BE1024872B1 - Werkwijze voor het produceren van waterige dispersie voor gebruik als een brandvertragend additief voor houten samengestelde panelen - Google Patents

Werkwijze voor het produceren van waterige dispersie voor gebruik als een brandvertragend additief voor houten samengestelde panelen Download PDF

Info

Publication number
BE1024872B1
BE1024872B1 BE2017/5167A BE201705167A BE1024872B1 BE 1024872 B1 BE1024872 B1 BE 1024872B1 BE 2017/5167 A BE2017/5167 A BE 2017/5167A BE 201705167 A BE201705167 A BE 201705167A BE 1024872 B1 BE1024872 B1 BE 1024872B1
Authority
BE
Belgium
Prior art keywords
dispersion
wet milling
rpm
milling system
fire retardant
Prior art date
Application number
BE2017/5167A
Other languages
English (en)
French (fr)
Other versions
BE1024872A1 (nl
Inventor
Pieter Daeseleire
Herman Meynaerts
Original Assignee
Ecochem International, Naamloze Vennootschap
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Ecochem International, Naamloze Vennootschap filed Critical Ecochem International, Naamloze Vennootschap
Priority to CA3046380A priority Critical patent/CA3046380C/en
Priority to US16/473,704 priority patent/US11484885B2/en
Priority to PCT/EP2017/084590 priority patent/WO2018122222A1/en
Priority to EP17826246.5A priority patent/EP3562910B1/en
Priority to ES17826246T priority patent/ES2926550T3/es
Priority to PT178262465T priority patent/PT3562910T/pt
Priority to PL17826246.5T priority patent/PL3562910T3/pl
Publication of BE1024872A1 publication Critical patent/BE1024872A1/nl
Application granted granted Critical
Publication of BE1024872B1 publication Critical patent/BE1024872B1/nl

Links

Classifications

    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B02CRUSHING, PULVERISING, OR DISINTEGRATING; PREPARATORY TREATMENT OF GRAIN FOR MILLING
    • B02CCRUSHING, PULVERISING, OR DISINTEGRATING IN GENERAL; MILLING GRAIN
    • B02C17/00Disintegrating by tumbling mills, i.e. mills having a container charged with the material to be disintegrated with or without special disintegrating members such as pebbles or balls
    • B02C17/16Mills in which a fixed container houses stirring means tumbling the charge
    • B02C17/163Stirring means
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01JCHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
    • B01J8/00Chemical or physical processes in general, conducted in the presence of fluids and solid particles; Apparatus for such processes
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01JCHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
    • B01J8/00Chemical or physical processes in general, conducted in the presence of fluids and solid particles; Apparatus for such processes
    • B01J8/0015Feeding of the particles in the reactor; Evacuation of the particles out of the reactor
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01JCHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
    • B01J8/00Chemical or physical processes in general, conducted in the presence of fluids and solid particles; Apparatus for such processes
    • B01J8/0015Feeding of the particles in the reactor; Evacuation of the particles out of the reactor
    • B01J8/002Feeding of the particles in the reactor; Evacuation of the particles out of the reactor with a moving instrument
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B01PHYSICAL OR CHEMICAL PROCESSES OR APPARATUS IN GENERAL
    • B01JCHEMICAL OR PHYSICAL PROCESSES, e.g. CATALYSIS OR COLLOID CHEMISTRY; THEIR RELEVANT APPARATUS
    • B01J8/00Chemical or physical processes in general, conducted in the presence of fluids and solid particles; Apparatus for such processes
    • B01J8/005Separating solid material from the gas/liquid stream
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B27WORKING OR PRESERVING WOOD OR SIMILAR MATERIAL; NAILING OR STAPLING MACHINES IN GENERAL
    • B27NMANUFACTURE 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
    • B27N9/00Arrangements for fireproofing
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C09DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09KMATERIALS FOR MISCELLANEOUS APPLICATIONS, NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE
    • C09K21/00Fireproofing materials
    • C09K21/02Inorganic materials
    • C09K21/04Inorganic materials containing phosphorus
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B27WORKING OR PRESERVING WOOD OR SIMILAR MATERIAL; NAILING OR STAPLING MACHINES IN GENERAL
    • B27KPROCESSES, APPARATUS OR SELECTION OF SUBSTANCES FOR IMPREGNATING, STAINING, DYEING, BLEACHING OF WOOD OR SIMILAR MATERIALS, OR TREATING OF WOOD OR SIMILAR MATERIALS WITH PERMEANT LIQUIDS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; CHEMICAL OR PHYSICAL TREATMENT OF CORK, CANE, REED, STRAW OR SIMILAR MATERIALS
    • B27K2200/00Wooden materials to be treated
    • B27K2200/10Articles made of particles or fibres consisting of wood or other lignocellulosic material
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B27WORKING OR PRESERVING WOOD OR SIMILAR MATERIAL; NAILING OR STAPLING MACHINES IN GENERAL
    • B27KPROCESSES, APPARATUS OR SELECTION OF SUBSTANCES FOR IMPREGNATING, STAINING, DYEING, BLEACHING OF WOOD OR SIMILAR MATERIALS, OR TREATING OF WOOD OR SIMILAR MATERIALS WITH PERMEANT LIQUIDS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; CHEMICAL OR PHYSICAL TREATMENT OF CORK, CANE, REED, STRAW OR SIMILAR MATERIALS
    • B27K2200/00Wooden materials to be treated
    • B27K2200/30Multilayer articles comprising wood
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B27WORKING OR PRESERVING WOOD OR SIMILAR MATERIAL; NAILING OR STAPLING MACHINES IN GENERAL
    • B27KPROCESSES, APPARATUS OR SELECTION OF SUBSTANCES FOR IMPREGNATING, STAINING, DYEING, BLEACHING OF WOOD OR SIMILAR MATERIALS, OR TREATING OF WOOD OR SIMILAR MATERIALS WITH PERMEANT LIQUIDS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; CHEMICAL OR PHYSICAL TREATMENT OF CORK, CANE, REED, STRAW OR SIMILAR MATERIALS
    • B27K2240/00Purpose of the treatment
    • B27K2240/30Fireproofing
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B27WORKING OR PRESERVING WOOD OR SIMILAR MATERIAL; NAILING OR STAPLING MACHINES IN GENERAL
    • B27KPROCESSES, APPARATUS OR SELECTION OF SUBSTANCES FOR IMPREGNATING, STAINING, DYEING, BLEACHING OF WOOD OR SIMILAR MATERIALS, OR TREATING OF WOOD OR SIMILAR MATERIALS WITH PERMEANT LIQUIDS, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; CHEMICAL OR PHYSICAL TREATMENT OF CORK, CANE, REED, STRAW OR SIMILAR MATERIALS
    • B27K3/00Impregnating wood, e.g. impregnation pretreatment, for example puncturing; Wood impregnation aids not directly involved in the impregnation process
    • B27K3/16Inorganic impregnating agents
    • B27K3/166Compounds of phosphorus
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B27WORKING OR PRESERVING WOOD OR SIMILAR MATERIAL; NAILING OR STAPLING MACHINES IN GENERAL
    • B27NMANUFACTURE 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
    • B27N3/00Manufacture of substantially flat articles, e.g. boards, from particles or fibres
    • B27N3/02Manufacture of substantially flat articles, e.g. boards, from particles or fibres from particles
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B27WORKING OR PRESERVING WOOD OR SIMILAR MATERIAL; NAILING OR STAPLING MACHINES IN GENERAL
    • B27NMANUFACTURE 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
    • B27N3/00Manufacture of substantially flat articles, e.g. boards, from particles or fibres
    • B27N3/04Manufacture of substantially flat articles, e.g. boards, from particles or fibres from fibres

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Inorganic Chemistry (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Food Science & Technology (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Wood Science & Technology (AREA)
  • Forests & Forestry (AREA)
  • Chemical And Physical Treatments For Wood And The Like (AREA)
  • Processes Of Treating Macromolecular Substances (AREA)
  • Fireproofing Substances (AREA)

Abstract

De onderhavige uitvinding biedt een werkwijze voor het produceren van een waterige dispersie die geschikt is om te worden gebruikt als een brandvertragend additief aan houten samengestelde panelen.

Description

(30) Voorrangsgegevens :
30/12/2016 BE BE2016/5997 (73) Houder(s) :
ECOCHEM INTERNATIONAL, naamloze vennootschap
2250, OLEN
België (72) Uitvinder(s) :
DAESELEIRE Pieter 2250 OLEN België
MEYNAERTS Herman
2250 OLEN
België (54) Werkwijze voor het produceren van waterige dispersie voor gebruik als een brandvertragend additief voor houten samengestelde panelen
X:i (57) De onderhavige uitvinding biedt een werkwijze voor het produceren van een waterige dispersie die geschikt is om te worden gebruikt als een brandvertragend additief aan houten samengestelde panelen.
Figure BE1024872B1_D0001
BELGISCH UITVINDINGSOCTROOI
FOD Economie, K.M.O., Middenstand & Energie
Dienst voor de Intellectuele Eigendom
Publicatienummer: 1024872 Nummer van indiening: BE2017/5167
Internationale classificatie: C09K 21/04 Datum van verlening: 31/07/2018
De Minister van Economie,
Gelet op het Verdrag van Parijs van 20 maart 1883 tot Bescherming van de industriële Eigendom;
Gelet op de wet van 28 maart 1984 op de uitvindingsoctrooien, artikel 22, voor de voor 22 September 2014 ingediende octrooiaanvragen ;
Gelet op Titel 1 Uitvindingsoctrooien van Boek XI van het Wetboek van economisch recht, artikel XI.24, voor de vanaf 22 September 2014 ingediende octrooiaanvragen ;
Gelet op het koninklijk besluit van 2 december 1986 betreffende het aanvragen, verlenen en in stand houden van uitvindingsoctrooien, artikel 28;
Gelet op de aanvraag voor een uitvindingsoctrooi ontvangen door de Dienst voor de Intellectuele Eigendom op datum van 17/03/2017.
Overwegende dat voor de octrooiaanvragen die binnen het toepassingsgebied van Titel 1, Boek XI, van het Wetboek van economisch recht (hierna WER) vallen, overeenkomstig artikel XI.19, § 4, tweede lid, van het WER, het verleende octrooi beperkt zal zijn tot de octrooiconclusies waarvoor het verslag van nieuwheidsonderzoek werd opgesteld, wanneer de octrooiaanvraag het voorwerp uitmaakt van een verslag van nieuwheidsonderzoek dat een gebrek aan eenheid van uitvinding als bedoeld in paragraaf 1, vermeldt, en wanneer de aanvrager zijn aanvraag niet beperkt en geen afgesplitste aanvraag indient overeenkomstig het verslag van nieuwheidsonderzoek.
Besluit:
Artikel 1. - Er wordt aan
ECOCHEM INTERNATIONAL, naamloze vennootschap, Industrielaan 25, 2250 ÖLEN België;
vertegenwoordigd door
BRANTS Johan Philippe Emile, Pauline Van Pottelsberghelaan 24, 9051, GENT;
een Belgisch uitvindingsoctrooi met een looptijd van 20 jaar toegekend, onder voorbehoud van betaling van de jaartaksen zoals bedoeld in artikel XI.48, § 1 van het Wetboek van economisch recht, voor: Werkwijze voor het produceren van waterige dispersie voor gebruik als een brandvertragend additief voor houten samengestelde panelen.
UITVINDER(S):
DAESELEIRE Pieter, Industrielaan 25, 2250, OLEN;
MEYNAERTS Herman, Industrielaan 25, 2250, OLEN;
VOORRANG:
30/12/2016 BE BE2016/5997;
AFSPLITSING :
Afgesplitst van basisaanvraag :
Indieningsdatum van de basisaanvraag :
Artikel 2. - Dit octrooi wordt verleend zonder voorafgaand onderzoek naar de octrooieerbaarheid van de uitvinding, zonder garantie van de Verdienste van de uitvinding noch van de nauwkeurigheid van de beschrijving ervan en voor risico van de aanvrager(s).
Brussel, 31/07/2018,
Bij bijzondere machtiging:
BE2017/5167
WERKWIJZE VOOR HET PRODUCEREN VAN WATERIGE DISPERSIE
VOOR GEBRUIK ALS EEN BRANDVERTRAGEND ADDITIEF VOOR
HOUTEN SAMENGESTELDE PANELEN
TECHNISCH GEBIED
De uitvinding heeft betrekking op het technische gebied van werkwijzen voor het produceren van waterige dispersies voor gebruik als een brandvertragend additief voor houten samengestelde panelen.
ACHTERGROND
Houten samengestelde panelen worden algemeen gebruikt in de bouwsector. Zowel hout als deze op hout gebaseerde materialen moeten voldoen aan hoge vereisten inzake vuurvaste eigenschappen. In Europa zijn verschillende normen en vereisten ingevoerd die toelaten de brandeigenschappen van bouwmateriaSen te vergelijken (bijv. Euroklassen). Er wordt rekening gehouden met kenmerken zoals nietbrandbaarheid, ontvSambaarheid, vlamverspreiding, caiorische waarde evenals de ontwikkeling van rook en brandende druppels van het materiaal bij het classificeren van een bouwmateriaaS in deze klassen.
Om aan deze vereisten te voldoen en aan de hoogste kwaSiteitsnormen te voldoen, worden samengestelde panelen tijdens de productie ervan vaak aangevuid met samenstellingen met brandvertragende eigenschappen en optionee! rookonderdrukkers.
Deze samenstellingen worden vaak toegevoegd als een dispersie tijdens de productie van deze panelen. Van brandvertragende additieven is echter bekend dat ze een zwakke dispersiestabiliteit hebben; een relatief snelle agglomeratie kan de resulteren in sedimentatie, hetgeen Problemen veroorzaakt voor zowel de opslag van de dispersie als het transport van de dispersie door leidingen. Deze zwakke dispersiestabiliteit verplicht dus dat de dispersie ter plaatse wordt geproduceerd, hetgeen van de paneelfabrikanten een strikte werkplanning vereist en hen verder verplicht hun eigen uitrusting te voorzien voor het zelf produceren van dergelijke dispersies.
BE2017/5167
EP 2 585 849 A2 beschrijft een waterige dispersie omvattende een vlamvertrager, een werkwijze voor het produceren van de genoemde dispersie en het gebruik van de genoemde dispersie als een brandvertragend additief voor producten met brandvertragende eigenschappen. De genoemde producten omvattende houten samengestelde panelen.
Er blijft in het gebied echter constant nood aan brandvertragende dispersies met een steeds betere stabiliteit. Tot slot zou dit het mogelijk maken de genoemde gebruiksklare dispersies op een centrale Iocatie te produceren, en ze vervolgens te vervoeren naar de individuele fabrikanten van samengestelde houten panelen. Een steeds hogere dispersiestabiliteit zou aan deze fabrikanten toelaten een tijdelijke voorraad van de dispersie aan te houden, waardoor een meer gestroomlijnd productieproces mogelijk is dat minder onderhevig is voor externe factoren. Idealiter zou er een werkwijze geëngineerd worden, die de productie van dergelijke stabiele dispersies toelaat, die een stabiliteit hebben van ten minste twee dagen of langer.
Bovendien vermeldt het Europese octrooischrift EP 2 585 849 A2 dat de opname van een brandvertrager de neiging heeft bepaalde mechanische eigenschappen van houten samengestelde panelen te Verlagen. Het Europese octrooischrift EP 2 585 849 A2 beschrijft daarom de nood in de stand der techniek aan een vorm van dispersie die deze neiging vermindert. Een eerder eenvoudige oplossing, die is voorgesteld door het Europese octrooischrift EP 2 585 849 A2, is het gehalte aan brandvertragers in de panelen te verminderen, hetgeen leidt tot een wisselwerking, met als resultaat verbeterde brandvertragende eigenschappen, met slechts een matige verslechtering van de mechanische eigenschappen.
De onderhavige uitvinding heeft betrekking op waterige dispersies, die geschikt zijn om te worden gebruikt als brandvertragende additieven voor houten samengestelde panelen. Er is in het gebied nood aan een werkwijze voor het produceren van dergelijke dispersies, waarbij de stabiliteit van de genoemde dispersies ten minste twee dagen bedraagt. Verder is er in het gebied nood aan een werkwijze voor het produceren van dergelijke dispersies, waarbij de samenstelling ervan zodanig is dat het brandvertragende middel, bij opname in samengestelde houten panelen, in mindere mate, of zelfs helemaal geen invloed heeft op de mechanische eigenschappen van de houten panelen. De onderhavige uitvinding heeft als doel het bieden van een werkwijze voor het produceren van dergelijke dispersies. Op deze
BE2017/5167 manier lost de onderhavige uitvinding ten minste sommige van de bovengenoemde
Problemen op.
SAMENVATTING VAN DE UITVINDING
De onderhavige uitvinding biedt een werkwijze voor het produceren van een waterige dispersie die geschikt is om te worden gebruikt als een brandvertragend additief voor houten samengestelde panelen volgens conclusie 1. Dispersies van brandvertragende samenstellingen hebben gewoonlijk het nadeel dat ze niet stabiel blijven gedurende een erg lange tijd. Wanneer dispersies gewenst zijn tijdens het productieproces van houten samengestelde panelen, worden ze bijgevolg vaak ter plaatse geproduceerd op de productiefaciliteit van het plaatmateriaal. Dit is een nadeel voor veel fabrikanten. Door een systeem te voorzien waarin eerst een premix wordt geproduceerd, waarna de premix verder wordt behandeld door een inline rotor stator mixer, wordt een erg fijne dispersie verkregen, die gedurende ten minste twee dagen, of langer, stabiel is. Bijgevolg kan de dispersie gebruiksklaar aangeboden worden aan klanten die ze onmiddellijk kunnen aanbrengen in hun paneelproductieproces. Dit is een groot voordeel en kostenefficiënt.
In een tweede aspect is de onderhavige uitvinding eveneens gericht op een stabiele dispersie volgens conclusie 11.
BESCHRIJVING VAN DE FIGUREN
Figuur 1 toont een productie-installatieschema, dat een uitvoeringsvorm van de productie-installatie beschrijft die is gebruikt bij het produceren van de waterige dispersie volgens een uitvoeringsvorm van de werkwijze.
BE2017/5167
GEDETAILLEERDE BESCHRIJVING VAN DE UITVINDING
De uitvinding heeft betrekking op een werkwijze voor het produceren van waterige dispersies voor gebruik als een brandvertragend additief voor houten samengestelde panelen. De onderhavige uitvinding heeft ook betrekking op een waterige dispersie van deze soort, bijvoorbeeld geproduceerd met behulp van de genoemde werkwijze.
Tenzij anders gedefinieerd hebben alle termen die zijn gebruikt in de beschrijving van de uitvinding, inclusief technische en wetenschappelijke termen, de betekenis die algemeen wordt begrepen door een vakman in het gebied waarop deze uitvinding betrekking heeft. Verder zijn de definities van de termen opgenomen om de beschrijving van de onderhavige uitvinding beter te begrijpen. Zoals hier gebruikt, hebben de volgende termen de volgende betekenis:
Een, de en het zoals hier gebruikt, verwijzen zowel naar het enkelvoud als het meervoud, tenzij de context anders aangeeft. Een compartiment verwijst, bij wijze van voorbeeld, naar één of meer dan één compartiment.
Ongeveer zoals hier gebruikt, dat verwijst naar een meetbare waarde zoals een parameter, een hoeveelheid, een tijdsduur en dergelijke, is bedoeld om variaties te omvatten van +/-20% of minder, bij voorkeur +/-10% of minder, meer bij voorkeur +/-5% of minder, zelfs meer bij voorkeur +/-1% of minder, en nog meer bij voorkeur +/-0,1% of minder van de gespecificeerde waarde, voor zover dergelijke variaties geschikt zijn om uit te voeren in de beschreven uitvinding. Het zal echter duidelijk zij dat de waarde waarop de modificeerder ongeveer betrekking heeft, zelf ook specifiek beschreven wordt.
Omvatten, omvattende en omvat en bestaande uit zoals hier gebruikt, zijn synoniem met bevatten, bevattende of bevat en zijn inclusieve of open termen die de aanwezigheid specificeren van wat voigt bijv. een component en sluiten de aanwezigheid van aanvullende, niet-genoemde componenten, kenmerken, elementen, delen, stappen, die welbekend zijn in de stand der techniek of daarin beschreven zijn, niet uit.
Het eiteren van numerieke bereiken door eindpunten omvat alle gefallen en breuken die zijn opgenomen binnen dat bereik, evenals de genoemde eindpunten.
BE2017/5167
De uitdrukking gewichtsprocent verwijst, hier en doorheen de gehele beschrijving tenzij anders aangegeven, naar het relatieve gewicht van de respectievelijke component op basis van het totale gewicht van de formule.
De uitdrukking houten samengestelde panelen verwijst naar een gamma afgeleide houtproducten die worden geproduceerd door het binden of vastmaken van de strengen, deeltjes, vezels of fineren of houten platen, samen met kleefmiddelen of harsen, voor het vormen van samenstelde materialen. Geëngineerde houten producten worden gewoonlijk gemaakt uit dezelfde harthout- en zachthoutsoorten die worden gebruikt voor het produceren van timmerhout. Afval van het houtzagen en ander houtafval kunnen worden gebruikt voor geëngineerd hout bestaande uit houten deeltjes of vezels, maar volledige blokken worden gewoonlijk gebruikt voor fineerhout, zoals gelaagd hout, MDF of spaanplaat. Sommige geëngineerde houten producten, zoals oriented strand board (OSB), kunnen bomen gebruiken van de familie van de populieren, een gebruikelijke, maar niet-structurele soort.
Als altematief is het ook mogelijk gelijkaardig geëngineerd bamboe te produceren uit bamboe; en gelijkaardige geëngineerde celluloseproducten van andere ligninehoudende materialen zoals roggestro, tarwestro, rijststro, hennephalmen, kenafhalmen of suikerrietresidu, in welk geval ze geen echt hout, maar eerder plantaardige vezels bevatten.
Houten samengestelde panelen kunnen daarom het volgende bevatten, maar zijn daar niet toe beperkt: gelaagd hout, vezelplaat, oriented strand board (OSB) gelamineerd hout of fineer, spaanplaat, plaatmateriaal of vezelplaat met gemiddelde dichtheid.
De term waterig zoals hier gebruikt in verband met een samenstelling volgens de uitvinding betekent dat de samenstelling ten minste gedeeltelijk is opgelost in een solvent zoals water, of dat er een dispersie is geproduceerd.
De term dispersie zoals hier gebruikt, verwijst naar een waterig systeem waarin deeltjes gedispergeerd zijn in een continue fase van een verschillende samenstelling (of status), in het onderhavige geval vaste deeltjes in een vloeistof.
De term brandvertragend middel zoals hier gebruikt, moet worden begrepen als een middel dat, wanneer het wordt toegevoegd aan het houten samengestelde
BE2017/5167 materiaal, brandvertragende eigenschappen kan bieden aan het genoemde materiaal. Brandvertraging wordt gedefinieerd als de vermindering van afgifte van energie, verspreiding van vlammen en snelheid waarmee de vlammen worden verspreid tijdens een brand.
De term rookonderdrukkend middel moet worden begrepen als een middel dat, wanneer het wordt toegevoegd aan een houten samengesteld materiaal, de rookproductie of dichtheid van het materiaal kan verminderen wanneer het wordt verwarmd of brandt.
In een eerste aspect beschrijft de onderhavige uitvinding een werkwijze voor het produceren van een waterige dispersie die geschikt is om te worden gebruikt als een brandvertragend additief voor houten samengestelde panelen, waarbij de genoemde werkwijze de volgende stappen omvat het voorzien van een verdeeltank met een eerste, intern systeem voor nat malen en extern verbonden, via een uitlaatklep, met een tweede inline systeem voor nat malen, wanneer de genoemde uitlaatklep gesloten is, waarbij water en ten minste één brandvertragend middel in de vorm zijn van korrels en/of deeltjes, en het interne systeem voor nat malen wordt ingeschakeld, waardoor een premix wordt verkregen,
- vervolgens het openen van de uitlaatklep en het inschakelen van het inline systeem voor nat malen, en het toevoegen aan de genoemde premix van ten minste één pHregelaar, ten minste één anorganisch verdikkingsmiddel, en optioneel ten minste één rookonderdrukkend middel, terwijl de inschakeling van beide Systemen voor nat malen wordt aangehouden tot een dispersie wordt verkregen.
Systemen voor nat malen omvatten in het algemeen een brede klasse van Systemen die deeltjesgroottes (en grootteverdelingen) van in vloeistof gesuspendeerde deeltjes en korrels kunnen reduceren. De genoemde vloeistof is meer in het bijzonder voor de onderhavige uitvinding waterig van aard. Het werkingsmechanisme van dergelijke Systemen is gebaseerd op het fysiek afbreken van grotere deeltjes tot kleinere. Sommige Systemen voor nat malen laten in het bijzonder toe deeltjesgroottes te reduceren tot het bereik van micron of zelfs submicron. Er bestaan verschillende types van Systemen voor nat malen, omvattende, maar niet beperkt tot: ronddraaiende Systemen voor nat malen,
BE2017/5167 trillende Systemen voor nat malen, geroerde Systemen voor nat malen, en enige combinatie daarvan.
Ronddraaiende Systemen voor nat draaien vormen een eerste type Systemen voor nat malen. Dergelijke Systemen omvatten een vat dat kan worden ingesteld om te röteren in zijn geheel, rond de as ervan. In geval van het voorgenoemde interne systeem voor nat malen zou het genoemde vat de verdeeltank zelf kunnen zijn. In geval van het voorgenoemde inline systeem voor nat malen zou het genoemde vat extern verbonden kunnen zijn met de genoemde verdeeltank, via de uitlaatklep. De genoemde as van het vat (ook de rotatieas) wordt hierbij in hoofdzaak horizontaal georiënteerd. Bij inschakeling wordt de rotatiesnelheid van het vat zodanig gekozen dat de inhoud van het vat continu ronddraait, als gevolg van de zwaartekracht. Enerzijds omvat de genoemde inhoud een waterige suspensie omvattende water en de deeltjes/korrels. Anderzijds wordt deze inhoud aangevuid met het zogenaamd maalmedium. De respectievelijke volumeverhoudingen ervan bedragen ongeveer 25% en 50% van het totale interne volume van het vat. Voorbeelden van maalmedia zijn kogels of Stangen; ze zijn gemaakt uit materialen zoals, maar niet beperkt tot, siliconenitride en chroomstaal. Tijdens de ronddraaiende beweging ervan verplettert het genoemde maalmedium de deeltjes, zowel daartussen als tegen de wand van het vat. De deeltjes worden hierbij onderworpen aan normale krachten, schuine krachten en/of afschuifkrachten, waardoor ze breken. Als alternatief dienen de grotere korrels zelfs als maalmedium, en is er geen nood aan aanvullende kogels of Stangen. De wand van het vat is gewoonlijk verstevigd. De wand van het vat is optioneel intern voorzien van zogenaamde voeringen, bijvoorbeeld, maar niet beperkt tot: gladde bekledingen, Osborn bekledingen, El Oro bekledingen en/of Forbes bekledingen. Rotatiesneldheden van het vat voor ronddraaiende Systemen voor nat malen liggen ergens tussen 5 tpm en 200 tpm. Het is gemakkelijker dergelijke rotatiesnelheden te definiëren ten opzichte van de zogenaamde kritische snelheid. De genoemde kritische snelheid is de rotatiesnelheid waarbij het maalmedium niet langer ronddraait in het roterende vat: de centrifugekracht die daarop inwerkt, begint de zwaartekracht te overtreffen. Typische rotatiesnelheden liggen tussen 50% en 85% van de genoemde kritische snelheid.
Trillende Systemen voor nat draaien vormen een tweede type Systemen voor nat malen. Deze Systemen omvatten een gelijkaardig vat, dat is ingesteld om te trillen in plaats van te draaien. Maalmedia zoals kogels en Stangen verpletteren opnieuw
BE2017/5167 de korrels en deeltjes die naar het genoemde vat worden gebracht, waardoor ze breken.
Geroerde Systemen voor nat draaien vormen een derde type Systemen voor nat malen. Het systeem omvat nu opnieuw een vat, waarin een waterige suspensie wordt gebracht of bereid. Het genoemde vat wordt nu niet noodzakelijk geroteerd of getrild, maar het wordt intern voorzien van een of meerdere roerinrichtingen. Het vat wordt bijvoorbeeld intern voorzien van ten minste één rotatieas, waarop een of meerdere pinnen, schijven en/of een roteerbare roerderwerkkop zijn gemonteerd. De genoemde rotatieas kan horizontaal, verticaal of in enige andere richting georiënteerd zijn. Dergelijke Systemen voor nat malen kunnen worden gebruikt met of zonder maalmedia.
Enerzijds, als er geen maalmedia worden gebruikt, is de reductie van de deeltjesgrootte hoofdzakelijk te wijten aan de maalactie van de roerende inrichting zelf. De rotatieas drijft bijvoorbeeld een of meerdere rotors, bladen met zaagtanden en/of rotor/stator werkkoppen aan. Als alternatief, in het geval van een inline geroerd systeem voor nat malen kunnen dergelijke rotors, bladen met zaagtanden en/of rotor/stator werkkoppen voorzien zijn in een uitlaat van de verdeeltank.
Anderzijds start de roerinrichting, in geroerde Systemen met kogels voor nat malen, de beweging van de inhoud van het vat, waarbij de genoemde inhoud maalmedia van het kogeltype omvat. Reductie van de deeltjesgrootte is dan hoofdzakelijk te wijten aan het verpletteren van de deeltjes, tussen kogels en/of tussen kogels en de wand van het vat. De maalmedia (kogels) kunnen daarbij eerder klein zijn, tot tienden van een micron. Anderzijds kunnen rotatiesnelheden vrij hoog zijn, tot 20000 tpm of hoger. De roerinrichting zelf heeft mogelijk ook een reducerende werking op de deeltjesgrootte.
Een voordeel van nat malen, in tegenstelling tot droog malen, is dat het mogelijk is een deeltjesgrootteverdeling te verkrijgen met een significant deel van deeltjes die zo groot zijn als een submicron. Een gereduceerde algemene deeltjesgrootte resulteert in een verhoogde stabiliteit van de dispersie.
Een ander voordeel van nat malen, in tegenstelling tot droog malen, is dat de fijne deeltjes rechtstreeks opgenomen zijn in een (waterige) dispersie, waardoor er geen stof wordt gevormd. De techniek kan daarom veel veiliger zijn, omdat sommige
BE2017/5167 types van stof aanleiding geven tot gezondheidsrisico's. Bovendien hebben sommige types stof, wanneer ze worden gemengd met omgevingslucht of zuurstof, een explosief gedrag. Een ander voordeel is dat verliezen van materiaal significant worden gereduceerd, omdat fijne deeltjes niet kunnen ontsnappen in de vorm van stof. Dosering van natte substanties is ook gemakkelijker en daardoor preciezer dan dosering van droge substanties, hetgeen een extra voordeel is.
De onderhavige werkwijze is dus een werkwijze bestaande uit twee stappen: in een eerste stap wordt een uniforme premix bereid, waarbij de premix water en ten minste één brandvertragend middel, in de vorm van korrels en/of deeltjes, omvat. Deze premix is gedeeltelijk verdeeld, maar het bevat toch nog steeds grote deeltjes en het is niet stabiel. De premix is echter voldoende homogeen om te worden ontvangen door het inline systeem voor nat malen, tijdens de tweede stap van de werkwijze. De premix wordt hierbij verder verdeeld. Ook tijdens deze tweede stap worden andere middelen zoals ten minste één pH-regelaar, ten minste één anorganisch verdikkingsmiddel en optioneel ten minste één rookonderdrukkend middel toegevoegd aan de inhoud van de verdeeltank, terwijl de inschakeling van beide verdelers wordt aangehouden.
Een voordeel van het gebruiken van de werkwijze bestaande uit twee stappen is dat het brandvertragende middel in eender welke vorm kan worden toegevoegd. Het brandvertragende middel wordt bijvoorbeeld toegevoegd in de vorm van prills in de grootorde van millimeters. In de eerste stap wordt de inhoud van de verdeeltank getransformeerd tot een homogene premix, met behulp van de interne verdeler. De deeltjes en/of korrels van het brandvertragende middel worden daardoor gedesintegreerd in zowel optisch detecteerbare vaste deeltjes als nietoptisch detecteerbare vaste deeltjes.
Een ander voordeel is dat twee verschillende types van Systemen voor nat malen synergetisch kunnen worden gecombineerd. Het is daarom mogelijk een uiteindelijke deeltjesgrootteverdeling te verkrijgen die kleiner is.
Het inline systeem voor nat malen wordt bij voorkeur gebruikt in een lusconfiguratie, waarbij de uitlaat ervan is verbonden met de verdeeltank.
Volgens een verdere voorkeur dragende uitvoeringsvorm van de werkwijze is het genoemde interne systeem voor nat malen een ronddraaiend en/of geroerd
BE2017/5167 ligt systeem voor nat malen; de geassocieerde rotatiesnelheid bij inschakeling tussen 5 tpm en 20000 tpm.
Volgens een verdere voorkeur dragende uitvoeringsvorm van de werkwijze is het genoemde interne systeem voor nat malen een intern, geroerd systeem voor nat malen, zoals een verdeler van het type intern blad of van het type rotor/stator; de geassocieerde rotatiesnelheid bij inschakeling ligt tussen 500 tpm en 3600 tpm.
Volgens een niet-beperkende, alternatieve uitvoeringsvorm omvat het interne systeem voor nat malen ten minste één schraper bij läge snelheid en/of één roerder, ingeschakeld bij een rotatiesnelheid tussen 50 en 6000 tpm. Het genoemde systeem verhoogt op voordelige wijze de homogeniteit van de premix, waardoor fasescheiding wordt voorkomen. Zelfs in het geval het slechts een beperkte of niet-significante daling in deeltjesgrootte veroorzaakt, is een dergelijke schraper/roerder (of schraper/roerdersamenstel) nog steeds ontworpen als een mogelijke uitvoeringsvorm van het interne systeem voor nat malen. Volgens een niet-beperkende verdere uitvoeringsvorm wordt het brandvertragend middel gemicroniseerd voor het vormen van een poeder, voordat het in de verdeeltank wordt gebracht. Een dergelijk voorgaand micronisatieproces omvat bijvoorbeeld, maar is niet beperkt tot, droog malen van de korrels en/of deeltjes. Het interne systeem voor nat malen heeft dan geen significante invloed op de deeltjesgrootteverdeling. Het inline systeem voor nat malen daarentegen vermindert de genoemde deeltjesgrootteverdeling verder.
Volgens een verdere voorkeur dragende uitvoeringsvorm van de werkwijze is het genoemde inline systeem voor nat malen een ronddraaiend systeem voor nat malen en/of een geroerd systeem voor nat malen; de geassocieerde rotatiesnelheid bij inschakeling ligt tussen 5 tpm en 20000 tpm.
Volgens een verdere voorkeur dragende uitvoeringsvorm van de werkwijze is het genoemde inline, geroerd systeem voor nat malen een inline, geroerd systeem voor nat malen, zoals een inline verdeler van het type rotor/stator; de geassocieerde rotatiesnelheid bij inschakeling ligt tussen 500 tpm en 3600 tpm.
Volgens een verdere voorkeur dragende uitvoeringsvorm van de werkwijze omvat de genoemde werkwijze de volgende stappen:
het voorzien in een verdeeltank met een verdeler van het type intern blad en/of van het type rotor/stator en extern verbonden, via een
BE2017/5167 uitlaatklep, met een inline verdeler van het type rotor/stator, wanneer de genoemde uitlaatklep gesloten is, waarbij water en ten minste één brandvertragend middel in de vorm zijn van korrels en/of deeltjes, en het inschakelen van de interne verdeler met een rotatiesnelheid tussen
500 tpm en 3500 tpm, waardoor een premix wordt verkregen,
- vervolgens het openen van de uitlaatklep en het inschakelen van de inline verdeler, bij een rotatiesnelheid tussen 500 tpm en 3500 tpm, en het toevoegen aan de genoemde premix van ten minste één pHregelaar, ten minste één anorganisch verdikkingsmiddel, en optioneel ten minste één rookonderdrukkend middel, terwijl de inschakeling van beide verdelers wordt aangehouden tot een dispersie wordt verkregen.
In een voorkeur dragende uitvoeringsvorm van de werkwijze is de interne verdeler een tank-gemonteerde, blad-type verdeler, omvattende een of meerdere bladen op een bladas. Deze bladen hebben bij voorkeur het ontwerp van een zaagtand. Zelfs meer bij voorkeur omvat de interne verdeler een verticale, tank-gemonteerde bladas met een enkel, horizontaal lopend, zaagtandblad. De bladas wordt ingeschakeld bij een rotatiesnelheid tussen 500 tpm en 3500 tpm, meer bij voorkeur bij een rotatiesnelheid tussen 1000 tpm en 2500 tpm, en zelfs meer bij voorkeur bij een rotatiesnelheid van ongeveer 1500 tpm. De interne verdeler induceert hierbij een gematigde hydraulische afschuiving, hetgeen betekent dat het gematigde velociteitsgradiënten in het fluïdum induceert, waardoor de inhoud van de verdeeltank gematigd verdeeld wordt. 'Gematigd' moet hierbij gedefinieerd worden met betrekking tot de deeltjesverdeling, zoals hieronder wordt vermeld. In een alternatieve uitvoeringsvorm van de werkwijze is de interne verdeler een tankgemonteerde verdeler van het type rotor/stator, met een werkkop van het type rotor/stator zoals hieronder wordt beschreven.
In een verdere voorkeur dragende uitvoeringsvorm van de werkwijze is de inline verdeler een verdeler van het type rotor/stator, omvattende een werkkop van het type rotor/stator. De genoemde werkkop omvat een rotor met rotorbladen en een geperforeerde stator. De rotor kan ingesteld worden om te röteren in een statorrecipiënt en/of längs een statorplaat, waarbij de stator is voorzien van perforaties. De stator is stationair, terwijl de rotor wordt aangedreven met een rotatiesnelheid tussen 500 tpm en 3500 tpm, meer bij voorkeur bij een rotatiesnelheid tussen 2000 tpm en 3500 tpm, en zelfs meer bij voorkeur bij een rotatiesnelheid van ongeveer 3000 tpm. Een precieze opening wordt voorzien
BE2017/5167 tussen ten minste één component van de rotor en één component van de geperforeerde stator, zodat een relatieve rotatie van beide componenten, in dichte nabijheid van elkaar, wordt toegelaten. Bij inschakeling van de rotor/stator inline verdeler duwen de rotorbladen het flu'idum door de perforaties in de stator, hetgeen resulteert in een maalactie met hoge velociteitsgradiënten. De inline verdeler induceert aldus een hoge hydraulische afschuiving, waardoor de inhoud van de verdeeltank verder verdeeld wordt. De inline verdeler wordt gewoonlijk gebruikt in een lusconfiguratie, waarbij de uitlaat ervan is verbonden met de verdeeltank.
De onderhavige werkwijze is dus een werkwijze bestaande uit twee stappen: in een eerste stap wordt een uniforme premix bereid, waarbij de premix water en ten minste één brandvertragend middel, in de vorm van korrels en/of deeltjes, omvat. Deze premix is gedeeltelijk verdeeld, maar het bevat toch nog steeds grote deeltjes en het is niet stabiel. De premix is echter voldoende homogeen om te worden ontvangen door de inline verdeler, tijdens de tweede stap van de werkwijze. De premix wordt hierbij verder verdeeld. Ook tijdens deze tweede stap worden andere middelen zoals ten minste één pH-regelaar, ten minste één anorganisch verdikkingsmiddel en optioneel ten minste één rookonderdrukkend middel toegevoegd aan de inhoud van de verdeeltank, terwijl de inschakeling van beide verdelers wordt aangehouden.
Een voordeel van het gebruiken van de werkwijze bestaande uit twee stappen is dat het brandvertragende middel in eender welke vorm kan worden toegevoegd. Het brandvertragende middel wordt bijvoorbeeld toegevoegd in de vorm van prills in de grootorde van millimeters. In de eerste stap wordt de inhoud van de verdeeltank getransformeerd tot een homogene premix, met behulp van de interne verdeler. De deeltjes en/of korrels van het brandvertragende middel worden daardoor gedesintegreerd in zowel optisch detecteerbare vaste deeltjes als nietoptisch detecteerbare vaste deeltjes. Als gevolg van de gematigde hydraulische afschuiving worden de optisch detecteerbare deeltjes hierbij voldoende klein opdat de genoemde premix naar de inline rotor/stator verdeler zou kunnen worden gebracht.
In dit opzicht moet er een onderscheid gemaakt worden tussen een gematigde hydraulische afschuiving, hetgeen resulteert in een gematigde graad van dispersie, en een hoge hydraulische afschuiving, hetgeen resulteert in een hoge graad van dispersie.
BE2017/5167
Volgens een niet-beperkende uitvoeringsvorm worden er adjuvantia toegevoegd voor het bieden van een verbeterde stabilisatie van de verkregen dispersie. De genoemde adjuvantia werken agglomeratie van deeltjes tegen door sterische stabilisatie en/of elektrostatische stabilisatie.
De brandvertrager die is gebruikt in het kader van de onderhavige uitvinding wordt bij voorkeur gekozen uit de algemene groep van op fosfor en fosfaat gebaseerde brandvertragers, anorganische brandvertragers en/of op stikstof gebaseerde brandvertragers.
De genoemde op fosfor en fosfaat gebaseerde brandvertragers dekken een breed gamma anorganische en organische verbindingen en omvatten zowel reactieve producten die chemisch gebonden zijn tot het polymeer materiaal als additieve producten die zijn ge'integreerd in het materiaal enkel door fysiek mengen. Een voorbeeld van een dergelijke brandvertrager is ammoniumdiwaterstoffosfaat of ammoniumpolyfosfaat.
De genoemde meest gebruikte anorganische brandvertragers zijn hydroxiden of aluminium- en magnesium- en zinkverbindingen.
Van op stikstof gebaseerde brandvertragers wordt aangenomen dat ze inwerken door verschillende mechanismen (d.w.z. zouten met organische of anorganische zuren of boorzuur of cyanuurzuur). Drie chemische groepen kunnen worden onderscheiden: pure melamine, derivaten van melamine, d.w.z. zouten met organische of anorganische zuren zoals boorzuur, cyanuurzuur, fosforzuur of pyro/poly-fosforzuur, en homologen van melamine, zoals melam, melem en melon, waarbij deze laatste enkel voor experimenteel gebruik zijn in deze fase.
De hoeveelheid brandvertrager in de dispersie ligt bij voorkeur tussen 25% en 70% in gewicht, meer bij voorkeur tussen 25% en 48% in gewicht.
De pH van de uiteindelijke dispersie zal worden aangepast met het oog op het gebruik in houten samengestelde panelen. Er is gevonden dat door het regelen van de pH van de samenstelling tot een smal en vooraf gedefinieerd bereik met behulp van pH-regelende verbindingen, een optimale compatibiliteit wordt verkregen met de harsen die zijn gebruikt tijdens de productie van de houten samengestelde
BE2017/5167 panelen. De pH van een 10% waterige verdunning van de genoemde dispersie ligt gewoonlijk tussen 5 en 7.
Daartoe zullen een of meerdere pH-regelaars worden toegevoegd tijdens de bereiding van de dispersie. Deze regelaars zijn welbekend in de stand der techniek.
De dispersie kan, naast een brandvertragende verbinding, ook een rookonderdrukkend middel bevatten. Deze middelen zullen een impact hebben op de ontwikkeling van rook en de dichtheid daarvan in geval van brand. Verschillende rookonderdrukkers zijn welbekend in de stand der techniek zoals bijvoorbeeld boorzuur of dinatriumoctroboraat (DOT).
Het rookonderdrukkende middel is bij voorkeur aanwezig in een concentratie tussen 0,2% en 10% in gewicht, meer bij voorkeur in een concentratie tussen 0,5% en 7,5% in gewicht, meer bij voorkeur in een concentratie tussen 0,5% en 7,0% in gewicht.
Een verdikkingsmiddel of viscositeitsregelaar wordt toegevoegd voor het aanpassen van de viscositeit van de dispersie tot een vooraf gedefinieerde viscositeitsstreefwaarde. Hoewel de meeste dispersies in de stand der techniek de sterkere organische verdikkingsmiddelen gebruiken omdat de deeltjesgrootte van de dispersies te groot is, laat de erg fijne deeltjesgrootte van de dispersie volgens de onderhavige uitvinding het gebruik toe van anorganische verdikkingsmiddelen zoals, maar niet beperkt tot, kleiverdikkingsmiddelen zoals bentoniet of sepioliet verdikkingsmiddelen.
Het toevoegen van deze verbindingen voorkomt het neerslaan van deeltjes in dispersies volgens de onderhavige uitvinding, waardoor de houdbaarheid van de samenstellingen wordt verlengd.
Het genoemde anorganische verdikkingsmiddel wordt bij voorkeur in zodanige verhoudingen toegevoegd om de viscositeit van de dispersie tussen 50 cP en 500 cP, meer bij voorkeur tussen 50 en 200 cP in te stellen. Het verdikkingsmiddel kan bij voorkeur toegevoegd worden in een concentratie tussen 0,01% en 10% in gewicht van de dispersie, meer bij voorkeur tussen 0,01% en 5% in gewicht, meer bij voorkeur tussen 1% en 5% in gewicht.
BE2017/5167
Een voordeel van de dispersie met een relatief läge viscositeitswaarde, gaande van 50 cps tot 200 cps, is dat dosering veel preciezer kan worden uitgevoerd. Het veriagen van de viscositeitswaarde van de dispersie, terwijl tegelijkertijd de stabiliteit van de dispersie wordt behouden of zelfs verbeterd, is mogelijk omwille van de erg fijne deeltjesgrootteverdeling. De verkregen dispersie is bij voorkeur stabiel gedurende ten minste twee dagen, meer in het bijzonder ten minste drie dagen, zelfs meer bij voorkeur ten minste 4, 5 of 6 dagen.
Het totale watergehalte van de dispersie ligt bij voorkeur tussen 30% en 60% in gewicht, meer bij voorkeur tussen 30% en 55% in gewicht, meer bij voorkeur tussen 30% en 55% in gewicht, en meer bij voorkeur tussen 40% en 55% in gewicht. Het water wordt toegevoegd tijdens de vorming van de premix, en de temperatuur bedraagt maximaal bij voorkeur 35°C, meer bij voorkeur tussen 15 en 35°C. In de praktijk wordt de werkwijze voor de productie van het tweede aspect van de onderhavige uitvinding bij voorkeur uitgevoerd bij kamertemperatuur. Dergelijke gematigde temperaturen laten productie toe zonder nood aan een verwarmings- of afkoelingsstap.
In een niet-beperkende uitvoeringsvorm van de uitvinding kan een ontschuimer opgenomen zijn in de premix of toegevoegd worden aan de premix. Dit is bij voorkeur een niet op silicone gebaseerde ontschuimer, die geschikt is voor het ontschuimen van waterige Systemen.
In een laatste stap van de méthodologie van de onderhavige uitvinding zal de dispersie gezeefd worden, bij voorkeur met behulp van een 400 pm zeef, waardoor residuele grote verbindingen die nog steeds aanwezig kunnen zijn in de dispersie, geëlimineerd worden. Dit zorgt opnieuw voor de fijne deeltjesgrootte van de onderhavige dispersie en een erg homogene dispersie.
In een tweede aspect heeft de onderhavige uitvinding eveneens betrekking op een waterige dispersie die geschikt is om gebruikt te worden als een brandvertragend additief voor houten samengestelde panelen, die stabiel is voor ten minste twee dagen, meer bij voorkeur ten minste drie dagen, zelfs meer bij voorkeur ten minste 4, 5 of 6 dagen. Dit zorgt ervoor dat de dispersie gebruiksklaar kan worden geleverd aan productiesites van houten samengestelde panelen.
BE2017/5167
De dispersie is bij voorkeur een 50% dispersie, hetgeen betekent dat 50% van de dispersie vaste stoffen zullen zijn in een waterig systeem. Omwille van de vorming van een premix en vervolgens in lijn het verder mengen met een rotor stator, wordt een erg fijne dispersie verkregen.
De viscositeit van de dispersie ligt bij voorkeur tussen 50 en 500 cP, meer bij voorkeur tussen 50 en 200 cP. De pH van de dispersie ligt bij voorkeur tussen 3,5 en 7,5. In een andere uitvoeringsvorm is de genoemde pH van de dispersie ingesteld tussen 5,9 en 5,1. In een andere uitvoeringsvorm is de genoemde pH ingesteld tussen 5,9 en 7,1.
Het genoemde watergehalte ligt bij voorkeur tussen 30% en 50% in gewicht, de pH-regelaar is aanwezig tussen 2% en 25% in gewicht, de genoemde brandvertrager ligt tussen 25% en 48% in gewicht, en het rookonderdrukkende middel ligt tussen 0,2% en 10% in gewicht, meer bij voorkeur tussen 0,5 en 7,5%.
De dispersie is in het bijzonder nuttig om houten samengestelde panelen te produceren met brandvertragende en/of rookonderdrukkende activiteit, in het bijzonder voor gebruik in vezelplaat met gemiddelde dichtheid (MDF), oriented Strandboard (OSB), plaatmateriaal of vezelplaat.
Deze aspecten van de onderhavige uitvinding zullen verder toegelicht worden door middel van voorbeelden en figuren, zonder beperkt te zijn tot deze voorbeelden of figuren.
Figuur 1 toont een productie-installatie 1 schema, dat een uitvoeringsvorm van de productie-installatie 1 beschrijft die is gebruikt bij het produceren van de waterige dispersie volgens een uitvoeringsvorm van de werkwijze.
De productie-installatie 1 omvat een verdeeltank 2 met een intern volume van ongeveer 20 m3. De verdeeltank 2 is intern voorzien van een interne verdeler 3. De genoemde interne verdeler 3 omvat een verticale, tank-gemonteerde bladas 4 die is verbonden met een interne verdeelmotor 5 en die is voorzien van een enkel horizontaal lopend, zaagtandblad 6. De verdeeltank 2 is extern verbonden met een inline verdeler 7, via een uitlaatklep 8. Deze inline verdeler 7 wordt gebruikt in een lusconfiguratie, waarbij de uitlaat ervan opnieuw verbonden is met de verdeeltank
2. De inline verdeler 7 omvat een rotor/stator werkkop 9.
BE2017/5167
Ongeveer 2200 kg water 10 bij omgevingstemperatuur, bij voorkeur bij een temperatuur van ongeveer 20°C, wordt gebracht in de verdeeltank 2 via de watertoevoer 11. In deze fase is de uitlaatklep 8 van de verdeeltank 2 gesloten, en wordt geen van de verdelers ingeschakeld. De genoemde watertoevoer 11 wordt bijvoorbeeld geregeld met behulp van de watertoevoercontrole 12 die ten minste in communicatie Staat met twee niveausensoren 13. De interne verdeelmotor 5 wordt zodanig ingeschakeld dat de bladas 4 is ingesteld om te röteren met een rotatiesnelheid van ongeveer 1500 tpm. Daarna wordt ongeveer 1700 kg van een brandvertragend middel 14, in de vorm van prills in de grootorde van een millimeter, gebracht in de verdeeltank 2 via de loss in weight-toevoer 15, die wordt ingeschakeld door de loss in weight-toevoermotor 16. Met behulp van de interne verdeler 2 wordt het heterogene mengsel van water en brandvertragend middel omgezet in een uniformere premix. De bereiding van de genoemde premix, te vertrekken vanuit het heterogene mengsel van water en het brandvertragende middel, duurt ongeveer 15 minuten, onafhankelijk van het type brandvertragend middel 14 dat is gebruikt.
In een tweede stap wordt de uitlaatklep 7 geopend en wordt de inline verdeler 9 ingeschakeld, bij een rotatiesnelheid van ongeveer 3000 tpm. Op deze manier worden de deeltjes van het brandvertragende middel 14 verder verdeeld met behulp van zowel de interne verdeler 3 als de inline verdeler 7. Ondertussen worden andere middelen achtereenvolgens toegevoegd aan de inhoud van de verdeeltank 2. Deze andere middelen omvatten ten minste één pH-regelaar, ten minste één anorganisch verdikkingsmiddel, en optioneel ten minste één rookonderdrukkend middel. Een stabiele, waterige dispersie 17 wordt aldus verkregen, die geschikt is om gebruikt te worden als brandvertragend additief voor houten samengestelde panelen. Volgens de onderhavige uitvoeringsvorm wordt deze stabiele dispersie 17 rechtstreeks geëxtraheerd uit de verdeeltank 2 via de uitlaatklep 8, waarbij de uitlaatklep 8 een driewegsklep is. In een alternatieve uitvoeringsvorm kan dergelijke driewegsklep voorzien worden längs de terugkeerleiding van de inline verdeler 7. Tot slot wordt de stabiele dispersie 17 gezeefd met behulp van een controlezeef van 400 pm.
Kenmerken met betrekking tot de figuren:
1. productie-installatie
2. verdeeltank
BE2017/5167
3. interne verdeler
4. bladas
5. interne verdeelmotor
6. zaagtandblad
7. inline verdeler
8. uitlaatklep
9. rotor/stator werkkop
10. water
11. watertoevoer
12. watertoevoercontrole
13. niveausensor
14. brandvertragend middel
15. loss in weight-toevoer
16. loss in weight-toevoermotor
17. stabiele dispersie
BE2017/5167

Claims (15)

  1. CONCLUSIES
    1. Werkwijze voor het produceren van een waterige dispersie die geschikt is om te worden gebruikt als een brandvertragend additief voor houten samengestelde panelen, waarbij de genoemde werkwijze de volgende stappen omvat:
    het voorzien van een verdeeltank met een eerste, intern systeem voor nat malen en extern verbonden zijn, via een uitlaatklep, met een tweede inline systeem voor nat malen, wanneer de genoemde uitlaatklep gesloten is, waarbij water en ten minste één brandvertragend middel in de vorm zijn van korrels en/of deeltjes, en het interne systeem voor nat malen wordt ingeschakeld, waardoor een premix wordt verkregen,
    - vervolgens het openen van de uitlaatklep en het inschakelen van het inline systeem voor nat malen, en het toevoegen aan de genoemde premix van ten minste één pHregelaar, ten minste één anorganisch verdikkingsmiddel, en optioneel ten minste één rookonderdrukkend middel, terwijl de inschakeling van beide Systemen voor nat malen wordt aangehouden tot een dispersie wordt verkregen.
  2. 2. Werkwijze volgens conclusie 1, met het kenmerk dat het genoemde interne systeem voor nat malen een ronddraaiend en/of geroerd systeem voor nat malen is; waarbij de geassocieerde rotatiesnelheid bij inschakeling ligt tussen 5 tpm en 20000 tpm.
  3. 3. Werkwijze volgens de voorgaande conclusie 2, met het kenmerk dat het genoemde interne systeem voor nat malen een interne verdeler van het bladtype en/of het type rotor/stator is; waarbij de geassocieerde rotatiesnelheid bij inschakeling ligt tussen 500 tpm en 3600 tpm.
  4. 4. Werkwijze volgens een der conclusies 1 tot 3, met het kenmerk dat het genoemde inline systeem voor nat malen een ronddraaiend systeem voor nat malen of een geroerd systeem voor nat malen is; waarbij de geassocieerde rotatiesnelheid bij inschakeling ligt tussen 5 tpm en 20000 tpm.
  5. 5. Werkwijze volgens de voorgaande conclusie 4, met het kenmerk dat het genoemde inline systeem voor nat malen een inline verdeler van het type rotor/stator is; waarbij de geassocieerde rotatiesnelheid bij inschakeling ligt tussen 500 tpm en 3600 tpm.
    BE2017/5167
  6. 6. Werkwijze volgens een der conclusies 1 tot 5, met het kenmerk dat de pH van de genoemde verkregen dispersie, in een 10% waterverdunning, ligt tussen 5 en 7.
  7. 7. Werkwijze volgens een der conclusies 1 tot 6, met het kenmerk dat de brandvertragende concentratie in de dispersie ligt tussen 25% en 48% in gewicht.
  8. 8. Werkwijze volgens een der conclusies 1 tot 7, met het kenmerk dat de temperatuur van het genoemde water voor de genoemde premix maximaal 35°C bedraagt.
  9. 9. Werkwijze volgens een der conclusies 1 tot 8, met het kenmerk dat het genoemde brandvertragende middel ammoniumfosfaat of ammoniumdiwaterstoffosfaat is.
  10. 10. Werkwijze volgens een der voorgaande conclusies, met het kenmerk dat de dispersie een rookonderdrukkend middel omvat in een concentratie tussen 0,5% en 7,5% in gewicht.
  11. 11. Werkwijze volgens een der voorgaande conclusies, met het kenmerk dat het totale watergehalte in de dispersie ligt tussen 30% en 55% in gewicht.
  12. 12. Werkwijze volgens een der voorgaande conclusies, met het kenmerk dat het genoemde anorganische verdikkingsmiddel in zodanige verhoudingen wordt toegevoegd dat de viscositeit van de dispersie ligt tussen 50 cP en 200 cP.
  13. 13. Werkwijze volgens een der voorgaande conclusies, met het kenmerk dat de dispersie gezeefd wordt.
  14. 14. Waterige dispersie die geschikt is om te worden gebruikt als een brandvertragend additief voor houten samengestelde panelen, waarbij de dispersie water, een brandvertragend middel, een pH-regelaar en optioneel een rookonderdrukkend middel omvat met het kenmerk dat de genoemde dispersie stabiel is gedurende ten minste twee dagen.
  15. 15. Waterige dispersie volgens conclusie 14, met het kenmerk dat de viscositeit van de genoemde dispersie ligt tussen 50 cps en 200 cP.
    BE2017/5167
BE2017/5167A 2016-12-30 2017-03-17 Werkwijze voor het produceren van waterige dispersie voor gebruik als een brandvertragend additief voor houten samengestelde panelen BE1024872B1 (nl)

Priority Applications (7)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CA3046380A CA3046380C (en) 2016-12-30 2017-12-26 Method for producing aqueous dispersions for use as a flame retardant additive to wood composite panels
US16/473,704 US11484885B2 (en) 2016-12-30 2017-12-26 Method for producing aqueous dispersions for use as a flame retardant additive to wood composite panels
PCT/EP2017/084590 WO2018122222A1 (en) 2016-12-30 2017-12-26 Method for producing aqueous dispersions for use as a flame retardant additive to wood composite panels
EP17826246.5A EP3562910B1 (en) 2016-12-30 2017-12-26 Method for producing aqueous dispersions for use as a flame retardant additive to wood composite panels
ES17826246T ES2926550T3 (es) 2016-12-30 2017-12-26 Procedimiento para producir dispersiones acuosas para uso como un aditivo retardante de llama para paneles compuestos de madera
PT178262465T PT3562910T (pt) 2016-12-30 2017-12-26 Método para produzir dispersões aquosas para utilização como um aditivo retardante de chama para painéis compósitos de madeira
PL17826246.5T PL3562910T3 (pl) 2016-12-30 2017-12-26 Sposób wytwarzania wodnych dyspersji do zastosowania jako dodatek zmniejszający palność do drewnianych paneli kompozytowych

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
BEBE2016/5997 2016-12-30
BE201605997 2016-12-30

Publications (2)

Publication Number Publication Date
BE1024872A1 BE1024872A1 (nl) 2018-07-26
BE1024872B1 true BE1024872B1 (nl) 2018-07-31

Family

ID=59257903

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
BE2017/5167A BE1024872B1 (nl) 2016-12-30 2017-03-17 Werkwijze voor het produceren van waterige dispersie voor gebruik als een brandvertragend additief voor houten samengestelde panelen

Country Status (7)

Country Link
US (1) US11484885B2 (nl)
EP (1) EP3562910B1 (nl)
BE (1) BE1024872B1 (nl)
CA (1) CA3046380C (nl)
ES (1) ES2926550T3 (nl)
PL (1) PL3562910T3 (nl)
PT (1) PT3562910T (nl)

Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5948323A (en) * 1995-06-07 1999-09-07 Glcc Technologies, Inc. Colloidal particles of solid flame retardant and smoke suppressant compounds and methods for making them
WO2007096883A2 (en) * 2006-02-23 2007-08-30 Bromine Compounds Ltd. Washing-fast smoldering-suppressing compositions

Family Cites Families (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US7959895B2 (en) * 2006-06-21 2011-06-14 Martinswerk Gmbh Process for the production of aluminum hydroxide
GB201118633D0 (en) 2011-10-28 2011-12-07 Fr Master Bvba Ammonium phosphate aqueous systems suitable for use as flame retardant additives

Patent Citations (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US5948323A (en) * 1995-06-07 1999-09-07 Glcc Technologies, Inc. Colloidal particles of solid flame retardant and smoke suppressant compounds and methods for making them
WO2007096883A2 (en) * 2006-02-23 2007-08-30 Bromine Compounds Ltd. Washing-fast smoldering-suppressing compositions

Also Published As

Publication number Publication date
EP3562910A1 (en) 2019-11-06
CA3046380A1 (en) 2018-07-05
ES2926550T3 (es) 2022-10-26
US11484885B2 (en) 2022-11-01
EP3562910B1 (en) 2022-06-29
CA3046380C (en) 2023-10-24
US20200122154A1 (en) 2020-04-23
PL3562910T3 (pl) 2022-12-05
PT3562910T (pt) 2022-08-01
BE1024872A1 (nl) 2018-07-26

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US7553538B2 (en) Fire retardant composite panel product and a method and system for fabricating same
EP1381498B1 (en) Fire retardant
CA3080747C (en) Biopolymer and isocyanate based binder and composite materials
AU2002240521A1 (en) Improved fire retardant
EP2586849A2 (en) Ammonium phosphate aqueous systems suitable for use as flame retardant additives
DE102006006656A1 (de) Silan enthaltendes Bindemittel für Verbundwerkstoffe
BE1024861B1 (nl) Brandvertragende samenstelling voor gebruik in houten samengestelde panelen
AU2001261652A1 (en) Lignocellulosic composites
WO2001087559A2 (en) Lignocellulosic composites
WO2018122406A1 (en) Fire retarding composition for use in wood composite panels
BE1024872B1 (nl) Werkwijze voor het produceren van waterige dispersie voor gebruik als een brandvertragend additief voor houten samengestelde panelen
AU2015205606A1 (en) Urea fertiliser having improved hardness
Hassan et al. New fire‐protective intumescent coatings for wood
WO2018122222A1 (en) Method for producing aqueous dispersions for use as a flame retardant additive to wood composite panels
EP0784711A1 (en) PCD OR PcBN TOOLS FOR THE WOOD INDUSTRY
US20230398715A1 (en) Improved use of mdi in engineered wood products
NO844363L (no) Tungtoppflambare strengpresslegemer, spesielt strengpressplater, samt tungtoppflambare finerte eller belagte strengpressplater, fremgangsmaate til deres fremstilling og deres anvendelse
WO2002102915A1 (en) Novel phenol-aldehyde/wax emulsion adhesive
EA037260B1 (ru) Способ получения материала-предшественника
CN102823583A (zh) 水性分散体
CN207356997U (zh) 磨盘式石墨粉搅拌设施
CN101343507A (zh) 木结构水基防火涂料制备方法
WO2022214646A1 (en) Process for the manufacture of a lignocellulosic fibre-based composite material using formulated plant seed pellets and composite material obtained by such process
AU2002312503A1 (en) Novel phenol-aldehyde/wax emulsion adhesive

Legal Events

Date Code Title Description
FG Patent granted

Effective date: 20180731