Die Herstellung von Platten aus langen, schlanken, vorzugsweise ausgerichteten Spänen, sogenannte Strands, erfolgt, indem nach der Entrindung des Ausgangs- materials in Trommelentrindern die Hölzer zerspant werden. Dabei werden fast ausschließlich Messerringzerspaner eingesetzt, wobei sich die Abmessungen der Strands in den letzten Jahren auf Längen von 120 bis 145 mm vergrößert haben.

Die Herstellung längerer Strands ist grundsätzlich möglich. im Anschluss an die Trocknung in Trommeltrocknern werden die Strands in Trommelsieben fraktioniert.

Die Benetzung mit Bindemittel oder die Beleimung erfolgt mechanisch in Beleim- trommeln, in die das Bindemittel bzw. der Klebstoff fein zerteilt über Sprühköpfe oder sogenannte Atomiser eingebracht wird. Durch die feine Verteilung des Kleb- stoffes und die Reibung der Strands aneinander entsteht ein Wischeffekt und ein großer Teil der Strandoberfläche wird dünn beleimt.

Nach der Beleimung bzw. Benetzung mit Klebstoff werden die Holzwerkstoffe bzw.

Strands nach der Vliesbildung, die entweder einschichtig ohne Orientierung oder dreischichtig mit gesperrter Mittellage erfolgen kann, in diskontinuierlichen Ein- oder Mehretagen-Heißpressen oder kontinuierlich arbeiteten Heißpressen mitei- nander verbunden. Dabei erhält die Holzwerkstoffplatte, die sogenannte OSB (Oriented Strand Board) in der Regel die endgültige Form, die durch Beschleifen, Besäumen oder Beschichten weiter verarbeitet werden kann.

Aus dem Stand der Technik sind Technologien bekannt, mit denen es möglich ist, Holzwerkstoffe durch Umformen, also das nachträgliche Verformen von Holz bzw.

Halbzeugen aus Holzspänen und Fasern, in seine endgültige Form zu bringen. Von dem Umformen ist das Urformen zu unterscheiden, bei dem Formteile aus Span- und Fasermassen in einem Arbeitsgang erhalten werden, wobei das Formteil seine endgültige Form nicht durch eine anschließende Verarbeitung erhält. Um als ein formbarer Holzwerkstoff bezeichnet werden zu können, muss ein Produkt folgende Eigenschaften aufweisen : - die Holzbestandteile des Materials müssen in dem Werkstoff erkennbar sein, -der Klebstoffanteil (Feststoff) muss unter 25 % bezogen auf atro Holz liegen und - das Holz-Klebstoff-Gemisch darf nicht steigfähig sein, also darf im erweichten Zustand unter Druck nicht fließen.

Es sind mehrere Verfahren zur Herstellung von Formteilen aus Holzpartikeln durch Urformung entwickelt worden, beispielsweise das Thermodynverfahren, bei dem ein Formteil aus Holzfaserstoff durch die Aktivierung der Eigenklebekraft bestimmter Holzinhaltsstoffe hergestellt wird. Weiterhin ist das Collipress-Verfahren zur Herstel- lung von Verpackungsbehältnisses aus Holzspanmassen und das Werzalit-Verfahren

gemäß DE-OS 2 035 053 bekannt, Dabei wird eine Vielzahl von Formteilen in einem zweistufigen Prozess aus einer Holzspanmasse im Urformprozess hergestellt.

Aus der.. DD 20 11 20 ist ein Umformverfahren für Holzwerkstoffe bekannt, bei der die Eignung thermoplastgebundener Holzpartikelwerkstoffe zur Herstellung von zwei-und dreifach räumlich verformten Bauteilen, vorrangig für die Möbelindustrie, untersucht wurde. Als Holzpartikel wurden sowohl Holzwerkstoffe aus der MDF- Produktion als auch diverse Spanfraktionen verwendet. Da die verwendeten Klebstoffe rein thermoplastisch waren, erfolgte die Umformung des plattenförmig hergestellten Halbzeuges nach vorheriger Erwärmung zur Erweichung des Klebstoffes in Press-und Biegesenken ohne weitere Vernetzung oder Kondensation.

Nachteilig dabei ist die fehlende Feuchtebeständigkeit der Verklebung und die Thermoplastizität der Verbindung bei Einsatz derartiger Klebstoffsysteme.

Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es, nachformbare Holzwerkstoffplatten mit zumindest einer Schicht langer, schlanker, vorzugsweise ausgerichteter Späne bereitzustellen, die nach dem Umformen eine verbesserte Feuchtebeständigkeit, Querzugfestigkeit und gute Wärmestandfestigkeit aufweisen.

Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe durch ein Verfahren mit den Merkmalen des Anspruchs 1 sowie eine Holzwerkstoffplatte mit den Merkmalen des Anspruchs 8 gelöst. Vorteilhafte Ausgestaltungen und Weiterbildungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen beschrieben.

Durch den Einsatz sowohl thermoplastisch als auch duroplastisch aushärtender Klebstoffe als Klebstoff wird erreicht, dass beide zunächst widersprüchlich er- scheinende Eigenschaften einer Holzwerkstoffplatte erreicht werden, nämlich einerseits die Umformbarkeit, andererseits die hohe Wärmestandfestigkeit sowie geringe Dickenquellung und hohe Querzugfestigkeit der umgeformten

Holzwerkstoffplatte. Dies wird erreicht, indem die Späne lediglich unter Aktivierung der thermoplastisch aushärtenden Klebstoffe miteinander verbunden werden, so dass die duroplastisch aushärtenden Klebstoffe noch nicht endvernetzt sind, also noch nicht aktiviert wurden.

Überraschenderweise hat man bei Holzwerkstoffplatten, bei denen die Späne lediglich unter Aktivierung der thermoplastisch aushärtenden Klebstoffe miteinander verbunden worden, Platteneigenschaften ermittelt, die eine industriell übliche, kontinuierliche Herstellung später nachformbarer Holzwerkstoffplatten oder OSB ohne größere Einschränkungen zulassen. Die Nachverformung der entsprechend hergestellten Holzwerkstoffplatten, die als Halbzeuge dienen, bei Formteileherstel- lern kann bei unterschiedlichen Presstemperaturen durchgeführt werden und ist, im Gegensatz zu der zerstörenden Umformung herkömmlicher OSB unproblematisch und ohne Eigenschaftsminderung möglich. Die Presstemperaturen sind dabei abhän- gig von den eingesetzten Klebstoffen bzw. der eingesetzten Klebstoffmischung und liegen zwischen 100° und 240° C.

Eine vorteilhafte Ausbildung der Erfindung sieht vor, dass die Vernetzungstempe- ratur für eine duroplastische Aushärtung oberhalb einer Abbindetemperatur für thermoplastische Klebstoffe liegt, wobei die Späne unterhalb der Vernetzungs- temperatur für duroplastische Aushärtung, jedoch oberhalb der Abbindetemperatur für die thermoplastische Aushärtung miteinander verbunden werden, so dass eine Holzwerkstoffplatte entsteht, die das Potential für eine duroplastische Aushärtung noch hat, jedoch aufgrund der thermoplastischen Aushärtung der Klebstoffe bereits eine ausreichende Stabilität aufweist, um problemlos gelagert, transportiert und weiterverarbeitet zu werden.

Um eine präzise Einstellung der Pressentemperatur, insbesondere im Endbereich der Pressenanlage ermöglichen zu können, ist es vorgesehen, dass einzelne Segmente,

insbesondere die letzten Pressensegmente einer Pressenanlage, nicht beheizt oder aktiv rück-gekühlt werden.

Alternativ wird bei diskontinuierlich arbeitenden Pressenanlagen eine Rückkühlung unter weghaltendem Druck vorgesehen, wodurch eine thermische Aktivierung der duroplastisch aushärtenden Klebstoffe aufgrund der Abkühlung der Presse vermie- den wird.

Die Holzwerkstoffplatte kann vor dem Umformen und der Aktivierung der duropla- stisch aushärtenden Klebstoffe beschichtet werden, insbesondere mit Furnieren, Möbelfolien oder flexiblen Schichtstoffen.

Als Klebstoff wird vorzugsweise eine Mischung aus MUPF-Klebstoff und Acrylat verwendet. Die thermoplastisch und duroplastisch aushärtenden Klebstoffe können entweder als eine Mischung gemeinsam auf die Späne aufgetragen oder einzeln, ggf. schichtweise und nacheinander aufgetragen werden. Dabei werden PMDI- Klebstoffe aufgrund der hohen Metallklebrigkeit vorzugsweise im Inneren des Holzwerkstoffviieses eingesetzt.

Die erfindungsgemäße, nachformbare Holzwerkstoffplatte sieht vor, dass die Späne über thermoplastisch aushärtende Klebstoffanteile des Klebstoffs miteinander verbunden sind und mit aktivierbaren, duroplastisch aushärtenden Klebstoffanteilen des Klebstoffs, die noch nicht ausgehärtet sind, benetzt sind, um eine zerstörungs- freie Umformung der Holzwerkstoffplatte zu ermöglichen.

Vorteilhafterweise weist der Klebstoff Anteile von MUPF-Klebstoff und Acrylat auf.

Die Holzwerkstoffplatte kann aus einer einlagigen Schicht langer, schlanker ggf. ausgerichteter Strands zusammengesetzt sein. Alternativ dazu können die langen,

schlanken Strands als Decklagen angeordnet sein, die eine Mittellage einschließen, wobei die Späne oder die Holzwerkstoffe im Gegensatz zu den Decklage nicht orientiert sind. Die Decklage schließen die Mittellage ein, wobei die Mittellage mit PMDI-Klebstoff benetzt sein kann.

Nachfolgend werde Ausführungsbeispiele des Verfahrens beschrieben.

Die erfindungsgemäße Herstellung nachformbarer Holzwerkstoffplatten mit langen, schlanken Spänen, zumindest als Deckschicht, sogenannte OSB, unter Verwendung einer Klebstoffkombination aus thermoplastisch und duroplastisch aushärtenden Komponenten erfolgt unter industrieüblichen Bedingungen, wobei herkömmliche Nadelholz-und ggf. Laubholzstrands oder deren Mischungen mit einer Strandlänge von bis zum 145 mm mit der Klebstoffmischung in Trommelmischern mechanisch beleimt werden. Zusätzlich dazu ist der Einsatz weiterer, eigenschaftsverbessernder Additive, wie z. B. Hydrophobierungsmittel, möglich. Die Materialfeuchte sollte nach der Beleimung und vor dem Pressen zwischen 6 und 12 % liegen.

Nach der Vliesbildung, die entweder einschichtig oder dreischichtig mit gesperrter Mittellage erfolgen kann, werden die Holzwerkstoffplatten als Halbzeuge in diskontinuierlich arbeitenden Ein-oder Mehretagen-Heißpressen oder kontinuierlich arbeitenden Heißpressen hergestellt. Bei der Verpressung richten sich der Presszeit- faktor, die Presstemperatur und das Druckregime nach den verwendeten Klebstoff- kombinationen in dem Klebstoff. Die letzten Segmente einer kontinuierlichen Pressenanlage sollten nicht beheizt oder aktiv rückgekühlt sein, um eine duroplasti- sche Aushärtung der entsprechenden Klebstoffkomponenten zu vermeiden. Bei der Herstellung in diskontinuierlich arbeitenden Pressenanlagen kann eine Rückkühlung und weghaltender Druck erforderlich sein. Im Anschluss an die Verpressung können die Platten wie herkömmliche Platten weiterbehandelt werden, insbesondere ist das Besäumen, Schleifen, der Zuschnitt oder eine Lagerung möglich.

Nach einer Lagerung von 3 bis 5 Tagen im Reifestapel bei Raumtemperatur und ggf. dem Transport zu einem Weiterverarbeiter werden die bis dahin thermoplastisch gebundenen Holzwerkstoffplatten als Halbzeuge bei einer Temperatur von 100 bis 240° C auf Einetagen-oder Formteilpressen nachvernetzt. Dabei härtet die duropla- stische Komponente des Klebstoffs vollständig aus. Sowohl die Verarbeitung der reinen OSB als auch eine Beschichtung mit festen Beschichtungsmaterialien wie Furnieren, Möbelfolien oder flexiblen Schichtstoffen ist möglich. Die Umformung bzw. die Verformungen können sowohl im zwei-als auch im dreidimensionalen Bereich durchgeführt werden. Die hergestellten Formteile ähneln in den Möglich- keiten ihrer Weiterverarbeitbarkeit sowie den Festigkeitseigenschaften herkömmlich hergestellten, ebenen OSB-Platten.

In einem ersten Ausführungsbeispiel wurden 100 % Kiefernstrands mit einer Dicke von 0,8 mm und einer Länge von 145 mm verwendet. Die Rohplattendicke betrug 11,5 mm bei einem einlagigen Plattenaufbau und einer Zielrohdichte von 650 kg/m3. Als Klebstoff wurden 70% MUPF-Klebstoff und 30 % Acrylat ver- wendet, wobei der Klebstoffanteil 10 % Festharz bezogen auf atro Strands betrug.

Als Hydrophobierungsmittel wurde 1 % Festparaffin bezogen auf atro Strands zugegeben, und bei einem Feuchtegehalt von 10 % nach der Beleimung wurde mit einem Presszeitfaktor von 20 sec/mm das Halbzeug bei einer Heizplattentemperatur von 95°C hergestellt. Die erreichte Rohdichte betrug 620 kg/m3, die Querzug- festigkeit (trocken) lag bei 0,26 N/mm2, die Biegefestigkeit bei 17,1 N/mm2 bei einem Biege-E-Modul von 3000 N/mm2 und einer Dickenquellung nach 24 h WL von 70, 8 %.

Die Nachformung erfolgte plattenförmig und ergab eine Plattendicke von 11 mm, wobei die Heizplattentemperatur 180°C betrug und die Pressung mit einem Presszeitfaktor von 20 sec/mm durchgeführt wurde. Die Rohdichte der nachgeform- ten Platte betrug 645 kg/m3 bei einer Querzugfestigkeit (trocken) von 0,60 N/mm2,

einer Biegefestigkeit von 25,5 N/mm2, einem Biege-E-Modul von 3500 N/mm2 und einer Dickenquellung von lediglich von 17,8 % nach 24 h Wasserlagerung. Das Ergebnis zeigt, dass eine Verdreifachung der Querzugfestigkeit, eine Steigerung der Biegefestigkeit um mehr als 50% sowie eine Verringerung der Dickenquellung auf ein Viertel des Halbzeuges erreicht wurde, wodurch gezeigt ist, dass durch die duroplastische Endvernetzung der Werkstoffe die mechanischen Eigenschaften der nachgeformten Platte wesentlich verbessert werden.

In dem zweiten Ausführungsbeispiel wurden 100 % Buchenstrands mit einer Länge von 90 mm bis 120 mm bei einer Dicke von 0,5 mm verwendet. Die Rohplatten- dicke betrug 11,5 mm bei einem einlagigen Plattenaufbau mit einer Zielrohdichte von 680 kg/m3. Als Klebstoffe wurden 70 % MUPF-Klebstoff sowie 30 % ethylen- modifiziertes Polyvinylacetat eingesetzt, mit einem Klebstoffanteil von 12 % Festharz bezogen auf atro Strands. Zur Hydrophobierung wurde 1 % Festparaffin bezogen auf atro Strands eingesetzt. Die Heizplattentemperatur betrug 95°C bei einem Feuchtegehalt von 10 % nach der Beleimung und einem Presszeitfaktor von 15 s/mm. Die Nachverformung erfolgte dreidimensional gekrümmt, um einen Stuhlsitz auszuformen. Die Werkstoffdicke betrug 11 mm und die Heizplatten- temperatur bei der Nachverformung 100°C. Die Presszeit für die Nachverformung betrug 6 Minuten. Aufgrund der Verformungen des fertigen Werkstückes in Gestalt eines dreidimensionalen Stuhisitzes konnten keine standardisierten Produkteigen- schaften bestimmt werden, das nachverformte Produkt war jedoch gebrauchsfähig.

Durch die zunächst lediglich thermoplastisch basierte Bindung der Späne der Holzwerkstoffplatte ist es möglich, eine zwei-bzw. dreidimensionale Nachformung ohne mechanische Zerstörung der bereits gebildete Holz-Klebstoff-Verbindung zu ermöglichen. Eine mechanische Zerstörung würde einen weiteren Werkstoffeinsatz aufgrund des Festigkeitsverlustes ausschließen. Mit der erfindungsgemäßen Kleb- stoffmischung und den Holzwerkstoffplatten erreicht man überraschenderweise

schon bei vergleichsweise geringen Presstemperaturen Platteneigenschaften, die eine Weiterverarbeitung und insbesondere ein Umformen zulassen.

Für die thermoplastische Aushärtung eignen sich insbesondere Acrylate und Poly- vinylacetate, für die duroplastische Aushärtung kommen hauptsächlich Harnstoff- Formaldehyd- (UF), Melamin-Harnstoff-Formaldehyd- (MUF) und Melamin-Harnstoff- Phenol-Formaldehyd- (MUPF)-Klebstoffe in Frage.

Die Abbindetemperatur thermoplastischer Klebstoffe liegt im allgemeinen unterhalb der Vernetzungstemperatur duroplastischer Systeme. Die im Ausführungsbeispiel 2 gewählte Nachverformungstemperatur lag aufgrund der technologischen Gegeben- heiten bei der Formteileherstellung unterhalb der Abbindetemperatur des thermo- plastischen Klebstoffes. Eine Vernetzung des Duroplasts wurde jedoch durch eine entsprechend längere Presszeit erreicht. Eine Nachvernetzung des Formteils bei 180°C bis 210°C wäre im Sinne einer schnelleren Reaktionszeit anstrebenswert gewesen.