DE1009796B

DE1009796B - Verfahren zur Herstellung von Faserstoffplatten aus Holz- und Zellulosefasern

Info

Publication number: DE1009796B
Application number: DEF14494A
Authority: DE
Inventors: Alfred Wilke
Original assignee: FIBROPLAST GmbH
Current assignee: FIBROPLAST GmbH
Priority date: 1954-04-17
Filing date: 1954-04-17
Publication date: 1957-06-06

Description

DEUTSCHES

Die bekannten Verfahren zur Herstellung von Faserstoffplatten aus Holz- oder Zellulosefasern bedienen sich ausschließlich der aus der Papierfabrikation bekannten Technik der Naßverfilzung von. Fasern und Faserbündeln, die auf nassem Wege gewonnen sind. Der erzeugte Faserbrei, der in der Regel einen Fasergehalt zwischen 0,5 und etwa 4% besitzt, wird auf Sieben, welche fortlaufend bewegt werden oder in Formkästen angebracht sind, entwässert und zu einem Faserband bzw. zu Platten mit einem Feuchtigkeitsgehalt von 60 bis 70°/o geformt. Diese vorgeformten Platten werden dann in Heizplattenpressen zu einem festen Erzeugnis getrocknet und verdichtet, wobei gegebenenfalls zugesetzte Bindemittel verhärtend und wasserabweisend wirken. Es sind auch Verfahren zur Herstellung sogenannter Spanplatten bekanntgeworden. Hierbei werden durch Abschälen, Abspanen oder Fräsen hergestellte Holzspane nach Verleimung durch Aufsprühen und Mischen mit meistens künstlichen Leimen verwendet. Diese Späne werden vor der Verleimung auf einen Trockengehalt von etwa 6 bis 8°/o gebracht und enthalten nach der Verleimung bis zu 12 ⁰Zc Wasser. Die locker aufgeschichteten Späne werden dann entweder in fortlaufend arbeitenden Rollenbandpressen oder in Etagen-Heizplattenpressen unter Druck und Hitze fertiggestellt.

Das zuerst beschriebene bekannte Verfahren bedarf schon bei der Zerfaserung großer Wassermengen, die durch das ganze Arbeitsverfahren bis zur Entwässerung des Faservlieses und darüber hinaus mitgenommen werden und durch Aufwand von Druck und Wärme aus der Platte restlos entfernt werden müssen. Die Verfilzung in Wasser ist unvollkommen, da im Wasser stets eine horizontale Lagerung der Fasern und Faserbündel eintritt, was zu einer Schichtenabsetzung und -bildung führt, die auch in der fertigen Platte deutlich erkennbar ist und die Eigenschaften derselben beeinträchtigt.

Das zweite Verfahren, der Herstellung von Holzspanplatten auf trockenem Wege hat technologisch keine enge Verwandtschaft mit der Herstellung von Platten aus Holzfasern. Bei Holzfaserplatten werden Fasern und Faserbündel, also aus ihrem Verband gerissene Bestandteile des Holzes, verwendet, deren Fasercharakter weitgehend aufrechterhalten bleiben muß. Bei Spanplatten wird die Holzstruktur und damit die Faser zerschnitten und ein Span erzeugt und verwendet, der demgemäß keine oder nur geringe Verfilzungsfähigkeit besitzt. Der Zusammenhalt der Holzspäne wird vielmehr nahezu ausschließlich durch das Verkleben der mit Leimen versehenen Späne bewirkt.

Die vorstehenden Mangel gelten auch für andere bekannte Verfahren, bei denen Holzabfälle, Lumpen, Verfahren zur Herstellung von Faserstoffplatten aus Holz- und Zellulosefasern

Anmelder:
Fibroplast G.m.b.H., Krefeld, Ostwall 155

Alfred Wilke, Krefeld,
ist als Erfinder genannt worden

Papier od. dgl., nachdem sie vorzerkleinert und zu Flocken zerquetscht sind, oder auch schüttfähiges Gut wie Säge-, Fräs- oder Hobelspäne oder Samenschalen in freiem Fall mit einem Bindemittel wie Leim, Kunstharz od. dgl. besprüht und am Boden des Fallschachtes als ein Grundmaterial für die Anfertigung von Platten oder geformten Gegenständen abgezogen wird. Die Flocken oder sonstigen schüttfähigen Teile behalten also hierbei im wesentlichen ihre Raumform und sind hinsichtlich ihrer physikalischen Eigenschaften mit Holz- oder Zellulosefasern, die unter Erhaltung ihres Fasercharakters aus dem natürlichen Verband des Holzes gerissen sind, nicht zu vergleichen. Während Holz- und Zellulosefasern selbst vßrfilzbar sind, haben die nach dem bekannten. Verfahren in freiem Fall mit einem Bindemittel überzogenen zerkleinerten Abfälle in Gestalt von Flocken, Spänen oder Samenschalen von sich aus keine Verfilzbarkeit und erlangen die Fähigkeit zur Haftung aneinander und damit zur Überführung in Formstücke wie Platten erst durch den die einzelnen Flocken oder Späne umhüllenden Bindemittelüberzug. Das Verfahren nach der Erfindung wendet zwar ebenfalls eine Behandlung durch Absetzen in freiem Fall an. Sie geht jedoch wie die bekannte Herstellung von Holzfaserplatten von Fasern und Faserbündel aus, die aus ihrem Holzverband gerissen sind. Gemäß der Erfindung werden derartige Fasern mit einem Feuchtigkeitsgehalt von 10 bis 50%, vorzugsweise 20 bis 30'%, durch Absetzen in freiem Fall zu einem Vlies verfilzt, das, auf kaltem Wege vorverdichtet, in bekannter Weise unter Hitze zu Platten fertiggepreßt wird.

Die beim Verfahren gemäß der Erfindung zu verarbeitenden Fasern können in der üblichen Weise beispielsweise durch Schleifen, Mahlen od. dgl. zwischen Steinen oder Stahlscheiben hergestellt sein, wobei Wasser während des Mahlvorganges praktisch nicht

709 547/351

zugesetzt wird, sondern im wesentlichen das in dem Holz bei Waldfeuchte enthaltene Wasser verbleibt oder, soweit es durch den Mahlvorgang durch Hitze ausgetrieben wird, ersetzt wird. Es kann auch in so- umgenannten Defibratoren hergestellter Faserstoff ver- wendet werden. Hierbei wird' dieser Faserstoff nach Verlassen des Defibrators, in welchem die Faserzerlegung durch Einwirkung von Dampf unter gleichzeitiger mechanischer Defibrillierung erfolgt, in Kammern abgeblasen, wobei der in der Fasermasse enthaltene Dampf zum Teil in Schwadenform entweicht, zum anderen Teil als Feuchtigkeit in der Fasermasse verbleibt. Diese Fasermasse hat hiernach eine wollartige Beschaffenheit.

Weiterhin sind auch Fasern geeignet, die beispielsweise auf dem üblichen Wege des Schleifens unter Wasserzusatz erzeugt sind, wonach gegebenenfalls die klebenden Bestandteile, wie Faserschleim u. dgl., durch Waschen entfernt werden und die anfallenden Fasern derart getrocknet werden, daß die Fasern einen Feuchtigkeitsgehalt von etwa 10 bis 50%, vorzugsweise 20 bis 30%, behalten. Ein Feuchtigkeitsgehalt von 10% ist in manchen Fällen als ausreichend befunden worden.

Die in dieser Weise hergestellten Fasern werden in einer Kammer aufgewirbelt, eine Zeitlang in der Schwebe gehalten und verfilzen sich unmittelbar während des Absetzens zu einem Vlies, also einem zusammenhängenden Gebilde. Gegebenenfalls kann die Verfilzung kontinuierlich während des Herabfallens der Fasern eintreten und das Gebilde sich auf dem unterhalb der Fallzone zweckmäßig in horizontaler Richtung bewegten Fördermittel zu einem verfilzten Vlies verdichten. Das verfilzte Erzeugnis kann auch innerhalb eines Formkastens aufgefangen werden, wobei einzelne Plattenvliese gebildet werden. Zur Erzielung gewünschter Plattendicken kann die den freien Fall einleitende Austrittsvorrichtung für die Fasern oberhalb des Formkastens hin- und herbewegt werden, oder der Formkasten kann unter der Auslaufvorrichtung seinerseits hin- und herbewegt werden, um auf diese Weise mehrere Lagen übereinander einfüllen zu können. Soweit fortlaufend arbeitende Einrichtungen unterhalb der freien Fallzone zur Bildung des Vlieses verwendet- werden, können dieselben beispielsweise als Rollenpresse zur weiteren Kaltverdichtung des Faservlieses ausgebildet sein. Hiernach können die Vliese in Platten geteilt und nach gegebenenfalls weiterer kalter Vorverdichtung einer Heizpresse zugeführt werden, oder das fortlaufende vorverdichtete Vlies- g₀ band kann in ununterbrochenem Arbeitsgang zwischen beheizten Walzen und Bändern der weiteren Verdichtung unterworfen werden.

Während des freien Falles können die Fasern gegebenenfalls durch gleichzeitiges Besprühen mit Bindemitteln, z. B. flüssigem Harz od. dgl. oder von Paraffinöl oder -dämpfen, wie auch beispielsweise Leinöl, Holzöl u. dgl., mit diesen Substanzen getränkt . werden, um die beim Fertigerzeugnis gewünschten Eigenschaften hinsichtlich Härten, Wasserfestigkeit u. dgl. zu erzielen, jedoch handelt es sich hierbei im Gegensatz zu den bekannten Freifallverfahren nur um eine zusätzliche Maßnahme; denn der Faserverband zu einem Vlies ergibt sich aus der den Fasern selbst eigenen Verfilzbarkeit.

Die in dem Faservlies enthaltene Feuchtigkeit stellt während des Preßvorganges durch Dampfbildung ein Gleitmittel dar, durch welches sich die Fasern während des Fressens geschmeidig erhalten und, ohne zu knicken, den Zusammenpressungsvorgang überstehen. Die verwendeten Preßdrücke richten sich nach der Rohwichte des Enderzeugnisses, die bei halbharten Platten zwischen 0,6 und 0,8, bei harten Platten zwischen 0,8 und etwa 1 liegt. Bei halbharten Platten werden demgemäß Drücke zwischen 10 und 20 kg/cm², bei Temperaturen zwischen 130 und 220°, angewendet. Bei Hartplatten sind Drücke zwischen 30 und 120 kg/cm² als zweckmäßig befunden worden. Auch hier liegt die Preßtemperatur zwischen 130 und 220°. Eine besonders vorteilhafte Temperaturzone liegt zwischen 180 und 200°.

Das mittels des Verfahrens nach der Erfindung hergestellte Erzeugnis stellt einen verfilzten Faserkörper dar, bei welchem die Fasern regellos gelagert sind und der infolgedessen nach allen Richtungen weitgehend gleiche Festigkeit besitzt.

Claims

PATENTANSPRÜCHE:

1. Verfahren zur Herstellung von Faserstoffplatten aus Holz- und Zellulosefasern, dadurch gekennzeichnet, daß die Fasern mit einem Feuchtigkeitsgehalt von 10 bis 50%, vorzugsweise 20 bis 30%, durch an sich bekanntes Absetzen in freiem Fall gegebenenfalls unter gleichzeitigem Besprühen mit Bindemitteln od. dgl. zu einem Vlies verfilzt werden, das, auf kaltem Wege vorverdichtet, in bekannter Weise unter Hitze zu den Platten fertiggepreßt wird.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß von dem durch Schleifen, Mahlen oder Druckzerfaserung in bekannter Weise gewonnenen Faserbrei die klebenden Bestandteile, wie Faserschleim usw., durch Waschen entfernt und die anfallenden Fasern vor dem Verfilzen auf den Feuchtigkeitsgehalt von 10 bis 50%, vorzugsweise 20 bis 30%, getrocknet werden.

In Betracht gezogene Druckschriften: Deutsche Patentschrift Nr. 724637; österreichische Patentschrift Nr. 170 658.

' 709 547S51 5.57