze sind Polykondensationsprodukte aus Verbindungen mit mindestes einer, auch teilweise mit organischen Resten substituierten, Carbamidgrup- pe und Formaldehyd.

Besonders bevorzugte Aminoplastharze sind Harnstoff-Formaldehydharze (UF-Harze), Melamin-Formaldehydharze (MF-Harze) oder melaminhaltige Harnstoff-Formaldehydharze (MUF-Harze).

Ganz besonders bevorzugte Aminoplastharze sind Harnstoff-Formaldehydharze, beispielsweise Kaurit ^® Leim-Typen der Firma BASF SE.

Weiterhin ganz bevorzugte Aminoplastharze sind Polykondensationsprodukte aus Verbindungen mit mindestes einer, auch teilweise mit organischen Resten substituierten, Aminogruppe und Aldehyd, worin das molare Verhältnis Aldehyd : gegebenenfalls teilweise mit organischen Resten substituierten Amino-Gruppe im Bereich von 0,3 bis 1 ,0, bevorzugt 0,3 bis 0,60, besonders bevorzugt 0,3 bis 0,45, ganz besonders bevorzugt 0,30 bis 0,40 liegt.

Weiterhin ganz bevorzugte Aminoplastharze sind Polykondensationsprodukte aus Verbindungen mit mindestes einer Aminogruppe -NH2 und Formaldehyd, worin das mola- re Verhältnis Formaldehyd : -NH2-Gruppe im Bereich von 0,3 bis 1 ,0, bevorzugt 0,3 bis 0,60, besonders bevorzugt 0,3 bis 0,45, ganz besonders bevorzugt 0,30 bis 0,40 liegt.

Weiterhin ganz bevorzugte Aminoplastharze sind Harnstoff-Formaldehydharze (UF- Harze ), Melamin-Formaldehydharze (MF-Harze) oder melaminhaltige Harnstoff- Formaldehydharze (MUF-Harze), worin das molare Verhältnis Formaldehyd : -IMH2-

Gruppe im Bereich von 0,3 bis 1 ,0, bevorzugt 0,3 bis 0,60, besonders bevorzugt 0,3 bis 0,45, ganz besonders bevorzugt 0,30 bis 0,40 liegt.

Weiterhin ganz bevorzugte Aminoplastharze sind Harnstoff-Formaldehydharze (UF- Harze), worin das molare Verhältnis Formaldehyd : -NH2-Gruppe im Bereich von 0,3 bis 1 ,0, bevorzugt 0,3 bis 0,60, besonders bevorzugt 0,3 bis 0,45, ganz besonders bevorzugt 0,30 bis 0,40 liegt. Die genannten Aminoplastharze werden üblicherweise in flüssiger Form, meist in einem flüssigen Suspendiermittel suspendiert, vorzugsweise in wässriger Suspension, eingesetzt, können aber auch als Feststoff eingesetzt werden.

Der Feststoffgehalt der Aminoplastharz-Suspensionen, vorzugsweise wässrigen Suspension, liegt üblicherweise bei 25 bis 90 Gew.-%, vorzugsweise bei 50 bis

70 Gew.-%. Der Feststoffgehalt des Aminoplast-Harzes in wässriger Suspension kann nach Günter Zeppenfeld, Dirk Grunwald, Klebstoffe in der Holz- und Möbelindustrie, 2. Auflage, DRW-Verlag, Seite 268 bestimmt werden. Zur Bestimmung des Feststoffgehalts von Aminoplast-Leimen wird 1 g Aminoplast-Leim in eine Wägeschale genau eingewogen, am Boden fein verteilt und 2 Stunden bei 120 ⁰ C in einem Trockenschrank getrocknet. Nach Temperierung auf Raumtemperatur in einem Exsikkator wird der Rückstand gewogen und als prozentualer Anteil der Einwaage berechnet.

Die Aminoplastharze werden nach bekannten Verfahren (siehe oben angegebene LJII- mann-Literatur„Aminoplaste" und„Amino Resins", sowie oben angegebene Literatur Dunky et al.) durch Umsetzen der Carbamidgruppen-haltigen Verbindungen, vorzugsweise Harnstoff und/oder Melamin, mit den Aldehyden, vorzugsweise Formaldehyd, in den gewünschten Molverhältnissen Carbamidgruppe : Aldehyd, vorzugsweise in Wasser als Lösungsmittel, hergestellt. Das Einstellen des gewünschten molaren Verhältnisses Aldehyd, vorzugsweise Formaldehyd : gegebenenfalls teilweise mit organischen Resten substituierten Amino- Gruppe kann auch durch Zusatz von -NH2-Gruppen-tragenden Monomeren zu formal- dehydreicheren fertigen, vorzugsweise kommerziellen, Aminoplastharzen geschehen. NH2-Gruppen-tragende Monomere sind vorzugsweise Harnstoff, Melamin, besonders bevorzugt Harnstoff.

Eine weitere Komponente des Bindemittels C) kann ein organisches Isocyanat mit mindestens zwei Isocyanatgruppen sein. Als gut geeignetes organisches Isocyanat können alle dem Fachmann, vorzugsweise die für die Herstellung von Holzwerkstoffen oder Polyurethanen bekannten, organischen Isocyanate verwendet werden. Derartige organische Isocyanate sowie ihre Herstellung und Anwendung sind beispielsweise in Becker/Braun, Kunststoff Handbuch, 3. neubearbeitete Auflage, Band 7„Polyurethane", Hanser 1993, Seiten 17 bis 21 , Seiten 76 bis 88 und Seiten 665 bis 671 beschrieben. Bevorzugte organische Isocyanate sind oligomere Isocyanate mit 2 bis 10, vorzugsweise 2 bis 8 Monomereinheiten und im Mittel mindestens einer Isocyanatgruppe pro Monomereinheit. Ein besonders bevorzugtes organisches Isocyanat ist das oligomere organische Isocy- anat PMDI („Polymeres Methylendiphenylendiisocyanat") das erhältlich ist durch Kondensation von Formaldehyd mit Anilin und Phosgenierung der bei der Kondensation entstanden Isomeren und Oligomeren (siehe zum Beispiel Becker/Braun, Kunststoff Handbuch, 3. neubearbeitete Auflage, Band 7„Polyurethane", Hanser 1993, Seiten 18 letzter Absatz bis Seite 19, zweiter Absatz und Seite 76, fünfter Absatz).

Im Sinne der vorliegenden Erfindung sehr gut geeignete PMDI-Produkte sind die Produkte der LUPRANAT ^® -Typenreihe der BASF SE, insbesondere LUPRANAT ^® M 20 FB der BASF SE.

Es können auch Mischungen der beschriebenen organischen Isocyanate eingesetzt werden, wobei das Mischungsverhältnis nach derzeitigem Kenntnisstand nicht kritisch ist. Die Harzbestandteile des Bindemittels C) können für sich alleine eingesetzt werden, also zum Beispiel Aminoplastharz als einziger Harzbestandteil des Bindemittels C) oder organisches Isocyanat als einziger Harzbestandteil des Bindemittels C) oder PF- Harz als einziger Bestandteil des Bindemittels C). Die Harzbestandteile des Bindemittels C) können aber auch als Kombination zweier oder mehrerer Harzbestandteile des Bindemittels C) eingesetzt werden.

Die Gesamtmenge des Bindemittels C), bezogen auf den leichten holzhaltigen Stoff, liegt im Bereich von 3 bis 50 Gew.-%, vorzugsweise 5 bis 15 Gew.-%, besonders be- vorzugt 7 bis 10 Gew.-% .

Hierbei liegt im Allgemeinen die Gesamtmenge des Aminoplastharzes (immer bezogen auf den Feststoff), vorzugsweise des Harnstoff-Formaldehydharzes und/oder Melamin- Harnstoff-Formaldehydharzes und/oder Melamin-Formaldehydharzes, besonders be- vorzugt Harnstoff-Formaldehydharzes, im Bindemittel C), bezogen auf den leichten lignocellulosehaltigen, vorzugsweise leichten holzhaltigen Stoff im Bereich von 1 bis 45 Gew.-%, vorzugsweise 4 bis 14 Gew.-%, besonders bevorzugt 6 bis 9 Gew.-%.

Hierbei liegt im Allgemeinen die Gesamtmenge des organischen Isocyanats, vorzugs- weise des oligomeren Isocyanats mit 2 bis 10, vorzugsweise 2 bis 8 Monomereinheiten und im Mittel mindestens einer Isocyanatgruppe pro Monomereinheit, besonders bevorzugt PMDI, im Bindemittel C), bezogen auf den leichten lignocellulosehaltigen, vor- zugsweise leichten holzhaltigen Stoff im Bereich von 0 bis 5 Gew.-%, vorzugsweise 0,1 bis 3,5 Gew.-%, besonders bevorzugt 0,5 bis 1 ,5 Gew.-%.

Die Mengenverhältnisse des Aminolastharzes zu dem organischen Isocyanat ergeben sich aus den vorstehend beschriebenen Verhältnissen des Bindemittels Aminoplastharz zu leichtem lignocellulosehaltigen, vorzugsweise leichten holzhaltigen, Stoff beziehungsweise des Bindemittels organisches Isocyanat zu leichtem lignocellulosehaltigen, vorzugsweise leichten holzhaltigen, Stoff. Bevorzugte Ausführungsformen eines leichten holzhaltigen Stoffs enthalten 55 bis 92,5 Gew.-%, bevorzugt 60 bis 90 Gew.-%, insbesondere 70 bis 88 Gew.-%, bezogen auf den leichten holzhaltigen Stoff, Holzpartikel, wobei die Holzpartikel eine mittlere Dichte von 0,4 bis 0,85 g/cm ³ , bevorzugt 0,4 bis 0,75 g/cm ³ , insbesondere 0,4 bis 0,6 g/cm ³ aufweisen, 3 bis 25 Gew.-%, bevorzugt 3 bis 15 Gew.-%, insbesondere 3 bis 10 Gew.- % bezogen auf den leichten holzhaltigen Stoff, expandiertes Polystyrol und/oder expandiertes Styrolcopolymerisat als Komponente B), mit einer Schüttdichte von 10 bis 100 kg/m ³ , bevorzugt 20 bis 80 kg/m ³ , insbesondere 30 bis 60 kg/m ³ , und 3 bis 40 Gew.-%, bevorzugt 5 bis 25 Gew.-%, insbesondere 5 bis 15 Gew.-%, bezogen auf den leichten holzhaltigen Stoff, Bindemittel C), wobei die Gesamtmenge des Ami- noplastharzes, vorzugsweise des Harnstoff-Formaldehydharzes und/oder Melamin- Harnstoff-Formaldehydharzes und/oder Melamin-Formaldehydharzes, besonders bevorzugt Harnstoff-Formaldehydharzes, im Bindemittel C), bezogen auf den leichten holzhaltigen Stoff im Bereich von 1 bis 45 Gew.-%, vorzugsweise 4 bis 14 Gew.-%, besonders bevorzugt 6 bis 9 Gew.-% liegt und wobei die mittlere Dichte des leichten holzhaltigen Stoffs im Bereich von 200 bis 600 kg/m ³ , bevorzugt im Bereich von 300 bis 575 kg/m ³ , liegt.

Gegebenenfalls können in dem erfindungsgemäßen leichten lignocellulosehaltigen, vorzugsweise leichten holzhaltigen Stoff oder dem erfindungsgemäßen mehrschichti- gen Lignocellulosewerkstoff, vorzugsweise mehrschichtigen Holzwerkstoff weitere handelsübliche und dem Fachmann bekannte Additive als Komponente D) vorliegen, zum Beispiel Hydrophobierungsmittel, wie Paraffin-Emulsionen, Pilzschutzmittel, Formaldehydfänger, zum Beispiel Harnstoff oder Polyamine, und Flammschutzmittel. Die vorliegende Erfindung betrifft weiterhin ein Verfahren zur Herstellung eines mehrschichtigen Lignocellulosewerkstoff, vorzugsweise Holzwerkstoff, der mindestens drei Lignocellulosewerkstoffschichten, vorzugsweise Holzwerkstoffschichten, enthält, wobei mindestens die mittlere(n) Schicht(en) einen leichten lignocellulosehaltigen, vorzugsweise leichten holzhaltigen Stoff mit einer mittleren Dichte im Bereich von 200 bis 600 kg/m ³ und mit weiteren Merkmalen wie oben und in den Ansprüchen beschrieben, enthält oder enthalten und wobei man die Komponenten für die einzelnen Schichten übe- reinanderschichtet und unter erhöhter Temperatur und erhöhtem Druck verpresst und wobei die expandierten Kunststoffteilchen B) aus expandierbaren Kunststoffteilchen mit einen Gehalt an Treibmittel im Bereich von 0,01 bis 4 Gew.-%, bezogen auf die expandierbaren Kunststoffteilchen, erhalten werden. Bevorzugte Parameterbereiche sowie bevorzugte Ausführungsformen im Hinblick auf die mittlere Dichte des leichten lignocellulosehaltigen Stoffs, vorzugsweise leichten holzhaltigen Stoffs und im Hinblick auf die Komponenten A), B) ,C) und D) sowie die Kombination der Merkmale entsprechen den oben beschriebenen. Die Verfahren zur Herstellung von mehrschichtigen Lignocellulosewerkstoffen, vorzugsweise Holzwerkstoffen sind im Prinzip bekannt und zum Beispiel in M. Dunky, P. Niemz, Holzwerkstoffe und Leime, Springer 2002, Seiten 91 bis 150 beschrieben.

Als Beispiel für ein Verfahren zur Herstellung eines erfindungsgemäßen mehrschichti- gen Lignocellulosewerkstoffs sei im Folgenden die Herstellung eines erfindungsgemäßen mehrschichtigen Holzwerkstoffs beschrieben.

Nach der Zerspanung des Holzes werden die Späne getrocknet. Danach werden gegebenenfalls Grob- und Feinanteile entfernt. Die verbleibenden Späne werden durch Sieben oder Sichten im Luftstrom sortiert. Das gröbere Material wird für die Mittelschicht, das feinere für die Deckschichten eingesetzt.

Mittelschicht- und Deckschichtspäne werden getrennt voneinander jeweils mit den Komponenten B) (nur die Mittelschicht(en)), C) (Mittelschicht) und gegebenenfalls D) (Mittelschicht und/oder Deckschichten) sowie mit einem Aminoplastharz (Deckschicht), vermischt („beleimt,,) und anschließend gestreut.

Zunächst wird das Deckschichtmaterial auf das Formband gestreut, anschließend das Mittelschichtmaterial - enthaltend die Komponenten B), C) und gegebenfalls D) -und schließlich noch einmal Deckschichtmaterial. Der so erzeugte dreischichtige Spänekuchen wird kalt (in der Regel bei Raumtemperatur) vorverdichtet und anschließend heiß gepresst.

Das Verpressen kann nach allen dem Fachmann bekannten Verfahren erfolgen. Übli- cherweise wird der Holzpartikelkuchen bei einer Press-Temperatur von 150 ⁰ C bis 230 ⁰ C auf die gewünschte Dicke gepresst. Die Pressdauer beträgt normalerweise 3 bis 15 Sekunden pro mm Plattendicke. Man erhält eine dreischichtige Spanplatte.

Die mittlere Dichte des erfindungsgemäßen mehrschichtigen, vorzugsweise des erfin- dungsgemäßen dreischichtigen, Lignocellulosewerkstoffs, vorzugsweise Holzwerkstoffs liegt im Bereich von 300 kg/m ³ bis 600 kg/m ³ , vorzugsweise im Bereich von 350 kg/m ³ bis 600 kg/m ³ , besonders bevorzugt im Bereich von 400 kg/m ³ bis 500 kg/m ³ .

Mittlere Schichten im Sinne der Erfindung sind alle Schichten, die nicht die äußeren Schichten sind.

Bevorzugt weisen die äußeren Schichten (üblicherweise„Deckschicht(en)" genannt) keine Komponente B) auf. Bevorzugt enthält der erfindungsgemäße mehrschichtige Lignocellulosewerkstoff, vorzugsweise mehrschichtige Holzwerkstoff drei Lignocelluloseschichten, vorzugsweise Holzstoff-Schichten, wobei die äußeren Deckschichten zusammen 1 bis 25 % der gesamten Dicke des erfindungsgemäßen mehrschichtigen Lignocellulosewerkstoffs, vorzugsweise Holzwerkstoffs ausmachen, bevorzugt 3 bis 20 %, insbesondere 5 bis 15 %.

Das für die äußeren Schichten verwendete Bindemittel ist üblicherweise ein Aminoplastharz, beispielsweise Harnstoff-Formaldehydharz (UF), Melamin-Formaldehydharz (MF), Melamin-Harnstoff-Formaldehydharz (MUF) oder das erfindungsgemäße Bindemittel C). Vorzugsweise ist das für die äußeren Schichten verwendete Bindemittel ein Aminoplastharz, besonders bevorzugt ein Harnstoff-Formaldehydharz, ganz besonders bevorzugt ein Aminoplastharz worin das molare Formaldehyd : -NH2-Gruppen- Verhältnis im Bereich von 0,3 bis 1 ,0 liegt.

Die Dicke des erfindungsgemäßen mehrschichtigen Lignocellulosewerkstoffs, vor- zugsweise Holzwerkstoffs variiert mit dem Anwendungsgebiet und liegt in der Regel im Bereich von 0,5 bis 100 mm; vorzugsweise im Bereich von 10 bis 40 mm, insbesondere 15 bis 20 mm.

Ferner betrifft die vorliegende Erfindung die Verwendung des erfindungsgemäßen leichten lignocellulosehaltigen, vorzugsweise leichten holzhaltigen Stoffs und des erfindungsgemäßen mehrschichtigen Lignocellulosewerkstoffs, vorzugsweise mehrschichtigen Holzwerkstoffs zur Herstellung von Gegenständen aller Art, zum Beispiel Möbel, Möbelteile oder Verpackungsmaterialien, die Verwendung des erfindungsgemäßen leichten lignocellulosehaltigen Stoffs, vorzugsweise leichten holzhaltigen Stoffs und des erfindungsgemäßen mehrschichtigen Lignocellulosewerkstoffs, vorzugsweise mehrschichtigen Holzwerkstoffs im Baubereich. Beispiele für Gegenstände aller Art sind neben Möbeln, Möbelteilen und Verpackungsmaterialien, Wand- und Deckenelemente, Türen und Fußböden. Beispiele für Möbel oder Möbelteile sind Küchenmöbel, Schränke, Stühle, Tische, Arbeitsplatten, beispielsweise für Küchenmöbel, Schreibtischplatten. Beispiele für Verpackungsmaterialien sind Kisten, Kästen.

Beispiele für den Baubereich sind Hochbau, Tiefbau, Innenausbau, Tunnelbau, wo die erfindungsgemäßen lignocellulosehaltigen Stoffe, vorzugsweise leichten holzhaltigen Stoffe oder erfindungsgemäßen mehrschichtigen Lignocellulosewerkstoffe, vorzugsweise Holzwerkstoffe als Verschalungsplatten oder als Träger eingesetzt werden können.

Die Vorteile der vorliegenden Erfindung liegen in der geringen Dichte des erfindungs- gemäßen leichten lignocellulosehaltigen Stoffs, vorzugsweise leichten holzhaltigen Stoffs oder erfindungsgemäßen mehrschichtigen Lignocellulosewerkstoffs, vorzugsweise mehrschichtigen Holzwerkstoffs , wobei eine gute mechanische Stabilität beibehalten wird. Ferner lassen sich der erfindungsgemäße leichte lignocellulosehaltige Stoff, vorzugsweise leichte holzhaltige Stoff und erfindungsgemäße mehrschichtigen Lignocellulosewerkstoffs, vorzugsweise mehrschichtige Holzwerkstoff leicht herstellen; es besteht kein Bedarf, die bestehenden Anlagen der Holzwerkstoffindustrie zur Herstellung der erfindungsgemäßen mehrschichtigen Lignocellulosewerkstoffse, vorzugsweise mehrschichtigen Holzwerkstoffe umzurüsten. Überraschend gut ist die Bekantbarkeit der erfindungsgemäßen leichten holzhaltigen Stoffe oder besonders der mehrschichtigen Holzwerkstoffe. Die Kante haftet besonders gut und ist nicht uneben oder gewellt, die Schmalfläche, insbesondere des mehrschichtigen Holzwerkstoffs, zeichnet sich nicht durch die Kante hindurch ab, die Kante ist druckstabil und die Bekantung kann mit den üblichen Maschinen der Plattenherstellung und Bekantung erfolgen.

Überraschenderweise führen sogar formaldehydarme Leime, also üblicherweise Leime mit einem kleinen molaren Formaldehyd : -NH2-Gruppenverhältnis im Bereich von 0,3 bis 1 ,0, vorzugsweise 0,3 bis 0,6, zu leichten lignocellulosehaltigen, vorzugsweise leichten holzhaltigen Stoffen oder mehrschichtigen Lignocellulosewerkstoffen, vorzugsweise Holzwerkstoffen, wobei die mechanischen Eigenschaften, zum Beispiel die Querzugfestigkeit, derartiger leichter lignocellulosehaltiger Stoffe, vorzugsweise leichter holzhaltiger Stoffe oder mehrschichtiger Lignocellulosewerkstoffe, vorzugsweise mehrschichtiger Holzwerkstoffe unerwartet hoch ist.

Die Quellwerte der erfindungsgemäßen mehrschichtigen Lignocellulosewerkstoffe, vorzugsweise mehrschichtigen Holzwerkstoffe sind kleiner als die Quellwerte einer analogen Platte gleicher Dichte ohne Komponente B). Ein Vorteil der Erfindung ist, daß die expandierten Kunststoffteilchen, welche aus den expandierbaren (kompakten) Kunstoffteilchen mit geringem Treibmittelgehalt gewonnen wurden, wenn überhaupt, dann nicht mehr lange zwischengelagert werden müs- sen, um den Gehalt an brennbarem Treibmittel vor der Weiterverarbeitung der expandierten Kunststoffteilchen zum Lignocellulosewerkstoff, beispielsweise Spanplatte, zu reduzieren. Beispiele

A) Herstellung des expandierten Polystyrols mit geringem Pentangehalt

In einem Extruder wurden 95 Gewichtsteile Polystyrol 158 K (BASF SE),

0,2 Gewichtsteile Luwax AH3 (BASF SE) zusammen mit 3,5 Gewichtsteilen Pentan (ein handelsübliches Pentanisomerengemisch aus n-Pentan und iso-Pentan) gemischt. Die resultierende Polymerschmelze wurde durch eine Düsenplatte gefördert und mit Hilfe einer druckbeaufschlagten Unterwassergranulierung zu expandierbaren Partikeln granuliert.

Die expandierbaren Partikel wurden mit Wasserdampf in einem kontinuierlichen konventionellen Vorschäumer behandelt. Durch Variation des Bedampfungsdrucks und der Bedampfungszeit wurde eine Schüttdichte von 50 kg/m ³ der expandierten Polystyrolpartikel eingestellt

Das so erhaltene expandierte Polystyrol hatte einen Pentangehalt von 2,5 Gew.-% und wurde nach weniger als einer Stunde direkt zur Herstellung eines leichten holzhaltigen Stoffes verwendet. A-V) Vergleich: Herstellung des expandierten Polystyrols mit handelsüblichem

Pentangehalt

Wie in A) oben beschrieben wurde ein expandierbares Polystyrol hergestellt, allerdings wurden 6,5 Gewichtsteile Pentan eingesetzt.

Dieses Produkt wurde wie in A) beschrieben in einem Vorschäumer behandelt und eine Schüttdichte von 50 kg/m ³ eingestellt. Der Pentangehalt dieses expandierten Polystyrols betrug 5 Gew.-%.

B) Herstellung eines mehrschichtigen Holzwerkstoffes mit und ohne Komponente B) unter Verwendung von Harnstoff-Formaldehydleimen

B1 ) Leimflotten für die entsprechenden Schichten

Als Leim wurde Kaurit ^® Leim KL 347 der BASF SE, ein UF-Harz, verwendet. Der Leim wurde mit weiteren Komponenten (siehe folgende Tabelle) zu einer Leimflotte gemischt. Die Zusammensetzung der Leimflotten für die Deck- und die Mttelschicht sind folgender Tabelle zu entnehmen. Tabelle 1 : Leimflotten für Deck- und Mittelschicht

B2) Herstellung der erfindungsgemäßen dreischichtigen Holzwerkstoffe

Die Beleimung und das Verpressen der Holzspäne geschehen analog üblicher Verfahren zur Herstellung von Spanplatten. B2.1 ) Beleimung des Mittelschichtmaterials

In einem Mischer wurden grobe Fichtespäne, expandiertes Polystyrol (hergestellt nach A) oben) mit der Leimflotte für die Mittelschicht (gemäß Tabelle 1 oben) gemischt, so daß die Menge Leim (als Feststoff) 8,5 Gew.-%, bezogen auf atro Holz plus expandier- tes Polystyrol, betrug, Die Menge des expandierten Polystyrols, bezogen auf die Gesamtmenge atro Holz plus expandiertes Polystyrol, betrug 10 Gew.-%.

B2.2) Beleimung des Deckschichtmaterials In einem Mischer wurden feine Fichtespäne mit der Leimflotte für die Deckschicht (gemäß Tabelle 1 oben) gemischt, so daß die Menge Leim (als Feststoff) 8,5 Gew.-% bezogen auf atro Holz betrug.

B3) Vergleichsversuche

B3.1 ) Beleimung des Mittelschichtmaterials (expandiertes Polystyrol aus

expandierbarem Polystyrol höheren Pentangehalts)

In einem Mischer wurden grobe Fichtespäne, expandiertes Polystyrol (hergestellt nach A-V) oben) mit der Leimflotte für die Mittelschicht (gemäß Tabelle 1 oben) gemischt, so daß die Menge Leim (als Feststoff) 8,5 Gew.-%, bezogen auf atro Holz plus expandiertes Polystyrol, betrug, Die Menge des expandierten Polystyrols, bezogen auf die Gesamtmenge atro Holz plus expandiertes Polystyrol, betrug 10 Gew.-%. B3.2) Beleimung des Deckschichtmaterials Wie in B2.2 oben beschrieben.

B 4) Verpressen der beleimten Späne

B4.1 ) Erfindungsgemäße Versuche

Das Material für die Herstellung einer dreischichtigen Spanplatte wurde in eine 30 x 30 cm-Form gestreut. Dabei wurde zunächst das Deckschichtmaterial, dann das Mittel- Schichtmaterial und schließlich wieder das Deckschichtmaterial gestreut. Die Gesamtmasse wurde so gewählt, dass sich am Ende des Pressvorgangs die gewünschte Dichte bei einer Solldicke von 16 mm ergibt. Das Massenverhältnis (Gewichtsverhältnis) Deckschichtmaterial : Mittelschichtmaterial : Deckschichtmaterial betrug bei allen Versuchen 17 : 66 : 17.

Als Deckschichtmaterial wurde die oben unter B2.2) beschriebene Mischung eingesetzt. Als Mittelschichtmaterial wurde die oben unter B2.1 ) beschriebene Mischung eingesetzt. Nach dem Streuen wurde bei Raumtemperatur, also„kalt", vorverdichtet und anschließend in einer Heißpresse gepresst (Presstemperatur 210 ⁰ C, Presszeit 210 s). Die Solldicke der Platte betrug jeweils 16 mm.

B4.2) Vergleichsversuche

B4.2.1 ) (Mit expandiertem Polystyrol höheren Pentangehalts)

Durchführung analog B4.1 , aber mit dem Mittelschichtmaterial aus B3.1 ) und dem Deckschichtmaterial aus B3.2).

B4.2.2) (Ohne expandiertes Polystyrol)

B4.2.2.1 ) Beleimung des Mittelschichtmaterials (Ohne expandiertes Polystyrol) In einem Mischer wurden grobe Fichtespäne mit der Leimflotte für die Mittelschicht (gemäß Tabelle 1 oben) gemischt, so daß die Menge Leim (als Feststoff) 8,5 Gew.-% bezogen auf atro Holz betrug.

B4.2.2.2) Beleimung des Deckschichtmaterials In einem Mischer wurden feine Fichtespäne mit der Leimflotte für die Deckschicht (gemäß Tabelle 1 oben) gemischt, so daß die Menge Leim (als Feststoff) 8,5 Gew.-% bezogen auf atro Holz betrug. Analog B4.1 wurde eine Dreischichtplatte gepresst.

C) Untersuchung der mehrschichtigen Holzwerkstoffe

C 1 ) Dichte

Die Bestimmung der Dichte erfolgte 24 Stunden nach Herstellung nach EN 1058.

C 2) Querzugsfestigkeit Die Bestimmung der Querzugsfestigkeit erfolgt nach EN 319.

Die Ergebnisse der Tests sind in der Tabelle 2 zusammengestellt.

Tabelle 2

Man erkennt, dass der erfindungsgemäße Holzwerkstoff B.4.1 , erhalten mit expandier- tem Polystyrol niedrigen Pentangehalts, im Rahmen der Meßgenauigkeit, die gleiche Querzugsfestigkeit, wie jener mit expandiertem Polystyrol hohen Pentangehalts (B4.2.1 ) hat, aber signifikant bessere Werte als ein Holzwerkstoff ohne expandiertes Polystyrol (B4.2.2), vergleichbarer Dichte. Der Vorteil der Erfindung ist unter anderem darin zu erblicken, dass die Emissionen von Treibmittel, zum Beispiel Pentan, bei der Herstellung und der Verarbeitung der expandierten Kunststoffteilchen, beispielsweise expandierten Polystyrolteilchen, deutlich reduziert werden, welches, neben den positiven Auswirkungen auf die Atmosphäre, einen vorteilhaften Einfluß auf die sichere Handhabung der expandierten Kunststoff- teilchen, beispielsweise expandierten Polystyrolteilchen, hat, wobei die Produkteigenschaften des Holzwerkstoffs weiterhin gut sind.