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Verfahren zur Herstellung von Leichtbaustoffen aus Holzabfällen Die
Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zur Herstellung von Leichtbaustoffen aus
Holzabfällen mit einem Raumgewicht von weniger als q.oo kg/ms durch N:aßverfilzung
von langen Holzfasern, wie sie z. B. aus Hackschnitzeln ,im Defibrator gewonnen
werden, unter Aufschlämmung in Wasser und Absetzenlassen bzw. Absau:gen aus idem
wässerigen Brei auf durchlässigen Unterlagen. Das gewonnene Vlies wird idann in
bekannter Weise getrocdknet.
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Die Naßaufbereitung von z. B. im Defibrator gewonnenen langen Holzfasern
zu Faserwerkstoffen dst bekannt. Bei der Herstellung von Erzeugnissen aus :diesen
Holzfaserstoffen benutzt man bisher meistens irgendwelche besondere Bindemittel,
wie beispielsweise Kunstharze, um den notwendigen Zuammenhang der Fasern und :damit
ein festes Gefüge und eine genügende Wasserfestigkeit im Enfdprodukt zu erzielen.
In allen Fällen, auch bei den wenigen bekannten Vorschlägen, wo ohne Bindemittel
gearbeitet wird, werden ,die Produkte am Schluß der Herstellung durch Anwendung
von Druck verdichtet bzw. erfolgt fdie Trocknung selbst schon unter Auspressen des
Wassers bei gleichzeitiger Hitzeanwendung, also durch Heißpressung.
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Es ist ferner aus der Papiertechnik bekannt, :daß bei der Herstellung
von zur Papierbildung geeignetem Faserbrei :aus dem langfaserigen Zellstoff
beim
Mahlen teilweise Schleimstoffe entstehen, die wesentlich bei der Papierbahnbilidung
mitwirken, insbesondere zur Erhöhung .der statischen Festigkeiten des Papiers beitragen.
Diese Erkenntnis wurde jedoch bisher nur in der Papiertechnik verwertet.
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Wir haben nun erkannt, @daß Leichtbaustoffe aus Holzabfällen durch
Naßverfilzung von z. B. im Defibrator gewonnenen dangen Holzfasern mit hervorragenden
technischen Eigenschaften erhalten werden können, wenn der wässerigen Aufschlämmung
der Holzfasern die Eigenschaften von klebfähigen Bindemitteln .oder Kittsubstanzen
besitzende Faserschleimstoffe zugesetzt werden und das gewonnene Vlies ohne Auspressung
oder sonstige Druckanwendung getrocknet wird.
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Der Zusatz .derartiger Schleimstoffe ersetzt nicht nur die früher
üblichen Bindemittel, sonldern bewirkt darüber hinaus eine solche Verfestigung -des
Erzeugnisses, :daß auch die sonst übliche Druckanwendung vollkommen überflüssig
ist, so daß also das aus Faserbrei gewonnene Vlies nach einer Trocknung üblicher
Art als Leichtbaustoffe ohne weiteres verwendungsfähig ist.
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Dieses Ergebnis ist nach den bisherigen Erfahrungen auf diesem Gebiet
insofern überraschend, als man stets mit Bindemittel und/oder Druck bei der Erzeugung
von Faserwerkstoffen arbeiten zu müssen glaubte.
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In einer anderen Gestaltung des erfinidungsgemäßen Verfahrens wird
so vorgegangen, daß die zur Bindung notwendigen Schleimstoffe nicht zugesetzt, sondern
aus dem Stoff selbst entwickelt werden dadurch, daß Holzfasern in wässeriger Aufschlämmung
unter Bedingungen behandelt werden, bei welchen eine teilweise Bildung von Faserschleim
aus den Holzfasern erfolgt, wie z. B. beim Mahlen unterOuetschwitkungzwisehen geglätteten
Steinen im Steinzeugholländer, worauf die schleimhaltige Fäsenstoffmischung nach
ihrer Absetzung auf- durchlässigen Unterlagen ohne Auspressung oder sonstige Druckanwendung
getrocknet wird. Diese Arbeitsweise ergibt eine weitere Vereinfachung sdes erfindungsgemäßen
Verfahrens.
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Beispiel i Gemäß dem Vorschlag mach Anspruch i werden 8 kg Holzfaserstoff,
hergestellt aus Hackschnitzeln im Defibrator, mit Wasser im Holländer mit Steinzeugmahlwerk
etwa io Minuten mit mittlerem Mahldruck gemahlen. Die fertiggemahlene Masse erhält
einen Zusatz von io°/a ihres Festgehaltes an Holzfasern von Faserschleim aus Pergaminpapier,
welcher innig mit dem Faserbrei vermischt wird'. Die gesamte Masse wird jetzt in
einen Saugkasten mit Siebboden in den Maßen iooo- X i5oo mm gegeben und .das Wasser
@du.rdh den Siebboden ablaufen gelassen bzw. abgesaugt. Das nasse Vlies wird auf
einer Unterlage sodann im Trockenschrank getrocknet. Es liegt nachdem Trocknen ein
Faserlei.chtstoff in Form einer 2.5 mm idicken Platte vor. Der so hergestellte Faserleichtbaustoff
besitzt ein Raumgewicht von etwa 2ooa kg/m3. Er eignet sich vorzüglich als Stützstoff
zum Abstützen von tragenden Außenhäuten :bzw. Beplankungen im Flugzeugbau.
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Be,isp iel 2 Gemäß dem Vorschlag nach Anspruch .2 werden 8 kg Holzfaserstoff,
hergestellt aus Hackschnitzeln ,im Defibrator, mit Wasser im Holländer mit Steinzeugmahlwerk
etwa 15 Minuten mit mittlerem Mahldruck gemahlen. Dabei bildet sich aus dem Holzfaserstoff
ein gewisser Anteil eines Holzfaserschleimes. Die Masse wird wie bei Beispiel i
auf der durchlässigen Unterlage abgesetzt und analogerweise getrocknet. Es entsteht
eine Platte mit einer Dicke von etwa 30. mm. Dieser so hergestellte Leichtbaustoff
besitzt ein Raumgewicht von etwa 15 o 1<:g/ms.
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Beiispiel 3 Gemäß dem Vorschlag nach Anspruch :2 werden io kg Holzfaserstoff,
hergestellt aus Hackschnitzeln im Defib.rator, mit Wasser im Holländer mit Steinzeugm.ahlwerk
da Minuten mit mittlerem Mahldruck gemahlen. Dabei bildet sich aus dem Holzfaserstoff
ein gewisser Anteil eines Holzfaserschleimes. Die Masse wird wie bei Beispiel i
auf der durchlässigen Unterlage abgesetzt und analogerweise getrocknet. Es entsteht
eine Platte mit einer Dicke von etwa 2o mm. Dieser so hergestellte Leichtbaustoff
besitzt ein Raumgewicht von etwa 300 kg/m3 und eine erhebliche Festigkeit,
z. B. ist die Druckfestigkeit 33 lc1g/cm2, gemessen in Plattenrichtung an einem
Würfel 30 X 30 mm.
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Falls der Faserschleim gemäß Anspruch i -und Beispiel i für sich hergestellt
und der Masse zugesetzt wird, können Schleime aus beliebigen Faserrohstoffen, wie
z. B. Zellulose, Holz u. dgl., zur Anwendung kommen. Die Herstellung solcher Schleimstoffe
ist an sich bekannt; sie bilden sich bei .der Naßmahlung zwischen geglätteten Steinen,
wobei vorzugsweise eine Quetschwirkung und keine Reißwirkung (des Mahlgutes erfolgt.
In vorzüglicher Weise sind besonders Schleime aus sehr stark gemahlenen Papierabfällen,
wie z. B. vorzugsweise aus Perg.aminpapier gewinnbare Schleime, geeignet.
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Wenn im vorgenannten als stoffliche Grundlage lange Holzfasern genannt
sind, so ist .das erfindungsgemäße Verfahren nicht auf diese :beschränkt. Es hat
:sich gezeigt, idaß auch andere Faserarten, die aus Zellstoff und den im Holz vorhandenen
Begleitstoffen bestehen, wie z. B. auch Schilffasern, sich vorzüglich zur Herstellung
eines Leichtbaustoffes gemäß sdem erfindungsgemäßen Verfahren eignen. Dabei kann
wiederum,der Schleim für sich aufbereitet und den gesondert hergestellten langen
Schilffasern zugesetzt werden, .oder es kann auch so vorgegangen werden, daß durch
Mahlen des Schiffes Schleimstoffe aus demselben selbst entwickelt werden.
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Den so gewonnenen Erzeugnissen können in an sich bekannter Weise weitere
Mittel zur Verfestigung der Oberfläche oder zur Erzielung besonderer
Wirkungen,
wie 'Nichtentflammbarkeit, Wasserfestigkeit, zugesetzt oder zur Verschönerung der
Oberfläche Deckschichten aus beliebigen anderen Stoffen aufgebracht werden, wobei
die gute Verleimbarkeit Idas Aufbringen erleichtert. Neben .den genannten Eigenschaften
dieserlxichtbaustoffe besitzen dies,- auch gutes Isoliervermögen für Wärme und Kälte,
wobei die Wärmeleitzahlen bei entsprechendem Raumgewicht in der Größenordnung von
Kork liegen. Die Stoffe eignen sich also vorzüglich zur Herstellung von Kühlschränken,
in Plattenform zum Auskleiden von Kühlräumen und für alle möglichen anderen Isolierzwecke.