DE1470972A1 - Verfahren zur Herstellung schwer entflammbarer zellulosehaltiger Faserstoffmassen - Google Patents

Description

DIPL.: ... ,JLLER P Η 70 972.9

8 ?ϊ / so (T 24 855IVd/;>9b)

Luciie-C: j i-.i'ra e 38

Teieon 4437 55 25. Juni λ3βό

Dr. Hermann Josef Thaler in Innsbruck(Österreich)

Verfaliren

zur Herstellung von Holzfaserstoffen für die Herstellung schwer entflammbarer Holzfaserprodukte

Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zur Herstellung von Holzfaserstoffen für die Herstellung schwer entflammbarer Holzfaserprodukte,

Ss wurde bereits vorgeschlagen, an den Pasern Niederschläge aus lirdalkalisulfaten, unlöslichen Karbonaten, Phosphaten, Aluminiumhydraten oder Alkalisilikaten zu erzeugen. Ein weiteres bekanntes Verfahren sieht eine chemische Umsetzung aus einem löslichen Phosphat und einen Silkoflourid vor, wobei ein schwer lösliches Phosphat und Kieselsäure entstehen. Betrachtet man die Anforderungen, die man sowohl an die Eigenschaften, z.B. einer schwer entflammbaren Holz-

Neue

909812/0981 15/pe 24

faserplatte, als auch an die Produktionsbedingungen stellt, so erklärt sich der Umstand, daß alle bekannten Verfahren in der Praxis zur Herstellung von Holzfaserplatten od.dgl» versagt haben.

So darf beispielsweise die Entwässerung der Holzfaseraufs chweiflnamg durch die ausgefällten Stoffe nicht gehemmt v/erden, der Niederschlag muß direkt an der "Faser anfallen, da er sonst mit dem Abwasser v/egge schwemmt wird und die ausgefällten Sto :fe dürfen eine Leimung der Holzfaserplatte nicht hemmen.

Die Holzfaserplatte darf in ihrem äußeren Aussehen nicht verändert werden, es dürfen weiters die Isolier- und Dämmwirlcung, das geringe spezifische Gewicht, die Festigkeit, die Beständigkeit gegen Feuchtigkeit und die Bearbeitbarkeit nicht nachteilig beeinflußt werden. Von besonderer B_edeutung für die Praxis ist jedoch, daß durch das Behandlungsverfahren der Preis des Produktes nicht wesentlich erhöht wird.

Durch die Erfindung wird nun ein Verfahren vorgeschlagen, durch das alle vorstehenden Bedingungen erfüllt werden. Es besteht im wesentlichen darin, daß an den Holzfasern ein niederschlag iin zwei Stufen gebildet wird, wobei dem Paserstoff ein Niederschlag von Kieselsäure, der

909812/0981

durch Einstellen einer Wasserglaslösung auf einen p^-Wert zwischen 6,8 und 8,3 und darauffolgenden längeren Stehenlassen hergestellt worden ist, und Wasserglaslösung zugemischt und daraufhin ein p^-Wert zwischen 6,8 und 8,3 eingestellt wird.

Die Erfindung beruht auf der Erkenntnis, daß weder eine wasserarme Form noch eine Gelfällung aus Wasserglas für sich allein zu einer ausreichenden feuerhemmenden Wirkung führt, sondern daß bei Anwesenheit einer möglichst wasserfreien Fällung gerade so viel Seiform niedergeschlagen werden muß, daß diese Menge ausreicht, um die wasserfreie Form an die Paser zu binden.

Diese für das erfindungsgemäße Verfahren gerade geeigneten Formen der Kieselsäurefällung werden durch Einstellung gewisser p„-Bereiche erreicht.

Die zum Zwecke der gewöhnlich anschließenden Leimung des Faserbreies eventuell notwendige Unterschreitung des erfindungsgemäß angegebenen p„-Wertbereiches ist für den Erfindungsgegenstand ohne Belang und miteingeschlossen, wenn die Fällung der Gelform bereits innerhalb des angegebenen p„-Wertbereiches mindestens zum Großteil erfolgt. Auch ist es eri'indungsgemäß möglich, daß an den Holzfasern ein niederschlag in zwei Stufen gebildet wird, wobei eine Aufschlämmung oines Niederschlages von Kieselsäure, die

909812/0981 6ADORKaINAi.

U70972

durch Einstellen einer Wasserglaslösung auf einen p^-Wert zwischen 9 und 11 hergestellt worden ist, dem Faserstoff zugemischt wird und daraufhin ein Ρττ-Wert zwischen 6,8 und 8,3 eingestellt wird. Bei einem Ρττ-Wert zwischen 9 und 11 bildet sich dabei ein Niederschlag von Kieselsäure, wozu allerdings nur ein Teil der im Viasserglas gebundenen Kieselsäure ausgefällt wird und bei der Einstellung eines p„-Wertes zwischen 6,8 und 8,9 bildet sich sodann aus dem nicht · zersetzten Silikat die gewünschte Menge der Gelform der Kieselsäure« Der genaue Ρττ-Wert innerhalb der angegebenen Bereiche ist jeweils abhängig von der Zusammensetzung des verwendeten Wasserglases, von der Temperatur und von der Art des Fällungsmittels.

Die Fällung des großflockigen Kieselsauregels erfolgt in Anwesenheit der wasserfreien Form bei- einem p„-Wert zwischen ca. 6,8 und 8,3.

Durch die Gelfällung innerhalb der Faserstoffmasse wird neben der Eigenschaft der schweren Entflammbarkeit auch die Festigkeit von daraus hergestellten Platten od.dgl· günstig beeinflußt.

Beispiel 1:

Eine wässrige Lösung von Natrium- und/oder Kaliumsilikat wird z.B· mittels Salzsäure rasch auf einen Pj-^Wert τοη 6,8 bis 8,3 eingestellt. Nach längerem Stehenlassen hat sich

909812/0981

BAD ORK31N&.

_ 5 —

gelfreiea Kieseisäureanhydrid gebildet. Diese Fällung wird filtriert oder unfiltriert mit einer frischen alkalischen Silikatlösung vermengt, deren H_enge sich nach der gewünschten Gelmenge richtet. Dieses Gemisch wird anschließend der Faserflotte zugesetzt, deren Eolzfasermenge ungefähr 2 - 5$ ■beträgt. Der Zusatz an Silikatgemisch lie;:t bei ungefähr 1 - 8$, bezogen auf die gesamte Faserflotte. Nach neuerlicher Einstellung des p_H-Wertes auf ca. 6,8 — 8,3 fällt die gewünschte Menge Kieselsäuregel aus, wodurch sich an den Pasern ein gut haftender Kieselsäureüberzug bildet. In diesem Zustand kann die Masse, eventuell nach anschließender Abscheidung eines Harzes an den Fasern, in an sich bekannter Weise weiterverarbsitet werden«,

Beispiel 2:

3ine wässrige Alkalisilikatlösung wird mittels einer Säure auf einen p^-V/ert zwischen 9 und 11 eingestellt. Dabei fällt ein Teil der Kieselsäure in gelloser Form aus. Von dieser vorgefällten Silikatlösung gibt man, eventuell unter Zusatz einer frischen Y/asserglaslösung zur ausreichenden Bildung der Gelform eine Menge von etwa 1 - 8?o der Faserflotte dieser zu und fällt die Gelform bei einem p„-Wert unterhalb von 8,3.

natürlich sind auch Kombinationen der in den vorstehenden Beispielen angeführton Verfahrensschritte zur Herstellung achv/er entflammbarer, daa heißt praktisch nicht brennbarer

. Beglich 9098,2/0981

Claims (1)

Patentansprüche:

1. Verfahren zur Herstellung von Holzfaserstoffen für die Herstellung schwer entflammbarer Holzfaserprqdukte, dadurch gekennzeichnet, daß an den Holzfasern ein Niederschlag in zwei Stufen gebildet wird, wobei dem Faserstoff ein Niederschlag von Kieselsäure, der durch Einstellen einer tfasserglaslösung auf einen p„-Wert zwischen 6,8 und 8,3 und darauffolgenden längeren Stehenlassen hergestellt worden ist, und V/assarglaslösung zugemischt und daraufhin ein Pjj-Wert zwischen 6,8 und 8,3 eingestellt wird.

2_e Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß an den Holzfasern ein niederschlag in zwei Stufen gebildet wird, wobei eine Aufschlämmung eines Niederschla ges von Kieselsäure, die durch 3insteilen einer Wasserglaslösung auf einen p^-V/ert zwischen 9 und 11 hergestellt worden ist, dem Paserstoff zugemisnht wird und daraufhin ein p„-\fert zwischen 6,8 und 8,3 eingestellt wird ·

909812/0981