DE2903254A1 - METHOD AND DEVICE FOR MANUFACTURING CHIPBOARD AND FIBERBOARD - Google Patents
METHOD AND DEVICE FOR MANUFACTURING CHIPBOARD AND FIBERBOARDInfo
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Description
Die Erfindung betrifft die Verminderung des Formaldehydgehaltes in Preßspan- und Preßfaserplatten, bei denen die Späne und/oder Fasern mit Hilfe eines Klebstoffes verbunden werden, der Formaldehyd, insbesondere eine unter dem Warenzeichen "Formol" bekannte 34 bis 4o%ige wässrige Lösung von Formaldehyd enthält wie Harnstoff-Formaldehyd-, Melamin-Formaldehyd- und Phenol-Formaldehyd-haltige und andere Klebstoffe, die Formaldehyd enthalten.The invention relates to reducing the formaldehyde content in particle board and fibreboard, where the chips and / or fibers are connected with the help of an adhesive, formaldehyde, in particular a 34 to 40% aqueous solution of formaldehyde known under the trademark "Formol" contains such as urea-formaldehyde, Melamine-formaldehyde and phenol-formaldehyde and other adhesives containing formaldehyde contain.
Es ist bekannt, daß gepreßte Platten wie die vorstehend genannten während eines längeren Zeitraumes nach der Herstellung eine bestimmte Menge an Formaldehyd abgeben, das bei Personen, die sich in der Nähe dieser Platten aufhalten, starke Reizungen hervorrufen und sich störend bemerkbar machen kann, insbesondere wenn diese Platten als Böden, Wände oder Dachflächen in Wohnräumen, Büros oder Industriebauten verwendet werden.It is known that pressed plates such as those mentioned above for a prolonged period of time after Production gives off a certain amount of formaldehyde that is released in people who are in the vicinity of these plates can delay, cause severe irritation and be bothersome, especially if this Panels can be used as floors, walls or roof surfaces in living rooms, offices or industrial buildings.
Diese Abgabe von Formaldehyd ist eine Folge davon, daß ein Überschuß an Formaldehyd während des Warmpreßvorganges nur unvollständig mit dem in dem Klebstoff enthaltenen Harnstoff, Melamin oder Phenol reagiert. Der Formaldehyd wird dann von dem feuchten Holz oder anderen pflanzlichen Materialien absorbiert und anschließend nach und nach freigegeben, insbesondere, wenn die Platten unter relativ ungünstigen Bedingungen verwendet werden, wie beispielsweise als Decken oder Wandelemente in Räumen, in denen manchmal hohe Temperaturen und hohe Feuchtigkeit herrschen. Aus diesem Grunde wurden bereits große Anstrengungen unternommen, um diesen überschüssigen Formaldehydgehalt zu reduzieren.This release of formaldehyde is a result of the fact that an excess of formaldehyde is used during the hot-pressing process only reacts incompletely with the urea, melamine or phenol contained in the adhesive. The formaldehyde is then absorbed by the damp wood or other plant material and subsequently gradually released, especially if the panels are used under relatively unfavorable conditions, such as ceilings or wall elements in rooms where temperatures are sometimes high and high Moisture prevail. For this reason, great efforts have already been made to remedy this excess Reduce formaldehyde content.
Die gängigsten Verfahren bestehen darin, Klebstoffe mit einem geringen Formaldehydgehalt zu verwenden sowie dieThe most common practices are to use low formaldehyde adhesives as well as the
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Preßzeit zu verlängern und dem Späne-Klebstoff-Gemisch irgendein Mittel zum Fixieren des Formaldehydes zuzufügen.To extend the pressing time and to add any means to fix the formaldehyde to the chip-glue mixture.
Es hat sich nun gezeigt, daß diese Verfahren nicht hinreichend wirksam sind oder daß sie bestimmte nachteilige Nebenwirkungen haben, insbesondere eine Verminderung der Haftwirkung zwischen den Spänen und eine Verschlechterung der mechanischen Eigenschaften der Spanplatten, ganz zu schweigen von den finanziellen Mehrbelastungen, die zur Erreichung dieses Ergebnisses notwendig sind.It has now been found that these methods are not sufficiently effective or that they have certain disadvantageous Have side effects, in particular a reduction in the adhesion between the chips and a deterioration the mechanical properties of the chipboard, not to mention the additional financial burdens that lead to Achieving this result are necessary.
Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren zur Reduktion des Formaldehydgehaltes in Faser- oder Spanplatten bzw. zur Herstellung von Faser- oder Spanplatten mit einem geringen Formaldehydgehalt anzugeben, das es ermöglicht, ohne Zusätze und mit den herkömmlichen Klebstoffen und Bindemitteln zu arbeiten, d.h. mit Bindemitteln, die hinsichtlich ihrer molekularen Zusammensetzung und insbesondere hinsichtlich des Konzentrationsverhältnisses von Harnstoff und Formaldehyd nicht verändert sind. Zur Lösung dieser Aufgabe wird erfindungsgemäß vorgeschlagen, daß man zur Herstellung der Platten Späne und/oder Fasern und ein Formaldehyd enthaltendes Bindemittel in eine gewünschte Form bringt und unter Wärmezufuhr preßt, wobei man die verschiedenen Bestandteile des Bindemittels reagieren läßt, daß die so erhaltenen, einen Überschuß an nicht reagiertem Formaldehyd enthaltenden Platten in eine Kammer gebracht werden, in die man Ammoniakgas einströmen läßt, daß man das Ammoniakgas in Berührung mit beiden Seiten der Platten treten und mit dem Formaldehyd in den Platten reagieren läßt, daß die Aufenthaltszeit der Platten in der Kammer und die physikalischen Bedingungen in derselben so eingestellt werden, daß die Platten mindestens eine zum Absen-The invention is based on the object of a method for reducing the formaldehyde content in fiber or Specify chipboard or for the production of fibreboard or chipboard with a low formaldehyde content, which makes it possible to work without additives and with conventional adhesives and binders, i.e. with Binders that do not change with regard to their molecular composition and in particular with regard to the concentration ratio of urea and formaldehyde are. According to the invention, this object is achieved suggested that chips and / or fibers and a formaldehyde-containing binder be used for the production of the panels brought into a desired shape and pressed with the supply of heat, the various components of the binder can react that the so obtained, containing an excess of unreacted formaldehyde Plates are placed in a chamber into which ammonia gas is allowed to flow in that the ammonia gas come into contact with both sides of the panels and allow them to react with the formaldehyde in the panels, that the residence time of the plates in the chamber and the physical conditions in the same are adjusted that the plates are at least one
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ken ihres Formaldehydgehaltes unter einen bestimmten Wert notwendige Menge an Ammoniakgas absorbieren und daß man die Platten aus der Kammer entnimmt und das absorbierte Ammoniakgas mit dem in den Platten enthaltenen Formaldehyd reagieren läßt.ken their formaldehyde content below a certain value absorb the necessary amount of ammonia gas and that the plates are removed from the chamber and absorbed Reacts ammonia gas with the formaldehyde contained in the plates.
Die Behandlung der Platten mit Ammoniakgas beruht auf der Tatsache, daß Formaldehyd und Ammoniak unter Bildung von Hexamethylentetramin gemäß der folgenden Gleichung miteinander reagieren:The treatment of the plates with ammonia gas is based on the fact that formaldehyde and ammonia form hexamethylenetetramine according to the following equation react with each other:
4 NH3 > C6H12W4 + 6 H2° + 81 kcal*4 NH 3 > C 6 H 12 W 4 + 6 H 2 ° + 81 kcal *
Diese Reaktion ist irreversibel und das so gebildete Hexamethylentetramin ist sehr stabil. Es sublimiert erst bei 28o°C.This reaction is irreversible and the hexamethylenetetramine thus formed is very stable. It only sublimes at 28o ° C.
Diese Reaktion ist an sich seit langem bekannt und wird sporadisch angewandt, um den Formaldehydgeruch in Räumen zu reduzieren, in denen viele Preßspanplatten beispielsweise als Wandverkleidungen, Decken oder Böden verwendet werden.This reaction has been known per se for a long time and is used sporadically to eliminate the formaldehyde odor in rooms to reduce, in which many chipboard is used, for example, as wall cladding, ceilings or floors will.
Dieses Verfahren wird jedoch selten angewandt, da seine Durchführung unbequem ist und die Spanplatten nur in unzureichendem Maß behandelt werden könnenο Bei dem erfindungsgemäßen Verfahren dagegen werden die Spanplatten während des Herstellungsprozesses nach dem Warmpreßvorgang und vorzugsweise in abgekühltem Zustand in Räumen behandelt, die speziell für diese Behandlung ausgebildet sind» Die Behandlung kann auch nach dem Schleifen und Zuschneiden der Platten erfolgen.,However, this method is rarely used because it is inconvenient to carry out and the chipboard is insufficient Measure can be treated o With the invention Process, however, the chipboard during the manufacturing process after the hot pressing process and preferably treated in a cooled state in rooms specially designed for this treatment are »The treatment can also be carried out after the panels have been sanded and cut to size.,
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Weitere Vorteile und Merkmale der Erfindung ergeben sich aus der folgenden Beschreibung, welche in Verbindung mit den beiliegenden Zeichnunaen die Erfindung anhand zweier Ausführungsbeispiele erläutert. Es zeigen:Further advantages and features of the invention emerge from the following description, which in conjunction with The invention is explained using two exemplary embodiments in the accompanying drawings. Show it:
Fig. 1 einen Längsschnitt durch eine erfindungsgemäße Kammer zur Behandlung von Platten relativ geringer Stärke, undFig. 1 is a longitudinal section through an inventive Chamber for treating panels of relatively low thickness, and
Fig. 2 einen Längsschnitt durch eine erfindungsgemäße Kammer zur Behandlung von Platten größerer Dicke.2 shows a longitudinal section through a chamber according to the invention for treating plates of greater thickness.
Bei der in Fig. 1 dargestellten Ausfuhrungsform erkennt man eine Behandlungskammer 1, die aus einem quaderförmigen geschlossenen Behälter 2 besteht, der ringsum hermetisch abgeschlossen ist und an zwei einander gegenüberliegenden Seiten eine Eintrittsschleuse 5 und eine Austrittsschleuse 6 aufweist. An den Schleusen 5 und 6 sind jeweils aus Kautschuk hergestellte Antriebsrollen und ebenfalls aus Kautschuk hergestellte elastische Dichtungsrollen 4 angeordnet. Die Schleusen 5 und 6 geben die Möglichkeit, Platten 9 durch die Behandlungskammer 1 hindurchzuführen, ohne daß dabei in der Behandlungskammer 1 enthaltener Ammoniak verloren gehen kann.In the embodiment shown in Fig. 1 recognizes a treatment chamber 1, which consists of a cuboid-shaped closed container 2, which is hermetically sealed all around is completed and an entry lock 5 and one on two opposite sides Has outlet lock 6. At locks 5 and 6 are each made of rubber drive rollers and elastic ones also made of rubber Sealing rollers 4 arranged. Locks 5 and 6 give the possibility of guiding plates 9 through the treatment chamber 1 without being in the treatment chamber 1 contained ammonia can be lost.
Die Behandlungskammer 1 ist mit einer bestimmten Anzahl von Zuführleitungen 7 für Ammoniakgas verbunden, das aus Ammoniakflaschen entnommen wird. Die Atmosphäre der Behandlungskammer 1 ist vorzugsweise mit Ammoniakgas gesättigt, ohne daß ein großer überdruck entsteht, um das Ausströmen von Ammoniakgas aus der Behandlungskainmer 1 zu vermeiden. In der Behandlungskainmer 1 ist ferner ein Bandförderer 8 angeordnet, um die Platten 9 von derThe treatment chamber 1 is connected to a certain number of supply lines 7 for ammonia gas, which is taken from ammonia bottles. The atmosphere of the treatment chamber 1 is preferably saturated with ammonia gas without creating a large overpressure in order to prevent ammonia gas from flowing out of the treatment chamber 1. In the treatment chamber 1, a belt conveyor 8 is also arranged to the plates 9 of the
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Eingangsschleuse b zur Ausgangsschleuse 6 zu transportieren . To transport the entrance lock b to the exit lock 6.
Die Aufenthaltszeit der Platten 9 in der Behandlunqskammer 1 hängt von der Reaktionsgeschwindigkeit zwischen Formaldehyd und Ammoniak ab. Die Aufenthaltszeit kann beispielsweise durch die Länge der Behandlungskammer 1 sowie durch die Geschwindigkeit der Antriebsrollen 3 geregelt werden. Nach einer Reihe detaillierter Versuche konnte festgestellt werden, daß dicke Platten und Platten großer Dichte aufgrund einer geringeren Porosität eine sehr viel längere Behandlungszeit erfordern als dünne Platten. Es wurde ferner festgestellt, daß bei einer Behandlung der Platten nach dem Preßvorgang die zur ausreichenden Neutralisation des Formaldehydes notwendige Zeit umso langer ist, je höher die Temperatur der Platten ist. Dies ist auf das Austreten von Dämpfen aus der Platte zurückzuführen.The residence time of the plates 9 in the treatment chamber 1 depends on the reaction rate between formaldehyde and ammonia. The residence time can, for example can be regulated by the length of the treatment chamber 1 and by the speed of the drive rollers 3. After a series of detailed tests it was found that thick plates and larger plates Due to a lower porosity, density require a much longer treatment time than thin ones Plates. It has also been found that if the plates are treated after the pressing process, they are sufficient The time required to neutralize the formaldehyde, the higher the temperature of the panels is. This is due to the escape of fumes from the plate.
Diese Feststellungen ergeben sich aus den in der folgenden Tabelle wiedergegebenen praktischen Werten. Aus der Tabelle läßt sich der Formaldehydgehalt ablesen, der mit Hilfe eines Fesyp-Lochstanzgerätes an abgekühlten Platten und an nicht abgekühlten Platten nach dem Warmpreßvorgang für verschiedene Behandlungszeiten festgestellt wurde.These findings result from the practical values given in the table below. From the The table shows the formaldehyde content, which is measured with the aid of a Fesyp hole punching device on cooled plates and found on not cooled plates after the hot pressing process for different treatment times became.
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- 1ο -- 1ο -
raturPlate temperature
rature
zeit mit
ΝΗ,-GasTreatment
time with
ΝΗ, gas
gehaltformaldehyde
salary
platte 6oo/2oWood chip
plate 6oo / 2o
(35-4o%ige wss.
Lösung von For
maldehyd) in der
trockenen Platteo, 117% CH 2 O
(35-4o% aq.
Solution from For
maldehyde) in the
dry plate
Hanfstengeln
5oo/2oPanels off
Hemp stalks
5oo / 2o
Hanfs tengeln
4oo/2oPanels off
Hemp
4oo / 2o
ten 75Ο/6Chipboard
th 75Ο / 6
600/20 bedeutet600/20 means
Dichte: 600 kg/πΓ Stärke: 2o mm Density: 600 kg / πΓ Thickness: 20 mm
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Aus den Ergebnissen der vorstehend aufgeführten Beispiele ergibt sich, daß für Platten geringer Stärke wie beispielsweise einer Stärke von 6 mm und Platten geringer Dichte, wie beispielsweise 4oo kg/m , der Formaldehydgehalt auf ein Zehntel seines Wertes in einer minimalen Zeit nach einmaligem Durchlaufen der Behandlungskammer verringert wird.From the results of the examples given above, it can be seen that for low-thickness panels such as a thickness of 6 mm and panels of low density, such as 400 kg / m, the formaldehyde content to a tenth of its value in a minimal time after going through the treatment chamber once is decreased.
Es hängt daher von den jeweiligen Umständen ab, zu bestimmen, ob man die Behandlung direkt nach dem Pressen oder später an den abgekühlten Platten durchführt.It therefore depends on the particular circumstances to determine whether to get the treatment right after pressing or later on the cooled plates.
Bei der Herstellung dünner Spanplatten nach dem Mende-Verfahren (kontinuierliches Verfahren) ist eine direkte Behandlung nach dem Pressen möglich, da die Länge der Behandlungskammer nicht so groß zu sein braucht. In diesem Fall verwendet man eine Behandlungskammer entsprechend der in der Fig. 1 dargestellten Behandlungskammer. When manufacturing thin chipboard according to the Mende process (continuous process), a direct one Treatment after pressing possible because the length of the treatment chamber does not need to be so great. In In this case, a treatment chamber corresponding to the treatment chamber shown in FIG. 1 is used.
Bei der Herstellung von Platten größerer Dicke (2o mm) mit einer nicht allzu hohen Dichte von beispielsweise 35o bis 4oo kg/m kann eine derartige flache Behandlungskammer ebenfalls verwendet werden.When producing panels of greater thickness (20 mm) with a not too high density of, for example Such a flat treatment chamber can also be used from 35o to 400 kg / m 2.
Bei der Herstellung von Platten mit einer größeren Stärke und einer höheren Dichte (geringe Porosität) von etwa 5oo/2o an aufwärts (Dichte: 5oo kg/m , Stärke: 2o mm) ist es wünschenswert, eine Behandlungskammer zu verwenden, wie sie in Fig. 2 dargestellt ist. Diese Kammer besteht aus einem ringsum hermetisch abgeschlossenen Tunnel 1o, der mit einer Eingangsschleuse 5 und einer Ausgangsschleuse 6 versehen ist. Jede dieser Schleusen umfaßtWhen producing panels with a greater thickness and a higher density (low porosity) of about 50/2 ° and upwards (density: 50 kg / m, thickness: 20 mm), it is desirable to use a treatment chamber as shown in Fig 2 is shown. This chamber consists of a tunnel 1o which is hermetically sealed all around and which is provided with an entrance lock 5 and an exit lock 6. Each of these locks includes
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ein Paar aus Kautschuk bestehender Antriebsrollen 3 und ein Paar aus Kautschuk bestehender Dichtungsrollen 4.a pair of drive rollers 3 made of rubber and a pair of seal rollers 4 made of rubber.
In diesem Tunnel 1o ist eine Transportkette 11 angeordnet, um die Platten in der Kammer in einem Abstand voneinander zu transportieren. In die Kammer 1o mündet eine Zuführleitung 7 für Ammoniakgas. In der Zuführleitung 7 für das Ammoniakgas kann eine Regelvorrichtung 12 vorgesehen sein, um in bekannter Weise die Ammoniakkonzentration in der Kammer konstant zu halten.In this tunnel 1o a transport chain 11 is arranged to keep the plates in the chamber at a distance from one another to transport. A feed line opens into the chamber 1o 7 for ammonia gas. A control device 12 can be provided in the feed line 7 for the ammonia gas, in order to keep the ammonia concentration constant in the chamber in a known manner.
Man kann ferner in der Kammer 1o einen nicht dargestellten Ventilator vorsehen, um das Ammoniakgas zwischen den Platten gleichmäßig zu verteilen und eine optimale Reaktion zu erhalten.You can also provide a fan, not shown, in the chamber 1o to the ammonia gas between the Distribute plates evenly and get an optimal response.
In dieser Kammer gemäß Fig. 2 ist es möglich, relativ lange Behandlungszeiten zu erreichen, ohne daß hierzu die Kammer übertrieben lang gebaut werden müßte.In this chamber according to FIG. 2, it is possible to achieve relatively long treatment times without this the chamber would have to be built excessively long.
Um eine kontinuierliche Behandlung der Platten zu ermöglichen, wird die Aufenthaltszeit in der Kammer vorzugsweise unter fünf Minuten gehalten. Um dabei eine, ausreichende Verminderung des Formaldehydgehaltes zu erreichen, sollte die Ammoniakkonzentration in der Behandlungskammer mehr als 38o g Ammoniakgas pro Kubikmeter Gasgemisch bei einem Druck von 1,o12 Newton pro Quadratmeter und eine Temperatur von 2o°C betragen.In order to enable continuous handling of the panels, the residence time in the chamber is preferred held under five minutes. In order to achieve a sufficient reduction in the formaldehyde content, the ammonia concentration in the treatment chamber should be more than 38o g ammonia gas per cubic meter Gas mixture at a pressure of 1.012 Newtons per square meter and a temperature of 20 ° C.
Die oben beschriebenen Vorrichtungen ermöglichen eine ununterbrochene Behandlung von Platten. Es ist jedoch auch möglich, das erfindungsgemäße Verfahren in einem halbkontinuierlichen Verfahren durchzuführen.The devices described above enable uninterrupted handling of panels. However, it is it is also possible to carry out the process according to the invention in a semicontinuous process.
Vorzugsweise werden die Platten unmittelbar nach ihrem Austritt aus der Kammer aufeinandergestapelt, um das Entweichen des absorbierten Ammoniakgases zu verhindern und eine vollständige Reaktion zwischen dem Ammoniakgas und dem Formaldehyd zu erzielen. Dadurch kann die Aufenthaltszeit in der Behandlungskammer verkürzt werden.Preferably, the plates are stacked immediately after its exit from the chamber to escape to prevent the absorbed ammonia gas and to achieve complete reaction between the ammonia gas and formaldehyde. As a result, the time spent in the treatment chamber can be shortened.
90993?90993?
Claims (14)
Koningin Astridlaan, 852ο LAUWE, BelgienNV VERKOR
Koningin Astridlaan, 852ο LAUWE, Belgium
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
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BE184845A BE863579A (en) | 1978-02-02 | 1978-02-02 | PROCEDURE FOR THE MANUFACTURE OF CHIP AND FIBER BOARDS WITH REDUCED AND REDUCED FORMOL CONTENT AND STRUCTURE FOR THE IMPLEMENTATION OF THIS PROCESS |
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DE2903254A1 true DE2903254A1 (en) | 1979-08-09 |
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Family Applications (1)
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Cited By (3)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
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WO2004085125A2 (en) * | 2003-03-25 | 2004-10-07 | Akzo Nobel Coatings International B.V. | Method for reducing emissions and method for producing a wooden product |
US7678224B2 (en) | 2003-03-25 | 2010-03-16 | Akzo Nobel N.V. | Method for reducing emissions and method for producing a wooden product |
-
1979
- 1979-01-29 DE DE19792903254 patent/DE2903254A1/en not_active Withdrawn
- 1979-01-31 FR FR7902480A patent/FR2416108A1/en not_active Withdrawn
- 1979-02-02 SE SE7900923A patent/SE7900923L/en not_active Application Discontinuation
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Also Published As
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SE7900923L (en) | 1979-08-03 |
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Legal Events
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8139 | Disposal/non-payment of the annual fee |