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Title:
LIGNOCELLULOSE MATERIALS WITH GOOD MECHANICAL PROPERTIES
Document Type and Number:
WIPO Patent Application WO/2011/054790
Kind Code:
A1
Abstract:
A process for producing a lignocellulose-containing substance with a mean density in the range from more than 600 to 900 kg/m3, in which, based in each case on the lignocellulose-containing substance: A) 30 to 95% by weight of lignocellulose paricles; B) 1 to 25% by weight of expanded polymer particles with a bulk density in the range from 10 to 100 kg/m3; C) 3 to 50% by weight of a binder selected from the group consisting of amino resin, phenol-formaldehyde resin and organic isocyanate having at least two isocyanate groups, and optionally D) additives are mixed, and then pressed at elevated temperature and under elevated pressure.

Inventors:
SCHMIDT MICHAEL (DE)
FINKENAUER MICHAEL (DE)
SCHERR GUENTER (DE)
BRAUN FRANK (DE)
WEINKOETZ STEPHAN (DE)
PERETOLCHIN MAXIM (DE)
AUENMUELLER JUERGEN VON (DE)
Application Number:
PCT/EP2010/066586
Publication Date:
May 12, 2011
Filing Date:
November 02, 2010
Export Citation:
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Assignee:
BASF SE (DE)
SCHMIDT MICHAEL (DE)
FINKENAUER MICHAEL (DE)
SCHERR GUENTER (DE)
BRAUN FRANK (DE)
WEINKOETZ STEPHAN (DE)
PERETOLCHIN MAXIM (DE)
AUENMUELLER JUERGEN VON (DE)
International Classes:
C08L97/02; B27N3/00
Domestic Patent References:
WO2002038676A12002-05-16
WO2008046890A22008-04-24
WO2008046891A12008-04-24
WO2008046892A22008-04-24
Foreign References:
EP1914052A12008-04-23
EP2042560A12009-04-01
CH370229A1963-06-30
US5112875A1992-05-12
Other References:
M. DUNKY; P. NIEMT: "Holzwerkstoffe und Leime", 2002, SPRINGER VERLAG, pages: 91 - 156
"Ullmann's Encyclopedia", 2000, article "Electronic Release"
"Kunststoff-Handbuch", vol. 4, 1996, article "Polystyrol", pages: 567 - 598
"Kunststoff Handbuch", vol. 4, 1996, HANSER, article "Polystyrol", pages: 640 - 673
"Kunststoff-Handbuch", vol. 10, 1988, HANSER, pages: 12 - 40
"Ullmanns Enzyklopädie der technischen Chemie", 1973, VERLAG CHEMIE, article "Aminoplaste", pages: 403 - 424
"Ullmann's Encyclopedia of Industrial Chemistry", vol. A2, 1985, VCH VERLAGSGESELLSCHAFT, article "Amino Resins", pages: 115 - 141
M. DUNKY; P. NIEMZ: "Holzwerkstoffe und Leime", 2002, SPRINGER, pages: 251 - 249
BECKER/BRAUN: "Kunststoff Handbuch", vol. 7, 1993, HANSER, article "Polyurethane", pages: 17 - 21,76-88
BECKER/BRAUN: "Kunststoff Handbuch", vol. 7, 1993, HANSER, article "Polyurethane", pages: 18 - 76,19-76
M. DUNKY; P. NIEMZ: "Holzwerkstoffe und Leime", 2002, SPRINGER, pages: 91 - 150
Attorney, Agent or Firm:
BASF SE (DE)
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Claims:
Patentansprüche

Verfahren zur Herstellung eines lignocellulosehaltigen Stoffes mit einer mittleren Dichte im Bereich von mehr als 600 bis 900 kg/m3, in welchem man, jeweils bezogen auf den lignocellulosehaltigen Stoff:

A) 30 bis 95 Gew.-% Lignocellulose-Partikel;

B) 1 bis 25 Gew.-% expandierte Kunststoffteilchen mit einer Schüttdichte im Bereich von 10 bis 100 kg/m3;

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

D) Additive, mischt und anschließend unter erhöhter Temperatur und unter erhöhtem Druck verpresst.

Verfahren gemäß Anspruch 1 wobei die lignocellulosehaltigen Partikel Holzpartikel sind.

Verfahren gemäß der Ansprüche 1 bis 2 wobei die Komponente B) ausgewählt ist aus der Gruppe bestehend aus Styrolhomopolymerisat und Styrolcopolymeri- sat.

Verfahren gemäß der Ansprüche 1 bis 3 wobei die Schüttdichte der Komponente B) im Bereich von 45 bis 100 kg/m3 liegt.

Verfahren zur Herstellung eines mehrschichtigen Lignocellulosewerkstoffes der mindestens drei Schichten enthält, wobei entweder nur die mittlere Schicht oder mindestens ein Teil der mittleren Schichten einen lignocellulosehaltigen Stoff wie in den Ansprüchen 1 bis 4 definiert enthält oder außer der mittlere Schicht oder mindestens einem Teil der mittleren Schichten mindestens eine weitere Schicht einen leichten lignocellulosehaltigen Stoff wie in den Ansprüchen 1 bis 4 definiert enthält, wobei man die Komponenten für die einzelnen Schichten übereinander- schichtet und unter erhöhter Temperatur und erhöhtem Druck verpresst.

Verfahren gemäß Anspruch 5, wobei mindestens eine der äußeren Deckschichten expandierte Kunststoffteilchen B) enthält. 7. Verfahren gemäß der Ansprüche 1 bis 6 wobei mindestens eine der äußeren Deckschichten keine expandierte Kunststoffteilchen B) enthält.

8. Lignocellulosehaltiger Stoff, erhältlich nach einem Verfahren, wie in den Ansprüchen 1 bis 4 definiert.

9. Mehrschichtiger Lignocellulosewerkstoff, erhältlich nach einem Verfahren, wie in den Ansprüchen 5 bis 7 definiert.

10. Verwendung eines lignocellulosehaltigen Stoffes wie in Anspruch 8 definiert oder eines mehrschichtigen Lignocellulosewerkstoffes wie in Anspruch 9 definiert, zur Herstellung von Gegenständen aller Art und im Baubereich.

1 1 . Verwendung eines lignocellulosehaltigen Stoffes wie in Anspruch 8 definiert oder eines mehrschichtigen Lignocellulosewerkstoffes wie in Anspruch 9 definiert, zur Herstellung von Möbeln und Möbelteilen, von Verpackungsmaterialien, im Hausbau oder im Innenausbau oder in Kraftfahrzeugen.

Description:
Lignocellulosewerkstoffe mit guten mechanischen Eigenschaften

Beschreibung Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung eines lignocellulose- haltigen Stoffes mit einer mittleren Dichte im Bereich von mehr als 600 bis 900 kg/m 3 , in welchem man, jeweils bezogen auf den lignocellulosehaltigen Stoff:

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 organischem Isocyanat mit mindestens zwei Isocyanatgruppen und gegebenenfalls

D) Additive mischt und anschließend unter erhöhter Temperatur und unter erhöhtem Druck ver- presst. Die Summe der Komponenten A), B), C) und gegebenenfalls D) addiert sich zu 100 %.

Weiterhin betrifft die vorliegende Erfindung ein Verfahren zur Herstellung eines mehrschichtigen Lignocellulosewerkstoffes, den lignocellulosehaltigen Stoff, einen mehrschichtigen Lignocellulosewerkstoff sowie die Verwendung eines lignocellulose- haltigen Stoffes oder eines mehrschichtigen Lignocellulosewerkstoffes, jeweils 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 üblicherweise Holzpartikel unterschiedlicher 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 strangförmigen Holzwerkstoffen verpresst.

Derartige Lignocellulosewerkstoffe, beispielsweise Holzwerkstoffe, haben

üblicherweise eine Dichte von ca. 650 kg/m 3 und mehr. Derartige Lignocellulosewerkstoffe haben in der Regel noch nicht voll befriedigende Querzugsfestigkeiten oder Quellwerte oder Wasseraufnahmen und werden daher lediglich für weniger

anspruchsvolle Standardanwendungen herangezogen. Für viele Anwendungen, beispielsweise im Bäder-Möbelbereich oder im Bau beispielsweise in feuchten Klimata oder für Räume mit hoher Luftfeuchtigkeit, zum Beispiel Bäder, werden Lignocellulosewerkstoffe mit verbesserten mechanischen Eigenschaften, beispielsweise verbesserter Querzugsfestigkeit und geringere

Wasseraufnahme oder Quellwerten gesucht.

Im Stand der Technik finden sich Vorschläge, Holzwerkstoffe durch Zusätze von Füllstoffpolymeren zum Leim oder zu den Holzpartikeln zu modifizieren. 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

verschäumbaren Kunststoffen gemischt, und das erhaltene Gemisch bei erhöhter Temperatur verpresst. Die erhaltenen Formpressstoffe haben eine geringe Dichte (unter 600 kg/m 3 ).

WO 02/38676 beschreibt ein Verfahren zur Herstellung von gefüllten Lignocellulose- produkten, in dem 5 bis 40 Gew.-% verschäumbares oder bereits verschäumtes Polystyrol mit einer Teilchengröße von kleiner 1 mm, 60 bis 95 Gew.-% lignocellulose- haltiges Material und Bindemittel vermischt und bei erhöhter Temperatur und erhöhtem Druck zu dem fertigen Produkt verpresst werden. Hierbei wandelt sich das Polystyrol in eine Schmelze um und zieht in die Holzfasern ein (Seite 4, Absatz 2). Das im Beispiel beschriebene Produkt hat daher eine relativ hohe Dichte von 1 ,2 g/cm 3 (1200 kg/m 3 ).

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

beschrieben, 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 2008/046890A, WO 2008/046891 A und WO 2008/046892 A beschreiben Dichten der leichten holzhaltigen Stoffe von 600 kg/m 3 und weniger.

Die Aufgabe der vorliegenden Erfindung bestand darin, lignocellulosehaltige, vorzugsweise holzhaltige, Stoffe und Lignocellulosewerkstoffe, vorzugsweise

Holzwerkstoffemit verbesserten mechanischen Eigenschaften und niedrige Wasser aufnähme und Quellwerte aber nach wie vor guten Verarbeitungseigenschaften, wie konventionelle Holzwerkstoffe gleicher Dichte zur Verfügung zu stellen.

Die mechanische Festigkeit kann durch die Messung der Querzugsfestigkeit nach EN 319 bestimmt werden. Weiterhin sollte der Quellwert (bestimmbar nach EN 317) der Lignocellulosewerkstoffe, vorzugsweise Holzwerkstoffe nicht negativ beeinträchtigt werden.

Die Aufgabe wurde gelöst durch ein Verfahren zur Herstellung eines

lignocellulosehaltigen Stoffes mit einer mittleren Dichte im Bereich von mehr als 600 bis 900 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 verpresst.

Die Begriffe Lignocellulose, Lignocellulosepartikel oder lignocellulosehaltiger Stoff sind dem Fachmann bekannt.

Lignocellulose haltiger 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

Durchforstungsholzer, 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 Holzspäne und Holzfasern, 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

Aminoplastkomponente im Bindemittel auf den Feststoffgehalt der entsprechenden Komponente (bestimmt durch Verdunsten des Wassers bei 120 °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 lignocellulosehaltigen, vorzugsweise holzhaltigen Stoffe haben eine mittlere Dichte im Bereich von mindestens 600 bis 900 kg/m 3 , bevorzugt 600 bis 850 kg/m 3 , besonders bevorzugt 600 bis 800 kg/m 3 .

Die Querzugsfestigkeit der erfindungsgemäßen lignocellulosehaltigen, vorzugsweise holzhaltigen Stoffe oder vorzugsweise der erfindungsgemäßen mehrschichtigen Lignocellulosewerkstoffe, besonders bevorzugt mehrschichtige Holzwerkstoffe, liegt üblicherweise mehr als 10 % höher, vorzugsweise mehr als 20 % höher, besonders bevorzugt mehr als 30 % höher als die Querzugsfestigkeit eines analogen

lignocellulosehaltigen Stoffes aus den gleichen Bestandteilen, gleicher Dichte, gleicher Dicke und gleicher Herstellungsweise, aber ohne Komponente B).

Die Bestimmung der Querzugsfestigkeit erfolgt nach EN 319.

Der Quellwert der erfindungsgemäßen lignocellulosehaltigen, vorzugsweise

holzhaltigen Stoffe oder vorzugsweise der erfindungsgemäßen mehrschichtigen Lignocellulosewerkstoffe, besonders bevorzugt mehrschichtige Holzwerkstoffe, ist üblicherweise mehr als 10 % geringer, vorzugsweise mehr als 20 % geringer, besonders bevorzugt mehr als 30 % geringer als der Quellwert eines analogen lignocellulosehaltigen Stoffes aus den gleichen Bestandteilen, gleicher Dichte, gleicher Dicke und gleicher Herstellungsweise, aber ohne Komponente B).

Die Bestimmung der Quellwerte erfolgt nach EN 317.

Der Wasseraufnahme(wert) der erfindungsgemäßen lignocellulosehaltigen,

vorzugsweise holzhaltigen Stoffe oder vorzugsweise der erfindungsgemäßen mehrschichtigen Lignocellulosewerkstoffe, besonders bevorzugt mehrschichtige Holzwerkstoffe, ist üblicherweise mehr als 10 % geringer, vorzugsweise mehr als 20 % geringer, besonders bevorzugt mehr als 30 % geringer als der Wasseraufnahme(wert) eines analogen lignocellulosehaltigen Stoffes aus den gleichen Bestandteilen, gleicher Dichte, gleicher Dicke und gleicher Herstellungsweise, aber ohne Komponente B).

Die Bestimmung der Wasseraufnahme(werte) erfolgt ebenfalls nach EN 317.

Als mehrschichtige Lignocellulosewerkstoffe, vorzugsweise mehrschichtige

Holzwerkstoffe kommen alle Werkstoffe in Betracht, die aus Holzfurnieren,

vorzugsweise mit einer mittleren Dichte der Holzfurniere von 0,4 bis 0,85 g/cm 3 , gefertigt sind, beispielsweise Furnierplatten oder Sperrholzplatten oder Laminated Veneer Lumber (LVL).

Als mehrschichtige Lignocellulosewerkstoffe, vorzugsweise mehrschichtige

Holzwerkstoffe kommen vorzugsweise alle Werkstoffe in Betracht, die aus

Lignocellulosespänen, 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 Komponente 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, MDF, HDF 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 (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. Dieses Expandieren wird im Allgemeinen in üblichen Aufschäumvorrichtungen, oft als „Vorschäumer" bezeichnet, durchgeführt. Derartige Vorschäumer können ortsfest installiert sein oder aber mobil sein. 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

Kunststoffteilchen, in der Regel keine Zellstrukturen.

Diese expandierten Kunststoffteilchen haben, wenn überhaupt, nur noch einen geringen Gehalt an Treibmittel.

Die so erhaltenen expandierten Kunststoffteilchen können zwischengelagert werden oder ohne weitere Zwischenschritte zur Herstellung des lignocellulosehaltigen Stoffes weiterverwendet werden. Übliche Maßnahmen zur Sicherstellung der Produktion, wie Einspeisen der expandierten Kunststoffteilchen in sogenannte Pufferbehälter, welche zum Beispiel Dosierungsschwankungen der expandierten Kunststoffteilchen ausgleichen, oder auch Zwischenspeicherung zur Treibmittelverminderung der expandierten Kunststoffteilchen sowie das Mischen der Komponente B) mit anderen Zusätzen, beispielsweise

Komponenten A), C) oder gegebenenfalls D) sind keine Zwischenschritte im Sinne dieser Erfindung.

Übliche Maßnahmen zur Treibmittelverminderung expandierter Kunststoffteilchen sind zum Beispiel längere Lagerung, im allgemeinen 12 Stunden bis mehrere Tage, der expandierten Kunststoffteilchen in offenen Gefäßen oder in Gefäßen mit, für das Treibmittel, durchlässigen Wänden. Diese Lagerung findet im Allgemeinen bei Umgebungstemperatur, zum Beispiel 20 bis 30 °C, statt.

„Treibmittelverminderung" ist hierin die mit üblichen analytischen Methoden (zum Beispiel Gaschromatographie) nachweisbare Verminderung der Treibmittelkonzentration im Kollektiv der frisch expandierten Kunststoffteilchen mit

fortschreitender Zeit. Der Ausdruck„Treibmittelverminderung" soll hier aber auch die anderen; bei längerer Lagerung der expandierten Kunststoffteilchen auftretenden Veränderungen der expandierten Kunststoffteilchen, zum Beispiel Schrumpfung oder Alterung, umfassen. In einem gut geeigneten Verfahren werden die expandierten Kunststoffteilchen kontinuierlich zur Herstellung des lignocellulosehaltigen Stoffes weiterverwendet. Das bedeutet, dass das Aufschäumen der expandierbaren Kunststoffteilchen und deren Weiterverwendung, vorzugsweise Förderung in die Anlage zur Herstellung des lignocellulosehaltigen Stoffs, in einer zeitlich praktisch nicht unterbrochenen

Prozeßkette ablaufen.

Bei der Förderung der expandierbaren Kunststoffteilchen in die Anlage zur Herstellung des lignocellulosehaltigen Stoffs, kann der Förderweg für die expandierten

Kunststoffteilchen einen oder mehrere Pufferbehälter im Haupt- oder Nebenschluß aufweisen.

Die Anlage zur Herstellung des lignocellulosehaltigen Stoffes umfasst in der Regel auch eine Mischvorrichtung in welcher die Komponente B) mit den anderen

Komponenten gemischt wird.

In einer einer bevorzugten Ausführungsform wird das oben beschriebene Expandieren („Aufschäumen") der expandierbaren Kunststoffteilchen am Ort der Herstellung des lignocellulosehaltigen, vorzugsweise holzhaltigen Stoffs durchgeführt und die so erhaltenen expandierten Kunststoffteilchen, zum Beispiel ohne weitere Maßnahmen zur Treibmittelverminderung, direkt weiterverwendet, zum Beispiel direkt in die Vorrichtung zur Herstellung des lignocellulosehaltigen Stoffs, vorzugsweise holzhaltigen Stoffs eingespeist.

„Am Ort" bedeutet hierin in der Nähe, zum Beispiel im Umkreis von ungefähr 200 Metern, oder in Nachbarschaft der Vorrichtung in welcher der holzhaltige Stoff hergestellt und gegebenenfalls weiterverarbeitet wird.

In einer weiteren bevorzugten Ausführungsform wird das oben beschriebene

Expandieren („Aufschäumen") der expandierbaren Kunststoffteilchen am Ort der Herstellung des lignocellulosehaltigen, vorzugsweise holzhaltigen Stoffs in einer mobilen Aufschäumvorrichtung durchgeführt und die so erhaltenen expandierten Kunststoffteilchen, zum Beispiel ohne weitere Maßnahmen zur

Treibmittelverminderung, direkt weiterverwendet, zum Beispiel direkt in die Vorrichtung zur Herstellung des lignocellulosehaltigen Stoffs, vorzugsweise holzhaltigen Stoffs eingespeist.

„Am Ort" bedeutet hierin in der Nähe, zum Beispiel im Umkreis von ungefähr 200 Metern, oder in Nachbarschaft der Vorrichtung in welcher der holzhaltige Stoff hergestellt und gegebenenfalls weiterverarbeitetet wird.

„Mobile Aufschäumvorrichtung" bedeutet hierin, dass die Aufschäumvorrichtung leicht auf- und abgebaut werden kann oder aber, vorzugsweise, fahrbar ist, zum Beispiel auf einem Radfahrzeug (beispielsweise Lastkraftwagen) oder Schienenfahrzeug, montiert. Fahrbare Aufschäumvorrichtungen als Lastkraftwagenaufbau werden beispielsweise von der Firma HIRSCH Servo AG, Glanegg 58, A-9555 Glanegg beschrieben. 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, Polyoxymethylen, PVC (hart und weich), Polycarbonate, Polyisocyanurate,

Polycarbodiimide, Polyacrylimide und Polymethacrylimide, Polyamide, Polyurethane, Aminoplastharze und Phenolharze, Styrolhomopolymere (im folgenden auch als „Polystyrol" oder„Styrolpolymerisat" bezeichnet), Styrolcopolymere, C2-C10- Olefinhomopolymere, C2-Cio-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 45 bis 100 kg/m 3 , besonders bevorzugt 45 bis 80 kg/m 3 , insbesondere 50 bis 70 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 Kunststoffteilchen-Kugeln 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 Offenzeiligkeit 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 Polyethylen 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,

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.

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 7 Gew.-%, vorzugsweise 0,01 bis 4 Gew.-%, besonders bevorzugt 0,1 bis 4 Gew.-%., jeweils bezogen auf die treibmittelhaltigen expandierbaren Kunststoffteilchen.

Vorzugsweise verwendet man Styrolhomopolymerisat (hierin auch einfach„Polystyrol" genannt) 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 Encyclopedia, 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 gegebenenfalls 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

Styrolcopolymerisats können alle dem Fachmann bekannten und bereits oben genannten 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.

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-Pentanverwendet.

Der Gehalt an Treibmittel im expandierbaren Polystyrol oder Styrolcopolymerisat liegt im Bereich von 0,01 bis 7 Gew.-%, vorzugsweise 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-Kohlenwasserstoffe als Treibmittel im expandierbaren Polystyrol oder Styrolcopolymerisat liegt im Bereich von 0,01 bis 7 Gew.-%, vorzugsweise 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 oder

Styrolcopolymerisat liegt im Bereich von 0,01 bis 7 Gew.-%, vorzugsweise 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 7 Gew.-%, vorzugsweise 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 bevorzugten oder besonders bevorzugten expandierbaren Styrolpolymerisaten oder expandierbaren Styrolcopolymerisate haben einen relativ geringen Gehalt an Treibmittel. Derartige Polymerisate werden auch als

„treibmittelarm" bezeichnet. Ein gut geeignetes Verfahren zu Herstellung von treibmittelarmen expandierbarem Polystyrol oder expandierbarem Styrolcopolymensat wird in US 5,1 12,875 beschrieben auf das hierin ausdrücklich Bezug genommen wird.

Des weiteren können den Styrol Polymerisaten oder oder Styrolcopolymerisaten Additive, 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. oc-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 Styrolcopolymensat eine geringe Menge eines Kettenverzweigers einpolymerisiert enthalten, d. h. einer Verbindung mit mehr als einer, vorzugsweise zwei Doppelbindungen, wie Divinylbenzol, Butadien und/oder Butandioldiacrylat. 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

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.

Auch Mischungen verschiedener Styrol(co)polymerisate können verwendet werden.

Gut geeignete Styrolhomopolymerisate oder Styrolcopolymerisate sind glasklares Polystyrol (GPPS), Schlagzähpolystyrol (Hl PS), anionisch polymerisiertes Polystyrol oder Schlagzähpolystyrol (A-IPS), Styrol-a-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, beispielsweise mit Heißluft oder vorzugsweise Dampf und oder Druckänderung expandiert (oft auch als„aufgeschäumt" bezeichnet)., wie zum Beispiel in Kunststoff Handbuch 1996, Band 4„Polystyrol" , Hanser 1996, Seiten 640 bis 673 oder US 5,1 12,875 beschrieben Das expandierbare Polystyrol oder expandierbare

Styrolcopolymerisat ist in der Regel in an sich bekannter Weise durch

Suspensionspolymerisation oder mittels Extrusionsverfahren wie oben beschrieben erhältlich.

Beim Expandieren dehnt sich das Treibmittel aus, die Polymerpartikel nehmen an Größe zu und Zellstrukturen entstehen.

Dieses Expandieren wird im Allgemeinen in üblichen Aufschäumvorrichtungen, oft als „Vorschäumer" bezeichnet, durchgeführt. Derartige Vorschäumer können ortsfest installiert sein oder aber mobil sein. Die Expandierung kann einstufig oder mehrstufig durchgeführt werden. In der Regel werden beim einstufigen Verfahren die expandierbaren Polystyrolteilchen oder expandierbaren Styrolcopolymerteilchen ohne weiteres auf die gewünschte Endgröße expandiert. In der Regel werden beim mehrstufigen Verfahren die Polystyrolteilchen oder expandierbaren Styrolcopolymerteilchen zunächst auf eine Zwischengröße expandiert und dann in einer oder mehreren weiteren Stufen über entsprechend viele

Zwischengrößen zur gewünschten Endgröße expandiert. Vorzugsweise wird die Expandierung einstufig durchgeführt.

Die expandierbaren Polystyrolteilchen (Styrolhomopolymerisat-Teilchen) oder expandierbaren Styrolcopolymerteilchen enthalten, im Gegensatz zu den expandierten Polystyrolteilchen oder expandierten Styrolcopolymerteilchen, in der Regel keine Zellstrukturen.

Der Gehalt an Treibmittel im expandierten Polystyrol oder expandierten

Styrolcopolymerisat, vorzugsweise Styrolhomopolymerisat, liegt im Bereich von 0 bis 5,5 Gew.-%, vorzugsweise 0 bis 3 Gew.-%, bevorzugt 0 bis 2,5 Gew.-%, besonders bevorzugt 0 bis 2 Gew.-%, jeweils bezogen auf das expandierte Polystyrol oder expandierte Styrolcopolymerisat.

0 Gew.-% bedeutet hierin, dass kein Treibmittel mit den üblichen Nachweisverfahren nachgewiesen werden kann. Diese expandierten Polystyrolteilchen oder expandierte Styrolcopolymerteilchen können ohne oder mit weiteren Maßnahmen zur Treibmittelverminderung zur

Herstellung des lignocellulosehaltigen Stoffs weiterverwendet werden. Die so erhaltenen expandierten Polystyrolteilchen oder expandierte

Styrolcopolymerteilchen, werden vorzugsweise ohne weitere Zwischenschritte zur Herstellung des lignocellulosehaltigen Stoffes weiterverwendet.

Übliche Maßnahmen zur Sicherstellung der Produktion, wie Einspeisen der expandierten Polystyrolteilchen oder expandierten Styrolcopolymerteilchen in sogenannte Pufferbehälter, welche zum Beispiel Dosierungsschwankungen der expandierten Polystyrolteilchen oder expandierten Styrolcopolymerteilchen

ausgleichen, oder auch Zwischenspeicherung zur Treibmittelverminderung der expandierten Polystyrolteilchen oder expandierten Styrolcopolymerteilchen sowie das Mischen der expandierten Polystyrolteilchen oder expandierten

Styrolcopolymerteilchen mit anderen Zusätzen, beispielsweise Komponenten A), C) oder gegebenenfalls D) sind keine Zwischenschritte im Sinne dieser Erfindung.

Übliche Maßnahmen zur Treibmittelverminderung expandierter Polystyrolteilchen oder expandierter Styrolcopolymerteilchen sind zum Beispiel längere Lagerung, im

Allgemeinen ein bis mehrere Tage, der expandierten Polystyrolteilchen oder expandierten Styrolcopolymerteilchen in offenen Gefäßen oder in Gefäßen mit, für das Treibmittel, durchlässigen Wänden. Diese Lagerung findet im Allgemeinen bei Umgebungstemperatur, zum Beispiel 20 bis 30 °C, statt.

„Treibmittelverminderung" ist hierin die mit üblichen analytischen Methoden (zum Beispiel Gaschromatographie) nachweisbare Verminderung der

Treibmittelkonzentration im Kollektiv der frisch expandierten Polystyrolteilchen oder expandierten Styrolcopolymerteilchen mit fortschreitender Zeit.

Übliche Maßnahmen zur Treibmittelverminderung expandierter Polystyrolteilchen oder expandierter Styrolcopolymerteilchen sind zum Beispiel längere Lagerung, im allgemeinen 12 Stunden bis mehrere Tage, der expandierten Polystyrolteilchen oder expandierten Styrolcopolymerteilchen in offenen Gefäßen oder in Gefäßen mit, für das Treibmittel, durchlässigen Wänden. Diese Lagerung findet im Allgemeinen bei Umgebungstemperatur, zum Beispiel 20 bis 30 °C, statt.

„Treibmittelverminderung" ist hierin die mit üblichen analytischen Methoden (zum Beispiel Gaschromatographie) nachweisbare Verminderung der

Treibmittelkonzentration im Kollektiv der frisch expandierten Polystyrolteilchen oder frisch expandierten Styrolcopolymerteilchen mit fortschreitender Zeit.

Der Ausdruck„Treibmittelverminderung" soll hier aber auch die anderen; bei längerer Lagerung der expandierten Polystyrolteilchen oder expandierten Styrolcopolymerteilchen auftretenden Veränderungen der expandierten

Polystyrolteilchen oder expandierte Styrolcopolymerteilchen, zum Beispiel

Schrumpfung oder Alterung, umfassen. Übliche Maßnahmen zur Treibmittelverminderungen können durch das

erfindungsgemäße Verfahren vermieden werden.

In einem gut geeigneten Verfahren werden die expandierten Polystyrolteilchen oder expandierte Styrolcopolymerteilchen kontinuierlich zur Herstellung des

lignocellulosehaltigen Stoffes weiterverwendet. Das bedeutet, dass das Aufschäumen der expandierten Polystyrolteilchen oder expandierte Styrolcopolymerteilchen und deren Weiterverwendung, vorzugsweise Förderung in die Anlage zur Herstellung des lignocellulosehaltigen Stoffs, in einer zeitlich praktisch nicht unterbrochenen

Prozeßkette ablaufen. Die Anlage zur Herstellung des lignocellulosehaltigen Stoffes umfasst in der Regel auch eine Mischvorrichtung in welcher die Komponete B) mit den anderen Komponenten gemischt wird.

In einer bevorzugten Ausführungsform wird das oben beschriebene Expandieren („Aufschäumen") der expandierbaren Polystyrolteilchen oder expandierbaren

Styrolcopolymerteilchen am Ort der Herstellung des lignocellulosehaltigen,

vorzugsweise holzhaltigen Stoffs durchgeführt und die so erhaltenen expandierten Polystyrolteilchen oder expandierten Styrolcopolymerteilchen ohne weitere

Maßnahmen zur Treibmittelverminderung weiterverwendet, zum Beispiel direkt in die Vorrichtung zur Herstellung des lignocellulosehaltigen Stoffs, vorzugsweise

holzhaltigen Stoffs eingespeist.„Am Ort" bedeutet hierin in der Nähe, zum Beispiel im Umkreis von ungefähr 200 Metern, oder in Nachbarschaft der Vorrichtung in welcher der holzhaltige Stoff hergestellt und gegebenenfalls weiterverarbeitetet wird.

In einer weiteren bevorzugten Ausführungsform wird das oben beschriebene

Expandieren („Aufschäumen") der expandierbaren Polystyrolteilchen oder

expandierbaren Styrolcopolymerteilchen am Ort der Herstellung des

lignocellulosehaltigen, vorzugsweise holzhaltigen Stoffs in einer mobilen

Aufschäumvorrichtung durchgeführt und die so erhaltenen expandierten

Polystyrolteilchen oder expandierten Styrolcopolymerteilchen ohne weitere

Maßnahmen zur Treibmittelverminderung weiterverwendet, zum Beispiel direkt in die Vorrichtung zur Herstellung des lignocellulosehaltigen Stoffs, vorzugsweise

holzhaltigen Stoffs eingespeist.„Am Ort" bedeutet hierin in der Nähe, zum Beispiel im Umkreis von ungefähr 200 Metern, oder in Nachbarschaft der Vorrichtung in welcher der holzhaltige Stoff hergestellt und gegebenenfalls weiterverarbeitetet wird.

„Mobile Aufschäumvorrichtung" bedeutet hierin, dass die Aufschäumvorrichtung leicht auf- und abgebaut werden kann oder aber, vorzugsweise, fahrbar ist, zum Beispiel auf einem Radfahrzeug (beispielsweise Lastkraftwagen) oder Schienenfahrzeug, montiert. Fahrbare Aufschäumvorrichtungen als Lastkraftwagenaufbau werden beispielsweise von der Firma HIRSCH Servo AG, Glanegg 58, A-9555 Glanegg beschrieben.

Das expandierte Polystyrol oder expandierte Styrolcopolymerisat weist vorteilhaft eine Schüttdichte, von 10 bis 100 kg/m 3 auf, bevorzugt 45 bis 100 kg/m 3 , besonders bevorzugt 45 bis 80 kg/m 3 , insbesondere 50 bis 70 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 1 bis 8,5 mm, insbesondere im Bereich von 1 ,2 bis 7 mm eingesetzt..

Die expandierten Polystyrol- oder expandierten Styrolcopolymerisat-Kugeln weisen 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 Offenzeiligkeit nach DIN-ISO 4590 beträgt in der Regel weniger als 30 %.

Üblicherweise weist das expandierbare Polystyrol oder expandierbare Styrolcopolymerisat 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, Fettsäurediethanolamide, Cholinesterchloride von Fettsäuren, Ci2-C2o-Alkylsulfonate, Ammoniumsalze. Geeignete Ammoniumsalze enthalten am Stickstoff neben Alkylgruppen 1 bis 3 hydroxylgruppenhaltige 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 Oxyalkylierung 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 in der Regel auch nach dem Verpressen zum Lignocellulosewerkstoff, vorzugsweise Holzwerkstoff, vorzugsweise

mehrschichtigen Lignocellulosewerkstoff, besonders bevorzugt mehrschichtigen

Holzwerkstoff, in einem praktisch ungeschmolzenen Zustand vor. Das bedeutet, dass die Kunststoffteilchen B) in der Regel nicht in die Lignocelluloseteilchen eingedrungen sind oder diese imprägniert haben, sondern zwischen den Lignocelluloseteilchen verteilt sind. Üblicherweise lassen sich die Kunststoffteilchen B) mit physikalischen Verfahren, zum Beispiel nach dem Zerkleinern des Lignocellulosewerkstoffs, von der Lignocellulose abtrennen.

Die Gesamtmenge der expandierten Kunststoffteilchen B), bezogen auf den lignocellulosehaltigen, vorzugsweise holzhaltigen Stoff, liegt im Bereich von 1 bis 25 Gew.-%, vorzugsweise 3 bis 20 Gew.-%, besonders bevorzugt 5 bis 15 Gew.-%.

Die Gesamtmenge der expandierten Kunststoffteilchen B) mit Polystyrol und/oder Styrolcopolymerisat als einziger Kunststoffteilchen-Komponente, bezogen auf den lignocellulosehaltigen, vorzugsweise holzhaltigen Stoff, liegt im Bereich von 1 bis 25 Gew.-%, vorzugsweise 3 bis 20 Gew.-%, besonders bevorzugt 5 bis 15 Gew.-%.

Als vorteilhaft hat sich die Abstimmung der Dimensionen der oben beschriebenen expandierten Kunststoffteilchen B) 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 beschrieben. 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 lignocellulosehaltigen, vorzugsweise holzhaltige Stoffe oder mehrschichtige Lignocellulosewerkstoffe, vorzugsweise mehrschichtige Holzwerkstoffe erhält man, wenn für die d'-Werte gemäß Rosin-Rammler-Sperling-Bennet der

Lignocellulosepartikel, vorzugsweise Holzpartikel A) und die Partikel der expandierten Kunststoffteilchen B) folgende Beziehung gilt: d' der Partikel A) < 2,5 χ d' der Partikel B), vorzugsweise d' der Partikel A) < 2,0 χ 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

Isocyanatgruppen. Auf diese Komponenten beziehen sich in der vorliegenden

Anmeldung 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 1 15 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,

Carbamidgruppe 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 Aktiengesellschaft.

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 molare Verhältnis Formaldehyd : -Nh -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 °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 Ullmann-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 -Nh -Gruppen-tragenden Monomeren zu formaldehydreicheren fertigen, vorzugsweise kommerziellen, Aminoplastharzen geschehen. Nh -Gruppen-tragende Monomere sind vorzugsweise Harnstoff, Melamin, besonders bevorzugt Harnstoff.

Die 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 Isocyanat 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 Aktiengesellschaft, insbesondere LUPRANAT ® M 20 FB der BASF Aktiengesellschaft.

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 holzhaltigen Stoff, liegt im Bereich von 3 bis 50 Gew.-%, vorzugsweise 5 bis 15 Gew.-%, besonders bevorzugt 7 bis 10 Gew.-%.

Hierbei liegt die Gesamtmenge des Aminoplastharzes (immer bezogen auf den

Feststoff), vorzugsweise des Harnstoff-Formaldehydharzes und/oder Melamin- Harnstoff-Formaldehydharzes und/oder Melamin-Formaldehydharzes, besonders bevorzugt Harnstoff-Formaldehydharzes, im Bindemittel C), bezogen auf den lignocellulosehaltigen, vorzugsweise holzhaltigen Stoff im Bereich von 1 bis 45 Gew.- %, vorzugsweise 4 bis 14 Gew.-%, besonders bevorzugt 6 bis 9 Gew.-%. Hierbei liegt die Gesamtmenge des organischen Isocyanats, vorzugsweise 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 lignocellulosehaltigen, vorzugsweise 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 lignocellulosehaltigen, vorzugsweise holzhaltigen Stoff beziehungsweise des Bindemittels organisches Isocyanat zu lignocellulosehaltigen, vorzugsweise

holzhaltigen Stoff.

Bevorzugte Ausführungsformen des holzhaltigen Stoffs enthalten 55 bis 92,5 Gew.-%, bevorzugt 60 bis 90 Gew.-%, insbesondere 70 bis 88 Gew.-%, bezogen auf den 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, 1 bis 25 Gew.-%, bevorzugt 3 bis 20 Gew.-%, insbesondere 5 bis 15 Gew.-% bezogen auf den holzhaltigen Stoff, Polystyrol und/oder 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 holzhaltigen Stoff, Bindemittel, wobei die Gesamtmenge des Aminoplastharzes, vorzugsweise des Harnstoff-Formaldehydharzes und/oder Melamin-Harnstoff-Formaldehydharzes und/oder Melamin-Formaldehydharzes, besonders bevorzugt Harnstoff-Formaldehyd-harzes, im Bindemittel C), bezogen auf den 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

holzhaltigen Stoffs im Bereich von mehr als 600 bis 900 kg/m 3 , bevorzugt im Bereich von mehr als 600 bis 850 kg/m 3 , liegt. Gegebenenfalls können in dem erfindungsgemäßen lignocellulosehaltigen, vorzugsweise holzhaltigen Stoff oder dem erfindungsgemäßen mehrschichtigen 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 Lignocellulosewerkstoffes der mindestens drei Schichten enthält, wobei entweder nur die mittlere Schicht oder mindestens ein Teil der mittleren

Schichten einen lignocellulosehaltigen Stoff wie oben definiert enthält oder außer der mittlere Schicht oder mindestens einem Teil der mittleren Schichten mindestens eine weitere Schicht einen lignocellulosehaltigen Stoff wie oben definiert enthält, wobei man die Komponenten für die einzelnen Schichten übereinanderschichtet und unter erhöhter Temperatur und erhöhtem Druck verpresst.

Die mittlere Dichte des erfindungsgemäßen mehrschichtigen, vorzugsweise des erfindungsgemäßen dreischichtigen, Lignocellulosewerkstoffs, vorzugsweise

Holzwerkstoffs liegt im Bereich von mehr als 600 kg/m 3 bis 900 kg/m 3 , vorzugsweise im Bereich von mehr als 600 kg/m 3 bis 850 kg/m 3 , besonders bevorzugt im Bereich von mehr als 600 kg/m 3 bis 800 kg/m 3 .

Bevorzugte Parameterbereiche sowie bevorzugte Ausführungsformen im Hinblick auf die mittlere Dichte des lignocellulosehaltigen, vorzugsweise holzhaltigen Stoffs und im Hinblick auf die Komponenten sowie deren Herstellungsverfahren A), B) ,C) und D) sowie die Kombination der Merkmale entsprechen den oben beschriebenen.

In einem gut geeigneten Verfahren werden die expandierten Polystyrolteilchen oder expandierte Styrolcopolymerteilchen kontinuierlich zur Herstellung des

lignocellulosehaltigen Stoffes und des mehrschichtigen Lignocellulosewerkstoffes weiterverwendet. Das bedeutet, dass das Aufschäumen der expandierten

Polystyrolteilchen oder expandierte Styrolcopolymerteilchen und deren

Weiterverwendung, vorzugsweise Förderung in die Anlage zur Herstellung des lignocellulosehaltigen Stoffs und/oder mehrschichtigen Lignocellulosewerkstoffes, in einer zeitlichpraktisch nicht unterbrochenen Prozeßkette ablaufen.

In einer bevorzugten Ausführungsform zur Herstellung eines mehrschichtigen

Lignocellulosewerkstoffes werden die expandierbaren Kunststoffteilchen, wie oben näher beschrieben, am Ort der Herstellung des lignocellulosehaltigen Stoffs zu expandierten Kunststoffteilchen aufgeschäumt.

In einer weiteren bevorzugten Ausführungsform zur Herstellung eines mehrschichtigen Lignocellulosewerkstoffes werden die expandierbaren Kunststoffteilchen, wie oben näher beschrieben, am Ort der Herstellung des lignocellulosehaltigen Stoffs in einer mobilen Aufschäumvorrichtung zu expandierten Kunststoffteilchen aufgeschäumt.

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

In einer Ausführungsform enthält mindestens eine der äußeren Schichten

(üblicherweise„Deckschicht(en)" genannt) expandierte Kunststoffteilchen B). In einer weiteren Ausführungsform enthält mindestens eine der äußeren Schichten (üblicherweise„Deckschicht(en)" genannt) keine expandierte Kunststoffteilchen B).

In einer bevorzugten Ausführungsform enthalten die äußeren Schichten (üblicherweise „Deckschicht(en)" genannt) keine expandierte Kunststoffteilchen B).

Bevorzugt enthält der erfindungsgemäße mehrschichtige Lignocellulosewerkstoff, vorzugsweise mehrschichtige Holzwerkstoff drei Lignocelluloseschichten,

vorzugsweise Holzstoffschichten, wobei die äußeren Deckschichten in Summe in der Regel dünner sind als die innere(n) Schicht(en).

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 : -NH 2 - Gruppen-Verhältnis im Bereich von 0,3 bis 1 ,0 liegt.

Die Dicke des erfindungsgemäßen mehrschichtigen Lignocellulosewerkstoffs, vorzugsweise mehrschichtigen 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.

Die Verfahren zur Herstellung von mehrschichtigen Holzwerkstoffen sind im Prinzip bekannt und zum Beispiel in M. Dunky, P. Niemz, Holzwerkstoffe und Leime, Springer 2002, Seiten 91 bis 150 beschrieben.

Ein Beispiel für ein Verfahren zur Herstellung eines erfindungsgemäßen

mehrschichtigen Holzwerkstoffs wird im Folgenden 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 Mittelschicht(en) oder auch Mittelschicht(en) und mindestens eine Deckschicht), C) (gleich oder verschieden für Mittelschicht(en) und

Deckschicht(en)) und gegebenenfalls D) (Mittelschicht und/oder Deckschichten) beleimt, beziehungsweise vermischt und anschließend gestreut. Die Komponente B) wird durch Expandieren der expandierbaren Kunststoffteilchen erhalten und direkt oder nach Zwischenlagern und vorzugsweise kontinuierlich mit den anderen Komponenten zur Herstellung der Mittelschicht gemischt.

Zunächst wird das Deckschichtmaterial auf das Formband gestreut, anschließend das Mittelschichtmaterial - enthaltend die Komponenten B), C) und gegebenenfalls D) -und schließlich noch ein mal 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.

Üblicherweise wird der Holzpartikelkuchen bei einer Press-Temperatur von 150 °C bis 230 °C auf die gewünschte Dicke gepresst. Die Pressdauer beträgt normalerweise 3 bis 15 Sekunden pro mm Plattendicke. Man erhält eine dreischichtige Spanplatte. Beispiele

A) Herstellung des expandierten Polystyrols

Neopor ® 2400 (Neopor ® ist ein Handelsprodukt und Marke der BASF SE) wurde mit Wasserdampf in einem kontinuierlichen Vorschäumer behandelt. Die Schüttdichte von 50 kg/m 3 der vorgeschäumten Polystyrolkügelchen wurde durch Variation des

Dampfdrucks und der Bedampfungszeit eingestellt.

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 Zusammensetzungen der wässrigen Leimflotten für die Deck- und die Mittelschicht sind folgender Tabelle zu entnehmen. Tabelle 1 : Leimflotten für Deck- und Mittelschicht

Deckschicht Mittelschicht

Komponenten

(Gew.-Teile) (Gew.-Teile)

KML 347 flüssig 100,0 100,0

Ammoniumnitrat Lsg. (52%ig) 1 ,0 4,0

Harnstoff fest 0,5 1 ,3

Wasser 0,5 0,8

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, gegebenenfalls 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 expandiertes Polystyrol, betrug.

Die Menge des expandierten Polystyrols ist bezogen auf die Gesamtmenge atro Holz plus expandiertes Polystyrol und ist in Tabelle 2 aufgeführt.

B2.2) Beleimung des Deckschichtmaterials In einem Mischer wurden feine 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.

B 2.3) Verpressen der beleimten Späne

Das Material für die Herstellung einer dreischichtigen Spanplatte wurde in eine 30 x 30 cm-Form gestreut. Dabei wurde zunächst das Deckschichtmaterial, dann das

Mittelschichtmaterial 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 °C, Presszeit 210 s). Die Solldicke der Platte betrug jeweils 16 mm. C) Untersuchung des holzhaltigen Stoffs

C 1 ) Dichte

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

C 2) Querzugsfestigkeit

Die Bestimmung der Querzugsfestigkeit erfolgte nach DIN EN 319. C 3) Quellwerte und Wasseraufnahme

Die Bestimmung der Quellwerte und der Wasseraufnahme erfolgte nach DIN EN 317. Die Ergebnisse der Versuche sind in der Tabelle 2 zusammengestellt.

Die Mengenangaben beziehen sich immer auf die Trockensubstanz. Bei der Angabe der Gewichtsteile wird das trockene Holz bzw. die Summe des trockenen Holzes und des Füllstoffs auf 100 Teile gesetzt. Bei der Angabe der Gew.-% ist die Summe aller trockenen Bestandteile des holzhaltigen Stoffs gleich 100 %.

Die Versuche in der Tabelle ohne Zusatz von Komponente B) dienen zum Vergleich.

Tabelle 2: Versuchsergeb

ErfindungsgeErfindungsgeDreischichtiger mäßer mäßer Holzwerkstoff dreischichtiger dreischichtiger ohne Zusatz von

Holzwerkstoff Holzwerkstoff Komponete B)

Additive in 15 Gew.-% 10 Gew-% Kein

Mittelschicht („MS") Komponente B) Komponente B)

gemäß Beispiel A gemäß Beispiel A

Dichte, kg/m 3 635 639 630

Querzugfestigkeit, 1 ,24 1 ,05 0,58

N/mm 2

Wasseraufnahme 64,6 70,2 101 ,6

nach 24 St., Gew.-%

Quellung nach 24 14,3 18,2 24,4

St., Gew.-%