DE2112299A1 - Verfahren zur Herstellung von Spanplatten aus Spaenegemischen unter Einsatz von staub- oder faserfoermigem Material - Google Patents

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Deutsche Novopan Ges. mbH & Co., J54 Göttingen, Industriestr,

Verfahren zur Herstellung von Spanplatten aus Spänegemischen unter Einsatz von staub- oder faserförmigem Material

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung von Spanplatten aus Spängemischen, Bindemittel und anderen üblichen Zuschlagsstoffen, wie Hydrophobierungsmittel, Fungizide, Insektizide, Kunststoffe und dergl., unter Einsatz von belelmtem und/oder unbeleimtem staub- oder faserförmigem Material mit geringen Abmessungen, insbesondere Schleifstaub, Siebstaub, Holzmehl und dergl..

Bei der üblichen Spanplatten-Herstellung fällt staub- oder faserförmiges Holzmaterial mit geringen Abmessungen in beachtlicher Menge an. In den Holzzerspanungsmaschinen entsteht eine gewisse Menge an Holzmehl und faserförmigem Holzstaub geringer Abmessungen, welches kein Bindemittel enthält. Beim Trocknen und Aussieben der Späne bzw. Spangemische wird holzförmiges Material ähnlicher Konsistenz ausgesondert. Im allgemeinen werden die fertig gepressten Platten am Ende des Herstellungsprozesses geschliffen. Hierdurch fällt Schleifstaub, der jedoch ausgehärtetes Bindemittel enthält, in einer Größenordnung von etwa 10 bis 15$ der Plattenerzeugung

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an. Es ist bisher noch nicht gelungen, sämtliches Pein- und Feinstgut, welches in der Produktion anfällt, in den Herstellungsvorgang für qualitativ einwandfreie Platten zurückzuführen, d.h. den staubförmigen Abfall vollständig bei der Herstellung von Spanplatten einzusetzen.

Im Stand der Technik sind deshalb zahlreiche Versuche und Vorschläge zu finden, wenigstens einen Teil des staub- und faserförmigen'Materialabfalls dem Herstellungsprozess sinnvoll zuzuführen.

Eine erste Gruppe von Druckschriften (gedruckte deutsche Patentschrift R 7832, DT-OS 1 ^53 389, DT-AS 1 211 79²I-, DT-AS 1 228 798, DT-OS 1 528 232) zeigt die Verwendung von beleimten oder unbeleimtem Pein- und Feinstgut in den Deckschichten von Spanplatten. Dabei besteht gemäß der gedruckten deutschen Patentschrift R 7832 die Deckschicht aus feingemahlenem Holzmehl. Deckschichten und Mittelschichten werden getrennt hergestellt und anschließend miteinander verbunden. Die DT-OS 1 453 389 beschäftigt sich mit der Aufgabe, den Schleifstaub dem in üblicherweise beleimten Spänegemisch hinzuzufügen. Gemäß der DT-AS 1 211 79Ψ sollen befeuchtete Holzstaubteilchen, die beleimt oder unbeleimt sein können, in Ausgleichsdeeklagen Verwendung finden. In der DT-AS 1 228 798 wird ausgeführt, daß unbelelmter Holzstaub nicht zur Herstellung von Deckschichten geeignet sei. Infolge dessen wird vorgeschlagen, den unbeleimten Holzstaub zusammen mit beleimtem Holzstaub in die Deckschichten einzubringen. Die DT-OS 1 528 232 empfiehlt, die Deckschichten aus einem Gemisch von Fein- und Peinstspänen sowie Schleifstaub zu bilden.

Eine zweite Gruppe Druckschriften (DT-PS 1 295 I80, DBGM 1 919 319) beschäftigt sich mit der Verbesserung der

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Oberflächengüte von Spanplatten. So soll gemäß DT-PS 1 295 18O das Vlies zur Steigerung der Oberflächengüte mit einer Deckschicht überzogen werden, die aus einer gemahlenen pulverförmigen Mischung aus leimfreiem Holzstaub und pulverförmigem Harzstaub besteht. Das DBGM 1 919 519 schläft zur Verbesserung der Oberfläche die Einbringung des Bindemittels enthaltenden Schleifstaubes in die Deckschichten der Platte vor.

Gemäß der DT-AS 1 I98 539 und der DT-OS 1 653 254 wird vorgeschlagen, Holzstaub mit hydrophobierenden Mitteln, Härtungsmitteln, Klebmitteln oder feuerhemmenden Stoffen zu versehen und den zu streuenden Spänen beizufügen. Dabei soll der Schleifstaub als Träger beispielsweise für das Flammschutzmittel dienen, da der Anteil des Flammschutzmittels im Bindemittel nicht beliebig erhöht werden kann. Es ist verständlich, daß auf diese Art und Weise auch nur bestimmte Teilmengen des insgesamt anfallenden Fein- und Feinstgutes zu verarbeiten sind.

Auch die DT-OS 1 453 397 beschäftigt sich mit der Rückführung des anfallenden Holzstaubes in den Herstellungsprozess. Dabei wird vorgeschlagen, den Schleifstaub auch in tiefer innenliegende Schichten, beispielsweise Zwischenschichten, der Spanplatte zusammen mit gröberen Holzwerkstoffteilchen, vorzugsweise Holzspänen, einzubringen. Alternativ wird vorgeschlagen, auch den gesamten Schichtenaufbau mit Schleifstaub zu durchsetzen.

Bei der Verarbeitung von beleimtem und/oder unbeleimtem Holzstaub bei der Herstellung von Spanplatten ergeben sich mehrere Schwierigkeiten, die teilweise auch in den genannten Druckschriften schon angesprochen sind. Das Aufstreuen

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von staubförmigem Material alleine oder innerhalb eines Spänegemisches bei der Bildung des Vlieses einer Spanplatte ist_x bei dem angestrebten symmetrischen Aufbau einer Spanplatte nur in der untersten Deckschicht möglich. Wird staubförmiges Material auch in anderen Schichten eingestreut, so ist ein Entmischungsvorgang, bei dem sich das feinere Material in den unteren Schichten anreichert, nicht zu vermeiden. Infolge der Bewegungen und Vibrationen, denen das das Vlies tragende Förderglied ausgesetzt ist, fällt das Fein- und Feinstgut in Schwerkraftrichtung durch den Schichtenaufbau. Auch durch eine Erhöhung der Beleimung ist diese Separierung nicht zu vermeiden. Wird die Entmischung aber in Kauf genommen, so entsteht ein unsymmetrischer Plattenaufbau, der insbesondere bei Feuchtigkeitseinwirkung das Flächenstehvermögen nachteilig beeinflußt. Die Platten werden krumm und schief.

Als zweite Schwierigkeit tritt durch das Einbringen von staubförmigem Material insbesondere in die Mittelschichten von Spanplatten eine Behinderung der Entdämpfung beim Heißpressen ein. Das staubförmige Material wirkt hierbei gleichsam als Füllstoff und setzt sich bevorzugt in den Poren und Hohlräumen des Aufbaus der betreffenden Schicht fest, so daß die für die Dampfströmung wichtigen Kanäle und porösen Stellen mehr oder weniger verstopft werden. Bei einem zu hohen Anteil von Holzstaub wird die Dampfströmung völlig unterbunden. Der Entzug des dampfförmigen Wassers kann dann nur noch' per Diffusion erfolgen, wobei die Geschwindigkeit des Dampfes bekanntlich um Größenordnungen kleiner ist. Hieraus ergibt sich eine Verlängerung der Presszeit, die die Durchführung des gesamten Herstellungsvorganges wirtschaftlich und technisch in Frage stellt.

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Schließlich ergeben sich auch Schwierigkeiten in der Verdichtung des Spanformlings, wenn dieser nur st.aubförmiges Material in den Deckschichten enthält. Es ist ein höherer Preßdruck erforderlich, der wiederum zu einer hohen Form-■ lingsdichte und erhöhtem Rohstoffverbrauch führt.

Darüber hinaus werden hygroskopische und mechanische Eigenschaften der Spanplatten beim Einsatz von staubförmigem Material nachteilig beeinflußt. Wird beispielsweise Peinoder Feinstgut, wie es eine Reihe der oben angeführten -Druckschriften empfehlen, in die Deckschichten von Spanplatten eingebracht, so ist eine wesentlich niedrigere * Zugfestigkeit dieser Schichten nicht zu umgehen. Dies wirkt sich in geringer Biege- und Abhebefestigkeit aus, beispielsweise durch das leichte Ablösen aufgebrachter Beplankungen. Ferner haben solche Platten eine geringe Formstabilität.

Der Erfindung liegt deshalb die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren zur Herstellung von Spanplatten der eingangs beschriebenen Art aufzuzeigen, welches die Rückführung sämtlichen bei der Herstellung anfallenden beleimten und/oder unbeleimten staub- oder faserförmigen Materials mit geringen Abmessungen in den Herstellungsvorgang ermöglicht, aber die oben aufgeführten Nachteile des Standes der f

Technik beseitigt. Insbesondere soll die Möglichkeit gegeben sein, den Holzstaub auch im Innern der. Platten unterzubringen, um die nachteiligen Auswirkungen von Staubschichten in den Decklagen zu vermeiden.

Erfindungsgemäß werden die oben aufgeführten Probleme bei dem Verfahren zur Herstellung von Spanplatten der eingangs beschriebenen Art dadurch gelöst, daß das staub- oder faserförmige Material unter Anwendung von Druck in einzelne

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Rohlinge tablettenartiger oder spanähnlicher Formgebung gebracht und in dieser Form dem Streumaterial bei der Mattenformung beigefügt wird. Hierdurch werden tablettenartige oder spanähnliche Körper geschaffen, die sich ebenso wie Späne streuen und in die Platte einfügen lassen. Durch die den Spänen gleiche oder etwa gleiche Größenordnung der Rohlinge wird ein Entmischungsvorgang auf dem Förderglied mit Sicherheit verhindert.

Mit besonderem Vorteil erfolgt die Formgebung der Rohlinge unter Zusatz eines die Verfestigung sichernden Bindemittels, z.B. Harnstoffharz oder Polyvenylazetat. Es ist möglich, ein solches Bindemittel zu verwenden, welches bei der Form gebung der Rohlinge vollständig aushärtet. Wieder andere Vorteile werden dann erreicht, wenn den Rohlingen ein Bindemittel, z.B. Harnstoffharz, zugesetzt wird, welches teilweise bei der Formgebung der Rohlinge und teilweise erst bei der gemeinsamen Verpressung der Rohlinge und Späne aushärtet.

Daneben ist es möglich, dem staub- oder faserförmigen Material vor, während oder nach der Rohlingformgebung ein erst beim Pressen der Platte aushärtendes Bindemittel in einem vorzugsweise höheren Anteil als bei den übrigen Spänen der betreffenden Schicht hinzuzufügen. Die Formgebung der Rohlinge kann auch unter Bedingungen erfolgen, welche Eigenbindungskrafte des staub- und faserförmigen Materials aktivieren.

Besonders vorteilhaft ist es, nach der Formgebung der Rohlinge eine erneute Beleimung und anschließend das Streuen der Matten durchzuführen. Hierdurch wird eine besondere Angleichung der zu streuenden Rohlinge und der zu streuenden Holzspäne erreicht.

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Die Formgebung der Rohlinge kann somit durch Bindemittel, die sofort unter Duck sich verfestigen, unterstützt werden. Zur Erhöhung der Festigkeit der Rohlinge kann zusatz-' lieh Bindemittel zugesetzt werden, welches erst bei Anwendung von Wärme bzw. Hitze aushärtet. Diese Behandlung kann vor, während oder nach der Formgebung, also vor dem Einmischen in den Spänestrom erfolgen; dann kann es zweckmäßig sein, gegebenenfalls unter vorheriger Entstaubung die nun ausgehärteten Rohlinge auf ihrer Oberfläche erneut zu beleimen, um sie den beleimten Holzspänen anzupassen. Der Härtevorgang der Rohlinge kann aber bei ausreichendem Zusammenhalt der Rohlinge auch erst in der Heißpresse erfolgen.

Mit besonderem Vorteil werden die Rohlinge in Mittel- und/oder Zwischenschichten der Spanplatte eingebracht. Hier ergeben sie bei niedrigem Einsatzgewicht der betreffenden Schichten einen vorteilhaften Reaktionsdruck beim Pressen des Formlinge, da das Material der Rohlinge bei dem nachfolgenden Preßvorgang nicht mehr hoch verdichtet werden muß, wie es die Staubschichten bei den bisherigen Verfahren erforderten.

Von besonderem Vorteil ist es, daß die spanähnlichen Rohlinge örtlich die gleiche Querzugsfestigkeit aufweisen wie die Späne.

Besonders vorteilhaft ist es, die Formgebung der Rohlinge an die Durchschnittsform der Späne der betreffenden Schicht anzupassen. Dabei wird das staub- oder faserförmige Material bei der Formgebung der Rohlinge in die Abmessungen durchschnittlicher Flachspäne mit bis 18 mm Länge, bis . 5 mm Breite und bis 1 mm Dicke gebracht. Die Dicke der

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Rohlinge wird meist etwa reichlicher gewählt werden, als die Durchschnittsdicke der sonst in der Schicht vorgesehenen Späne, damit eine Zerstörung der geformten Rohlinge und ein damit verbundener Staubanfall während des Mischens, Einstreuens und Pörderns mit Sicherheit verhindert wird.

Bei der Formgebung der Rohlinge wird in einem bevorzugten Verfahren zuerst ein endloses Band gepresst und dieses dann in einzelne Rohlinge unterteilt. Auf diese Weise lassen sich einfach die bei der Herstellung anfallenden Mengen an Pein- und Feinstgut in Rohlinge verarbeiten und in ihrer Gesamtheit dem Herstellungsvorgang beifügen. Es kann auch ein Tablettierverfahren angewendet werden, das tablettenfö'rmige Partikel mit 5 10 mm tf und 0,5 bis 1 mm Dicke erzeugt.

Vorteilhaft werden die Rohlinge vor dem Hinzufügen zu dem Spänegemisch einer Nachbehandlung, insbesondere einer Trocknung und Entstaubung, unterworfen. Hierdurch wirdder Zusammenhalt der Rohlinge gefördert. Der bei der Rohlingsherstellung anfallende Staub kann ohne weiteres an geeigneter Stelle in den Herstellungsprozess zurückgeführt werden. Auch vollständig ausgehärtete Rohlinge, die unter Einsatz von Bindemittel gepresst wurden, haben sich bewährt. Hierbei ist es dann erforderlich, diese Rohlinge vor dem Streuen des Vlieses nochmals zu beleimen. Der Beleimungsvorgang erstreckt sich hier jedoch auf die Oberfläche der Rohlinge. Die Beleimung kann ge- · sondert oder zusammen mit dem übrigen Spänematerial erfolgen. Wie ersichtlich, können bei dieser Rohlingsherstellung andere Bindemittel, insbesondere auch solche eingesetzt werden, die mit dem Bindemittel der übrigen Späne unverträglich sind.

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Wie ersichtlich, spielt es bei dem erfindungsgemäßen Verfahren keine Rolle, welche sonstigen·Zuschlagsstoffe für die Herstellung der Spanplatten eingesetzt werden. So können beispielsweise Hydrophobierungsmittel, Fungizide, Insektizide usw. verarbeitet werden. Auch ist es möglich, Kunststoffe, auch in geschäumter Konsistenz, in den Spanformling einzubringen. Diese Verfahrensschritte stören die Verarbeitung der aus staub- oder faserförmigem Material gepressten Rohlinge in keiner Weise.

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Claims (1)

1. Patentansprüche :

   UJ Verfahren zur Herstellung von Spanplatten aus Spänegemischen, Bindemittel und anderen üblichen Zuschlägsstoffen, wie Hydrophobierungsmittel, Fungizide, Insektizide, Kunststoffe und dergl., unter Einsatz von beleimtem und/oder unbeleimtem staub- oder faserförmigem Material mit geringen Abmessungen, insbesondere Schleifstaub, Siebstaub, Holzmehl und dergl., dadurch gekennzeichnet, daß das staub- oder faserförmige Material unter Anwendung von Druck in einzelne Rohlinge tablettenartiger oder spanähnlicher Formgebung gebracht und in dieser Form dem Streumaterial bei der Mattenformung beigefügt wird.

   2, Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Formgebung der Rohlinge unter Zusatz eines die Verfestigung sicherndes Bindemittels, z.B. Harnstoffharz oder Polyvenylazetat, erfolgt.

   3« Verfahren nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß den Rohlingen ein Bindemittel, z.B. Harnstoffharz, zugesetzt wird, welches teilweise bei der Formgebung der Rohlinge und teilweise erst bei der gemeinsamen Verpressung der Rohlinge und Späne aushärtet.

   4. Verfahren nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß dem staub- oder faserförmigen Material vor, während oder nach der Rohlingsformgebung ein erst beim Pressen der Platte aushärtendes Bindemittel in einem vorzugsweise höheren Anteil als bei den übrigen Spänen der betreffenden Schicht hinzugefügt wird.

   5. Verfahren nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Formgebung unter Bedingungen

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   erfolgt., welche Eigenbindungskräfte des staub- und faserförmigen Materials aktivieren.

   6. Verfahren nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß nach der Formgebung der Rohlinge eine erneute Beleimung und anschließend das Streuen der Matten erfolgt.

   T. Verfahren nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Rohlinge in Mittel- und/ oder Zwischenschichten der Spanplatte eingebracht werden.

   8. Verfahren nach einem der vorangehenden Ansprüche, da- ™ durch gekennzeichnet, daß das staub- oder faserförmige Material bei der Formgebung der Rohlinge in die Abmessungen durchschnittlicher Flachspäne mit bis,18 mm Länge, bis 5 mm Breite und bis 1 mm Dicke gebracht wird.

   9. Verfahren nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß bei der Formgebung der Rohlinge zuerst ein endloses Band gepresst und dieses dann in die einzelnen Rohlinge unterteilt wird.

   10. Verfahren nach einem der vorangehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnetj daß die Rohlinge vor dem Hinzufügen J zu dem Spänegemisch einer Nachbehandlung, insbesondere einer Trocknung und Entstaubung, unterworfen werden.

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