ES2094601T5 - Procedimiento para la fabricacion de paneles de fibras de madera con densidad intermedia (mdf). - Google Patents

Abstract

SE DESCRIBE UN PROCEDIMIENTO PARA LA ELABORACION DE PLACAS DE FIBRA DE MADERA DE DENSIDAD MEDIA, DONDE SE CONFORMAN POR MEDIO DE FIBRAS DE MADERA PROVISTAS CON AGLOMERANTE PARA FORMAR ESTERAS DE FIBRA Y SIENDO PRENSADAS CON TEMPERATURA ELEVADA PARA FORMAR PLACAS. EL PROCEDIMIENTO SE CARACTERIZA DE TAL MODO, QUE PUEDE EFECTUARSE LA ELABORACION DE FIBRAS DE MADERA O TROZOS DE MADERA SEGUN EL PROCEDO DE CTMP Y LAS FIBRAS ELABORADAS, SIN QUE SEA NECESARIO LAVARLAS, SON GUIADAS A OTRO PROCESO.

Description

Procedimiento para la fabricación de paneles de fibras de madera con densidad intermedia (MDF).

Memoria descriptiva

El invento se refiere a un procedimiento para la fabricación de paneles de fibras de madera con densidad intermedia (MDF), según la definición caracterizante de la reivindicación principal.

Para la fabricación de tales paneles, la madera se desmenuza primeramente a la forma de recortes con un tamaño de aproximadamente 20 mm x 5 mm, y los recortes astillados resultantes se lavan, para eliminar los cuerpos extraños adheridos (especialmente arena). A continuación, los recortes se tratan durante algunos minutos bajo presión de vapor y a una temperatura de aproximadamente 160ºC y luego se aportan a un desfibrador, donde son desfibrados entre discos de molienda a la forma de fibras individuales o pequeños haces de fibras. A continuación de ello, se le añade al material fibroso un agente aglutinante tal como una resina de urea y formaldehído (resina UF), una resina mixta de urea y melamina (resina MUF), una resina de fenol y formaldehído (resina PF), una resina de tanino y formaldehído (resina TF) o un pegamento de diisocianato (HPMDI). El agente aglutinante es añadido usualmente a las fibras todavía húmedas, antes de su entrada en el túnel secador. En el secador, las fibras encoladas se someten durante corto tiempo a unas temperaturas de 70ºC hasta 80ºC. Como consecuencia del secado, se llega a una disminución de la actividad de los agentes aglutinantes empleados.

No obstante, el agente aglutinante se puede añadir también a las fibras después del secado. En este caso, las fibras se mueven a través de un tambor especial para la aplicación de cola. El material fibroso secado y encolado es aportado a una máquina de conformación, donde es esparcido sobre un tamiz, que se mueve con una alta velocidad. Las esterillas así conformadas son a continuación prensadas para formar paneles.

Las paneles de fibras de madera con densidad intermedia, fabricados con resinas de aminoplastos como agentes aglutinantes según el procedimiento antes descrito, tienen por regla general una elevada capacidad de desprendimiento de formaldehído. Se propusieron diferentes procedimientos, a fin de disminuir el desprendimiento de formaldehído. Así, p.ej. según el documento de publicación de solicitud de patente alemana DE-OS 28.04.514, se intentó disminuir el desprendimiento de formaldehído desde los MDF mediante posterior tratamiento de los paneles de fibras con amoníaco o compuestos que desprenden amoníaco (DE-OS 28.04.514). Sin embargo, este tratamiento ulterior debe efectuarse en una etapa de trabajo realizada por separado dentro de una cámara especial.

En el documento de patente europea EP-B-0.647.174 más antiguo, pero todavía no publicado, se describe un procedimiento para la fabricación de paneles de fibras de madera con densidad intermedia, en el que fibras de madera provistas de una resina de urea y formaldehído como agente aglutinante son conformadas a la forma de esterillas de fibras y son prensadas a una temperatura elevada para formar paneles. Para la producción de las fibras, la madera o los recortes astillados se disgregan químicamente, utilizándose como agente de disgregación Na_{2}SO_{3} y NaHSO_{3}. Las fibras así producidas, sin ser lavadas, son aportadas al proceso ulterior. El valor del pH de la solución de impregnación es mantenido entre 2 y 12, y se puede controlar de manera conveniente mediante NaOH.

Es misión del presente invento, presentar un procedimiento sencillo, que haga posible disminuir el desprendimiento de formaldehído desde los MDF fabricados, sin que los paneles tengan que ser tratados posteriormente.

El problema planteado por esta misión se resuelve mediante el procedimiento presentado en la reivindicación 1. Las reivindicaciones subordinadas representan perfeccionamientos ventajosos. Conforme al invento, está previsto que la madera o los recortes astillados se disgreguen según el procedimiento de CTMP (del inglés chemo-thermo-mechanical-pulping = producción de pasta química-termo-mecánica), y que las fibras producidas, sin ser lavadas, se empleen para la fabricación de los paneles de fibras de madera con densidad intermedia.

Las fibras se encolan en el estado sin lavar, de un modo en sí conocido, con uno de los agentes aglutinantes mencionados, se esparcen para formar esterillas, y se prensan a la forma de paneles. Se ha manifestado, de manera sorprendente, que tales MDF presentan un desprendimiento relativamente bajo de formaldehído, y que además los paneles fabricados de acuerdo con este procedimiento presentan mejores propiedades mecánicas y tecnológicas que los paneles, que se fabrican a partir de fibras, que se han disgregado de acuerdo con el procedimiento de disgregación termomecánica en un refinador (procedimiento TMP). En el caso del procedimiento CTMP en sí conocido se trata de un procedimiento para producir materiales de madera a partir de recortes astillados u otros productos de desmenuzamiento de madera. En el caso de la producción de CTMP (del inglés chemo-thermo-mechanical-pulps = pastas químicas-termo-mecánicas) los recortes astillados se impregnan con agentes químicos, tales como Na_{2}SO_{3}, con y sin adición de NaOH a altas temperaturas (140ºC.....170ºC), y a continuación se desfibran a altas temperaturas. Los materiales fibrosos obtenidos se aprovechan por sí solos o en combinación con otros materiales fibrosos (p.ej. papel viejo inutilizado) para la fabricación de papel para impresión de periódicos y otros tipos de papeles (p.ej. papel tisú)

Para la fabricación de papel a partir de la pasta papelera CTMP, ésta se lava después de la disgregación, con el fin de eliminar los agentes químicos todavía presentes. Esto conduce a un problema planteado por las aguas residuales, que hace que la fabricación de papel a partir de la pasta papelera CTMP no carezca de problemas y da lugar a que muchas empresas desistan de introducir esta nueva tecnología. A diferencia de la tecnología papelera, de acuerdo con el presente invento no debe tener lugar el lavado de la pasta papelera CTMP, toda vez que la supresión de esta etapa del procedimiento se ha manifestado como especialmente ventajosa para los MDF.

Como agentes aglutinantes se utilizan en el procedimiento conforme al invento, dependiendo de la finalidad de aplicación, los agentes aglutinantes conocidos en la fabricación de MDF (del alemán MittelDichten Faserplatten), tales como tal como una resina de urea y melamina (MUF), una resina de fenol y formaldehído (PF), una resina de tanino y formaldehído (TF) o un pegamento sobre la base de diisocianatos polímeros (PMDI).

En el procedimiento se emplean ventajosamente maderas de coníferas, tal como es usual tanto para la fabricación de MDF como también en el procedimiento CTMP. El procedimiento conforme al invento es apropiado, sin embargo, también para la utilización de maderas de frondosas. La disgregación de la madera o de los recortes de madera se efectúa, conforme al invento, con compuestos químicos tales como Na_{2}SO_{3} o con NaOH. Para determinados casos de aplicación, la madera es disgregada con una mezcla de Na_{2}SO_{3} y NaOH.

Empleados en una forma optimizada, estos compuestos químicos mencionados repercuten ventajosamente sobre las propiedades de las paneles acabadas.

Claims (6)

1. Procedimiento para la fabricación de paneles de fibras de madera con densidad intermedia, en el cual las fibras de madera provistas de un agente aglutinante son conformadas a la forma de esterillas fibrosas y prensadas a temperatura elevada para formar paneles, caracterizado porque para la fabricación de las fibras, la madera o los recortes astillados se disgregan según el procedimiento de CTMP (de pasta química-termo-mecánica), y las fibras producidas, sin ser lavadas, se aportan al proceso ulterior, utilizándose como agente aglutinante una resina de urea y melamina (MUF) o una resina de tanino y formaldehído (resina TF) o una resina de fenol y formaldehído (resina PF) o un pegamento a base de diisocianatos polímeros (PMDI).

2. Procedimiento según la reivindicación 1, caracterizado porque la madera a disgregar es una madera de coníferas.

3. Procedimiento según la reivindicación 1, caracterizado porque la madera a disgregar es una madera de frondosas.

4. Procedimiento según la reivindicación 1, 2 ó 3, caracterizado porque la madera se disgrega con Na_{2}SO_{3} a solas.

5. Procedimiento según la reivindicación 1, 2 ó 3, caracterizado porque la madera se disgrega con Na_{2}SO_{3} y NaOH.

6. Procedimiento según la reivindicación 1, 2 ó 3, caracterizado porque la madera se disgrega con NaOH a solas.