DE10012427A1

DE10012427A1 - Holzfaserplatte und Herstellungsverfahren dafür

Info

Publication number: DE10012427A1
Application number: DE2000112427
Authority: DE
Inventors: Ritsuo Iwata; Yoshihiro Hirano; Satoshi Suzuki; Katsunobu Fukuda; Hironori Watanabe
Original assignee: Yamaha Corp
Current assignee: Yamaha Corp
Priority date: 1999-03-29
Filing date: 2000-03-15
Publication date: 2000-11-16
Anticipated expiration: 2020-03-16
Also published as: DE10012427B4; NZ503607A; US6376582B1; JP2000280208A

Abstract

Die Holzfaserplatte der folgenden Erfindung weist Holzfasern auf, die einer Acetylisierungsbehandlung unterworfen worden sind, und Holzfasern, die keiner Acetylisierungsbehandlung unterworfen worden sind, und zwar verbunden durch ein Binderharz, wobei der Gehalt der Holzfasern, die einer Acetylisierungsbehandlung unterworfen worden sind, 35 bis 90 Gewichtsprozent der Gesamtmenge von Holzfasern ist, die mit einer Acetylisierungsbehandlung behandelt worden sind, und Holzfasern, die keiner Acetylisierungsbehandlung unterzogen worden sind.

Description

Hinterrund der Erfindung Gebiet der Erfindung

Die vorliegende Erfindung bezieht sich auf eine Holzfa serplatte, die Holzfasern aufweist, die miteinander durch ein Binderharz verbunden sind. Insbesondere bezieht sich die vorliegende Erfindung auf eine Holzfaserplatte, bei der die Abmessungsveränderung aufgrund von Feuchtigkeit gering ist, und wobei das Ausmaß der Formaldehydabgabe gering ist.

Diese Anmeldung basiert auf der Patentanmeldung Nr. Hei 11-87248, eingereicht in Japan, deren Inhalt hier durch Bezugnahme aufgenommen sei.

Beschreibung der verwandten Technik

Holzfaserplatten wie beispielsweise mitteldichte Faser platten (im folgenden als MDF bezeichnet), die Holzfasern aufweisen, die miteinander durch ein Binderharz verbunden sind, sind bezüglich der Festigkeit überlegen, haben ge ringe Anisotrophy und sind leicht aufgrund ihrer Homoge nität zu verarbeiten. Diese Holzfaserplatten können ver wendet werden, um geformte Produkte zu erhalten, die nicht nur flach in der Form sind, sondern die auch von gekrümmter Form sind, und sie werden weithin als Materia lien verwendet, wie beispielsweise für Möbel und für Bau materialien.

Bei MDF-Platten der Melaminbauart, bei denen die Holzfa sern mittels Melaminharz miteinander verbunden sind, und bei MDF-Platten der MDI-Bauart, bei der die Holzfasern mittels MDI miteinander verbunden sind, sind die Abmes sungsveränderungen aufgrund von Hygroskopie beziehungs weise Wasseraufnahmeneigung und Wasserabsorption groß.

Zusätzlich sind bei einer 100% acetylisierten Platte, bei der die Holzfasern (von denen 100% einer Acetylisierungs behandlung unterworfen worden sind) miteinander unter Verwendung von MDI verbunden, die Abmessungsveränderungen aufgrund von Feuchtigkeit sind extrem klein, und die Formaldehydabgabe steht in Übereinstimmung mit E₀, wobei die Acetylisierungsbehandlung teuer ist und die Endkosten der Holzfaserplatte hoch sind.

Zusammenfassung der Erfindung

Daher ist ein Ziel der vorliegenden Erfindung das Vorse hen einer Holzfaserplatte mit geringen Kosten, wobei die Abmessungsveränderung aufgrund von Feuchtigkeit klein ist und die Formaldehydabgabe gering ist.

Die Holzfaserplatte der vorliegenden Erfindung ist eine Holzfaserplatte, bei der Holzfasern, die einer Acetyli sierungsbehandlung unterworfen worden sind, und Holzfa sern, die nicht einer Acetylisierungsbehandlung unterwor fen worden sind, miteinander unter Verwendung eines Bin derharzes verbunden sind, und wobei der Gehalt der Holz fasern, die einer Acetylisierungsbehandlung unterworfen worden sind, 35 bis 90 Gewichtsprozent der Gesamtmenge von Holzfasern sind, die einer Acetylisierungsbehandlung unterworfen worden sind, und der Holzfasern, die keiner Acetylisierungsbehandlung unterworfen worden sind.

Das Herstellverfahren der vorliegenden Erfindung weist die Ausführung einer Wärme- und Druckformgebung auf, um eine Mischung zu formen, die Holzfasern, die einer Acety lisierungsbehandlung unterworfen worden sind, Holzfasern, die keiner Acetylisierungsbehandlung unterworfen worden sind, und ein Binderharz enthält, wobei die Menge der Holzfasern, die einer Acetylisierungsbehandlung unterwor fen worden sind, 35 bis 90 Gewichtsprozent der Gesamtmen ge von Holzfasern sind, die einer Acetylisierungsbehand lung unterworfen worden sind und auch die keiner Acetyli sierungsbehandlung unterworfen worden sind.

Die Holzfaserplatte der vorliegenden Erfindung ist bezüg lich ihrer Ausgeglichenheit von Eigenschaften derart überlegen, daß sie eine gute Abmessungsstabilität hat, weiter die Fähigkeit, ausreichend die Festigkeit auf rechtzuerhalten, wie beispielsweise die Bruchgrenze, die weiter eine geringe Formaldehydabgabe hat, und wobei es zusätzlich möglich ist, die Kosten gering zu halten.

Kurze Beschreibung der Zeichnungen

Fig. 1 ist ein Diagramm, welches ein Beispiel des Her stellverfahrens der Holzfaserplatte der vorlie genden Erfindung zeigt.

Fig. 2 ist eine Kurvendarstellung, die die Beziehung des Mischverhältnisses für acetylisierte Holz fasern und dem Wasserabsorptionsdickenzunahme koeffizienten für die Ausführungsbeispiele und die Vergleichsbeispiele zeigt.

Detaillierte Beschreibung der Erfindung

Fig. 1 ist ein Prozeßdiagramm, welches ein Beispiel des Herstellverfahrens für die Holzfaserplatte der vorliegen den Erfindung zeigt.

Als die Holzfasern 2 zur Herstellung der Holzfasern 4, die einer Acetylisierungsbehandlung unterworfen worden sind (im folgenden als acetylisierte Holzfasern bezeich net) und der Holzfasern 3, die keiner Acetylisierungsbe handlung unterworfen worden sind (im folgenden als unbe handelte Holzfasern bezeichnet) beispielsweise wie in Fig. 1 gezeigt, wird Holz unter Verwendung einer Schnit zelvorrichtung zerschnetzelt, um Holzschnitzel 1 herzu stellen, und die erhaltenen Holzschnitzel 1 werden einer Verdauung bzw. einem Zersetzungsvorgang unter Hochdruck dampf unterworfen, dann werden sie zerfasert, und zwar mittels einer Scheibenzerfaserungsvorrichtung und dann getrocknet.

Die acetylisierten Holzfasern 4, die bei der Herstellung der Holzfaserplatte verwendet werden, und die in der Holzfaserplatte enthalten sind, werden beispielsweise er halten, in dem man Holzfasern 2, die nicht einer Acetyli sierungsbehandlung unterworfen worden sind, in Kontakt mit gasförmigem Dampf des Acetylisierungsmittels in der Dampfphase bringt, und dadurch einen Teil der Hydroxyl gruppen (OH) innerhalb der Holzfasern 2 durch Acetylgrup pen (OCOCH₃), ersetzt, wie in der folgenden Formel:

[W] - OH + (CH₃CO)₂O → [W] - OCOCH₃ + CH₃COOH

Saures Anhydrid kann in geeigneter Weise als das oben er wähnte Acetylisierungsmittel verwendet werden.

Zusätzlich ist der Grad der Acetylisierung der acetyli sierten Holzfasern 4 eine Gewichtsprozentverstärkung von normalerweise ungefähr 10 bis 30% und vorzugsweise von 12 bis 20%. Jedoch kann dies in geeigneter Weise verändert werden, um die erforderliche Wasserbeständigkeit und Feuchtigkeitsbeständigkeit zu erfüllen.

Die Acetylisierungsbehandlung kann in der Dampfphase oder in der flüssigen Phase ausgeführt werden. Als ein spezi fisches Verfahren zur Acetylisierung in der Dampfphase gibt es beispielsweise ein Verfahren, bei dem das Acety lisierungsmittel in den Unterteil eines Reaktorgefässes gefüllt wird, wobei ein Netz aus rostfreiem Stahldraht oder ähnlichem darüber gespannt wird, wobei die Holzfa sern auf diesem Netz angeordnet werden, und wobei das Acetylisierungsmittel dann aufgeheizt wird, um Dampf des Acetylisierungsmittels zu erzeugen, so daß die Holzfasern und der Dampf des Acetylisierungsmittels in Kontakt mit einander gebracht werden. Die Reaktionszeit ist von unge fähr 15 Minuten bis 3 Stunden und kann entsprechend vari iert werden, und zwar abhängig von dem erwünschten Grad der Acetylisierung. Darüber hinaus ist die Reaktionstem peratur ungefähr 140 bis 210°Celsius und der Reaktions druck ist bei atmosphärischem Druck.

Zur Zeit der Acetylisierung der Holzfasern kann das Ace tylisierungsmittel, wie beispielsweise saures Anhydrid verwendet werden, und zwar gelöst mit inaktivem Lösungs mittel, wie beispielsweise Xylen, welches nicht mit dem Acetylisierungsmittel reagiert. Die Menge des verwendeten Lösungsmittels ist in diesem Fall 70 Gewichtsprozent oder weniger des Gesamtgewichtes des Acetylisierungsmittels und des Lösungsmittels. Durch Verwendung dieser Mischung aus Acetylisierungsmittel und Lösungsmittel kann die Ace tylisierungsreaktion, die eine exotherme Reaktion ist, unter moderaten Umständen voranschreiten, der Reaktions prozeß wird erleichtert, und eine übermäßige Acetylisie rung oder thermische Zersetzung der Holzfasern kann un terdrückt werden.

Zusätzlich ist es vorzuziehen, daß die Holzfasern 2, die in der Acetylisierung verwendet werden, zuvor getrocknet werden, so daß der Feuchtigkeitsgehalt 3 Gewichtsprozent oder weniger ist, und vorzugsweise 1 Gewichtsprozent oder weniger. Wenn der Wassergehalt 3 Gewichtsprozent über schreitet, wird der Wirkungsgrad der Acetylisierung ver ringert, und zwar aufgrund des sauren Anhydrids des Ace tylisierungsmitteldampfes, die zuerst mit dem Wasser rea gieren.

Es ist vorzuziehen, daß der Gehalt der acetylisierten Holzfasern 4 35 bis 90 Gewichtsprozent der Gesamtmenge der acetylisierten Holzfasern 4 und der unbehandelten Holzfasern 3 ist. Wenn diese Menge weniger als 35 Ge wichtsprozent ist, ist die Holzfaserplatte bezüglich der Beständigkeit gegen Feuchtigkeit und Wasser schlechter, so daß der Wasserabsorptionsdickenzunahmekoeffizient, die lineare Ausdehnung und so weiter groß sind. Wenn diese Menge 90 Gewichtsprozent überschreitet, ist die Holzfa serplatte bezüglich ihrer mechanischen Eigenschaften schlechter, so daß die Bruchgrenze, die Elastizitätsgren ze und ähnliches gering sind. Wenn die Menge 35 bis 90 Gewichtsprozent ist, ist es möglich, eine Holzfaserplatte zu erhalten, die eine überlegene Zusammenstellung von Ei genschaften hat, wie beispielsweise gute Abmessungsstabi lität, hohe Festigkeit, wie beispielsweise die Bruchgren ze, und wobei es möglich ist, die Kosten gering zu hal ten.

Als das bei der Holzfaserplatte der vorliegenden Erfin dung verwandte Binderharz können beispielsweise thermo einstellende Klebemittel wie beispielsweise Melaminharze, Phenolharze, Uretanharze, Hypoxidharze und Polyuretanhar ze und schäumende Harze oder Kombinationen davon verwen det werden, jedoch sind Polyuretanharze vorzuziehen. Schaumharze sind von dem Standpunkt aus vorzuziehen, daß sie gleichförmig auf die Holzfasern aufgebracht werden können und dadurch verbesserte Festigkeit mit sich brin gen können.

Diese Art von schäumenden Harzen kann ein Harz aufweisen, welches selbst schäumt, oder sie kann ein nichtschäumen des Harz und ein Schaummittel aufweisen.

Als das oben erwähnte selbstschäumende Harz können bei spielsweise schäumende Polyuretenharze erwähnt werden, und insbesondere kann polymeres MDI (manchmal als rohes MDI (Methylendiphenyl diisocyanat), und im folgenden als PMDI bezeichnet) erwähnt werden, in anderen Worten ein Polymer aus 4,4'-Diphenylmethan diisocyanat. PMDI rea giert mit dem Wasser und ähnlichem in den Holzfasern und ergibt Polyuretanharz.

Als das oben erwähnte nicht schäumende Harz kann bei spielsweise Polystyrolharz (PS), Epoxydharz (EP), Po lyvinylchloridharz (PVC), Phenolharz (PF), Uretanharz (UF), Melaminuretanharz (MUF), Mischungen davon und so weiter erwähnt werden.

Als das Schaummittel können beispielsweise flüchtige Schaummittel wie beispielsweise CCl₃F, CCl₂F₂ und CCL₂F- CCLF₂ und thermisch zersetzende Schaummittel wie bei spielsweise Azodicarbonamid, Azohexahydrobenzolnitril, 2,2'-Azoisobutyronitril, Benzolsulfohydrazin und N,N'- Dinitroso-N,N'-Dimethylterephtalatamid usw. erwähnt wer den.

Die Menge des oben erwähnten Binderharzes ist nicht spe ziell begrenzt. Wenn jedoch das Binderharz Polyuretanharz ist, wird das Polyuretanharz auf 3 bis 30 Gewichtsprozent festgelegt und vorzugsweise auf 8 bis 20 Gewichtsprozent mit Bezug auf die Gesamtmenge der acetylisierten Holzfa sern und der unbehandelten Holzfasern. Wenn das Binder harz weniger als 3 Gewichtsprozent ist, ist die Zusammen haftung der Holzfasern unzureichend, und wenn das Binder harz 30 Gewichtsprozent überschreitet, ergibt es ein Übermaß an Binderharz, und das ist unökonomisch.

Gemäß der Notwendigkeit können Aushärtungsmittel, Aushär tungskatalysatoren, Aushärtungsbeschleuniger, Lösungsmit tel, Verdicker, Adhäsionsmittel, Dispersionsmittel und wasserabweisende Mittel zu dem oben erwähnten Binderharz hinzugefügt werden.

Die Dichte der Holzfaserplatte wird gemäß der Anwendung und so weiter der Holzfaserplatte bestimmt und ist nicht insbesondere begrenzt, ist jedoch beispielsweise 0,50 bis 0,90 g/cm³.

Ein Beispiel des Herstellverfahrens der Holzfaserplatte der vorliegenden Erfindung wird basierend auf Fig. 1 er klärt. Bei dem Verfahren werden die acetylisierten Holz fasern 4 und die unbehandelten Holzfasern 3 so vermischt, daß die acetylisierten Holzfasern 4 35 bis 90 Gewichts prozent der Gesamtmenge der acetylisierten Holzfasern 4 und der unbehandelten Holzfasern 3 sind; mit Binder be haftete Holzfasern 6 werden erhalten durch Anhaften der acetylisierten Holzfasern 4 und der unbehandelten Holzfa sern 3 an einem nicht ausgehärteten Binderharz in flüssi ger Form, wobei diese mit Binderharz behafteten Holzfa sern 6 zwischen den Aufheizplatten einer Thermopresse po sitioniert sind und einer Wärme- und Druckformgebung un terworfen sind, wobei das oben erwähnte nicht ausgehärte te Binderharz ausgehärtet wird, und wobei die acetyli sierten Holzfasern 4 und die unbehandelten Holzfasern 3 miteinander mittels des Binderharzes verbunden werden.

Die Formen der acetylisierten Holzfasern 4 und der unbe handelten Holzfasern 3 sind nicht insbesondere begrenzt, beispielsweise ist die Dicke ungefähr 0,1 bis 1,0 mm, und die Länge ist ungefähr 0,2 bis 50 mm, und eine Länge von ungefähr 0,2 bis 5 mm ist vorzuziehen.

Im folgenden wird ein Beispiel des Herstellverfahrens der Holzfaserplatte der vorliegenden Erfindung genauer basie rend auf Fig. 1 erklärt. Zuerst werden die acetylisier ten Holzfasern 4 vorbereitet durch Ausführung einer Ace tylisierungsbehandlung an den Holzfasern 2 und dann durch Entfernung des Acetylisierungsmittels. Zusätzlich werden die unbehandelten Holzfasern 3 vorbereitet, bei denen keine Acetylisierung ausgeführt wird. Dann werden die acetylisierten Holzfasern 4 (vorzugsweise mit einem Feuchtigkeitsgehalt von 5 Gewichtsprozent oder weniger) und die unbehandelten Holzfasern 3 vermischt, um eine Holzfasermischung 5 zu ergeben, bei der der Gehalt der acetylisierten Holzfasern 4 mit Bezug auf die Gesamtmenge der Holzfasern 3 und 4 35 bis 90 Gewichtsprozent ist, und wobei der Gehalt der unbehandelten Holzfasern 3 65 bis 10 Gewichtsprozent mit Bezug auf die Gesamtzahl bzw. Gesamt menge der Holzfasern 3 und 4 ist. Als nächstes wird Bin derharz auf diese Holzfasermischung 5 aufgebracht, um mit Binder behaftete Holzfasern 6 herzustellen.

Es sei bemerkt, daß statt des Aufbringens des flüssigen Binderharzes bei 20°C auf die Holzfasermischung 5, wie in Fig. 1 gezeigt, es möglich ist, Binder auf die acetyli sierten Holzfasern 4 aufzubringen, und Binder auf die un behandelten Holzfasern 3 getrennt aufzubringen und sie dann zu vermischen, um das Binderharz 6 zu ergeben, wel ches an den Holzfasern anhaftet.

Als das Verfahren zum Aufbringen des Binderharzes auf die Holzfasern, auf die kein Binder aufgebracht worden ist, kann beispielsweise ein Verfahren erwähnt werden, bei dem das Aufbringen mit einer Sprühtechnik ausgeführt wird. Insbesondere kann ein Verfahren verwendet werden, bei dem die Holzfasern innerhalb einer Trommel (eines Mixers) an geordnet werden, die relativ langsam gedreht wird, und das Binderharz wird durch Sprühen innerhalb des Mixers aufgebracht, wenn die Holzfasern natürlich innerhalb der sich drehenden Trommel fallen bzw. umwälzen.

Als nächstes werden die mit Binder behafteten Holzfasern 6 auf die das Binderharz aufgebracht worden ist, einer Wärme- und Druckformgebung unterworfen und werden aufge baut, und dadurch wird eine Holzfaserplatte erhalten. Als das Verfahren für die Wärme- und Druckformgebung, wie in Fig. 1 gezeigt, kann eine Vorpressung bei Raumtemperatur gefolgt durch die Hauptpressung ausgeführt werden, wobei die Wärme- und Druckformgebung ausgeführt wird. Die Tem peratur während dieser Formgebung wird gemäß dem Binder harz bestimmt, welches verwendet wird, und ist nicht ins besondere eingeschränkt. Es ist dies beispielsweise 140 bis ungefähr 210°C, wenn PMDI verwendet wird. Zusätzlich ist der Formgebungsdruck auch nicht insbesondere einge schränkt, beispielsweise ist er 15 bis ungefähr 30 kgf/cm² (1,5 bis ungefähr 3,0 MPa). Die Zeit zur Formge bung ist beispielsweise ungefähr 5 bis 30 Sekunden pro Millimeterformgebungsdicke.

Damit Feuerverzögerungsmittel, Färbungsmittel, Insektizi de, Konservierungsmittel, Fungizide, wasserabweisende Mittel, geräuschabsorbierende Materialien, Schaumwülste, Füllmittel, Verstärkungsmaterialien und ähnliches in der Holzfaserplatte enthalten sind, können sie zuvor der Holzfasermischung 5 oder dem Binderharz zugefügt werden.

Ein Beispiel einer vorzuziehenden Holzfaserplatte der vorliegenden Erfindung ist eines, bei dem Holzfasern, die acetylisierte Holzfasern 4 und unbehandelte Holzfasern 3 aufweisen, 85 Gewichtsprozent oder mehr der Gesamtmenge der Holzfaserplatte ausmachen, und vorzugsweise 90 Ge wichtsprozent. Wenn die oben erwähnten Holzfasern 3 und 4 durch Polyuretanharz verbunden werden, ist der Gehalt der acetylisierten Holzfasern 4 45 bis 85 Gewichtsprozent der Gesamtmenge der oben erwähnten Holzfasern 3 und 4. Diese Art von Holzfaserplatte enthält in speziellen Proportio nen acetylisierten Holzfasern 4, die bezüglich der Was serbeständigkeit und Feuchtigkeitsbeständigkeit überlegen sind, und unbehandelte Holzfasern 3, die bezüglich der Festigkeit überlegen sind, und daher ist die Abmessungs veränderung aufgrund von Feuchtigkeit klein, das Ausmaß der Formaldehydabgabe ist klein, und die mechanischen Ei genschaften wie beispielsweise Bruchfestigkeit und ähnli ches sind überlegen.

Beschreibung der bevorzugten Ausführungsbeispiele

Im folgenden werden Ausführungsbeispiele erklärt, um die vorliegende Erfindung leichter verständlich zu machen. In den folgenden Ausführungsbeispielen und Vergleichsbei spielen zeigen "Teile" und "Prozent" Gewichtsanteile und Gewichtsprozentsätze an außer wo anders angezeigt.

Ausführungsbeispiel 1

In der folgenden Weise wird eine Holzfaserplatte mittels des in Fig. 1 gezeigten Herstellprozesses hergestellt.

Acetylisierte Holzfasern 4 wurden hergestellt durch Ace tylisierung von Holzfasern 2 mit einer Dicke von ungefähr 0,1 bis 1,0 mm und einer Länge von ungefähr 2 bis 35 mm (Produktname: F-4-17; hergestellt von Canadian Forest Products Ltd. Canada) und zwar mit saurem Anhydrid unter Verwendung eines Gasphasenacetylisierungsprozessors (her gestellt von Sumitomo Chemical Engineering Co.), und dann wurde das nicht reagierte saure Anhydrid durch Absaugen entfernt. Der Grad der Acetylisierung der acetylisierten Holzfasern 4 war 17 Gewichtsprozent Verstärkung (WPG = Weight percent gain) mit Bezug auf die Holzfasern 2.

Andererseits wurden die oben erwähnten Holzfasern 2 als die unbehandelten Holzfasern 3 verwendet so wie sie wa ren.

Als das Binderharz wurde PMDI (Produktname: Sumidur 44 V- 20, hergestellt von Sumitomo Bayer Urethane Co.) vorbe reitet.

50 Teile der oben erwähnten acetylisierten Holzfasern 4 und 50 Teile der oben erwähnten unbehandelten Holzfasern 3 wurden vermischt, und eine Holzfasermischung 5 wurde erhalten. 15 Teile des oben erwähnten Binderharzes wurden auf 100% der Holzfasermischung 5 aufgebracht, und da durch wurden mit Binder behaftete Holzfasern 6 erhalten.

Als nächstes wurden die mit Binder behafteten Holzfasern 6 wärme- und druckgeformt, und zwar bei einem Druck von 20 kgf/cm² (2,0 MPa) und bei einer Temperatur von 195°C, um eine Holzfaserplatte von 330 mm Länge, 330 mm Breite und 12 mm Dicke zu ergeben. Bei dieser Holzfaserplatte wurden die Holzfasern durch Polyuretanharz verbunden, 100 Teile (87%) der 115 Teile der Gesamtmenge der Holzfaser platte waren Holzfasern (absolutes Trockengewicht, im folgenden ist das gleiche) und 50% der Gesamtmenge der Holzfasern waren acetylisierte Holzfasern 4.

Mit Bezug auf die erhaltene Holzfaserplatte wurden die Dichte, die Rißfestigkeit (im folgenden als MOR = modulus of rupture bezeichnet) und so weiter gemessen, und zwar unter Verwendung der folgenden Testverfahren. Die Ergeb nisse sind in Tabelle 1 gezeigt. Die Dichte und so wei ter, die in Tabelle 1 gezeigt sind, sind folgende.

Das Mischverhältnis für die acetylisierten Holzfasern zeigt den Gewichtsprozentsatz der acetylisierten Holzfa sern 4 mit Bezug auf die Gesamtmenge der acetylisierten Holzfasern 4 und der unbehandelten Holzfasern 3 an.

Ausführungsbeispiel 2

Das Ausführungsbeispiel 2 ist ein Beispiel, bei dem eine Holzfaserplatte in genau der gleichen Weise hergestellt wurde wie beim Ausführungsbeispiel 1, außer daß anstelle der 100 Teile der Holzfasermischung 5, die im Ausfüh rungsbeispiel 1 verwendet wurde, 100 Teile einer Holzfa sermischung 5 verwendet wurden, die durch Mischen von 75 Teilen der acetylisierten Holzfasern 4 genauso wie jene im ersten Ausführungsbeispiel und von 25 Teilen von unbe handelten Holzfasern 3 genauso wie jene im ersten Ausfüh rungsbeispiel erhalten wurde, und dann wurde die Dichte und so weiter gemessen. Das Mischverhältnis für die ace tylisierten Holzfasern 4 und die Dichte und so weiter der erhaltenen Holzfaserplatte sind zusammen in Tabelle 1 ge zeigt.

Vergleichsbeispiele 1 bis 3

Anstelle der 100 Teile der Holzfasermischung 5, die im Ausführungsbeispiel 1 verwendet wurde, wurden 100 Teile der unbehandelten Holzfasern 3 im Vergleichsbeispiel 1 verwendet, 100 Teile einer Mischung von 25 Teilen aus acetylisierten Holzfasern 4 und von 75 Teilen von unbe handelten Holzfasern 3 wurden im Vergleichsbeispiel 2 verwendet und 100 Teile der acetylisierten Holzfasern 4 wurden im Vergleichsbeispiel 3 verwendet. In anderer Hin sicht wurden diese Vergleichsbeispiele in genau der glei chen Weise durchgeführt wie beim Ausführungsbeispiel 1, um die Holzfaserplatten herzustellen, und dann wurde die Dichte und so weiter gemessen. Das Mischverhältnis für die acetylisierten Holzfasern 4 zusammen mit der Dichte und so weiter der erhaltenen Holzfaserplatte sind in Ta belle 1 gezeigt. Es sei bemerkt, daß die unbehandelten Holzfasern 3 und die acetylisierten Holzfasern 4, die in diesen Vergleichsbeispielen verwendet wurden, die glei chen sind, wie jene, die im Ausführungsbeispiel 1 verwen det wurden.

Ausführungsbeispiele 3 und 4

Das Ausführungsbeispiel 3 ist ein Beispiel, bei dem eine Holzfaserplatte in genau der gleichen Weise hergestellt wurde wie beim Ausführungsbeispiel 1, außer daß 15% einer Harzmischung, bei der MUF und PMDI vermischt wurden, an stelle der 15 Teile PMDI verwendet wurden, welches als das Binderharz im Ausführungsbeispiel 1 verwandt wurde, und die Dichte und so weiter wurden gemessen. Das Ausfüh rungsbeispiel 4 ist ein Beispiel, bei dem eine Holzfaser platte in genau der gleichen Weise hergestellt wurde wie im Beispiel 2, außer daß 15 Teile einer Harzmischung, bei der MUF und PDMI vermischt wurden, anstelle der 15 Teile PMDI verwendet wurden, welches als das Binderharz im Aus führungsbeispiel 2 verwandt wurde, und die Dichte und so weiter wurden gemessen. Das Mischverhältnis für die ace tylisierten Holzfasern 4 zusammen mit der Dichte und so weiter der erhaltenen Holzfaserplatten sind in Tabelle 2 gezeigt.

Zusätzlich wurde als die oben erwähnte Harzmischung eine Mischung verwendet, die 33% MUF und 67% PMDI enthält (das gleiche PMDI, welches im Ausführungsbeispiel 1 verwandt wurde). MUF ist Melaminuretanharz, und insbesondere wurde Ogaharz MB-1205 (Produktname) hergestellt von Oga Sinkou Co. verwendet.

Vergleichsbeispiel 4 bis 6

Die Vergleichsbeispiele 4 bis 6 sind Beispiele, bei denen Holzfaserplatten in genau der gleichen Weise hergestellt wurden wie bei den Vergleichsbeispielen 1 bis 3, außer daß 15 Teile einer Harzmischung, bei der MUF und PMDI vermischt wurden, anstelle der 15 Teile PMDI verwendet wurden, welches als ein Binderharz in den Vergleichsbei spielen 1 bis 3 verwendet wurde, und die Dichte und so weiter wurden gemessen. Das Mischverhältnis für die ace tylisierten Holzfasern 4 zusammen mit Dichte und so wei ter der erhaltenen Holzfasern sind in Tabelle 2 gezeigt. Die oben erwähnte Harzmischung war die gleiche, wie jene die in den Ausführungsbeispielen 3 und 4 verwendet wurde.

Aus den Tabellen 1 und 2 ist zu sehen, daß die Holzfaser platten der Ausführungsbeispiele 1 bis 4, die Mischver hältnisse für die acetylisierten Holzfasern 4 von 50% oder 75% haben, niedrigere wasserabsorptionsdickenzunah mekoeffizienten TS20 haben und auch lineare Ausdehnung (die Rate der Abmessungsveränderung, nach dem man sie für 7 Tage innen bei 35°C und 95% Feuchtigkeit hält) LE, und zwar im Vergleich zu den Holzfaserplatten der Vergleichs beispiele, die Mischverhältnisse für die acetylisierten Holzfasern 4 von 0% oder 25% haben. Zusätzlich haben sie eine höhere Reißfestigkeit (MOR = modulus of rupture) und einen höheren Youngsmodul bzw. Elastizitätsmodul (MOE = modulus of elasticity) im Vergleich zu den Holzfaserplat ten der Vergleichsbeispiele, die Mischverhältnisse für die acetylisierten Holzfasern 4 von 100% haben, und es ist klar, daß sie bezüglich der mechanischen Festigkeit überlegen sind. Anders gesagt sind die Holzfaserplatten der vorliegenden Erfindung bezüglich ihrer Ausgeglichen heit der Eigenschaften überlegen.

Zusätzlich ist es aus den Tabellen 1 und 2 klar, daß wenn das Mischverhältnis für die acetylisierten Holzfasern 4 50% ist, die lineare Ausdehnung LE um ungefähr 1/2 ver ringert wird im Vergleich zu den Vergleichsbeispielen 1 und 4, die Mischverhältnisse für die acetylisierten Holz fasern 4 von 0% haben.

Zusätzlich wird aus einem Vergleich der Tabellen 1 und 2 klar, daß wenn eine Mischung von MUF und PMDI als das Binderharz verwendet wird, die Reißfestigkeit (MOR) und der Elastizitätsmodul (MOE) größer sind im Vergleich zu den Fällen, in denen PMDI verwendet wurde.

Fig. 2 ist eine Kurvendarstellung der TS-Ergebnisse der Tabellen 1 und 2 und zeigt die Beziehung zwischen dem Mischverhältnis für die acetylisierten Holzfasern und dem Wasserabsorptionsdickenzunahmekoeffizienten. Aus Fig. 2 wird klar, daß wenn PMDI als das Binderharz verwendet wird und wenn das Mischverhältnis für die acetylisierten Holzfasern 4 45% oder größer war, der Wasserabsorptions dickenzunahmekoeffizient TS20 8% oder weniger ist. Zu sätzlich ist es klar, daß wenn die Mischung aus MUF und PMDI als das Binderharz verwendet wurde, und wenn das Mischverhältnis für die acetylisierten Holzfasern 4 35% oder größer war, der Wasserabsorptionsdickenzunahmekoef fizient TS20 geringer als 8% ist.

Folglich können die Holzfaserplatten der vorliegenden Er findung weithin in Materialien für den Hausbau verwendet werden, wie beispielsweise bei Platten für den Hausbau, beispielsweise für Materialien zur Anwendung am Wasser, für Fensterrahmen, für Wandmaterialien und für Bodenmate rialien für Häuser und so weiter.

Obwohl die Erfindung im Detail hier mit Bezugnahme auf ihre bevorzugten Ausführungsbeispiele und gewisse be schriebene Alternativen beschrieben worden ist, sei be merkt, daß diese Beschreibung nur beispielhaft ist, und daß sie nicht in einschränkendem Sinne gemeint ist. Es sei weiter bemerkt, daß zahlreiche Veränderungen an den Details der Ausführungsbeispiele der Erfindung dem Fach mann offensichtlich sein werden und von ihm vorgenommen werden, wenn er auf diese Beschreibung Bezug nimmt. Es ist beabsichtigt, daß alle solche Veränderungen und zu sätzlichen Ausführungsbeispiele innerhalb des Kerns und wahren Umfangs der Erfindung liegen, wie sie beansprucht wird.

Claims

1. Holzfaserplatte, die dadurch gekennzeichnet wird, daß sie Holzfasern aufweist, die einer Acetylisie rungsbehandlung unterworfen worden sind, und Holzfa sern, die keiner Acetylisierungsbehandlung unterwor fen worden sind, und zwar verbunden durch ein Bin derharz, wobei die Länge der Holzfasern, die einer Acetylisierungsbehandlung unterworfen worden sind, 35 bis 90 Gewichtsprozent der Gesamtmenge der Holz fasern sind, die einer Acetylisierungsbehandlung un terworfen sind und zusätzlich der Holzfasern, die keiner Acetylisierungsbehandlung unterworfen worden sind.

2. Holzfaserplatte nach Anspruch 1, dadurch gekenn zeichnet, daß das Binderharz ein Polyuretanharz ist.

3. Holzfaserplatte nach Anspruch 2, dadurch gekenn zeichnet, daß das Binderharz ein Polyuretanharz ist, welches durch Polymerisierung von Polymeren MDI ge formt wird.

4. Holzfaserplatte nach Anspruch 2 oder Anspruch 3, da durch gekennzeichnet, daß der Gehalt des Polyuretan harzes 3 bis 30 Gewichtsprozent mit Bezug auf die Gesamtmenge der Holzfasern ist, die einer Acetyli sierungsbehandlung unterworfen worden sind, und zu sätzlich der Holzfasern, die keiner Acetylisierungs behandlung unterworfen worden sind.

5. Herstellverfahren für eine Holzfaserplatte, dadurch gekennzeichnet, daß es eine Wärme- und Druckformge bung einer Mischung aufweist, die Holzfasern auf weist, die einer Acetylisierungsbehandlung unterwor fen ist, und Holzfasern, die keiner Acetylisierungs behandlung unterworfen worden ist, und weiter ein Binderharz, wobei die Menge der Holzfasern, die ei ner Acetylisierungsbehandlung unterworfen worden sind, 35 bis 90 Gewichtsprozent mit Bezug auf die Gesamtmenge der Holzfasern ist, die einer Acetyli sierungsbehandlung unterworfen worden sind, und der Holzfasern, die keiner Acetylisierungsbehandlung un terworfen worden sind.