Academic thesis
| Anna Egeler: | Das Verkleben von Holz mit Methylcellulose Zugscher- und 3-Punkt-Biegeversuche an überlappend verklebten Lindenholzprobekörpern | Back |
| Language: | Original - Translation | |
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| Abstract: | In dieser Arbeit wurden Celluloseether – im Speziellen Methylcellulose – auf ihre Eigenschaften als Klebemittel für Holz untersucht. Auf grundlegende theoretische Überlegungen zu diesem Thema folgten die empirische Datenerhebung und deren Auswertung. Dazu wurden überlappend verklebte (Linden)Holzprobekörper an einer Materialprüfmaschine im Zugscher- und 3-Punkt-Biegeverfahren geprüft. Die maximalen Kräfte sowie die Bruchbilder wurden ausgewertet und visuell verglichen. Um den Einfluss verschiedener Parameter auf eine Klebung mit Methylcellulose zu ermitteln, wurden vergleichende Testreihen mit jeweils einem variierenden Parameter durchgeführt. Auf diese Weise wurden Aussagen zur Bedeutung von Pressdruck, Prüfgeschwindigkeit, Pressdauer, Trocknungsdauer und Holzart des zu klebenden Substrats für die Güte der Verklebung generiert. Als Klebemittel wurde hierbei die hochviskose Methylcellulose Methocel A4M 10%ig herangezogen. Des Weiteren wurden Methylcellulosen unterschiedlicher Polymerisationsgrade (Methocel A15; Benecel A4C; Methocel A15C; Methocel A4M) einander in unterschiedlicher Stoffmengenkonzentration gegenübergestellt und die Beimischung von Alkohol zur Lösung überprüft. Um die Ergebnisse für die Methylcellulosen in einen größeren Kontext zu stellen, wurden ebenfalls eine PVAc-Dispersion (Mowilith D50) und eine Gelatine (Typ A, 240 Bloom) getestet. Die generierten Daten sollen einen objektiveren Anhaltspunkt für die Wahl eines geeigneten Holzkleb-stoffs bieten und Richtwerte für die praktische Anwendung von Methylcellulose-Produkten geben. |
| Keywords: | Holz, Verkleben, Kleben, Methylcellulose, Celluloseether, Mowilith, PVAc, Gelatine, Zugscherversuch |
| Table of contents: | 1 Einleitung 1 1.1 Einführung ins Thema 1 1.2 Stand der Forschung 1 1.3 Fragestellung 3 1.4 Methodik 4 2 Forschungsgrundlage: Celluloseether als Klebemittel für Holz 6 2.1 Chemischer Aufbau von CE 6 2.2 Lösungsverhalten 7 2.3 Viskosität 8 2.4 Alterungseigenschaften 10 2.5 Bindungskräfte bei der Verklebung 11 2.5.1 Adhäsion 11 2.5.2 Kohäsion 13 2.6 Äußere Einflussfaktoren 14 2.6.1 Pressdruck 14 2.6.2 Pressdauer 15 2.6.3 Trocknungsdauer / Abbindezeit 16 2.7 Zwischenfazit für die Auswahl der Prüfparameter 17 3 Testreihen 18 3.1 Allgemeine Parameter 18 3.1.1 Zugscherversuch 21 3.1.2 3-Punkt-Biegeversuch 22 3.2 Pressdruck 24 3.2.1 Zugscherversuche 24 3.2.2 3-Punkt-Biegeversuche 26 3.3 Prüfgeschwindigkeit 28 3.4 Pressdauer 30 3.5 Trocknungsdauer 32 3.5.1 Wiegeversuch 32 3.5.2 Zugscherversuch 34 3.6 Holzart 36 3.7 Stoffmengenkonzentration und Polymerisationsgrad 38 3.7.1 MethocelTM A15 40 3.7.2 BenecelTM A4C 42 3.7.3 MethocelTM A15C 43 3.7.4 MethocelTM A4M 45 3.7.5 Zusammenführung der Ergebnisse zu Stoffmengenkonzentration und Polymerisationsgrad 46 3.8 Beimischung von Alkohol 49 3.9 Vergleichsklebstoffe PVAc-Dispersion und Gelatine 51 3.9.1 PVAc-Dispersion 52 3.9.2 Gelatine 54 3.9.3 Zusammenführung der Ergebnisse zu den Vergleichsklebstoffen 56 3.9.4 Profil: MC im Vergleich zu PVAc und Gelatine 57 3.10 Fallbeispiel: stumpfe Fuge an Tafelgemälde 59 4 Zusammenfassung der Ergebnisse 64 4.1 Fazit 68 5 Ausblick 69 6 Verzeichnisse 70 6.1 Literaturverzeichnis 70 6.2 Abbildungsverzeichnis 76 7 Anhang 79 |
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