DE653994C

DE653994C - Process for the production of fiber boards

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Publication number: DE653994C
Application number: DES104804D
Authority: DE
Original assignee: Individual
Current assignee: Individual
Priority date: 1932-05-31
Filing date: 1932-05-31
Publication date: 1937-12-07

Description

Verfahren zur Herstellung von Faserstoffplatten Es sind Verfahren bekannt zur Herstellung von Plattün aus pflanzlichen Fagürstioiffen, insbesondere Hiolzfasern, bei welchen die Platten aus einem wässerigen Faserbrei mit Zusatz von Bindernitteln durch Verfilzen der Fasern unter Erhitzen -, gegebenenfalls unter Druck hergestellt werden. Es handelt sich hierbei uni, Faserstoffplatteii, bei welchen -die Fasern kreuz und quer gelagert und nur. an ihren Kreuzungsstellen durch Bindemittel, miteinander verkittet-sind, so daß also zwischen den Fasern Hohlräume und Poren kleinsten Ausmaßes verbleiben. Die Bindemittel dienen, wie vorgesagt, nur zür Verbindung der Fasern, die nicht wie bei Preßmassen ohne Hohlräume in Bindemittel eingebettet sind. Obwohl bei den verfilzten Faserplatten geringere Mengen an Bindemitteln benötigt werden als bei Preßmassen, ist der Büdarf an Bindemitteln doch erheblich.Process for the manufacture of fiber board There are processes known for the production of Plattün from vegetable Fagürstioiffen, in particular Wood fibers, in which the plates are made from an aqueous fiber pulp with the addition of Binders by felting the fibers with heating -, optionally under Pressure to be produced. It concerns here uni, Fasstoffplatteii, in which -the fibers crisscrossed and stored only. at their crossing points by binding agents, are cemented to one another, so that there are cavities and pores between the fibers of the smallest dimensions remain. As mentioned, the binders are only used for bonding of the fibers, which are not embedded in the binder, as is the case with molding compounds without voids are. Although the felted fibreboard requires less binding agents than with molding compounds, the need for binding agents is considerable.

Es sind auch andere Verfahren vorgeschlagen worden, bei welchen das Lignin üi der Holzfaser ohne chemische Digerierung erhalteii bleiben und die Bindekraft des Lignins benutzt Werden soll, um einen zuverlässigen Zusammenhalt der Holzfasern zu sichern, Ob das vorgeschlagene Verfahren aber zu -einem Ziele führt, ist zweifelhaft, da das Lignin keine Klebekraft besitzt.Other methods have also been proposed in which the lignin in the wood fiber is retained without chemical digestion and the binding force of the lignin is to be used to ensure reliable cohesion of the wood fibers, but whether the proposed method leads to one goal doubtful as the lignin has no adhesive strength.

Das neue, Verfahren bezweckt eine wesentliche , Ersparnis an Bindemitteln dadurcb. daß die in - der Holzfaser außer Lignin enthaltenen Bestandteile, wie Hemicellulose, Pektine, Holzgummi und Proteine sowie die Cellulose selbst für Bindezwecke ausgenutzt' werden, indem. man die Holzfasern an ihrer Außenseite durch Einwirkung von sauren -oder alkalischen Substanzen oder Löstuigsmitteln der CeUulose anquillt und die oberflächliche Quellung der Fasern durch Zugabe von Neutralisierungs- oder Fällungsmitteln vor dem Erhitzen beendet. Z. B. verwendet man Alkalien, doch. können auch andere Stoffe,- wie Phospho rsäuie '. Chlorzink Dder Calciumrhodanid, benutzt werden. Die verwendeten Alkalien oder Säuren können auch in Form' ihrer Salze verwendet werden und können ferner zum Teil. an die zugesetzten Bindemittel gebunden sein. Die Verkittung erfolgt nach kalter oder warmer Vorbehandlung oder auch ohne diese. unter Hitze Moder unter Hitze und Druck.The new method aims at a significant, savings of binders dadurcb. that the components contained in - the wood fiber except lignin, such as hemicellulose, pectins, wood gum and proteins as well as the cellulose itself for binding purposes are used by. the wood fibers are swollen on their outside by the action of acidic or alkaline substances or solvents of the CeUulose and the surface swelling of the fibers is stopped by adding neutralizing or precipitating agents before heating. For example, alkalis are used, yes. can also use other substances, such as phosphorous acid. Chlorzinc Dthe Calcium Rhodanide, can be used. The alkalis or acids used can also be used in the form of their salts and can also be used in part. be bound to the added binders. The cementing takes place after cold or warm pretreatment or without it. under heat, mildew under heat and pressure.

Nach angestellten Versuchen sind geringe Mengen der vorerwähnten und auch an sich billigen Cbemikalien erforderlich, um ein Aufquellen der äußeren Faserschichten züi be- wirken. Die Chemikalien können.dem kalten oder warmen Faserbrei zugesetzt wer den. Es kann auch eine narhherige Erhitzung der Mischung erfolgen.According to experiments made small amounts of the foregoing and also inexpensive in itself Cbemikalien necessary to a swelling of the outer fiber layers act züi loading. The chemicals can be added to the cold or warm pulp. The mixture can also be heated more closely.

Es ist schon bei der Herstellung von Faserstoffpreßmassen bekanntgeworden., einem wäßrigen Holzfaserbrei alkalische Lösungen von Kunstharzen zuzusetzen und die- Xunstharze auf den Fasern auszufällen. Die alkalischen. Lösungen haben aber weder den Zweck noch sind sie dazu in der Lage, durch Aufquellen die Verkittung der Fasern zu bewirken oder zu unterstützen.It has already become known in the production of pulp molding compounds., add alkaline solutions of synthetic resins to an aqueous wood pulp and to precipitate the synthetic resins on the fibers. The alkaline ones. But have solutions neither the purpose nor are they able to do so by swelling the cement to effect or support the fibers.

Es ist auch ein Vürfahren zum Leimen yon Papier bekanntgeworden, bei welchem das natürliche Harz des Holzzellstoffes durch Zusatz von Alkalien oder Alkalisalzen in harzsaure Salze umgewandelt wird, die dann ihrerseits zur Leimung dienen. ' Hierbei ist aber ebenfalls weder ein Aufquellen der i7iaseroberfläclie beabsichtigt, nech wird ehr solches erreicht.A method for sizing paper has also become known in which the natural resin of the wood pulp is converted into resinous salts by adding alkalis or alkali salts, which in turn are used for sizing. 'Here, but also neither a swelling of the i7iaseroberfläclie intends such is ore reached nech.

Im nachstehenden sollen Ausführungsbeides neuen-Verfahrens beschrieben. werden. Beispiel i Für die Herstellung der Bauplatten werden Holzfasern aus beispie15weise Fichtenholz verwendet, welche außer' Zellstoff und, Lignin efWa 22 0/# Hemicellulosen enthalten und außerdem noch etwa 22,3,0/0 -andere Substanzen, in der Hauptsache Harz.Execution of both new methods are described below. will. Example i For the production of the building boards, wood fibers are used, for example Spruce wood used, which besides' pulp and, lignin efWa 22 0 / # hemicelluloses and also about 22,3,0 / 0 -other substances, mainly Resin.

Die Holzfasern werden mit Wasser zu einem Faserbrei gemischt, welcher etwa 3 bis ioo/oTrockensubstanz besitzt. Diesem Holzbrei wird beispielsweise Äunatron in gelöstem oder festem Zustande beigefügt, so daß sich mit dem Wasser zusammen eine Natronlauge von 5 bis 6%; ergibt. Das Ätznatron wirkt quelleild auf die Hemicelluläsen sowie teilweise auch auf die Gellulose selbst, und zwar an der Oberfläche der Fasern. Nach Entfernung der überschüssigen -Natronlauge wigden dem Faserbrfei die etwa erforderlicheii Zusätze an Bindernitteln zugegeben, beispielsweise 20/6 Harzleim. und --,% Wasserglas, bezogen auf Treckenfasersubstanz. Nach guter Durchmischung wird ein Fällmittel zugegeben, so daß ein pil-Wert von 4 bis 4,5 erzielt wird. Hierdurch werden die Bindemitte-1 auf der Oberfläche der Fasern gebunden. Der erhaltene Stoffbrei wird hierauf durch - Aptropfen und Absaugen verfitzt und entwässert, gegebenenfalls noch durch. Gautschpressen oder Naßpressen weiter"entwässert. Die auf diese Weise geformten Platten oder aus der nassen Bahn geschnittenen hatten werden einer Reigplattenpresse zugeführi,-in welch-er durch Hitze und Druck teilweise ein Auspressen,' teilweise- ein Verdampfen der übrigbleibenden Feuchtigkeit und schließlich -ein Veikitten der' - #erfilzten Fasern an *ihileh kreuiungsetellen erzielt wird, 'eüimäl durch die Wirkung der teilweise in kolloidalem Zustand. befindlichen Bestandteile der Fasern und ium anderen Teil durch äie zÜgesetzten Bindemittel. Beispiel 2 Als Quelltnittel wird Calciumrhodanid verwendet und als-zusätzliches Bindemittel ein Kunstharz (beispielsweise Phenolaldehyd-Kiondensationsprodukte), welches in alkalischer Lösung dein Faserbrei zugesetzt wird. Weiterhin wird verfahren wie nüh Beispiel i. Wenn zur Lösung des beispielsweise als zusätzliches Bindemittel verwendeten Kunstharzes eine gea-lügcride Menge überschüssigen Alkalis vexwendet wird, sv ist.es ' auch möglich, den Vorgang der Quellung und des Z> Bindemittelzusatzes zu vereinigen und die Entfernung des über.5chUssigen Alkalis durch den Zusatz von Fällmitteln zu bewirkeii. Hierbei werden gleichzeitig die zusätzlichen Bindemittel auf die Fasern niedergeschlagen.The wood fibers are mixed with water to form a fiber pulp which has about 3 to 100 per cent dry matter. Aunatron, for example, is added to this wood pulp in a dissolved or solid state, so that a sodium hydroxide solution of 5 to 6% is formed with the water; results. The caustic soda acts as a swelling agent on the hemicelluloses and partly also on the gelulose itself, namely on the surface of the fibers. After the excess sodium hydroxide solution has been removed, the necessary binders are added to the fiber pulp, for example 20/6 resin glue. and -,% water glass, based on stretch fiber substance. After thorough mixing, a precipitant is added so that a pil value of 4 to 4.5 is achieved. This binds the binding agents-1 to the surface of the fibers. The pulp obtained is then entangled and dewatered by - dropping and suctioning off, possibly also by. Coating presses or wet pressing further "dewatered. The plates formed in this way or cut from the wet web are fed to a racking plate press, in which, by means of heat and pressure, the remaining moisture is partially squeezed out, the remaining moisture partially evaporated, and finally -ein Veikitten the '- #erfilzten fibers at * ihileh kreuiungsetellen is achieved,' eüimäl by the action of the constituent parts are located in a colloidal state of the fibers and ium other part by AEIE trains translated binder example 2 as Quelltnittel Calciumrhodanid is used and additional as a binder.. a synthetic resin (for example phenolaldehyde cation denaturation products), which is added to the pulp in an alkaline solution. Furthermore, the procedure is as in Example I. If a small amount of excess alkali is used to dissolve the synthetic resin used, for example, as an additional binder, sv ist.es ' also possible to use the V to unite organg swelling and Z> binder addition and removal of über.5chUssigen alkali by the addition of coagulants to bewirkeii. At the same time, the additional binders are deposited on the fibers.

Es ist ferner möglich, die das oberfläeliche. Aufquellen der Fasern bewirkenden Chemikalien nach oder. während der Entwasserung und Formung der Faserstoffinasse zuzusetzen. Beispielsweise' kann eine Phosphorsäurelösung vder eine Lösung h:)sphorsauren - S#d"zeii während oder Z2 der Formung auf die Faserbahn aufgetragen werden, um in das Innere einzudringen, oder die Faserbalin kann durch Bäder von solchen Lösungen geschickt werden. Auch hier ist es notwendig, durch -eine Nachbehandlung die Säure nach Erreichung des beabsichtigten Qut'--Uungsgrades zu neutralisieren. Hierauf erfolgt die Fertig»ellung -und Bindung unter Hitze oder Druck und Hitze. -In bekanntef Weise können vor oder nach dein Fertigtfiigsprozeß andere gewünschte Mittel, wie solche zum Wasser- oder Feuerfestmachen oder Farbinittel 3 zugesetzt werden.It is also possible to use the superficial. Chemicals causing the fibers to swell according to or. to be added during dewatering and formation of the pulp mass. For example, a phosphoric acid solution or a solution h:) phosphoric acid - S # d "can be applied to the fiber web during or Z2 of the formation in order to penetrate the inside, or the fiber ball can be sent through baths of such solutions It is necessary to neutralize the acid by post-treatment after the intended degree of completion has been reached. This is followed by finishing and bonding under heat or pressure and heat. In a known manner, other desired means can be used before or after the finishing process such as those for waterproofing or fireproofing or colorants 3 are added.

Falls bei der Verkittung ein Diuck ausgeübt wird, kann dieser in beliebigen Grenzen gehalten. werden, je nachdem ob Easerstoffplatten mit losem' oder dichtem Gefüge- hergestellt werden sollen. Zur Erzielung # von Platten mit losem Gefüge ist die Einwirkung von Druck,nicht unbedingt erforderlich. Es genüjt die Verkittung und Vi-,rhärtui2# lediglich unter Einwirkung von -1Fit-ze'ljä#r -.'durch Heißluft. - If a pressure is exerted during cementing, this can be kept within any limits. depending on whether fiber panels with a loose or dense structure are to be produced. To obtain panels with a loose structure, the action of pressure is not absolutely necessary. The cementing and Vi-, rhärtui2 # only suffice under the action of -1Fit-ze'ljä # r -. 'By hot air. -

Claims

PATENTANSPRUCI-1 method 'for the production of fiberboard made of a wässerigrA-i - wood pulp with the addition of binders durcli fiber entanglement -and- Erhitten of the plates, if appropriate under pressure, characterized in that dufch purpose of saving of binders, the wood fibers on its outer face swells the action of acid or alkaline substances or solvents of the cellulose and the superficial swelling of Fakrn by adding neutralizing or precipitating agents before - Bendet the Erhitzen-.