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" Perfactionnements aux substances compo- sites ainsi qu'aux procédés et aux appareils pour l'obtention desdites substances. "
La présente invention se rapporte à la fabrication de substances composites en feuilles semblables au carton et aux procédés destinés à produire de telles substances susceptibles d'ap- plications très variées.
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L'invention a pour objet des substances isolantes au point de vue de la chaleur et(ou) - tenaces du son qui sont/.xxxxxxxxx, résistantes et assez fle- xibles, lesdites substances ayant de préférence le pouvoir isolant maximum à l'égard de la chaleur et (ou) du son avec un poids aussi faible que pos- sible. Les produits que vise la présente inven- tion sont également exempts de résonance, imperméa- bles et (ou) résistants à 1' action du feu.
Conformément à la présente invention, on incorpore dans la matière réduite en pulpe et (ou) dans le produit obtenu à partir de cette matière avec - ou bien on combine, cette ma- tière et (ou) avec le produit obtenu une substance capable de modifier les caractéristiques physiques du produit final de façon que celui-ci possède une ou plusieurs de ces caractéristiques désirables mentionnées plus haut.
La présente invention a également pour objet un appareil destiné à comprimer rapidement toute matière/-composite constituée essentiellement par de la cellulose ou pulpe de bois et contenant une substance de remplissage fusible qui peut être partiellement volatilisée, ladite matière conte- nant également des moyens destinés à empêcher l'en- crassement des plateaux polis de presse par la subs- ou une substance de charge tance liante/ou, de remplissage ou par d autres substances qui pourraient être expulsées de la ma- tière contenant le liant et la substance de rem- plissage au cours des opérations de pressage.
Ladite matière contient enfin des moyens destinés à recueillir et à récupérer toute substance liante
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ou de remplissage qui pourrait avait été expulsée pendant la phase où la matière est rendue compacte, ce résultat étant obtenu en conditionnant une partie de la matière que l'on presse de façon que ladite partie absorbe la substance liante ou de remplis- sage expulsée ou en excès.
La présente invention est fondée sur la constatation que, lorsqu'on ajoute de l'asphalte d'; un point de fusion relativement élevé, sous forme de poudre ou d'émulsion, à une charge de matière cellulosique ou de matière équivalente/on produit, lorsqu'on soumet la matière à l'action de la chaleur et de la pression, une substance résis- tant, d'une façon supérieure, à l'humidité, parfai- tement isolante au point de vue de la chaleur et résanant peu ou pas du tout.
Pour la mise en oeuvre du présent procédé on désintègre une matière fibreuse appropriée quel- conque, telle que le bois, pour la réduire à l'état de pulpe présentant des fibres longues et grossiè- res. On obtient d'excellents résultats en utili- sant du bois brut au lieu de pulpe traitée chimi- quement. La phase suivante consiste dans l'introduc- tion d'une émulsion d'asphalte ou de farine d'as- phalte broyé à sec et le mélange subséquent de l'émulsion ou de la farine d'asphalte avec la ma- tière réduite en pulpe. On peut faire varier la quantité d'asphalte entre certaines limites.
Jusqu'à présent, on a obtenu les meilleurs résultats en utilisant des quantités variant sensiblement entre 2 & 15 % en poids du produit final.,
Pour que l'asphaltepuisse être pulvérisé
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à la température ordinaire, il faut qu'il ait un point de fusion supérieur à 93 . Il faut que le point de fusion ne soit pas si bas, que l'asphalte puisse couler sous l'influence de la chaleur et de la pression ou que le point de fusion soit si élevé que la température à laquelle ontdoit l'appliquer grille ou brû le le bois ou la matière cellulosique avant que l'asphalte puisse tre fondu, puisse couler parfaitement et puisse être distribué pour réaliser une liaison convenable de la matière à laquelle il est associé.
Si l'on mélange de l'as- phalte liquide (à point de fusion bas) avec de la pulpe, la charge devient collante et adhère aux tamis et aux tuyaux. Il n'est pas possible de pro- duire des feuilles rigides avec de l'asphalte li- quide. Un des avantages de l'utilisation d'asphalte à point de fusion élevé est que celui-ci possède un coefficient de dilatation négligeable lorsqu'il est soumis à l'action de l'humidité.
Dans certains cas on ajoute des solutions de résine (par exempledu savon de résine) en même temps que l'asphalte, ladite solution étant préci- pitée ensuite par l'alun. Lorsqu'on travaille de cette façon, on constate qu'on obtient une imper- méalilisation satisfaisante, par l'utilisation de 5,44 à 6;34 kg de solution de résine pour 92,9 m2 de produit fini,semblable au carton,dont l'épaisseur est égale à 1,27 cm . On a constaté également que l'addition de 5,44 à 6,34 kg d'émulsion de résine à l'asphalte pour la production de 92,9 m2 d'un produit fini semblable au carton et de 1,27 cm3 d'épaisseur donne une imperméabilisation satisfai-
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saute.
On a constaté en outre qu'une quantité d'asphalte (d'un point de fusion de 93,3 à 100 ) variant de 8,15 à 49,8 kg (environ 2 à 15 %) donne 92.9 m2 d'une matière semblable au' carton et d'une épaisseur de 1,27 cm' qui est résistante et imperméable. On obtient des résultats également satisfaisants en utilisant l'asphalte soit sous forme d'une émulsion, soit sous forme d'une poudre.
L'opération suivante consiste dans le feutrage de la pulpe contenant l'asphalte pour produire des feuilles de l'épaisseur voulue. Le feutrage peut être réalisé au moyen d'une instal- lation appropriée quelconque susceptible de former des feuilles individuelles ou une nappe continue qu'on découpe en feuilles.
Au moment où la feuille ou la nappe quitte la machine à feutrer, elle,, contient .: de et épaisse 60 à 80 % d'eau. Cette feuille humide est conduite à un appareil de séchage où règne une température élevée, appareil qui est, de préférence, du type à cylindres, l'eau étant évaporée dans cet appareil.
La feuille sèche, molle et légère, de nature spon- gieuse qui sort du four à sécher, contient de 1 à 6 % d'eau en poids environ. Les feuilles peu- vent être coupées à des longueurs appropriées alors qu'elles sont humides et qu'on les conduit à l'ap- pareil de séchage à cylindres. Les feuilles, après qu'elles sortent dudit pareil sont molles et com- parativement légères, xxxxxxxxxxxxxxxxx7,25kg; Les feuilles contiennent XXXXXXXXXXXXXXxxx/alors sensiblement de 2 à 10% d'humidité.
Si elles en contiennent moins de 5 ou 6% et si on les emmagasine avant de les transfor- mer en feuilles plus dures, elles absorbent, au
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dépens de l'atmosphère, une quantité suffisante d'humidité pour en éléver la teneur à 5 ou 6 % environ, selon l'état hygrométrique de l'atmos- phère (parfois même à 10 % pendant les périodes où l'atmosphère est plus humide).
Les feuilles sensiblement sèches sont placées ensuite dans une presse convenable dont les plateaux sont chauffés et elles sont soumises à des pressions allant de 10,55 à 21,09 kg par cm2 pour cimenter la matière fibreuse partiellement au moyen de l'action de l'asphalte. On maintient dans la presse, pendant le pressage, des températures allant de 121 à 191 , On a constaté qu'on pouvait , obtenir différentes qualités de produits rigides et relativement résistants en faisant varier la pression entre les limites de 21,09 et 28,12 kg par cm2, On a obtenu d'excellents résultats en maintenant la pression et la température pendant 10 à 30 minutes. Par la pression, la feuille est réduite de 1,27 cm environ à 0,48 cm' d'épaisseur.
Il en résulte une opération de soudure ou de collage.
Lorsqu'on utilise une solution de résine, celle-ci est fondue également et se mélange à la fibre et à l'asphalte pendant le pressage et' le chauffage grâce à quoi la résistance du produit à l'absorption de l'humidité est augmentée. La feuille obtenue a un poids spécifique sensiblement égal à l'unité et l'expansion qu'elle subit au contact de l'humidité est sensiblement égale à zéro.
Il semble que la présence de la résine agit comme une espèce de flux pour l'asphalte et contribue à sa répartition uniforme. Le point de
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fusion de l'asphalte peut s'élever à environ 99,5 mais il semble qu'une température plus élevée soit nécessaire pour le rendre suffisamment plastique afin d'obtenir une pénétration uniforme et complète dans la pulpe ou un mélange uniforme et complet avec ladite pulpe.
Ce qui suit est un exemple de mise en oeuvre du procédé. La matière cellulosique est d'abord réduite d'une façon appropriée en pulpe; on y mélange de 2 1/2 à 4 %, d. 'asphalte pulvérisé dont lepoint de fusion est compris entre 93,3 et 99,5 . On peut ajouter ensuiteune quantitécon- venable de solution de résine. On donne ensuite au mélange la forme de, feuilles qu'on sèche pour les amener à une teneur en eau variant entre 2 et 6 % en poids. On applique ensuite une pression comprise entre 10,55 et 14,06 par cm2, tandis qu'on main- tient une température d'environ 191 pendant sensi- blement toute la durée du pressage.
L'invention est aussi fondée en partie sur la constatation que l'addition d'une substance contenant de la protéine à la matière ligneuse transformée en pulpe , le pressage et le chauffage du mélange produisent unesubstance résistant dans une t rès large mesure au feu et très résistante également à l'absorption de l'eau.,
Dans la mise en oeuvre de l'invention on produit, d'une façon appropriée quelconque, de la pulpe de bois, soit de la pulpe de bois seule, soitde la pulpe de bois chargée et, de préférence, d'une qualité grossière. L'étape suivante consiste dans le mélange de matières contenant des protéines,
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telles que le poil da bestiaux, des plumes de vo- lailles, des déchets de cuir, du sang avec de la pulpe ligneuse.
On obtient de bons résultats en mélangeant de 15 à 40 % en poids de cette matière protéique calculée sur le poids du produit final.
Le choix de ces proportions' est le résultat de nombreuses expériences. On peut effectuer le mé- un malaxeur ou lange dans/une machine à battre ordinaire. Lorsqu' on utilise du poil sec, on le mélange avec la pulpe dans la batteuse et le battage est continué jusqu'à ce qu'il se produise une diminution de volume ou une hydratation convenable du poil et de la fibre ligneuse. Ceci est une caractéristique importante de l'invention. Comme substance de remplissage et comme substance destinée à rendre le produit in- combustible, on peut utiliser d'autres sibstances protéiques, telles que la soie, la gélatine, la colle et l'albumine, et toutes les protéines du genre de la globuline.
Le degré de battage déter- mine en partie la densité du produit final ; dosage des poils ou - autres substances protéiques équivalentes dans la pulpe, agit de même.
La pulpe qui contient les matières protéi- ques est transformée alors en une feuille dans une machine à feutret convenable. La feuille humide qui contient environ 70 % d'eau est amenée alors à une presse hydraulique chauffée ou à une autre presse équivalente et elle est soumise à des pres- sions comprises entre 28,12 et 31,64 kg. par cm2. la température au moment du pressage étant comprise entre 150 et 205. L'application de la chaleur et de la pression est maintenue pendant 25 à 40 minutes,
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tenace et ce qui produit une feuille fort/résistante, sus- ceptible de se laisser cintrer légérement, cette feuille étant sensiblement incombustible et très rasistante à l'humidité.
Si on l'allume au moyen de la flamme d'un bec de Bunsen, la combus- tion du produit de la présente invention cesse très rapidement lorsqu'on écarte la source de chaleur que constitue le brûleur. La feuille ne reste guère incandescente après ce retrait. Cette ex- tinction a lieu même en présence d'un tirage intense.
On obtient un produit excellent solide, résistant ,susceptible d'être cintra légèrement, incombustible et résistant à l'humidité en soumettant le mélange de pulpe et de protéine à unepression de 31,3 kg. environ par cm2 et à une température de 188 C pendant 30 minutes environ. Ce produit a une résistance à la traction de 239 kg. par cm2 et son poids spécifique est voisin de l'unité.
Il semble que l'incombustibilité est due en grande partie à la présence de substances pro- téiques mais, il se pourrait également que la com- binaison de cette substance de remplissage ou de ces substances de remplissage avec la pulpe ou matière ligneuse, produise une nouvelle combinaison chimique et que les effets conduisant à cette incom- bustibilité aient pour origine des causes physiques et chimiques.
Il semble que les corps contenus dans les substances de remplissage ou dans les substances destinées à assurer l'incombustibilité se décomposent partiellement avec dégagement de volumesrelativement grand de, gaz inertes qui empêchent sensiblement toute combinaison chimique avec l'oxygène d'avoir lieu
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ou qui chassent l'oxygène de façon $ empêcher la continuation de la combustion, Pendant le pres- sage du produit à des températures élevées entre les plateaux chauds de la presse, il se produit un autre effet caractéristique qui consiste dans la libération de- substances semblables à l'huile qui lubrifient les plateaux de la presse et empê- chent le collage du produit auxdits plateaux.
Ceci est une caractéristique importante. Lorsqu'on presse le genre ordinaire de pulpe mécanique sans addition des substances décrites plus haut destinées et imperméable à rendre ladite pulpe incombustible/ la feuille se colle fréquemment à la surface des plateaux polis de la presse. Ceci non 'seulement nuit au produit mais entraîne une perte de temps considérable pour libérer la feuille et pour repolir les plateaux de la presse.
L'invention vise également la production de matières qui ont le plus grand pouvoir isolant possible contre la chaleur; qui absorbent le moins possible l'humidité; qui sont aussi incombusti- bles que possible; qui exercent un effet maximum pour l'amortissement des sons; qui ont une tenlance aussi grande que possible de se lier avec le plâtre; et de retenir qui sont susceptibles de recevoir la peinture et d'autres substances utilisées dans des buts décora- enfin ces matières tifs;xxxxx peuvent être produites à très peu de frais.
La présente invention consiste dans l'as- sociation xxxxxxxxxxxxxxxxd'une feuille d'une matière incombustible avec une feuille ou une plan- chette de matière qui ne soit pas incombustible, au
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moyen d'une substance de collage résistant is la l'acdans la tion du feu et excluant l'air et (ou)xxxxxx production xxxxxxxxxd'une matière incombustible constituée par des couches alternées de substances incombustibles et d'une substance qui ne soit pas incombustible.
On a constaté que l'on obtient, avec une dépense extrêmement réduite, une matière plus incom- bustible lorsque la matière non incombustible pré- sente une épaisseur comprise entre 0,32 et 2,55 cm' environ.
Une des caractéristiques de la présente invention est le fait qu'on rend incombustible des matières isolantes au point de vue de la chaleur et du son sans augmenter la conductibilité de la matière pour la chaleur et pour le son.
Des deux côtés d'un corps isolant au point de vue de la chaleur et du son et convenant à la construction, on place des feuilles d'amiante collées audit corps isolant par une pellicule de matière qui résiste à la chaleur et qui empêche le passage de l'air. Les feuilles extérieures sont constituées de préférence par des feuilles d'amiante mais elles peu- vent évidemment être constituées par d'autres subs- tances minérales incombustibles équivalentes qu'on peut réduire en pulpe et transformer en feuilles.
Une colle qu'on a trouvée convenable pour le but indiqué est constituée par d'un mélange de trois parties de silicate de sodium et/une partie de blanc d'Espagne qui agit comme une couche ou pellicule em- pêchant le passage de l'air. Lorsque, dans des essais on applique une flamme à la surface, le noyau combus- tible ne s'enflamme pas; il est simplement carbonisé
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ou transformé én coke. La pellicule de colle agit pour laisser s'échapper les gaz mais empêche l'en- trée de l'air et, de cette façon, l'inflammation est toujours empêchée. Il y a lieu de noter que, après la conversion de la matière combustible en une masse analogue au coke, cette masse conserve encore une résistance considérable.
Dans des essais comparatifs on appliqua à des murs en roseaux couverts de plâtre une tempé- rature de 982 au moyen d'un chalumeau pendant
32 minutes et la flamme traversa le mur. Des murs construits conformément à la présente invention auxquels on appliqua pendant 80 minutes une tempéra- rent ture de 982 ne montré/qu'une faible tache à la sur- face sur laquelle la chaleur fut appliquée et, bien que la matière combustible placée entre les revê- tements externes fut réduite à l'état de braise, il n'y eut pas d'inflammation.
Dans des essais à 982 qui dépassèrent 80 minutas et à la suite d'es- sais à 1093 pendant 50 minutes, la chaleur étant appliquée du c8té peint ou onduitde plâtre, il se produisit la carbonisation du corps inflammable, mais les revêtements extérieurs furent simplement un peu tachés bien que l'épaisseur du carton d'a- miante ne fut que de 0,39 cm2.
Bien que la matière dont est constituée la colle puisse être légèrement hygroscopique, son volume ou son épaisseur est tellement faible qu'il n'y a pas une absorption appréciable d'humidité.
Le carton ou papier d'amiante est sensiblement non hygroscopique.
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Dans un autre mode de mise en oeuvre de la présente invention, la pièce de matière est collée revêtue d'un côté de papier ou de carton d'amiante par une pellicule d'un mélange de silicate de so- dium ou de blanc d'Espagne dans les proportions indiquées plus haut. L'autre coté de la pièce, c'est-à-dire celui qui forme la surface extérieure du mur de la chambre, reçoit une couche de peinture.
La surface tournée vers l'intérieur de la chambre peut, si on le désire, tre recouverte de plâtre, se on peut aussi l'imprégner ou la peindre en/servant d'un produit chimique approprié résistant à l'ac- tion de la chaleur qu'on peut appliquer à peu de frais soit au moyen d'une brosse, soit par aspersion.
Conformément à une autre modification, on produit un corps feuilleté constitué par des éléments combustibles entre lesquels on place une feuille d'amiante, les deux cotés du papier étant collés sur les surfaces correspondantes des éléments combusti- bles au moyen d'une pellicule qui empêche le passage de l'ait. Les surfaces extérieures de chacune des éléments combustibles sont revêtues d'une feuille d'amiante reliée aux dites surfaces par une matière collante.
Ce produit feuilleté conforme à cette modification de la présente invontion est composé par conséquent de couches alternées de feuilles d'a- miante et d'une substance combustible mais, de préfé- rence non inflammable,qu'on a collée sur lesdites feuilles d'amiante au moyen d'une pellicule résistant au feu et emmenant le passage de l'air. La papier d'amiante offre une surface qui retient parfaitement le plâtre et sur laquelle on peut appliquer des déco-
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rations d'une façon usuelle quelconque.
D'une façon générale, plus la plaque de matière non combustible est épaisse, plus grande est la quantité de matière combustible et plus grande est la surface du bord qui est exposée à l'infiltration de l'air. 0'est pouquoi il y a une limite d'épaisseur pour le produit si l'on veut dans tous les -cas éviter l'inflammation.
La demanderesse a constaté que les limites sont comprises entre 0,64 et 1,92 cm environ. On se rappellera que cette matière est faite en grandes dimensions et qu'on la coupe souvent ( par exemple à la scie) en petites pièces. En raison de ce fait, les bords ne sont pas couverts; seules les surfaces extérieures de la plaque ou feuille le sont.
L'utilisation de produits chimiques des- tinés à rendre incombustibles ou imperméables les feuilles, les amène à coller les unes aux autres lorsqu'on traite de cette façon leurs deux faces Dans le cas présent, si la matière subit un trai- tement quelconque par des produits chimiques, on ne traitede cette façon qu'une seule face et, lorsqu' on empile ces matières, une surface traitée se trouve en contact avec le papier d'amiante ou toute autre feuille de revêtement équivalente à fibres minérales et il ne se produit pas .de collage. Ceci est encore une caractéristique de l'invention.
Lorsqu'on utilise la matière pour servir de support àuu plâtre, on n'utilise le revêtement d'amiante collé, d'un côté seulement et l'autre côté est recouvert de plâtre ou de peinture.
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revêtement d'un
Lorsqu'on utilise la matière comme/mur ou cloison on couvre généralement les deux côtés de papier d'amiante collé, ce papier pouvant être peint ou décoré d'une autre façon.
Si le papier d'amiante ou une autre substance minérale en feuilles est collée à un seul côté du corps, on place ce papier du côté décoré du mur mais, dans tous les cas il vaut mieux soit du revêtir les deux côtés de papier d'amiante collé ou d'une autre substance minérale équivalente, soit du revoir les c8tés respectifs d'amiante et de plâtre, soit de les revêtir d'amiante et de peinture, ou enfin d'amiante etde produits chimiques résis- tant au feu, appliqués à la brosse ou par aspersion.
Conformément à une autre caractéristique de la présente invention, on introduit de la ver- miculite dans la pulpe en quantités variant entre 10 et 30 % dit poids de la pulpe sèche. La compo- sition de la vermiculite est Si 02 33,35; AI2O3 17,78; Fe2O3 7,32; Fe 0 2,11; Mg 0 19,26 et H2O 19,87.
Ce qu'on connaît dans le commerce sous le nom de ver- miculite est sensiblement incombustible; elle tend à étouffer et à empêcher l'inflammation de la matière dans laquelle/est incorporée.
Dans toutes les formes d'exécution de la présente invention, il se produit une carbonisation de la matière combustible sans inflammation et sans incandescence subséquente.
L'invention a également pour objet un pro- cédé perfectionné de pressgge pour la production de substances composites analogues au carton. Lorsqu'on produit des corps xxxxxxxxxxxxxdus, rigides et sensible-
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analogues au carton ment insonores/en soumettant des matières cellulo- analogues siques ou des matières fibreuses xxxxxxxxxxxxxà l'action de la chaleur et de la pression, la subs- tance est réduite en pulpe à fibres longues, de pré- férence plus grossières que celles qu'on utilise pour la qualité la plus grossière de papier. La pulpe est envoyée alors à uns machine à feutrer con- vanable quelconque.
De cette machine, la pulpe passe à travers une presse à cylindres qui extrait la plus grande partie de l'eau avant le passage dans un appareil de séchage, On règle l'épaisseur de la feuille en faisant varier la teneur en eau de la masse de pulpe.' Le séchage se fait ordinairement à chaud, sans pres- sion, et laisse la feuille à l'état spongieux. et remplie d'air. La phase suivante consiste dans le. pressage et le chauffage simultané du produit feutré.
On obtient un produit excellent par l'application, pendant trente minutes environ, d'une pression de 21,09 kg par cm à une température correspondant à une, pression de 8,44 kg par cm2 de la vapeur, parmi les matériaux qui ont été utilisés on-peut citer le bois de réglisse qui constitue un résidu de l'extraction de la réglisse. On peut utiliser aussi des matières cellulosiques qui contiennent 99% de cellulose pure.
Le produit léger peut tre fabriqué dans l'usine, expédié à des endroits éloignés et trans- formé en produits plus durs par l'emploi de petites presses chauffées propres à une petite fabrication.
En outre, on gagne du temps car, au lieu que deux heures ou plus soient nécessaires pour extraire l'eau d'un produit humide par l'application de la pression
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et de la chaleur (ainsi que cela se fait d'habitude) on peut produire la même quantité par le procédé ici décrit en dix minutes environ. Un autre avantage réside dans le fait qu'il n'est pas nécessaire de fabriquer le produit très dur qu'on obtient d'ordi- naire par l'application de températures et de pres- sions très élevées nécessaires pour sécher une feuil- le humide. Un autre avantage résulte du fait qu'il est beaucoup moins coûteux de sécher d'abord et de presser ensuite et de chauffer le produit sec.
En outre on peut utiliser un séchoir à cylindres de 91,44 m. de longueur et on peut faire passer par jour environ 39.111 m2 de matière produite par une machine à feutrer à travers ledit séchoir. Le prix de la presse à cylindres plus grande, de la capacité indiquée, est inférieur à celui de plu- sieurs petites presses hydrauliques. La main d'oeu- vre est plus considérable pour les petites presses hydrauliques parce qu'une feuille fragile et humide (au lieu des feuilles sèches ici décrites) doit être manipulée sur des claies couvertes de toile métallique, ces claies étant introduites dans la machine et devant tre soulevées à la main pour être placées dans la presse.
Après de nombreux essais on a constaté que la formation du produit de faible densité et l'expression ainsi que le séchage sur cylindres de ce produit sans application de pression mais sous l'action de la chaleur, opérations qu'on fait sui- vre par un autre traitement à sec sous l'action simultanée de la pression et de la chaleur, donneun produit dont les propriétés physiques sont beaucoup
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meilleures et semble conférer audit produit de nouvelles propriétés chimiques inconnues jusqu'à présent, le produit étant sensiblement insonore et * relativement dur et résistant .
Le poids spécifique du produit final se trouve entre 0,7 et 0,85 et la résistance à la traction monte de 21,09 à environ 84,37 kg. par cm2, Un avantage du pressage à sec est que la durée de cette opération est plus uniforme car il n'est pas question d'attendre pour le pressage jusqu'à ce qu'il n'y ait plus de vapeur comme dans le cas où la matière est pressée à l'état humide. Le pro- celle duit feutré a environ 1,27 cm d'épaisseur et du produit pressé à nouveau varie entre 0,96 et 0,48 cm selon l'usage auquel il est destiné.
Dans certains cas on peut produire du carton dur et flexible de 0,48 cm d'épaisseur, im- perméable à l'eau et d'une résistance à la traction de plus de 140 kg par cm en appliquant une pression de 21,09 kg par cm2. à une température de 177 pendant quinze heures.
Le produit de la première opération a un poids spécifique compris entre 0,2 et 0,3. Après la seconde série d'opérations, le produit a un poids spécifique variant entre 0,7 et 0,8. La résistance à la traction du produit de la première série d'opéra- tions est d'environ 21,09 kg par cm2 tandis que la résistance à la traction du produit de la deuxième série d'opérations est d'environ 84,37 kg. par cm2
D'autres produits sont fabriqués conformément à ce procédé en exerçant des pressions de 63,28 kgpar cm2 et en chauffant à une température comprise entre
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141 et 150 .
Conformément à l'invention on fabrique des produits dont la résistance à la traction varie d'une façon approximative entre 21,09 kg et 140 kg par cm tandis que le poids spécifique varie entre 0,2 et 0,8; ce produit étant réalisé par l'application de pressions variant entre 63,28 kg et 84,37 kg par cm2 et sous l'action d'une tempéra- ture comprise entre 141 et 150 environ. La pression est appliquée pendant 10 à 60 minutes environ.
On a constaté également que lorsqu'on faisait cuire du bois dans un appareil de digestion avant qu'il soit réduit en pulpe ou en faisant cuire à la vapeur la pulpe brute, 18 à30% de cons- tituants originaux sont enlevés. La pulpe ainsi produite a une couleur brune comme l'acajou. Elle présente presque exactement les mêmes caractéristi- ques que le bois épuisé dont la matière soluble a été enlevée par cuisson à la vapeur. Au moyen de cette pulpe on peut produire une feuille molle, lé- gère et poreuse dont on exprime au moins 30 % d'eau, de préférence dans une presse à cylindres. Les feuilles humides sont placées dans une presse hydrau- lique chauffée à la vapeur et sont rendues fermes sous la forme d'un carton dense,résistant et rigide par l'application de la chaleur et de la pression.
On a constaté que des pressions variant entre 21,09 et 28,10 kg par cm2 et des températures va- riant entre 138 et 205 produisent un carton satisfai sant .
Conformément à l'invention aussi on com- prime rapidement une substance composite quelconque
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constituée par des substances ligneuses mélangées ou combinées avec une substance de remplissage fusible ou mélangées avec une substance fusible et partiellement volatilisable, l'invention visant également lesproduits obtenus par ce procédé.
Le mot ligneux utilisé dans cette descrip- tion désigne des matières végétales contenant cer- tains ou tous les constituants que l'on trouve gé- néralement dans les arbres, les plantes, les racines, les écorces et les feuilles.
On a constaté que les matières ligneuses mélangées avec une substance fusible ou avec une substance fusible et partiellement volatile utilisée comme substance de remplissage et d'imperméabilisa- tion peuvent être transformées en un corps très dur résistant et imperméable à l'eau, d'une grande ré- sistance à la traction et se dilatant très faible- ment sous l'action de l'humidité, lorsqu'on rend compact ledit mélange ou masse par l'action de la chaleur et de la pression et lorsqu'on' élève d'abord la masse à une température qui fait passer au moins une partie de la substance de remplissage à l'état mobile ou partiellement volatil,:
ou bien lorsqu'on élève ladite masse à une température qui volatilise ou rend mobile une partie de la substance de rem- plissage et de la' matière ligneuse et qui engendre de la vapeur sous pression dans la masse, la tension de la vapeur pouvant être abaissée dans une certaine mesure pendant qu'on applique, de l'extérieur, une pression à la masse.
L'invention se fonde en outre en partie sur la constatation que les résultats sus- visés peuvent être obtenus lorsqu'on applique une
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pression extériéure et lorsqu'on fait varier la pression pour rendre la matière compacte, la près sion étant maintenue dans la plupart des cas pendant un temps déterminé après chaque changement de pres- sion et une modification de la pression ayant ' lieu au moins pour permettre l'accès de l'air à la surface sur laquelle on applique la pression. L'invention est basée également en partie sur la constatation de l'action de l'asphalte en général (et plus parti- culièrement de l'asphalte à point de fusion élevé) qui se manifeste lorsqu'on travaille conformément au procédé indiqué.
On réduit en fibres, grâce à des mpyens mécaniques, une matière appropriée telle qu'une substance cellulosique ou ligneuse pour produire une pulpe présentant des fibres longues et grossiè- res. On obtient de bons résultats lorsqu'on se sert de bois tel quel au lieu de pulpe de bois traitée chimiquement. On obtient des résultats très satis- faisants lorsqu'on introduit dans la pulpe, soit sous forme d'une émulsion, soit sous forme d'une poudre brpyée à sec, de l'asphalte ayant de préfé- rence un point de fusion élevé.
Dans ce qui suit on a décrit un mode de mise en oeuvre de cette partie de l'invention, le procédé décrit étant un des meilleurs que l'on ait découvert jusqu'à présent. On suppose que la tem- pérature de la presse est portée à 188 et qu'elle se maintient à ce niveau pendant sensiblement toute l'opération; que la pression maximum exercée par la presse est de 42,18 kg par cm2 et que la pression théorique qui est engendrée à l'intérieur de la
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matière par les parties fusibles et (ou) de ladite matière est de 11,25 kg-par cm. On élè- ve la pression à l'intérieur de la presse d'abord de zéro à 42,18 kg par cm2. La presse est maintenue alors à cette pression élevée, par exemple pendant
5 minutes,/durée pendant laquelle cette pression est maintenue pouvant varier.
On diminue ensuite théorique la pression.jusqu'à ce qu'allé soit inférieure à a l'intérieur de la masse la pression engendrée par le fluide/, soit à 7,03 kg par cm2. cette pression étant maintenue pendant une minute par exemple. La durée pendant laquelle on maintient cette pression peut varier. Pendant ce une temps, on abaisse dans/certaine mesure; la pression du fluide (liquide ou vapeur et (ou) gaz).
On ob- servera que, lorsque la pression.a été abaissée dans la presse par exemple dans le cas présent de 35,15 kg à 7,03 kg seulement , cette pression est inférieure de 4,22 kg à celle de la pression théo- (11,25 kg) RIQUE engendrée par le fluide à l'intérieur de la matière et par conséquent, une pression de 4,22.kg agit pour purger la masse ce qui a pour résultat de rendre la masse plus compressible en raison du rejet ou de l'échappement d'une partie du fluide que con- tient ladite masse.
On fait monter alors de nou- veau la pression à 42,18 kg environ et ' on la main- tient pendant cinq minutes environ après quoi on réduit de nouveau la pression à 7,03 kg environ pour maintenir cette pression pendant une minut ep La, pression est portée de nouveau à 42,18 kg et maintenuB à ce niveau pendant cinq minutes puis abaissée de nouveau et maintenue pendant une minute à 7,03 kg après quoi on l'élève de nouveau à 42,18 kg
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pression à laquelle la masse est maintenue pendant cinq minutes. Il Bst bien entendu qu'on peut recourir à un nombre plus grand ou plus petit de changements de pression.
La pression est alors abaissée de nouveau mais cette fois à zéro et il en résulte un dégagement suffisant de la quantité restante du fluide de la masse pour éviter la formation de boursouflures dans le produit final après coup. En outre, on met de l'oxygène en contact avec le corps imprégné et chaud, cet oxygène faisant monter le point de fusion de la substance de remplissage (dans le cas présent, l'asphalte) ce qui la rend plus durent rend pro- bablement plus dure également la partie des autres substances, c'est-à-dire les substances ligneuses de la masse pressée, partie qui se trouve à la surface ou dans le voisinage de la surface du carton ou plaque. Le temps pendant lequel la presse est maintenue à la pression zéro peut va- rier mais il est ordinairement d'une minute envi- ron.
On fait monter alors de nouveau la pression au maximum et on la maintient pendant cinq minu- tes à ce niveau après quoi on abaisse de nouveau la pression à zéro et le produit est terminé.
Le procédé, lorsqu'on le met en oeuvre avec le nombre de variations de pression indiquées ci-dessus , dure environ 37 à 39 minutes pour être terminé. Dans la pratique, il faut environ une minute pour élever la pression de la presse de zéro à 42,18 kg et un temps a peu près égal pour réduire la pression à 7.03 kg et ainsi de suite, La pression de la presse est également
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maintenue-à zéro,' pendant une minute environ, pour purger la masse.
Conformément à l'invention, on recherche évidemment une différence aussi grande que possible entre la pression correspondant au dégagement de la vapeur et la pression de la presse au moment où ladite pression est abaissée, de façon que le déga- gement du fluide (vapeur ou liquide) et, par/conséquent l'abaissement de la pression du fluide soient accélé- rés ce qui conduit à une accélération correspondante de l'ensemble du traitement.
Le traitement décrit en premier lieu peut être accéléré grâce à une modification dudit procédé, modification qui consiste dans le fait qu'on applique une pression dans la presse et une température qui engendre dans la matière une pression de vapeur plus grande que celle de la pression maximum exercée par la presse, de façon que, pendant le pressage, la pres- sion de la vapeur dans le carton soit plus élevée que celle qui est appliquée au moyen de la presse grâce à quoi il y a un abaissement de pression pendant le temps toutxxxxxxxxxxxx où la presse exerce son action de pressage. Lorsque la pression de la presse est des- cendue à zéro après application de la pression la plus élevée qu'exerce la presse, on obtient un abais- sement rapide d'une partie importante de la pression résiduelle du fluide.
Après expulsion du fluide ou des résidus gazeux qui a lieu en raison de cet abais- , sement de la pression à zéro, on applique de nouveau la.pression maximum qu'exerce la presse comme dans le cas précédent pour comprimer de nouveau la nasse après l'échappement du résidu.
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Dans ce qui suit, on a décrit un exemple du traitement. On porte d'abordla température de la presse à 232 . A cette température la pression du fluide, c'est-à-dire la pression de la vapeur, est de 34,1 kg par cm2. On applique alors une pression de 31,64 kg que l'on maintient pendant quinze minu- tes. On abaisse ensuite la pression à zéro et on l'y maintient pendant une minute pour obtenir une purge rapide de toute pression résiduelle et pour admettre de l'air. On élève ensuite la pression à
31,64 kg et on l'y maintient pendant cinq minutes après quoi elle est abaissée de nouveau à zéro, le produit étant terminé alors.
Ce produit possède sensiblement le même résistance à la traction,'le même comportement en ce qui concerne l'absorption de l'eau et le même degré de dilatation par unité de longueur que celui qu'on produit par le procédé dé- crit en premier lieu. Grâce à ce mode de travail, les opérations sont terminées en 25 minutes environ.
La différence entre la résistance à la traction, l'absorption de l'eau et le degré de dila- tation sous l'influence de l'humidité des produits obtenus par l'ancien procédé et les propriétés des produits exécutés conformément à la présente inven- tion est frappante. Lorsqu'on applique, par exemple l'ancien procédé à une température de 188 pendant au maximum 2 la pression, cette pression étant/de 48,18 kg par cm le produit a une résistance à la traction d'environ 175,8 kg par cm2 de section, une absorption d'eau de 5% au bout de deux heures de séjour sous l'eau et une dilatation après cette durée d'immersion dans l'eau d'environ 0,05 cm par mètre linéaire.
Dans les
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marnes conditions et par l'application d'un des pro- cédés décrits ci-dessus, la résistance à la traction est d'environ 281 kg par cm2 de section, l'absorp- tion d'eau étant de 1,5 % au bout de deux heures d'immersion dans l'eau et la dilatation variant de zéro à 0,01 cm par mètre linéaire. On voit par conséquent que le procédé décrit peimet de fabriquer la pidement un produit très dur possédant une résis- tance à la traction relativement élevée et une faible dilatation sous l'influence de l'humidité, ledit produit absorbant de très faibles quantités d'eau.
On met en oeuvre le présent procédé de préférence de façon que la température maximum soit telle qu'il ne se produise pas de carbonisation, la température étant cependant suffisamment élevée pour fluidité réaliser la xxxxxxxxx nécessaire et (ou) la vapo- risation nécessaire des constituants mobiles de la matière. Les meilleures températures de travail semblent, jusqu'à présent, être comprises entre 177 et 205 .
A 150 , un asphalte fondant à 77 possède , une viscosité de 318; à 177 , sa viscosité est de 169 et à 205 , elle est de 64. La modification de la viscosité est, par conséquent, relativement fai- ble jusqu'à une certaine température et elle se modi- fie proportionnellement beaucoup plus vite à partir de ce point. La meilleure température pour la mis,e' en oeuvre de la présente invention, lorsqu'on fait usage d'asphalte comme liant ou comme substance de remplissage, est comprise entre 177 et 205 .
.,
Il a été difficile de produire jusqu'à pré- sent un canton présentant une densité uniforme et
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dans lequel il ne se produit pas de boursouflures à la surface du carton au moment où la pression de la presse est abaissée. Conformément au procédé qui fait l'objet de la présente invention et à ses variantes, on produit un carton ou corps qui non seulement ne présente pas de boursouflures mais qui présente une surface unie et une texture sans rugosité et sans tache, le produit étant dur, im- perméable à l'eau, très résistant à la traction et ne se dilatant pas d'une façon appréeiable lorsqu'on l'expose à l'action de l'humidité.
Une des caracté- ristiques importantes de la présente invention est qu'une très grande proportion de l'eau contenue dans la matière peut, grâce à ce procédé, être exprimée de ladite matière et qu'on produit ainsi une substance très sèche et très dure. Pour obtenir les meilleurs résultats on doit mettre en oeuvre le procédé à une température qui se trouve au-dessus du point de va- porisation et (ou) du point de fusion de certaines des substances contenues dans la rnasse, par exemple au-dessus de la température de vaporisation de l'eau, de certaines gommes d'arbres, ainsi qu'au dessus de la température de la vaporisation d'une partie cons- tituant environ $ 1/2 % de l'asphalte, partie qui est volatile à 177 et qui semble agir comme flux, l'in- ventio présentant comme une de ses caractéristiques,
la libération de cette partie pour permettre le dur- cissement du résidu d'asphalte moins volatil et (ou) moins fusible.
On a constaté que bien que l'asphalte utilisé pour la mise en oeuvre du présent procédé soit soluble dans l'essence, le produit obtenu con-
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fermement audit procéda, produit qui contient de l'asphalte, n'est pas soluble dans l'essence ou du moins ne montre aucun signe de solubilité lorsqu'on le plonge pendant douze heures dans ce liquide.
La présente invention vise également un procédé et un dispositif destinés à empêcher l'en- crassement des surfaces polies de la presse par les substances liantes ou les substances de remplis- sage qui sont expulsées par pression de la matière pendant l'opération qui a pour effet de rendre compac- te cette dernière. Le dispositif comprend des moyens faire destinés à/absorber le liant résiduel exprimé par une partie de la matière soumise à la pression, de façon que le résidu puisse être récupéré.
Actuellement, l'application la plus avan- tageuse du présent procédé consiste dans la fabrica- tion de produits composites à partir de matières ligneuses mélangées à de l'asphalte. La matière li- gneuse hydratée xxx et mélangée avec l'asphalte est ensuite pressée et chauffée pour amener la substance
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/avec laouill# liante à se répandre dans la masse/pour produire une elle est renlue com- substance imperméable, dure analogue à du carton. pacte Pendant l'application de la pression, une certaine partie de la substance liante est expulsée et l'excès de cette substance encrassait jusqu'à présent les pla- ques des presses et des taches apparaissaient à la surface ou sur les surfaces de la feuille suivante.
Pour empêcher ces taches, il était d'usage de nettoyer la ou les plaques après chaque pressage ce qui entrai- nait une perte de temps. Dans les grandes presses le produit est déchargé environ toutes les trente minutes et, par conséquent, le nettoyage des plaques
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devait, avec l'ancien procédé, se faire toutes les demi-heures. Dans la pratique de la présente invention, le nettoyage est superflu et on peut faire fonctionner la presse pendant un jour au moins sans nettoyage des plaques de presse.
Dans les presses de grand modèle, on utilise vingt plaques de presse d'une surface de 1,26 m. sur
3,81 m. Vingt corps ou plaques de matière sont par- conséquent pressés simultanément dans ces grandes presses.
Dans les anciens procédés on ne cherchait pas à empêcher l'encrassement des plaques par la matière qui suinte et chacune des vingt plaques devait être nettoyée, après chaque opération de pressage. La durée moyenne de net- toyage de chaque plaque est de dix minutes. 'applica- tion du présent procédé a presque doublé la production parce qu'un nettoyage fréquent des plaques n'est pas nécessaire et parce qu'une partie de la production ne doit pas être mmx mise au rebut à cause de taches su- perficielles.
Le présent procédé est exécuté à l'aide d'un type de presse approprié quelconque. Un certain type de presse est pourvu de plateaux creux dans lesquels on introduit de la vapeur. Il est d'usage de placer sur un de ces plateaux une plaque polie pour donner au moins obtenus à l'une des surfaces des corps/ un poli et un fini équivale lent. La plaque sus-visée est généralement rectangulaire et présente des chanfreins convergeant vers sa surface de pressage, c'est-à-dire vers la surface de pressage oppo- sée de la presse.
Conformément à ce procédé, ces faces du corps auquel on applique la pression ont une surface plus grande que celle de la plaque ou de la face au moyen de laquelle s'exerce la pression et lesdites
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faces du corps pressé débordent au delà de la face qui exerce la pression, ce qui produit sur le corps pressé, une partie marginale qui s'étend en de-hors de la zone de pressage. Au cours de l'opération, la substance de remplissage est expulsée ; elle est arrêtée et absorbée par ces parties non pressées. Il s'est formé une digue ou zone qui circonscrit la partie qu'on presse, Le produit pressé présente en cet endroit une dépression dont la surface correspond à la sur- face qui est soumise à l'action qui rend plus com- pacte la partie pressée.
Le procédé décrit ici peut s'appliquer à toute surface donnée ou à toute partie donnée de la masse qu'on presse. En d'autres termes, les conditions favorables à l'absorption ne doivent pas nécessairement se limiter aux bords ou au voi- sinage immédiat des bords ; peuvent tre réalisées de façon à circonscrire une partie quel- conque afin d'empêcher le dépôt des produits expulsés sur les plaques des presses ou sur les sur- faces de pression et de manière qu'on puisse récu- fier l'excès de liant.
Dans la mise en oeuvre du procédé telle qu'elle a lieu actuellement, le corps ou plaque dé- passe de 1,27 cm environ les quatre c8tés d'une pla- que rectangulaire de presse. Aussi, lorsqu'on uti- lise une plaque de presse dont les dimensions sont 1,26 x 3,81 m., une quantité considérable de matière doit être enlevée ou découpée pour effectuer le finissage après le pressage. La ma-tière constituant ces bords est pratiquement saturée d'asphalte ;
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ce motif la récupération de cet asphalte par la re- mise à l'état de pulpe des bords ainsi découpés entraîne une économie substantielle.
Conformément à une modification du dispo- sitif en question, on pratique des rainures angu- laires le long des bords ou marges des objets que l'on presse. E orientant vers le haut la rainure, on forme un rebord à un niveau plus bas que celui de la surface supérieure de la matière non pressée.
On pourrait aussi bien diriger la rainure vers le bas. La profondeur de la rainure, dans le sens où s'exerce la pression, est suffisante pour rendre l'épaisseur de la partie marginale, qui circonscrit la plaque de la presse, sensiblement égale à celle de l'objet après qu'il est pressé. Cette partie marginale n'est donc jamais soumise à une pression suffisante pour faire obstacle à sa fonction d'ab- sorption,
Conformément à une autre modification, la face active de la plaque de pressage ou de la presse a une surface plus grande que celle de l'ob- jet que l'on presse. Dans ce cas, on pratique une rainure périphérique dans l'une des faces de la ma- tière, à une certaine distance du bord, vers l'ex- térieur.
La partie du corps ou objet qui se trouve directement au-dessous du fond de la rainure 0 une hauteur ou épaisseur sensiblement égale à l'épais- seur du produit fini.
Le but général de l'invention est de mani- puler le carton et (ou) les faces des plaques ou faces de pressage, de façon à empêcher autant que possible la compression de certaines parties de
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l'objet à presser et de maintenir ces parties dans des conditions favorables à l'absorption, lesdites parties étant disposées de façon quela matière puisse être découpée et r ecueillie pour être ré- duite de nouveau à l'état de pulpe.
REVENDICATIONS
1.- Procédé de fabrication de substances composites consistant essentiellement en une ma- tière réduite en pulpe, caractérisé par l'incorpo- ration d'un agent modificateur approprié dans-,la matière en pulpe et (ou) dans le produit obtenu à partir de cette matière, de façon que le produit final soit sensiblement insonore; imperméable et moins bon conducteur de la chaleur et du son ou qu'il ait une ou plusieurs de ces propriétés.
2. - Procédé de fabrication de substances composites consistant essentiellement en une matière réduite en pulpe, caractérisé par le fait qu'on mélange ou qu'on combine avec la pulpe et (ou) avec le produit qui en résulte une substance pouvant modifier les caractères physiques du produit final afin que celui-ci soit sensiblement imperméable à l'eau, résistant à la chaleur, insonore et incombus- tible ou qu'il ait une ou plusieurs de ces proprié- tés.
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"Processing with composite substances as well as with processes and apparatus for obtaining said substances."
The present invention relates to the manufacture of composite sheet materials similar to cardboard and to processes for producing such materials which have a wide variety of applications.
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The invention relates to heat-insulating and (or) sound-resistant substances which are / .xxxxxxxxx, resistant and quite flexible, said substances preferably having the maximum insulating power against heat and / or sound with as little weight as possible. The products to which the present invention relates are also free of resonance, impermeable and / or resistant to the action of fire.
In accordance with the present invention, there is incorporated in the pulped material and (or) in the product obtained from this material with - or else this material and (or) is combined with the product obtained with a substance capable of modifying the physical characteristics of the final product so that it possesses one or more of those desirable characteristics mentioned above.
The present invention also relates to an apparatus for rapidly compressing any material / -composite consisting essentially of cellulose or wood pulp and containing a fusible filling substance which can be partially volatilized, said material also containing means intended to prevent fouling of the polished press plates by the binder / or filler filler substance or other substances which could be expelled from the material containing the binder and the remover substance - pleating during pressing operations.
Said material finally contains means intended to collect and recover any binding substance
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or filler which might have been expelled during the phase in which the material is compacted, this result being obtained by conditioning a part of the material which is pressed so that said part absorbs the expelled binding or filler substance or in excess.
The present invention is based on the finding that when adding asphalt; a relatively high melting point, in powder or emulsion form, at a load of cellulosic material or equivalent material / when the material is subjected to the action of heat and pressure, a substance is produced In a superior way, moisture resistant, perfectly insulating from the point of view of heat and little or no resistance at all.
In carrying out the present process, any suitable fibrous material, such as wood, is disintegrated to reduce it to a pulp with long and coarse fibers. Excellent results are obtained using raw wood instead of chemically treated pulp. The next phase consists in introducing an emulsion of dry-ground asphalt or asphalt flour and the subsequent mixing of the emulsion or asphalt flour with the reduced material. pulp. You can vary the amount of asphalt within certain limits.
So far, the best results have been obtained using amounts varying substantially between 2 & 15% by weight of the final product.
So that the asphalt can be sprayed
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at room temperature, it must have a melting point above 93. It is necessary that the melting point is not so low, that the asphalt can flow under the influence of heat and pressure or that the melting point is so high that the temperature to which it should be applied grates or burns the wood or the cellulosic material before the asphalt can be melted, can flow perfectly and can be distributed to achieve a suitable bond of the material with which it is associated.
If liquid (low melting point) asphalt is mixed with pulp, the filler becomes sticky and adheres to screens and pipes. It is not possible to produce rigid sheets with liquid asphalt. One of the advantages of using high melting asphalt is that it has a negligible coefficient of expansion when subjected to the action of moisture.
In some cases resin solutions (eg resin soap) are added at the same time as the asphalt, said solution then being precipitated with alum. When working in this way, we can see that a satisfactory waterproofing is obtained, by the use of 5.44 to 6; 34 kg of resin solution for 92.9 m2 of finished product, similar to cardboard, whose thickness is equal to 1.27 cm. It was also found that the addition of 5.44 to 6.34 kg of resin emulsion to the asphalt for the production of 92.9 m2 of a finished cardboard-like product and 1.27 cm3 of thickness gives satisfactory waterproofing
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jumped up.
It has also been found that an amount of asphalt (with a melting point of 93.3 to 100) varying from 8.15 to 49.8 kg (approximately 2 to 15%) gives 92.9 m2 of a material similar to 'cardboard and 1.27 cm thick' which is tough and waterproof. Also satisfactory results are obtained using the asphalt either in the form of an emulsion or in the form of a powder.
The next step is to fel the pulp containing the asphalt to produce sheets of the desired thickness. The felting can be accomplished by any suitable plant capable of forming individual sheets or a continuous web which is cut into sheets.
By the time the sheet or web leaves the felting machine, it contains 60 to 80% water and thick. This wet sheet is taken to a drying apparatus where there is a high temperature, apparatus which is preferably of the roller type, the water being evaporated in this apparatus.
The dry, soft and light sheet of a spongy nature which comes out of the oven to be dried contains about 1 to 6% water by weight. Sheets can be cut to suitable lengths while wet and fed to the roller dryer. The leaves, after they come out of the same are soft and comparatively light, xxxxxxxxxxxxxxxxx7,25kg; The leaves contain XXXXXXXXXXXXXXxxx / so substantially 2-10% moisture.
If they contain less than 5 or 6% and if they are stored before making them into harder sheets, they absorb, at
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at the expense of the atmosphere, a sufficient quantity of humidity to raise the content to about 5 or 6%, according to the hygrometric state of the atmosphere (sometimes even to 10% during periods when the atmosphere is more wet).
The substantially dry sheets are then placed in a suitable press, the platens of which are heated and subjected to pressures ranging from 10.55 to 21.09 kg per cm 2 to cement the fibrous material partially by means of the action of the asphalt. Temperatures ranging from 121 to 191 are maintained in the press during pressing. It has been found that different qualities of rigid and relatively strong products can be obtained by varying the pressure between the limits of 21.09 and 28, 12 kg per cm 2 Excellent results have been obtained by maintaining the pressure and temperature for 10 to 30 minutes. By pressure, the sheet is reduced from about 1.27 cm to 0.48 cm thick.
This results in a welding or gluing operation.
When using a resin solution, this also is melted and mixes with the fiber and the asphalt during pressing and heating whereby the resistance of the product to moisture absorption is increased. . The sheet obtained has a specific weight substantially equal to unity and the expansion which it undergoes in contact with humidity is substantially equal to zero.
It seems that the presence of the resin acts as a kind of flux for the asphalt and contributes to its uniform distribution. Point of
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Asphalt melting can be around 99.5 but it seems that a higher temperature is needed to make it plastic enough to achieve uniform and complete penetration into the pulp or a uniform and complete mixture with said pulp.
The following is an example of the implementation of the method. The cellulosic material is first suitably reduced to a pulp; 2 1/2 to 4% are mixed therein, d. Sprayed asphalt with a melting point between 93.3 and 99.5. A suitable amount of resin solution can then be added. The mixture is then given the form of leaves which are dried to bring them to a water content varying between 2 and 6% by weight. A pressure of between 10.55 and 14.06 per cm 2 is then applied, while a temperature of about 191 is maintained for substantially the entire time of pressing.
The invention is also based in part on the finding that the addition of a protein-containing substance to the pulped woody material, pressing and heating the mixture produces a substance which is very resistant to fire and also very resistant to water absorption.,
In carrying out the invention, in any suitable manner, wood pulp, either wood pulp alone or loaded wood pulp and preferably of coarse quality, is produced. The next step is to mix materials containing protein,
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such as animal hair, poultry feathers, leather waste, blood with woody pulp.
Good results are obtained by mixing 15 to 40% by weight of this protein material calculated on the weight of the final product.
The choice of these proportions is the result of many experiments. The mixture can be mixed or mixed in / an ordinary threshing machine. When using dry hair, it is mixed with the pulp in the threshing machine and threshing is continued until there is a decrease in volume or proper hydration of the hair and woody fiber. This is an important feature of the invention. As a filler and as a substance for rendering the product incombustible, other protein substances, such as silk, gelatin, glue and albumin, and all globulin-like proteins can be used.
The degree of threshing partly determines the density of the final product; dosage of hair or - other equivalent protein substances in the pulp, acts in the same way.
The pulp which contains the protein materials is then made into a sheet in a suitable felt machine. The wet sheet which contains about 70% water is then fed to a heated hydraulic press or other equivalent press and subjected to pressures of between 28.12 and 31.64 kg. per cm2. the temperature at the time of pressing being between 150 and 205. The application of heat and pressure is maintained for 25 to 40 minutes,
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tenacious and which produces a strong / resistant sheet, capable of being bent slightly, this sheet being substantially incombustible and very resistant to humidity.
If ignited by means of the flame of a Bunsen burner, combustion of the product of the present invention ceases very quickly when the heat source of the burner is removed. The sheet hardly remains incandescent after this removal. This extinction takes place even in the presence of an intense draft.
An excellent product is obtained which is solid, resistant, capable of slightly bending, incombustible and resistant to humidity by subjecting the mixture of pulp and protein to a pressure of 31.3 kg. per cm2 and at a temperature of 188 C for about 30 minutes. This product has a tensile strength of 239 kg. per cm2 and its specific weight is close to unity.
It appears that the incombustibility is largely due to the presence of protein substances, but it could also be that the combination of this filler or these filler substances with the pulp or woody material, produces a new chemical combination and that the effects leading to this incombustibility originate from physical and chemical causes.
It appears that the bodies contained in the filling substances or in the substances intended to ensure incombustibility partially decompose with the release of relatively large volumes of inert gases which substantially prevent any chemical combination with oxygen from taking place.
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or which scavenge oxygen so as to prevent further combustion. During the pressing of the product at elevated temperatures between the hot plates of the press, another characteristic effect occurs which consists in the release of substances similar to oil which lubricates the press plates and prevents the product from sticking to said plates.
This is an important feature. When pressing the ordinary kind of mechanical pulp without addition of the substances described above intended and impermeable to render said pulp incombustible / the sheet frequently sticks to the surface of the polished platens of the press. This not only harms the product but results in a considerable waste of time in releasing the sheet and repolishing the press platens.
The invention also aims at the production of materials which have the greatest possible insulating power against heat; which absorb as little moisture as possible; which are as non-combustible as possible; which exert a maximum effect for the damping of sounds; which have as great a tendency as possible to bond with the plaster; and to retain which are capable of receiving paint and other substances used for decorative purposes; finally these tive materials; xxxxx can be produced at very little cost.
The present invention consists in the association xxxxxxxxxxxxxxxx of a sheet of an incombustible material with a sheet or a board of material which is not incombustible, at the same time.
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by means of a gluing substance resistant to the acdition of fire and excluding air and (or) xxxxxx production xxxxxxxxx of an incombustible material consisting of alternating layers of incombustible substances and a substance which is not incombustible.
It has been found that a more combustible material is obtained at extremely low expense when the non-combustible material is between about 0.32 and 2.55 cm thick.
One of the features of the present invention is the fact that heat and sound insulating materials are rendered incombustible without increasing the conductivity of the material for heat and sound.
On both sides of a heat and sound insulating body suitable for construction are placed asbestos sheets glued to said insulating body by a film of material which resists heat and prevents passage. air. The outer sheets are preferably made from asbestos sheets but they can obviously be made from other equivalent incombustible mineral substances which can be pulped and transformed into sheets.
A glue which has been found suitable for the stated purpose consists of a mixture of three parts of sodium silicate and / one part of Spanish white which acts as a layer or film preventing the passage of the liquid. air. When in tests a flame is applied to the surface, the combustible core does not ignite; it is simply charred
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or transformed into coke. The glue film acts to let the gases escape but prevents the entry of air and, in this way, ignition is always prevented. It should be noted that after the conversion of the combustible material to a coke-like mass, this mass still retains considerable strength.
In comparative tests, a temperature of 982 was applied to the reed walls covered with plaster by means of a torch for
32 minutes and the flame broke through the wall. Walls constructed in accordance with the present invention to which a temperature of 982 was applied for 80 minutes showed only a slight stain to the surface to which the heat was applied and, although combustible material placed between the walls. The outer coverings were reduced to embers, there was no inflammation.
In tests at 982 which exceeded 80 minutes and following tests at 1093 for 50 minutes, with heat applied to the painted or corrugated plaster side, charring of the flammable body occurred, but the exterior coatings were simply a little stained although the thickness of the starter board was only 0.39 cm2.
Although the material of which the glue is made may be slightly hygroscopic, its volume or thickness is so small that there is no appreciable absorption of moisture.
Asbestos cardboard or paper is substantially non-hygroscopic.
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In another embodiment of the present invention, the piece of material is glued coated on one side of asbestos paper or cardboard with a film of a mixture of sodium silicate or sodium white. Spain in the proportions indicated above. The other side of the room, that is, the one that forms the outer surface of the bedroom wall, receives a coat of paint.
The surface facing the interior of the chamber can, if desired, be covered with plaster, or it can also be impregnated or painted using an appropriate chemical product resistant to the action of the plaster. heat which can be applied inexpensively either by means of a brush or by spraying.
According to another modification, a laminated body is produced consisting of fuel elements between which an asbestos sheet is placed, the two sides of the paper being glued to the corresponding surfaces of the fuel elements by means of a film which prevents the passage of it. The outer surfaces of each of the fuel elements are coated with an asbestos sheet joined to said surfaces by a sticky material.
This laminated product in accordance with this modification of the present invention is therefore composed of alternating layers of starter sheets and a combustible but preferably non-flammable substance which has been glued to said sheets. asbestos by means of a film resistant to fire and carrying the passage of air. Asbestos paper provides a surface that perfectly retains plaster and on which to apply deco.
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rations in any customary way.
Generally speaking, the thicker the plate of non-combustible material, the greater the amount of combustible material and the greater the area of the edge which is exposed to air infiltration. This is why there is a thickness limit for the product if one wants in all cases to avoid ignition.
The Applicant has found that the limits are between approximately 0.64 and 1.92 cm. It will be remembered that this material is made in large dimensions and that it is often cut (for example with a saw) into small parts. Due to this fact, the edges are not covered; only the outer surfaces of the plate or sheet are.
The use of chemicals intended to make the sheets incombustible or impermeable causes them to stick to each other when both sides are treated in this way. In this case, if the material undergoes any treatment by chemicals, only one side is treated in this way, and when these materials are stacked, a treated surface will come in contact with the asbestos paper or other equivalent mineral fiber covering sheet and it will not produces no sticking. This is yet another characteristic of the invention.
When the material is used as a support for the plaster, the glued asbestos coating is not used, on one side only and the other side is covered with plaster or paint.
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coating a
When the material is used as a wall or partition, both sides are generally covered with glued asbestos paper, this paper being able to be painted or decorated in another way.
If asbestos paper or some other mineral sheet substance is stuck to only one side of the body, this paper is placed on the decorated side of the wall, but in all cases it is better to either cover both sides with paper. glued asbestos or another equivalent mineral substance, either to review the respective sides of asbestos and plaster, or to cover them with asbestos and paint, or finally asbestos and fire-resistant chemicals applied by brush or by sprinkling.
According to another characteristic of the present invention, ver- miculite is introduced into the pulp in amounts varying between 10 and 30% said by weight of the dry pulp. The composition of vermiculite is Si 02 33.35; Al2O3 17.78; Fe2O3 7.32; Fe 0 2.11; Mg 0 19.26 and H2O 19.87.
What is known in the trade under the name of ver- miculite is substantially incombustible; it tends to suffocate and prevent inflammation of the material in which / is incorporated.
In all embodiments of the present invention, carbonization of the combustible material occurs without ignition and subsequent incandescence.
Another object of the invention is an improved pressgge process for the production of composite materials similar to cardboard. When producing hard, rigid and sensitive xxxxxxxxxxxxx bodies
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cardboard-like material / by subjecting cellulo-analogous materials or fibrous materials xxxxxxxxxxxxx to the action of heat and pressure, the substance is reduced to long-fiber pulp, preferably coarser than those which is used for the coarsest grade of paper. The pulp is then sent to any suitable felting machine.
From this machine, the pulp passes through a roller press which extracts most of the water before passing through a drying device. The thickness of the sheet is adjusted by varying the water content of the mass pulp. ' Drying is usually done hot, without pressure, and leaves the sheet in a spongy state. and filled with air. The next phase is the. pressing and simultaneous heating of the felted product.
An excellent product is obtained by applying, for about thirty minutes, a pressure of 21.09 kg per cm 2 at a temperature corresponding to a pressure of 8.44 kg per cm 2 of the steam, among the materials which have used include liquorice wood which is a residue from the extraction of liquorice. Cellulosic materials which contain 99% pure cellulose can also be used.
The light product can be manufactured in the factory, shipped to distant places and transformed into harder products by the use of small heated presses specific to a small production.
In addition, it saves time because, instead of two hours or more being required to extract water from a wet product by the application of pressure
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and from heat (as is usually done) the same amount can be produced by the process described herein in about ten minutes. Another advantage is that it is not necessary to produce the very hard product which is usually obtained by the application of the very high temperatures and pressures required to dry a film. wet. Another advantage results from the fact that it is much less expensive to dry first and then to press and heat the dry product.
In addition, a 91.44 m cylinder dryer can be used. in length and about 39,111 m2 of material produced by a felting machine can be passed per day through said dryer. The larger cylinder press, with the stated capacity, is priced less than many small hydraulic presses. The labor is more considerable for small hydraulic presses because a fragile and wet sheet (instead of the dry sheets described here) must be handled on racks covered with wire mesh, these racks being introduced into the machine. and having to be lifted by hand to be placed in the press.
After numerous tests it was observed that the formation of the product of low density and the expression as well as the drying on rolls of this product without application of pressure but under the action of heat, operations which are followed by another dry treatment under the simultaneous action of pressure and heat, gives a product whose physical properties are very
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better and appears to give said product new chemical properties hitherto unknown, the product being substantially soundless and * relatively hard and resistant.
The specific weight of the final product is between 0.7 and 0.85 and the tensile strength increases from 21.09 to about 84.37 kg. per cm2, An advantage of dry pressing is that the duration of this operation is more uniform because there is no question of waiting for the pressing until there is no more steam as in the case where the material is pressed in a wet state. The felted product is about 1.27 cm thick and the re-pressed product varies between 0.96 and 0.48 cm depending on the intended use.
In some cases, hard and flexible board 0.48 cm thick, impermeable to water and with a tensile strength of over 140 kg per cm can be produced by applying a pressure of 21.09 kg per cm2. at a temperature of 177 for fifteen hours.
The product of the first operation has a specific weight of between 0.2 and 0.3. After the second series of operations, the product has a specific weight varying between 0.7 and 0.8. The tensile strength of the product of the first series of operations is about 21.09 kg per cm2 while the tensile strength of the product of the second series of operations is about 84.37 kg . per cm2
Other products are made in accordance with this process by exerting pressures of 63.28 kg per cm2 and heating to a temperature between
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141 and 150.
In accordance with the invention, products are produced whose tensile strength varies approximately between 21.09 kg and 140 kg per cm while the specific weight varies between 0.2 and 0.8; this product being produced by the application of pressures varying between 63.28 kg and 84.37 kg per cm 2 and under the action of a temperature of between 141 and 150 approximately. The pressure is applied for about 10 to 60 minutes.
It has also been found that when wood is cooked in a digestion apparatus before it is pulped or by steaming the raw pulp, 18-30% of the original constituents are removed. The pulp thus produced has a brown color like mahogany. It has almost exactly the same characteristics as spent wood from which soluble matter has been removed by steaming. By means of this pulp a soft, light and porous sheet can be produced of which at least 30% water is squeezed out, preferably in a roller press. The wet sheets are placed in a steam-heated hydraulic press and are made firm into a dense, strong and rigid cardboard form by the application of heat and pressure.
It has been found that pressures ranging from 21.09 to 28.10 kg per cm 2 and temperatures ranging from 138 to 205 produce a satisfactory carton.
In accordance with the invention also any composite substance is rapidly compressed.
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consisting of woody substances mixed or combined with a fusible filling substance or mixed with a fusible and partially volatilizable substance, the invention also covering the products obtained by this process.
The word woody used in this description denotes plant material containing some or all of the constituents which are generally found in trees, plants, roots, bark and leaves.
It has been found that woody materials mixed with a fusible substance or with a fusible and partially volatile substance used as a filler and waterproofing substance can be made into a very hard, resistant and waterproof body, of high tensile strength and very weakly expanding under the action of moisture, when said mixture or mass is compacted by the action of heat and pressure and when '' first the mass at a temperature which causes at least part of the filling substance to pass in a mobile or partially volatile state ,:
or when said mass is raised to a temperature which volatilizes or makes mobile a part of the filling substance and of the woody matter and which generates vapor under pressure in the mass, the vapor pressure being able to be lowered to a certain extent while applying pressure from the outside to the mass.
The invention is further based in part on the finding that the above results can be obtained when applying a
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outside pressure and when the pressure is varied to make the material compact, the pressure being maintained in most cases for a fixed time after each pressure change and a change in pressure taking place at least to allow air access to the surface on which the pressure is applied. The invention is also based in part on the observation of the action of asphalt in general (and more particularly of high melting asphalt) which is manifested when working according to the indicated method.
A suitable material such as a cellulosic or woody substance is reduced to fibers by mechanical means to produce a pulp having long and coarse fibers. Good results are obtained when wood is used as is instead of chemically treated wood pulp. Very satisfactory results are obtained when asphalt preferably having a high melting point is introduced into the pulp, either in the form of an emulsion or in the form of a dry brpy powder.
In what follows, an embodiment of this part of the invention has been described, the method described being one of the best that has been discovered so far. It is assumed that the temperature of the press is raised to 188 and that it remains at this level during substantially the entire operation; that the maximum pressure exerted by the press is 42.18 kg per cm2 and that the theoretical pressure which is generated inside the
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material by the fusible parts and (or) of said material is 11.25 kg-per cm. The pressure inside the press is first increased from zero to 42.18 kg per cm 2. The press is then maintained at this high pressure, for example for
5 minutes, / time during which this pressure is maintained may vary.
The theoretical pressure is then reduced until all is lower inside the mass the pressure generated by the fluid /, ie 7.03 kg per cm2. this pressure being maintained for one minute for example. The time during which this pressure is maintained can vary. During this time, we lower to a certain extent; the pressure of the fluid (liquid or vapor and (or) gas).
It will be observed that, when the pressure has been lowered in the press, for example in the present case from 35.15 kg to only 7.03 kg, this pressure is 4.22 kg lower than that of the theoretical pressure. (11.25 kg) RISK generated by the fluid inside the material and therefore a pressure of 4.22.kg acts to purge the mass which results in making the mass more compressible due to the rejection or the escape of part of the fluid contained in said mass.
The pressure is then increased to about 42.18 kg and held for about five minutes after which the pressure is again reduced to about 7.03 kg to maintain this pressure for a minute. , pressure is raised again to 42.18 kg and held B at this level for five minutes then lowered again and held for one minute at 7.03 kg after which it is raised again to 42.18 kg
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pressure at which the mass is held for five minutes. Of course, a larger or smaller number of pressure changes can be used.
The pressure is then lowered again but this time to zero and sufficient release of the remaining quantity of fluid from the mass results to avoid the formation of blisters in the final product afterwards. In addition, oxygen is brought into contact with the hot impregnated body, this oxygen raising the melting point of the filling substance (in this case, asphalt) which makes it harder and makes it more protective. It is also considerably harder for the part of the other substances, that is to say the woody substances of the pressed mass, part which is on the surface or in the vicinity of the surface of the cardboard or plate. The time that the press is held at zero pressure can vary but is usually about a minute.
The pressure is then raised to maximum again and held for five minutes at this level after which the pressure is again reduced to zero and the product is terminated.
The process, when carried out with the number of pressure changes indicated above, takes about 37 to 39 minutes to complete. In practice, it takes about a minute to raise the pressure of the press from zero to 42.18 kg and about equal time to reduce the pressure to 7.03 kg and so on. The pressure of the press is also
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held at zero for about a minute to purge the mass.
In accordance with the invention, a difference is obviously sought as great as possible between the pressure corresponding to the release of steam and the pressure of the press at the moment when said pressure is lowered, so that the release of the fluid (steam or liquid) and therefore the lowering of the fluid pressure is accelerated which leads to a corresponding acceleration of the whole treatment.
The treatment described in the first place can be accelerated by a modification of said process, which modification consists in the fact that a pressure is applied in the press and a temperature which generates in the material a vapor pressure greater than that of the pressure. maximum exerted by the press, so that during pressing, the pressure of the steam in the carton is higher than that applied by means of the press whereby there is a drop in pressure during the time toutxxxxxxxxxxxx where the press exerts its pressing action. When the pressure of the press drops to zero after the application of the highest pressure exerted by the press, a rapid reduction of a large part of the residual pressure of the fluid is obtained.
After expulsion of the fluid or of the gaseous residues which takes place because of this reduction of the pressure to zero, the maximum pressure exerted by the press is again applied as in the previous case to compress the trap again afterwards. the escape of the residue.
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In the following, an example of the processing has been described. The temperature of the press is first raised to 232. At this temperature the pressure of the fluid, that is to say the pressure of the vapor, is 34.1 kg per cm 2. A pressure of 31.64 kg is then applied, which is maintained for fifteen minutes. The pressure is then lowered to zero and held there for one minute to achieve a rapid purge of any residual pressure and to admit air. The pressure is then raised to
31.64 kg and held there for five minutes after which it is lowered back to zero, the product then being finished.
This product has substantially the same tensile strength, water absorption behavior and the same degree of expansion per unit length as produced by the process first described. location. Thanks to this way of working, operations are completed in about 25 minutes.
The difference between the tensile strength, the absorption of water and the degree of expansion under the influence of humidity of the products obtained by the old process and the properties of the products carried out in accordance with this invention - tion is striking. When, for example, the old process is applied at a temperature of 188 for at most 2 the pressure, this pressure being / 48.18 kg per cm the product has a tensile strength of about 175.8 kg per cm. cm2 of section, a water absorption of 5% after two hours of residence under water and an expansion after this period of immersion in water of about 0.05 cm per linear meter.
In the
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marl conditions and by the application of one of the processes described above, the tensile strength is about 281 kg per cm2 of section, the water absorption being 1.5% at after two hours of immersion in water and the expansion varying from zero to 0.01 cm per linear meter. It can therefore be seen that the method described can produce the skin a very hard product having a relatively high tensile strength and low expansion under the influence of humidity, said product absorbing very small amounts of water. .
The present process is preferably carried out so that the maximum temperature is such that carbonization does not occur, the temperature being however high enough to fluidity to achieve the necessary xxxxxxxxx and (or) the necessary vaporization of the constituents. mobiles of matter. The best working temperatures seem, so far, to be between 177 and 205.
At 150, an asphalt melting at 77 has a viscosity of 318; at 177 its viscosity is 169 and at 205 it is 64. The change in viscosity is, therefore, relatively small up to a certain temperature and it changes proportionally much faster from this point. The best temperature for carrying out the present invention, when asphalt is used as a binder or as a filler, is between 177 and 205.
.,
Until now it has been difficult to produce a township with uniform density and
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wherein no blistering occurs on the surface of the carton as the press pressure is lowered. In accordance with the process which is the object of the present invention and its variations, a cardboard or body is produced which not only does not exhibit blisters but which has a smooth surface and a texture without roughness and without staining, the product being hard. , impermeable to water, very resistant to traction, and will not expand appreciably when exposed to the action of moisture.
One of the important features of the present invention is that a very large proportion of the water contained in the material can, by this process, be squeezed out of said material and thus produces a very dry and very hard substance. . To obtain the best results, the process should be carried out at a temperature which is above the vaporization point and (or) the melting point of some of the substances contained in the mass, for example above the vaporization temperature of water, of certain tree gums, as well as above the vaporization temperature of a part constituting about $ 1/2% of the asphalt, a part which is volatile at 177 and which seems to act as a flow, the inventio presenting as one of its characteristics,
releasing this portion to allow hardening of the less volatile and / or less fusible asphalt residue.
It has been found that although the asphalt used for carrying out the present process is soluble in gasoline, the product obtained is
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firmly said proceda, a product which contains asphalt, is not soluble in gasoline or at least shows no sign of solubility when immersed for twelve hours in this liquid.
The present invention also relates to a method and a device for preventing the fouling of the polished surfaces of the press by the binding substances or the filling substances which are expelled by pressure from the material during the operation which has for its purpose. effect of making the latter compact. The device comprises means for absorbing the residual binder expressed by a part of the material subjected to the pressure, so that the residue can be recovered.
Presently, the most advantageous application of the present process is in the manufacture of composite products from woody materials mixed with asphalt. The hydrated linear material xxx and mixed with the asphalt is then pressed and heated to bring the substance
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/ with the bond # binder to spread through the mass / to produce an impermeable, hard, cardboard-like compound. pacte During the application of pressure, a certain part of the binding substance is expelled and the excess of this substance has so far clogged the plates of the presses and stains appeared on the surface or on the surfaces of the sheet next.
To prevent these stains, it was customary to clean the plate (s) after each pressing, which wasted time. In large presses the product is unloaded approximately every thirty minutes and, consequently, the cleaning of the plates
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had to, with the old process, be done every half hour. In the practice of the present invention, cleaning is unnecessary and the press can be operated for at least one day without cleaning the press plates.
In large presses, twenty press plates with an area of 1.26 m are used. sure
3.81 m. Twenty bodies or plates of material are therefore pressed simultaneously in these large presses.
In the old processes, no attempt was made to prevent the clogging of the plates by the material which oozes and each of the twenty plates had to be cleaned after each pressing operation. The average cleaning time for each plate is ten minutes. Application of the present process almost doubled the production because frequent cleaning of the plates is not necessary and because part of the production does not have to be scrapped due to surface stains.
The present process is carried out using any suitable type of press. A certain type of press has hollow trays into which steam is introduced. It is customary to place a polished plate on one of these plates to give at least one of the surfaces of the bodies a polish and a slow equivalent finish. The above-mentioned plate is generally rectangular and has chamfers converging towards its pressing surface, that is to say towards the opposite pressing surface of the press.
According to this method, these faces of the body to which the pressure is applied have a larger area than that of the plate or of the face by means of which the pressure is exerted and said
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faces of the pressed body protrude beyond the face which exerts the pressure, which produces on the pressed body, a marginal part which extends out and out of the pressing zone. During the operation, the filling substance is expelled; it is stopped and absorbed by those unpressed parts. A dyke or zone has formed which circumscribes the part which is pressed, The pressed product presents in this place a depression whose surface corresponds to the surface which is subjected to the action which makes the pressure more compact. party in a hurry.
The method described here can be applied to any given surface or to any given part of the mass that is pressed. In other words, the conditions favorable to absorption need not necessarily be limited to the edges or the immediate vicinity of the edges; can be produced so as to circumscribe any part in order to prevent the deposition of the products expelled on the plates of the presses or on the pressure surfaces and in such a way that the excess of binder can be recovered.
In carrying out the process as presently carried out, the body or plate protrudes about 1.27 cm from the four sides of a rectangular press plate. Also, when using a press plate having dimensions of 1.26 x 3.81 m., A considerable amount of material must be removed or cut to effect finishing after pressing. The material constituting these edges is practically saturated with asphalt;
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For this reason, the recovery of this asphalt by restoring the edges thus cut to pulp results in substantial savings.
In accordance with a modification of the device in question, angular grooves are made along the edges or margins of the objects being pressed. E orienting the groove upwards, a rim is formed at a level lower than that of the upper surface of the unpressed material.
We might as well direct the groove downwards. The depth of the groove, in the direction of the pressure being exerted, is sufficient to make the thickness of the marginal part, which circumscribes the plate of the press, substantially equal to that of the object after it is pressed . This marginal part is therefore never subjected to sufficient pressure to obstruct its absorption function,
According to another modification, the active face of the pressing plate or of the press has a larger area than that of the object being pressed. In this case, a peripheral groove is made in one of the faces of the material, at a certain distance from the edge, towards the outside.
The part of the body or object which lies directly below the bottom of the groove has a height or thickness substantially equal to the thickness of the finished product.
The general object of the invention is to manipulate the carton and (or) the faces of the pressing plates or faces, so as to prevent as much as possible the compression of certain parts of the carton.
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the object to be pressed and to maintain these parts under conditions favorable to absorption, said parts being arranged in such a way that the material can be cut and collected to be reduced again to the state of pulp.
CLAIMS
1.- Process for the manufacture of composite substances consisting essentially of a reduced pulp material, characterized by the incorporation of a suitable modifying agent in the pulp material and (or) in the product obtained from of this material, so that the final product is substantially soundproof; waterproof and less good conductor of heat and sound or that it has one or more of these properties.
2. - Process for the manufacture of composite substances consisting essentially of a material reduced to pulp, characterized in that one mixes or combines with the pulp and (or) with the resulting product a substance capable of modifying the characteristics physical properties of the final product so that it is substantially impermeable to water, heat resistant, soundproof and non-combustible or to have one or more of these properties.