CN114174028A - 材料板、用于制造材料板的方法和设备以及材料板的用途 - Google Patents

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Abstract

本发明涉及材料板(1)，该材料板具有芯(2)以及第一覆盖层(3)和第二覆盖层(4)，所述芯以及第一覆盖层和第二覆盖层分别由含有木质素的颗粒(5、6)和结合剂构成的混合物(7、8)构成，所述混合物在化学结合过程中形成固体组织。应已经提供一种材料板，该材料板出于生态和经济原因具有高份额的基于一年生植物的颗粒并且尽管如此仍具有良好的机械特性。本发明的另一个任务可以被认为是将在制造过程中的设备负荷构造得相对小。另一个任务可以被认为是将磨损份额保持得很小。为此建议，属于芯(2)的混合物(7)的颗粒(5)的至少70％、优选至少80％、非常优选至少90％由一年生植物获得，并且属于两个覆盖层(3、4)的混合物(8)的颗粒(6)的至少70％、优选至少80％、非常优选至少90％由多年生植物获得。本发明还涉及材料板的用途以及用于制造材料板的方法。最后，本发明涉及用于制造材料板的设备。

Description

材料板、用于制造材料板的方法和设备以及材料板的用途
技术领域
本发明涉及一种材料板，其具有芯以及第一覆盖层和第二覆盖层，所述芯以及第一覆盖层和第二覆盖层分别由含有木质素的颗粒和结合剂构成的混合物构成，所述混合物在化学和/或机械结合过程中形成固体组织。
本发明还涉及一种用于制造材料板的方法，该材料板具有芯以及第一覆盖层和第二覆盖层，所述芯以及第一覆盖层和第二覆盖层分别由含有木质素的颗粒和结合剂构成的混合物构成，所述混合物在化学和/或机械结合过程中在压力和温度的作用下形成固体组织。
本发明还涉及一种材料板的用于房屋室内结构的用途。
最后，本发明涉及一种用于制造材料板的设备，该设备具有至少一个用于在成型带上制造多层的压制物料垫的成型站和至少一个用于在使用压力和热的情况下压制所述压制物料垫以形成材料板的压机。
背景技术
材料板的制造按节拍地或连续地进行。在按节拍制造时，材料板作为面状物体以在所有三个空间方向上有限的尺寸制造，而在连续的过程中制造的材料板意味着定长切断具有仅在两个空间方向上有限的尺寸的幅材。在此，接合和/或压实单元的工作方式预先给定整个过程是描述为按节拍的方法还是连续的方法。因为在压实单元或者组合式接合和压实单元中通常在制造材料板时也以显著的压力工作，所以这些单元通常关于整个设备被本领域技术人员称为压制件。在本文的意义上制造材料板时，工作压力在此根据待制造材料板的材料和尺寸通常在大约50N/cm2至大约500N/cm2的范围内，并且在此有利地在100N/cm2至400N/cm2之间。
不仅在经济方面，如在其技术投入能力方面，材料板下属的木质材料板具有特别的重要意义。在各种各样的实施方式中，木质材料板被制造用于不同的应用目的。特别广泛使用的是刨花板、OSB板和MDF板以及由这种复合结构的各个层构造的混合板。
这些板通常由不同形状和尺寸的木材颗粒制成，其中，木材颗粒通过激发自身的粘附机构并且添加粘合剂(通常是胶合剂)而连接。
近年来，人们力求除了需要多年再生的木质材料之外也使用一年生植物、尤其是像草的植物来生产材料板。因此，从现有技术中也已知多层构造的材料板，其各个层由一年生植物制成。
然而，对一年生植物的加工发展得比基于木材颗粒的材料板明显更复杂。因此，对在制造过程中磨损地作用到设备结构上的硅酸盐的高分离形成了大的阻碍。
此外尤其是，基于由一年生植物制成的颗粒的板(层)的机械特性也不同于基于木材颗粒的对应物的机械特性。
尽管如此，当前开发的焦点在于提供基于一年生植物的材料板。
将另一种趋势——即为OSB板设有刨花覆盖层，以便在干燥结构中、尤其是在住宅楼中所使用的板构造得容易装饰(可涂抹、可贴壁纸)——与此相结合地，DE102015120653A1提出一种材料板，该材料板具有MDF中间层、刨花中间层或OSB中间层，该中间层包括至少一个相对于该中间层较薄的由秸秆颗粒构成的覆盖层，该覆盖层的颗粒尺寸分级地朝向表面减小。
这种板的缺点特别是在于，OSB中间层的机械特性由于所述覆盖层而降低，并且即使由于待制造的薄的覆盖层的体积小而使待加工的量也小，用于制造这种板的设备的操作者也要面对与加工由一年生植物制成的颗粒相关联的问题。
发明内容
因此，本发明的任务在于，提供一种材料板，该材料板出于生态和经济原因具有高份额的基于一年生植物的颗粒并且尽管如此仍具有良好的机械特性。本发明的另一个任务可以被认为是将在制造过程中的设备负荷构造得相对小。另一个任务可以被认为是将磨损份额保持得很小。
本发明的任务关于开头所述类型的材料板通过如下方式实现，即属于芯的混合物的颗粒的至少70％、优选至少80％、非常优选至少90％由一年生植物获得，并且属于两个覆盖层的混合物的颗粒的至少70％、优选至少80％、非常优选至少90％由多年生植物获得。
这样构造的材料板不仅出于生态和经济原因提供大的优点，因为形成最大重量和体积份额的芯由快速再生的原料构成，所述原料在世界范围内可以快速地、成本有利地且无需高运输费用地提供并且这种材料板还可以实现高强度值、尤其是高弯曲刚度值。
也就是，发明人已认识到，材料板的负荷能力、尤其是关于其弯曲刚度在特别高的程度上取决于相应的位于外部的层、即尤其是相应的覆盖层的构造。为此如下的材料板提供了极好的先决条件，其两个外部的覆盖层由一种结合剂-颗粒混合物形成，其中包含的颗粒的至少70％、优选至少80％、非常优选至少90％由多年生植物获得，即使其芯由一种结合剂-颗粒混合物形成，其中包含的颗粒的至少70％、优选至少80％、非常优选至少90％由一年生植物获得。
令人意外地，在试验中甚至已被证实的是，如下的材料板也已形成了极好的先决条件，其两个外部的覆盖层由一种结合剂-颗粒混合物构成，其中包含的颗粒的至少30％、优选至少50％、非常优选至少60％由多年生植物获得，即使其芯由一种结合剂-颗粒混合物构成，其中包含的颗粒的至少70％、优选至少80％、非常优选至少90％由一年生植物获得。虽然以这种方式可实现的强度值、尤其是弯曲刚度值的提高相对于仅由一年生植物的颗粒制成的材料板还不能给出对此通过之前所述的颗粒比例从至少70％的多年生植物份额起可实现的巨大效果的启示，但是这种材料板也已经可以完全满足许多较简单的应用情况。
在此优选的是，第一覆盖层和第二覆盖层形成材料板的体积的15％至65％之间的体积份额。在此非常特别优选的是，第一覆盖层和第二覆盖层形成材料板的体积的25％至50％之间的体积份额并且尤其是30％至45％的体积份额。
在这样的体积份额的情况下，在通常的在大约8mm至25mm之间的材料板厚度范围内可以形成在大约1.0mm与4.0mm至4.5mm之间的各个覆盖层厚度。
为了能够通过出于生态和经济原因优选要使用的、由一年生植物所获得的颗粒而实现尽可能高的体积份额，在所述材料板厚度范围内特别优选的是，覆盖层厚度共同形成不超过材料板体积的45％，并且在此尤其是形成材料板体积的至少15％、优选至少25％、非常优选至少30％。
此外，有利的是，在芯与至少一个覆盖层之间布置有具有由含有木质素的颗粒与结合剂构成的混合物的中间层，并且属于中间层的混合物的颗粒各自的至少5％、优选至少10％、非常优选至少15％由一年生植物和多年生植物获得。
人们力求提供如下的材料板，其在重量尽可能小的情况下提供尽可能高的强度值，以便一方面例如在加工时可以良好地操作并且另一方面满足例如为了符合目的的使用所需的机械要求。
结合本发明的认识，材料板的负荷能力、尤其是关于其弯曲刚度在特别高的程度上取决于相应的位于外部的层、即尤其是相应的覆盖层的构造，因此可以优选的是，通过大体积的、低密度的织物形成芯。这种织物由于其在其边界层处的大的多孔性而具有大的切口效应。与形成芯的织物的多孔性实际上构成得有多强无关，根据本发明人的认识例如在由一年生植物纤维形成的层(例如芯)与由多年生植物纤维形成的层之间的边界区域中由于热引起膨胀时而出现提高的应力。这些应力因此作为预应力起作用并且有利地通过与中性层的相对较大的距离而在很大程度上减小地作用于材料板的负荷能力。所谈及的切口效应也作用于材料板的敏感部位并且同样在很大程度上减小地作用于材料板的负荷能力。两种负面效应通过设置相应构造的中间层都能够显著地减少，从而可以实现材料板的更好的特性、尤其是更高的负荷能力。
为了抑制由热引起的边界面应力的影响，因此还优选的是，属于一个层、尤其是芯、覆盖层、中间层的混合物的颗粒的至少4％、优选至少8％、非常优选至少10％由所述植物类型获得，从所述植物类型中获得其相邻的层的属于大部分混合物的颗粒。
此外有利的是，芯的混合物和覆盖层的混合物包括由相同结合剂组构成的结合剂，优选包括相同的结合剂。
以这种方式可以再次提高材料板的负荷能力。即使结合剂可能因而不理想地与相应的颗粒相协调，但仍优选的是，芯的混合物和覆盖层的混合物包括由相同结合剂组构成的结合剂、优选相同的结合剂。尤其是，因此可以防止材料板由于不期望的化学过程而失去负荷能力。
在此可以特别优选的是，芯的混合物和覆盖层的混合物包括尿素树脂、尤其是异氰酸酯(pMTl)。此外在此优选的是，其作为固体结合剂在固体颗粒上的份额在包括主要由一年生植物所获得的颗粒的层中测量为1.5％至6.5％之间、尤其是2％至5％之间，并且在包括主要由多年生植物所获得的颗粒的层中测量为1.5％至7.5％之间、尤其是2％至6％之间。
在许多情况下优选地，所述芯构成为OSB层类型。
OSB层类型适用于为实现材料板的高弯曲刚度值做出特别高的贡献。对于包括至少主要由一年生植物获得的颗粒的芯，OSB层类型可以通过分裂的秆的织物而产生。在此，所述秆不一定必须在中间沿其纵轴线分开。而是，所述秆可以仅以拼接形式存在就足够了。在此，在最初的纵向方向上观察，所述秆可以优选具有在大约30mm至300mm之间、尤其是在60mm至200mm之间、非常尤其是在70mm至160mm之间的长度。
而在其它情况下可以优选的是，所述芯构成为MDF或HDF层类型。
MDF层类型和尤其是HDF层类型也适合用于形成较高的弯曲刚度并且还具有如下优点，即其适合作为用于高强度的且可持久受载荷的螺纹连接件的承载材料。这是因为由一年生植物制成的颗粒特别好地可以通过热(例如烹调)和/或化学过程获得并且因而也经常较少侵蚀性地作用于在材料板制造过程中所需的设备结构。
而在又一些其它情况下优选的是，所述芯构成为切屑层类型。
具有构成为切屑层类型的芯的材料板可以特别普遍使用。此外，在覆盖层和/或所设置的中间层协调构造时可以产生特别低应力的材料板，其负荷潜力在很大程度上抑制从外部作用到材料板上的负载。
在此，由一年生植物获得的、构成为切屑的颗粒可以优选具有0.5mm至大约35mm之间、尤其是2mm至20mm之间、非常尤其是3mm至15mm之间的筛落物尺寸。
在许多情况下可以优选的是，至少一个覆盖层构成为OSB层类型。
OSB层类型如已经提到的那样适用于为实现材料板的高弯曲刚度值做出特别高的贡献。
在包括至少主要由多年生植物获得的颗粒的覆盖层中，OSB层类型可以通过所谓的刨花或最大切屑的织物而产生，所述刨花或最大切屑通常也被称为面切屑或粗切屑。这种刨花具有大于40mm、优选大于80mm、例如100mm至300mm或100mm至200mm的平均长度，其中，所给出的长度变化不必在材料板内部出现，而是专用地可以在所述界限内以较窄的公差、例如在125mm至160mm的范围内存在。
所述平均厚度大于0.50mm，例如为0.60mm至1.7mm，其中，在这里所给出的厚度变化也不必在材料板内部全部使用。
因为外部的覆盖层的构造对材料板的负荷能力产生特别大的影响，所以通过将覆盖层构成为OSB层类型可以制造具有特别高的强度值、尤其是具有特别高的弯曲刚度的材料板。
而在其它情况下可以优选的是，至少一个覆盖层构成为MDF或HDF层类型。
这种层可以特别好地加工。例如，MDF和HDF层在机械加工时构成特别清洁的切割边缘，并且此外由于其光滑表面而可以特别好地用箔涂覆或涂漆。
而在又一些其它情况下优选的是，至少一个覆盖层构成为切屑层类型。
具有构成为切屑层类型的覆盖层的材料板可以特别普遍使用。此外，在覆盖层和/或所设置的中间层协调构造时可以产生特别低应力的材料板，其负荷潜力在很大程度上抑制从外部作用到材料板上的负载。
在此，由多年生植物获得的、构成为切屑的颗粒可以优选具有0.5mm至大约20mm之间、尤其是0.5mm至10mm之间、非常尤其是0.5mm至3.5mm之间的筛落物尺寸。在此也适用的是，(平均)长度的变化不必在材料板内部完全使用。
在许多情况下还可以有利的是，所述芯以及包围该芯的覆盖层以及必要时中间层相应地由同样的层类型构成。
这种材料板是特别均匀的。此外，所述材料板在设备结构中不需要耗费的上游，因为用于不同层的颗粒基本上能够以相同的方式制造和加工。由于这个原因，这种材料板可以经济上有利地制造。
而在其它情况下可以进一步有利的是，所述材料板包括至少两个不同的层类型。
这种材料板提供可以特别好地满足各种不同要求方针的可能性。在此，尤其是芯和覆盖层可以同时在多个上述自由度中专门与其预期任务的完成相协调。
关于材料板的用于房屋结构的用途，本发明的任务通过如下方式来解决，即使用根据涉及材料板的权利要求中任一项所述的材料板。
由此产生的优点可以符合意义地由根据本发明的材料板的优点描述及其优选的设计可能性获知。
关于开头所述类型的方法，本发明的任务通过如下方式来解决，即为了形成芯的混合物使用如下颗粒，该颗粒的至少70％、优选至少80％、非常优选至少90％由一年生植物获得，并且为了形成两个覆盖层的混合物使用如下颗粒，该颗粒的至少70％、优选至少80％、非常优选至少90％由多年生植物获得。
通过这种方法可以制造一种材料板，其不仅出于生态和经济原因提供大的优点，而且此外还可以实现高的强度值、尤其是高的弯曲刚度值。由于形成最大重量和体积份额的芯由快速再生的原料构成，该原料在世界范围内“准时生产(just in time)”并且此外可以经济地且无需高运输费用地提供，这种方法在经济和生态上是非常有利的。因为在应用这种方法的情况下可以制造如下材料板，其强度值、尤其是其弯曲刚度可以达到高的值，所以该方法此外在技术上是非常有利的。
也就是，发明人已认识到，材料板的负荷能力、尤其是关于其弯曲刚度在特别高的程度上取决于相应的位于外部的层、即尤其是相应的覆盖层的构造。为此如下材料板提供极好的先决条件，其两个外部的覆盖层由一种结合剂-颗粒混合物形成，其中包含的颗粒的至少70％、优选至少80％、非常优选至少90％由多年生植物获得，即使其芯由一种结合剂-颗粒混合物形成，其中包含的颗粒的至少70％、优选至少80％、非常优选至少90％由一年生植物获得。
令人意外地，在试验中甚至已被证实的是，如下的材料板也已形成了极好的先决条件，其两个外部的覆盖层由一种结合剂-颗粒混合物构成，其中包含的颗粒的至少30％、优选至少50％、非常优选至少60％由多年生植物获得，即使其芯由一种结合剂-颗粒混合物构成，其中包含的颗粒的至少70％、优选至少80％、非常优选至少90％由一年生植物获得。虽然以这种方式可实现的强度值、尤其是弯曲刚度值的提高相对于仅由一年生植物的颗粒制成的材料板还不能给出对此通过之前所述的颗粒比例从至少70％的多年生植物份额起可实现的巨大效果的启示，但是这种材料板也已经可以完全满足许多较简单的应用情况。
在此优选的是，第一覆盖层和第二覆盖层形成材料板的体积的15％至65％之间的体积份额。在此非常特别优选的是，第一覆盖层和第二覆盖层形成材料板的体积的25％至50％之间的体积份额并且尤其是30％至45％的体积份额，并且这些层之前相应分布地彼此重叠地被施加。
在这样的体积份额的情况下，在通常的在大约8mm至25mm之间的材料板厚度范围内可以形成在大约1.0mm与4.0mm至4.5mm之间的各个覆盖层厚度。
为了能够通过出于生态和经济原因优选要使用的、由一年生植物所获得的颗粒而实现尽可能高的体积份额，在所述材料板厚度范围内特别优选的是，覆盖层厚度共同形成不超过材料板体积的45％，并且在此尤其是形成材料板体积的至少15％、优选至少25％、非常优选至少30％，并且这些层之前相应分布地彼此重叠地被施加。
为了抑制由热引起的边界面应力的影响，因此还优选的是，属于层、尤其是芯、覆盖层、中间层的混合物的颗粒的至少4％、优选至少8％、非常优选至少10％由所述植物类型获得，从所述植物类型中获得其相邻的层的属于大部分混合物的颗粒，并且形成所述层的颗粒之前相应混合地彼此重叠地被施加和/或在压制过程期间并入混合过程。混合过程可以例如通过有针对性地加热至少还没有完全被压制的层的一侧或两侧、通过振动和/或通过施加有针对性的压制属性来引起并且被并入材料板的制造过程中。
在此，在连续制造方法内的一个可能的优选的压制属性可以在于，在连续工作式压机的入口区域中作用到所述芯和两个覆盖层上的压力在35bar至50bar之间，并且在该界限内以优选上升的平均值在一定界限内脉动，之后将压力在压制过程的进一步进程中调节到一个稳定值，该值优选下降并且在此可以在所使用的压机的校准范围之前调节到20bar左右的值。在校准范围内，在材料板离开材料板制造设备的压制区域之前，挤压力可以再次升高到超过20bar的值，例如升高到25bar或30bar。在压制期间，最高达255℃的温度可作用于覆盖层。然而优选地，覆盖层不承受超过240℃的温度，其中，最高达校准范围的温度负荷可以有利地下降地调节，使得产生的材料板在离开压制区域之前仅还被加载大约170℃至大约190℃的温度。
在此优选的是，为了形成材料板的固体组织，将形成芯的混合物基本上松散地供应给所述化学结合过程的处于压力和温度影响下的份额，并且将形成所述至少一个覆盖层的混合物基本上可流动地供应给所述化学结合过程的处于压力和温度影响下的份额。
因此规定，为了形成芯，倾倒或散布由用结合剂润湿的松散的颗粒构成的混合物，而为了形成至少一个覆盖层，将由多年生植物获得的并且包含在含有结合剂的溶液中的(“漂浮的”)颗粒构成的混合物以可流动的形式施加到芯的边界层上。
因此，所述覆盖层不是以传统方式通过散布过程来制造，而是由可流动的、糊状的颗粒-液体混合物或由液态的糊制造，其构成固体-液体悬浮物。因此，可以以简单的方式产生非常薄的覆盖层。在随后压缩由散布的芯层和糊状的切屑覆盖层构成的多层垫时，将糊状的覆盖层挤压到芯层的颗粒之间的存在的空腔或空隙中，使得其填充这些空隙并且使表面平整。由于用于覆盖层的材料是可流动的，所以在层的高度或厚度中以及在面中实现均匀的分布。因此，可流动的材料至少在表面上填充芯层的原本敞开的部位并且随后形成平滑的且封闭的表面。特别有利地，所述材料可以在由特别粗的颗粒、尤其是刨花或(拼接的)秆构成的芯层或中间层中使用，其在OSB板中通常产生特别粗糙的、开孔的表面。但可替代地，根据本发明的方法也可以用于由切屑制成的芯层。
由此产生一种材料板、尤其是木质材料板，其特征在于光滑和封闭的表面并且因此可以直接并且简单地调质处理，例如通过施加涂层(纸或薄的贴合板)或者通过喷漆或涂漆。特别有利的是如下事实：材料板的弯曲刚度即使在其内部的过渡区域中也仅受到不显著的不利影响，因为覆盖层和芯层通过涂敷糊在构成中间层的情况下构成非常均匀的过渡部。
如果需要，所述覆盖层还可以以糊形式涂敷得很薄，使得芯的机械强度进一步占优势，该芯然后例如可以构成为OSB层类型。通过将可流动材料用于覆盖层，可以用非常少的用于覆盖层的颗粒量、尤其是例如切屑量实现板的平整或(芯层的)孔和小孔的封闭，因为糊状颗粒-液体混合物仅包含相对少份额的固体颗粒(例如切屑)，从而需要总体上少的颗粒量。因此存在如下可能性：将覆盖层制造得很薄，使得所述覆盖层构成为非全表面的覆盖层，使得芯层的(个别)颗粒、例如刨花或拼接的秆部分地穿过覆盖层到达板表面，以形成覆盖层的中断部，从而中间层的颗粒保持部分可见或变得可见。
在制造过程中，优选(首先)将下面的覆盖压制物料层作为可流动的切屑-液体混合物施加到(连续环绕的)成型带上。在下面的覆盖压制物料层上(此后)以传统方式例如通过一个或多个适合的散布装置散布芯压制物料层。在该散布的芯压制物料层上(随后)再次施加上部的覆盖压制物料层作为可流动的切屑-液体混合物。可选地，可以不散布唯一的芯压制物料层，而是散布多个芯压制物料层，也就是说优选散布多层的具有不同定向的刨花、秆或切屑。
特别重要的是，由可流动的颗粒-液体混合物以悬浮液的形式制造覆盖压制物料层，所述悬浮液一方面包含固体颗粒(切屑)并且另一方面包含液体(例如水)，并且此外优选包含结合剂(例如胶合剂如尿素树脂、尤其是异氰酸酯(pMDI))。重要的是，在此涉及可流动的混合物，也就是说，由颗粒和液体(尤其是水，但也包括胶合乳液和蜡乳液以及其它液态的附加剂)组成的混合物被调节为，使得所产生的混合物粘度继续是可流动的。在此，液体在混合物中的份额大于(干)切屑的份额的100％，更确切地说关于重量，特别优选大于200％。这意味着，在所述液体份额的混合物内至少与切屑份额一样大、优选至少为2倍(即200％)、特别优选至少为3倍(即300％)，更确切地说分别关于重量。可流动的切屑-液体混合物能够在形成覆盖压制物料层的情况下例如通过用挤出机挤压来涂敷。可替代地，所述混合物能够通过喷射嘴、旋转盘或其它合适的装置来施加。
非常有利的是，在所述化学结合过程中将芯和所述至少一个覆盖层的颗粒混合，使得产生中间层，该中间层的混合物具有由一年生植物构成的颗粒和由多年生植物构成的颗粒，其在混合物上的份额在所述化学结合过程结束之后各自为至少分别5％、优选至少10％、非常优选至少15％。
由此可以特别好地实现：已经可以提供这样的材料板，其在重量尽可能小的情况下提供尽可能高的强度值，以便一方面例如在加工时可以良好地操作并且另一方面满足例如为了符合目的的使用所需的机械要求。
结合本发明的认识——材料板的负荷能力、尤其是关于其弯曲刚度在特别高的程度上取决于相应的位于外部的层、即尤其是相应的覆盖层的构造，因此可以优选的是，通过大体积的、低密度的织物形成芯，这尤其是可以在实际压制过程上游的、所谓的散布过程中受到特别好的影响。这种织物由于其在其边界层处的大的多孔性而因此具有大的切口效应。与形成芯的织物的多孔性实际上构成得有多强无关，根据本发明人的认识例如在由一年生植物纤维形成的层(例如芯)与由多年生植物纤维形成的层之间的边界区域中由于热引起膨胀时而出现提高的应力。这些应力在制造过程期间、但也在制成的材料板中出现，因此作为预应力起作用并且通过与中性层的相对大的间距在很大程度上有利于减小材料板的负荷能力。所谈及的切口效应也作用于材料板的敏感部位并且同样在很大程度上减小地作用于材料板的负荷能力。两种负面效应通过设置相应构造的中间层都能够显著地减少，从而可以实现材料板的更好的特性、尤其是更高的负荷能力。
为了抑制由热引起的边界面应力的影响，因此还优选的是，属于层、尤其是芯、覆盖层、中间层的混合物的颗粒的至少4％、优选至少8％、非常优选至少10％由所述植物类型获得，从所述植物类型中获得其相邻的层的属于大部分混合物的颗粒。
期望的混合过程可以例如通过有针对性地加热至少还没有完全被压制的层的一侧或两侧、通过振动和/或通过施加有针对性的压制属性来引起并且并入材料板的制造过程中。此外，可以相应地控制在压制过程上游的散布。例如，芯的特别多孔的边界层的形成可以被编程和/或在制造覆盖层时首先将特别松散的或可流动的混合物施加到芯的多孔的边界层上。
也可以优选的是，至少将所述芯预压实地供应给所述化学结合过程的处于压力和温度影响下的份额。
以这种方式，不仅可以影响芯的组织并且尤其是密度，也可以影响其边界层的特性。在此，所述边界层例如能够通过用不同表面结构的压制面处理而不同地构造。通过控制压力和温度，也可以在一定的界限内影响边界层在相应地压实芯时闭合的程度。按照形成芯的层类型的形式，1.3比1至6.5比1的预压实可以是有意义的。这也可以取决于预压实的芯随后应能再消除应力多长时间。
进一步非常有利的是，进一步发展用于制造根据权利要求2至14中任一项构造的材料板的方法。
由此产生的优点可以符合意义地由根据本发明的材料板的优点描述及其优选的设计可能性获知。
关于开头所述类型的设备，本发明的至少一个任务通过如下方式来解决，即成型站具有用于施加至少一个松散的、形成芯的压制物料垫层的第一涂敷装置和用于施加至少一个可流动的、形成覆盖层的压制物料垫层的至少一个第二涂敷装置。
这种设备非常好地适合于，提供一种材料板，该材料板出于生态和经济原因具有高份额的基于一年生植物的颗粒并且尽管如此仍具有良好的机械特性。本发明的另一个任务可以被认为是将在制造过程中的设备负荷构造得相对小。另一个任务可以被认为是将磨损份额保持得很小。
尤其是，这种设备提供非常好的条件，以便实施根据权利要求13至17中任一项所述的方法和/或制造根据权利要求1至12中任一项所述的材料板。
为此可以特别优选的是，所述至少一个第二涂敷装置构成为挤出装置或包括挤出装置，因为挤出装置适合用于将可流动的颗粒-液体混合物过程可靠地例如涂敷到环绕的成型带的区段上并且其施加可快速适配并且此外可良好地计量。
附图说明
以下借助示出仅一个实施例的附图详细阐述本发明。在附图中：
图1以简化的纵剖面示出根据本发明的木质材料板，
图2示出根据本发明的用于制造材料板的设备。
具体实施方式
借助附图应例如阐述根据本发明的用于制造材料板的方法，以及(木质)材料板本身和适合于其制造的设备。
这样的(木质)材料板1具有芯或者说芯层2以及(例如上面的)第一覆盖层3和(例如下面的)第二覆盖层4，其中，属于两个覆盖层3、4的混合物8的颗粒6的至少70％、优选至少80％、非常优选至少90％由多年生植物获得，而属于芯(2)的混合物7的颗粒5的至少70％、优选至少80％、非常优选至少90％由一年生植物获得。
在所示的实施例中，所述芯层2本身又多层地构造。该芯层具有上面的层2a、中间的层2b和下面的层2c，它们在此分别由刨花制成，然而具有不同的定向。所述上面的层2a和下面的层2c的刨花沿生产方向X或者说板纵向方向P定向，而所述中间的层2b的刨花基本上横向于生产方向X或者说板纵向方向P、即沿Y方向定向。这在图1中仅简化地示出。然而，所述芯也可以单层地和/或以其它层类型的形式构成，例如构成为切屑层类型或MDF层类型/HDF层类型。
为了制造这种木质材料板1，首先制造多层的压制物料垫1’，其借助压力和热被压制成木质材料板1。
这种制造方法借助图2详细阐述。首先，在成型带13上制造多层的压制物料垫1’，该压制物料垫1’包含(中间的)芯压制物料层2’、上面的覆盖压制物料层3’和下面的覆盖压制物料层4’。将在成型带13上制造的多层的压制物料垫1’引入到压机14中并且在压机14中在使用压力和热的情况下将其压制成材料板1。在所示的实施例中示出按照双带式压机形式的连续工作式压机14。
在现有技术中，压制物料垫通常以传统的方式由可散布的、松散的颗粒在成型站中制造，该成型站包含多个传统的散布头，从而依次将各个层散布到成型带13上。
与此相对地，图2示出一设备，利用该设备以根据本发明的方式制造不是由可散布的颗粒、而是由可流动的颗粒-液体混合物8构成的至少一个覆盖压制物料层3’、4’。芯压制物料层2’以传统方式由可散布的颗粒的混合物散布。
为此，根据本发明的设备12具有成型站15，该成型站具有第一涂敷装置16和第二涂敷装置17。用于芯压制物料层2’的涂敷装置16可以构成为传统的散布头，而用于覆盖压制物料层3’、4’的涂敷装置17设计用于由可流动的切屑-液体混合物8涂敷。该涂敷装置例如可以构成为用于制造和施加颗粒-液体混合物8的挤出装置。
以这种方式，首先将下面的覆盖压制物料层3’以可流动的形式挤出到成型带13上。在该下面的覆盖压制物料层3’上利用构成为散布头的第一涂敷装置16以传统的方式散布芯压制物料层2’。在此，在根据图2的实施例中总共示出四个散布头，更确切地说用于制造多层的、相应定向的芯压制物料层2’。因此，利用第一散布头可以散布用于芯压制物料层2’的下面的层的纵向定向的刨花，并且利用第二和第三涂敷装置16可以散布用于芯层2的中心的层的横向定向的刨花，并且最后利用第四涂敷装置16可以散布芯压制物料层2’的上面的层的纵向定向的刨花。在最后的涂敷装置16上连接有用于覆盖压制物料层4’的涂敷装置17，使得覆盖压制物料层4’以可流动的形式被挤出到芯压制物料层2’上。以这种方式制造的压制物料垫1’随后被导入到压机14中并且被压制成材料板1。当然，在成型站15与压机14之间可以布置另外的设备部件，例如用于加工垫的装置、预压机和/或预热装置、用于探测杂质和/或错误填料的探测装置。细节未示出。
与在图2中所示的设备无关地，根据本发明的材料板可以具有芯2以及第一覆盖层3和第二覆盖层4，所述芯以及第一覆盖层和第二覆盖层分别由含有木质素的颗粒5、6和结合剂构成的混合物7、8构成，所述混合物在化学和/或机械结合过程中形成固体组织，其中，属于芯2的混合物7的颗粒5的至少70％、优选至少80％、非常优选至少90％由一年生植物获得，并且属于两个覆盖层3、4的混合物8的颗粒6的至少70％、优选至少80％、非常优选至少90％由多年生植物获得，然而也在常规设备上制造，其中，不仅芯、而且覆盖层也用散布方法彼此相叠地构造。
然而，在图2中所示的设备提供用于实施所描述的方法的特别好的先决条件并且由于其也提供用于构造如在图3中所示的材料板中示出的中间层10、11的特别好的先决条件。在其它方面，图3中的材料板1在其结构方面对应于图1中所示的材料板。
附图标记列表
1 材料板
1’ 压制物料垫
2 芯、(层)
2 芯压制物料层
2a 上面的层
2b 中间的层
2c 下面的层
3 (第一)覆盖层、(层)
3’ (第一)覆盖层垫
4 (第二)覆盖层、(层)
4’ (第二)覆盖层垫
5 颗粒
6 颗粒
7 混合物(形成芯的混合物)
8 混合物(形成覆盖层的混合物)
9 混合物(形成中间层的混合物)
10 (第一)中间层
11 (第二)中间层
12 设备
13 成型带
14 压机
15 成型站
16 第一涂敷装置
17 第二涂敷装置
P 板纵向方向
X 空间方向、纵向方向
Y 空间方向、横向方向
Z 空间方向、高度方向

Claims (18)

1.材料板(1)，其具有芯(2)以及第一覆盖层(3)和第二覆盖层(4)，所述芯以及第一覆盖层和第二覆盖层分别由含有木质素的颗粒(5、6)和结合剂构成的混合物(7、8)构成，所述混合物在化学和/或机械结合过程中形成固体组织，其特征在于，属于芯(2)的混合物(7)的颗粒(5)的至少70％、优选至少80％、非常优选至少90％由一年生植物获得，并且属于两个覆盖层(3、4)的混合物(8)的颗粒(6)的至少70％、优选至少80％、非常优选至少90％由多年生植物获得。
2.根据权利要求1所述的材料板(1)，其特征在于，在芯(2)与至少一个覆盖层(3、4)之间布置中间层(10、11)，所述中间层具有由含有木质素的颗粒(5、6)和结合剂构成的混合物(9)，并且属于中间层(10、11)的混合物(9)的颗粒(5、6)各自的至少5％、优选至少10％、非常优选至少15％由一年生植物和多年生植物获得。
3.根据权利要求1或2所述的材料板(1)，其特征在于，芯(2)的混合物(7)和覆盖层(3、4)的混合物(8)包括由相同结合剂组组成的结合剂，优选包括相同的结合剂。
4.根据前述权利要求中任一项所述的材料板(1)，其特征在于，芯(2)构成为OSB层类型。
5.根据权利要求1至3中任一项所述的材料板(1)，其特征在于，芯(2)构成为MDF或HDF层类型。
6.根据权利要求1至3中任一项所述的材料板(1)，其特征在于，芯(2)构成为切屑层类型。
7.根据前述权利要求中任一项所述的材料板(1)，其特征在于，至少一个覆盖层(3、4)构成为OSB层类型。
8.根据前述权利要求中任一项所述的材料板(1)，其特征在于，至少一个覆盖层(3、4)构成为MDF或HDF层类型。
9.根据前述权利要求中任一项所述的材料板(1)，其特征在于，至少一个覆盖层(3、4)构成为切屑层类型。
10.根据前述权利要求中任一项所述的材料板(1)，其特征在于，芯(2)以及包围该芯的覆盖层(3、4)以及必要时中间层(10、11)分别由同样的层类型构成。
11.根据权利要求1至9中任一项所述的材料板(1)，其特征在于，所述材料板(1)包括至少两个不同的层类型。
12.材料板(1)的用于房屋室内结构的用途，其特征在于，使用根据权利要求1至11中任一项构造的材料板(1)。
13.用于制造材料板(1)的方法，该材料板具有芯(2)以及第一覆盖层(3)和第二覆盖层(4)，所述芯以及第一覆盖层和第二覆盖层分别由含有木质素的颗粒(5、6)和结合剂构成的混合物(7、8)构成，所述混合物在化学和/或机械结合过程中在压力和温度的作用下形成固体组织，其特征在于，为了形成芯(2)的混合物(7)使用如下颗粒(5)，所述颗粒的至少70％、优选至少80％、非常优选至少90％由一年生植物获得，并且为了形成两个覆盖层(3、4)的混合物(8)使用如下颗粒(6)，所述颗粒的至少70％、优选至少80％、非常优选至少90％由多年生植物获得。
14.根据前一项权利要求所述的方法，其特征在于，为了形成材料板(1)的固体组织，将形成芯(2)的混合物(7)基本上松散地供应给所述化学结合过程的处于压力和温度影响下的份额，并且将形成所述至少一个覆盖层(3、4)的混合物(8)基本上可流动地供应给所述化学结合过程的处于压力和温度影响下的份额。
15.根据前两项权利要求中任一项所述的方法，其特征在于，在所述化学结合过程期间将芯(2)和所述至少一个覆盖层(3、4)的颗粒(5、6)混合，使得产生中间层(10、11)，该中间层的混合物(9)具有由一年生植物构成的颗粒和由多年生植物(6)构成的颗粒，所述颗粒的在混合物中的份额在所述化学结合过程结束之后各自为至少5％、优选至少10％、非常优选至少15％。
16.根据权利要求13至15中任一项所述的方法，其特征在于，至少将芯(2)预压实地供应给所述化学结合过程的处于压力和温度影响下的份额。
17.根据权利要求13至16中任一项所述的方法，其特征在于，进一步发展用于制造根据权利要求2至14中任一项所述的材料板(1)的方法。
18.用于制造材料板(1)的设备，该设备具有至少一个用于在成型带(13)上制造多层的压制物料垫(1’)的成型站(15)以及至少一个用于在使用压力和热的情况下压制所述压制物料垫(1’)以形成材料板(1)的压机(14)，其特征在于，所述成型站(15)具有用于施加松散的、形成芯的至少一个压制物料垫层(2’)的第一涂敷装置(16)和至少一个用于施加可流动的、形成覆盖层的至少一个压制物料垫层(3’、4’)的第二涂敷装置(17)。
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