KR20140030157A - 내화성의 배향형 스트랜드 보드 및 그 제조 - Google Patents

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KR20140030157A
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Abstract

본원 발명은 목재 스트랜드로부터 내화 보드를 제조하는 방법에 관한 것으로서, 상기 방법은 (a) 5% 내지 25%, 바람직하게 5% 내지 20%, 보다 더 바람직하게 8% 내지 20%의 습도를 가지는 목재 스트랜드를 제공하는 단계, (b) 화염 지연 화학적 조성물의 수성 용액 내에 목재 스트랜드를 침잠시키는 단계, (c) 목재 스트랜드를 서로로부터 분리시키는 단계, (d) 목재 스트랜드를 적어도 부분적으로 건조시켜, 건성의 함침된 목재 스트랜드를 제공하는 단계, (e) 목재 스트랜드에 접착제를 도포하는 단계, 및 (f) 상기 스트랜드들로부터 미리 결정된 형상의 보드를 형성하는 단계를 주어진 순서대로 포함한다. 본원 발명은 또한 접착제와 함께 압축 및 본딩되는 복수의 목재 스트랜드에 의해서 형성된 보드에 관한 것으로서, 상기 보드가 화염 지연 화학적 조성물을 더 포함하고, 상기 조성물이 인산염 화합물을 포함한다.

Description

내화성의 배향형 스트랜드 보드 및 그 제조{FIRE PROOF ORIENTED STRAND BOARD AND ITS MANUFACTURE}
본원 발명은 목재 스트랜드들로부터 내화성 보드를 제조하는 방법, 및 목재 스트랜드들에 의해서 형성된 내화성 보드에 관한 것이다.
OSB, 웨이퍼보드, Sterling 보드 또는 Exterior 보드 및 SmartPly로도 공지된 배향형 스트랜드 보드는, 종종 특정 배향들로 층상화된, 목재 스트랜드(플레이크)에 의해서 형성된 널리 이용되는 엔지니어링된 목재 제품이다. 외형상으로, 서로 불균일하게 교차하여 놓이는 개별적인 스트랜드들(전형적으로, 각각 약 2.5 cm x 15 cm)을 가지는 거칠고 얼룩진(variegated) 표면을 그러한 보드가 가질 수 있을 것이다. OSB들은 저렴하고 강한 보드들이고, 그리고 이는 그 보드들이 우수한 건축 재료가 되게 한다.
많은 국가들은, 실내에서의 이용에 대한, 특히 공공 건물에서의 이용에 대한 건축 재료의 화재 지연성(retardancy)에 대한 특정 표준들을 셋팅하는 특정 방화 규정들을 가진다. 그러나, 오늘날 산업계에서 이용되는 화염(flame) 지연 작용제들(agents)이 인간들 및 동물들에 대해서 독성을 가진 것이 문제이다. 이러한 공지된 독성 화염 지연 작용제들로 처리된 건축 재료가 주변 분위기로 그러한 작용제들의 일부를 불가피하게 방출할 것이고, 그로 인해서, 그러한 독성 작용제로 처리된 건축 재료를 실내에서 사용하기에는 부적하다.
WO 03/099533에는 화염 지연 OSB 플레이트들을 제공하는 방법이 개시되어 있다. 개시된 방법에 따라서, 목재 피스들을 스트랜드들로 프로세스하기에 앞서서, 그러한 목재 피스들을 화염 지연 조성물로 함침시킨다. 화염 지연제를 이용한 함침은 소위 진공-압력 프로세스의 인가에 의해서 이루어지고, 여기에서 목재가 먼저 진공에 노출되고; 후속하여 화염 지연 조성물이 부가되고 그리고 압력에 노출되어 목재 피스들을 함침시킨다. 이어서, 이러한 함침된 목재 피스들을 스트랜드들로서 프로세스하고, 그러한 스트랜드들은 후속하여 통상적인 방식으로 OSB 플레이트들을 생산하기 이용된다.
WO 01/53621는 화염 지연 OSB 플레이트들을 생산하는 다른 방법을 개시한다. 개시된 방법에 따라서, 스트랜드들이 살수(sprinkling) 장치를 통해서 유도되고, 여기에서 황산 암모늄 및/또는 인산 암모늄을 포함하는 화염 지연 광물 조성물의 수성 용액으로 스트랜드들이 분무된다(sprayed). 살수 장치 다음에, 공기 히터가 배치된다. 이어서, 스트랜드들이 이러한 고온 공기와 함께 건조기를 통해서 이송된다. 이러한 함침된 스트랜드들로부터 화염 지연 OSB 플레이트가 생산된다.
WO 97/46635에는 OSB 플레이트들에서 이용하기 위한 발화(fire) 지연 조성물이 개시되어 있으며, 상기 조성물은 황산 암모늄, Borax, 및 트리나트리움 포스페이트(trinatrium phosphate)의 혼합물을 포함한다. 또한, 그러한 발화 지연 조성물을 포함하는 OSB 플레이트, 및 발화 지연 OSB 플레이트를 제공하는 방법이 개시되어 있다. 그러한 방법은 수성 용액 내의 전술한 혼합물들로 스트랜드들을 함침시키는 단계, 및 후속하여 그 스트랜드들을 1% 내지 12% 습도로 건조시키는 단계를 포함한다. 이러한 건조 이후에, 스트랜드들은 접착제로 코팅되고 그리고 플레이트들로 형성된다.
US 2004/0028934에는, 발화 지연 조성물을 그린(green) 스트랜드들 즉, 미리-건조되지 않은 스트랜드들로 도포함으로써 내화 OSB 플레이트들 제공하는 방법이 개시되어 있다. 스트랜드들은 발화 지연 화학적 조성물로 분무되거나, 그 조성물 내로 잠겨진다(dip). 발화 지연제의 정확한 도포를 돕기 위해서, 스트랜드들의 생산을 위해서 이용되는 통나무들이 플레이커(flaker)로 공급되기 전에 중량측정된다(weighed). 다른 매개변수들과 조합된 이러한 중량 측정으로부터, 목재의 수분 함량이 추정될 수 있다.
WO 03/099533에는, 내화 OSB 플레이트들을 제공하는 또 다른 방법이 개시되어 있고, 그러한 방법에 따라서 마이크로칩들이 원료 목재로부터 생산되고 그리고 내화제로 함침되고, 그리고 함침 후에 보다 작은 스트랜드들로 분쇄된다.
그러나, 발화 지연 OSB 플레이트들을 대량 생산 설비들에서 오류 없이 그리고 효과적인 방식으로 대량 생산하기 위해서, 예를 들어, OSB 플레이트들의 대량 생산과 연관된 프로세스 단계들의 나머지의 동작(running)과 간섭하지 않고 또는 중단시키지 않는 페이스(pace)로 스트랜드들의 함침을 실시할 필요가 있다. 이러한 것을 달성하기 위해서, 발화 지연 조성물로 스트랜드들을 매우 빠른 속도(rate) 및 충분한 정도로 - 그러나 너무 큰 정도까지는 아니다 - 함침시키는 것이 바람직할 것인데, 이는 함침 및 다른 프로세싱 단계들이 스트랜드들의 구조에 부정적인 영향을 미칠 수 있기 때문이고, 그러한 것들로부터 생산된 OSB 플레이트들이 너무 취약할 수 있을 것이기 때문이다. 또한, 발화 지연 화학적 조성물의 일부가 스트랜드들로부터 스며나올(seep out) 수 있고 그리고 그 표면을 덮을 수 있을 것이며, 그에 따라 후속하여 도포되는 접착제가 스트랜드들을 함께 적절하게 결합하지 못할 것이고, 이는 다시 가치없고 취약한 OSB 플레이트를 유도할 수 있을 것이다.
그에 따라, 본원 발명의 목적은 목재 스트랜드에 의해서 형성된 내화 보드들을 제조하기 위한 개선된 방법을 제공하는 것이고, 그러한 방법은 상기 보드들의 대량 생산에 적용될 수 있을 것이다.
본원 발명의 추가적인 목적은, 건축 재료로서 실내에서 이용하기에 적합한, 목재 스트랜드들에 의해서 형성된 내화 보드를 제공하는 것이다.
본원 발명에 따라서, 전술한 그리고 다른 목적들이 목재 스트랜드로부터 내화 보드를 제조하는 방법에 의해서 충족되며, 상기 방법은 이하의 단계들을 주어진 순서로 포함한다:
(a) 5% 내지 25%, 바람직하게 5% 내지 20%, 보다 더 바람직하게 8% 내지 20%의 습도를 가지는 목재 스트랜드를 제공하는 단계,
(b) 화염 지연 화학적 조성물의 수성 용액 내에 목재 스트랜드를 침잠시키는 단계(immersing),
(c) 목재 스트랜드를 서로로부터 분리시키는 단계,
(d) 목재 스트랜드를 적어도 부분적으로 건조시켜, 건성의 함침된 목재 스트랜드를 제공하는, 건조시키는 단계,
(e) 목재 스트랜드에 접착제를 도포하는 단계, 및
(f) 상기 스트랜드들로부터 미리 결정된 형상의 보드를 형성하는 단계.
발화 지연 화학적 조성물의 수성 용액 내에 스트랜드들을 침잠시킴으로써, 보드 내의 각각의 개별적인 목재의 스트랜드가 실질적으로 발화 지연성이 된다. 그러나, 발화 지연 화학적 조성물로 스트랜드들을 효과적이고 시간 절감적으로 함침하는 것을 달성하기 위해서, 스트랜드들이 프로세스 단계(c)에서 서로로부터 분리된다. 연구조사들로부터, 스트랜드들의 이러한 분리를 적절히 달성하는 경우에, 침지 시간을 약 12 시간으로부터 몇 분까지 줄일 수 있다는 것을 확인하였다. 상기 방법 단계들(b)-(d)이 예를 들어 배향형 스트랜드 보드들의 생산을 위한 기존의 기계에서 구현될 수 있으며, 상기 방법 단계들(a), (e) 및 (f)는 목재 스트랜드의 보드들을 생산하기 위한 당업계에 공지된 방식으로 실행될 수 있을 것이다. 예를 들어, 전형적으로 단계(a)에서, 스트랜드들이 목재의 통나무로부터 컷팅된다. 화염 지연 화학적 조성물의 수성 용액 내에 침잠될 때, 스트랜드들은 포화될 때까지 수성 용액을 흡수한다. 단계(d)에서, 스트랜드들이 적어도 부분적으로 건조되고, 그에 의해서 상기 스트랜드들로부터 물이 적어도 부분적으로 제거되나, 발화 지연 화학적 조성물은 스트랜드들 내에서 유지된다. 그에 의해서, 접착제가 스트랜드들로 도포되기에 앞서서 스트랜드들이 발화 지연 화학적 조성물에 의해서 함침되고 그리고 그 스트랜드들이 미리 결정된 형상의 보드로 형성된다. 단계(a)에서, 목재 스트랜드가 5% 내지 25%, 바람직하게 5% 내지 20%, 보다 더 바람직하게 8% 내지 20%의 습도를 가지는 것으로 특정된다. 그에 의해서, 화염 지연 화학적 조성물에 의한 목재의 보다 우수한 함침이 달성되는데, 이는 건조된 목재 내에서 목재의 기공들이 폐쇄되는 반면, 25% 초과의 습도를 가지는 목재가 많은 화염 지연 화학적 조성물을 흡수할 수 없기 때문이다.
연구조사들로부터, 습도가 12% 내지 17%인, 그에 따라 본 방법에서 이용되는 스트랜드들의 가장 바람직한 습도 범위를 가지는 스트랜드들이 이용되는 경우에, 가장 일반적으로 이용되는 목재 종들(species)(예를 들어, 아스펜(aspen) 또는 포플러(poplar))에서 함침이 가장 효율적이라는 것을 확인하였다.
유리하게, 스트랜드들을 서로로부터 분리하는 단계(c)는 화염 지연 화학적 조성물의 수성 용액 내에 스트랜드들을 침잠시키기는 단계(b)와 실질적으로 동시에 실시되고, 즉 스트랜드들이 유리하게 화염 지연 화학적 조성물의 수성 용액 내에서 서로로부터 분리된다. 그에 의해서, 각각의 개별적인 스트랜드의 실질적으로 모든 표면이 화염 지연 화학적 조성물의 수성 용액에 노출되고, 그에 의해서 스트랜드들의 함침 효율 개선이 달성된다.
실시예에서, 스트랜드들을 서로로부터 분리하는 단계(c)가 스트랜드들과 화염 지연 화학적 조성물의 수성 용액의 혼합물을 교반하는 단계를 포함할 수 있을 것이다. 이는, 예를 들어, 당업계에 공지된 기계적인 교반 수단에 의해서 이루어질 수 있을 것이다. 그러나, 놀랍게도, 연구조사들로부터, 교반이 화염 지연 화학적 조성물의 수성 용액을 통해서 기포들을 발사하는 것(sending)에 의해서 달성되는 경우에, 함침 효율이 증가된다는 것(예를 들어, 스트랜드들을 함침시키는데 필요한 시간을 감소시키는 것)을 확인하였다.
바람직한 실시예에서, 방법은, 단계(b)에 앞서서, 제공된 목재 스트랜드가 5% 내지 25%, 바람직하게 5% 내지 20%, 보다 더 바람직하게 8% 내지 20%, 또는 그 보다 더 바람직하게 12% 내지 17%의 희망 습도를 가지는지의 여부를 측정하는 단계를 더 포함한다.
바람직하게, 방법은, 스트랜드들이 희망하는 습도 보다 낮은 습도를 가진다는 것을 측정한 경우에 스트랜드들의 습도를 높이는, 또는 스트랜드들이 희망하는 습도 보다 높은 습도를 가진다는 것을 측정한 경우에 예비-건조하는 단계를 더 포함한다. 그에 의해서, 스트랜드들이 화염 지연 화학적 조성물의 수성 용액 내로 침잠될 때 스트랜드들이 최적의 습도를 가지는 것 즉, 스트랜드들의 가장 효율적인(신속한) 함침을 돕는 습도를 스트랜드들이 가지는 것이 달성된다. 이러한 것이 매우 중요한데, 이는 스트랜드들의 함침이 충분히 신속하게 이루어질 수 없는 경우에, 스트랜드들의 함침이 OSB 플레이트들의 제조에서 이용되는 추가적인 프로세싱 단계들에 부정적인 영향을 미칠 것이기 때문이다. 이러한 프로세스는 당연히 스트랜드들의 하나의 공급 라인으로 제한되지 않고, 하나 이상의 추가적인 공급 라인들을 포함할 수 있다.
스트랜드들이 화염 지연 화학적 조성물의 수성 용액으로부터 제거될 때, 스트랜드들이 젖어 있고, 그에 따라 OSB 플레이트들의 제조에서 일반적으로 이용되는 접착제가 그 스트랜드들을 본딩하지 못할 것이다. 그에 따라, 목재 스트랜드의 건조 단계(d)가 목재 스트랜드를 4% 내지 10%, 바람직하게 4% 내지 8%, 예를 들어 약 6%의 습도로 건조시키는 단계를 포함한다.
바람직하게, 목재 스트랜드를 건조시키는 단계(d)는, 발화 지연 화학적 조성물들이 스트랜드들로부터 실질적으로 스며나오지 않고 상기 스트랜드들의 표면에 침착(deposit)되지 않도록 하는 방식, 또는 무시할 수 있을 정도로 매우 적게 스며나오고 스트랜드들의 표면에 침착되도록 하는 방식으로 상기 목재 스트랜드를 건조시키는 단계를 포함한다.
바람직한 실시예에서, 목재 스트랜드를 건조시키는 단계(d)는 2분-10분 동안, 바람직하게 2분-8분 동안, 보다 바람직하게 2분-6분 동안, 보다 더 바람직하게 3분-4분 동안 스트랜드들을 건조시키는 단계를 포함한다. 연구조사들로부터, 스트랜드들이 너무 빨리 건조되는 경우에 또는 너무 높은 온도에서 건조되는 경우에, 화학적 조성물의 일부가 스트랜드들로부터 다시 스며나오고 그리고 스트랜드들의 표면에 침착된다는 것을 확인하였다. 만약 이러한 것이 발생된다면, OSB 제조 중에 도포되는 접착제는 스트랜드들을 적절하게 본딩할 수 없을 것이고, 이는 OSB 플레이트들의 생산에서 그러한 스트랜드들을 이용할 수 없는 이유가 된다. 연구조사들로부터, 스트랜드들이 전술한 기간들 동안 건조된 경우에, 발화 지연 화학적 조성물의 부분들이 스며나오는 것과 관련된 문제들을 배제할 수 있고, 그리고 표준화된 응력 테스트들을 통과하는 OSB 플레이트들을 그러한 스트랜드들로부터 생산할 수 있다는 것을 확인하였다. 그러나, OSB 플레이트들의 대량 생산에서 단계(d)를 구현하기 위해서, 건조의 저속화(slowness)가 전체적인 프로세스의 희망 속도와 반드시 균형을 이루어야 할 것이고, 이는 전술한 바람직한 간격들에서 반영되어 있다.
바람직한 실시예에서, 발화 지연 화학적 조성물의 수성 용액이 발화 지연 화학적 조성물의 불포화 용액을 포함한다. 그에 의해서, 너무 많은 발화 지연 화학적 조성물의 함침과 연관된 문제들이 회피된다. 이러한 문제들은, 예를 들어, 목재 스트랜드의 구조가 약화될 수 있고 적어도 부분적으로 파괴될 수 있다는 것이고, 그에 따라 스트랜드들을 약화시킬 수 있다는 것이다. 이는, 그러한 스트랜드들로부터 생산된 OSB 플레이트들을 너무 약하게 만든다.
바람직하게, 화염 지연 화학적 조성물의 수성 용액이 상기 용액의 25 중량% 미만, 바람직하게 상기 용액의 15 중량% 내지 22 중량%, 예를 들어 상기 용액의 18.5 중량%를 포함한다. 놀랍게도, 본원 출원인이 실시한 테스트들로부터, 발화 지연 화학적 조성물의 15 중량% 내지 22 중량%가 사용되는 경우에 최적의 결과들이 달성된다는 것을 확인하였다.
실시예에서, 화염 지연 화학적 조성물의 수성 용액 내에 목재 스트랜드를 침잠시키는 단계(b)가 평균적으로 10분, 바람직하게 2 분 내지 6분, 보다 바람직하게 평균적으로 3분 내지 4분 동안 화염 지연 화학적 조성물의 수성 용액 내에서 목재 스트랜드를 침잠시키는 하위(sub) 단계를 포함한다. 놀랍게도, 본 출원인이 실시한 테스트들로부터, 스트랜드들이 예를 들어 교반에 의해서 분리된다면, 스트랜드들이 상기 수성 용액 내에서 평균적으로 10분 미만 동안, 바람직하게는 2분 내지 6분 동안, 보다 바람직하게 평균적으로 3분 내지 4분 동안 침잠되는 경우에, 스트랜드들이 발화 지연 화학적 조성물로 충분하게 함침된다는 것을 확인하였다. 그에 의해서, OSB 플레이트 제조 설비의 전반적인 생산 속도 유지에 대한 요구 및 발화 지연 화학적 조성물로 스트랜드들을 충분히 함침시키는 것의 균형을 이룰 수 있을 것이다.
바람직한 실시예에서, 수지 접착제들이 단독으로 또는 왁스와 조합되어 이용된다. 예를 들어, 95 중량%의 목재 스트랜드 그리고 5 중량%의 왁스 및 수지가 이용된다.
바람직한 실시예에서, 본원 발명의 방법의 단계(f)가 이하의 하위 단계들을 추가적으로 포함한다:
- 스트랜드들이 서로에 대해서 실질적으로 평행하도록 상기 스트랜드들을 정렬시키는 하위 단계,
- 압력을 이용하여 상기 정렬된 스트랜드들 및 접착제를 미리 결정된 형상으로 압축하는 하위 단계, 및
- 미리 결정된 형상을 가지는 스트랜드들의 보드를 생산하기 위해서, 상기 압축된 스트랜드들 및 접착제의 혼합물을 경화(cure)시키는 하위 단계.
대안으로서, 상기 단계(f)가 이하의 하위 단계들을 더 포함한다:
- 스트랜드들의 적어도 2개 층들을 형성하는 하위 단계로서, 상기 각각의 층의 스트랜드들이 서로에 대해서 실질적으로 평행한, 스트랜드들의 적어도 2개 층들을 형성하는 하위 단계,
- 상기 2개의 접하는(abutting) 층들의 스트랜드들이 서로에 대해서 평행하지 않도록 하는 방식으로 상기 층들을 서로 상하로 배치하는 하위 단계,
- 압력을 이용하여 상기 접착제 및 스트랜드들의 층들을 미리 결정된 형상으로 압축하는 하위 단계, 및
- 미리 결정된 형상을 가지는 스트랜드들의 보드를 생산하기 위해서, 상기 압축된 스트랜드들 및 접착제의 혼합물을 경화시키는 하위 단계.
상기 층들은 목재를 스트랜드들로 단편화(shredding)함으로써 생성되고, 상기 스트랜드들은 체로 걸러지고(sift) 이어서 벨트 또는 와이어 그물들(cauls) 상에서 배향된다. 이어서, 매트(mat)가 형성(forming) 라인에서 만들어지고, 그곳에서 층들이 축적되고 외부 층들이 보드의 강도(strength) 축으로 정렬되고 내부 층들이 교차-배향된다. 배치되는 층들의 수는 부분적으로 패널의 두께에 의해서 결정되나, 제조 사이트에 설치된 장비에 의해서 제한된다. 그러나, 개별적인 층들의 두께가 또한 변화되어 상이하게 마감된 패널 두께들(전형적으로, 15 cm 층이 15 mm 보드 두께를 생산할 것이다)을 제공할 수 있다.
발명에 따른 추가적인 실시예에서, 단계(f)는 이하의 하위 단계들을 더 포함한다:
- 건성의 함침된 스트랜드들을 비-함침된 스트랜드들과 혼합하는 하위 단계,
- 상기 함침된 그리고 비-함침된 스트랜드들의 혼합물이 서로 실질적으로 평행하도록 정렬하는 하위 단계,
- 압력을 이용하여 상기 정렬된 스트랜드들 및 접착제를 미리 결정된 형상으로 압축하는 하위 단계, 및
- 미리 결정된 형상을 가지는 스트랜드들의 보드를 생산하기 위해서, 상기 압축된 스트랜드들 및 접착제의 혼합물을 경화시키는 하위 단계.
그에 의해서, 내화 OSB 플레이트를 제조할 수 있는 실시예가 성취되며, 그러한 실시예에서 화염성(flammability)이 특정 규정의 요건들과 균형을 이룰 수 있을 것이고 그리고 동시에 화염 지연 화학적 조성물의 과다한 이용을 배제할 수 있을 것이다.
발명의 추가적인 실시예에서, 상기 단계(f)는 이하의 하위 단계들을 더 포함한다:
- 각각의 층의 스트랜드들이 서로 실질적으로 평행한, 스트랜드들의 적어도 3개의 층들을 형성하는 하위 단계,
- 상기 2개의 접하는 층들의 스트랜드들이 서로 평행하지 않도록 하는 방식으로 상기 층들을 서로 상하로 배치하는 하위 단계,
- 2개의 외부 층들 즉, 상단부 층 및 하단부 층을 함침된 스트랜드들로부터 형성하고, 그리고 비-함침된 스트랜드들의 중간 층을 형성하는 하위 단계,
- 압력을 이용하여 상기 접착제 및 스트랜드들의 층을 미리 결정된 형상으로 압축하는 하위 단계, 및
- 미리 결정된 형상을 가지는 스트랜드들의 층상형 보드를 생산하기 위해서, 상기 압축된 스트랜드들 및 접착제의 혼합물을 경화시키는 하위 단계.
그에 의해서, OSB 플레이트가 성취되고, 여기에서 각각의 사이트 상의 외부 층만이 화염 지연 화학적 조성물로 처리된다. 이러한 방식으로, 화염 지연 화학적 조성물의 큰 절감이 얻어질 수 있을 것이다. 특정 상황들에서, 그러한 발화 보호가 충분할 수 있을 것이다.
또 다른 실시예에서, 단계(f)가 이하의 하위 단계들을 더 포함한다:
- 압력을 이용하여 스트랜드들 및 접착제를 미리 결정된 형상으로 압축하는 하위 단계, 및
- 미리 결정된 형상을 가지는 스트랜드들의 보드를 생산하기 위해서, 상기 압축된 스트랜드들 및 접착제의 혼합물을 경화시키는 하위 단계.
그에 의해서, 보드들을 생산하는 단순한 방식이 달성되고, 정렬이 요구되지 않는다.
발명에 따른 추가적인 실시예에서, 단계(f)가 이하의 하위 단계들을 더 포함한다:
- 목재의 함침된 스트랜드들을 목재의 비-함침된 스트랜드들과 혼합하는 하위 단계,
- 압력을 이용하여 함침된 그리고 비-함침된 스트랜드들 및 접착제를 미리 결정된 형상으로 압축하는 하위 단계, 및
- 미리 결정된 형상을 가지는 스트랜드들의 보드를 생산하기 위해서, 상기 압축된 스트랜드들 및 접착제의 혼합물을 경화시키는 하위 단계.
그에 의해서, 보드들을 생산하기 위한 단순한 방식이 달성되고, 여기에서 화염 지연 화학적 조성물의 사용량 절감이 추가적으로 촉진되는데, 이는 함침된 그리고 비-함침된 스트랜드들의 혼합물이 이용되기 때문이다.
바람직한 실시예에서, 스트랜드들의 60 내지 70 퍼센트가 5 내지 20 cm 길이인 한편, 나머지 스트랜드들의 30 내지 40 퍼센트는 일반적으로 5 cm 보다 짧고 압축되었을 때 보드를 형성하기 위한 충진재들(fillers)로서 작용한다.
매트는, 열 활성화 및 스트랜드들에 코팅된 수지의 경화에 의해서 스트랜드들을 압축하여 본딩하기 위해서 열적 프레스 내에 배치된다. 이어서, 개별적인 보드들이 매트들로부터 마감 크기들로 컷팅될 수 있을 것이다.
하나의 실시예에서, 접착제는 경화 촉매를 가지는 술폰화된 페놀-포름알데히드 수지이다. 그러나, 바람직한 실시예에서, 접착제가 폴리머계 디페닐메탄 디소시아네이트(diphenylmethane disocyanate)이다. 일 실시예에서, 압력을 이용하여 스트랜드들 및 접착제를 미리 결정된 형상으로 압축하는 것이 약 4200 kPa에서 실시되고, 그리고 160 ℃의 온도에서 경화된다.
바람직한 실시예에서, 목재 스트랜드를 건조하는 단계(d)가 목재 스트랜드에 에어-제트를 가하는 단계를 포함하고, 상기 에어-제트는 스트랜드들 상의 중력에 대해서 실질적으로 대향하는 방향을 가진다. 그에 의해서, 에어-제트가 수분 및 물 함유량(content)을 스트랜드들로부터 제거하고, 그에 의해서 스트랜드들이 점점 더 가벼워진다. 스트랜드들의 물 함유량이 충분히 적어질 때 스트랜드들이 파이프 또는 터널 내로 추가적으로 이동하도록 하는 방식으로 스트랜드들에 작용하는 중력에 대항하여 에어-제트로부터의 압력이 균형을 이룰 수 있을 것이고, 이는 접착제가 도포되는 스테이지로 스트랜드들을 추가적으로 이동시킬 수 있을 정도로 스트랜드들의 물 함유량이 충분히 적어지는 레벨까지 실시된다. 이러한 스테이지들에서의 프로세스가 전체적으로 공기중(airborne)에서 이루어질 수 있을 것이다.
발명의 추가적인 대안적 실시예에서, 상기 목재 스트랜드를 건조시키는 단계(d)는 목재 스트랜드를 드립(drip)-건조하는 단계를 포함한다.
일 실시예에서, 목재 스트랜드에 접착제를 도포하는 단계(e)는 목재 스트랜드 상으로 접착제를 분무하는 및/또는 목재 스트랜드를 접착제 내로 배치하는 하위 단계를 포함한다.
바람직한 실시예에서, 화염 지연 화학적 조성물이 인산염 화합물 또는 인(phosphorous) 재료를 포함한다. 인산염은 예를 들어, 황산 암모늄(CAS no. 10124-31-9)이 될 수 있으나, 인산 포타슘 또는 인산 나트륨과 같은 다른 타입의 인산염들도 이용될 수 있다. 그에 따라, 임의 타입의 인산염 화합물이 이용될 수 있다는 것을 이해할 수 있을 것이다. 발명의 바람직한 실시예는 제 2 인산 암모늄(ammonium phosphate dibasic)(CAS no. 7783-28-0)을 포함한다. 그러나, 제 1 인산 암모늄(monobasic ammonium phosphate)(CAS no. 7-722-76-1 ), 암모늄 폴리포스페이트(ammonium polyphosphate), 또는 암모늄 파이로포스페이트와 같은 일부 다른 타입의 인산 암모늄 화합물과 같은, 다른 형태의 인산 암모늄들이 이용될 수 있다는 것을 이해할 수 있을 것이다. 제 2 인산 암모늄의 화학적 구조는 발명의 일부 실시예들에서 특히 적합한 구성요소가 되게 한다.
바람직한 실시예에서, 화염 지연 화학적 조성물이 pH 조절 화합물을 포함한다. 비록 pH가 넓은 범위를 통해서 변화될 수 있지만, 조성물의 pH가 바람직하게 약 4 내지 9, 보다 바람직하게 약 4 내지 6.5의 pH 범위 내에서 유지된다. 바람직한 실시예에서, pH가 약 5.5이다.
바람직하게, pH 조절 화합물이 약한 유기산이다. 약산은 불완전하게 분해되는, 즉 용액 내에서 그 수소들 전부를 방출하지 않고 그 부분적인 양만을 용액으로 제공하는 산을 의미한다. 이러한 산들은, 물 내에서 용해될 때 그들의 모든 수소 원자들을 방출하는 강산들 보다 높은 pKa를 가진다. 유기 산들은 산성 성질들을 가지는 유기 화합물을 의미한다. 예를 들어, 유기 산들은, 비교적 강산들인, 산성도가 자신들의 카르복실 그룹(기)-COOH와 연관되는 카르복실산들, 또는 그룹 -SO2OH를 포함하는 술폰산들이 될 수 있을 것이다. 일반적으로, 산의 짝 염기의 상대적인 안정성이 그 산성도를 결정한다. 다른 그룹들이 또한 산성도를, 일반적으로 약하게, 제공할 수 있다: -OH, -SH, 엔올(enol) 그룹, 및 페놀 그룹. 예를 들어, 이하의 산들 중 임의의 것이 이용될 수 있다: 젖산, 아세트산, 포름산, 시트르산, 옥살산, 요산.
또한, 적절한 인산 염들의 이용을 통해서 또는 HCl과 같은 강산들, 또는 NaOH와 같은 강 염기들을 적은 양으로 첨가함으로써, pH 가 조정될 수 있다. 시트르산이 특히 적합한 재료가 될 수 있는데, 이는 시트르산이 공공 구매, 정부의 규정들, 또는 발명의 구성요소들을 검토할 이유를 가지는 임의의 다른 사람들에게 유리할 수 있는 비교적 약한(gentle) 산이기 때문이다. 산성 재료의 양은 사용되는 산성 재료의 타입에 따라 달라질 것이고 그리고 넓은 범위를 통해서 변화될 수 있을 것이다.
발명의 일부 실시예들에서, 조성물의 운반 및/또는 저장 중의 몰드(mold) 또는 박테리아의 성장을 방지하기 위해서 보존 재료가 첨가된다. 임의의 적합한 보존재가 이러한 목적을 위해서 이용될 수 있다. 바람직하게, 보존 재료가 벤조산 이온의 공급원을 제공한다. 일부 실시예들에서, 벤조산 이온의 공급원이 벤조산이고, 그리고 벤조산 나트륨이 바람직한 선택이 된다. 나트리움벤조네이트(natriumbenzoate)가 특히 적합한데, 이는 그것이 공공 구매, 정부의 규정들, 또는 발명의 구성요소들을 검토할 이유를 가지는 임의의 다른 사람들에게 유리할 수 있는 자연 발생 보존재이기 때문이다. 대안적인 실시예에서, 브로노폴(Bronopol)(CAS no. 52-51-7)이 보존 재료로서 이용될 수 있다.
바람직하게, 보존 재료가 충분한 양으로 첨가되어, 희망하는 기간 동안 조성물 내에서 몰드 및 박테리아가 성장하는 것을 방지한다. 벤조산 나트륨이 사용되는 실시예들에서, 그 양이 넓은 범위에 걸쳐서 변화될 수 있다. 그러한 범위들은 사용되는 보존 재료의 타입에 따라서 달라질 수 있다는 것을 이해할 수 있을 것이다. 유리하게, 약 0.9% 내지 2% 범위의 벤조산 나트륨이, 상온에서 그리고 밀폐된 컨테이너 내에서 유지되는 조성물에 대해서 적어도 1년 동안 모든 몰드 및 박테리아를 배제한다.
또한, 벤조산 이온의 공급원이 발화 지연 조성물에 대한 가속제로서 작용하는데, 이는 부분적으로 벤조산 이온의 공급원이, 도포되는 재료(이러한 경우에 목재 스트랜드) 상에서 그리고 그러한 재료를 통해서 균일하게 확산(spread)될 수 있게 하는 방식으로 발화 지연 화학적 조성물의 수성 용액의 표면 장력을 효과적으로 변화시키기 때문이다.
바람직한 실시예에서, 인산염 화합물이 화염 지연 화학적 조성물의 5 중량% 내지 30 중량%를 형성한다. 비록 넓은 범위의 인산 암모늄 농도가 포함될 수 있으나, 수성 용매가 또한 조성물 내에 존재할 때, 제 2 인산 암모늄은 바람직하게 조성물의 약 2% 내지 약 30%를 구성한다. 보다 바람직하게, 제 2 인산 암모늄은 조성물의 약 9% 내지 약 23%를 구성하고, 가장 바람직하게 조성물의 약 14% 내지 18%를 구성한다. 이러한 범위들은 사용되는 인산 함유 재료의 타입에 따라서 달라질 수 있을 것이다.
일 실시예에서, pH 조절 화합물은 화염 지연 화학적 조성물의 0.25 중량% 내지 10 중량%를 형성한다. 바람직하게, 시트르산이 pH 조절 화합물로서 이용되고, 그리고 수성 용매가 조성물 내에 또한 존재할 때, 시트르산은 바람직하게 조성물의 약 0.25 중량% 내지 약 10 중량% 또는 0.25 중량% 내지 4 중량%를 구성한다. 보다 바람직하게, 시트르산은 조성물의 약 0.75 중량% 내지 약 2 중량%를 구성하고, 가장 바람직하게, 조성물의 약 0.9 중량% 내지 1.1 중량%를 구성한다. 이러한 범위들은 이용되는 산성 재료의 타입에 따라서 달라질 수 있다는 것을 이해할 수 있을 것이다.
다른 예에서, 보존 화합물이 화염 지연 화학적 조성물의 0.25 중량% 내지 15 중량%를 형성한다. 벤조산 나트륨이 보존 화합물로서 이용되는 실시예들에서, 그 양이 넓은 범위에 걸쳐서 변화될 수 있을 것이나, 수성 용매가 또한 조성물 내에 존재할 때, 바람직하게 벤조산 나트륨은 조성물의 약 0.25 중량% 내지 약 15 중량% 또는 0.25 중량% 내지 약 7 중량%를 구성한다. 보다 바람직하게, 벤조산 나트륨은 조성물의 약 0.75 중량% 내지 약 4 중량%를 구성하고, 그리고 가장 바람직하게, 조성물의 약 0.9 중량% 내지 2 중량%를 구성한다. 이러한 범위들은 이용되는 보존 재료의 타입에 따라서 달라질 수 있다는 것을 이해할 수 있을 것이다. 유리하게, 약 0.9 중량% 내지 2 중량% 범위의 벤조산 나트륨은 상온에서 그리고 밀폐된 컨테이너 내에서 유지되는 조성물에 대해서 적어도 1년 동안 모든 몰드 및 박테리아를 배제한다.
하나의 바람직한 실시예에서, 화염 지연 화학적 조성물이 이하의 혼합물 즉: 인산 암모늄, 시트르산 이온 공급원, 벤조산 이온 공급원을 포함하며, 여기에서 1 중량부(part by weight)의 시트르산 이온 공급원, 12.7 내지 20 중량부의 인산 암모늄, 및 0.8 내지 2.2 중량부의 벤조산 이온 공급원이 존재한다. 테스트들로부터, 구성성분들이 이러한 범위의 비율들로 조합될 때 특히 효과적이라는 것을 확인하였다.
화염 지연 조성물의 구성성분들을 임의의 적합한 방식으로 조합하여 조성물을 만들 수 있다. 수성 용매를 포함하는 조성물을 위해서 구성성분들이 조합되는 하나의 방식의 예를 이제 설명할 것이다. 수성 용매의 약 50%가 적절한 크기의 팬 또는 다른 컨테이너 내로 주입될 수 있다. 제 2 인산 암모늄이 빠른 교반 중에 첨가될 수 있고, 그리고 제 2 인산 암모늄이 완전히 용해될 때까지 약 10-15분 동안 계속 교반될 수 있다. 이어서, 약 5분동안 빠르게 계속 교반하면서, 시트르산을 첨가할 수 있다. 이어서, 액체가 투명(clear)해질 때까지 추가적으로 약 5분간 빠르게 계속 교반하면서, 벤조산 나트륨을 첨가할 수 있다. 이어서, 추가적으로 약 5분간 용액을 계속 교반하면서, 수성 용매의 나머지 50%를 첨가할 수 있다. 이상적으로, 조성물은 투명할 것이고, 그리고 구성성분들은 고체 재료의 어떠한 가시적인 트레이스들(traces)도 없이 완전히 용해될 것이다. 이는, 구성성분들을 어떻게 조합할 수 있는지에 대한 단지 하나의 예이고, 그리고 당업자는 사용될 수 있는 수많은 다른 혼합 방법들이 존재한다는 것을 명확하게 이해할 것이다.
적어도 초기에 수성 용매를 포함하지 않는, 조성물을 위해서 구성성분들을 조합할 수 있는 하나의 방식의 예를 이제 설명할 것이다. 제 2 인산 암모늄이 임의 타입의 통상적인 분말 혼합기 내로 주입되고 모든 덩어리들이 용해(dissolve; 분해)될 때까지 혼합될 수 있다. 이어서 시트르산을 첨가하고 그리고 모든 덩어리들이 용해되고 구성성분들이 함께 완전히 혼합될 때까지 혼합을 실시한다. 다음에 제 2 벤조산 나트륨을 첨가하고 그리고 덩어리들이 용해되고 구성성분들이 함께 완전히 혼합될 때까지 분말 혼합기 내에서 혼합을 실시한다. 이제 조성물이 이러한 과립형 또는 분말형으로 판매 또는 저장될 수 있을 것이다. 임의의 희망하는 시간에, 과립 또는 분말 혼합물이 수성 용매 내에서 용해될 수 있다. 분말 혼합물이 용해되고, 고체 재료의 덩어리들 또는 가시적인 트레이스들이 존재하지 않을 때까지, 그리고 용액이 투명해질 때까지, 용액을 혼합할 수 있다.
조성물은 여러 가지 타입의 조건들로 이용될 수 있으나, 일부 조건들은 조성물을 특히 효과적이 될 수 있게 한다. 예를 들어, 10 ℃ 또는 그 초과의 온도에서 조성물을 건성 재료들에 도포하는 것이 효과적인 것으로 입증되었다. 그러나, 조성물이 다른 조건들하에서 도포될 때 효과적일 수도 있을 것이다. 하나의 실시예에서, 조성물을 건성 재료 상으로 분무함으로써 또는 건성 재료를 조성물 내로 잠기게 함으로써, 조성물이 도포될 수 있다. 바람직하게, 재료는 조성물로 포화된 후에 건조된다. 이는 단지 조성물이 어떻게 이용될 수 있는지의 하나의 예를 제공하는 것이고, 그리고 발명의 제한으로서 해석되지 않아야 한다.
발명의 목적은 접착제와 함께 압축되고 본딩된 복수의 목재의 스트랜드에 의해서 형성된 보드에 의해서 추가적으로 달성되며, 상기 스트랜드들의 대부분은 화염 지연 화학적 조성물로 함침되고, 그리고 상기 화학적 조성물은 인산염 화합물 및 pH 조절 화합물로서 약한 유기산을 포함한다. 하나의 실시예에서, 인산염 화합물이 인산 암모늄이다.
그에 의해서, 당업계에 공지된 화염 지연 조성물로 처리된 보드들과 같은 유해한 환경적 건강-관련 부작용들을 가지지 않는 화염 지연 보드가 성취된다. 인산염이 일반적으로 인간들 및 다른 포유류들의 건강 및 수명에 유해하지 않기 때문에, 잔류 인산염의 보드 주변 환경으로의 가능한 방출은 포유류들의 건강이나 수명에 어떠한 해도 유도하지 않는다. 그에 따라, 거주용 주택들, 사무실 건물들 또는 인간 및/또는 동물들을 위한 다른 건물들에서 건축 재료로서 실내에서 사용하기에 적합할 수 있는 내화 보드가 제공된다.
보드의 일 실시예에서, 화염 지연 화학적 조성물이 보존 화합물을 더 포함한다. 보드의 또 다른 실시예에서, 보존 화합물이 벤조산 이온의 공급원이다.
보드의 추가 실시예에서, 인산염이 화염 지연 화학적 조성물의 5 중량% 내지 30 중량%를 형성한다.
보드의 일 실시예에서, pH 조절 화합물이 화염 지연 화학적 조성물의 0.25 중량% 내지 10 중량%를 형성한다.
보드의 일 실시예에서, 보존 화합물이 화염 지연 화학적 조성물의 0.25 중량% 내지 15 중량%를 형성한다.
발명의 목적이 또한, 접착제와 함께 압축되고 본딩된 복수의 목재의 스트랜드에 의해서 형성된 보드에 의해서 달성되고, 상기 보드는 화염 지연 화학적 조성물을 더 포함하고, 상기 화염 지연 화학적 조성물은 혼합물 즉: 인산 암모늄, 시트르산 이온의 공급원, 벤조산 이온의 공급원을 포함하고, 여기에서 1 중량부의 시트르산 이온 공급원, 12.7 내지 20 중량부의 인산 암모늄, 및 0.8 내지 2.2 중량부의 벤조산 이온 공급원이 존재한다.
명세서의 나머지 부분들 및 도면들을 참조함으로써, 본원 발명의 특성 및 장점들을 추가적으로 이해할 수 있을 것이다. 이하에서, 발명의 바람직한 실시예가 도면들을 참조하여 보다 구체적으로 설명된다.
도 1은 발명의 방법이 어떻게 실행되는지에 관한 바람직한 실시예를 도시한다.
도 2는 발명에 따른 보드의 실시예를 도시한다.
도 3은 발명에 따른 방법의 실시예의 흐름도를 도시한다.
이하에서는, 발명의 예시적인 실시예들을 도시하고 있는 첨부 도면들을 참조하여, 본원 발명을 보다 완전하게 설명할 것이다. 그러나, 발명은 다른 형태들로 구현될 수 있을 것이고 그리고 여기에서 기술된 실시예들로 제한되는 것으로 간주되지 않아야 할 것이다. 구체적으로, 이러한 실시예들은, 이러한 개시 내용이 전체적이고 완전한 것이 되도록 그리고 발명의 범위를 당업자들에게 완전히 전달하도록 제공된 것이다. 전체적으로, 유사한 참조 번호들은 유사한 요소들을 지칭한다. 그에 따라, 각각의 도면의 설명과 관련하여 유사한 요소들을 구체적으로 설명하지 않을 것이다.
도 1은 발명의 방법의 실시예가 어떻게 실행되는지를 개략적으로 도시한다. 첫 번째로, 목재의 통나무들(2)이 컨베이어(4) 상에 배치되고, 상기 컨베이어(4)는 통나무들(2)을 나이프 드럼 플레이커(flaker)(6)로 이동시킨다. 나이프 드럼 플레이커(6)는 통나무들(2)을 슬라이스하며, 그에 따라 플레이크들의 섬유 요소들이 플레이크들의 길이에 평행한 세장형의 목재 플레이크들이 생산된다. 나이프 드럼 플레이커(6)에 의해서 생산된 목재 입자들의 플레이크들은 필요할 때까지 저장 상자(bin)(8) 내에 저장되거나 해머 밀(hammer mill)(10)로 직접적으로 운송될 수 있을 것이며, 상기 해머 밀은 플레이크들을 희망하는 평균 폭 및 길이를 가지는 보다 작은 목재 스트랜드들로 분할하고, 그에 따라 목재 스트랜드를 제공한다.
목재 입자들은 3개의(또는 선택적으로 그 초과의) 분류체들(fractions)로 분리되고, 그러한 분류체들 중 2개는 다층 보드의 층들을 형성하는데 이용된다. 제 3 분류체는 층들을 형성하는데 있어서 이용하기에 적합하지 않은 과대 크기의 입자들을 포함하고, 그에 따라 사용가능한 입자들을 형성하도록 추가적으로 정제(refine)된다. 도 1에 도시된 장비의 배열에서, 목재 입자들이 먼저 입자 분리기(14)를 통과한다. 입자 분리기(14)는 목재 입자들을 3개의 분류체들 즉; 미세체들(fines)(21), 수용가능한 스트랜드들(여기에서 "스트랜드들"(23)로서 지칭한다), 및 과다 크기의 입자들로 분류 및 분리하도록 디자인된다.
목재 스트랜드(23)이 5% 내지 25%, 바람직하게 5% 내지 20%, 보다 바람직하게 8% 내지 20%, 또는 보다 더 바람직하게 12% 내지 17%의 희망 습도를 가지도록 보장하기 위해서, 목재 스트랜드가 측정 스테이지(3)를 통해서 유도되고, 그러한 측정 스테이지에서 복수의 수분 센서들(5)이 통과하는 목재 스트랜드(23)의 습도를 검출한다. 하나의 실시예에서, 수분 센서들이 용량형(capacitive) 센서들일 수 있을 것이다.
만약 스트랜드들(23)의 습도가 희망 습도 보다 낮다는 것을 측정치가 나타낸다면, 스트랜드들이 프로세싱 스테이지(7)로 유도되고, 그러한 스테이지에서 복수의 살수기(9) 또는 분무기를 이용하여 스트랜드들(23)의 습도를 높인다. 하나의 실시예에서, 복수의 살수기(9) 또는 분무기를 통해서 스트랜드들(23)로 인가되는 물의 양이 측정된 습도에 의존하여 투여된다(dosed).
다른 한편으로, 만약 스트랜드들(23)의 습도가 희망 습도 보다 높다는 것을 측정치가 나타낸다면, 스트랜드들(23)이 프로세싱 스테이지(7)로 유도되고, 그러한 스테이지에서 예비-건조기(11) 내의 예비-건조가 이루어진다. 일 실시예에서, 예비-건조는 가열된 에어-제트를 이용하는 단계를 포함하고, 그리고 일 실시예에서, 예비-건조가 스트랜드들(23)의 습도의 측정치에 의존하여 실시된다.
그에 의해서, 발화 지연 화학적 조성물의 수성 용액 내로 침잠되기 전에 스트랜드들(23)이 최적의 습도를 가지게 된다.
이어서, 목재의 미세체들(21) 및 스트랜드들(23)이 발화 지연 화학적 조성물(12)의 수성 용액 내로 침잠되고, 여기에서 목재의 미세체들(21) 및 스트랜드들(23)이 소킹된다(soaked). 발화 지연 화학적 조성물(12)의 수성 용액이 컨테이너(16) 내에 배치되고, 컨테이너(16)의 하단부로부터의 기포들(18)을 방출함으로써 교반된다. 이러한 교반에 의해서 스트랜드들(23)이 서로 분리되고, 그에 따라 그들의 실질적으로 모든 표면들을 발화 지연 조성물(12)의 수성 용액에 노출시키고, 이는 다시 매우 효과적이고 시간 절감적인 함침을 유도한다. 기포들이 공기 펌프(17)를 이용하여 컨테이너(16) 내로 펌핑될 수 있다. 대안적인 실시예들에서, 다른 종류의 교반 수단, 예를 들어 기계적인 교반 수단이 이용될 수 있다. 목재 스트랜드가 발화 지연 조성물(12)의 수성 용액 내에서 충분히 긴 시간 동안, 예를 들어 10분 미만, 예를 들어 2분 내지 6분 동안, 예를 들어 3분 또는 4분 동안 침잠되었을 때, 예를 들어 스크류 컨베이어 또는 다른 수단(미도시)을 이용하여, 스트랜드들을 발화 지연 조성물(12)의 수성 용액으로부터 제거한다.
목재의 미세체들(21) 및 스트랜드들(23)을 발화 지연 조성물(12)의 수성 용액으로부터 제거한 후에는, 그 목재의 미세체들(21) 및 스트랜드들(23)은 너무 젖어 있어서 보드로 형성할 수 없다. 그에 따라, 후속하여 그들을 부가적인 건조 장치(20 및 22)로 통과시키고, 그러한 건조 장치에서 목재의 미세체들(21) 및 스트랜드들(23)이 적어도 부분적으로 건조되고, 즉 희망 수분 레벨로 건조된다. 건조 장치(22)에서, 화살표(24)에 의해서 표시된 에어-제트가 스트랜드들(23)로 가해진다. 이러한 에어-제트(24)는 스트랜드들(23)에 작용하는 중력에 실질적으로 대향하는 방향을 가진다. 그에 의해서, 에어-제트(24)가 스트랜드들(23)로부터 수분 및 물 함량을 제거할 것이고, 그에 의해서 스트랜드들(23)이 점점 더 가벼워지기 시작할 것이다. 스트랜드들(23)의 물 함유량이 충분히 적어질 때 스트랜드들이 파이프 또는 터널(26) 내로 추가적으로 이동하도록 하는 방식으로 스트랜드들(23)에 작용하는 중력에 대항하여 에어-제트(24)로부터의 압력이 균형을 이룰 수 있을 것이고, 이는 접착제가 도포되는 스테이지로 스트랜드들을 추가적으로 이동시킬 수 있을 정도로 물 함량이 충분히 적어지는 레벨까지 실시된다. 에어-제트(24)가 송풍기(25)에 의해서 발생될 수 있을 것이다. 건조기(22)는 건조기(20)와 유사하게 작용하고 그에 따라 더 구체적으로 설명하지 않을 것이다. 건조 장치(20 및 22)를 이용하는 것에 대한 대안으로서, 스트랜드들이 드립-건조될 수 있다. 따라서, 대안적인 실시예에서, 건조기들(20 및 22)가 배제될 수 있다.
이어서, 보드 형성을 위해서 필요하게 될 때까지, 미세체들(21) 및 스트랜드들(23) 분류체들이 그들의 각각의 상자(30 및 28) 내에 저장된다. 사이클론(미도시)을 이용하여 공기 유동을 방출(dispel)할 수 있을 것이고 그리고 스트랜드들을 상자들(28 및 30)로 배출할 수 있을 것이며, 상기 상자들은 또한 버퍼로서 기능한다. 다른 실시예들에서, 배출 상자들(28 및 30)은 선택 사항이다.
목재 입자 미세체들(21) 및 스트랜드들(23)이 보드들의 형성을 위해서 필요하게 됨에 따라, 목재 입자 미세체들(21) 및 스트랜드들(23)이 그들의 각각의 상자들(30 및 28)로부터 블렌더들(38 및 36)과 동작적으로 연관된 계량(metering) 상자들(34 및 32)로 이송된다. 각각의 계량 상자(32, 34)는 목재 입자들을 그들의 동작적으로 연관된 블렌더들(36, 38)로 제어가능한 일정한 공급 레이트(rate)로 배출하는 기능을 한다. 또한, 각각의 블렌더(36, 38)가 제어된 공급 레이트로 접착제(및, 희망하는 경우에, 다른 접착제들)를 수용하도록 배열된다. 블렌더들(36, 38)은 수용된 성분들을 완전히 혼합하여 접착제/목재 입자 혼합물들을 형성한다. 성분 공급 레이트들을 제어하여 혼합물들에서 요구되는 접착제-대-목재 입자 비율들을 달성한다. 접착제가 통상적인 수지 혼합기(미도시)에 의해서 블렌더들(36 및 38)의 각각으로 분배된다. 수지 혼합기는 개별적인 성분들을 혼합하여 접착제를, 그리고 다른 접착제들이 이용되는 경우에 그러한 다른 접착제들을 형성하는 역할을 하고, 그리고 블렌더(36 및/또는 38)에 대한 필요한 접착제의 양을 계량한다. 일반적인 목재 파티클보드를 형성하기 위한 접착제들을 만들기 위해서 이용되는 수지들 및 연관된 성분들 중 임의의 것을 이용하여, 본원 발명의 목재 파티클보드를 형성하기 위한 접착제를 만들 수 있다. 상이한 접착제-대-목재 입자 비율들(일반적으로, 미세체들의 혼합물에서 낮은 접착제-대-목재 입자 비율이 바람직하다)이 미세체 및 스트랜드 혼합물들에서 이용될 수 있지만, 상이한 공급 레이트들로 접착제를 동시에 분배할 수 있는 혼합기들을 이용할 수 있다. 어떠한 경우에도, 미세체 및 스트랜드 혼합물들을 형성하기 위해서 다양한 접착제들이 이용될 수 있을 것이고, 그리고 혼합물들이 넓은 범위의 접착제-대-목재 입자 비율들 중 임의의 비율을 가지도록 접착제들이 형성될 수 있다. 예를 들어, 요소 포름알데히드(urea formaldehyde), 페놀 포름알데히드, 멜라민 개질형(modified) 요소 또는 디-이소시아네이트 수지 기반의 접착제들, 또는 이들의 조합들을 이용하여 혼합물들을 형성할 수 있다. 바람직하게, 접착제가 폴리머계 디페닐메탄 디소시아네이트이다. 미세체 및 스트랜드 혼합물들을 위해서 선택된 접착제의 타입 및 접착제-대-목재 입자 비율이 최종 제품의 의도된 용도, 최종 제품에서 요구되는 성질들, 및 보드를 형성하기 위해서 선택된 프로세스에 의해서 일반적으로 결정된다. 미세체 혼합물 내의 약 8%의 접착제 및 스트랜드 혼합물 내의 약 6%의 혼합물이 만족스러운 본딩을 생성하는 것을 포함하여, 대부분의 최종-제품 용도들을 위해서 의도된 다층 파티클보드들의 생산에서 페놀 포름알데히드 수지 기반의 접착제들을 이용할 수 있다. 바람직하게, 오븐 건조 중량 기반으로, 스트랜드 혼합물의 전체적인 수분 함량이 약 8% 내지 13% 범위 이내인 반면, 미세체 혼합물의 수분 함량은 약 8% 내지 20% 범위이다. 만약 미세체 및 스트랜드 혼합물들 모두에 대한 접착제들을 제공하기 위해서 단일 수지 혼합기를 이용하는 것이 불편하거나 가능하지 않다면, 미세체 및 스트랜드 혼합물들을 각각 생산하는 독립적인 분배기들(36 및 38)로 희망하는 접착제를 독립적으로 분배하도록 독립적인 수지 혼합기들을 배열할 수 있다.
접착제 코팅된 미세체들(21) 및 접착제 코팅된 스트랜드들(23)의 블렌딩된 혼합물들이 배향형 스트랜드 보드들(42)을 형성하기 위해서 채용된 목재 압축 장치(40)와 연관된 공급 상자들로 이송된다. 접착제 코팅된 미세체들(21) 및 접착제 코팅된 스트랜드들(23)의 블렌딩된 혼합물들이 압축 장치(40)로 이송되고, 그러한 압축 장치에서 미세체들(21) 및 스트랜드들(23)이 희망 비율로 혼합되고 그리고 미리 결정된 형상으로 압축되며, 그리고 미리 결정된 형상을 가지는 스트랜드들(23) 및 미세체들(21)의 보드(42)를 생성하도록 경화된다. 그 대신에, 스트랜드들(23)만이 보드(42)의 생산에서 이용될 수 있다.
압축 장치(40)에서, 스트랜드들(23)(및 또한 가능하게는 미세체들(21))로 필요 압력 및 온도 조건들이 가해져서 압축 및 접착제의 경화를 실시하고, 그에 의해서 일체형의 크게 압축된 목재 파티클보드(42) 본체가 생산된다.
파티클보드를 형성하기 위해서 넓은 범위의 압력 및 온도 조합들이 채용될 수 있다. 압력 및 온도 조건들을 조작하여 특정 성질들을 향상시킬 수 있고 또는 생산된 파티클보드에서의 최적의 전체적인 성질 조합을 획득할 수 있다. 특별한 구성의 복수층 파티클보드의 희망하는 성질들의 세트를 얻기 위해서 필요한 특별한 온도 및 압력이 실험적으로 결정될 수 있을 것이다. 230 ℃ 까지의 온도 및 35 내지 50 킬로파운드/평방 센티미터(kp/sqcm) 범위의 압력들을 이용하여 파티클보드를 형성할 수 있을 것이다. 마감된 파티클보드의 두께 및 희망 밀도에 따라서 1 내지 10분을 필요로 하는 프레스 사이클의 완료에 이어서, 저장을 위해서 또는 추가적인 프로세싱 장비로 전달하기 위해서 파티클보드들을 롤러 컨베이어(44) 상에 배치한다. 전형적으로, 부가적인 프로세싱 장비는 파티클보드 섹션들에서 직선형의 엣지들 및 단부들을 형성하기 위한 엣지 및 단부 트림 톱들(saws) 그리고 섹션들을 희망하는 예비-컷팅된 판재(lumber) 크기들로 컷팅하기 위한 크로스-컷팅 및 립(rip) 톱들을 포함할 것이다. 또한, 단일 표면 층을 가지는 판재를 획득하도록 형성된 파티클보드 섹션들을 컷팅할 수 있다. 이는, 형성된 파티클보드를 일반적으로 길이-폭 평면을 따라서 컷팅함으로써 달성된다. 예를 들어, 파티클보드의 길이-폭 평면에 대해서 약간의 각도로 형성 파티클보드를 톱질함으로써, 단일 표면 층을 가지는 베벨형 측부의(beveled siding) 판재가 생산될 수 있다. 따라서, 매우 다양한 판재가 그러한 파티클보드로부터 생산될 수 있다는 것을 이해할 수 있을 것이다.
특별한 파티클보드를 생산하기 위한 장비의 특별한 배열을 이제까지 설명하였지만, 장비의 다른 배열들이 또한 보드의 그러한 실시예들 및 다른 실시예들을 제공할 것이다. 예를 들어, 예비-압축 프레스 장치 및 예비-가열 무선 주파수(RF) 가열 장치가 생산 라인에 포함될 수 있다. 예비-압축 및 예비-가열 장치의 이용은, 특히 다층 파티클보드들이 생산되는 경우에, 보드들의 형성에 필요한 전체적인 프레싱 시간을 감소시킨다. 또한, 매트 중량측정(weighing) 장치 및 매트 불량처리(reject) 장치가 파티클보드 생산 라인 내에 포함될 수 있고, 그에 따라 일반적으로 부정확한 매트 섹션 중량으로서 검출가능한, 부적절하게 형성된 매트 섹션들을 생산 라인으로부터 제거할 수 있다. 제거된 또는 불량처리된 매트 섹션들이, 예를 들어, 선회(swivel) 컨베이어에 의해서 매트 파괴 장치로 운송될 수 있고 그리고 결과적인 재료가 습식 플레이크 저장 상자(8)로 복귀될 수 있다.
또한, 그러한 방법은 스트랜드들이 서로에 대해서 실질적으로 평행하도록 및/또는 적어도 2개의 스트랜드들의 층들을 형성하도록, 그리고 여기에서 각각의 층들의 스트랜드들이 서로에 대해서 실질적으로 평행하도록, 스트랜드들을 정렬시키기 위한 기계, 및 2개의 접하는 층들의 스트랜드들이 서로 평행하지 않도록, 그에 따라 스트랜드들의 층들이 교차하는 배향형 스트랜드 보드를 생산하도록, 층들을 서로 상하로(on top of each other) 배치하기 위한 기계를 포함할 수 있다.
도 2는 발명에 따른 배향형 스트랜드 보드(42)의 실시예를 도시하고, 그러한 보드는 스트랜드들(23)의 3개의 층들(46, 48, 50) 즉, 2개의 동일한 표면 층들(46 및 50), 그리고 하나의 중간 층(48)을 포함한다. 또한, 도시된 실시예는 마감-등급(finish-grade) 판재를 위해서 일반적으로 이용되는 긴 직사각형 보드 구성이다. 그러나, 본원 발명의 전체적인 설명으로부터 자명한 바와 같이, 설명된 다층 목재 파티클보드의 구성 및 층들의 수는 단지 예시적인 것이고 그리고 본원 발명의 범위로부터 벗어나지 않고도 변화될 수 있을 것이다.
목재의 복수의 스트랜드들(23)이 접착제(예를 들어, 전술한 바와 같다)와 함께 압축 및 본딩된다. 보드(42)는 화염 지연 화학적 조성물을 더 포함하고, 상기 조성물은 인산염 화합물을 포함한다.
도 2에 도시된 바와 같이, 각각의 층(46)이 실질적으로 얇은 목재 스트랜드들(23)로 구성되고, 상기 목재 스트랜드들은 그들의 폭 보다 몇 배 더 긴 길이를 가지고 그리고 그들이 섬유 요소들이 그들이 길이에 대해서 실질적으로 평행하도록 생산된다. 목재 스트랜드들(23)이 일반적으로 직선형이나, 목재 스트랜드들이 불규칙적인 윤곽을 가질 수 있을 것이다. 스트랜드들(23)은, 그들의 길이가 실질적으로 평행한 배향인 상태로 그리고 층(46, 48, 50)의 하나의 엣지에 평행한 라인에 접근하는 방향으로 연장하는 상태로, 각각의 층(46, 48, 50) 내에서 서로에 대해서 분포된다. 목재 스트랜드들(23)은 약 12 mm 내지 150 mm 범위의 길이, 약 2.0 mm 내지 20.0 mm 범위의 폭, 및 약 0.2 mm 내지 0.6 mm 범위의 두께를 가진다. 목재 스트랜드 층들(46, 48, 50)이 앞서서-특정된 범위들을 벗어나는 치수들을 가지는 목재 입자들을 포함할 수 있을 것이고, 그리고 스트랜드들(23)의 불규칙적인 윤곽으로 인해서 층(46, 48, 50) 내에 존재할 수 있는 공극들에 대한 충진재로서 상당한 양의 목재 입자 미세체들을 포함할 수 있을 것이다. 층들(46, 48, 50)은, 보드(42)의 강도, 내구성 및 안정성 성질들의 저하 없이, 오븐 건조 중량을 기반으로, 약 20%까지의 목재 입자 미세체들을 포함할 수 있다.
스트랜드들(23)의 평행한 배향과 관련하여, 도 2는 직조된 직물-유사 패턴으로 서로 교차하는 한편 층(46, 48, 50)의 하나의 엣지에 대해서 평행한 중간(mean) 배향을 가지는 스트랜드들(23)을 도시한다. 본원 발명에 따라서, 교차하는 스트랜드들 사이의 평균 예각이 약 40도 미만이고 스트랜드들의 중간 방향이 층(46, 48, 50)의 하나의 엣지에 평행한, 목재 스트랜드들(23)의 분포를 형성하기 위해서 평행한 배향이 이용된다.
3개의 층들(46, 48, 50)이 층-대-층의 교차-배향된 스트랜드 패턴으로 배열된다. 다시 말해서, 상단부 외부 층(46)과 하단부 외부 층(50)이 평행한 스트랜드들(23)을 가지도록 형성되고 그리고 중앙 층(48)이 외부 층들(46 및 50)을 형성하는 스트랜드들에 대해서 수직인 스트랜드들(23)을 가지도록 형성된다. 다층 보드(42)가 둘 이상 중 임의 수의 층들(46, 48, 50)로 형성될 수 있다. 그러나, 보다 우수한 강도, 내구성 및 안정성 성질들은 층-대-층 교차-배향된 스트랜드 패턴으로 배열된 배향형 목재 스트랜드들의 셋 이상의 홀수의 층들로 이루어진 다층 구성에 의해서 달성된다. 또한, 외부의 2개의 층들(46, 50) 내의 스트랜드들(23)이 보드(42)의 길이방향 치수의 방향으로 연장하는 길이들을 가지도록 그리고 내부 층(들)의 스트랜드들(23)이 교차-배향되어 희망하는 층-대-층 교차-배향된 스트랜드 패턴을 형성하도록, 홀수의 층들로 이루어진 다층 보드에서 스트랜드들(23)을 배향시킴으로써, 개선된 벤딩 및 인장 강도들이 얻어진다.
대안적인 실시예에서, 상단부 층(50) 및 하단부 층(46) 모두가, 특별한 비배향적인 점진적인 크기의 패턴으로 분포된 목재 입자 미세체들로 실질적으로 이루어진, 표면 층(미도시)에 의해서 덮인다. 미세체들은 3개의 층들(46, 48, 50)을 형성하는 목재 스트랜드들(23)의 평균 폭 보다 상당히 작은 폭 및 두께를 가지는 불규칙적인 윤곽의 목재 입자들로 이루어진다. 그러한 목재 입자 미세체들은 짧은 세장형의(short elongated) 입자들, 펠릿 형상의 입자들, 및/또는 길고 얇은 목재 섬유 입자들의 형태가 될 수 있을 것이다. 앞서서-특정된 범위들 내의 평균 치수들을 가지는 목재 스트랜드들(23)에 의해서 형성된 코어 층들을 가지는 다층 보드들을 구성하기 위해서, 약 0.50 mm의 상한선 미만의 폭 및 두께를 가지는 미세체들을 이용하여 2개의 표면 층들(미도시)을 형성한다. 표면 층들은, 특히, 과다 크기의 목재 입자들이 외부 층들(46 및 50) 각각의 또는 그에 인접한 표면 층들의 영역으로 한정되는 경우에, 매끄러운 표면 마무리를 형성할 수 있는 능력을 손상시키지 않으면서, 앞서서-특정된 상한선 보다 더 큰 폭들 및/또는 두께들을 가지는 과다 크기의 목재 입자들을, 오븐 건조 중량을 기반으로, 약 30% 까지 포함할 수 있다.
도 3은 발명에 따른 방법의 실시예의 흐름도를 도시하고, 그러한 방법은 이하의 단계들을 주어진 순서로 포함한다:
(a) 박스(52)에 기술된 바와 같이, 목재 스트랜드를 제공하는 단계,
(b) 박스(54)에 기술된 바와 같이, 화염 지연 화학적 조성물의 수성 용액 내에 목재 스트랜드를 침잠시키는 단계,
(c) 박스(56)에 기술된 바와 같이, 목재 스트랜드를 서로로부터 분리시키는 단계,
(d) 박스(58)에 기술된 바와 같이, 목재 스트랜드를 적어도 부분적으로 건조시키는 단계,
(e) 박스(60)에 기술된 바와 같이, 목재 스트랜드에 접착제를 도포하는 단계, 및
(f) 박스(62)에 기술된 바와 같이, 상기 스트랜드들로부터 미리 결정된 형상의 보드를 형성하는 단계.
도 1, 2 또는 3 중 임의의 도면을 참조하여 언급된 화염 지연 화학적 조성물은 바람직하게, "발명의 내용" 섹션에서 설명된 바와 같은, (수성 용액 내의) 화염 지연 화학적 조성물이고, 그에 따라 그에 대한 설명을 여기에서 반복하지 않을 것이다.
본 발명의 상세한 설명에서 사용된 참조번호의 리스트가 하기에 기재된다.
2 통나무
3 습도 측정을 위한 측정 스테이지
4 컨베이어
5 수분 센서들
6 나이프 드럼 플레이커
7 스트랜드들에게 수분제공하기 위한 프로세싱 스테이지
8 저장 상자
9 살수기들 또는 분무기들
10 해머 밀
11 스트랜드들을 예비-건조시키기 위한 예비-건조기
12 발화 지연 조성물의 수성 용액
14 입자 분리기
16 발화 지연 조성물(12)의 수성 용액용 컨테이너
17 공기 펌프
18 기포들
20, 22 건조 장치
21 목재의 미세체들
23 목재 스트랜드
24 에어-제트
25 송풍기
26 터널 또는 파이프
28, 30 저장 상자들
32, 34 계량 상자들
36, 38 블렌더들
40 압축 장치
42 보드, 배향형 스트랜드 보드, 파티클보드
44 컨베이어
46 보드의 하단부 층
48 보드의 중앙 또는 중간 층
50 보드의 상단부 층
50-62 방법 단계들

Claims (37)

  1. 목재 스트랜드로부터 내화 보드를 제조하는 방법으로서:
    (a) 5% 내지 25%, 바람직하게 5% 내지 20%, 보다 더 바람직하게 8% 내지 20%의 습도를 가지는 목재 스트랜드를 제공하는 단계와,
    (b) 화염 지연 화학적 조성물의 수성 용액 내에 목재 스트랜드를 침잠시키는 단계와,
    (c) 목재 스트랜드를 서로로부터 분리시키는 단계와,
    (d) 목재 스트랜드를 적어도 부분적으로 건조시켜, 건성의 함침된 목재 스트랜드를 제공하는 단계와,
    (e) 목재의 스트랜드에 접착제를 도포하는 단계, 및
    (f) 상기 스트랜드로부터 미리 결정된 형상의 보드를 형성하는 단계
    를 주어진 순서로 포함하는, 목재 스트랜드로부터 내화 보드를 제조하는 방법.
  2. 제 1 항에 있어서,
    상기 스트랜드들을 서로로부터 분리하는 단계(c)가 화염 지연 화학적 조성물의 수성 용액 내에 스트랜드들을 침잠시키기는 단계(b)와 실질적으로 동시에 실시되는, 목재 스트랜드로부터 내화 보드를 제조하는 방법.
  3. 제 2 항에 있어서,
    상기 스트랜드들을 서로로부터 분리하는 단계(c)가 스트랜드들과 화염 지연 화학적 조성물의 수성 용액의 혼합물을 교반하는 단계를 포함하는, 목재 스트랜드로부터 내화 보드를 제조하는 방법.
  4. 제 1 항 내지 제 3 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 목재 스트랜드의 건조 단계(d)가 목재 스트랜드를 4% 내지 10%, 바람직하게 4% 내지 8%, 예를 들어 약 6%의 습도로 건조시키는 단계를 포함하는, 목재 스트랜드로부터 내화 보드를 제조하는 방법.
  5. 제 1 항 내지 제 4 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 목재 스트랜드의 건조 단계(d)가 2분-10분 동안, 바람직하게 2분-8분 동안, 보다 바람직하게 2분-6분 동안, 보다 더 바람직하게 3분-4분 동안 스트랜드들을 건조시키는 단계를 포함하는, 목재 스트랜드로부터 내화 보드를 제조하는 방법.
  6. 제 1 항 내지 제 5 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 발화 지연 화학적 조성물의 수성 용액이 상기 화학적 조성물의 불포화된 용액을 포함하는, 목재 스트랜드로부터 내화 보드를 제조하는 방법.
  7. 제 1 항 내지 제 6 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 발화 지연 화학적 조성물의 수성 용액이 상기 용액의 25 중량% 미만, 바람직하게 15 중량% 내지 22 중량%, 예를 들어 상기 용액의 18.5 중량%를 포함하는, 목재 스트랜드로부터 내화 보드를 제조하는 방법.
  8. 제 1 항 내지 제 7 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 화염 지연 화학적 조성물의 수성 용액 내에 목재 스트랜드를 침잠시키는 단계(b)가 평균적으로 10분 미만, 바람직하게 2 분 내지 6분, 보다 바람직하게 3분 내지 4분 동안 화염 지연 화학적 조성물의 수성 용액 내에서 목재 스트랜드를 침잠시키는 하위 단계를 포함하는, 목재 스트랜드로부터 내화 보드를 제조하는 방법.
  9. 제 1 항 내지 제 8 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 단계(f)가:
    - 스트랜드들을 실질적으로 서로 평행하도록 정렬하는 하위 단계,
    - 압력을 이용하여 상기 정렬된 스트랜드들 및 접착제를 미리 결정된 형상으로 압축하는 하위 단계, 및
    - 미리 결정된 형상을 갖는 스트랜드들의 층상형 보드를 생산하기 위해 상기 압축된 스트랜드 및 접착제의 혼합물을 경화시키는 하위 단계,
    를 더 포함하는, 목재 스트랜드로부터 내화 보드를 제조하는 방법.
  10. 제 1 항 내지 제 8 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 단계(f)가:
    - 건성의 함침된 스트랜드들을 비-함침된 스트랜드들과 혼합하는 하위 단계,
    - 상기 함침된 그리고 비-함침된 스트랜드들의 혼합물이 서로 실질적으로 평행하도록 정렬하는 하위 단계,
    - 압력을 이용하여 상기 정렬된 스트랜드들 및 접착제를 미리 결정된 형상으로 압축하는 하위 단계, 및
    - 미리 결정된 형상을 가지는 스트랜드들의 보드를 생산하기 위해서, 상기 압축된 스트랜드들 및 접착제의 혼합물을 경화시키는 하위 단계,
    를 더 포함하는, 목재 스트랜드로부터 내화 보드를 제조하는 방법.
  11. 제 1 항 내지 제 8 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 단계(f)가:
    - 스트랜드들의 적어도 2개 층들을 형성하는 하위 단계로서, 상기 각각의 층의 스트랜드들이 서로에 대해서 실질적으로 평행한, 스트랜드들의 적어도 2개 층들을 형성하는 하위 단계,
    - 상기 2개의 접하는 층들의 스트랜드들이 서로에 대해서 평행하지 않도록 하는 방식으로 상기 층들을 서로 상하로 배치하는 하위 단계,
    - 압력을 이용하여 상기 접착제 및 스트랜드들의 층들을 미리 결정된 형상으로 압축하는 하위 단계, 및
    - 미리 결정된 형상을 가지는 스트랜드들의 층상형 보드를 생산하기 위해서, 상기 압축된 스트랜드들 및 접착제의 혼합물을 경화시키는 하위 단계,
    를 더 포함하는, 목재 스트랜드로부터 내화 보드를 제조하는 방법.
  12. 제 1 항 내지 제 8 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 단계(f)가:
    - 각각의 층의 스트랜드들이 서로 실질적으로 평행한, 스트랜드들의 적어도 3개의 층들을 형성하는 하위 단계,
    - 상기 2개의 접하는 층들의 스트랜드들이 서로 평행하지 않도록 하는 방식으로 상기 층들을 서로 상하로 배치하는 하위 단계,
    - 2개의 외부 층들 즉, 상단부 층 및 하단부 층을 함침된 스트랜드들로부터 형성하고, 그리고 비-함침된 스트랜드들의 중간 층을 형성하는 하위 단계,
    - 압력을 이용하여 상기 접착제 및 스트랜드들의 층을 미리 결정된 형상으로 압축하는 하위 단계, 및
    - 미리 결정된 형상을 가지는 스트랜드들의 층상형 보드를 생산하기 위해서, 상기 압축된 스트랜드들 및 접착제의 혼합물을 경화시키는 하위 단계,
    를 더 포함하는, 목재 스트랜드로부터 내화 보드를 제조하는 방법.
  13. 제 1 항 내지 제 8 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 단계(f)가:
    - 압력을 이용하여 스트랜드들 및 접착제를 미리 결정된 형상으로 압축하는 하위 단계, 및
    - 미리 결정된 형상을 가지는 스트랜드들의 보드를 생산하기 위해서, 상기 압축된 스트랜드들 및 접착제의 혼합물을 경화시키는 하위 단계,
    를 더 포함하는, 목재 스트랜드로부터 내화 보드를 제조하는 방법.
  14. 제 1 항 내지 제 8 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 단계(f)가:
    - 목재의 함침된 스트랜드들을 목재의 비-함침된 스트랜드들과 혼합하는 하위 단계,
    - 압력을 이용하여 함침된 그리고 비-함침된 스트랜드들 및 접착제를 미리 결정된 형상으로 압축하는 하위 단계, 및
    - 미리 결정된 형상을 가지는 스트랜드들의 보드를 생산하기 위해서, 상기 압축된 스트랜드들 및 접착제의 혼합물을 경화시키는 하위 단계,
    를 더 포함하는, 목재 스트랜드로부터 내화 보드를 제조하는 방법.
  15. 제 1 항 내지 제 14 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 목재 스트랜드를 건조하는 단계(d)가:
    - 목재 스트랜드에 에어-제트를 가하는 단계를 포함하고, 상기 에어-제트는 스트랜드들 상의 중력에 대해서 실질적으로 대향하는 방향을 가지는, 목재 스트랜드로부터 내화 보드를 제조하는 방법.
  16. 제 1 항 내지 제 14 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 목재 스트랜드를 건조하는 단계(d)가:
    - 상기 목재 스트랜드를 드립-건조하는 단계를 포함하는, 목재 스트랜드로부터 내화 보드를 제조하는 방법.
  17. 제 1 항 내지 제 16 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 목재 스트랜드에 접착제를 도포하는 단계(e)는 목재 스트랜드 상으로 접착제를 분무하고 그리고/또는 목재 스트랜드를 접착제 내로 배치하는 하위 단계를 포함하는, 목재 스트랜드로부터 내화 보드를 제조하는 방법.
  18. 제 1 항 내지 제 17 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 화염 지연 화학적 조성물이 인산염 화합물을 포함하는, 목재 스트랜드로부터 내화 보드를 제조하는 방법.
  19. 제 1 항 내지 제 18 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 화염 지연 화학적 조성물이 pH 조절 화합물을 포함하는, 목재 스트랜드로부터 내화 보드를 제조하는 방법.
  20. 제 1 항 내지 제 19 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 화염 지연 화학적 조성물이 보존 화합물을 포함하는, 목재 스트랜드로부터 내화 보드를 제조하는 방법.
  21. 제 18 항에 있어서,
    상기 인산염 화합물이 인산 암모늄, 인산 포타슘, 및 인산 나트륨 중 임의의 하나인, 목재 스트랜드로부터 내화 보드를 제조하는 방법.
  22. 제 19 항에 있어서,
    상기 pH 조절 화합물이 약한 유기산인, 목재 스트랜드로부터 내화 보드를 제조하는 방법.
  23. 제 20 항에 있어서,
    상기 보존 화합물이 벤조산 이온의 공급원인, 목재 스트랜드로부터 내화 보드를 제조하는 방법.
  24. 제 18 항 내지 제 23 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 인산염 화합물이 화염 지연 화학적 조성물의 5 중량% 내지 30 중량%를 형성하는, 목재 스트랜드로부터 내화 보드를 제조하는 방법.
  25. 제 18 항 내지 제 23 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 pH 조절 화합물이 화염 지연 화학적 조성물의 0.25 중량% 내지 10 중량%를 형성하는, 목재 스트랜드로부터 내화 보드를 제조하는 방법.
  26. 제 18 항 내지 제 23 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 보존 화합물이 화염 지연 화학적 조성물의 0.25 중량% 내지 15 중량%를 형성하는, 목재 스트랜드로부터 내화 보드를 제조하는 방법.
  27. 제 1 항 내지 제 17 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 화염 지연 화학적 조성물이 이하의 혼합물 즉: 인산 암모늄, 시트르산 이온 공급원, 벤조산 이온 공급원을 포함하며, 여기에서 1 중량부의 시트르산 이온 공급원, 12.7 내지 20 중량부의 인산 암모늄, 및 0.8 내지 2.2 중량부의 벤조산 이온 공급원이 존재하는, 목재 스트랜드로부터 내화 보드를 제조하는 방법.
  28. 제 1 항 내지 제 27 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 제공된 목재 스트랜드가, 상기 단계(b)에 앞서서, 5% 내지 25%, 바람직하게 5% 내지 20%, 보다 더 바람직하게 8% 내지 20%의 희망 습도를 가지는 지의 여부를 측정하는 단계를 더 포함하는, 목재 스트랜드로부터 내화 보드를 제조하는 방법.
  29. 제 28 항에 있어서,
    스트랜드들이 희망하는 습도 보다 낮은 습도를 가진다는 것을 상기 측정이 나타내는 경우에 상기 스트랜드들의 습도를 높이는, 또는 스트랜드들이 희망하는 습도 보다 높은 습도를 가진다는 것을 상기 측정이 나타내는 경우에 상기 스트랜드들을 예비-건조하는 단계를 더 포함하는, 목재 스트랜드로부터 내화 보드를 제조하는 방법.
  30. 접착제와 함께 압축 및 본딩되는 복수의 목재의 스트랜드에 의해서 형성된 보드로서, 상기 스트랜드들의 대부분이 화염 지연 화학적 조성물로 함침되고, 그리고 상기 화학적 조성물이 인산염 화합물을 포함하는, 보드에 있어서,
    상기 화학적 조성물이 pH 조절 화합물로서 약한 유기산을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 보드.
  31. 제 30 항에 있어서,
    상기 화염 지연 화학적 조성물이 보존 화합물을 더 포함하는 것을 특징으로 하는 보드.
  32. 제 30 항 또는 제 31 항에 있어서,
    상기 인산염 화합물이 인산 암모늄, 인산 포타슘, 또는 인산 나트륨 중 임의의 하나인 것을 특징으로 하는 보드.
  33. 제 31 항에 있어서,
    상기 보존 화합물이 벤조산 이온의 공급원인 것을 특징으로 하는 보드.
  34. 제 30 항 내지 제 33 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 인산염 화합물이 상기 화염 지연 화학적 조성물의 5 중량% 내지 30 중량%를 형성하는 것을 특징으로 하는 보드.
  35. 제 30 항 내지 제 34 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 pH 조절 약한 유기산이 상기 화염 지연 화학적 조성물의 0.25 중량% 내지 10 중량%를 형성하는 것을 특징으로 하는 보드.
  36. 제 31 항 내지 제 35 항 중 어느 한 항에 있어서,
    상기 보존 화합물이 상기 화염 지연 화학적 조성물의 0.25 중량% 내지 15 중량%를 형성하는 것을 특징으로 하는 보드.
  37. 접착제와 함께 압축 및 본딩되는 복수의 목재의 스트랜드에 의해서 형성된 보드에 있어서,
    상기 보드가 화염 지연 화학적 조성물을 더 포함하고, 상기 화염 지연 화학적 조성물은 이하의 혼합물 즉: 인산 암모늄, 시트르산 이온 공급원, 벤조산 이온 공급원을 포함하며, 여기에서 1 중량부의 시트르산 이온 공급원, 12.7 내지 20 중량부의 인산 암모늄, 및 0.8 내지 2.2 중량부의 벤조산 이온 공급원이 존재하는 것을 특징으로 하는 보드.
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