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Allgemeine Chemie Fragen zur Chemie, die ihr nicht in eines der Fachforen einordnen könnt, gehören hierher.

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Alt 27.05.2009, 13:32   #1   Druckbare Version zeigen
Jono Männlich
Mitglied
Themenersteller
Beiträge: 7
Holz Bindemittel

Hallo zusammen,

da ich in meinem Beruf viel mit Holzkonstruktionen aller Art zu tun habe stelle ich mir auch die Frage wie stabil denn die verwendeten Leime im Bezug auf Feuchtigkeit sind.

Harnstoffharze (UF) werden bereits durch Luftfeuchtigkeit langsam in Harnstoff und Formaldehyd abgebaut. Ähnliches geschieht mit PVAC, dass sich langsam zu Polyvinylalkohol umwandelt. (in wie weit dieser Polyvinylalkohol noch Klebekraft besitzt weiß ich nicht...) Das ist im Falle des Harnstoffharzes solange es in Spanplatten für Möbel verwendet wird bis auf die Ausdünstung von Formaldehyd im allgemeinen nicht weiter tragisch. Anders sieht es natürlich in hochbelasteten tragenden Teilen aus. Hier werden überwiegend Melaminharze und sogenannte PMDI Bindemittel eingesetzt. Werden diese denn auch wie die UF Harze langsam durch Luftfeuchtigkeit angegriffen, oder reichen hier die einzelnen Wassermolekühle der Luft nicht aus um Melaminharze / PMDI Bindemittel zu schädigen? Und wenn nein warum reichen diese nicht aus? Es würde mich sehr freuen, wenn mir das jemand hier erklären könnte.
Jono ist offline   Mit Zitat antworten
Alt 29.05.2009, 10:50   #2   Druckbare Version zeigen
CineX Männlich
Mitglied
Beiträge: 201
AW: Holz Bindemittel

Hallo,

eine ähnliche Frage habe ich schonmal gestellt. Also mir wurde das so erklärt, dass bei PMDI bei Raktion mit Zellulose Uretahbindungen und mit Wasser Harnstoffe entstehen. Das sind Amide, die durch Mesomerie stabilisiert sind.
Luftfeuchte alleine reicht hier m.W. nicht aus um die Bindung zu spalten. Beweise sind alte Leder, die im Museum sogar bei hoher Luftfeuchte aufbwahrt werden! Leder (Haut, Eiweiss, usw..) sind im Prinzip natürliches Polyamide. Aber es geht noch weiter: Man hat in alten Dinosaurierknochen (du weisst wie alt Dinosaurierknochen sind ;-) ) sogar Eiweisse nachgewiesen (auch amide). Und in Bernstein hat man ein 140 Mio Jahre altes Stück einer Spinnenwebe gefunden: Intakt. Selbst eingeschlossen in Bernstein, müssten durch diffusion in diesen 140 mio. Jahren einige Wassermoleküle den Weg bis zu der Spinnenwebe gefunden haben.


NUR bei Melaminharz kann ich dir nicht weiterhelfen. Leider kann ich nicht sagen, ob es ähnliches Mesomere Effekte auch im Melamin, bzw. Melaminharz gibt.... Hier kann ich nicht sagen ob duch Luftfeuchte eine spaltung eintritt.

Vielleicht kann hier ein Chemiker weiterhelfen...
Ach ja falls ich unsinn verbreite, dann korrigiert mich bitte!
CineX ist offline   Mit Zitat antworten
Alt 29.05.2009, 13:38   #3   Druckbare Version zeigen
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nicht mehr Mitglied
Beiträge: n/a
AW: Holz Bindemittel

Also ich schwöre auf 'Aerodux'! Habe mir einmal ein Boot gebaut und stand da vor dem Problem der 'richtigen Entscheidung' - womit den lamellierten Kiel, bzw. die Stringer und Spanten in Form leimen...

Kauritleime und Knochenleime - oft mit Härtern sollten ja wasser- bzw. insektenfeste, alterungsbeständige und hochfeste Verbindungen geben...

Ich habe einige 'Verleimversuche'(auch Hirnholzleimungen), gemacht die gekocht und dann hart aufgeschlagen - nur 'Aerodux' mit Härtepulver schnitt dabei für mich zufriedenstellen ab. 'Mistig' waren nur der nicht so hautverträgliche Härter und die optisch nicht so ansprechenden dunkelroten Leimfugen - bei tragenden Bauteilen nicht wirklich störend...

Ein Witz ist die Bezeichnung AW100 bei manchen Sperrholzplatten - kein Vergleich mit echtem Mahagonie(bzw. Meranti)-Bootsbausperrholz!
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Alt 29.05.2009, 19:01   #4   Druckbare Version zeigen
Jono Männlich
Mitglied
Themenersteller
Beiträge: 7
AW: Holz Bindemittel

Hallo euch,

ja, dass richtige Bewitterung generell Tabu ist weiß ich ;-) AW 100 steht ja nur für kurzzeitig versehentlich hingekipptes Wasser :-) Generell geht es mir um die Stabilität gegenüber Luftfeuchte. Kaurit ist doch UF oder? Dass dürfte m.W. nicht mal gut beständig gegen Luftfeuchte sein... (Siehe Leimbinder Bad Reichenhall, m.W. mit UF verklebt bei Einwirkung von Kondenswasser)

Gibt es denn diese Mesomeren Effekte auch im Melaminharz? Oder warum ist das Melaminharz stabiler als das Harnstoffharz? Wenn ich mir das als Laie so ansehe würde ich sagen es entstehen die gleichen Bindungen zwischen Harnstoff - Formaldehyd und Melamin - Formaldehyd....
Jono ist offline   Mit Zitat antworten
Alt 30.05.2009, 22:14   #5   Druckbare Version zeigen
ricinus Männlich
Moderator
Beiträge: 23.863
AW: Holz Bindemittel

Mal so eine laienhafte Frage in diesem Zusammenhang :

was ist denn so die Lebensdauer eines Leimbinderbalkens ? (Das Dach meines Hauses ruht auf 3 solcher Balken, wie ich eben feststelle... )

lg
__________________
"Old geochemists never die, they merely reach equilibrium." (Antonio C. Lasaga ?)
ricinus ist offline   Mit Zitat antworten
Alt 30.05.2009, 22:35   #6   Druckbare Version zeigen
ehemaliges Mitglied  
nicht mehr Mitglied
Beiträge: n/a
AW: Holz Bindemittel

Zitat:
Zitat von ricinus Beitrag anzeigen
Mal so eine laienhafte Frage in diesem Zusammenhang :

was ist denn so die Lebensdauer eines Leimbinderbalkens ? (Das Dach meines Hauses ruht auf 3 solcher Balken, wie ich eben feststelle... )

lg
Nur die Ruhe - für derartige Konstruktionen gibt es DIN-Normen...

Im Übrigen werden diese tragenden Teile mit Druckplatten und Spannbolzen gegen aufplatzen der Leimfugen gesichert - was bei Feuchtigkeit schon im Bereich des Möglichen liegt.

Leimbinder bieten ja den Vorteil der größeren Spannweiten, kein verdrehen der Balken oder Risse bei mangelnder Kernfreiheit wie es die heute eher qualitätsschwachen Konstruktionshölzer zeigen...

Früher wurde Holz geschwemmt und lag über Wochen, oder oft Monate im Wasser, womit störende hygroskopische Minaralsalze ausgetragen wurden. Heute dagegen, liegt das Stück schon nach 4 Wochen (seit der Fällung), rasch und ofengetrocknet zum Verkauf bereit. Etwas Feuchtigkeit dann später und schon dreht sich das Teil wieder und reißt munter auf...

Geändert von hw101 (30.05.2009 um 22:49 Uhr)
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Alt 31.05.2009, 13:32   #7   Druckbare Version zeigen
Jono Männlich
Mitglied
Themenersteller
Beiträge: 7
AW: Holz Bindemittel

Das ist ja die grosse Frage ;-) Also die Lamellen selbst werden ja meist mit PMDI verklebt. Wie oben von CineX mit beweisen aus der Natur erwähnt, resistent gegen Luftfeuchte. Aber die Sorge die ich habe sind die weiter in der Keilzinkung verwendeten Melaminharze. Auch für Lamellen wurde früher Melaminharz verwendet (da war PMDI noch nicht so verbreitet) Denn wenn ich so (als Chemielaie) die chemischen Bindungen zwischen Melamin - Formaldehyd und Harnstoff - Formaldehyd vergleiche, dann fällt mir auf, dass die identisch sind. Und Harnstoffharz gebundene Leimbinder sind in Bad Reichenhall eingestürzt. (nach 20 Jahren) Die Bindung zwischen Harnstoff und Formaldehyd muss so labil sein, dass sie bereits durch Luftfeuchte geschädigt wird (Formaldehydabgabe permanent aus Spanplatten. Deshalb würde mich interessieren, ob es wie beim PMDI auch bei Melaminharz diese Mesomeren Effekte gibt, die das Harz gegen Luftfeuchte immun machen.
Jono ist offline   Mit Zitat antworten
Alt 01.06.2009, 14:18   #8   Druckbare Version zeigen
CineX Männlich
Mitglied
Beiträge: 201
AW: Holz Bindemittel

Hallo,

wie gesagt, bei PMDI ist der Mesomere Effekt schützend. Bei Melaminharz kann ich es dir leider nicht sagen.... Aber irgendwas muss das Melaminharz stabilisieren, denn es ist im Gegensatz zum Harnstoffharz als Kochfest eingestuft.


Ps.: Die Leimbinder die ich kenne sind nicht sehr stabilisiert.... Der Binder unseres Nachbarn fängt die ganze Haushälfte ab und ist nicht sonderlich stabilisiert.... Wenn der nachgibt kracht die Hütte ein.
CineX ist offline   Mit Zitat antworten
Alt 01.06.2009, 20:37   #9   Druckbare Version zeigen
bm  
Moderator
Beiträge: 54.171
AW: Holz Bindemittel

Zitat:
Und Harnstoffharz gebundene Leimbinder sind in Bad Reichenhall eingestürzt. (nach 20 Jahren)
Da waren aber noch andere Ursachen mit im Spiel.
bm ist offline   Mit Zitat antworten
Alt 01.06.2009, 22:07   #10   Druckbare Version zeigen
CineX Männlich
Mitglied
Beiträge: 201
AW: Holz Bindemittel

Das ist richtig! Es waren auch Konstruktionsfehler! M.W wurde eine Wand eingezogen, die für regelmäßige Tauwasserbildung verantwortlich war. (Nachträglich)

Man muss auch dazu sagen, dass Harnstoffharze heute für tragende Teile nicht mehr zulässig sind. Heute werden wie gesagt hauptsächlich Melaminharze und PMDI eingesetzt.

Aber was macht denn das Melaminharz stabiler als das Harnstoffharz. Habe gerade auch mal wie Jono die Unterschiede der Bindungen verglichen und komme zu dem Schluss, dass eigentlich das Formaldehyd genauso ans Harnstoff wie ans Melamin gebunden ist. Also ich sehen da wie Jono keinen Unterschied.... Also muss die Stabilisierung mit dem Melamin generell zu tun haben. Aber was macht das Melamin anders, was der Harnstoff nicht macht? Melaminharz ist ja Kochfest (Kochlöffel, Geschirr, usw....) während das Harnstoffharz bereits Luftfeuchte scheut....

Könnte ein Chemiker unser mysteriöses Rätsel um das Melamin und den Harnstoff lösen
CineX ist offline   Mit Zitat antworten
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Alt 02.06.2009, 14:40   #11   Druckbare Version zeigen
mib777 Männlich
Mitglied
Beiträge: 309
AW: Holz Bindemittel

Melamin hat drei reaktionsfähige Gruppen, kann also auch dreidimesional vernetzen. Im Gegensatz dazu ist Urea-Formaldehyd eigentlich nur linear aufgebaut.

Zusätzlich dürfte der armoatische Ring besser gegen Angriffe abschirmen (das ist aber nur eine Vermutung)
__________________
Michael

Wer fragt ist vielleicht ein Narr - für 5 Sekunden.
Wer nicht fragt ist ein Narr - sein Leben lang.
mib777 ist offline   Mit Zitat antworten
Alt 02.06.2009, 15:04   #12   Druckbare Version zeigen
Jono Männlich
Mitglied
Themenersteller
Beiträge: 7
AW: Holz Bindemittel

Danke euch,

das mit dem aromatischen Ring habe ich auch mal irgendwo gelesen. Also ist da tatsächlich was drann ;-)

Was macht denn diese Ringstruktur eigentlich stabiler?
Jono ist offline   Mit Zitat antworten
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