HUT78030A - Lignocellulóz alapú termék és eljárás annak előállítására - Google Patents

Description

Lignocellulóz alapú termék és eljárás annak előállítására

A találmány tárgya lignocellulóz alapú termék, különösen rostlemez vagy forgácslemez és eljárás annak előállítására. A termék alapját lignocellulózt tartalmazó, forgács vagy szál alakú anyag jelenti. A javasolt lignocellulóz alapú termék szemcsés vagy szálas formában lignocellulóz alapú anyagot tartalmaz és szárítással, valamint megemelt hőmérsékletű nyomással lemez formában van kialakítva. A találmány szerinti eljárás végrehajtása során lignocellulóz alapú anyagot részecskékké aprítunk vagy szálakra bontunk, szárítjuk, szárítás előtt vagy szárítást követően kötőanyaggal kezeljük, sík rétegben rendezzük el, majd megemelt hőmérsékleten nyomás közben szárítjuk és lemez formájú termékké alakítjuk.

A fentiekben említett típusú lignocellulóz alapú termékek előállítása során általában a lignocellulóz tartalmú anyagot forgáccsá vagy szálakká aprítják fel. Az így felaprított anyagot szárítják, kötőanyaggal keverik és lemezszerű formába hozzák. A kötőanyaggal való keverés szárítás előtt vagy után hajtható végre. A végterméket jelentő lemezt ezután tovább szárítják, majd forró nyomással a kötőanyagot megkeményitik és így hozzák létre a kívánt alakú és nagyságú lemezt.

Az ilyen típusú lemezek példái a forgácslemez, illetve a rostlemez (rövidítéssel MDF név alatt ismertté vált közepes sűrűségű rostlemez). A forgácslemezt olyan anyagból hozzák létre, amelyet előzetesen durva szemcsés formába hoztak, míg a rostlemeznél az alapanyagot szálakra bontják, vagyis többé-kevésbé szabaddá tett szálakból készítik el.

A forgácslemez vagy rostlemez szilárdságát az határozza meg, hogy mennyire sikerül a durva szemcséket vagy a szálakat egymáshoz kapcsolni. A szárítással alakított kötőanyagos lemezek szilárdságát a kötőanyag mennyiségével lehet befolyásolni, hiszen a kötőanyag az, amely a szemcséket, illetve a szálakat összefogja.

A kötőanyagos lemezek készítése során kötőanyagként karbamidos formaldehides ragasztót használnak, amelyet a felaprított alapanyaggal kevernek össze. A kö82720-8384/NE-Ko

-2tőanyag mennyisége általában legalább 6 tömeg%. A kötőanyag a termék viszonylag költséges részét képezi, ezért részarányának csökkentése kívánatos. Ezzel szemben kell azonban figyelembe venni azt a tényt, hogy a kötőanyag mennyiségének csökkenése a végtermék szilárdságának csökkenésével jár. Ez annyit jelent, hogy az adott kívánalmaknak, a termék elvárt minőségének megfelelően kell a kötőanyag mennyiségét optimalizálni.

A találmány célja olyan termék, illetve eljárás kidolgozása, amelyek lehetővé teszik alapvetően forgácslemezek, illetve rostlemezek kívánt szilárdságának elérését a kötőanyag minimális mennyisége mellett.

Felismerésünk szerint a forgácslemezek, illetve rostlemezek létrehozása előtt az alapanyagot megfelelő módon kezelni kell, mégpedig kémiai szerkezetének kénnel történő módosításával.

Feladatunk olyan termék létrehozása, amely a lignocellulóz alapú termék kívánt szilárdsága a kötőanyag takarékos felhasználása mellett biztosítja, továbbá olyan eljárás megalkotása, amely ilyen termék gyártására alkalmas.

A kitűzött feladat megoldásaként lignocellulóz alapú terméket és ennek előállítására szolgáló eljárást dolgoztunk ki. A javasolt termék alapját szemcsés vagy szálas formában alkalmazott lignocellulóz alapú anyag jelenti, amelyet megfelelő adalékanyaggal kiegészítve szárítással, valamint megemelt hőmérsékletű nyomással lemezzé alakítunk, és amelynek lényege, hogy a lignocellulóz alapú anyagot parciálisán szulfonált formában tartalmazza, ahol a szerves vegyület formájában rögzített kén mennyisége a lignocellulóz alapú anyag természetes kéntartalmánál nagyobb, de 0,4 tömeg%-nál kisebb és célszerűen 0,04 tömeg% és 0,2 tömeg% között van. Különösen előnyös, ha a szerves anyag formájában rögzített ként a lignocellulóz alapú anyag ligninjével kapcsolt szulfonsav-csoportok formájában alkalmazzuk.

Igen célszerű a találmány szerinti terméknek az a megvalósítása, amelynél a szerves anyag formájában rögzített kén a szemcsék vagy szálak felületi rétegében koncentráltan van jelen oly módon, hogy a felületi réteg 2 pm vastagságú felszínében a kéntartalom jelentősen, célszerűen legalább 50 %-kal nagyobb, mint a szemcsék vagy szálak felszín alatti tartományában levő kén átlagos mennyisége. Még jobb eredmények elérését teszi lehetővé a találmány szerinti terméknek az az igen előnyös megvalósítása, amelynél a szerves anyag formájában rögzített kén mennyisége a szemcsék vagy szálak 1 pm vastagságú felületi rétegében legalább kétszer nagyobb, mint a szemcséknek vagy szálaknak a felületi réteg alatti tartományában levő kén átlagos mennyisége.

P 95 03248

-3A találmány elé kitűzött feladat megoldásaként létrehozott eljárásban, amikoris lignocellulóz alapú anyagot részecskékké aprítunk vagy szálakra bontunk, szárítjuk, szárítás előtt vagy szárítást követően kötőanyaggal kezeljük, sík rétegben rendezzük el, majd megemelt hőmérsékleten nyomás közben szárítjuk és lemez formájú termékké alakítjuk, a találmány értelmében a megemelt hőmérsékletű szárítás előtt a lignocellulóz alapú anyagban levő ligninből álló részecskéket vagy szálakat legalább felületi rétegükben kémiailag úgy módosítjuk, hogy ezzel a kötőanyaggal szembeni reaktivitásukat megnöveljük, amit úgy hajtunk végre, hogy szerkezetükbe hidrofil tulajdonságú csoportokat viszünk be és ezzel a lignin lágyulási hőmérsékletét a megemelt hőmérsékletű nyomáson a kötőanyag megkeményítéséhez szükséges legalacsonyabb hőmérséklet alá csökkentjük.

Különösen előnyös a találmány szerinti eljárásnak az a megvalósítása, amelynél a lignin kémiai tulajdonságait vele reakcióba lépő vegyszerek hozzáadásával, igen célszerűen szulfonálással és/vagy ózonos kezeléssel módosítjuk.

A kezelést célszerűen úgy hajtjuk végre, hogy ennek révén a lignin lágyulási hőmérsékletét a szálak vagy szemcsék mintegy 1 pm vastagságú felületi rétegében legalább 10 °C mértékben csökkentjük.

Ha szulfonálást végzünk, azt úgy hajtjuk végre, hogy előnyösen a szemcsék vagy szálak teljes keresztmetszetében ként oszlatunk el éspedig olyan mennyiségben, hogy ezzel a szál vagy szemcse 2 pm vastagságú felszíni rétegében legalább 50 %-kal nagyobb kéntartalmat biztosítunk, mint a szál vagy szemcse felszíni rétege alatti térfogatában.

A gyakorlat szempontjából igen célszerű a találmány szerinti eljárásnak az a megvalósítása, amikor a szulfonálás során a ligninhez a lignocellulóz tartalmú anyag minden tonnájára legfeljebb 13 kg, célszerűen legfeljebb 6 kg kéntartalmú vegyületet adagolunk.

A találmány szerinti eljárás célszerűen megvalósítható oly módon, hogy az alapanyagot vagy a teljes felaprítás után, vagy felaprítás előtt, illetve felaprítás közben egészítjük ki a vegyszerekkel, amikoris a felaprítást adott esetben az anyag egy vagy több lépésben történő szálakra bontásával hajtjuk végre.

A találmány tárgyát a továbbiakban példakénti megvalósítási módok kapcsán ismertetjük részletesen.

Rostlemezek gyártása során az ún. száraz eljárást valósítjuk meg, amikoris morzsalékos nyersanyagból indulunk ki és a nyersanyagot szálakra bontjuk, mégpedig erre alkalmas, önmagában ismert berendezésben egy vagy több lépés végrehajtásával. A felbontást követően az anyagot kötőanyaggal keverjük, szárítjuk, formázzuk,

P 95 03248

-4majd megemelt hőmérsékleten nyomás hatásának tesszük ki. Egy alternatív megoldás szerint a szárítást a kötőanyaggal való kikeverés előtt végezzük el. A nyomáskor szükséges megemelt hőmérséklet általában 100 °C és 115 °C közötti értéket jelent, amikoris az általában karbamid-formaldehid alapú kötőanyag megolvad.

Az ismertetett eljárásban a találmány szerint a ligninnel reakcióba lépő vegyszereket a megemelt hőmérsékletű nyomás előtt adjuk az előkészített kiindulási anyagokhoz. így vegyi kezelést hajtunk végre, például szulfonálást, amelynek eredményeként a lignin szerkezete kémiailag módosul és ezzel affinitása a kötőanyaggal szemben növekszik, amit a szerkezetébe bevitt hidrofil jellegű csoportok biztosítanak. Ezzel egyidejűleg a lignin lágyulási hőmérsékletét is csökkentjük. A szulfonálást minden erre alkalmas, önmagában véve ismert vegyülettel, például nátrium-szulfittal (Na₂SO₃) vagy nátrium-hidroszulfittal (NaHSO₃) hajtjuk végre. A vegyszereket az anyag teljes felbontása után is a keverékbe vihetjük, egy másik lehetőség szerint azonban a felbontást megelőzően vagy annak végrehajtása közben adagoljuk a lignintartalmú anyaghoz. A vegyszerek beadagolása korongos foszlatóban végzett feldolgozás során történhet, azok például a berendezés beömlésénél vagy középpontjában, de adott esetben a korong szélénél is bevihetők. Ha a foszlatást több lépésben hajtjuk végre, a vegyszereket általában a második vagy az utolsó felbontási lépés előtt vagy annak menetében célszerű az anyaghoz adagolni. Más beviteli lehetőséget a befúvás jelent, ezt a foszlatóba való bevezetés előtt végezzük, a befúvás célja pedig a szárítás vagy az előmelegítés, ami a foszlatást előzi meg.

Ha forgácslemezt készítünk, a törmelékes állagú alapanyagot szemcsékké aprítjuk fel. A szemcséket szárítjuk, kötőanyaggal keverjük, a kapott keverékből sík szerkezetet hozunk létre, amelyet megemelt hőmérsékletű nyomással alakítunk át lemezzé. A rostlemezhez hasonlóan itt is karbamidos és formaldehides, melegre keményedő kötőanyagot használunk. A ligninnel reakcióba lépő vegyszereket itt is a megemelt hőmérsékletű nyomás előtt keverjük ki az alapanyaggal. A kémiai kezelésnek ez esetben is ugyanaz a célja, mint a rostlemezek gyártásánál és az lényegében azonos módon hajtható végre. A vegyszerek az alapanyag teljes felaprítása előtt, a felaprítás folyamatában vagy azt követően adhatók a kiindulási anyaghoz, célszerűen azonban közvetlenül a felaprítás utolsó szakaszát megelőzően, mivel ennél a megoldásnál a lignin és az őt kezelő vegyületek közötti reakció még az aprítás folyamatában megkezdődik és az a szárítás menetében folytatódik.

Az előzőekben már említettük, hogy a kémiai kezelés és különösen a szulfonálás célja a lignin kémiai módosítása legalább a szemcsék vagy a szálak felületi tartományában, mégpedig oly módon, hogy ott a szerkezetbe hidrofil csoportokat építünk

P 95 03248

-5be, amelyek hatására a kötőanyaggal szembeni reakcióképesség javul, egyidejűleg a lignin lágyulási hőmérséklete csökken. Mindkét folyamat a kötőanyaggal való kapcsolódást könnyíti meg. A kémiailag módosított szerkezetű felületi réteget általában legalább 1 pm vastagságban kell létrehozni, amivel a lágyulási hőmérséklet csökkenésében legalább 10 °C értékű csökkenést kell biztosítani.

A szulfonálás folyamatában a lignin kezelése révén olyan feltételek beállítására kell törekedni, hogy a szemcsék vagy szálak teljes keresztmetszetében a kén eloszlása bekövetkezzen, de egyidejűleg a kén inkább a szemcsék vagy szálak felületi rétegében halmozódjon fel. Ez például annyit jelent, hogy ha a felületi réteget 2 pm vastagságban jelöljük ki, akkor abban legalább 50 %-kal nagyobb mennyiségű kén legyen, mint a szálak vagy szemcsék fennmaradó térfogatánál az átlagos kénmennyiség. Egy másik megfogalmazásban ezt a követelményt úgy fogalmazhatjuk meg, hogy a szálak vagy szemcsék 1 pm vastag felületi rétegében a kéntartalom legalább kétszerese legyen a fennmaradó részben jelen levő kén mennyiségének.

A lemez végső nyomása előtt olyan hőmérsékletet kell beállítani, amely a kötőanyag megkeményedési hőmérséklete fölött van, éspedig oly módon, hogy a termék teljes térfogatában legalább ilyen hőmérsékletet lehessen biztosítani, vagyis a lemez teljes térfogatában a kötőanyag megkeményedése bekövetkezzen. Ez annyit jelent, hogy a megemelt hőmérsékletű nyomás műveletéhez a féltermékben a kötőanyag felmelegítésével annak megkeményedési hőmérsékleténél magasabb értéket kell beállítani.

Ez a követelmény úgy is értelmezhető, hogy a szemcsék vagy szálak felületi rétegében a lignin lágyulási hőmérsékletét olyan mértékben kell lecsökkenteni, hogy az a megemelt hőmérsékletű nyomás folyamatában a termékben uralkodó legalacsonyabb hőmérséklet alá süllyedjen. A lecsökkent lágyulási hőmérséklet eredményeként a szemcsék vagy szálak felszínét lágy ligninréteg borítja, amelyet az egymással érintkező szemcsék vagy szálak érintkezési felületéből a nyomás eltávolít és így az érintkezési felületek növekednek, a kötőanyag az eddigieknél jobban hasznosul, a végtermék szilárdsági jellemzői javulnak, különösen keresztirányú igénybevételek esetében.

A lignin kötési reaktivitásának növelését a hidrofil csoportok beépülése teszi lehetővé, vagyis a hidrofil jellegű csoportok jelenléte miatt a lignin könnyebben létesít hidrogénkötéseket. A felület egységnyi nagyságára számított kötési erő így növekszik, aminek további következménye a termék megnövelt szilárdsága.

A szemcsék vagy szálak belső tartományában a lignin tulajdonságainak kémiai módosítását lehetőleg kerülni kell, mivel ellenkező esetben az alaktartás, a mérettartás romlik le. A minimális mennyiségű szulfit alkalmazása ezért célszerű lehet. A

P 95 03248

-6kis mennyiségben bevezetett szulfittal biztosított szulfonálás során alapvetően a szálak primer és szekunder falai telítődnek kénnel. Ha a szulfonáláshoz nagyobb menynyiségű anyagot használunk, a kén a falakban a lignin eloszlásának mértékében halmozódik fel. Ilyen alapelvekböl kiindulva állítható fel az a célszerű szabály, hogy a lignocellulózt tartalmazó anyag minden tonnájához legfeljebb 13 kg, adott esetben azonban legfeljebb 6 kg kén adagolása javasolható.

A lignint célszerűen tehát a szemcsék vagy szálak felszíni rétegeiben kell a szükséges kémiai módosító műveleteknek alávetni, ezért igen előnyös, ha a vegyszereket a kiindulási anyag aprítása közben vagy azt követően adagoljuk. A vegyszerek adagolása mellett a reakcióidőt és a hőmérsékleti feltételeket is célszerű pontosan szabályozni. Ha a lignint a szemcsék vagy szálak felületi rétegeiben akarjuk szelektív módon szulfonálni, a kémiai jellemzők módosítását kisebb mennyiségű vegyszerrel is el lehet érni és így a szemcsék vagy szálak belső tartományában nagyobb anyagmennyiségek maradnak ki a módosítási folyamatból, az ezeket az anyagmenynyiségeket tartalmazó területeken a kiindulási anyag merev, méreteiben stabil marad, ami az elkészült lemez alakú termék szilárdságát tekintve előnyös. így a szemcsék vagy szálak formájában felhasznált lignocellulóz alapú anyagot részben (parciálisán) szulfonáljuk, aminek eredményeként a szerves vegyület formájában megkötött kén mennyisége a lignocellulóz alapú anyagban természetes módon jelen levő kén menynyiségét túllépi, de részaránya mindenképpen 0,4 tömeg% alatt marad. A kén mennyisége szempontjából különösen előnyösnek bizonyult a 0,04 tömeg% és 0,2 tömeg% közötti tartomány beállítása. Az anyagban a kén alapvetően a lignocellulóz alapú anyag ligninjével kapcsolódik, mégpedig szulfonsav csoportok formájában.

A találmány tárgyát a továbbiakban kiviteli példák kapcsán ismertetjük még részletesebben.

1. PÉLDA

Európai bükkfa forgácsát használtuk kiindulási anyagként, amelyet 175 °C hőmérsékletre előmelegítettünk, majd oldatban nátrium-szulfitot (Na₂SO₃) adtunk hozzá. Ezután foszlató berendezésben az anyagot felaprítottuk. A nátrium-szulfitot 10 kg/t arányban adagoltuk a forgácshoz, aminek eredményeként 2,5 kg ként juttattunk a forgács minden tonnájához, összehasonlítási célból a bükkfaforgács egy adagját kémiai kezelés nélkül dolgoztuk fel.

Az összehasonlító adagban a lignin lágyulási hőmérsékletére mintegy 125 °C értéket állapítottunk meg, míg a vegyszerrel kezelt adagnál a lignin lágyulási hőmérséklete kisebb, mintegy 100 °C értéket mutatott a szálas anyag felületi rétegében.

P 95 03248

-ΙΑ foszlató berendezés utáni befúvó vonalban az anyaghoz karbamid-formaldehid alapú (UF) kötőanyagot adagoltunk. A szulfittal kezelt kiindulási anyag esetében a kötőanyag mennyisége mintegy 8 tömeg% volt a száraz szálas anyag mennyiségére számítva, míg ugyanilyen alaphoz viszonyítva 13 tömeg% kötőanyagot adtunk az összehasonlító adagba. A két adagot ezután szárítottuk, ezzel mintegy 90 tömeg%-os szárazanyagtartalmat állítottunk be, majd száraz állapotban az anyagot síkba kiterítettük. Az így kapott lágy lemezeket 1,5 MPa nyomáson előzetesen préseltük, majd 170 °C hőmérsékleten 6 percen keresztül ugyanilyen nyomáson melegen préseltük. Az utóbbi lépés befejezését követően a kapott lemez középpontjában a hőmérsékletet megmértük, arra 115 °C és 120 °C közötti értékeket kaptunk, amelyek az összehasonlító adagban levő lignin lágyulási hőmérsékleténél kisebbek, de jóval magasabbak, mint a szulfittal kezelt alapanyagban levő ligninre jellemző lágyulási hőmérséklet.

Az így elkészült lemezek szilárdsági jellemzőit megmértük és a következő eredményeket kaptuk:

Jellemző	Összehasonlító adag	Szulfittal kezelt adag
Hajlítószilárdság, MPa	39,5	39,0
Belső hajlítási szilárdság, MPa	1,8	1,9
Kötőanyag mennyisége, tömeg%	13,0	8,0

A fenti eredmények azt bizonyítják, hogy a szilárdsági jellemzők lényegtelen változása következett be a kötőanyag jelentősen csökkent mennyiségi felhasználása mellett, vagyis a lignin lecsökkentett lágyítási hőmérséklete komoly előnyökkel jár. Ez az előzőekben bemutatott felismerés helyességét igazolja.

2. PÉLDA

Kiindulási nyersanyagként lucfenyőforgácsot használtunk, amelyet 170 °C hőmérsékletre előmelegítettünk, majd oldat formájában hozzá nátrium-szulfitot (Na₂SO₃) adagoltunk. Ezután a forgácsokat foszlató berendezésben aprítottuk. A szulfit bevitt mennyisége a forgács minden tonnájára 15 kg, illetve 22 kg volt, ami kénben 3,8 kg/t, illetve 5,6 kg/t mennyiséget jelentett. Összehasonlító mintát is készítettünk, amelynél vegyi kezelést nem alkalmaztunk, vagyis szulfittal a forgácsot nem kevertük ki. Ennél az ellenőrzésnél kötőanyagot nem használtunk.

A lignin lágyulási hőmérsékletére az összehasonlító mintánál 125 °C körüli érték adódott, míg a szulfittal kezelt forgácsból álló mintára a lignin lágyulási hőmérséklete 100 °C körüli érték volt, legalábbis a felületi rétegeknél.

P 95 03248 • · · ·

-8A foszlatott szálas anyagot a foszlató berendezés kimenete után szárítottuk, szárazanyagtartalmát 90 tömeg% körüli szintre állítottuk be, majd szárítással belőle sík szerkezetet készítettünk. Az így kialakított sík anyagot 1,5 MPa nyomáson előzetesen préseltük, majd 170 °C hőmérsékleten 6 percen át forró préselésnek vetettük alá. 5 Az így kapott lemez középpontjában a hőmérsékletet a forró préselés után megmértük és arra 115 °C és 120 °C közötti értékeket kaptunk, amelyek alacsonyabbak, mint az összehasonlító mintában levő lignin lágyulási hőmérséklete, de jóval túllépték a szulfittal kezelt forgácsokból létrehozott anyagban levő lignin lágyulási hőmérsékletét.

Az elkészült lemezek szilárdsági jellemzőit megmértük és ennek során a kö10 vetkező eredményeket kaptuk:_

Jellemző	Összehasonlító minta	15 kg/t szulfittartal- mú anyag	22 kg/t szulfittartalmú anyag
Hajlítószilárdság, MPa	5,8	9,0	12,6
Rugalmassági modulus, MPa	785	1599	1796

A fenti eredmények jelentős különbségekre utalnak a vegyszerrel kezelt alapanyagból és az ilyen kezelés nélküli forgácsból készült termékek tulajdonságai között. A szilárdságok egyértelműen arra utalnak, hogy a kezelés hatására a kötési reaktivitás, a kapcsolódási területek megnövekedtek és ez is az előzőekben vázolt felismeré15 sek igaz voltát bizonyítják.

A találmány természetesen nem korlátozható a fenti példákban bemutatott megoldásokra, annak lényegét csatolt igénypontjaink fejezik ki.

Claims (15)

1. Lignocellulóz alapú termék, amely szemcsés vagy szálas formában lignocellulóz alapú anyagot tartalmaz és szárítással, valamint megemelt hőmérsékletű nyomással lemez formában van kialakítva, azzal jellemezve, hogy a lignocellulóz alapú anyagot részben szulfonált formában tartalmazza, ahol a szerves vegyület formájában rögzített kén mennyisége a lignocellulóz alapú anyag természetes kéntartalmánál nagyobb, de 0,4 tömeg%-nál kisebb.

2. Az 1. igénypont szerinti termék, azzal jellemezve, hogy a szerves anyag formájában rögzített kén mennyisége 0,04 tömeg% és 0,2 tömeg% között van.

3. Az 1. vagy 2. igénypont szerinti termék, azzal jellemezve, hogy a szerves anyag formájában rögzített ként a lignocellulóz alapú anyag ligninjével kapcsolt szulfonsav-csoportok formájában tartalmazza.

4. Az 1.-3. igénypontok bármelyike szerinti termék, azzal jellemezve, hogy a szerves anyag formájában rögzített kén a szemcsék vagy szálak felületi rétegében koncentráltan van jelen oly módon, hogy a felületi réteg 2 pm vastagságú felszínében a kéntartalom jelentősen, célszerűen legalább 50 %-kal nagyobb, mint a szemcsék vagy szálak felszín alatti tartományában levő kén átlagos mennyisége.

5. Az 1.-4. igénypontok bármelyike szerinti termék, azzal jellemezve, hogy a szerves anyag formájában rögzített kén mennyisége a szemcsék vagy szálak 1 pm vastagságú felületi rétegében legalább kétszer nagyobb, mint a szemcséknek vagy szálaknak a felületi réteg alatti tartományában levő kén átlagos mennyisége.

6. Eljárás lignocellulóz alapú termék előállítására, amikoris lignocellulóz alapú anyagot részecskékké aprítunk vagy szálakra bontunk, szárítjuk, szárítás előtt vagy szárítást követően kötőanyaggal kezeljük, sík rétegben rendezzük el, majd megemelt hőmérsékleten nyomás közben szárítjuk és lemez formájú termékké alakítjuk, azzal jellemezve, hogy a megemelt hőmérsékletű szárítás előtt a lignocellulóz alapú anyagban levő ligninből álló részecskéket vagy szálakat legalább felületi rétegükben kémiailag úgy módosítjuk, hogy ezzel a kötőanyaggal szembeni reaktivitásukat megnöveljük, amit úgy hajtunk végre, hogy szerkezetükbe hidrofil tulajdonságú csoportokat viszünk be és ezzel a lignin lágyulási hőmérsékletét a megemelt hőmérsékletű nyomáson a kötőanyag megkeményítéséhez szükséges legalacsonyabb hőmérséklet alá csökkentjük.

7. A 6. igénypont szerinti eljárás, azzal jellemezve, hogy a lignin kémiai tulajdonságait vele reakcióba lépő vegyszerek hozzáadásával módosítjuk.

8. A 6. vagy 7. igénypont szerinti eljárás, azzal jellemezve, hogy a lignin kémiai módosítását szulfonálással hajtjuk végre.

P 95 03248 • · · ·

-109. A 6. - 8. igénypontok bármelyike szerinti eljárás, azzal jellemezve, hogy a lignin lágyulási hőmérsékletét a szálak vagy szemcsék mintegy 1 pm vastagságú felületi rétegében legalább 10 °C mértékben csökkentjük.

10. A 8. igénypont szerinti eljárás, azzal jellemezve, hogy a lignin szulfonálásával a szemcsék vagy szálak teljes keresztmetszetében ként oszlatunk el.

11. A 10. igénypont szerinti eljárás, azzal jellemezve, hogy a lignin szulfonálásával a szál vagy szemcse 2 pm vastagságú felszíni rétegében legalább 50 %-kal nagyobb kéntartalmat biztosítunk, mint a szál vagy szemcse felszíni rétege alatti térfogatában.

12. A 8. - 11. igénypontok bármelyike szerinti eljárás, azzal jellemezve, hogy a szulfonálást úgy hajtjuk végre, hogy a ligninhez a Iignocellulóz tartalmú anyag minden tonnájára legfeljebb 13 kg, célszerűen legfeljebb 6 kg kéntartalmú vegyületet adagolunk.

13. A 7. - 12. igénypontok bármelyike szerinti eljárás, azzal jellemezve, hogy a lignin kémiai módosítását ózonos kezeléssel hajtjuk végre.

14. A 7.-13. igénypontok bármelyike szerinti eljárás, azzal jellemezve, hogy az alapanyagot teljes felaprítás után egészítjük ki a vegyszerekkel.

15. A 7.-13. igénypontok bármelyike szerinti eljárás, azzal jellemezve, hogy az alapanyagot felaprítás előtt vagy felaprítás közben egészítjük ki a vegyszerekkel.

16. A 6. - 15. igénypontok bármelyike szerinti eljárás, azzal jellemezve, hogy a felaprítást az anyag egy vagy több lépésben történő szálakra bontásával hajtjuk végre.