NO325489B1 - Fremgangsmate for a kontrollere en prosess for produksjon av et cellulosefiberholdig produkt - Google Patents
Fremgangsmate for a kontrollere en prosess for produksjon av et cellulosefiberholdig produkt Download PDFInfo
- Publication number
- NO325489B1 NO325489B1 NO20004358A NO20004358A NO325489B1 NO 325489 B1 NO325489 B1 NO 325489B1 NO 20004358 A NO20004358 A NO 20004358A NO 20004358 A NO20004358 A NO 20004358A NO 325489 B1 NO325489 B1 NO 325489B1
- Authority
- NO
- Norway
- Prior art keywords
- substances
- value
- product
- property
- calibration model
- Prior art date
Links
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims abstract description 63
- 230000008569 process Effects 0.000 title claims abstract description 13
- 239000000126 substance Substances 0.000 claims abstract description 50
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 claims abstract description 14
- 229920003043 Cellulose fiber Polymers 0.000 claims abstract description 11
- 238000007620 mathematical function Methods 0.000 claims abstract description 5
- WSFSSNUMVMOOMR-UHFFFAOYSA-N Formaldehyde Chemical compound O=C WSFSSNUMVMOOMR-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 41
- 239000000853 adhesive Substances 0.000 claims description 26
- 230000001070 adhesive effect Effects 0.000 claims description 26
- 239000002994 raw material Substances 0.000 claims description 14
- 238000004611 spectroscopical analysis Methods 0.000 claims description 14
- 239000002023 wood Substances 0.000 claims description 14
- 238000004458 analytical method Methods 0.000 claims description 12
- 239000000523 sample Substances 0.000 claims description 12
- 239000011093 chipboard Substances 0.000 claims description 10
- 239000010410 layer Substances 0.000 claims description 10
- 239000000835 fiber Substances 0.000 claims description 9
- XSQUKJJJFZCRTK-UHFFFAOYSA-N Urea Chemical compound NC(N)=O XSQUKJJJFZCRTK-UHFFFAOYSA-N 0.000 claims description 8
- 238000010521 absorption reaction Methods 0.000 claims description 8
- 239000004202 carbamide Substances 0.000 claims description 8
- 239000003292 glue Substances 0.000 claims description 8
- 239000012792 core layer Substances 0.000 claims description 7
- 230000000694 effects Effects 0.000 claims description 7
- 239000002344 surface layer Substances 0.000 claims description 7
- 239000013074 reference sample Substances 0.000 claims description 6
- 238000002156 mixing Methods 0.000 claims description 5
- 238000000491 multivariate analysis Methods 0.000 claims description 5
- 230000008961 swelling Effects 0.000 claims description 5
- 230000035699 permeability Effects 0.000 claims description 4
- 238000000513 principal component analysis Methods 0.000 claims description 4
- 238000012628 principal component regression Methods 0.000 claims description 4
- 238000000149 argon plasma sintering Methods 0.000 claims description 3
- WSFSSNUMVMOOMR-NJFSPNSNSA-N methanone Chemical compound O=[14CH2] WSFSSNUMVMOOMR-NJFSPNSNSA-N 0.000 claims description 3
- 229920003180 amino resin Polymers 0.000 claims description 2
- 230000005540 biological transmission Effects 0.000 claims description 2
- 239000000428 dust Substances 0.000 claims description 2
- 238000001228 spectrum Methods 0.000 description 10
- 229920001807 Urea-formaldehyde Polymers 0.000 description 9
- GZCGUPFRVQAUEE-SLPGGIOYSA-N aldehydo-D-glucose Chemical compound OC[C@@H](O)[C@@H](O)[C@H](O)[C@@H](O)C=O GZCGUPFRVQAUEE-SLPGGIOYSA-N 0.000 description 6
- 229920005989 resin Polymers 0.000 description 5
- 239000011347 resin Substances 0.000 description 5
- 239000004848 polyfunctional curative Substances 0.000 description 4
- 238000004497 NIR spectroscopy Methods 0.000 description 3
- YXFVVABEGXRONW-UHFFFAOYSA-N Toluene Chemical compound CC1=CC=CC=C1 YXFVVABEGXRONW-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 3
- 239000011094 fiberboard Substances 0.000 description 3
- 238000010238 partial least squares regression Methods 0.000 description 3
- 239000002245 particle Substances 0.000 description 3
- 230000005855 radiation Effects 0.000 description 3
- 230000003595 spectral effect Effects 0.000 description 3
- 230000009466 transformation Effects 0.000 description 3
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- KXGFMDJXCMQABM-UHFFFAOYSA-N 2-methoxy-6-methylphenol Chemical compound [CH]OC1=CC=CC([CH])=C1O KXGFMDJXCMQABM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 239000000654 additive Substances 0.000 description 2
- 238000013461 design Methods 0.000 description 2
- 239000000203 mixture Substances 0.000 description 2
- 229920001568 phenolic resin Polymers 0.000 description 2
- ODGAOXROABLFNM-UHFFFAOYSA-N polynoxylin Chemical compound O=C.NC(N)=O ODGAOXROABLFNM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 238000003860 storage Methods 0.000 description 2
- 239000012855 volatile organic compound Substances 0.000 description 2
- 239000004952 Polyamide Substances 0.000 description 1
- 230000006978 adaptation Effects 0.000 description 1
- 230000000996 additive effect Effects 0.000 description 1
- BFNBIHQBYMNNAN-UHFFFAOYSA-N ammonium sulfate Chemical compound N.N.OS(O)(=O)=O BFNBIHQBYMNNAN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 229910052921 ammonium sulfate Inorganic materials 0.000 description 1
- 235000011130 ammonium sulphate Nutrition 0.000 description 1
- 239000011230 binding agent Substances 0.000 description 1
- 230000008859 change Effects 0.000 description 1
- 238000012569 chemometric method Methods 0.000 description 1
- 238000010276 construction Methods 0.000 description 1
- 238000012937 correction Methods 0.000 description 1
- 238000001035 drying Methods 0.000 description 1
- 238000002474 experimental method Methods 0.000 description 1
- HANVTCGOAROXMV-UHFFFAOYSA-N formaldehyde;1,3,5-triazine-2,4,6-triamine;urea Chemical compound O=C.NC(N)=O.NC1=NC(N)=NC(N)=N1 HANVTCGOAROXMV-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000012948 isocyanate Substances 0.000 description 1
- 150000002513 isocyanates Chemical class 0.000 description 1
- 238000002955 isolation Methods 0.000 description 1
- 239000013307 optical fiber Substances 0.000 description 1
- 238000005457 optimization Methods 0.000 description 1
- 229920002647 polyamide Polymers 0.000 description 1
- 238000003825 pressing Methods 0.000 description 1
- 238000012545 processing Methods 0.000 description 1
- 230000009467 reduction Effects 0.000 description 1
- 239000012925 reference material Substances 0.000 description 1
- 238000000611 regression analysis Methods 0.000 description 1
- 238000007619 statistical method Methods 0.000 description 1
- 238000003786 synthesis reaction Methods 0.000 description 1
- 238000005303 weighing Methods 0.000 description 1
- 238000009736 wetting Methods 0.000 description 1
Classifications
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
- G01N21/00—Investigating or analysing materials by the use of optical means, i.e. using sub-millimetre waves, infrared, visible or ultraviolet light
- G01N21/17—Systems in which incident light is modified in accordance with the properties of the material investigated
- G01N21/25—Colour; Spectral properties, i.e. comparison of effect of material on the light at two or more different wavelengths or wavelength bands
- G01N21/31—Investigating relative effect of material at wavelengths characteristic of specific elements or molecules, e.g. atomic absorption spectrometry
- G01N21/35—Investigating relative effect of material at wavelengths characteristic of specific elements or molecules, e.g. atomic absorption spectrometry using infrared light
- G01N21/359—Investigating relative effect of material at wavelengths characteristic of specific elements or molecules, e.g. atomic absorption spectrometry using infrared light using near infrared light
-
- 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
- B27N1/029—Feeding; Proportioning; Controlling
-
- G—PHYSICS
- G01—MEASURING; TESTING
- G01N—INVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
- G01N21/00—Investigating or analysing materials by the use of optical means, i.e. using sub-millimetre waves, infrared, visible or ultraviolet light
- G01N21/17—Systems in which incident light is modified in accordance with the properties of the material investigated
- G01N21/25—Colour; Spectral properties, i.e. comparison of effect of material on the light at two or more different wavelengths or wavelength bands
- G01N21/31—Investigating relative effect of material at wavelengths characteristic of specific elements or molecules, e.g. atomic absorption spectrometry
- G01N21/35—Investigating relative effect of material at wavelengths characteristic of specific elements or molecules, e.g. atomic absorption spectrometry using infrared light
- G01N21/3563—Investigating relative effect of material at wavelengths characteristic of specific elements or molecules, e.g. atomic absorption spectrometry using infrared light for analysing solids; Preparation of samples therefor
Landscapes
- Physics & Mathematics (AREA)
- Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
- Spectroscopy & Molecular Physics (AREA)
- Pathology (AREA)
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Analytical Chemistry (AREA)
- Biochemistry (AREA)
- General Health & Medical Sciences (AREA)
- General Physics & Mathematics (AREA)
- Immunology (AREA)
- Health & Medical Sciences (AREA)
- Manufacturing & Machinery (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Wood Science & Technology (AREA)
- Forests & Forestry (AREA)
- Dry Formation Of Fiberboard And The Like (AREA)
- Polysaccharides And Polysaccharide Derivatives (AREA)
- Artificial Filaments (AREA)
- Paper (AREA)
- Investigating Or Analysing Materials By Optical Means (AREA)
- Reinforced Plastic Materials (AREA)
Description
Foreliggende oppfinnelse vedrører en fremgangsmåte for å kontrollere en prosess for produksjonen av et cellulosefiberholdig produkt fra cellulosefiberholdig råmateriale, spesielt en prosess for produksjonen av trebaserte paneler slik som sponplater.
Produksjonen av cellulosefiberholdige produkter involverer ofte tilsetningen av forskjellige substanser under produksjonsprosessen. Formålet med tilsetningen kan være å lette produksjonsprosessen i seg selv, eller å påvirke det resulterende produkt, eller begge deler. Tilsetning av forskjellige lim, ofte bestående av et limsystem omfattende en harpiks og en herder i produksjonen av trebaserte paneler, er eksempler på en addisjon for å påvirke det resulterende produkt. En viktig parameter i denne sammenheng er ofte forholdet mellom komponenten som utgjør substansen, dersom flere enn en, slik som for eksempel forholdet mellom harpiks og herder i et lim, eller forholdene mellom urea og formaldehyd i et lim som inneholder disse komponenter. En annen viktig parameter kan være forholdene mellom forskjellige tilsatte substanser, som er rettet mot forskjellige deler av panelet, for eksempel i forskjellige lag av panelet .
US 5532487 beskriver en fremgangsmåte for måling og kontroll av polyamider og -relaterte blandinger ved hjelp av nær-infrarød spektroskopi. US 5532487 beskriver imidlertid ikke kontrollering av flere substanser som påvirker den samme egenskapen av produktet som anvender NIR spektroskopi.
WO 97/04299 vedrører en fremgangsmåte for å kontrollere prosessvariabler som påvirker parametre i trebaserte paneler, inkludert limmengder og voksmengder, hvilken metode omfatter å analysere råmateriale ved hjelp av en spektrometrisk metode, å koble de oppnådde spektrale data i en kombinasjon med ønskede parameter, og sammenligne kombina-sjonen med referansekombinasjoner bestående av referanse-data fra referanseråmateriale koblet med kjente parametere fra referansematerialet, hvorved referansekombinasjonene har blitt kalibrert med kjente variabler ved hjelp av multivariate analyser. Det er derimot ingen antydning om kontrollering av noen forhold som vedrører disse additiver.
Det ville derimot være ønskelig å være i stand til å kontrollere slike forhold, ved å gjøre dette bør det være mulig å produsere cellulosefiberholdig produkt slik som trebaserte paneler med meget spesifikke egenskaper ved optimerte tekniske og økonomiske forhold.
Problemet som løses ved foreliggende oppfinnelse er derved å muliggjøre slik kontrollering.
Dette problem er blitt løst ved oppfinnelsen som definert ved de vedlagte krav. Mer spesielt involverer foreliggende oppfinnelse en fremgangsmåte for å kontrollere en prosess for produksjonen av et cellulosefiberholdig produkt fra cellulosefiberholdig råmateriale, under hvilken prosess forskjellige substanser tilsettes, minst to av hvilke har en betydelig innvirkning på den samme egenskap av produktet i henhold til forholdet mellom substansene, som er kjennetegnet ved at en kalibreringsmodell har blitt etablert ved hjelp av en fremgangsmåte omfattende å koble kjente referanseverdier for produktegenskapen og tilsvarende kjente referanserelasjoner mellom substansene, ved hjelp av en matematisk funksjon og ved at fremgangsmåten omfatter trinnene av
I) å anvende kalibreringsmodellen på de aktuelle forhold mellom substansene for å forutsi verdien av produktegenskapen;
II) å sammenligne den forutsatte verdi for produktegenskapen med en ønsket målverdi for produktegenskapen;
og dersom den forutsatte verdi ikke er betydelig lik med målverdien, å justere det aktuelle forhold mellom substansene på en forhåndsbestemt måte;
III) å repetere trinn I og II inntil forutsatte verdi er betydelig lik med målverdien.
Ved betegnelsen "på en forhåndsbestemt måte" menes delvis i foreliggende sammenheng, at det har blitt bestemt på forhånd om forholdet skulle justeres i det hele tatt i nåvæ-rende omgang i loopen definert av trinnene I til III; delvis menes at det har blitt bestemt på forhånd om justeringen skulle være økning eller senkning avhengig av fakta som sådan at den forutsatte verdi er større enn målverdien, uavhengig av størrelsen på forskjellen mellom disse verdi-ene, og vice versa, og delvis menes at den absolutte verdi av justeringen har blitt bestemt på forhånd.
Foreliggende fremgangsmåte gir et antall fordeler for frem-stilleren av cellulosefiberholdige produkter, ved hjelp av foreliggende fremgangsmåte kan for eksempel en partikkel-plateprodusent regulere en eller flere egenskaper av de produserte plater på en meget rask og økonomisk måte.
I en foretrukket utførelse er kalibreringsmodellen etablert ved hjelp av en multivariat analyse; dette medfører også at den samme type av multivariat analyse anvendes når kalibreringsmodellen anvendes på det aktuelle forhold. Den multivariate analyse kan, for eksempel, være prinsipal komponentanalyse (PCA), delvis minste kvadrat regresjon (PLS), prinsipal komponentregresjon (PCR), multilineær regresjons-analyse (MLR), diskriminerende analyse, eller enhver egnet fremgangsmåte for multivariate analyser. PLS metoden er redegjort i detalj i Carlsson, R., "Design and optimization in organic synthesis", B.G.M. Vandeginste, O.M. Kvalheim, red. "Data handling in science and technology", (Elsevier, 1992) vol. 8, innbefattet heri ved referanse. For en vei-ledning i PCA, PLS og PCR se P. Geladi et al i "Partial Least-Squares Regression: A Tutorial" i Anal. Chem. Acta, 185, 1-32 (1986), som er innbefattet heri ved referanse i sin helhet. Ved MLR er det beste tilpassende plan for parametere som en funksjon av spekteret definert, anvendende minste kvadrat teknikker for å definere hver grense av planet. Planet anvendes deretter for å gjenkjenne og tildele en forutsatt verdi til en ukjent parameterverdi. Diskriminerende analyse er en metode hvorved, ved hjelp av spektrale data, de kjente parameterverdier grupperes i forskjellige grupper, separert ved lineære bestemmelsesgren-ser. Fra dets spektrum kan en prøve av ukjente parameterverdier deretter avpasses til en gruppe og parameterverdien kan tilskrives en verdi, for eksempel gjennomsnittsverdien av gruppe. Anvendt generelt til området i kjemi er disse statistiske metoder også benevnt som kjemometrimetoder. Kjemometriteknikken er mer ytførlig forklart i S.D. Brown, "Chemometrics", Anal. Chem. 62, 84R-101R (1990) som ved referanse er innbefattet heri i sin helhet.
I en foretrukket utførelse er det cellulosefiberholdige produkt et trebasert panel. Det trebaserte panel kan om-fatte to eller flere lag. En av substansene kan for eksempel tilsettes for å hovedsakelig forbli mellom lagene, for å for eksempel agglutinere (det vil si lime sammen) lagene. Alternativt kan en substans tilsettes for hovedsakelig å være inneholdt innen et av lagene, for å for eksempel binde trebaserte partikler i en sponplate, eller for å gi laget en viss egenskap, eller for å forbedre en egenskap allerede tilstede. Det trebaserte panel er fortrinnsvis en plate, slik som en sponplate, en mediumdensitetfiberplate (MDF), en waferplate, en orientert fiberplate (OSB), en hardpres-set fiberplate, eller en plate av finér; spesielt er platen en sponplate. Bakgrunnsinformasjon på sponplater og frem-gangsmåter for tilvirkningen derav er satt frem i "Modern Particleboard & dry-process fibreboard manufacturing" av Thomas M. Maloney (1993), (cf, spesielt kapittel 4 og 5) som ved referanse er innbefattet heri i sin helhet.
Det bør forstås at to (eller flere) substanser som har en betydelig innvirkning på de samme egenskaper av produktet i sammenheng med forholdet mellom substansene godt kan mangle enhver virkning, eller kun ha en svak virkning på denne (eller noen annen) egenskap når anvendt isolert fra hverandre. Dette er hovedsakelig tilfellet når for eksempel en substans er en harpiks og en annen er en tilsvarende herder. På den annen side kan virkningen av substansene i andre utførelser være av hovedsakelig samme størrelse, for eksempel når anvendende to urea-formaldehyd lim med forskjellige U/F forhold. I det siste tilfellet kan de inter-essante egenskaper bringes mot dets målverdi ved å kontrollere U/F forholdet av et aktuelt tilsatt blandet lim innen-for området definert av U/F forholdene av to lim, ved å anvende den foreliggende fremgangsmåte med relasjonen mellom det tilsatte og blandede mengder av limene. Dersom limene i stede tilsettes til forskjellige lag av platen og derved hovedsakelig ikke er blandet med hverandre, kan egenskapen av interesse fortsatt kontrolleres og, i dette tilfellet, er det aktuelle forhold mellom de tilsatte, men ikke de blandede substanser anvendt i konstruksjonen og anvendelsen av kalibreringsmodellen.
I en utførelse er hver av substansene et lim inneholdende en aminoharpiks, slik som for eksempel en urea-formaldehydharpiks (UF), en melamin-urea-formaldehydharpiks (MUF), eller en fenol-formaldehydharpiks (PF), hvorved substansene kan være forskjellige fra hverandre med hensyn til for eksempel innholdet av formaldehyd. Andre lim kan derimot også anvendes, slik som for eksempel isocyanatharpiks
(MDI).
Produktegenskapene som kan kontrolleres ved foreliggende fremgangsmåte er for eksempel densitet, densitetsprofil, intern bindingsstyrke, tykkelsessvelling, absorpsjonsverdi, permeabilitetsverdi, perforatorverdi, bruddmodus (MOR), elastisitetsmodus (MOE), parametere vedrørende flyktige or-ganiske forbindelser (VOC), og emisjonskammerverdi; dette derimot er ikke en uttømmende liste av kontrollerbare egenskaper. Hovedsakelig kan enhver målbar egenskap av produktet kontrolleres ved foreliggende fremgangsmåte.
Den totale mengde substans er også ofte viktig med hensyn til den resulterende produktegenskap. Derved, i en utfør-else av oppfinnelsen, hvori de to substanser har en betydelig innflytelse på egenskapen også i henhold til den tilsatte kombinerte mengde av substansene, involverer kalibreringsmodellen å koble de kjente verdier for produktegenskapen med de tilsvarende kjente kombinerte mengder av substanser tilsatt og de tilsvarende forhold mellom substansene i mengdene; og anvendelsen av kalibreringsmodellen involverer å koble de aktuelle forhold mellom substansene og de tilsvarende forhold mellom substansene i mengdene for å forutsi den aktuelle verdi for produktegenskapen .
I en spesielt foretrukket utførelse av foreliggende oppfinnelse er kalibreringsmodellen etablert ved hjelp av en fremgangsmåte omfattende å analysere referanseråmaterialet, ved hjelp av en analysemetode, for å gi referanseprøvedata, og å koble referanseprøvedataene med kjente verdier for produktegenskapen og tilsvarende kjente forhold mellom substansene, ved hjelp av den matematiske funksjon; fremgangsmåten omfatter i tillegg trinnet av å analysere råmaterialet, ved hjelp av analysemetoden, for å gi prøvedata; og anvendelsen av kalibreringsmodellen involverer kobling av prøvedata med forholdet mellom substansene for å forutsi den aktuelle verdi for produktegenskapen.
Denne utførelse gir i tillegg fordeler for produsenten av cellulosefiberholdige produkter. Ved hjelp av foreliggende fremgangsmåte kan en sponplateprodusent, for eksempel, tilvirke plater med høy overflatestyrke selv fra trerå-materiale med dårligere kvalitet ved å kompensere den manglende kvalitet med et urea-formaldehyd lim med en høy molar andel av formaldehyd, som anvendes i overflatelaget av platen, mens kontrollen av doseringen og det molare forhold av formaldehyd i limet i kjernelaget basert på andre ønskede egenskaper slik som for eksempel en spesifisert densitet og/eller en lav formaldehyd emisj onsverdi.
Prøvedataene overføres fortrinnsvis til latente variabler før de kobles med målverdien, som også fortrinnsvis gjelder referanseprøvedataene, før de kobles med kjente verdier.
I en spesielt foretrukket utførelse av foreliggende oppfinnelse er analysemetoden en spektrometisk fremgangsmåte. Prøvedataene samt referanseprøvedataene behandles fortrinnsvis i dette tilfellet for å redusere støy og tilpas-ses også drift og diffus lysspredning, for eksempel ved hjelp av Kubelka-Munk trasformation (P. Kubelka, F.Munk,
Z. Tech. Physic 12, 593 (1931) innbefattet heri ved referanse), som tar hensyn til absorpsjon og spredning, den multiplikative spredningskorreksjon (P. Geladi, D. MacDou-gall, H. Martens; Appl. Speet. 39, 491-500 (1985) innbefattet heri ved referanse) hvor hvert spektrum "korrigeres" i både offset og stigning ved å sammenligne det med et "ideelt" spektrum (gjennomsnittsspektret). En annen måte å linearisere de spektrale data involverer anvendelsen av derivater, for eksempel opp til fjerde grads derivater (A. Savitzky, M.J.E. Golay, Anal. Chem. 36, 1627-1639 (1064) innbefattet heri ved referanse). Derivatet av spektrumet resulterer i et transformert spektrum, bestående kun av de relative forandringer mellom de tilstøtende bølgelengder, og det har også blitt vist at toppintensiteten av deriverte spektre ofte er mer lineære med konsentrasjon (T.C.
<T Haver, T. Begley, Anal. Chem. 53 1876 (1981) innbefattet heri ved referanse). Linearisering kan også oppnås ved hjelp av Fourier transformasjon, eller ved anvendelse av "Standard Normal Variate Transformation" (R.J. Barnes, M.S. Dhanoa og S.J. Lister, Appl. Spectrosc, Vol. 43, nummer 5, s. 772-777 (1989), innbefattet heri ved referanse). Denne
støyreduksjon/drift og diffus lysspredningstilpasning gjø-res egnet før dataene kobles som beskrevet over. Den spektrometriske metoden kan være en absorpsjon, reflektans, emisjon eller transmisjon spektrometrisk metode, eller enhver annen gjennomførbar spektrometrisk metode. Selv om den spektrometriske metoden kan vedrøre enhver egnet type strå-ling ved ethvert bølgelengdeområde, er det foretrukket å anvende en spektrometrisk metode som opererer i bølgeleng-deområdet fra omtrent 180 til omtrent 2500 nm, særlig fra omtrent 400 til omtrent 2500 nm, og spesielt fra omtrent 1000 nm til omtrent 2500 nm. Det er særlig foretrukket å operere foreliggende metode i det nær infrarøde strålings-området (NIR). Prinsippene for NIR spektroskopi er beskrevet i Williams, P.; Norris, K. (1987) New-Infrared Technology in the Agriculture and Food Industries. AACC; St. Paul/Min. og Sterk, E.; Luchter, K. (1986): Near Infrared Analyses (NIRA) A Technology for Quantitative and Qualita-tive Analyses. (Applied Spectroscopy Revues 22:4), alle hvilke herved er innbefattet ved referanse.
Teknisk kan de spektrometiske analyser utføres ved på-linje, i-linje eller ved-linje optisk fibersonding, eller ved å ta individuelle prøver for separate analyser. I ethvert tilfelle er spektrene fortrinnsvis utsatt for videre databehandling anvendende verdier fra flere diskrete bølge-lengder fra hvert eget spektrum. Strålingen anvendt i den spektrometriske metode treffer fortrinnsvis direkte på råmaterialet .
I en spesiell foretrukket utførelse av foreliggende oppfinnelse er det produserte cellulosefiberholdige produkt en sponplate omfattende et kjernelag og to overflatelag; cel-lulosef iberen inneholder råmateriale omfattende sagstøv, spon, flis eller spon fra rundved, eller en kombinasjon derav; den kontrollerte produktegenskap er densitet, densitetsprofil, intern bindestyrke, MOR, MOE, tykkelsessvelling, absorpsjonsverdi, permeabilitetsverdi, perforatorverdi, eller emisjonskammerverdi; substansene oppnådd er lim oppnådd ved å blande formaldehyd, urea, og valgfritt enhver annen egnet komponent; og limene skjelnes fra hverandre med hensyn til forholdene mellom formaldehyd og urea, hvorved et første lim holder ett høyere forhold mellom formaldehyd og urea enn et andre lim.
I en annen utførelse er foreliggende fremgangsmåte for å kontrollere en prosess for produksjonen av et cellulosefiberholdig produkt kombinert med EP 564,013, som vedrører en fremgangsmåte og en anordning for å blande bindemidler anvendende minst to komponenter som strømmer fra separate lagringsbeholdere mot et felles blandepunkt. Lagringsbehol-derne veies kontinuerlig og deres forandring i vekt per tidsenhet bestemmes.
Foreliggende oppfinnelse vil nå videre bli illustrert ved hjelp av noen eksempler.
Eksempler:
Sponplater med et kjernelag og to overflatelag ble produsert ved å blande kjerne- og overflatepartikler med urea-formaldehydharpikslim, å forme blandingene til 330 x 500 mm plater, og å presse platene i 2,7 minutter ved 185°C. To litt forskjellige urea-formaldehydharpikslim ble anvendt, begge basert på samme type av urea-formaldehydharpiks, Cascorit UF 1110 fra Casco Products, Industrial Resins Division, Sundsvall, Sverige. Et lim, lim A, hadde et formaldehyd til urea forhold, F/U forhold, på 0,9, og det andre limet, lim B, hadde et F/U forhold på 1,3. Begge lim inneholdt 0,4 vekt% av voks (Kenosize 4550 fra Casco Products, Sverige). Viskositetene på limene var omtrent 300 mPas for lim A og omtrent 800 mPas for lim B.
Etterfulgt av en 2<4> eksperimentdesign med to sentralpunk-ter, ble en serie på 18 sponplater produsert. Lim A og B ble tilsatt til kjernen og overflatelagene i forskjellige mengder som gav varierende F/U forhold i kjernen og overflatelagene, i henhold til tabell 1 under.
Ammoniumsulfat ble anvendt som herder: 3,0 vekt% ble tilsatt til kjernelaget og 1,0 vekt% til overflatelagene.
Platene ble analysert med hensyn til et antall parametere:
- densitet, bestemt ved å veie strimler av platen med kjente volumer og dele massen med volumet. Verdier er uttrykt i kg/m<3>; - intern binding (IB), som er egenskapen av en gitt plate til å motstå spenning vinkelrett på planet av platen. Verdier er uttrykt i MPa; - tykkelsessvelling (TSW), målt ved å plassere en plate-prøve i vann med en temperatur på 20 eller 23°C over 2-24 timer. Tykkelsen av prøven måles før og etter væ-ting. Tykkelsesforskjellen deles med den originale tykkelse og uttrykkes i prosent; - absorpsjonsverdi (ABS): en prøve veies før og etter utsettelse for vann. Vektdifferansen deles med den originale vekt og uttrykkes i prosent; - perforatorverdi (PV), som uttrykker formaldehydinnhol-det av en plate ved et visst fuktighetsinnhold (6,5%). Platen vaskes i toluen. Det frigjorte formaldehyd ab-sorberes i vann og bestemmes fotometrisk. Verdier er uttrykket i milligram HCHO/100g ovntørr plate; - formaldehyd frigjort ved flaskemetoden, EN 717-3 (HCHO frigjøring). Verdier er uttrykt i mg HCHO/kg ovntørr plate.
De oppnådde parameterverdien er satt frem i tabell II under .
Partielle minste kvadratregresjoner ble utført basert på volumene indikert over for å finne korrelasjoner mellom de oppnådde verdier i tabell II og parameterne av tabell I. De oppnådde koeffisienter av regresjon for disse korrelasjoner er redegjort for i tabell III under. Koeffisientene for regresjon av en ideell korrelasjon er 1.
Tilsynelatende er det mulig å forutsi parameterverdier for cellulosefiberholdige produkter ved å starte fra forholdet mellom substanser tilsatt under produksjonen. Som en fag-person vil sette pris på medfører dette klart at foreliggende fremgangsmåte kan anvendes for å kontrollere en prosess for produksjonen av cellulosefiberholdig produkt fra cellulosefiberholdig råmateriale, under hvilken prosess forskjellige substanser tilsettes, minst to av hvilke har en betydelig innvirkning på den samme egenskap av produktet i henhold til forholdet mellom substansene.
Claims (18)
1. Fremgangsmåte for å kontrollere en prosess for produksjonen av cellulosefiberholdig produkt fra cellulosefiberholdig råmateriale, under hvilken prosess forskjellige substanser tilsettes, minst to av hvilke har en betydelig innvirkning på den samme egenskap av produktet i henhold til forholdet mellom substansene, karakterisert ved at en kalibreringsmodell har blitt etablert ved hjelp av en fremgangsmåte omfattende å koble kjente referanseverdier for produktegenskapen og tilsvarende kjente referanserelasjoner mellom substansene, ved hjelp av en matematisk funksjon og ved at fremgangsmåten omfatter trinnene av I) å anvende kalibreringsmodellen på de aktuelle forhold mellom substansene for å forutsi verdien av produktegenskapen; II) å sammenligne den forutsatte verdi for produktegenskapen med en ønsket målverdi for produktegenskapen;
og dersom den forutsatt verdi ikke er betydelig lik med målverdien, å justere det aktuelle forhold mellom substansene på en forhåndsbestemt måte; III) å gjenta trinnene I og II inntil forutsatte verdi er betydelig lik med målverdien.
2. Fremgangsmåte i henhold til krav 1, karakterisert ved at kalibreringsmodellen har blitt etablert ved hjelp av en multivariat analyse.
3. Fremgangsmåte i henhold til krav 2, karakterisert ved at den multivariate analysen er valgt fra prinsipal komponentanalyse, delvis minste kvadrat regresjon, og prinsipal komponentregresjon.
4. Fremgangsmåte i henhold til krav 1, karakterisert ved at det cellulosefiberholdige produkt er et trebasert panel.
5. Fremgangsmåte i henhold til krav 4, karakterisert ved at det trebaserte panel omfatter to lag og at én av substansene tilsettes for hovedsakelig å forbli mellom lagene.
6. Fremgangsmåte i henhold til krav 4 eller 5, karakterisert ved at én av substansene tilsettes for hovedsakelig å være inneholdt innen et av de to lagene.
7. Fremgangsmåte i henhold til krav 4, karakterisert ved at det trebaserte panel er en plate.
8. Fremgangsmåte i henhold til krav 7, karakterisert ved at platen er en sponplate .
9. Fremgangsmåte i henhold til krav 1, karakterisert ved at hver av substansene er et lim inneholdende en aminoharpiks, hvorved substansene skiller seg fra hverandre med hensyn til innholdet av formaldehyd.
10. Fremgangsmåte i henhold til krav 1, karakterisert ved at produktegenskapen er densitet, densitetsprofil, intern bindestyrke, tykkelsessvelling, absorpsjonsverdi, permeabilitetsverdi, perforatorverdi, brytningsmodus, elastisitetsmodus, VOC, eller emisjonskammerverdi.
11. Fremgangsmåte i henhold til krav 1, karakterisert ved at de to substanser har en betydelig påvirkning på egenskapen også i henhold til den tilsatte kombinerte mengden av substansene; og kalibreringsmodellen involverer kobling av de kjente verdier for produktegenskapen med de tilsvarende kjente kombinerte mengder av substansene tilsatt og de tilsvarende forhold mellom substansene i mengdene; og ved anvendelsen av kalibreringsmodellen involverer kobling av de aktuelle forhold mellom substansene og de tilsvarende forhold mellom substansene i mengdene for å forutsi den aktuelle verdi for produktegenskapen.
12. Fremgangsmåte i henhold til krav 1, karakterisert ved at kalibreringsmodellen har blitt etablert ved hjelp av en fremgangsmåte omfattende å analysere referanseråmaterialet, ved hjelp av en analysemetode, for å gi referanseprøvedata, og å koble referanse-dataene med kjente verdier for produktegenskapen og tilsvarende kjente forhold mellom substansene, ved hjelp av den matematiske funksjon og ved at metoden i tillegg omfatter trinnene av å analysere råmateriale, ved hjelp av analysemetoden, for å gi prøvedata; og ved at anvendelsen av kalibreringsmodellen involverer kobling av prøvedata med forholdet mellom substansene for å forutsi den aktuelle verdi for produktegenskapen.
13. Fremgangsmåte i henhold til krav 12, karakterisert ved at prøvedataene over-føres til latente variabler før de kobles med prøvedata og ved at referanseprøvedata overføres til latente variabler før de kobles med de kjente verdier.
14. Fremgangsmåte i henhold til krav 12, karakterisert ved at analysemetoden er en spektrometrisk metode.
15. Fremgangsmåte i henhold til krav 14, karakterisert ved at prøvedataene samt referanseprøvedataene behandles for å redusere støy og justeres for drift og diffus lysspredning.
16. Fremgangsmåte i henhold til krav 14, karakterisert ved at den spektrometriske metoden er en absorpsjons-, reflektans-, emisjons- eller transmisjonsspektrometrisk metode.
17. Fremgangsmåte i henhold til krav 14, karakterisert ved at den spektrometriske metoden er en NIR spektrometrisk metode.
18. Fremgangsmåte i henhold til krav 15, karakterisert ved at det produserte cellu-losef iberholdige produkt er en sponplate omfattende et kjernelag og to overflatelag; det cellulosefiberholdige råmaterialet omfatter sagstøv, flis, spon eller flis fra rundved, eller en kombinasjon derav; produktegenskapen er densitet, densitetsprofil, intern bindingsstyrke, tykkelsessvelling, absorpsjonsverdi, permeabilitetsverdi, perforatorverdi, eller emisjonskammerverdi; substansene er lim oppnådd ved å blande formaldehyd, urea, og valgfritt enhver annen egnet komponent; og limene skiller seg fra hverandre med hensyn til forholdene mellom formaldehyd og urea hvorved et første lim holder et høyere forhold mellom formaldehyd og urea enn et andre lim.
Applications Claiming Priority (2)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| EP98850031 | 1998-03-05 | ||
| PCT/SE1999/000144 WO1999045367A1 (en) | 1998-03-05 | 1999-02-04 | A method for controlling a process for the production of a cellulose fibre containing product |
Publications (3)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| NO20004358L NO20004358L (no) | 2000-09-01 |
| NO20004358D0 NO20004358D0 (no) | 2000-09-01 |
| NO325489B1 true NO325489B1 (no) | 2008-05-19 |
Family
ID=8236963
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| NO20004358A NO325489B1 (no) | 1998-03-05 | 2000-09-01 | Fremgangsmate for a kontrollere en prosess for produksjon av et cellulosefiberholdig produkt |
Country Status (17)
| Country | Link |
|---|---|
| EP (1) | EP1060382B1 (no) |
| JP (1) | JP2002505963A (no) |
| AT (1) | ATE380339T1 (no) |
| AU (1) | AU748287B2 (no) |
| CA (1) | CA2322278C (no) |
| CZ (1) | CZ301201B6 (no) |
| DE (1) | DE69937675T2 (no) |
| DK (1) | DK1060382T3 (no) |
| EE (1) | EE04290B1 (no) |
| ES (1) | ES2297920T3 (no) |
| MY (1) | MY131155A (no) |
| NO (1) | NO325489B1 (no) |
| NZ (1) | NZ506556A (no) |
| PL (1) | PL188440B1 (no) |
| PT (1) | PT1060382E (no) |
| SK (1) | SK286278B6 (no) |
| WO (1) | WO1999045367A1 (no) |
Families Citing this family (8)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| SE523308E (sv) | 2000-03-02 | 2007-12-27 | Valmet Fibertech Ab | Förfarande för kontinuerlig bestämning av egenskaper hos ett trägiberflöde för träfiberskiveframställning |
| CN100371152C (zh) * | 2005-01-26 | 2008-02-27 | 东北林业大学 | 人造板模糊自适应并行在线调施胶控制方法及控制*** |
| JP2015169569A (ja) * | 2014-03-07 | 2015-09-28 | パナソニックＩｐマネジメント株式会社 | 樹脂繊維マットの粉末樹脂含有率の測定方法及び樹脂繊維マットの粉末樹脂含有率の判定方法 |
| ES2637750T3 (es) * | 2015-04-09 | 2017-10-16 | Flooring Technologies Ltd. | Procedimiento para la determinación de la resistencia a la abrasión de al menos una capa de desgaste dispuesta sobre una placa de soporte |
| ES2673494T3 (es) * | 2016-04-26 | 2018-06-22 | SWISS KRONO Tec AG | Procedimiento para la determinación del grado de curado de al menos una capa de resina que contiene formaldehído, puede curarse por calor y está dispuesta sobre una placa de materia derivada de la madera |
| DE102019114035A1 (de) * | 2019-05-26 | 2020-11-26 | Dieffenbacher GmbH Maschinen- und Anlagenbau | Verfahren zur Bestimmung der Konzentration eines flüchtigen Stoffes, Emissions-Überwachungsvorrichtung und Anlage zur Produktion von Werkstücken |
| CN113033923B (zh) * | 2021-04-30 | 2024-05-14 | 中国建筑材料科学研究总院有限公司 | 水泥熟料性能的预测、评价及优化方法及其装置和*** |
| DE102023107151B3 (de) | 2023-03-22 | 2024-05-16 | Fagus-Grecon Greten Gmbh & Co Kg | Verfahren zum Überwachen einer Fertigung von Holzwerkstoffprodukten hinsichtlich der Emission von flüchtigen organischen Verbindungen und Vorrichtungen zum Überwachen einer Fertigung von Holzwerkstoffprodukten hinsichtlich der Emission von flüchtigen organischen Verbindungen |
Family Cites Families (2)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US5532487A (en) * | 1994-11-23 | 1996-07-02 | E. I. Du Pont De Nemours And Company | Near-infrared measurement and control of polyamide processes |
| SE9502611D0 (sv) * | 1995-07-14 | 1995-07-14 | Casco Nobel Ab | Prediction of the properties of board |
-
1999
- 1999-02-04 DE DE69937675T patent/DE69937675T2/de not_active Expired - Lifetime
- 1999-02-04 EE EEP200000496A patent/EE04290B1/xx not_active IP Right Cessation
- 1999-02-04 JP JP2000534855A patent/JP2002505963A/ja active Pending
- 1999-02-04 AT AT99906635T patent/ATE380339T1/de active
- 1999-02-04 DK DK99906635T patent/DK1060382T3/da active
- 1999-02-04 WO PCT/SE1999/000144 patent/WO1999045367A1/en active IP Right Grant
- 1999-02-04 CZ CZ20003136A patent/CZ301201B6/cs not_active IP Right Cessation
- 1999-02-04 SK SK1310-2000A patent/SK286278B6/sk not_active IP Right Cessation
- 1999-02-04 CA CA002322278A patent/CA2322278C/en not_active Expired - Fee Related
- 1999-02-04 AU AU26492/99A patent/AU748287B2/en not_active Ceased
- 1999-02-04 EP EP99906635A patent/EP1060382B1/en not_active Expired - Lifetime
- 1999-02-04 NZ NZ506556A patent/NZ506556A/en not_active IP Right Cessation
- 1999-02-04 PL PL99342764A patent/PL188440B1/pl unknown
- 1999-02-04 PT PT99906635T patent/PT1060382E/pt unknown
- 1999-02-04 ES ES99906635T patent/ES2297920T3/es not_active Expired - Lifetime
- 1999-03-03 MY MYPI99000770A patent/MY131155A/en unknown
-
2000
- 2000-09-01 NO NO20004358A patent/NO325489B1/no not_active IP Right Cessation
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| ES2297920T3 (es) | 2008-05-01 |
| JP2002505963A (ja) | 2002-02-26 |
| PT1060382E (pt) | 2008-02-28 |
| EP1060382B1 (en) | 2007-12-05 |
| DE69937675D1 (de) | 2008-01-17 |
| NZ506556A (en) | 2002-03-28 |
| AU2649299A (en) | 1999-09-20 |
| CZ301201B6 (cs) | 2009-12-02 |
| DK1060382T3 (da) | 2008-04-07 |
| EE04290B1 (et) | 2004-04-15 |
| ATE380339T1 (de) | 2007-12-15 |
| CA2322278A1 (en) | 1999-09-10 |
| MY131155A (en) | 2007-07-31 |
| NO20004358L (no) | 2000-09-01 |
| CA2322278C (en) | 2004-12-14 |
| PL188440B1 (pl) | 2005-01-31 |
| EE200000496A (et) | 2002-02-15 |
| AU748287B2 (en) | 2002-05-30 |
| PL342764A1 (en) | 2001-07-02 |
| SK13102000A3 (sk) | 2001-04-09 |
| CZ20003136A3 (cs) | 2001-03-14 |
| WO1999045367A1 (en) | 1999-09-10 |
| SK286278B6 (sk) | 2008-06-06 |
| EP1060382A1 (en) | 2000-12-20 |
| NO20004358D0 (no) | 2000-09-01 |
| DE69937675T2 (de) | 2008-11-27 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| KR100233948B1 (ko) | 다변수 보정과 조합된 분광학적 방법에 의해보드의 성질측정방법 | |
| US7279684B2 (en) | Method using NIR spectroscopy to monitor components of engineered wood products | |
| US20070222100A1 (en) | Method and system using NIR spectroscopy for in-line monitoring and controlling content in continuous production of engineered wood products | |
| Meder et al. | At-line validation of a process analytical technology approach for quality control of melamine-urea-formaldehyde resin in composite wood-panel production using near infrared spectroscopy | |
| NO325489B1 (no) | Fremgangsmate for a kontrollere en prosess for produksjon av et cellulosefiberholdig produkt | |
| US6414312B1 (en) | Method for controlling a process for the production of a cellulose fiber containing product | |
| Baca-Bocanegra et al. | Screening of wine extractable total phenolic and ellagitannin contents in revalorized cooperage by-products: evaluation by Micro-NIRS technology | |
| Belini et al. | Near infrared spectroscopy for estimating sugarcane bagasse content in medium density fiberboard | |
| AU2002228248B2 (en) | Method for assessing remaining useful life and overall quality of laminating paper | |
| Hein et al. | Beurteilung physikalischer und mechanischer Eigenschaften von agro-basierten Spanplatten mittels Nahinfrarot-Spektroskopie | |
| AU2002228248A1 (en) | Method for assessing remaining useful life and overall quality of laminating paper |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| MM1K | Lapsed by not paying the annual fees |