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Verfahren zur kontinuierlichen Herstellung von Platten aus
Fasermaterial mit hoher Dichte
Platten aus Fasermaterial werden zur Zeit in grundsätzlich zwei Arten hergestellt, wobei die verschiedenartigsten Fasern verwendet werden. In der Regel ist aber die Holzfaser der ausschlaggebende Rohstoff.
Diesem Rohstoff können faserartige oder körnige Zusatzmittel beigefügt werden.
Das Erzeugnis sind entweder Platten von sehr geringer Dichte, mit einem spezifischen Gewicht etwa in der Grössenordnung von 0,3, und andere Platten, die eine grössere Dichte mit einem spezifischen Gewicht bis 1, 0 haben. Hiebei wird davon ausgegangen, dass der grundsätzliche Rohstoff aus Holzfasern besteht.
Die Platten mit geringerer Dichte haben eine sehr geringe mechanische Festigkeit und geringe Härte.
Bei der Herstellung dieser Platten wird der Holzfaserbrei in starker Verdünnung auf ein Langsieb gebracht, dort vorentwässert, durch mehrere Walzenpressen weiterhin entwässert und schliesslich getrocknet.
Die Platten mit grösserer Dichte werden in der gleichen Weise hergestellt, jedoch tritt nach den Walzenpressen an Stelle der Lufttrocknung bei Porösplatten eine nochmalige Pressung in einer Etagenpresse, die gleichzeitig eine hohe Verdichtung und so starke Erhitzung bewirkt, dass die in den Fasern befindlichen Harzteilchen oder gegebenenfalis beigegeben Bindestoffe so weit verflüssigt werden, dass sie eine feste Bindung zwischen den Fasern ergeben.
Diese Platten sind jedoch so hart, dass sie keine Schalldämmung und eine schlechte Wärmedämmung bewirken. Ausserdem gestattet ihre Härte nicht, diese Platten durch Nägel mit andern Teilen zu verbinden. Das Arbeitsverfahren für die Herstellung dieser Platten wird also aus dem kontinuierlichen Vorgang in einen diskontinuierlichen Vorgang (Füllung und Entleerung der Presse) umgewandelt.
Es ist ein Bedarf für Platten vorhanden, die die wärmedämmenden und schalldämmenden Eigenschaften der Porösplatten noch besitzen, aber mechanisch fester und härter, vor allen Dingen nagelbar, sein sollen.
Aus diesem Grunde versucht man, Porösplatten stärker zu verdichten. Das Verfahren der Verdichtung der porösen Platten durch höheren Druck der Walzenpressen bewährt sich jedoch nicht, da nach dem Pressvorgang bei. dem reichlich vorhandenen Wasseranteil In der Fasermasse die Fasern wieder aufquellen und die Platte nicht in genügendem Masse verdichtet bleibt.
Es ist auch ein anderer Weg versucht worden, indem man die fertig oder halbfertig getrockneten Porösplatten in der Etagenpresse unter Wärme und Druck verdichtete. Auch hier ist das Ergebnis nicht befriedigend, da die Fasern in der vorhergegangenen Trocknung bereits ihre fixe Lage erhalten und bei der zusätzlichen Erwärmung und Verdichtung nur gestaucht werden, so dass der Faserverband seine Festigkeit verliert, die Platten leicht spalten und unter Einfluss der Luftfeuchtigkeit ihre Dicke stark verändern.
Bei der Herstellung von Faserplatten mit mittlerer Dichte aus halbfeuchten Holzfasern ergeben sich ähnliche Schwierigkeiten, da die Bindung der Fasern aneinander bei dem zu geringen Druck nicht ausreichend ist. Grössere Zusätze von Kunstharzbindemitteln machen jedoch die Fasern zu hart und spröde.
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur kontinuierlichen Herstellung von Platten hoher Dichte aus Fasermaterial, unter Benutzung eines oder mehrerer Lang- oder Rundsiebe und nachfolgender Entwässerung der Fasermatte durch Walzenpressen, mit welchem die geschilderten Schwierigkeiten vermieden werden.
Das Verfahren besteht darin, dass die Fasermatte in einer oder mehreren Walzenpressen mittels Wechsel-
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strom erwärmt wird. wobei der Strom quer zu Bahnebene fliesst, und dass gegebenenfalls zusätzlich die Oberfläche der Fasermatte durch eine Kontaktbeheizung in an sich bekannter Weise erwärmt wird.
Zur Durchführung des Verfahrens werden Walzenpressen verwendet, bei denen die Walzen elektrisch voneinander isoliert sind und an einem Wechselstromkreis liegen. Der Stromkreis wird durch die Fasermasse geschlossen. Die Fasermasse erwärmt sich, und das Wasser wird durch kräftigen Druck zwischen den Walzen aus der Fasermasse herausgepresst. Die erste Presse dieser Art, die nach den üblichen Walzenpressen im Fertigungsstrom angeordnet ist, entwässert die Fasermatte bis auf etwa 60 % Tockengehaltund verdich- tet gleichzeitig die Fasermatte, da die Fasern infolge der Wärme geschmeidig geworden sind und sich leicht verformen lassen.
In einer darauffolgenden gleichartigen Presse wird eine weitere Entwässerung und Verdichtung der Fasermasse bewirkt. Die Entwässerung wird hier dadurch unterstützt, dass soviel elektrische Energie in der Fasermasse wirksam wird, dass ein erheblicher Teil des vorhandenen Wassers verdampft wird. Nach dem Verlassen der Presse sind die Fasern in eine neue feste Lage gebracht worden, die einer hohen Verdich- tung entspricht. Die Verdichtung kann bis zur Dichte 1, 0 getrieben werden.
Da nach dem Verlassen der letzten Presse die Fasern nur noch sehr wenig Wasser enthalten, tritt keine Nachquellung der Platten auf, so dass die ursprünglich erzeugte Dichte auch nach der anschliessend erfolgten Trocknung erhalten bleibt,
Es zeigt sich, dass derartig hergestellte Platten in hohem Grade die wSrmedämmenden und schalldämmenden Eigenschaften der Porosplatten beibehalten haben, aber eine höhere Festigkeit haben und genagelt werden können.
Vorzugsweise verwendet man nicht zu harzreiche Holzsorten, um eine zu feste Bindung der Fasern an- einander zu vermeiden. Anderseits aber ist es möglich, den Holzsorten, die zu wenig Harz enthalten, entsprechende Bindestoffe beizugeben.
Das erfindungsgemässe Verfahren kann in verschiedener Weise abgewandelt werden. Die Pressung und elektrische Erhitzung kann auch erst im Zuge der Trocknung der Faserplatten, wenn diese mehr als 50% Trockengehalt haben, erfolgen, um den Aufwand an elektrischem Strom für die Erwärmung und Entwässerung der Platten niedriger zu halten.
Zur zusätzlichen Oberflächenbeheizung des Fasermaterials können eine oder mehrere der Presswalzen auf einer Temperatur über der Schmelz- bzw. Härtungstemperatur des im Fasermaterial enthaltenen Har-
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tet und gehärtet werden.
Bei entsprechend langsamer Arbeitsweise ist es auch möglich, an Stelle von zwei elektrisch wirkenden Entwässerungspressen nur eine solche ? resse entweder hinter den üblichen Walzenpressen oder im Zuge des normalen Trocknungsvorganges anzuwenden.
Schliesslich ist es im Rahmen der Erfindung vorgesehen, dass dem Faserbrei, aus dem die Fasermatte gebildet wird, ein wasserlöslicher Elektrolyt beigegeben wird, der die Leitfähigkeit der Faserplatten auch in den Bereichen geringeren Feuchtigkeitsgehaltes genügend hoch hält.
Das Erzeugnis nach dem erfindungsgemässen Verfahren unterscheidet sich von der Porösplatte durch die höhere Dichte und die bessere Oberflächengüte. Mit der Hartplatte haben die Erzeugnisse dieses Verfahrens hohe mechanische Festigkeit gemeinsam, sind aber anderseits noch stark wärme-und schalldämmend und wesentlich leicbter zu bearbeiten als die Hartfaserplatten. In wirtschaftlicher Hinsicht hat das der Erfindung entsprechende Verfahren den Vorteil, dass der Herstellungsvorgang stetig erfolgt und sich mit einem möglichst geringen Arbeitsaufwand vollzieht. Auch ist die Trocknung der Platten durch den sehr geringen Restfeuchtigkeitsgehalt nach der letzten Entwässerung und Verdichtung in billiger und einfacher Weise durchzuführen.
PATENTANSPRÜCHE :
1. Verfahren zur kontinuierlichen Herstellung von Platten aus Fasermaterial mit hoher Dichte, unter Benutzung eines oder mehrerer Lang-oder Rundsiebe und nachfolgender Entwässerung der Fasermatte durch Walzenpressen, dadurch gekennzeichnet, dass die Fasermatte in einer oder mehreren Walzenpressen mittels Wechselstrom erwärmt wird, wobei der Strom quer zur Balnebene fliesst, und dass gegebenenfalls zusätzlich die Oberfläche der Fasermatte durch eine Kontaktbeheizung in an sich bekannter Weise erwärmt wird.