AT407507B

AT407507B - Holzspanplatte mit hoher biegefestigkeit und hohem biege-e-modul

Info

Publication number: AT407507B
Application number: AT0214097A
Authority: AT
Original assignee: Oesterreichische Homogenholz G
Priority date: 1997-12-18
Filing date: 1997-12-18
Publication date: 2001-04-25
Also published as: SK109499A3; PL335191A1; CZ272899A3; ATA214097A; HUP0000820A2; WO1999032285A1; HUP0000820A3; EP0963289A1

Description


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   Die Erfindung betrifft eine Holzspanplatte mit hoher Biegefestigkeit und Biege-E-Modul, bestehend aus mehreren Schichten von mit Kondensationsharzen beleimten, unter Druck und erhöhter Temperatur verpressten Holzspänen mit unterschiedlicher Spangrösse 
Die Qualität dieser Holzspanplatten wird unter anderem von der Biegefestigkeit und dem Biege-E-Modul, welche ein Mass für die Eigendurchbiegung und die Belastbarkeit der Platte sind, bestimmt Die Biegefestigkeitswerte geben daher die technische Information über die mögliche Weiterverwendung der Spanplatte, das heisst, ob sie beispielsweise im Bau- oder Möbeibereich eingesetzt werden kann. 



   Es wurde daher versucht, die Belastbarkeit von Holzverbunden jedweder Art durch die Mass- nahme zusätzlicher Verstärkungsschichten zu erhohen 
So beschreibt die DE-A1-28 53 284 Holzfasermatten, welche zusätzlich zwei Verstärkungs- schichten aufweisen Ebenso betrifft die NL-A-9 300 647 Verstärkungsschichten in Form von Naturfasern, welche zwischen mehreren Latten aus Holzplatten vorgesehen sind In der DE-A-195 02 238 werden Stützfäden zur Erhöhung der Biegesteifigkeit eines Isolierkörpers vorgeschlagen, welche aus Naturfasern wie Hanf bestehen 
Die DE-A1-26 22 294 sowie die DE-A1-29 34 212 beschreiben sogenannte "Kombiplatten", welche aus beleimten Holzspänen bestehen, welchen zusätzlich Roh- und Abfallmatenalien wie z B Hanf, Flachs, Bagasse, Reisstroh etc zugefügt wurden, um den Holzanteil der Platte zu redu- zieren.

   Vergleicht man jedoch die Festigkeitswerte dieser Platten mit jenen von üblichen Holzspan- platten so zeigt es sich, dass dieselben Weiterverarbeitungseigenschaften sowie Festigkeitswerte wie bei bekannten Spanplatten erzielt wurden. 



   Zur Erhöhung der Biegefestigkeit und des Biege-E-Moduls stehen ferner die Änderung folgen- der Verfahrensparameter zur Verfügung, nämlich die Erhöhung des Beleimungsfaktors für die Holzspäne oder die Erhöhung der Dichte in der endgefertigten Holzspanplatte. 



   Zur Erhöhung der Biegefestigkeitswerte und des Biege-E-Moduls steht die Anderung folgender Verfahrensparameter zur Verfügung, nämlich die Erhöhung des Beleimungsfaktors für die Holz- späne oder die Erhöhung der Dichte in der endgefertigten Holzspanplatte 
Die Erhöhung des Beleimungsfaktors führt zu einer Erhöhung des Anteils an Kondensations- harzen und damit zu einer aufwendigen Verfahrensführung bedingt durch hohe Energie- und Roh- stoffkosten ;

   die Erhöhung der Dichte ist mit einer drastischen Gewichtserhöhung der Holzspan- platte und dadurch mit ungünstigen Produktions- und   Transportbedingungen   verbunden 
Der Erfindung liegt nun die Aufgabe zugrunde, die bekannten Probleme, welche bei der Erhöhung der Biegefestigkeit und des Biege-E-Moduls einer Holzspanplatte auftreten können, zu vermeiden und zusätzlich die Biegefestigkeit und den E-Modul weiter zu erhöhen 
Erfindungsgemäss wird daher eine Holzspanplatte der eingangs genannten Art vorgeschlagen, welche dadurch gekennzeichnet ist, dass innerhalb oder zwischen den einzelnen Schichten ein aus Naturfasern bestehendes Gewebe, Gelege oder Vlies vorgesehen ist 
Die erfindungsgemässe Holzspanplatte weist ferner den Vorteil auf, dass das aus Naturfasern bestehende Gewebe,

   Gelege oder Vlies durch mechanische und/oder chemische Behandlung vor- verfestigt ist 
Ein weiterer Vorteil der erfindungsgemässen Holzspanplatte besteht dann, dass das aus Natur- fasern bestehende Gewebe, Gelege oder Vlies, Bastfasern, insbesondere Hanf-, Flachs- oder Jutefasern sowie Mischungen daraus, enthält 
Die Holzspanplatte ist erfindungsgemäss ferner dadurch gekennzeichnet, dass die Spanplatte einen Dreischichtaufbau bestehend aus Mittel- und Deckschicht aufweist und dass beidseitig an der 
Mittelschicht und/oder beidseitig innerhalb der Deckschicht das aus Naturfasern bestehende Gewebe, Gelege oder Vlies angeordnet ist. 



   Die Erfindung wird nun anhand von schematischen Darstellungen gemäss Fig 1 und 2 sowie anhand eines Ausführungsbeispiels näher erläutert 
In der schematischen Darstellung gemäss Fig 1 wird die erfindungsgemässe Holzspanplatte in 
Form eines Dreischichtaufbaus angegeben. Dieser besteht aus der Mittelschicht 2, welche relativ grosse, beleimte Holzspäne aufweist und den Deckschichten 3 und 3', die im Gegensatz zur Mittel- schicht kürzere, feinere, beleimte Holzspäne aufweisen An die Mittelschicht 2 sind beidseitig die vorzugsweise vorverfestigten Naturfasergewebe 4 und 4' angeordnet 
In Fig 2 wird ebenso eine Holzspanplatte mit Dreischichtaufbau angegeben, wobei die 

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 vorverfestigten Naturfasergewebe 4, 4' innerhalb der Deckschichten 5,5' bzw. 6,6' vorliegen. 



   Die gemäss Figurenbeschreibung dargestellten Holzspanplatten werden beispielsweise wie folgt hergestellt : 
Zur Herstellung der Deckschichten 3, 3' bzw. 5, 5' sowie 6,6' und der Mittelschicht 2 werden die eingesetzten Hölzer in einem Spaner sowie in Mühlen zu Spänen unterschiedlicher Grösse verarbeitet, getrocknet und nach Spangrösse getrennt gelagert. Anschliessend erfolgt die Beleimung mit Stickstoff-hältigen Kondensationsharzen, beispielsweise Harnstoff-Formaldehydharzen, welche in wässeriger Lösung vorliegen. Der Kunstharzanteil in der Lösung wird derart eingestellt, dass der Beleimungsfaktor zwischen 6 und 10% liegt. Nach der Beleimung werden die Späne für die Deck- bzw. für die Mittelschicht der Platte gegebenenfalls in je zwei Streumaschinen zwischengelagert. 



   Die Naturfasergewebe 4, 4' werden beispielsweise derart vorbehandelt, dass sie mit einer Kunstharzlösung wie einer Isocyanat-Lösung imprägniert und anschliessend getrocknet werden. 



  Dadurch erfolgt die teilweise Vorverfestigung der Naturfasern im Gewebe, wobei die Fasern miteinander verklebt werden. 



   Unter Verwendung dieser teilweise vorverfestigten Gewebe 4, 4' wird ein Schichtaufbau gemäss Fig. 1 und 2 hergestellt. Dieser Schichtaufbau kann nun einer Spanplattenpresse zugeführt werden, in der er bei Temperaturen von etwa 240 C und Drücken von 40   kp/cm2   verpresst wird. 



  Durch die Anwendung von Temperatur und Druck erfolgt nun die Kondensationsreaktion der als Bindemittel eingesetzten Kunstharze. Dadurch wird einerseits die Verklebung der Holzspäne in Deck- und Mittelschicht als auch die Verklebung der Fasergewebe 4 und 4' mit den jeweils angrenzenden Holzspanschichten bewirkt. Die Anwendung von Temperatur und Druck auf die Fasergewebe bewirkt zusätzlich dessen weitere Vorverfestigung. Ferner wird durch die Verklebung mit den angrenzenden Holzspanschichten gewährleistet, dass die Vorverfestigung der Naturfaser- gewebe beibehalten wird. 



   Die erfindungsgemässe Holzspanplatte weist nunmehr durch die Massnahme der vorverfestigten Naturfasergewebe erhöhte Werte für Biegefestigkeit und Biege-E-Modul auf und hält daher besonders hohen Gewichtsbelastungen stand. 



   Die entsprechenden Messwerte werden vergleichsweise in folgender Tabelle für 19mm dicke Holzspanplatten angeführt : 
 EMI2.1 
 
<tb> Biegefestigkeit <SEP> Biege-E-Modul
<tb> 
<tb> 
<tb> [N/mm2] <SEP> [N/mm2]
<tb> 
<tb> 
<tb> 
<tb> 1. <SEP> Holzspanplatte <SEP> mit
<tb> 
<tb> Dreischichtaufbau <SEP> 13 <SEP> 1600
<tb> 
<tb> 
<tb> 
<tb> 
<tb> 
<tb> 
<tb> 2. <SEP> Holzspanplatte <SEP> gemäss
<tb> 
<tb> 
<tb> Fig.1 <SEP> ohne <SEP> Vorverfestigung
<tb> 
<tb> von <SEP> 4, <SEP> 4' <SEP> 14 <SEP> 1800
<tb> 
<tb> 
<tb> 
<tb> 
<tb> 
<tb> 3.

   <SEP> Holzspanplatte <SEP> gemäss
<tb> 
<tb> 
<tb> Fig.1 <SEP> mit <SEP> Vorverfestigung
<tb> 
<tb> 
<tb> von <SEP> 4, <SEP> 4' <SEP> 26 <SEP> 3600
<tb> 
 
Aus den Messwerten in der Tabelle ist zu ersehen, dass auch Naturfasergewebe ohne Vor- verfestigung die Erhöhung der Biegefestigkeit und des Biege-E-Moduls aufweisen (siehe 2.), jedoch die Massnahme der Vorverfestigung (siehe 3. ) einen nahezu 100%-igen Anstieg der Werte im Vergleich zu an sich bekannten Holzspanplatten (siehe 1. ) mit sich bringen. 



   Die erfindungsgemässe Holzspanplatte lässt sich problemlos wie bekannte Holzspanplatten weiterverarbeiten, beispielsweise durch Furnieren und Beschichten mit Folien, Dekorpapieren und Schichtstoffplatten, sodass auch die dekorativen Erfordernisse, beispielsweise für den Möbelbau, erfüllt sind. 



   Es lässt sich jedoch auch die Rohplatte aufgrund ihrer ausgezeichneten Gewichtsbelastbarkeit, insbesondere für tragende Baukonstruktionen, einsetzen.

Claims

PATENTANSPRÜCHE: 1 Holzspanplatte mit hoher Biegefestigkeit und hohem Biege-E-Modul bestehend aus mehreren Schichten von mit Kondensationsharzen imprägnierten, unter Druck und erhöhter Temperatur verpressten Holzspänen mit gegebenenfalls unterschiedlicher Span- grösse, dadurch gekennzeichnet, dass innerhalb oder zwischen den einzelnen Schichten ein aus Naturfasern bestehendes Gewebe, Gelege oder Vlies vorgesehen ist.
2 Holzspanplatte nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das aus Naturfasern bestehende Gewebe, Gelege oder Vlies durch mechanische und/oder chemische Behand- lung vorverfestigt ist.
3. Holzspanplatte nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass das aus Natur- fasern bestehende Gewebe, Gelege oder Vlies, Bastfasern, insbesondere Hanf-, Flachs- oder Jutefasern sowie Mischungen daraus, enthält.
4. Holzspanplatte nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Holz- spanplatte einen Dreischichtaufbau bestehend aus Mittel- und Deckschicht aufweist und dass beidseitig an der Mittelschicht das aus Naturfasern bestehende Gewebe, Gelege oder Vlies angeordnet ist.
5. Holzspanplatte nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Holz- spanplatte einen Dreischichtaufbau bestehend aus Mittel- und Deckschicht aufweist, wobei das aus Naturfasern bestehende Gewebe, Gelege oder Vlies beidseitig innerhalb der Deckschichten angeordnet ist.

Bezugszeichenliste 1,1' Holzspanplatte 2, 2' Mittelschicht 4, 4' vorverfestigtes Naturfasergewebe 3, 3' einheitliche Deckschichten (Naturfasergewebe grenzt an) 5,5' durch Naturfasergewebe getrennte Deckschichten 6,6' durch Naturfasergewebe getrennte Deckschichten