DE3822759C2

DE3822759C2 - Verfahren zum Aufbereiten von Papier und/oder Schneid- und/oder Hobelspänen und/oder Holzfasern oder dergleichen und zum Herstellen von Formkörpern, insbesondere Platten aus einem Gips-Faserstoffgemisch

Info

Publication number: DE3822759C2
Application number: DE19883822759
Authority: DE
Inventors: Thomas Beyer; Guenter Buecking; Friedrich-Wilhelm Borcherding; Rosario Scrofani
Original assignee: Kvaerner Panel Systems GmbH Maschinen und Anlagenbau
Current assignee: Kvaerner Panel Systems GmbH Maschinen und Anlagenbau
Priority date: 1988-07-05
Filing date: 1988-07-05
Publication date: 2000-11-16
Anticipated expiration: 2008-07-06
Also published as: DE3822759A1; NZ225928A

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Aufbereiten von Papier und/oder Schneid- und/oder Hobelspänen und/oder Holzfasern oder dergleichen und zum Herstellen eines Gips-Faserstoff-Gemisches gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1.

Bei der Herstellung von Gips-Faserplatten ist es bekannt, überwiegend aus Zeitungen und Illustrierten bestehendes Papier in einer Hammermühle zu Papierschnitzeln zu zerklein ern, diese Schnitzel dann in Schlagkreuzmühlen zu zerfasern und anschließend die so gewonnenen Papierfasern in einem Durchflußmischer mit einem zuvor separat hergestellten Gips gemisch zu versetzen.

Diese Verfahrensweise ergibt jedoch eine mehr inhomogene als homogene Konsistenz des Gips-Faser-Gemisches. Das kann auch eine wesentliche Verschlechterung des Endprodukts zur Folge haben. Nachteilig ist außerdem der hohe maschinelle Aufwand und Energiebedarf, der die Herstellungskosten der Gips-Faser platten verteuert.

Es wurde auch bereits versucht, zwecks Vermeidung einer uner wünschten Granulierung des Mischgutes die Wasserzugabe zu Gips-Papierfasermischungen in Form von Eiskristallen durchzu führen. Diese Vorgehensweise erbringt zwar gute Ergebnisse, aber es sind dazu erhebliche Investitionen erforderlich, und die entstehenden Betriebskosten sind so hoch, daß ein Arbei ten mit Eiskristallen in vielen Fällen durch die wirtschaft lichen Gegebenheiten verhindert wird.

Aus der DE 32 42 598 A1 ist ein Verfahren zur Herstellung von Platten unter Verwendung von kalziumsulfathaltigem Bindemit tel und Zellulosefasern bekannt, bei dem die Zellulosefasern mit der zum Abbinden erforderlichen theoretischen Wassermenge vollständig durchtränkt werden, wobei ein Wassergehalt zwi schen 100 und 150 Gew.-% eingestellt wird. Anschließend werden die feuchten Fasern zerteilt und dosiert im freien Fall mit dem pulverförmigen Bindemittel zusammengeführt und zu einer Vliesschicht abgelegt. Die aus dem Bindemittel und den feuch ten Fasern bestehende Vliesschicht wird in einer Preßvorrich tung zu einer Platte verdichtet.

Aus der DE 32 47 009 A1 ist ein Verfahren zum Herstellen von gipsgebundenen Platten unter Verwendung von insbesondere zel lulosehaltigen Teilchen und Gips bekannt, bei dem den Teil chen zunächst das Abbindewasser zugesetzt und der Gips den Teilchen unmittelbar vor dem Mischen zugegeben wird. Das auf diese Weise entstehende Gemenge aus Gips und Teilchen wird unter gleichzeitiger Vermischung auf eine Unterlage geschüt tet und anschließend temperiert zu Platten verpreßt.

Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren der eingangs definierten Art zu schaffen, das unter Vermeidung von Klumpenbildungen und Zusammenballungen eine gleichmäßige Befeuchtung des Gips-Faserstoff-Gemisches erbringt, eine homogene Durchfeuchtung des jeweiligen Form körpers, insbesondere der jeweiligen Platte innerhalb kurzer Zeit gewährleistet und sicherstellt, daß die fertigen Form körper, insbesondere Platten, äußerst glatte und geschlosse ne Oberflächen aufweisen.

Diese Aufgabe wird nach der Erfindung im wesentlichen da durch gelöst, daß an das Vlies in einer Preßdruckphase bei einer Temperatur von etwa 50 bis 60°C ein spezifischer Preßdruck ≦ 10 bar angelegt wird und daß auf die Preßdruck phase eine Kalibrier- bzw. Haltephase folgt, während der auf das durchfeuchtete Vlies ein Druck von etwa 2 bis 3 bar ausgeübt wird.

Durch das Zusammenspiel dieser Verfahrensschritte wird ein äußerst homogenes, gut rieselfähiges Gemisch erhalten, das sich problemlos in ein von Klumpenbildungen und Zusammenbal lungen freies Vlies überführen läßt, welches innerhalb kur zer Zeit und unter geringem Energieaufwand in die gewünschte Endform gebracht werden kann, wobei überraschend glatte und geschlossene Oberflächen erzielt werden. Die einzelnen Ver fahrensschritte können dabei sowohl diskontinuierlich als auch kontinuierlich oder zum Teil kontinuierlich und zum Teil diskontinuierlich durchgeführt werden, ohne daß sich Beeinträchtigungen des Endprodukts ergeben würden.

Vorzugsweise erfolgt die drucklose Überführung des Formlings in den Endzustand während einer offenen Hydratationszeit.

Während der Druckausübung wird das Vlies vorzugsweise auf Un termaß verdichtet, wobei diese Phase der Druckausübung stets wesentlich kürzer gewählt wird als die Phase der Überführung in den Endzustand.

Die kurzzeitige, jedoch ausgeprägte Druckausübung, bei der das Vlies auf Untermaß verdichtet wird, begünstigt nochmals die homogene Durchfeuchtung und Freisetzung des für den Ab bindevorgang noch erforderlichen Wassers.

Besonders gute Ergebnisse werden erhalten, wenn die Faser feuchte µ im Fasergranulat im Bereich von etwa 160% bis 210%, insbesondere im Bereich von 180% bis 200% gewählt wird und insbesondere auch das Faser-Gips-Verhältnis x = 0,20 und das Mindestwasser-Gips-Verhältnis w_O = 0,36 be trägt.

Nachdem gemäß einer bevorzugten Ausgestaltung des Verfahrens nach der Erfindung die Dauer der Preßdruckphase etwa 30 sek. beträgt, ist er sichtlich, daß der Aufwand an Energie und Maschinentechnik vergleichs weise gering ist, so daß sich ein insgesamt sehr wirtschaftliches Verfahren bei hoher Produktqualität ergibt.

Wenn auf die Preßdruckphase, wie dies vorgesehen ist, eine Kalibrier- bzw. Haltephase folgt, so beträgt deren Dauer vorzugsweise etwa 120 sek., so daß sich dieser Verfahrensabschnitt ebenfalls mit geringem maschi nellem Aufwand realisieren läßt.

Besonders gute Ergebnisse werden innerhalb einer kurzen Zeit spanne erreicht, wenn das Mischen der aufgeschlossenen Fa sern mit Gips zu einem befeuchtetem Gemisch unter Verwendung eines Durchlaufmischers vorgenommen wird. Dieser Mischertyp eignet sich auch zum Einsatz bei der Befeuchtung der Fasern.

Die Festigkeit von nach dem erfindungsgemäßen Verfahren her gestellten Gips-Faserplatten entspricht den Anforderungen der Praxis in vollem Umfang, wobei beispielsweise bei einer Rohdichte von 1050 kg/m³ eine Biegefestigkeit von 6,0 N/mm² und bei einer Rohdichte von 1150 kg/m³ eine Biegefestigkeit von 7,0 N/mm² erhalten wird.

Wesentlich ist dabei vor allem, daß die zur Realisierung des Verfahrens nach der Erfindung erforderlichen Investitionen und die im praktischen Betrieb auftretenden Betriebskosten im Vergleich zu bekannten Verfahren gering sind und trotzdem Endprodukte hoher Qualität erhalten werden.

Claims

1. Verfahren zum Aufbereiten von Papier und/oder Schneid- und/oder Hobelspänen und/oder Holzfasern oder derglei chen und zum Herstellen eines Gips-Faserstoff-Gemisches, das auf eine Unterlage zu einem Abbindewasser enthalten den Vlies gestreut wird, aus dem anschließend durch ei nen Preßvorgang Formkörper, insbesondere Platten, gefer tigt werden, wobei die zum späteren Abbinden des Gipses insgesamt erforderliche Menge an Abbindewasser den Pa pierteilchen und/oder Schneid- und/oder Hobelspänen und/oder Holzfasern oder dergleichen beigegeben wird, dann das jeweilige Granulat in Faserform überführt bzw. zu Fasern aufgeschlossen wird, anschließend ein Mischen dieser Fasern mit Gips zu einem befeuchteten Gemisch er folgt, und dann dieses befeuchtete Gemisch in Vliesform gebracht und unter Druckausübung durchfeuchtet und ge formt wird, worauf der erhaltene Formling drucklos in den Endzustand gebracht wird,
dadurch gekennzeichnet,
daß an das Vlies in einer Preßdruckphase bei einer Tem peratur von etwa 50 bis 60°C ein spezifischer Preßdruck ≦ 10 bar angelegt wird und
daß auf die Preßdruckphase eine Kalibrier- bzw. Halte phase folgt, während der auf das durchfeuchtete Vlies ein Druck von etwa 2 bis 3 bar ausgeübt wird.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die drucklose Überführung des Formlings in den Endzu stand während einer offenen Hydratationszeit erfolgt.

3. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß während der Druckausübung das Vlies auf Untermaß ver dichtet wird.

4. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Phase der Druckausübung wesentlich kürzer ge wählt wird als die Phase der Überführung in den Endzu stand.

5. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Faserfeuchte µ im Fasergranulat im Bereich von etwa 160% bis 210%, insbesondere im Bereich von 180% bis 200% gewählt wird.

6. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Faser- Gips-Verhältnis x = 0,20 und das Mindestwasser- Gips-Verhältnis w_O = 0,36 beträgt.

7. Verfahren nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Dauer der Preßdruckphase etwa 30 Sekunden beträgt.

8. Verfahren nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Dauer der Kalibrier- bzw. Haltephase etwa 120 Sekunden beträgt.

9. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die Befeuchtung in einem Mischvorgang, insbesondere unter Verwendung eines Durchlaufmischers vorgenommen wird.

10. Verfahren nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das Fasergranulat durch einen Mahlvorgang, insbeson dere unter Verwendung einer Hammermühle zerkleinert und in Faserform überführt wird.

11. Verfahren nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß das Mischen der aufgeschlossenen Fasern mit Gips zu einem befeuchteten Gemisch insbesondere unter Verwendung eines Durchlaufmischers vorgenommen wird.