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Patent Searching and Data


Title:
WOOD GLUE POWDER
Document Type and Number:
WIPO Patent Application WO/1996/017897
Kind Code:
A1
Abstract:
The invention concerns wood glue powders which are re-dispersible in water, form solid blocks, have a minimum filming temperature of 0-5 �C and contain: (a) 70-90 wt % one or more vinyl ester homopolymers or vinyl ester copolymers of vinyl esters of unbranched or branched alkyl carboxylic acids with 1-18 carbons; and (b) 10-30 wt % one or more fully saponified vinyl alcohol homopolymers or vinyl alcohol copolymers with a degree of hydrolysis of 96-100 mol % and a Hoeppler viscosity of 2-15 mPa/s, measured in a 4 % aqueous solution, the proportions in each case being expressed in terms of the total weight of polymer components (a) and (b). The proposed wood glue powders can be obtained by mixing aqueous dispersions of the vinyl ester polymers (a) produced by the emulsion polymerisation process with the vinyl alcohol polymers (b) and optionally other additives, followed by spray drying of the mixture. The wood glue powder is suitable for use in aqueous adhesive dispersions, the re-dispersible powder simply being dispersed in the appropriate quantity of water.

Inventors:
Schilling
Bernd, Figge
Rainer, Selig
Manfred
Application Number:
PCT/EP1995/004829
Publication Date:
June 13, 1996
Filing Date:
December 07, 1995
Export Citation:
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Assignee:
WACKER-CHEMIE GMBH SCHILLING
Bernd, Figge
Rainer, Selig
Manfred
International Classes:
C09J131/02; C08L29/04; (IPC1-7): C09J131/04
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Claims:
Patentansprüche
1. In Wasser redispergierbare, blockfeste Holzleimpulver mit einer Mindestverfilmungstemperatur von 0 bis 5°C enthaltend, a) 70 bis 90 Gew.% ein oder mehrere VinylesterHomopoly erisate oder VinylesterCopolymerisate von Vinyl estern von unverzweigten oder verzweigten Alkylcar bonsäuren mit 1 bis 18 CAtomen und b) 10 bis 30 Gew.% ein oder mehrere vollverseifte Vinyl alkoholHomopolymerisate oder VinylalkoholCopolyme¬ risate mit einem Hydrolysegrad von 96 bis 100 Mol% und einer HöpplerViskoεität von 2 biε 15 mPa.ε, ge¬ messen in 4 %iger wäßriger Lösung, jeweils bezogen auf das Gesamtgewicht der polymeren Bestandteile a) und b) , erhältlich durch Mischen von, nach dem Emulsionεpolyme risationsverfahren hergestellten, wäßrigen Dispersionen der Vinylesterpolymerisate a) mit den Vinylalkoholpoly¬ merisaten b) und gegebenenfalls weiteren Zusatzstoffen und anschließender Sprühtrocknung des Gemisches. Holzleimpulver nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß als Polymerisat a) VinylacetatHomopolymerisate, VinylacetatCopolymerisate mit Vinylestern von C3 bis C^gAlkylcarbonsäuren und einem VinylacetatGehalt von 25 bis 90 Gew enthalten sind, wobei die genannten Komo oder Copolymerisate gegebenenfalls noch 0.05 bis 5.0 Gew.
2. % NMethylolacrylamid, NMethylolmethacrylamid oder deren NAlkoxymethy1Derivate wie N (iεobutoxy ethyl ) (meth) acrylamid oder N (nbutoxymethyl) (meth) acrylamid enthalten.
3. Holzleimpulver nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekenn¬ zeichnet, daß als Polymerisat b) VinylalkoholHomopoly merisate oder VinylalkoholCopolymerisate mit 0.5 bis 10 Gew.% lMethylvinylalkoholEinheiten enthalten sind, de¬ ren Hydrolysegrad jeweils von 98 bis 100 Mol% und deren HöpplerViskosität jeweils von 2 bis 10 mPas beträgt.
4. Verfahren zur Herstellung der Holzleimpulver nach An¬ spruch 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß das Vinyl esterpolymerisat a) als wäßrige Dispersion mit einem Feεtgehalt von 30 biε 60 Gew.% eingesetzt wird, und die¬ ser Dispersion das Vinylalkoholpolymerisats b) als Fest¬ stoff oder als wäßrige Lösung, mit einem Festgehalt der Lösung von bis zu 20 Gew.%, in beliebiger Reihenfolge, zugemischt wird, und diese Mischung anschließend sprüh¬ getrocknet wird, wobei vor, während und nach dem Trock¬ nen noch weitere Additive oder Hilfsstoffe zugegeben werden können.
5. Verwendung von Holzleimpulvern gemäß einem der obenge¬ nannten Ansprüche als vollkonfektioniertes Holzleimpul¬ ver, welches vor der Applikation mit Wasser angerührt wird.
6. Verwendung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß das Holzleimpulver in Wasser redispergiert wird, wobei eine BrookfieldViskosität (20 Upm) von 10000 bis 50000 mPas eingestellt wird.
7. Verwendung nach Anspruch 5 oder 6, dadurch gekennzeich¬ net, daß das Holzleimpulver in einer solchen Menge in Wasser redispergiert wird, daß eine wäßrige Klebemittel Dispersion mit einem Festgehalt von 45 bis 55 Gew.% er¬ halten wird.
8. Verwendung nach Anspruch 5 bis 7, dadurch gekennzeich¬ net, daß die das Holzleimpulver enthaltende Klebemittel Dispersion zur Verklebung von nichttragenden Holzbautei¬ len oder zur Verklebung von Holz mit saugfähigen Sub¬ straten verwendet wird.
9. Verwendung nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß die das Holzleimpulver enthaltende Klebemittel Dispersion zur Parkettverklebung verwendet wird.
10. Wäßrige KlebemittelDispersion enthaltend ein in Wasser dispergiertes Holzleimpulver nach Anεpruch 1 biε 4.
Description:
Holzleimpulver

Die Erfindung betrifft ein Holzleimpulver, Verfahren zu des¬ sen Herstellung sowie dessen Verwendung.

Aus der EP-A 311873 (US-A 5087649) sind pulverförmige Mi¬ schungen von Stärke und Celluloseether, welche in Wasser dispergierbare oder in Wasser lösliche Vinylacetatpolymeri- sate oder Vinylalkoholpolymerisate enthalten, für die Anwen¬ dung als Tapetenkleister bekannt. Der Zusatz der redisper- gierbaren Polyvinylacetatpulver erfolgt dabei zur Verstär¬ kung der Klebekraft. Mit dem beanspruchten Verfahren sind zwar Klebemittel zugänglich, welche für die Holzverklebung ausreichende Klebekraft aufweisen; an einen wasserfesten Holzklebstoff für den Innenbereich, insbesondere bei der Verwendung als Möbelklebstoff, werden aber heute noch weite¬ re Anforderungskriterien gestellt, nämlich hohe Wärmestand- festigkeiten und schnelles Abbinden beim Preßvorgang π ra¬ sche Maschinenverklebungen durchführen zu können. M t Leim- pulvern auf der Basis von Vinylacetathomopoiymeriεaten und/oder wasserlöslichen, teilverseiften Polyvinylalkoholen werden diese Kriterien ungenügend erfüllt.

Die JP-A 61-168681 (Derwent-Abstract AN 86-241053) betrifft pulverförmige Holzklebemittel, die durch Sprühtrocknung von Polyvinylacetathomopolymer-Dispersionen zugänglich sind, welche in Gegenwart von teilverseiftem Polyvinylakohci als Schutzkolloid poly erisiert wurden. Zur Verbesserung der

Klebefestigkeit wird dem Pulver Mela in-Formaldehyd-Konden- sat zugesetzt. Derartige Pulver iεchungen bilden zwar was¬ serfeste Verklebungen, aufgrund des Zusatzes von feuchtig¬ keitsempfindlichem Vernetzer ist allerdings deren Lagersta- bilität und Blockstabilität unbefriedigend. Darüberhinaus ist bei der Verwendung von Polyvinylacetat-Homopoly erisaten der Zusatz von Verfilmungshilfsmittel notwendig, um die für die Anwendung erforderliche niedrige Mindestverfilmungste - peratur von 0 bis 5°C zu erhalten.

Die DE-B 2214410 (US-A 3883489) und DE-B 2614261 (GB-A 1569637) betreffen Verfahren zur Herstellung redispergierba- rer Vinylacetat/Ethylen-Dispersionspulver, welche durch Emulsionspolymerisation in Gegenwart von teilverseiftem Po- lyvinylalkohol als Schutzkolloid und nachfolgender Sprüh¬ trocknung der Dispersion hergestellt werden. Die Pulver wer¬ den als geeignete Bindemittel für Klebstoffe und Anstrich¬ mittel beschrieben. Aufgrund des Ethylengehalts im Polymer ist zwar der Zusatz von Verfilmungshilfsmitteln entbehrlich, die Pulver enthalten jedoch zur Verbesserung der Blockfe¬ stigkeit bis zu 30 Gew.% Antiblockmittel, was zur drasti¬ schen Verminderung der Klebefestigkeit führt. Darüberhinaus zeigen ethylenhaltige Vinylacetatcopoly ere, weiche zur Reduzierung der Mindeεtfil bildungstemperatur einen relativ hohen Ethylenanteil haben, nur sehr niedere Wärmestanö- festigkeiten.

Die DE-A 1794123 (ZA-A 6805680) beschreibt eine Klebεtoff- dispersion zur Verklebung von keramischen Materialien, wel¬ che Vinylacetathomopolymer und hochmolekularen, vollverεeif- ten Polyvinylalkohol enthält. Zur Verbesserung der Klebe¬ eigenscha ten wird der Zusatz von Weichmachern, beispiels¬ weise Dibutylphthalat, empfohlen. Nachteilig ist hierbei, daß bei der Verwendung von flüchtigen Weichmachern, dieser nach der Verarbeitung ausdampft. Bei Holzleimen, welche pri-

mär im Wohnbereich eingesetzt werden, ist die Emission flüchtiger Verbindungen zu vermeiden. Weiter sind diese Mi¬ schungen zwar sprühtrockenbar, die damit erhältlichen Pulver aber wegen der schlechten Wasserlöslichkeit der hochmoleku¬ laren, vollverseiften Polyvinylalkohole nicht redispergier- bar. Die Verwendung als Holzleimpulver für die Herstellung von wäßrigen Holzklebemitteln ist damit ausgeschlossen.

Vor diesem Hintergrund bestand die Aufgabe, pulverförmige Klebemittel zur Verklebung von Holz zu entwickeln, deren Verwendung in wäßrigen Holzklebemitteln zu wasserfesten Ver¬ klebungen mit hoher Wärmefestigkeit und schnellem Abbinde¬ verhalten führt.

Aufgrund der verstärkten Umweltanforderungen, insbesondere aus der sogenannten Verpackungsverordnung, sollte ein pul- verför igeε Holzklebemittel zur Verfügung gestellt werden, welches in leicht entsorgbaren Papiersäcken, anstelle der Eimerverpackung von bisher verwendeten flüssigen Disper- sionsklebstoffen, verpackt und transportiert werden kann und vor der Applikation nur mehr mit Wasser angerührt werden muß. Für einen Transport von palletierter Sackware sind aber an Holzleimpulver hohe Anforderungen an die Blockstabilität zu steilen, insbesonders für den Export in Länder mit heißem Klima. Eine weitere Aufgabe bestand daher darin, pulverför¬ mige Klebemittel zur Verfügung zu stellen, die hohe Blockfe- εtigkeit bei geringem oder keinem Anteil an Antiblock ittel aufweisen und welche hervorragende Redispergierbarkeit in Wasεer zeigen.

Ein Grund warum bisher Holzleimpulver zur Herstellung von wasserfesten Verklebungen keine Verwendung gefunden haben liegt darin, daß zur Erzielung von hohen Klebefestigkeiten bei niederen Temperaturen den aus Pulvern hergestellten Diε- persionsklebεtoffen auf Polyvinylacetatbasis flüchtige Ver-

filmungshilfsmittel zugesetzt werden mußten. Ein zusätzlich Aufgabe bestand daher darin, Holzleimpulver zur Verfügung zu stellen, welche bei Verwendung in wäßrigen Klebemitteldis¬ persionen auch ohne Zusatz von flüchtigen Verfilmungshilfs¬ mitteln die erforderliche niedrige Mindestverfilmungεtempe- ratur aufweisen.

Gegenstand der Erfindung sind in Wasser redispergierbare, blockfeste Holzleimpulver mit einer Mindestverfil ungstempe- ratur von 0 bis 5°C enthaltend, a) 70 bis 90 Gew. % ein oder mehrere Vinyleεter-Homopolyme- risate oder Vinylester-Copolymerisate von Vmylestern von unverzweigten oder verzweigten Alkylcarbonsauren mit 1 bis 18 C-Atomen und b) 10 bis 30 Gew.% ein oder mehrere vollverseifte Vinylal- kohol-Homopolymerisate oder Vinylalkohol-Copolymerisate mit einem Hydrolysegrad von 96 bis 100 Mol% und einer Höppler-Viskosität von 2 b s 15 mPa.s, gemessen in 4 %- iger wäßriger Lösung, jeweils bezogen auf das Gesamtge¬ wicht der polymeren Bestandteile a) und b) , erhältlicn durch Mischen von, nach dem Emulsionεpciymeriεa- tionsverfahren hergestellten, wäßrigen Dispersionen der Vi- nylesterpolymeriεate a) mit den Vinylalkoholpolymerisaten b) und gegeoenenfalls weiteren Zusatzstoffen und anschließender Sprühtrocknung des Gemisches.

Bevorzugte Vmylester sind Vinylacetat, Vinylpropionat, Vi- nylbutyrat, Vιnyl-2-ethylhexanoat, Vmyllaurat, 1-Metnylvι- nylacetat, Vinylpivalat und Vinyleεter von a-verzweigten Mo- nocarconsauren mit bis zu 10 C-Atomen, beispielsweise VeoVa9*^ oder VeoVal0 R . Besonders bevorzugt ist Vinylacetat.

Die Vinvlester-Copolymensate können gegeoenenfalls 1.0 bis 65 Gew. 0 -, bezogen auf das Gesamtgewicht des Copolymer sats, Vmyiaromaten wie Styrol und/oder Vinylhalogenide wie Vinyl-

chlorid und/oder Acrylsäureester bzw. Methacrylsäureester von Alkoholen mit 1 bis 10 C-Atomen, wie Methylacrylat, Me- thylmethacrylat, Ethylacrylat, Ethylmethacrylat, Propylacry- lat, Propyl ethacrylat, n-Butylacrylat, t-Butylacrylat, n- Butyl ethacrylat, t-Butylmethacrylat, 2-Ethylhexylacrylat und/oder ethylenisch ungesättigte Dicarbonsäureester bzw. deren Derivate wie Diisopropylfumarat, die Dimethyl-, Me- thyl-t-butyl-, Di-n-butyl-, Di-t-Butyl- und Diethylester der Maleinsäure bzw. Fu arsäure, oder Maleinsäureanhydrid ent¬ halten. Gegebenenfalls können 1 bis 10 Gew.% α-Olefine wie Ethylen enthalten sein. Bevorzugt werden Copolymerisate mit Comonomeren, welche die Härte des Polymerisats erhöhen, d.h. zu Copolymerisaten mit höherer Tg führen. Beispiele hierfür sind VeoVa9 R und Vinylchlorid. Der Gehalt an Comonomeren, welche die Härte der Vinylester-Copolymerisate vermindern, beispielsweise Ethylen, n-Butylacrylat, sollte vorzugsweise maximal 10 Gew.%, bezogen auf das Gesamtgewicht des Copolymerisats, betragen.

Gegebenenfalls enthalten die Vinylester-Homo- oder Copolyme¬ risate noch 0.05 bis 10.0 Gew.%, bezogen auf das Gesamtge¬ wicht des Comonomergemischeε, Hilfsmonomere aus der Gruppe der ethyleniεch ungeεättigten Carbonsäuren, vorzugsweise Acrylsäure oder Methacrylsäure; aus der Gruppe der ethyle¬ nisch ungesättigten Carbonsäureamide, vorzugsweise Acryi- amid; aus der Gruppe der ethylenisch ungesättigten Sulfon- εäuren bzw. deren Salze, vorzugsweise Vinylsulfonsäure, 2- Acrylamiάo-2-methy1-propansulfonsäure; und/oder aus der Gruppe der mehrfach ethylenisch ungesättigten Comonomeren, beispielsweise Divinyladipat, Diallylmaleat, Allyimethacry- lat oder Triallylcyanurat. Als Hilfεmonomere geeignet εind auch vernetzend wirkende Co onomere, beiεpielsweise Acryl- amidoglykolεäure (AGA) , Methylacrylamidoglykolsäuremethyl- ester (MAGME) , N-Methylolacrylamid (NMAA) , N-Methylolmeth- acrylamid, N-Methylolallylcarbamat, Alkyiether, wie der

Isobutoxyether, oder Ester des N-Methylolacrylamids, des N- Methylolmethacrylamids oder des N-Methylolallylcarbamats.

Bevorzugte Polymerisate a) sind Vinylacetat-Homopolymerisa¬ te, Vinylacetat-Ethylen-Copolymerisate mit einem Ethylen¬ gehalt von 1 bis 10 Gew.%; Vinylacetat-Copolymerisate mit Vinylestern von C3- bis C-*_n-Alkylcarbonsäuren und einem Vi- nylacetat-Gehalt von 35 bis 90 Gew.%, beispielsweise Vinyl- acetat-VeoVa9 R -, Vinylacetat-VeoValO R -, Vinylacetat-Vinyl- laurat-VeoVa9 R (VeoVal0 R ) -Copolymerisate. Bevorzugt sind auch Vinylacetat-Homopolymerisate und Vinylacetat-Copolymerisate der eben beschriebenen Zusammensetzungen, welche noch 0.05 bis 5.0 Gew.% N-Methylolacrylamid, N-Methylolmethacrylamid oder deren N-Alkoxγmethyl-Derivate wie N- (isobutoxymethyl) - ( eth) acrylamid oder N- (n-butoxymethyl) - (meth) acrylamid ent¬ halten. Die Angaben in Gew.% beziehen sich dabei jeweils auf das Gesamtgewicht der Polymerisate.

Die Herstellung der Vinylester-Homo- oder -Copolymerisate erfolgt nach dem Emulsionspolymerisationsverfahren. Die Polymerisation kann diskontinuierlich oder kontinuierlich, mit oder ohne Verwendung von Saatlatices, unter Vorlage aller oder einzelner Bestandteile des Reaktionsgemischeε , oder unter teilweiser Vorlage und Nachdosierung der oder einzelner Bestandteile des Reaktionsgemiεcheε, oder nach dem Dosierverfahren ohne Vorlage durchgeführt werden. Alle Do¬ sierungen erfolgen vorzugsweise im Maße des Verbrauchε der jeweiligen Komponente. Bei der Copoly eriεation mit Ethylen wird vorzugsweise bei einem Druck von 20 bis 40 bar abs . gearbeitet.

Die Polymerisation wird vorzugsweise in einem Temperatur¬ bereich von 40°C bis 80°C durchgeführt und mit den für die Emulsionspolymerisation üblicherweise eingesetzten Methoden eingeleitet. Die Initiierung erfolgt mittels der üblichen

wasserlöslichen Radikalbildner, die vorzugsweise in Mengen von 0.01 bis 1.0 Gew.%, bezogen auf das Gesamtgewicht der Monomeren, eingesetzt werden. Beispiele hierfür sind Ammoni¬ um- und Kaliumpersulfat, Alkylhydroperoxide, wie tert.-Bu- tylhydroperoxid; Wasserstoffperoxid. Gegebenenfalls können die genannten radikalischen Initiatoren auch in bekannter Weise mit 0.01 bis 0.5 Gew.%, bezogen auf das Gesamtgewicht der Monomeren, Reduktionsmittel kombiniert werden. Geeignet sind zum Beispiel Formaldehydsulfoxylat-Salze, Natriumbisul- fit oder Ascorbinsäure. Bei der Redoxinitiierung werden da¬ bei vorzugsweise eine oder beide Redox-Katalysatorkomponen- ten während der Polymerisation dosiert.

Als Dispergiermittel können alle üblicherweise bei der Emul- sionεpolymerisation verwendeten Emulgatoren eingesetzt wer¬ den. Vorzugsweise werden 1 bis 4 Gew.%, bezogen auf das Ge¬ samtgewicht der Monomeren, an Emulgator eingesetzt. Geeignet sind beispielsweise anionische Tenside, wie Alkylsulfate mit einer Kettenlänge von 8 bis 18 C-Atomen, Alkyl- und Alkyl- aryletherεulf te mit 8 bis 18 C-Atomen im hydrophoben Rest und bis zu 40 Ethylen- oder Propyienoxideinheiten, Alkyi- oder Alkylarylsulfonate mit 8 bis 18 C-Atomen, Ester und Halbester der Sulfobernsteinsäure mit einwertigen Alkoholen oder Alkylphenolen. Geeignete nichtioniεche Tenεide sind beiεpielεweiεe Alkylpolyglykolether oder Alkylarylpoly- glykolether mit 8 bis 40 Ethylenoxideinheiten.

Gegebenenf lls können Schutzkolloide, vorzugsweise in Mengen von bis zu 4 Gew.%, bezogen auf das Gesamtgewicht der Mono¬ meren, eingesetzt werden. Beispiele hierfür sind Vinylalko- hol/Vinyiacetat-Copolymere mit einem Gehalt von 70 bis 85 Mol% Vmylalkoholeinheiten, Polyvinylpyrrolidone mit einem Molekulargewicht von 5000 bis 400000, Hydroxyethylcellulosen mit einem Substitutionsgradbereich von 1.5 biε 3.

Der für die Polymerisation gewünschte pH-Bereich, der im allgemeinen zwischen 3 und 7 liegt, kann in bekannter Weise durch Säuren, Basen oder übliche Puffersalze, wie Alkali¬ phosphate oder Alkalicarbonate, eingestellt werden. Zur Mo¬ lekulargewichtseinstellung können bei der Polymerisation die üblicherweise verwendeten Regler, zum Beispiel Mercaptane, Aldehyde und Chlorkohlenwasserstoffe, zugesetzt werden.

Der Feststo fgehalt der wäßrigen Dispersionen beträgt vor¬ zugsweise 30 bis 65 Gew.%.

Geeignete vollverseifte Vinylalkohol-Homo- oder Copolymeri¬ sate sind solche mit einem Hydrolysegrad von 96 bis 100 Mol% und einer Höppler-Viskosität von 2 bis 15 mPa.s, gemessen in 4 %-iger wäßriger Lösung. Bevorzugt werden Vinylalkohol-Ho- mopolymerisate oder Vinylalkohol-Copolymerisate, jeweils mit einem Hydrolysegrad von 98 bis 100 Mol% und einer Höppler- Viskosität von 2 bis 10 mPa.s, gemessen in 4 %-iger wäßriger Lösung bei 20°C.

Bevorzugte Vinylalkohol-Copolymerisate sind solche, welche neben Vinyialkohol-Einheiten noch 0.5 bis 10 Gew.%, vorzugs¬ weise 1 bis 5 Gew.%, jeweils bezogen auf das Gesamtgewicht des Copolymeriεats, 1-Methylvinylalkohol-Einheiten enthal¬ ten. A meisten bevorzugt sind Vinylalkohol/1-Methylvinyi- alkohol-Copolymerisate mit einem Hydrolysegrad von 98 bis 100 Mol%.

Die genannten Vinylalkohcl-Homo- und -Copolymerisate sind im Handel erhältlich bzw. , in dem Fachmann bekannter Art und Weiεe, durch Hydrolyεe oder Alkoholyse der entsprechenden Vinylacetat-Homo- und -Copolymeriεate zugänglich.

Zur Herεtellung der in Wasser redisperσierbaren, blockfester. Holzleimpulver wird daε Vinyleεterpolymerisat als wäßrige

Dispersion mit einem Festgehalt von vorzugsweise 30 bis 60 Gew.% eingesetzt. Dieser Dispersion wird das Vinylalkoholpo- lymerisat b) als Feststoff oder als wäßrige Lösung zuge¬ mischt. Bevorzugt wird die Zumischung als wäßrige Lösung, wobei der Festgehalt der Lösung bei nieder-viskosen (2 bis 6 mPa's) Polyvinylalkoholen vorzugsweise bis zu 20 Gew.%, bei höher-viskosen (6 bis 15 mPa-s) Polyvinylalkoholen vorzugs¬ weise bis zu 10 Gew.% beträgt. Gegebenenfalls kann zur Ein¬ stellung der Viskosität noch Wasser zugegeben werden. Diese Mischvorgänge können in beliebiger Reihenfolge unter Verwen¬ dung der gebräuchlichen Rührwerke ablaufen. Das Mischungs¬ verhältnis wird so gewählt, daß im trockenen Pulver 70 bis 90 Gew.%, vorzugsweise 80 bis 85 Gew.% Vinylesterpolymerisat a) und 10 bis 30 Gew.%, vorzugsweise 15 bis 20 Gew.% Vinyl- alkoholpolymerisat b) vorliegen, jeweils bezogen auf das Ge¬ samtgewicht der poly eren Bestandteile a) und b) .

Die Mischung wird anschließend sprühgetrocknet, wobei das Versprühen mit Einstoffdüsen, Mehrstoffdüsen oder mit der Scheibe in einem gegebenenfalls erhitzten Trockengasstrom durchgeführt werden kann. Im allgemeinen werden Temperaturen über 250°C nicht angewendet. Die optimale Temperatur des Trockengases kann in wenigen Versuchen ermittelt werden; oft haben sich Temperaturen über 60°C besonders bewährt.

Vor, während oder nach der Sprühtrocknung können dem Pulver gegebenenf lls noch Zusatzstoffen, beispielεweiεe Antiblock- ittel oder Härter, zugegeben werden.

Zur Erhöhung der Lagerfähigkeit kann das erhaltene Pulver mit einem Antiblockmittel (Antibackmittel) , in einer Menge von maximal 40 Gew.%, vorzugsweise maximal 5 Gew.%, bezogen auf das Gesamtgewicht polymerer Bestandteile, versetzt werden. Beispiele für Antiblockmittel s nd fein gemahlene Aluminiumεilikate, Kieselgur, kolloidales Silicagel,

pyrogene Kieselsäure, Fällungskieselsäure, Micro-Silica, Leichtspat, Kaolin, Talkum, Zemente, Diatomeenerde, Calcium- carbonat oder Magnesiumhydrosilikat. Bevorzugt werden Füll¬ stoffe mit neutralem bis leichte saurem Charakter, bei¬ spielsweise Leichtspat.

Antiblockmittel werden im allgemeinen nur dann eingesetzt, wenn geringere Ansprüche bezüglich Klebefestigkeit und Optik an das Klebemittel gestellt werden. Ein Beispiel dafür ist der Einsatz des Holzleimpulvers in Klebemitteldispersionen zur Verklebung von Parkettböden. Bevorzugt werden aber Holz¬ leimpulver ohne Antiblockmittel, da der Antiblockmittelzu- satz bei der Anwendung des Klebemittels zur, für das Auge sichtbaren, Trübung der Klebefuge führt.

Für spezielle Anwendungen, beispielsweise falls hohe Heiß- wasserbeεtändigkeit der Verklebung gefordert wird (Beanspru¬ chungsgruppe D3 und D4 der DIN-Norm EN 204) , können dem Holzleimpulver noch Härter oder Vernetzungsmittel zugegeben werden. Beispiele für Härter sind saure Metallsalzhärter wie AICI3, FeCl 3 , Cr(N03)3- Beispiele für Vernetzungsmittel sind Polyisocyanate oder Formaldehyd-Harnstoff-Harze und Fcr - aldehyd-Phenol-Harze. Am meisten bevorzugt sind aber Ausfüh¬ rungsformen, bei denen dem Pulver weder Antiblockmittel, noch Härter oder Vernetzungsmittel, noch Verfilmungshilfε- mittel oder Verdickungεmittel zugeεetzt werden.

Mit der vorliegenden Erfindung wird ein vollkonfektioniertes Holzleimpulver zur Verfügung gestellt, welches vor der App¬ likation nur mehr mit Wasser angerührt werden muß. Zur Her¬ stellung der wäßrigen Klebemittel-Dispersion wird das Holz¬ leimpulver in Wasser rediεpergiert. Ublicnerweise wiri e n Feεtgehalt von 45 biε 55 Gew.% eingestellt. Bei der Arm - schung der wäßrigen Kleoemittei-Dispers on können gegebenen¬ falls auch noch weitere Zuεatzstoffe wie Antiblockmittel zu-

gegeben werden. Im Gegensatz zum Stand der Technik, bei dem wäßrige Klebemitteldispersionen mit, auf das jeweilige An¬ wendungsgebiet, speziell abgestimmter Viskosität verwendet wurden, können bei der Anwendung des erfindungsgemäßen Holz¬ leimpulvers in wäßrigen Klebemitteldispersionen über die zu¬ gegebene Wassermenge beliebige Viskositäten eingestellt wer¬ den. Bevorzugt werden wäßrige Klebemitteldispersionen auf Basis des Holzleimpulvers mit einer Brookfield-Viskosität (20 Upm) von 10000 bis 50000 mPa-s verwendet.

Die mit dem Holzleimpulver hergestellten Klebemitteldisper¬ sionen eignen sich vor allem zur Holz-Holz-Verklebung von nichttragenden Holzbauteilen und erfüllen dabei die Bean¬ spruchungsklasse "D2" der Europäischen Norm EN 204. Ein wei¬ teres Anwendungsgebiet ist die Holzverklebung mit εaugfähi- gen Substraten wie Estrich, speziell die Parkettverklebung. Die Auftragung des wäßrigen Klebemittels auf die zu verkle¬ benden Substrate und deren Verklebung, gegebenenfalls unter Druckanwendung, erfolgt in der für den Fachmann bekannten Art und Weise und bedarf keiner näheren Beschreibung.

Gegenüber bisher bekannten Holzklebemitteln weist das erfin¬ dungsgemäße Holzleimpulver folgende Vorteile auf:

Im Vergleich zu herkömmlichen Holzklebemitteln auf der Basis von wäßrigen Dispersionen ist das er indungsgemäße Holzleim¬ pulver wegen des fehlenden Wasεer-Anteilε wesentlich leich¬ ter zu transportieren und zu verpacken. Im Gegensatz zu wä߬ rigen Hoizleimen ist der Zusatz von Konservierungsmittel nicht erforderlich. Die Lagerstabilität ist wesentlich ver¬ bessert, da weder die Koagulation des Bindemitteis bei nie¬ derer Temperatur, noch vorzeitige Vernetzung bei Verwendung von N-Methylolfunktionellen Vinylester-Polymerisaten zu be¬ fürchten ist.

Vor allem aber werden bei der Verwendung des erfindungsgemä- ßen Holzleimpulvers in wäßriger Dispersion erstmals Klebe¬ mittel auf Polyvinylacetat/Polyvinylalkohol-Basis zur Verfü¬ gung gestellt, welche einen hohen Feststoffgehalt von 50 % und mehr aufweisen, mit einem Anteil von bis zu 30 Gew% an vollverseiftem Polyvinylalkohol. Derartig hochkonzentrierte Polyvinylacetat/Polyvinylalkohol-Dispersionen waren bisher durch Abmischen von hoch feststoffreichen Polyvinylacetat- Dispersionen mit hochkonzentrierten wäßrigen Lösungen von vollverseiftem Polyvinylalkohol nicht zugänglich, da wäßrige Lösungen von vollverseiftem Polyvinylalkohol, aufgrund des¬ sen schlechter Löεlichkeit, nur bis zu einer Konzentration von maximal 20 % im technischen Maßstab handhabbar sind.

Bedingt durch den hohen Anteil an vollverseiftem, niedervis¬ kosem Polyvinylalkohol oder Vinylalkohol-Copolymerisat er¬ hält man redispergierbare Klebstoffpulver, welche auch ohne Zusatz von Antiblockmittel die erforderliche Blockfestigkeit aufweisen. Dies hat zur Folge, daß die Klebefestigkeit der erfindungsgemäßen Holzleimpulver im Vergleich zu herkömmli¬ chen, Antiblockmittel enthaltenden, pulverför igen Klebemit¬ tel deutlich verbessert wird.

Aufσrund des hohen Anteils an vollverseiftem, niederviskoseπ Polyvinylalkohol oder Vinylalkohol-Copolymerisat wird die Mindestverfilmungstemperatur des Klebemittels auch ohne Zu¬ satz von flüchtigen organischen Ver ilmungshilfsmittel auf den in der Praxis erforderlichen Temperaturbereich von 0 bis 5°C abgesenkt. Das erfindungsgemäße Holzleimpulver stellt damit eine Problemlösung für die Vermeidung von flüchtigen organischen Verfilmungshilfsmitteln bei der Anwendung von wäßrigen Vinylacetathomopolymer-Klebemitteln dar und bietet durch den Sprühtrocknungεschritt auch die Möglichkeit andere flüchtige organischen Verbindungen wie Formaldehyd und Rest- monomer an das technologisch machbare Limit zu bringen.

Die nachfolgenden Beispiele dienen zur weiteren Erläuterung der Erfindung :

Herstellung der Holzleimpulver :

Beispiel 1 :

10 kg einer wäßrigen Vinylacetathomopolymer-Dispersion mit einem Festgehalt von 60 Gew.% wurden gründlich vermischt mit 10 kg einer 20 %-igen wäßrigen Lösung eines Vinylalkohol- Copolymeriεatε , hergestellt aus 97.5 Gew.% Vinylacetat und 2.5 Gew.% Isopropenylacetat und anschließender Hydrolyse, mit einem Hydrolysegrad von 98.5 % und einer Höppler-Visko¬ sität des Vinylalkohol-Copolymerisats von 4 mPa-s. Die Mi¬ schung wurde durch eine Zweistoffdüεe versprüht. Alε Verdü- εungskomponente diente auf 4 bar vorgepreßte Luft; die ge¬ bildeten Tropfen wurden mit auf 125°C erhitzter Luft im Gleichεtrom getrocknet. Es wurde ein Pulver erhalten mit 75 Gew.% Polyvinylacetat und 25 Gew.% Vinyialkohoicopclymeri- sat. Die MFT des Pulvers betrug 0°C.

Beispiel 2:

Es wurde analog Beispiel 1 vorgegangen, wobei als Polyvinyi- eεter-Komponente a) 10 kg einer wäßriger. Vinylacetatcopoly- mer-Dispersion mit 96 Gew.% Vinylacetat-Ξinheiten und 4.0 Gew.% N-Methylolacrylamid-Einheiten und mit einem Festgehalt von 52 Gew.% eingeεetzt wurden. Es wurde e n Pulver erhalten mit 72 Gew.% VAc/NMA-Copolymer und 28 Gew. % Vinylalkoholco- polymer. Die MFT des Pulvers betrug 2°C.

Beispiel 2 :

Es wurde analog Beispiel 1 vorgegangen, wobei als Polyvinyl-

ester-Komponente a) 10 kg einer wäßrigen Vinylacetatcopoly- mer-Dispersion mit 65 Gew.% Vinylacetat-Einheiten 30 Gew.% VeoVa9 R -Einheiten und 5.0 Gew.% N-Methylolacrylamid-Einhei- ten und mit einem Festgehalt von 50 Gew.% eingesetzt wurden. Es wurde ein Pulver erhalten mit 71 Gew.% VAc/VeoVa9/NMA-Co- polymer und 29 Gew.% Vinylalkoholcopolymer. Die MFT des Pul¬ vers betrug 2°C.

Beispiel 4:

Es wurde analog Beispiel 1 vorgegangen, wobei als Polyvinyl- alkohol-Komponente b) 10 kg einer 20 %-igen wäßrigen Lösung eines Polyvinylalkohols mit einem Hydrolysegrad von 98.0 % und einer Höppler-Viskosität von 3 mPa-s. eingesetzt wurde. Es wurde ein Pulver erhalten mit 75 Gew.% Polyvinylacetat und 25 Gew.% Polyvinylalkohol. Die MFT des Pulvers betrug 0°C.

Beispiel 5:

Es wurde analog Beispiel 4 vorgegangen, wobei nach der Trocknung des Pulvers noch 1.2 kg eines handelsüblicher. An- tiblockmittels (Leichtspat) zugegeben wurden. Es resultierte ein Pulver mit 6 kg Vinylacetathomopoly erisa , 2 kg voll¬ verseiftem Polyvinylalkohol und 1.2 kg Antiblockmittel. Die MFT des Pulvers betrug 4°C.

Vergleichsbeispiel 1:

Eine Vinylacetathomopolymerdispersion mit einem Festger.alt von 50 Gew.%, welche in Gegenwart von teilverεeiftem Poly¬ vinylalkohol in Emulεionεpolymeriεation hergeεtelit wurde, mit einem Polyvinylacetat-Gehait von 90 Gew.% und 10 G~w.% Polyvinyialkohol mit einem Hydrolysegrad von 85 % und einer HöD D ler-Viskosität von 20 mPa-s, wurde analog der Verf n-

rensweise von Beispiel 1 getrocknet. Es wurde ein redisper- gierbares Pulver mit einer MFT von 18°C erhalten.

Anwendungstechnische Prüfung:

Die Pulver aus Beispiel 1 und Vergleichsbeispiel l wurden in Wasser redispergiert und es wurden jeweils Klebemitteldis¬ persionen mit einem Festgehalt von 50 Gew.% hergestellt.

Mit den Klebemitteldispersionen wurden die Klebefestigkeit gemäß DIN EN 204/205 und die Wärmefeεtigkeit der Verklebun¬ gen nach WATT 91 bestimmt, sowie das Abbindeverhalten ge¬ prüft.

Prüfmethoden:

Klebefeεtigkeit nach DIN EN 204/205:

Die Probekörper wurden gemäß DIN EN 205 hergestellt. Hierzu wurden jeweils zwei je 5 mm dicke, 130 mm breite und 600 mm lange Buchenholzplatten mit der zu testenden Klebemittel- Diεperεion unter gleichmäßig über die Klebefläche verteuern Druck miteinander verklebt und gemäß DIN EN 204 gelagert. Für die Prüfung zur Zuordnung in die Beanεpruchungεgruppe Dl wurden die Probekörper nach der Verleimung 7 Tage bei Nor¬ malklima (23 °C, 65 % Luftfeuchtigkeit) gelagert. Für die Prüfung zur Zuordnung in die Beanεpruchungεgruppe DZ wurden die Probekörper nach der Verleimung 7 Tage bei Nor¬ malklima (23°C, 65 % Luftfeuchtigkeit) , anεchließend 3 Stun¬ den in 23 °C kaltem Wasser und schließlich weitere 7 Tage in Normalklima gelagert.

Für die Prüfung zur Zuordnung in die Beanspruchungsgruppe D2 wurden die Probekörper nach der Verleimung 7 Tage bei Nor¬ malklima (2 °C, 65 % Luftfeuchtigkeit) und anschließend 4

Tage in 23°C kaltem Wasser gelagert.

Nach der Lagerung wurde die verklebten Platten in jeweils 150 mm lange Prüfkörper aufgeteilt und mit diesen Prüfkör¬ pern die Klebefestigkeit im Zug-Scher-Versuch ermittelt, wobei mit einer Zugprüfmaschine mit 50 mm/min Abzugsge¬ schwindigkeit die verklebten Prüfkörper auseinandergezogen und bis zum Bruch belastet wurden. Beim Bruch wurde die da¬ bei auftretende Maximalkraft ermittelt. Die Klebefe¬ stigkeit T errechnet sich gemäß DIN EN 205 aus T = F- v ι ax /A, wobei A die geklebte Prüffläche in mm 2 ist. Die Ergebnisse der Prüfung der Klebefestigkeit sind in Tabelle 1 zusammengefaßt.

Prüfung der Wärmefestigkeit nach WATT 91:

Als Probekörper wurden jeweils zwei je 5 mm dicke, 125 mm breite und 325 mm lange Buchenholzplatten mit der zu testen¬ den Klebemittel-Dispersion unter gleichmäßig über die Klebe¬ fläche verteuern Druck miteinander verklebt. Nach Herstel¬ lung der Probekörper wurden diese in einem auf 80°C vorge¬ heizten Wärmeschrank bei einer Temperatur von 80°C gelagert. Unmittelbar nach der Wärmelagerung wurde die Wärmefestigkeit im Zug-Scher-Versuch analog DIN EN 205 ermittelt, wobei mit einer Zugprüfmaschine mit 50 mm/min Abzugεgeschwindigkeit die verklebten Prüfkörper auseinandergezogen und bis zum Bruch belastet wurden. Beim Bruch wurde die dabei auftreten¬ de Maximalkraft F Max ermittelt. Die Wärmefestigkeit - er¬ rechnet sich aus τ = F*^ ax /A, wobei A die geklebte Prüffläche

Die Ergebnisse der Prüfung der Wärmefestigkeit sind in Tabelle 1 zusammengefaßt.

Prüfung des Abbindeverhaltens:

Analog der Vorgehensweise zur Prüfung der Klebefestigkeit wurden jeweils zwei je 5 mm dicke, 130 mm breite und 150 mm lange Eichenholzplatten mit der zu testenden Klebemittel-

Dispersion unter gleichmäßig über die Klebefläche verteuern Druck miteinander verklebt und die Klebefeεtigkeit im Zug- Scher-Versuch nach einer Abbindezeit von 2.5 Minuten, 5 Mi¬ nuten, 10 Minuten und 20 Minuten ermittelt, wobei mit einer Zugprüfmaschine mit 50 mm/min Abzugsgeschwindigkeit die ver¬ klebten Prüfkörper auseinandergezogen und bis zum Bruch be¬ lastet wurden. Beim Bruch wurde die dabei auftretende Maxi¬ malkraft F Max ermittelt und daraus die Klebefestigkeit bei der Abbindezeit t mit T-H = j i ax A, wobei A die geklebte Prüffläche in mm 2 ist.

Die Ergebnisse der Prüfung der Wärmefestigkeit sind in Tabelle 1 zusammengefaßt.

Tabelle 1:

Beis iel Beiεoiel 1 Ver l.beis iel 1