EA007082B1 - Технология прессования древесно-волокнистых плит средней плотности - Google Patents
Технология прессования древесно-волокнистых плит средней плотности Download PDFInfo
- Publication number
- EA007082B1 EA007082B1 EA200401559A EA200401559A EA007082B1 EA 007082 B1 EA007082 B1 EA 007082B1 EA 200401559 A EA200401559 A EA 200401559A EA 200401559 A EA200401559 A EA 200401559A EA 007082 B1 EA007082 B1 EA 007082B1
- Authority
- EA
- Eurasian Patent Office
- Prior art keywords
- preceding paragraphs
- glue
- sawdust
- wood
- structural element
- Prior art date
Links
Classifications
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B27—WORKING OR PRESERVING WOOD OR SIMILAR MATERIAL; NAILING OR STAPLING MACHINES IN GENERAL
- B27N—MANUFACTURE BY DRY PROCESSES OF ARTICLES, WITH OR WITHOUT ORGANIC BINDING AGENTS, MADE FROM PARTICLES OR FIBRES CONSISTING OF WOOD OR OTHER LIGNOCELLULOSIC OR LIKE ORGANIC MATERIAL
- B27N1/00—Pretreatment of moulding material
- B27N1/02—Mixing the material with binding agent
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
- Y10T—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
- Y10T428/00—Stock material or miscellaneous articles
- Y10T428/25—Web or sheet containing structurally defined element or component and including a second component containing structurally defined particles
- Y10T428/253—Cellulosic [e.g., wood, paper, cork, rayon, etc.]
Landscapes
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Manufacturing & Machinery (AREA)
- Wood Science & Technology (AREA)
- Forests & Forestry (AREA)
- Dry Formation Of Fiberboard And The Like (AREA)
- Transition And Organic Metals Composition Catalysts For Addition Polymerization (AREA)
- Macromolecular Compounds Obtained By Forming Nitrogen-Containing Linkages In General (AREA)
- Laminated Bodies (AREA)
Abstract
Изобретение относится к способу изготовления конструктивного элемента из древесного волокна, древесной щепы и/или опилок, состоящему из следующих операций: нанесение клея на древесное волокно, древесную щепу и/или опилки; спрессовывание смешанного с клеем древесного волокна, древесной щепы и/или опилок в конструктивный элемент, предпочтительно в плиту.
Description
Изобретение относится к конструктивному элементу, изготовленному из древесных частиц, таких как волокна или щепа. Заявляется способ изготовления конструктивного элемента. Изобретение, в основном, касается плит, полностью или преимущественно изготовленных из древесного волокна.
Уровень техники
Технология изготовления древесно-волокнистых плит известна из публикации в немецком отраслевом журнале НК 1/88, стр. 74-75, Изготовление плит МОЕ. Отваренная щепа подается в так называемый рафинер. В рафинере щепа измельчается в волокна при нагревании и давлении с помощью размалывающих дисков. Из рафинера волокна удаляются с помощью пара и направляются дальше по трубопроводу, называемому Ыо^-йие. Давление пара составляет при этом около 10 бар, а температура около 150-160°С. В трубопровод Ыо^-йие подается клей. В качестве клея применяются фенольные смолы, мочевиноформальдегидные смолы или смешанные смолы из мочевины и меламина. После добавки клея Ыоте-йие расширяется. Это расширение приводит к образованию завихрений. Клей смешивается с волокнами. Клей составляет относительно волокон около 22% по весу.
В1о\\-1ше примыкает к середине сушильной трубы. Сушильная труба имеет диаметр, например, 2,60 м. Через сушильную трубу продувается воздух при температуре 160°С, максимально при 220-240°С. В сушильной трубе влажность снижается от 100 до 8-11%. Возникающий при этом водяной пар, загрязненный другими веществами, отделяется в последующем циклоне от волокон и через дымовые трубы выводится в атмосферу.
Волокна, пропитанные клеем, слоями подаются в формовочную машину. Здесь волокна прессуются в два этапа. Сначала производится предварительное прессование. Затем предварительно спрессованные волокна при нагревании под большим давлением спрессовываются в плиты. Специалисты установили, что плиты растрескиваются, если температура, при которой производится спрессовывание в плиты, ниже 150°С и составляет, например, 140°С. Поэтому типичные значения температуры спрессовывания составляют около 180°С.
Другая известная информация, которая может представлять интерес для изготовления древесноволокнистых плит, состоит в следующем: устройство для нанесения клея при изготовлении волокнистых плит известно из публикации ЕР 0 744 259 А2. Способ изготовления плит из древесного материала описан в публикации ИЗ 5,554,330. В публикации ОБ 791,554 излагается способ смешивания твердых и жидких компонентов. Устройство для непрерывного проклеивания древесной щепы описано в публикации ΌΕ 41 15 047 С1. Описание непрерывного смешивания стружечного и волокнистого материала со связующими можно найти в публикации ΌΕ-ОЗ 1956 898. Способ извлечения клея из древесных компонентов изложен в публикациях РЗТ/В98/00607 и \УО 98/37147. Способы предварительной обработки паром описаны в публикациях ΌΕ-ОЗ 44 41 017, ИЗ 11 17 95 и в датской патентной заявке № 0302/97.
Раскрытие изобретения
Задача изобретения состоит в том, чтобы снизить издержки производства.
Задача изобретения решена одним из заявленных способов. Изготовленная согласно способу плита обладает признаками зависимых пунктов формулы.
Согласно общему мнению специалистов древесно-волокнистые плиты необходимо прессовать при температурах выше 150°С, так как при температурах ниже 150°С образуются дефекты поверхности. При температуре ниже 150°С плиты растрескиваются. Образуются трещины. Если во время прессования температура превышает 150°С, то плиты не растрескиваются благодаря достаточному отверждению используемых клеев и смол.
Изобретатели установили, что единственной причиной растрескивания является выделяющийся при высоких температурах водяной пар. Если при прессовании водяной пар вследствие достаточно низких температур не выделяется или, по крайней мере, выделяется в незначительном объеме, то не происходит и растрескивания.
Таким образом, к удивлению, обнаружилось, что растрескивания можно избежать, если выбрать достаточно низкие температуры прессования. Нужно только, чтобы во время прессования водяной пар не образовывался или образовывался в малых количествах. Выяснилось, что уже температуры ниже 120°С оказались достаточными. Предпочтительный диапазон температур лежит между комнатной температурой и 95°С. Особенно предпочтительны температуры прессования до 60°С. Скорость прессования не зависит или, по крайней мере, очень мало зависит от притока тепла. Замедление при прессовании может, правда, произойти, если, например, сначала нужно довести находящиеся в прессе древесные компоненты до заданной температуры. Замедление в этом случае возникает потому, что нагрев может потребовать времени.
Если волокна со смолой прессуются, например, при температуре 200°С, то типично применяемые смолы отвердевают полностью или почти полностью. Смола не отвердевает или, по меньшей мере, отвердевает лишь незначительно, если ее прессовать вместе с щепой, древесными волокнами, опилками или их смесью при температуре ниже 120°С. Специалисты полагали, что смола должна отвердеть, чтобы поверхность таких конструктивных элементов, как древесные плиты, была свободна от дефектов.
- 1 007082
Вначале используемые смолы находятся в форме низкомолекулярных компонентов. Отверждение означает, что низкомолекулярные компоненты сцепляются между собой, образуя прочную сеть.
Изготовленный предлагаемым методом конструктивный элемент отличается от уровня техники, главным образом, тем, что используемые смолы не отверждены. С помощью химического анализа можно обнаружить, что смола в готовом продукте находится в неизмененном или почти неизмененном состоянии. Таким образом, не произошло химического превращения, и не произошло, или почти не произошло, химического сшивания.
Плита, изготовленная при достаточно низких температурах, может использоваться, главным образом, как полуфабрикат. Такая плита в одной из форм реализации изобретения может известным способом подаваться в пресс вместе с декоративной бумагой, бумагой для защиты от коробления и другими элементами слоистого пола. Теперь прессование производится при температуре выше 150°С, предпочтительно выше 180°С. Верхний предел температуры определяется значением, при котором материал начинает повреждаться.
При этом не только достигается соединение бумаг с плитой, но и происходит отверждение смол в плите. Тем не менее, в целом, достигается значительная экономия, так как сокращается или даже вовсе устраняется один этап нагревания.
Типичная плотность изготовленной предлагаемым способом плиты составляет около 650 кг/м3. Плита должна быть спрессована до такой степени, чтобы ее плотность была не меньше 300 кг/м3, предпочтительно 400 кг/м3, а еще лучше 500 кг/м3. Тогда плита будет прочной, а, следовательно, удобной в работе. Типичные значения плотности плиты не превышают 1000 кг/м3.
Когда плита прессуется, превращаясь в конечный продукт, например в плиту с покрытием для слоистого пола, то плотность может быть доведена до значений, превышающих 1500 кг/м3, предпочтительно до 2000 кг/м3. Так, в одном из вариантов изобретения плотность достигает 2400 кг/м3.
Содержание смолы в плите составляет примерно 7,5 вес.%, если изготовленная плита предназначена для использования в виде панелей для пола. Для дверных полотен типичное содержание смолы около 2,5 вес.%. Для изготовления плит, удовлетворяющих евростандарту 438, содержание смолы не должно превышать 35 вес.%. По экономическим причинам предел содержания смолы не должен превышать порядка 10 вес.%. Нижний предел, при котором способ еще работает, составляет около 1 вес.%.
В качестве смол применяются реактивные смолы, то есть смолы с компонентами, которые способны химически образовывать структурную сетку. Примеры реактивных смол: твердые и жидкие фенольные смолы, аминосмолы, как, например, мочевино-формальдегидные смолы, меламиновые смолы, акрилатные смолы, эпоксидные смолы и/или полиэфирные смолы.
В одном из вариантов реализации изобретения древесная щепа вначале разлагается на твердые и жидкие компоненты. Твердые древесные компоненты высушиваются, и к ним добавляется клей, т. е. реактивные смолы. Твердые древесные компоненты с клеем превращаются прессованием в формованную деталь, т.е., например, в плиту.
Жидкие компоненты состоят преимущественно из лигнина и гемицеллюлозы. Эти вещества при температурах, имеющих место во время сушки, образуют испарения, создающие неприятные запахи и оказывающие этим неблагоприятное воздействие на окружающую среду. В случае удаления этих жидких компонентов до сушки испарения во время и/или после сушки уменьшаются. Соответственно уменьшается неблагоприятное воздействие на окружающую среду при изготовлении плит.
Жидкие компоненты удаляются и/или подвергаются дальнейшей переработке при температурах, при которых испарения незначительны. В случае, если жидкие компоненты имеют высокую температуру, например выше 90°С, то эти жидкие компоненты заключаются в газонепроницаемую относительно окружающей среды оболочку, пока температура не опустится в достаточной степени.
В другом варианте реализации изобретения жидкие компоненты, а именно, главным образом, лигнин и гемицеллюлоза, используются в качестве клея, то есть согласно изобретению смешиваются с высушенными твердыми древесными компонентами. Твердые компоненты предпочтительно подвергаются дальнейшей переработке в волокна или щепу. Жидкие компоненты могут отделяться от твердых древесных компонентов, например, в смесителе (так называемом агитаторе). Типичное весовое соотношение упомянутых компонентов таково: 20-35% гемицеллюлозы, 45-50% целлюлозы и 20-35% лигнина. Целлюлоза является твердым компонентом древесины.
В одной из форм реализации изобретения щепа вначале подается в набивной шнек. Из набивного шнека щепа в сжатом состоянии попадает в варочный котел, в котором варится при высоком давлении. Варочный котел соответственно рассчитан на высокое давление. Давление в варочном котле составляет по меньшей мере 1,2-2,2 МПа (12-22 бара). Согласно известным техническим решениям щепа варится, как правило, при давлении всего 0,8-0,9 МПа. В результате температурно-паровой обработки твердые древесные компоненты (целлюлоза) отделяются от лигнина и гемицеллюлозы, представляющих собой жидкие компоненты. Целлюлоза выделяется в виде твердого вещества. Оба другие компонента, лигнин и гемицеллюлоза, жидкие и, в принципе, могут быть использованы в качестве клея. Клеящие свойства определяются, главным образом, гемицеллюлозой.
- 2 007082
В публикации νΟ 98/37147 указывается, что содержащиеся в дереве лигнин и гемицеллюлозу следует отделить от твердых древесных компонентов и использовать их затем при изготовлении древесноволокнистых плит средней плотности (так называемых плит МДФ). К сожалению, при этом способе образуются сильные испарения, загрязняющие атмосферу в производственном помещении. Согласно изобретению проблема испарений облегчается благодаря тому, что жидкие компоненты отделяются от твердых компонентов древесины в газонепроницаемом контейнере. Жидкие компоненты отделяются и остаются вначале, например, в присоединенной к контейнеру газонепроницаемой системе, по меньшей мере, до тех пор, пока температура жидкости настолько высока, что могут иметь место сильные испарения. После отделения жидких компонентов они заметно охлаждаются и только при относительно низкой температуре удаляются из газонепроницаемой системы и подвергаются, например, дальнейшему использованию, в частности через сопла набрызгиваются на волокна. Таким образом, жидкие компоненты значительно охлаждаются, а именно, не меньше чем на 30°С, а еще лучше не меньше чем на 50°С, прежде чем они будут выпущены из газонепроницаемой, а, следовательно, не проницаемой для запахов системы. В этом относительно охлажденном состоянии запахи образуются значительно менее интенсивно. Поэтому выпуск жидких компонентов из газонепроницаемой системы в этом состоянии допустим.
Жидкие компоненты могут быть использованы в качестве клея. Этот экологически чистый способ становится возможным благодаря тому, что жидкие компоненты древесины выходят из газонепроницаемой, а, следовательно, не проницаемой для запахов системы только при низких температурах, значительно меньших 100°С, в частности меньших 70°С, и особенно предпочтительно меньших 50°С, и в этом охлажденном состоянии, например, наносятся на волокна. Таким образом, удается уменьшить нагрузку на окружающую среду особенно экономичным способом.
Газонепроницаемая система состоит, например, из контейнера с присоединенными к нему трубами. Частью газонепроницаемой системы может быть также другой контейнер, служащий, например, для охлаждения.
В особенности, в сушильной трубе при нанесении в соответствии с уровнем техники клей подвергается нежелательному тепловому воздействию. Температуры выше 80°С неблагоприятно действуют на клей, а именно активируют его. Активированный клей уже неприменим на последующей стадии технологического процесса, при котором покрытые клеем твердые древесные компоненты прессуются в плиту.
В известных из уровня техники способах активная часть клея уменьшается. Из обычно первоначально используемых 22 вес.% остаются пригодными для применения лишь 1-8 вес.%, когда смесь клея с волокнами выходит из сушильной трубы. Согласно изобретению клей наносится на твердые древесные компоненты в относительно холодном состоянии. Это позволяет избежать преждевременной, излишне обширной активации клея.
В древесно-волокнистых плитах высокой и средней плотности (НИР и МЭР соответственно), а также в древесно-стружечных плитах в настоящее время применяется клей на мочевиноформальдегидной основе. При изготовлении плит для покрытия полов к клею добавляется меламин. Это делается, чтобы воспрепятствовать вспучиванию, которое может возникнуть под воздействием сырости.
Проблема, следовательно, состоит в том, что часть клея под воздействием тепла теряется для использования по назначению на технологическом этапе. Поэтому, к сожалению, к волокнам или к щепе приходится добавлять больше клея, чем требуется для того, чтобы спрессовать волокна или щепу в прессе и получить желаемый результат, т.е., например, плиту МДФ. В настоящее время плита МДФ может содержать около 60 кг клея на 1 м3. Это количество можно значительно уменьшить, если наносить клей в относительно холодном состоянии.
Полученные описанным выше образом жидкие компоненты, гемицеллюлоза и лигнин, в одной из реализаций изобретения наносятся в охлажденном состоянии на твердые древесные компоненты в виде клея. В охлажденном состоянии их можно успешно смешивать с другим клеем. Другой клей, следовательно, получается не из жидких компонентов древесины. Доля гемицеллюлозы и лигнина в получаемой таким образом смеси клеев составляет предпочтительно не более 20 вес.%. Смесь содержит, кроме того, преимущественно клей на мочевиноформальдегидной основе. Могут также применяться клеи, используемые в известных способах.
Если применять смесь клеев, содержащую более 20 вес.% гемицеллюлозы и лигнина, то время прессования, в течение которого намазанные клеем волокна спрессовываются в плиту (при добавлении обычно применяемых в настоящее время синтетических клеев), становится относительно большим. Поэтому экономичнее смешивать гемицеллюлозу и лигнин с другим клеем или смесями клеев. При этом, с одной стороны, достигается экономия обычного клея, а, с другой стороны, процесс не становится вследствие большой продолжительности прессования относительно долгим и, следовательно, менее экономичным. Экономически разумная верхняя граница содержания гемицеллюлозы и лигнина зависит от реактивности клея, с которым смешиваются гемицеллюлоза и лигнин. Поэтому указанную верхнюю границу 20 вес.% следует считать всего лишь ориентировочным или полученным на данное время опытным значением.
В одной реализации изобретения твердые древесные компоненты сначала высушиваются, а затем клей смешивается с высушенными древесными компонентами при температурах, лежащих значительно
- 3 007082 ниже температуры сушки, в частности ниже 100°С. Это позволяет не подвергать клей нежелательному воздействию относительно высоких температур, применяемых при сушке.
В известных из уровня техники способах клей также образует испарения. Благодаря тому, что клей теперь уже не подвергается воздействию высоких температур сушки, а наносится на твердые древесные компоненты при относительно низких температурах, удается избежать также и испарений клея. Таким образом, при сушке в сушиле или сушильной трубе испаряется только вода, но не химикалии. Это дает соответствующие экологические преимущества, так как воздух при сушке не загрязняется парами клея, как это происходит в известных способах. Соответственно более экологически чистым становится изготовление плит. Наряду с этим такой вариант реализации изобретения обладает тем преимуществом, что части клея не активируются уже в процессе сушки и тем самым не становятся не пригодными для склеивания древесных компонентов в плиту.
Твердые древесные компоненты, преимущественно в виде волокон или щепы подвергающиеся сушке, не содержат жидких компонентов древесного материала, а в вышеописанном варианте не содержат также и клея. Поэтому соответствующие жидкие фазы не высушиваются в сушиле. По сравнению с уровнем техники это позволяет сэкономить значительное количество энергии. Экономия энергии не только приводит к значительному сокращению расходов, но и сохраняет природные ресурсы и, тем самым, окружающую среду.
Поскольку клей наносится на древесные компоненты только после сушки, сокращается количество клея, требуемого для изготовления плит. Удается снизить расход клея до 45-55 кг на 1 м3 плиты. Типичное значение составляет 50-52 кг на 1 м3 плиты.
Важным параметром для достижения надлежащего проклеивания волокон или щепы является правильное отношение твердых древесных компонентов к клею. Поэтому согласно изобретению в одной из реализаций способа твердые древесные компоненты перед проклеиванием поступают на конвейерные весы. На конвейерных весах твердые древесные компоненты, с одной стороны, транспортируются дальше на движущейся ленте конвейера, а, с другой стороны, взвешиваются. Это позволяет определить, какое количество клея следует добавить к твердым компонентам древесины на следующем шаге процесса.
Конвейерные весы переносят твердые древесные компоненты на следующее устройство. Возможные колебания веса подаваемых твердых древесных компонентов во время транспортировки учитываются, регистрируются и в одной из реализаций изобретения сохраняются в памяти. Эти данные обрабатываются и могут служить задающим параметром для количества клея, которое на следующем этапе должно быть нанесено на твердые древесные компоненты.
В одной из реализаций изобретения скорость движения конвейерных весов регулируется так, чтобы на следующее за весами устройство для нанесения клея (устройство, в котором к твердым древесным компонентам добавляется клей) твердые древесные компоненты поступали равномерно. Таким образом, за счет изменения скорости подачи в последующие устройства поступает постоянное количество материала. Определение веса твердых древесных компонентов, поступающих в виде волокон или щепы, может производиться с очень большой точностью, что позволит обеспечить равномерность подачи твердых древесных компонентов с точностью, например, ±1%.
Равномерное нанесение клея на твердые древесные компоненты обеспечить не просто, причем в особенности в том случае, если твердые древесные компоненты представлены в виде волокон. Волокна склонны скатываться в комки наподобие ваты. При этом трудно равномерно распределить клей между волокнами. В одной из реализаций изобретения нанесение клея производится поэтому в смесителе, в котором клей и твердые древесные компоненты перемешиваются между собой.
В одной из реализаций изобретения смеситель оснащен средствами для охлаждения его корпуса. Для этого в особенно простом варианте исполнения предусмотрен корпус, имеющий, по меньшей мере, частично двойные стенки, например труба с двойными стенками, являющаяся частью корпуса смесителя. Через корпус с двойными стенками пропускается охлажденная жидкость, например охлажденная вода для охлаждения смесителя, точнее, его стенок. Вследствие охлаждения внутри смесителя на его стенках осаждается слой сконденсировавшейся воды. В соответствии с этим должно быть рассчитано охлаждение. Благодаря слою конденсата проклеенные твердые древесные частицы не прилипают к стенкам и не закупоривают смеситель.
После сушки твердых древесных компонентов они в одной из реализаций изобретения равномерно распределяются на плоскости, образуя своего рода завесу (полотно) или мат. Это имеет место в особенности тогда, когда твердые древесные компоненты представлены в виде волокон, так как из них без проблем образуется мат или завеса. Затем добавляется клей, который предпочтительно впрыскивается в завесу. Предпочтительно впрыскивается смесь клея с воздухом, чтобы обеспечить таким способом по возможности равномерное распределение клея. Благодаря образованию завесы клей равномерно распределяется по твердым древесным компонентам. Это имеет место в особенности тогда, когда твердые древесные компоненты представляют собой волокна.
В одном из вариантов образованная из твердых древесных компонентов завеса или мат подается в смеситель. Здесь через сопла завеса или мат обрызгивается воздушно-клеевой смесью. Затем завеса или мат предпочтительно бесконтактно пропускается через смеситель. Благодаря бесконтактному пропуска
- 4 007082 нию удается успешно избежать прилипания твердых древесных частиц к стенкам. Это облегчает устранение загрязнений и снижает связанные с этим расходы.
Клей с воздухом вдувается в высушенные твердые древесные компоненты предпочтительно при температуре от 40 до 70°С, лучше всего при температуре 55-60°С. Благодаря этому на клее образуется сухая наружная корочка, и он активируется в минимальной степени. При этом с большим успехом удается добиться того, чтобы смесь твердых древесных компонентов с клеем не прилипала к транспортерам и аппаратам, например к внутренним частям смесителя.
Так как клей подвергается воздействию значительно более низких температур, чем до сих пор, стало возможным использовать более реактивные клеи по сравнению с уровнем техники. Кроме того, стало возможным уменьшить содержание химикатов, например формальдегида. Это дает дополнительные экологические преимущества.
В одной из реализаций изобретения клей завихряется с нагретым воздухом, и эта воздушно-клеевая смесь добавляется к высушенным твердым древесным компонентам, т. е. например, к волокнам или щепе. Теплый воздух, который, например, через отсек вместе с клеем и высушенными твердыми древесными компонентами вводится в смеситель, несколько активирует поверхности образовавшихся при этом капелек клея. Это эффективно препятствует прилипанию твердых древесных компонентов к последующим устройствам, например к стенкам смесителя. В противном случае пришлось бы чистить, например, смеситель через кратчайшие промежутки времени, что привело бы к нежелательному замедлению производства. Соответственно сокращаются расходы на чистку. Эти существенные экономические преимущества компенсируют тот недостаток, что клей до некоторой степени активируется. Немногими опытами специалист может определить, до какой степени следует активировать поверхность клея, чтобы получить оптимальный экономический результат. Доля активированного клея всегда будет незначительна по сравнению с известными способами.
После добавления клея к высушенным твердым древесным компонентам в виде волокон или щепы свободная поверхность клея в одной из реализаций изобретения с помощью соответствующего устройства снова несколько активируется, чтобы этим облегчить последующие этапы технологического процесса. После добавления клея к высушенным твердым древесным компонентам, например, в виде волокон или щепы, в особенности после выхода из смесителя, твердые древесные компоненты, содержащие клей, попадают поэтому предпочтительно в подъемную (напорную) трубу длиной 10-30 м, а предпочтительно около 20 м. Диаметр подъемной трубы составляет по преимуществу от 1 до 4 м.
Подъемная труба предпочтительно также охлаждается и, в свою очередь, также может, например, иметь двойные стенки, чтобы в пространстве между двойными стенками протекала охлаждающая жидкость. Целью и в этом случае является образование слоя конденсата на внутренних стенках подъемной трубы, чтобы пропитанные клеем твердые древесные компоненты не прилипали к стенкам.
Пропитанные клеем твердые древесные компоненты могут также особенно просто транспортироваться через подъемную трубу бесконтактным способом с помощью потока воздуха или газа.
Выяснилось, что твердые древесные частицы, в особенности в виде волокон, могут пропускаться через подъемную трубу со скоростью по меньшей мере 25 м/с, а предпочтительно 35 м/с. При меньшей скорости волокна или щепа, несмотря на перечисленные меры, более интенсивно прилипают к стенкам подъемной трубы. Вследствие этого подъемная труба загрязнялась бы нежелательно быстро. Когда были предусмотрены более низкие скорости, подъемную трубу приходилось чистить уже через 8 ч. При установке надлежащей скорости период между чистками удалось расширить до 7-8 дней. Таким образом, подъемную трубу пришлось чистить только раз в неделю.
Максимальная скорость, с которой содержащие клей твердые древесные компоненты продуваются через подъемную трубу, зависит от производительности следующих установок или устройств. При этом нужно учитывать, что следующие установки или устройства должны быть в состоянии переработать поступающее количество твердых древесных компонентов. В настоящее время на практике без проблем может быть реализована верхняя граница скорости 40 м/с. При скорости свыше 50 м/с применявшиеся до сих пор следующие устройства перегружались. Верхнюю границу скорости можно повысить, когда будут иметься в наличии более производительные следующие устройства. Общий принцип состоит в том, что более высокие скорости транспортировки в подъемной трубе предпочтительны, так как при этом соответственно снижаются проблемы загрязнения и сопутствующие им производственные простои.
Благодаря подъемной трубе поверхность клея снова несколько активируется, что позволяет соответствующим образом выполнить следующие операции технологического процесса. Поэтому специалист должен выбирать длину подъемной трубы в соответствии с желаемой степенью активации клея. При этом специалист должен учитывать скорость перемещения в подъемной трубе.
После добавления клея к высушенным твердым древесным компонентам, в особенности после частичной активации клея в подъемной трубе, твердые древесные компоненты, содержащие клей, попадают в циклон. Здесь поверхность клея благодаря предыдущим мероприятиям уже настолько активирована, что частицы уже не прилипают к циклону. В циклоне твердые древесные компоненты разделяются и с помощью транспортного механизма, например ленточного конвейера, подаются на следующую технологическую операцию. Твердые древесные компоненты отделяются в циклоне от воздуха. Транспортный
- 5 007082 механизм переносит твердые древесные компоненты в одной из реализаций изобретения в сортирующую установку. В сортирующей установке твердые древесные компоненты обследуются на предмет обнаружения грубых частиц. Грубые частицы автоматически отсортировываются. К грубым частицам относятся, например, комки клея.
Из сортирующей установки твердые древесные компоненты ленточным транспортером переносятся дальше, к прессу, где из них прессуется плита. Пресс состоит предпочтительно из прижатых друг к другу движущихся прессующих лент, нагретых до соответствующей температуры. Это позволяет сделать процесс прессования непрерывным. Температуру специалист должен подобрать в соответствии с типом применяемого клея. Количество энергии для обеих прессующих лент и соответственно их температура выбраны в одном из вариантов реализации различными, чтобы избежать коробления изготовленной плиты. Однако от нагрева пресса согласно изобретению можно и полностью отказаться.
Сопла, через которые клей подается на твердые древесные компоненты, в одном из вариантов реализации изобретения имеют предпочтительно коническую форму. Из вершины конуса клей впрыскивается при этом каплями, что весьма способствует равномерному распределению клея.
Для сокращения количества чисток и связанных с ними простоев нужно принимать меры к тому, чтобы, например, клей, выходящий из сопел, не попадал на находящиеся за ним инструменты, как, например, инструменты, находящиеся в смесителе. Поэтому клей предпочтительно направляется прямо на твердые древесные компоненты и при этом набрызгивается, чтобы таким образом обеспечить наиболее равномерное распределение. В частности, нужно обращать особое внимание на то, чтобы расстояние между соплами и находящимися за ними инструментами в смесителе было достаточным. На практике оказалось, что при горизонтальном впрыскивании клея расстояние между инструментами в смесителе и соплами должно быть не менее 1 м, а еще лучше не менее 2 м. При этом твердые древесные компоненты вводятся в начало смесителя вертикально и перемещаются в нем дальше в горизонтальном положении. Названные здесь конкретные расстояния относятся, конечно, только к конкретному частному случаю. Они не носят универсального характера, так как, в конце концов, расстояние зависит и от скорости, с которой клей впрыскивается из сопел.
При впрыскивании воздушно-клеевой смеси в направлении твердых древесных компонентов благоприятно сказывается одновременное наличие воздушного потока, который поначалу по возможности бесконтактно продувает твердые древесные компоненты через следующие устройства, как, например, смеситель или подъемная труба, транспортируя их, таким образом, дальше. Вместо воздуха, в принципе, может использоваться и другой газ.
В качестве инструментов в смесителе используются по преимуществу перемешивающие лопасти, обеспечивающие перемешивание твердых древесных компонентов с клеем.
Чтобы получить хорошие результаты, твердые древесные компоненты подводятся к соплам в виде завесы. Это дает еще одно преимущество в дополнение к вышеназванным, а именно клей не впрыскивается в смеситель и не загрязняет инструменты в нем. В противном случае твердые древесные компоненты прилипали бы к инструментам, смеситель очень быстро засорялся бы и его приходилось бы чистить через короткие промежутки времени.
Инструменты в смесителе в одном из вариантов реализации изобретения расположены на установленной по центру оси и представляют собой звездообразно расположенные стержни, которые переходят в плоские части наподобие лопастей весел. Такая звезда может состоять, например, из четырех инструментов, так что соседние инструменты расположены под углом 90° друг к другу. По отношению к воздушному потоку, проходящему через смеситель, лопасти расположены косо. Этим достигается завихрение воздуха и, следовательно, хорошее перемешивание твердых древесных компонентов с клеем. Несколько таких образованных инструментами звезд установлены на оси на равных расстояниях друг от друга. При этом твердые древесные компоненты проходят через смеситель параллельно оси. Вообще, инструменты по преимуществу выполняются так, чтобы наряду с твердыми древесными компонентами завихрять воздух. Поэтому предпочтение следует оказывать инструментам, действующим наподобие пропеллера или имеющим форму пропеллера.
Завеса из твердых древесных компонентов предпочтительно образуется следующим образом.
Транспортное средство, например ленточный конвейер или конвейерные весы, имеет в конце по меньшей мере один, а лучше несколько валков. Через эти валки пропускаются твердые древесные компоненты. Желательно, чтобы валки были прижаты друг к другу. Если между двумя валками или между валком и прилегающей плоскостью остается зазор, то это, в принципе, безвредно. Этим достигается, что с помощью валков из твердых древесных компонентов создается своего рода завеса или мат. Так с помощью валков создается форма завесы.
При этом предпочтительно используется ленточный конвейер, так как он обеспечивает равномерную подачу к валкам твердых древесных компонентов, предпочтительно полностью или, в основном, состоящих из волокон. Если используются конвейерные весы, то в одном из вариантов реализации изобретения скорость подвода к валкам регулируется таким образом, что к валкам подается особенно стабильное количество твердых древесных компонентов. В известных технических решениях для транспортировки твердых древесных компонентов, как правило, используются шнеки. Однако твердые древесные
- 6 007082 компоненты выходят из шнеков довольно неравномерно. В результате завеса из твердых древесных компонентов получалась бы соответственно неравномерной. Для равномерного распределения клея желательна завеса равномерной толщины и ширины. Кроме того, этим достигается, что завеса надежно отделяет впрыснутый клей от последующих инструментов.
В частности, прижатые друг к другу или разделенные щелью валки для образования завесы препятствуют дальнейшей транспортировке твердых древесных компонентов в виде ваты или комков, в особенности, если эти компоненты полностью или по преимуществу состоят из волокон. Это помешало бы желательному равномерному распределению клея.
Чтобы иметь возможность переработать в завесу достаточно большое количество твердых древесных компонентов, а также для получения особенно равномерной завесы в одном из вариантов реализации предусмотрено более двух валков, через которые пропускаются твердые древесные компоненты для получения завесы. Валки предпочтительно располагаются со смещением друг над другом так, что они образуют острый угол с транспортирующим средством, например с ленточным конвейером или конвейерными весами. Это позволяет загрузить транспортирующее средство, например конвейерные весы, достаточным количеством материала, чтобы можно было одновременно обрабатывать достаточно большое количество твердых древесных компонентов.
К настоящему времени практика показала, что особенно предпочтительно иметь всего четыре валка, чтобы из твердых древесных компонентов образовать завесу, которая затем механически покрывается клеем.
Отверстие, через которое состоящая из твердых древесных компонентов завеса в одном из вариантов реализации изобретения вводится в смеситель или пропускается перед смесителем, предпочтительно соответствует максимальной ширине корпуса смесителя или, например, диаметру упомянутой трубы, которая одновременно образует стенки смесителя. Этим обеспечивается, что вся ширина в смесителе перекрывается завесой. В противном случае клей через оставшиеся отверстия сбоку от завесы мог бы впрыскиваться внутрь смесителя, создавая уже упомянутые проблемы загрязнения.
Если бы была перекрыта не вся ширина смесителя, то не только клей впрыскивался бы в смеситель, но усиленно увлекались бы находящиеся у края твердые древесные компоненты, образуя комки. Это ухудшает качество материала. Возникли бы соответствующие производственные проблемы. Пришлось бы с потерями и с дополнительными расходами перерабатывать материал.
Боковые стенки смесителя на практике охлаждаются до 7-15°С, предпочтительно до 10-12°С. Этим обеспечивается осаждение сконденсировавшейся воды на стенках. Слой конденсата препятствует прилипанию.
Такие температуры пригодны также для образования слоя конденсата на внутренних стенках подъемной трубы.
Так как для переноса волокон с клеем через смеситель предусмотрена, в частности, газообразная среда, например воздух, сопла для подачи клея в одной из реализации изобретения расположены на расстоянии от корпуса смесителя. В этом случае сопла находятся перед отверстием в корпусе смесителя. Между соплами и отверстием остается, таким образом, щель или кольцевой зазор, через которые может захватываться воздух и вводиться таким удобным способом. Кроме того, в этой реализации воздух, вводимый через щель или кольцевой зазор, может предварительно подогреваться, чтобы создать желаемую температуру в смесителе, и в особенности чтобы способствовать таким образом желаемой активации клея на поверхности.
Инструменты внутри смесителя в одном из вариантов реализации изобретения установлены на оси. При этом сопла для подачи клея расположены кольцеобразно вокруг оси, чтобы таким образом обеспечивать равномерную подачу клея на волокна. Волокна, вернее состоящая из волокон завеса при этом подводится предпочтительно перпендикулярно к оси между соплами и инструментами. В зависимости от диаметра смесителя сопла расположены по кольцу в один или в несколько рядов. При соответственно большом диаметре все отверстие смесителя опрыскивается клеем, поскольку вокруг оси по кольцу расположен второй ряд сопел.
В одном из вариантов реализации изобретения к волокнам, состоящим из твердых древесных компонентов, добавляется стекловолокно или синтетическое волокно. Добавление производится преимущественно в смесителе или непосредственно перед смесителем. Этот вариант особенно подходит для изготовления пластинчатых фасонных деталей, которые применяются, например, для внутренней облицовки в автомобиле. Такие формованные плиты могут использоваться в автомобильной промышленности, например, для покрытия пространства между спинкой заднего сиденья и задним стеклом кузова. В этом случае достаточно только предварительно спрессовать систему слоев. Окончательное прессование не требуется.
В автомобильной промышленности не требуется столько фасонных деталей, сколько волокнистых плит обычно экономически выгодно изготовлять в крупносерийном масштабе. Поэтому экономичнее изготовлять фасонные детали, применяемые преимущественно в автомобильной промышленности, совместно с предназначенными для изготовления облицовочных панелей плитами МДФ, чтобы, таким образом, иметь возможность использовать волокно в крупносерийном масштабе. Древесно-волокнистые
- 7 007082 плиты, предназначенные для изготовления облицовочных панелей, имеют верхнюю и нижнюю стороны, гладкие и параллельные между собой. Толщина этих плит составляет несколько миллиметров. Как правило, они не содержат синтетического и стекловолокна, так как не требуется образования никаких особых форм, отклоняющихся от плоской поверхности.
При изготовлении фасонных деталей возникает проблема острых кромок, как указано, например, в немецком отраслевом журнале НК 3/88 на стр. 278. Острые кромки склонны к разрыву. Усиление синтетическим или стекловолокном позволяет избежать этих проблем или заметно ослабить их остроту.
Фасонные детали вышеуказанного типа применяются и в мебельной промышленности. Такие фасонные детали применяются, например, в дверях, которые по соображениям дизайна формуются особенным образом.
В отличие от плит, состоящих из волокон, например древесно-волокнистых плит средней и высокой плотности (ΜΌΡ или ΗΌΡ), используемых в качестве несущих плит в панелях для полов, при фасонных деталях достаточно ограничиться лишь их предварительным прессованием. Предварительное прессование производится при существенно меньших давлениях, чем окончательное прессование. Давление предварительного прессования может составлять всего 1/3 давления, используемого при окончательном прессовании. Окончательное прессование может производиться при давлениях от 75 до 80 кг/см2.
Содержание стекловолокна и/или синтетического волокна в фасонной детали должно составлять до 20 вес.%, а предпочтительно до 15 вес.%, чтобы получаемые результаты были экономически приемлемыми. По меньшей мере 1 вес.%, а особенно предпочтительно по меньшей мере 5 вес.% должны приходиться на стекловолокно.
Отделять древесные волокна для изготовления фасонных деталей от древесных волокон, предназначенных для изготовления плит ΜΌΡ или ΗΌΡ для облицовочных панелей, в особенности панелей для пола, также независимо от прочих названных здесь полезных для изобретения мер и признаков, особенно экономично по сравнению с уровнем техники.
Еще в одном варианте реализации изобретения твердые древесные компоненты, смешанные с клеем, укладываются слоями, например, на ленточном конвейере и подвергаются воздействию горячего водяного пара, например, путем парового удара. Затем слой спрессовывается в плиту в прессе, например, между двумя движущимися, прижатыми друг к другу лентами. Изобретение особенно подходит для изготовления волокнистых плит.
Воздействию пара снаружи в одном из вариантов реализации изобретения подвергаются обе наружные главные поверхности слоя. Это может производиться одновременно с предварительным прессованием или уплотнением слоя. Например, с помощью ленточного конвейера, пропускающего пар, уложенные слоями твердые древесные компоненты перемещаются между двумя неподвижными плитами. Одна плита находится при этом под конвейером, а другая над конвейером. Расстояние между плитами может так уменьшаться по ходу движения, что слой при этом уплотняется. Через находящиеся в плитах сопла на слой подается пар. Влажность в поверхностной зоне слоя увеличивается при этом, по меньшей мере, на 2-4 вес.% и повышается, таким образом, например от 7 до 9-11 вес.%. Типичная температура пара 100-130°С.
Благодаря обработке паром повышается теплопроводность по направлению к середине слоя. В целом, это повышает восприимчивость к прессованию и тем самым сокращает время прессования.
Слой или уже уплотненный слой из твердых, обработанных клеем древесных компонентов можно в одном из вариантов реализации изобретения разделить, так что получатся как бы два слоя, лежащих один над другим. Например, слой для этого транспортируется на ленточном конвейере. Над ленточным конвейером поперек него расположена лента или планка, установленная так, что она делит слой, находящийся на конвейере. К ленте или к планке присоединено устройство для обработки паром, которое, таким образом, оказывается между обоими слоями. Соседние стороны получившихся в результате разделения слоев или по меньшей мере одна из них обрабатываются паром, как описано выше, чтобы ускорить процесс прессования. После этой обработки паром верхний слой накладывается на нижний. Обработанные паром слои транспортируются в пресс и спрессовываются в плиту.
Обработка паром приводит к тому, что удается прямой или косвенный быстрый нагрев смешанных с клеем волокон непосредственно и/или при прессовании.
При изготовлении панелей для полов представляет интерес то обстоятельство, что панели имеют твердые наружные слои и мягкий внутренний слой. Благодаря этому может быть, например, значительно ослаблен звук шагов. Если обработке паром будет направленно подвергнута поверхность, а внутренняя область останется относительно сухой, то будут направленно спрессовываться поверхности. Причиной этого является, в частности, то, что влажный материал прессуется лучше, чем сухой. Таким образом, поверхностные зоны направленно уплотняются. Предварительная обработка паром позволяет также регулировать температурную кривую. Это позволяет добиться того, чтобы наружные слои были более твердыми по сравнению со средним слоем.
В пар могут вноситься добавки, способствующие отверждению. Так, желаемые твердые поверхности можно еще улучшить, если поверхности обработать паром перед прессованием.
- 8 007082
При более твердых покровных слоях они могут быть сравнительно тонкими. В итоге при одинаковой толщине плиты может быть получена экономия материала, так как мягкий средний слой состоит из сравнительно небольшого количества материала.
Осуществление изобретения
Изобретение будет далее пояснено с помощью следующих фигур.
На фиг. 1 изображены в разрезе конвейерные весы 1 и расположенный за ними смеситель 2. Как показывает стрелка 3, высушенные волокна, полученные из древесной щепы, через отверстие в корпусе 4 подаются на конвейерные весы 1. Наклонная плоскость 5 направляет поступающие волокна на ленту конвейерных весов.
Конвейерные весы взвешивают материал и управляют его потоком, который транспортируется в направлении трех валков 6. Три валка 6 расположены друг над другом со смещением так, что они образуют с конвейерными весами 1 острый угол альфа. Находящиеся на конвейерных весах волокна попадают в этот острый угол. Они проходят через вращающиеся валки 6. При этом из волокон образуется завеса, которая под действием силы тяжести опускается вертикально вниз по стрелке 7. Таким образом, завеса попадает в смеситель 2, в пространство между соплами 8 и инструментами 9.
Смеситель состоит из трубчатого корпуса, который образован стенками 10 и 11. Внутри корпуса по центру трубы расположена ось 12, на которой расположены инструменты 9. Инструмент 9 образует с осью 12 прямой угол. По четыре инструмента 9, имеющих форму лопасти весла, соединены в звездообразную конструкцию. Несколько таких соединенных инструментов укреплены на оси 12 на одинаковых расстояниях между собой. В передней зоне, в которую вводится состоящая из волокон завеса, инструментов нет. Этим обеспечивается достаточно большое расстояние между инструментами 9 и соплами 8. Это расстояние предусмотрено для того, чтобы впрыскиваемый из сопел клей не попадал во время работы непосредственно на инструменты.
Диаметр корпуса смесителя соответствует ширине отверстия, через которое состоящая из волокон завеса вводится в смеситель. Ширина завесы соответствует ширине отверстия. Сопла 8 расположены полукругом вокруг оси 12 в верхней зоне. Этим достигается, что, с одной стороны, завеса равномерно покрывается клеем, а, с другой стороны, впрыскиваемый из сопел 8 клей не попадает непосредственно на детали смесителя. Между соплами 8 и корпусом 10, 11 оставлено пространство, так что образуется нечто вроде кольцевого зазора. Через этот кольцевой зазор всасывается воздух. Не изображены на чертеже устройства для нагрева всасываемого воздуха. Так возникает воздушно-клеевая смесь. Покрытая клеем завеса (другими словами, мат, целиком или преимущественно образованный из волокон) переносится потоком воздуха через смеситель 2 параллельно оси 12. Во время этого переноса ось с инструментами 9 вращается. При этом клей продолжает перемешиваться с волокнами. Между стенками 10 и 11 пропускается охлажденная жидкость, чтобы на внутренних стенках смесителя образовался слой водяного конденсата.
На фиг. 2 изображен вид на смеситель спереди параллельно оси 12. В целях наглядности на фигуре показаны только два инструмента 9. На фиг. 2 особенно хорошо видно расположение сопел в верхней зоне в один ряд полукругом.
На фиг. 3 изображена полная схема одного из вариантов реализации способа. Исходным материалом служит древесина лиственных или хвойных пород в виде стволов, включая сучья и/или древесные отходы лесопилок и промышленных предприятий. Вначале древесина измельчается в щепу размером около 20х5 мм в измельчительной установке 31. Однако эта щепа может поступать и непосредственно из леса или из лесопилок. Ее можно отсортировать, чтобы отделить слишком маленькие и слишком большие частицы. Когда будет получена щепа требуемого размера, ее можно промыть, чтобы удалить прилипшие посторонние частицы, главным образом, песок и землю. Это защитит режущие и другие инструменты, используемые в последующих технологических процессах, от износа и поломки.
Предпочтительно используются опилки, подаваемые в бункер 32. Из измельчительной установки 31 и бункера 32 древесные компоненты ленточными конвейерами подаются в воронкообразный контейнер предварительной пропарки.
Типичное соотношение подаваемого материала около 6:4 (60% по весу щепы, 40% по весу опилок). Таким образом, в дело идут и опилки. Это позволяет еще больше сократить расходы и сэкономить сырьевые ресурсы. Доля щепы должна преобладать, так как из нее образуются волокна и затем волокнистые маты, обеспечивающие механическую прочность. Поэтому нижняя граница для содержания опилок не устанавливается.
В контейнере 33 предварительной пропарки древесные компоненты перемешиваются, предварительно пропариваются и при этом нагреваются до 60-70°С. Затем древесные компоненты переносятся, например, набивным шнеком в варочный котел 34. В варочном котле 34 древесные компоненты варятся 2-3 мин при температуре 140-180°С под давлением 11-16 бар. Давление и температура выбраны такими, что происходит расщепление на жидкие и твердые древесные компоненты.
Жидкие компоненты отделяются от твердых и поступают в трубу 36, герметично соединенную с варочным котлом 34.
- 9 007082
Твердые древесные компоненты подаются в измельчитель (рафинер или дефибрер). Измельчитель 36 содержит, как правило, статор и ротор с приводом от двигателя. Здесь твердые древесные компоненты разлагаются на волокна.
Волокна, которые в одной из форм реализации изобретения перемешаны с опилками, направляются сжатым воздухом в сушильную трубу 37. Далее, вне зависимости от этого, будем говорить о волокнах. В сушильной трубе 37 волокна высушиваются при 160-220°С. Сушка происходит относительно быстро и недорого, так как жидкие древесные компоненты уже удалены.
Из сушильной трубы волокна попадают в циклон 38. Здесь отделяется пар, а волокна выводятся вниз. Типичная температура волокон при этом составляет 50°С. Затем на волокна в клеевых устройствах 39 при сравнительно низкой температуре механически наносится клей. Типичная температура смазанных клеем волокон составляет 35-40°С.
Смазанные клеем волокна попадают в одно или несколько сортирующих устройств 40. В одном из вариантов реализации изобретения сортирующие устройства 40 содержат нагреватели для нагрева волокон до 55-60°С. Повышение температуры желательно в том случае, когда плиты требуется прессовать, например, при 80°С. Это позволяет ускорить стадию прессования, так как требуемая температура достигается не только за счет нагретого пресса. Более короткое время прессования повышает производительность производства или уменьшает расходы на приобретение конвейерных прессов, так как последние в этом случае могут быть короче. Кроме того, такие прессы требуют меньше места. Это дает дальнейшую экономию.
Предварительно проклеенные волокна поступают в одно или несколько осадительных устройств 41. Из осадительных устройств 41 предварительно проклеенные волокна направляются на настилочную станцию 42. Настилочная станция 42 передает предварительно проклеенные волокна на конвейер. Конвейер переносит волокна к предварительному прессу 44. Здесь волокна предварительно прессуются и уплотняются. Предварительный пресс состоит из ленточных конвейеров, между которыми проходят волокна и при этом прессуются. Затем волокна проходят формовочную линию 45, содержащую различные устройства, придающие волокнам требуемую форму. В одном из вариантов реализации формовочная линия приводит к установке 46 обработки паром. Здесь волокна подвергаются обработке паром сверху и/или снизу. Волокна могут разделяться параллельно ленте конвейера и, таким образом, подвергаться обработке паром изнутри.
Наконец, волокна попадают на главный пресс 47, состоящий из двух движущихся прижатых друг к другу стальных лент. Здесь происходит прессование, например, при 80°С.
Затем плиты распиливаются пилой 48 и поступают в устройство выдержки 49. В устройстве выдержки плиты выдерживаются, не касаясь друг друга. Здесь они охлаждаются.
Отделенные жидкие компоненты, которые были отведены в трубу 35, охлаждаются внутри изолированной газонепроницаемой системы. После того как эти жидкие компоненты охладятся в достаточной степени, они либо удаляются, либо подаются в клеевое устройство 39.
После этого плиты подвергаются дальнейшей обработке, например, в облицовочные панели. При этом плиты, например, облицовываются бумагой и подаются в пресс. В прессе слоистая система прессуется при температурах выше 150°С, например при температуре между 180 и 230°С. При этом примененные смолы отверждаются. Плита снова распиливается и оснащается соединительными элементами путем фрезерования. Панели могут использоваться для облицовки стен или полов. Если они используются для облицовки полов, то с декоративной верхней стороны панели покрываются износостойким прозрачным слоем.
Claims (37)
1. Способ изготовления конструктивного элемента из древесного волокна, древесной щепы и/или опилок, состоящий из следующих операций:
наносят клей на древесное волокно, древесную щепу и/или опилки, спрессовывают смешанные с клеем древесные волокна, древесную щепу и/или опилки в конструктивный элемент, отличающийся тем, что процесс прессования проводят при пониженной температуре, частично или полностью исключающей процесс парообразования и химического сшивания, а в качестве элементов изготовляют древесно-волокнистые плиты средней и высокой плотности (МОЕ и ΗΌΕ) для облицовочных панелей для пола и одновременно для фасонных деталей, и что используемые для этого волокна берут из одного и того же устройства, в частности из одного и того же измельчителя.
2. Способ по п.1, в котором прессование производят при температуре ниже 120°С, предпочтительно ниже 95°С и особенно предпочтительно ниже 60°С.
3. Способ по п.1 или 2, в котором в качестве клея полностью или преимущественно применяют реактивные смолы.
- 10 007082
4. Способ по одному из предшествующих пунктов, в котором в качестве клея применяют мочевиноформальдегидные смолы, меламиновые смолы, полиакрилаты, эпоксидные смолы, полиэфирные смолы или их смеси.
5. Способ по одному из предшествующих пунктов, в котором содержание клея в изготовленном продукте не превышает 35 вес.%, предпочтительно не превышает 20 вес.% и особенно предпочтительно не превышает 10 вес.%.
6. Способ по одному из предшествующих пунктов, в котором древесные волокна, щепа и/или опилки разлагают в газонепроницаемой системе на твердые и жидкие компоненты, жидкие компоненты отделяют от твердых компонентов и при температурах ниже 90°С, в особенности ниже 70°С и особенно предпочтительно ниже 50°С выводят из газонепроницаемой системы.
7. Способ по одному из предшествующих пунктов, в котором клей при температуре ниже 100°С наносят на древесное волокно, древесную щепу и/или опилки.
8. Способ по одному из предшествующих пунктов, состоящий из следующих операций: сушка древесного волокна, древесной щепы и/или опилок в сушильном устройстве, нанесение клея на высушенное древесное волокно, древесную щепу и/или опилки вне сушильного устройства при пониженной температуре после охлаждения, спрессовывание содержащего клей древесного волокна, древесной щепы и/или опилок в конструктивный элемент.
9. Способ по одному из предшествующих пунктов, отличающийся тем, что клей наносят на древесное волокно, древесную щепу и/или опилки путем опрыскивания волокон газоклеевой смесью.
10. Способ по одному из предшествующих пунктов, отличающийся тем, что клей наносят в количестве 45-55 кг клея на 1 м3 конструктивного элемента.
11. Способ по одному из предшествующих пунктов, отличающийся тем, что древесное волокно, древесную щепу и/или опилки перед нанесением клея подают на конвейерные весы и конвейерные весы и нанесение клея регулируют таким образом, что количественное соотношение между клеем и древесным волокном, древесной щепой и/или опилками во время нанесения клея сохраняется, в основном, постоянным.
12. Способ по одному из предшествующих пунктов, отличающийся тем, что покрытые клеем древесное волокно, древесную щепу и/или опилки перемешивают между собой и/или завихряют, в особенности в смесителе с охлаждаемыми стенками.
13. Способ по одному из предшествующих пунктов, отличающийся тем, что волокна формируют в завесу или мат и клей наносят на завесу или мат или вводят в завесу или мат.
14. Способ по одному из предшествующих пунктов, отличающийся тем, что клей наносят на древесное волокно, древесную щепу и/или опилки вместе с нагретым воздухом, а именно, в особенности, при температуре воздуха от 40 до 70°С.
15. Способ по одному из предшествующих пунктов, отличающийся тем, что клей наносят на древесное волокно, древесную щепу и/или опилки вместе с отвердителем.
16. Способ по одному из предшествующих пунктов, отличающийся тем, что клей после нанесения на древесное волокно, древесную щепу и/или опилки сначала ограниченно активируют только на его поверхности.
17. Способ по одному из предшествующих пунктов, отличающийся тем, что содержащее клей древесное волокно, древесная щепа и/или опилки продувают через подъемную трубу.
18. Способ по одному из предшествующих пунктов, отличающийся тем, что древесину разлагают на твердые и жидкие компоненты и жидкие компоненты в качестве клея наносят на древесное волокно, древесную щепу и/или опилки.
19. Способ по одному из предшествующих пунктов, отличающийся тем, что жидкие компоненты перед нанесением охлаждают по меньшей мере на 30°С, а предпочтительно по меньшей мере на 60°С.
20. Способ по одному из предшествующих пунктов, отличающийся тем, что в клее содержатся лигнин и гемицеллюлоза, причем в особенности в количестве до 20 вес.%.
21. Способ по одному из предшествующих пунктов, отличающийся тем, что к древесному волокну, древесной щепе и/или опилкам добавляют синтетическое волокно или стекловолокно.
22. Способ по одному из предшествующих пунктов, отличающийся тем, что изготовляют пластинчатые фасонные детали.
23. Способ по одному из предшествующих пунктов, отличающийся тем, что на древесное волокно, древесную щепу и/или опилки непосредственно перед прессованием подают пар.
24. Способ по одному из предшествующих пунктов, отличающийся тем, что изготовляют древесноволокнистые плиты средней и высокой плотности (МОЕ и ΗΌΕ) для облицовочных панелей для пола и одновременно для фасонных деталей и что используемые для этого волокна берут из одного и того же устройства, в частности из одного и того же измельчителя.
25. Способ по одному из предшествующих пунктов, отличающийся тем, что прессованную деталь покрывают, по меньшей мере, бумагой, пропитанной смолой, и прессуют в прессе при температуре выше 150°С, а предпочтительно при температуре выше 180°С.
- 11 007082
26. Конструктивный элемент, полностью или преимущественно состоящий из содержащих клей спрессованных между собой древесных волокон, древесной щепы и/или опилок.
27. Конструктивный элемент по предшествующему пункту, отличающийся тем, что содержание клея в конструктивном элементе составляет 45-55 кг на 1 м3, а преимущественно 50-52 кг на 1 м3.
28. Конструктивный элемент по одному из двух предшествующих пунктов, отличающийся тем, что клей в плите состоит из неотвержденных смол.
29. Конструктивный элемент по одному из предшествующих пунктов, относящихся к устройству, отличающийся тем, что в качестве клея использованы мочевиноформальдегидные смолы, меламиновые смолы, полиакрилаты, эпоксидные смолы, полиэфирные смолы или их смеси.
30. Конструктивный элемент по одному из предшествующих пунктов, относящихся к устройству, отличающийся тем, что конструктивный элемент является плитой.
31. Конструктивный элемент по одному из предшествующих пунктов, относящихся к устройству, отличающийся тем, что этот элемент полностью или преимущественно состоит из склеенных между собой древесных волокон.
32. Конструктивный элемент по одному из предшествующих пунктов, относящихся к устройству, отличающийся тем, что этот элемент содержит опилки, причем содержание опилок в конструктивном элементе предпочтительно составляет более 5 вес.%, а особенно предпочтительно более 10 вес.%.
33. Конструктивный элемент по одному из предшествующих пунктов, относящихся к устройству, отличающийся тем, что плотность конструктивного элемента составляет по меньшей мере 300 кг/м3, предпочтительно по меньшей мере 400 кг/м3, а особенно предпочтительно по меньшей мере 500 кг/м3.
34. Конструктивный элемент по одному из предшествующих пунктов, относящихся к устройству, отличающийся тем, что плотность конструктивного элемента составляет не более 1500 кг/м3, предпочтительно не более 1000 кг/м3, а особенно предпочтительно не более 800 кг/м3.
35. Конструктивный элемент по одному из предшествующих пунктов, относящихся к устройству, изготовленный по одному из способов по одному из предшествующих пунктов, относящихся к способу.
36. Слоистая панель, состоящая из несущей плиты и других слоев, в особенности бумажных слоев сверху и/или снизу несущей плиты, отличающаяся тем, что несущая плита изготовлена из конструктивного элемента по одному из предшествующих пунктов, относящихся к устройству.
37. Слоистая панель по предшествующему пункту, отличающаяся тем, что плотность несущей плиты составляет более 1500 кг/м3, а предпочтительно более 2000 кг/м3.
Applications Claiming Priority (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE20210718U DE20210718U1 (de) | 2002-07-10 | 2002-07-10 | MDF-Presstechnologie |
PCT/EP2002/014751 WO2004007159A1 (de) | 2002-07-10 | 2002-12-24 | Mdf-presstechnologie |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
EA200401559A1 EA200401559A1 (ru) | 2005-06-30 |
EA007082B1 true EA007082B1 (ru) | 2006-06-30 |
Family
ID=7973064
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
EA200401559A EA007082B1 (ru) | 2002-07-10 | 2002-12-24 | Технология прессования древесно-волокнистых плит средней плотности |
Country Status (11)
Country | Link |
---|---|
US (2) | US20030127763A1 (ru) |
EP (1) | EP1519818B1 (ru) |
CN (1) | CN1638928A (ru) |
AT (1) | ATE311965T1 (ru) |
AU (1) | AU2002356782A1 (ru) |
CA (1) | CA2491656C (ru) |
DE (2) | DE20210718U1 (ru) |
EA (1) | EA007082B1 (ru) |
ES (1) | ES2253587T3 (ru) |
PL (1) | PL372604A1 (ru) |
WO (1) | WO2004007159A1 (ru) |
Families Citing this family (17)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
ITMO20010033A1 (it) * | 2001-02-23 | 2002-08-23 | Imal Srl | Metodo ed apparecchiatura per aggiungere collante ad un flusso di materiale legnoso incoerente |
ES2324784T3 (es) * | 2003-11-07 | 2009-08-14 | Formfiber Denmark Aps | Un dispositivo de distribucion de fibra para conformado en seco de un producto fibroso. |
DE20318290U1 (de) * | 2003-11-26 | 2004-04-01 | M. Kaindl | Antistatisches Papier nebst Paneel |
ITMO20040127A1 (it) * | 2004-05-25 | 2004-08-25 | Imal Srl | Procedimento di incollaggio di frammenti o trucioli di legno per osb e apparato di incollaggio relativo. |
DE102006058612A1 (de) * | 2006-12-11 | 2008-06-19 | Fritz Egger Gmbh & Co. | Optimierte Trägerplatte |
DE102007012691B4 (de) * | 2007-03-13 | 2016-05-12 | SWISS KRONO Tec AG | Verfahren zur Herstellung von Platten aus Holzfasern und nach diesem Verfahren hergestellte LDF-, MDF- und HDF-Platten |
DE102008022841B4 (de) * | 2008-05-08 | 2010-03-04 | Kronotec Ag | Verfahren und Anlage zur Herstellung von Spanplatten |
CN101642924B (zh) * | 2008-08-08 | 2011-09-14 | 仇峰 | 一种重组木及其制造方法 |
CN102555003B (zh) * | 2012-01-11 | 2015-08-05 | 宁波大世界家具研发有限公司 | 一种木纤维复合材料制作的整体式木门 |
KR20140148033A (ko) * | 2013-06-21 | 2014-12-31 | (주)엘지하우시스 | 생분해성 수지 및 목분을 포함하는 판재 및 이의 제조방법 |
CN105233955B (zh) * | 2015-11-10 | 2018-06-22 | 张沙 | 复合材料初加工装置及工艺 |
CN106087245A (zh) * | 2016-07-01 | 2016-11-09 | 宁波华翔自然纤维科技有限公司 | 一种纤维毡材料及其制备方法和应用 |
CN106079027B (zh) * | 2016-08-23 | 2018-03-27 | 辽宁蓝亿实业有限公司 | 一种增强板材隔音效果的中密度板制作方法 |
RS64121B1 (sr) * | 2018-05-30 | 2023-05-31 | Xylo Tech Ag | Postupak za proizvodnju panela na bazi drveta |
AU2020258486A1 (en) * | 2019-04-18 | 2021-12-02 | SWISS KRONO Tec AG | Method for coating a planar workpiece |
DE102019114039A1 (de) * | 2019-05-26 | 2020-11-26 | Dieffenbacher GmbH Maschinen- und Anlagenbau | Vorrichtung zur Beleimung von Partikeln im Zuge der Herstellung von Werkstoffplatten und ein Verfahren zum Betreiben der Vorrichtung |
WO2023217378A1 (en) * | 2022-05-12 | 2023-11-16 | Dieffenbacher GmbH Maschinen- und Anlagenbau | Process, plant and a stage of expansion for a plant for the production of boards and a board |
Family Cites Families (15)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE1213385C2 (de) * | 1960-01-16 | 1976-01-15 | Draiswerke Gmbh, 6800 Mannheim | Mischmaschine |
DE1956898C3 (de) * | 1969-11-12 | 1979-10-11 | Draiswerke Gmbh, 6800 Mannheim | Verfahren und Anlage zum Herstellen eines kontinuierlich mit Bindemitteln gemischten Gutstromes aus span- und faserartigen Stoffen |
US4056342A (en) * | 1973-07-18 | 1977-11-01 | Champion International Corporation | Fiberboard manufacture |
US4058580A (en) * | 1974-12-02 | 1977-11-15 | Flanders Robert D | Process for making a reinforced board from lignocellulosic particles |
SE434931B (sv) * | 1982-05-06 | 1984-08-27 | Casco Ab | Forfarande for framstellning av spanskivor |
DE3629586A1 (de) * | 1986-08-30 | 1988-03-10 | Kunnemeyer Hornitex | Verfahren zur herstellung von holzfaserplatten |
DE3914780C2 (de) * | 1989-05-05 | 1997-12-04 | Mende & Co W | Einrichtung zur kontinuierlichen Herstellung einer endlosen, dünnen Spanplattenbahn sowie Verfahren zum Lackieren einer mit einer Papierbeschichtung versehenen Oberfläche dünner Spanplatten |
SE502272C2 (sv) * | 1994-01-28 | 1995-09-25 | Sunds Defibrator Ind Ab | Förfarande för framställning av lignocellulosahaltiga skivor |
US5554330A (en) * | 1995-01-31 | 1996-09-10 | Isoboard Enterprises Inc. | Process for the manufacturing of shaped articles |
IT1274565B (it) * | 1995-05-24 | 1997-07-17 | Cmp Spa | Incollatrice per impianti di produzione di pannelli in fibra di legno,e impianto utilizzante tale incollatrice |
SE504638C2 (sv) * | 1995-07-27 | 1997-03-24 | Sunds Defibrator Ind Ab | Förfarande för framställning av lignocellulosahaltiga skivor |
DE19640593A1 (de) * | 1996-10-01 | 1998-04-09 | Fraunhofer Ges Forschung | Verfahren zur Herstellung organischgebundener Holzwerkstoffe |
DK176116B1 (da) * | 1997-03-18 | 2006-08-14 | Wesser & Dueholm | Fremgangsmåde til fremstilling af spånplader, fiberplader og lignende |
US6596209B2 (en) * | 2000-08-10 | 2003-07-22 | California Agriboard Llc | Production of particle board from agricultural waste |
DE10054162A1 (de) * | 2000-11-02 | 2002-05-16 | Wacker Polymer Systems Gmbh | Verfahren zur Herstellung von Holzpressplatten |
-
2001
- 2001-08-16 US US10/182,249 patent/US20030127763A1/en not_active Abandoned
-
2002
- 2002-07-10 DE DE20210718U patent/DE20210718U1/de not_active Expired - Lifetime
- 2002-12-24 PL PL02372604A patent/PL372604A1/xx unknown
- 2002-12-24 CN CN02829292.8A patent/CN1638928A/zh active Pending
- 2002-12-24 DE DE50205236T patent/DE50205236D1/de not_active Expired - Fee Related
- 2002-12-24 US US10/520,994 patent/US20060127659A1/en not_active Abandoned
- 2002-12-24 EP EP02807596A patent/EP1519818B1/de not_active Expired - Lifetime
- 2002-12-24 WO PCT/EP2002/014751 patent/WO2004007159A1/de not_active Application Discontinuation
- 2002-12-24 AT AT02807596T patent/ATE311965T1/de not_active IP Right Cessation
- 2002-12-24 AU AU2002356782A patent/AU2002356782A1/en not_active Abandoned
- 2002-12-24 ES ES02807596T patent/ES2253587T3/es not_active Expired - Lifetime
- 2002-12-24 EA EA200401559A patent/EA007082B1/ru not_active IP Right Cessation
- 2002-12-24 CA CA002491656A patent/CA2491656C/en not_active Expired - Fee Related
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
DE20210718U1 (de) | 2003-02-20 |
WO2004007159A1 (de) | 2004-01-22 |
US20030127763A1 (en) | 2003-07-10 |
US20060127659A1 (en) | 2006-06-15 |
EA200401559A1 (ru) | 2005-06-30 |
DE50205236D1 (de) | 2006-01-12 |
CA2491656C (en) | 2007-09-11 |
CA2491656A1 (en) | 2004-01-22 |
ATE311965T1 (de) | 2005-12-15 |
AU2002356782A1 (en) | 2004-02-02 |
EP1519818B1 (de) | 2005-12-07 |
CN1638928A (zh) | 2005-07-13 |
PL372604A1 (en) | 2005-07-25 |
ES2253587T3 (es) | 2006-06-01 |
EP1519818A1 (de) | 2005-04-06 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
EA007082B1 (ru) | Технология прессования древесно-волокнистых плит средней плотности | |
RU2689571C1 (ru) | Способ изготовления плит на основе древесного материала с уменьшенным выделением летучих органических соединений | |
Irle et al. | 10 Wood Composites | |
EP0092699B1 (en) | Blow line addition of isocyanate binder in fiberboard manufacture | |
US2872337A (en) | Method of coating a felted fibrous mat | |
RU2286248C2 (ru) | Механически склеенная плита из древесного материала | |
KR20220148227A (ko) | 파티클 보드 또는 목질 섬유 보드의 제조 방법 | |
CN203665658U (zh) | 一种利用三废木料生产刨花板的*** | |
US6413364B1 (en) | Method, for the recovery of wood fiber from compressed fiberboard scrap | |
US4311555A (en) | Method of manufacturing fiberboard | |
Walker et al. | Wood-based panels: particleboard, fibreboards and oriented strand board | |
US8105451B2 (en) | Method and system for enhanced manufacturing of biomass-based products | |
Krug et al. | Particle-Based Materials | |
RU2294827C2 (ru) | Строительный элемент, устройство и способ его изготовления и слоистая панель, изготовленная из строительного элемента | |
Krug et al. | Fiber-Based Materials | |
US20080271850A1 (en) | High-Pressure Gluing in a Fiber Mixer | |
CN106827157A (zh) | 一种用杂木生产模压门板的方法 | |
EP1414629B1 (de) | Umweltfreundlich hergestellte platte aus einem holzwerkstoff | |
CN103056954B (zh) | 一种定向结构木丝板的生产工艺 | |
CN203045930U (zh) | 一种定向结构木丝板 | |
Walker et al. | Wood panels: particleboards and fibreboards | |
Irle | The main process stations in a Particleboard production line (Metso Panelboard). | |
CN103072175B (zh) | 一种定向结构木丝板 | |
KR20240046782A (ko) | 목재 섬유보드의 제조 방법 | |
CN117881490A (zh) | 用于生产木质纤维板的工艺 |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
MM4A | Lapse of a eurasian patent due to non-payment of renewal fees within the time limit in the following designated state(s) |
Designated state(s): AM AZ BY KZ KG MD TJ TM |
|
MM4A | Lapse of a eurasian patent due to non-payment of renewal fees within the time limit in the following designated state(s) |
Designated state(s): RU |