BE505442A

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Description

'PROCEDE .DE FABRICATION DES PLAQUES '.EN'COPEAUX DE'BOIS.

Alors que la résistance des plaques en fibres de bois est déter- minée non seulement par la résine synthétique qui y est ajoutée mais encore et principalement par le collage du liant des fibres en soi, celle des pla- ques en copeaux de bois est déterminée dans l'état actuel de la technique exclusivement par le liant qui y est ajouté. Il est donc encore plus impor- tant dans cette industrie que dans celle de la fabrication des plaques en fi- 'bres de bois, de choisir la résine synthétique et d'appliquer la couche de fa- çon à réduire au minimum la perte de substance liante.

Dans le cas d'une pla- que en copeaux de bois, c'est-à-dire d'un produit qu'on fabrique à sec après avoir appliqué, de préférence par aspersion, un liant sur des copeaux de bois, en comprimant ensuite le mélange dans une presse à étages ou à boudiner à une température comprise entre 120 et 160 , la résine synthétique qui sert de liant doit être autant que possible fixée sur la surface. Alors que les liants préparés sous forme de produits de condensation d'urée et de formaldéhyde constituent des systèmes colloïdaux dispersés, les résines phénoliques li- quides servant de liants sont des solutions limpides véritables.

Celles-ci ont la fâcheuse propriété de se séparer, c'est-à-dire de pénétrer dans les copeaux et par suite de ne pas coopérer à la formation de la couche de colle.

De plus, les liants de résines phénoliques ont l'inconvénient, à l'encontre des résines d'urée, de réagir facilement avec la lignine en en changeant la couleur ; en particulier, les copeaux de bois de chêne prennent une couleur rouge brun foncé après avoir reçu une couche de résine phénolique.

Enfin, les liants de résines phénoliques ordinaires ont encore l'inconvénient d'exiger une durée de compression plus longue. Mais les résines phénoliques ont le grand avantage par rapport aux résines d'urée de conférer aux produits ligneux qu'elles servent à fabriquer une plus grande résistance à l'action des parasites du bois de toutes sortes.

Or, l'on a découvert selon l'invention qu'il est possible d'atté- nuer notablement la migration du liant en mélangeant au.préalable des charges à la colle de résine phénolique. Ces charges peuvent être de nature organique ou minérale. On donne la préférence aux charges minérales par rapport aux char- ges organiques non seulement à cause de leur bas prix, mais encore de leur résistance à l'action de l'eau et au gonflement. Elles doivent être broyées à la finesse de la farine, pour qu'une fois mélangées à la résine liquide el- les n'empêchent pas d'appliquer la couche de résine par aspersion. A titre de charges qui conviennent, on peut citer entre autres le kieselguhr, le mica, l'oxyde de magnésium, la farine de seigle ou la farine de coquilles de noix.

. On peut encore éviter la migration de la colle non seulement par l'addition de charges, mais encore en choisissant des résines très fortement condensées, de viscosité relativement forte, ainsi qu'il est décrit succinc- tement ci-après. La viscosité ne doit pas être inférieure à 150 Engler à 20 C; la limite supérieure de la viscosité est caractérisée par la possibilité d'ap- pliquer la couche par aspersion.

On obtient des résultats particulièrement satisfaisants en appli- quant sur les copeaux séchés, préalablement à l'application de la couche de résine, une solution d'un sel métallique s'hydrolysant facilement et mettant en liberté un hydrate incolore, ou un sol d'hydrate déjà formé, tel que le sulfate d'aluminium, le chlorure d'aluminium, le sulfate de zinc ou de mag- nésium, ou un sol d'hydrate d'aluminium acide, dont la concentration est choi- sie de façon telle qu'au moment ou l'on applique ensuite la couche de résine, la couleur du mélange n'ayant pas encore durci passe du rouge ou brun au blanc laiteux.

En choisissant d'une manière appropriée les proportions entre le sel métallique hydrolysable et la teneur en alcali de la solution de résine phé- nolique, il est possible de former sur les fibres de bois une couche de pro- tection supplémentaire d'un hydrate métallique venant de se précipiter et qui sert à en remplir les pores. On obtient aussi des plaques de couleur clai- re en appliquant sur les copeaux ou autres matières cellulosiques, avant la couche de résine phénolique, un sol d'hydrate métallique acide, et en n'appli- quant qu'ensuite la couche de résine, en ayant également soin que l'acidité du sol soit supérieure à l'alcalinité de la résine.

En outre, l'application de cette couche supplémentaire d'une solution de sel métallique ou d'un sol acide a pour effet d'accélérer le collage, cette accélération étant due au fait qu'au durcissement de la résine phénolique provoqué par la'chaleur s'a- joute le durcissement provoqué par l'acide. On peut exercer une action favora- ble sur la durée de collage en choisissant d'une manière appropriée la nature de la résine phénolique.

On peut encore favoriser le durcissement à coeur de la résine en ajoutant aux charges précitées ou à la résine synthétique, avant de l'ap- pliquer d'une manière connue en soi, une faible proportion de paraformaldé- hyde.

On peut aussi remplacer ou compléter les copeaux de bois par d' autres résidus cellulosiques, tels que la paille broyée, les chénevottes de rouissage du lin, la tourbe, le liège, etc.

Exemple 1.- On ajoute une bouillie de 3,2 kg de kieselguhr ayant passé à travers un tamis de 4900 mailles/cm2 dans 15 litres d'eau à 32 kg d' une solution de résine phénolique, en agitant vigoureusement. On applique ce mélange par aspersion sur 200 kg de copeaux de chêne de 2 à 3 mm de longueur.

Après moulage à froid des plaques de bois dans des châssis de moulage, on les comprime à 140 sous une pression de 25 kg/ cm2 pendant 20 minutes. On ob- tient des plaques de 12 mm d'épaisseur de couleur foncée qui, au bout de 24 heures de climatisation à la température ambiante, possèdent des résistances mécaniques et au gonflement satisfaisantes.

Exemple 2. - On mélange par aspersion 200 kg de copeaux de bois contenant 5 % d'eau avec 30 litres d'un sol d'hydrate d'aluminium contenant 2,9 % Al2O3 et 1,1 % HCl. Les copeaux sont séchés ensuiteà une teneur de 5 % en eau dans une étuve, puis on leur applique 32 kg d'une résine de phénol et de crésol à laquelle on avait ajouté 32 litres d'eau et 0,3 kg de paraformal- déhyde. La compression s'effectue à 140 sous une pression de 25 kg/cm2. Au bout de 24 heures de climatisation à la température ambiante, on obtient des plaques possédant des résistances mécaniques et au gonflement satisfaisantes et conservant la couleur naturelle des copeaux.

Exemple 3. - On arrose 200 kg de copeaux de bois contenant 5 % d'eau avec une solution de 15 kg de sulfate d'aluminium dans 20 litres d'eau, puis on les sèche à une teneur de 5 % d'eau. On les saupoudre ensuite avec 32 kg d'une résine phénolique d'une durée de durcissement de 40 à 50 secondes à 130 , diluée avec 15 litres d'eau. La résine étant moins diluée que dans l'exemple 2, :Sa viscosité est plus forte et par suite on empêche dans une large mesure la migration de la solution de résine. La compression s'effectue comme dans l'exemple 1. Les plaques ainsi obtenues sont de couleur claire et naturelle, et au bout de 24 heures de climatisation possèdent une résistance satisfaisan- te au gonflement et à la flexion. Elles ne sentent ni le phénol ni l'aldéhyde.

Claims

RESUME A - Procédé de fabrication de plaques en copeaux de bois dont le liant consiste en résine phénolique, caractérisé par les points suivants, sé- parément ou en combinaisons : 1) On ajoute à la résine phénolique alcaline des charges de na- ture organique ou minérale à un degré de finesse et en proportions n'empêchant pas l'application du mélange par aspersion et/ou on emploie une solution de ré- sine phénolique très visqueuse pouvant être appliquée ,par aspersion et dont la viscosité n'est pas inférieure à 150 Engler à 20 C.

2) Avant d'appliquer la couche de la solution de résine phénoli- que sur la matière cellulosique, on y applique une couche d'une solution d'un sel métallique facilement hydrolysable, mettant en liberté un hydrate incolo- re, ou d'un sol d'hydrate préparé d'avance.

3) La proportion de l'addition des composés minéraux est choisie de façon telle que le pH du mélange soit inférieur à 7 après l'addition de la solution de résine phénolique alcaline et avant le durcissement.

4) On ajoute de la paraformaldéhyde à la solution de résine phéno- lique.

B - A titre de produits industriels nouveaux, les plaques en co- peaux de bois fabriquées par le procédé précité.