Einfluß der Rohdichte auf das Quellungsverhalten von phenolharzgebundenen Spanplatten

Zusammenfassung

Einschichtige phenolformaldehydharzgebundene Spanplatten aus Kiefernholz, mit 60 mm Dicke, deren Rohdichte sich über einen großen Bereich (0,51 bis 0,94 g/cm³) erstreckt, wurden ohne Zugabe eines Hydrophobierungsmittels hergestellt und in ausgedehnten Untersuchungen auf ihre Quelleigenschaften hin geprüft. Die Ergebnisse zeigen, daß im allgemeinen die Dickenquellung mit zunehmender Rohdichte ansteigt, während die Wasseraufnahme in derselben Richtung eine Abuahme aufweist. Durch Aufstellen von Kurven, die den zeitlichen Ablauf der Dickenquellung zum Ausdruck bringen, konnte bewiesen werden, daß mit zunehmender Rohdichte, insbesondere im Bereich über 0,8 g/cm³, die Quellung von Spanplatten langsamer, wird. Die Versuche haben weiterhin ergeben, daß das Verhältnis Dickenquellung zu Wasseraufnahme im Bereich niedriger Rohdichten zwischen 0,51 bis 0,70 g/cm³ über einen großen, Zeitraum mehr oder weniger konstant bleibt, um nachher geringfügig abzufallen. Aus den Ergebnissen ging gleichzeitig hervor, daß die Wasseraufnahme nach Erreichen eines Endzustandes der Dickenquellung weiterhin ansteigt. Der zu Beginn des Quellungsvorganges im Bereich höherer Rohdichten eintretende Anstieg des Verhältnisses Dickenquellung zu Wasseraufnahme (q/w) ist sehr wahrscheinlich auf das Bestreben der Spanplatten, in diesem Rohdichtebereich die inneren Spannungen abzubauen, zurückzuführen.

Summary

One-layer particle boards (60 mm thick), covering a wide range of density (0,51–0,94 g/cm³), were prepared in the laboratory by using phenolformaldehyd resin as a binder. The boards were tested for their swelling behaviour in water at 20°C. The results show that increasing density leads, to an increase in the thickness swelling after reaching equilibrium conditions, whereas the water absorption decreases in the same direction. Curves showing the rate of increase of thickness swelling of these boards led to the conclusion that increasing density, especially in the range above 0,80 g/cm³, affected the water repellency at the first stage of swelling due to the low diffusion rate of water. Furthermore, it was found that the ratio of thickness swelling to water absorption for particle boards of low density remains at first more or less constant and then decreases gradually. Particle boards of high density show a somewhat different behaviour. The ratio of thickness swelling to water absorption increases at the first stage of swelling, reaches a maximum and then decreases. Furthermore, it was found that the water absorption continued to increase after reaching a maximum of thickness swelling.