PL157470B1 - Sposób wytwarzania plyt pilsniowych z uszlachetniona warstwa wierzchnia PL PL PL - Google Patents

Abstract

1. Sposób wytwarzania plyt pilsniowych z uszlachetniona warstwa wierzchnia, w którym na form owany lub juz uform owany m etoda m okra podstaw owy kobierzec z wlókien lignocelulo- zowych naklada sie m etoda m okra warstwe wlóknistej m asy okladowej skladajacej sie z czesci masy wlóknistej zasadniczej, jednak intensywniej dom ielonej lub z innej masy wlóknistej spe- cjalnie do tego celu wytworzonej, po czym podstawowy kobierzec wlóknisty z nalozona na nim w arstw a masy okladowej poddaw any jest dalszemu odw adnianiu za pom oca podcisnienia a nastepnie nacisku oraz pocieciu go na form atki, które kierowane sa do suszenia w przypadku plyt pilsniowych porow atych lub prasow ania w przypadku plyt pilsniowych twardych, zna- mienny tym, ze mase wlóknista przeznaczona na warstwe okladow a poddaje sie intensywnej obróbce juz w pierwszym stopniu rozw lókniania, to jest w term orozwlókniarce i kontynuuje te intensywna obróbke dla tej masy w drugim stopniu rozw lókniania, to jest w rozwlókniarce, a nastepnie mase okladow a nanosi sie na kobierzec wlóknisty podstawowy po uprzednim dopro- wadzeniu jej stezenia do 1 , 5÷ 5 %. PL PL PL

Description

OPIS PATENTOWY® PL® 157470 ® Bl

RZECZPOSPOLITA

POLSKA

Numer zgłoszenia: 262270

Urząd Patentowy Rzeczypospolitą] Polskiej

Data zgłoszenia: 06.11.1986

3) IntCl⁵:

B27N 1/00

ΕΣΠΕΡΙΑ a g ó l o

Sposób wytwarzania płyt pilśniowych z uszlachetnioną warstwą wierzchnią

Uprawniony z patentu:

Ośrodek Badawczo-Rozwojowy Przemysłu Płyt

Drewnopochodnych, Czarna Woda, PL

Zgłoszenie ogłoszono:

04.08.1988 BUP 16/88

Twórcy wynalazku:

Klemens Bruski, Czarna Woda, PL Kazimierz Rodzeń, Czarna Woda, PL

O udzieleniu patentu ogłoszono: 30.06.1992 WUP 06/92

157470 Bl

5) 1 · Sp osób wytwarzania pfyt pilśniowych z uszlachetnioną warstwą wierzchnu| · w kóórym na formowany lub już uformowany metodą mokrą podstawowy kobierzec z włókien lignocelulozowych nakłada rię metodą mokrą warstwę włóknistej mary okładowej składającej rię z części mary włóknistej zasadniczej, jednak intensywniej domielonej lub z innej mary włóknistej specjalnie do tego celu wytworzonej, po czym podstawowy kobierzec włóknisty z nałożoną na nim warstwą masy okładowej poddawany jest dalszemu odwadnianiu za pomocą podciśnienia a następnie nacisku oraz pocięciu go na formatki, które kierowane są do suszenia w przypadku płyt pilśniowych porowatych lub prasowania w przypadku płyt pilśniowych twardych, znamienny tym, że masę włóknistą przeznaczoną na warstwę okładową poddaje się intensywnej obróbce już w pierwszym stopniu rozwłókniania, to jest w termorozwłókniarce i kontynuuje tę intensywną obróbkę dla tej masy w drugim stopniu rozwłókniania, to jest w rozwłókniarce, a następnie masę okładową nanosi się na kobierzec włóknisty podstawowy po uprzednim doprowadzeniu jej stężenia do 1,5-^L5%.

OL

SPOSÓB WYTWARZANIA PŁYT PILŚNIOWYCH Z USZLACHETNIONĄ WARSTWĄ WIERZCHNIĄ

Claims (2)

1. Zastrzeżenia patentowe

   1· Sposób wytwarzania płyt pilśniowych z uszlachetnioną warstwą wierzchnią, w którym na formowany lub już uformowany metodą mokrą podstawowy kobierzec z włókien lignoceluiozowych nakłada się metodą mokrą warstwę włóknistej masy okładowej, składającej się z części masy włóknistej zasadniczej, jednak intensywniej domielonej lub z innej masy włóknistej specjalnie do tego celu wytworzonee, po czym podstawowy kobierzec włóknisty z nałożoną na nim warstwą masy_okładowej poddawany jest dalszemu odwadnńaniu za pomocą podciśnienia, a następnie nacisku oraz pocięciu go na formatki, które kierowane są do suszenia w przypadku płyt pilśnóowych porowatych lub prasowania w przypadku płyt pilέniowych twardych, znamienny tym, że masę włóknistą przeznaczoną na warstwę okładową poddaje się intensywnej obróbce Już w pieewszym stopniu rozwłókniania, to Jest w termorozwłókniarce i kontynuuje tę intensywną obróbkę dla tej masy w drugim stopniu rozwłókniania, to Jest w rozwłókniarce, a następnie masę okładową nanosi się na kobierzec włóknisty podstawowy po uprzednim doprowadzeniu jej stężenia do 1,5 τ 5%,
2. 2. Sposób według zastrz.l, znamienny tym, że część masy włóknistej przeznaczoną na warstwę okładową rozwłóknia się do uzyskanie stopnie zmielenia od 15 do 25 DS, korzystnie od 18 do 20 OS, po czym masę tę domiela się przy jej stężaniu od 6 do 40%, korzystnie od 10 do 15%, do uzyskania stopnia zm^J-enia od 120 do 250 OS, korzystnie od 150 do 180 OS·

   Wynalazek dotyczy sposobu wytwarzania płyt pilśnóowych z uszlachetnioną warstwą wierzchnią nakładaną na kobierzec włóknisty płyty pilśniowej pidstawowoj·

   Znany jest sposób nakładania na powOerzjhnię formowanego kobierce z włókien drzewnych, zwanego też w lieeaaturze wstęgą włóknistą, specjalnej masy włóknistej o jakości lub o innym charakterze niż masa włóknista podstawowa· Ta specjalna masa włóknista nazywane jest w liearaturze masą okładową lub masą pokryciową, zaś taka masa częściowo Już odwodnione i nałożona już na kobiercu z włókien drzewnych nazywana jest okładem powierzchniowym. Sposób ten opisany na str· 219 i 220 pracy zbiorowej Technologia Płyt Pilśnoowych, Wydawnictwo Przemysłu Lekkiego i Spożywczego, Warszawa, 1965, przewiduje nakładanie na formowany na maszynie formującej, zwanej też maszyną idwaαniθrącę, kobierzec włóknisty płyty pilśniowej pidstαwowoj, masy okładowee, którą może być część masy zasadniczθj, to jest część masy przeznaczonej do formowania kobierca włóknistego na płytę pilśnóowę podstawową, jednak intensywniej domielonej, lub masa specjalnie do tego wytworzona, np. ścier drzewny lub masa półchemiczne. Sposób ten przewiduje nakładanie na formowany kobierzec włóknisty wielokrotnie cieńszej od niego warstwy okładowej z masy okładowej o niskim stężeniu rzędu 0,7% i o wysokim zmieleniu, bo dochodzącym do 150 DS /defHjnao^^ekun^/· Dla porównania stężenie masy włóknistθJ, z której formowany jest kobierzec włóknisty służący do uformowania płyty pilśniowej podstawowej wynosi około 1,5% /rysunek III.81 na str.176 wyżej wymienionej pracy zbiorowoe/, zaś stopień zmielenia wynosi zazwyczaj od 20 do 30 DS w przypadku płyt pilśnówwych twardych oraz od 60 do 80 DS w przypadku płyt pilśno^ych porowatych /str.207 wyżej pracy zbiirowoj/· Gdy się przy tym weźmie pod uwagę to, że zdolność odwadnńania maszyny formującej zmnnejsza się więcej niż wprost proporcjonalnie ze wzrostem stopnia zmielenia masy włóknistej i ze spadkiem jej stężenia, to zrozumiałym staje się to, że grubość warstwy wierzchniej z masy okładowej nie może być zbyt duża. W przeciw nym przypadku wydajność maszyny formującej uległaby zbyt dużemu zmniθJszeniu·

   157 470

   Opisany sposób nakładania masy okładowej przewiduje nakładania tej masy w końcu części rejestrowej maszyny formującej za pomocę jednej lub kilku skrzyń Duplex nad pierwszą skrzynką ssęcę tej maszyny.

   Skrzynia Duplex albo inna skrzynia do nakładania na formowany kobierzec włóknisty okładu powierzchniowego jest skonstruowana w taki sposób, że masą okładową zmusza sią do przejścia przez szereg zastawek, aby rozłożyć ją równomiernie na całej szerokości formowanego kobierca. Przykładem takiej skrzyni do nakładania masy okładowej może być skrzynia według opisu patentowego ZSRR nr 1 169 829.

   Znany jest tez sposób nakładania na formowany kobierzec włóknisty warstwy masy okładowej realioowany za pomocą specjalnego urządzenia do formowania i odwadniania tej warstwy, opisanego bliżej w artykule Włodzimierze Kawki i Henryka Ingieliwicza Maszyny formujące do płyt piOnOwych zamieszczonym w Przemyśle Drzewnym nr 10,/1981 na str.13 do 15. Sposób ten przewiduje nakładanie na uformowanym wcześniej kobiercu podstwwowym warstwy masy okładowej z masy włóknistej o dużym stążaniu /około 3%, co ma zapobiegać nadmiernemu rozpływaniu sią uformowanego już wcześniej kobierca włóknistego za pomocą specjalnej górnej jednostki odv^wan^^jącaj, wyposażonej nie tylko we wlew /który zresztą w tym przypadku jest rozbudowany i zawiera stożkowy wyrównacz strumienia, komorą rozprążną' oraz dyszą wypłyoowo/, lecz także we własne sito i skrzynki ssące. W sposobie tym nakładanie masy okłedowaj na kobierzec podstawowy odbywa sią dokładnie za cząścią reje^st^^wą i przed cząścią ssącą maszyny formującee, a odwadniana nwuworstwrwa już wstąga prowadzona Jest na odcinku zajętym przez górną jednostką odwaddnającą pomiądzy dwoma sitami., co zapobiega nadmiernemu ^^jj^mi^^ru przemieszczaniu sią obu warstw zasadniczej i okładowee.

   Oba wymrθnione sposoby nakładania na podstawowy kobierzec włóknisty warstwy mesy okłαnroθj, mają jak sią okazało szereg wad i niedogodno^!.

   I tak pierwszy z opisanych sposobów ogranicza w znaczny sposób wydajność maszyny formuJęcθj, zwłaszcza gdy grubość warstwy okładowej ma być znaczna. Nałożenia zaś wiąkszaj ilości masy okładowee, bo dochodzącej do 10 - 15% grubości gotowej płyty pilśnoowej twardej potrzeba w przypadku wytwarzania płyt pilśnOwych twardych, charakteryzujących sią bardzo małą chłonnością materia łów lakierniczych. Takiej zaś ilości masy nie da sią jak to wynika z dotychczasowej praktyki nałożyć w Jednej operacji z uwagi na bardzo niskie stążenie masy okładowee. Ponadto wymaga on wzmożonego nadzoru nad pracą całej maszyny formującej w czasie, gdy na kobierzec podstawowy nakładana Jest warstwa masy rkłαdooθj.

   Drugi z opisanych sposobów, Jakkolwiek pozbawiony znacznej cząści wad i niedogodności pierwszego z wymieniritch sposobów, ma tą zasadniczą wadę, że może być zastosowany praktycznie tylko na nowoczesnych maszynach formujących o dużych wartościach jednostkowych wskaźników odwoαnianiθ, wyposażonych na przykład w taśmowe skrzynki ssące typu Flo-yac lub Wreb^].t czy w prasy płaskie, na których można uzyskać duże efekty odwa^nenie bez naruszania struktury uformowanego kobierca włóknistego. Poza tym sposób ten wymaga iainstβrowania na maszynie formującej zajmującego dość dużo miejsca, specjalnego urządzenia do formowania i rnwadniania warstwy okłanowej, o dość skomplikowanej budowie i dużej ilości szybko zużywających sią części. Urządzenie to zużywa znacznie wiącej energii elektrycznej niż znane dotychczas proste urządzenia do nakładania na formowany kobierzec podstawowy warstwy z masy okłαnowθj. Prawdopodobnie z tego głównie powodu sposób ten nie znalazł Jak dotychczas zastosowania w przemyśle płyt pilśńowych. Ponieważ nie został on zastosowany w praktyce, a w wymienionym wyżej artykule brak jast jakiejkolwiek informel i na temat (noofologii masy włóknistej okładowee, stopnia jej zmielenia i ilości nakładanej masy, które to czynniki wpływają w bardzo dużym stopniu, a niekiedy wprost przesądzają o celowości nakładania danej maey okładowej dla spełnienia wymagań stawianych uszlachetnionej płycie pilśniowej /zmniejszona chłonność warstwy wierzchniej/, wątpić można w możliwość realizacji tego sposobu w praktyce przemysłowoe .

   Celem wynalazku Jest opracowanie sposobu nakładania na formowany kobierzec podstawowy warstwy masy okładowc^e, pozbawionego wad i niedogodności wyżej oymrβnioiych dwóch podobnych sposobów, czyli sposobu pozwalającego na nakładanie na formowany kobierzec podstawy masy okładowej za pomocą prostych środków technicznych i bez istotnego ograniczanie wydajności maszyny fofrujęcej. Sposób ten ma przy tym zapewnić produkcją płyt pilśnOwych twardych z

   157 470 uszlachetnioną warstwą wierzchnią o małej chłonności materiałów ciekłych i o dużej gładko ści tej warstwy.

   Cel wynalazku osiega sią przez to, że ma9ą włókniste przeznaczone na warstwą okładowe kobierca płyty pilśniowej podstawowej po^<^^jje sią intensywnej obróbce już w pierwszym stopniu rozwłókniania, to Jest w termorozwłókniarce i kontynuuje się tę intensywne obróbkę dla tej masy w drugim stopniu rozwłókniania, to Jest w rozwłókniarce, a następnie masą okładowe nanosi się na kobierzec podstawowy po uprzednim doprowadzeniu jej stężenia do 1,5 - 5%. Przy tym część masy włóknistej przeznaczonej na warstwę okładowe rozwłóknia się do uzyskanie etopnia zmielenia od 15 do 25 OS, korzystnie od 18 do 20 OS, po czym masę tę domiala się przy jej stężaniu od 6 do 40%, korzystnie od 10 do 15%, do uzyskania stopnia zmielenia od 120 do 250 OS, korzystnie od 150 do 180 DS·

   Sposób według wynalazku pozwala wytwarzać płyty pilśniowe twarde o małej chłonności, przy tym praktycznie bez potrzeby zmniejszania wydajności maszyny formujęcse· Pozwala on przy tym na zupełne zrezygnowanie za stosowania mas półchemicznych, dla pozyskania których zachodzi potrzeba stosowania dodatkowych środków chemicznych, a ta Jak powszechnie wiadomo przyczyniają się z jednej strony do poprawy wyglądu gotowej płyty, pogarszają inna właściwości płyt, na przykład wpływają na zwiększenie powinowactwa włókien do wody, a przez to na zwiększenie chłonności warstwy okładowee· Płyty pilśniowe wytworzone sposobem według wynalazku mogę przyczynić się do znacznego zmniejszenia zużycia maaeriałów lakierniczych, sięgającego nawet do 50 g/m płyty·

   Przedmiot wynalazku przedstawiony jast w przykładach wykonanna·

   Przykład 1· Do tąΓrorozwłóknZarki RT-12, pracującej z wydajnością 0,8 ton zupełnie suchej masy włóknistej na godzinę, wprowadza się zrębki sosnowe pozyskane z wałków korowanych na czerwono /papierówka/ o wilgotności bezwzględnej 110%· Do podgrzewacza poziomego tej termorozwłók^arki wprowadza sl^ę też parę o temperaturze 1⁸3°C ¹ ciśnieniu 1^,0 MPa. Zr^ębki po obróbce hydrotermicznej trwającej około 1,5 minuty wprowadzone zostają między tarcze mielące, wyposażone w segmenty typu KPa i przy szczelinie 0,1 mm 1 docisku w układzie hydraulicznym rzędu 2,0 - 2,5 MPa sę rozwłókninzą do stopnia zmielenia 16 OS,

   Mieszaninę pary i włókna skierowuje się poprzez cyklicznie działające urządzenie rozładowcze, do cyklonu rozprężającego, skąd po oddzieleniu pary, masę włóknistą za pomocę dwóch przenośników śl.m^^^c^wych podaje się do rozwłókniarki RR-70· Przy tym na wymiθⁿionych przenośnikach śl^d^wych włókno zwilża się wodę obrotową tak, że suchość włókna wprowadzonego do rozwłóknianie wynosi 12%, Domielanie masy w rozwłókniane RR-70 odbywa się przy szczelinie 0,05 mm, przy czym stosuje się w układzie docisku hydraulicznego tarcz ciśnienie w przedziale 3,0 - 3,5 MPa. Uzyskaną masę włóknistą o zmieleniu 185 DS rozcieńcza się do stężenia 3^t% i skierowuje do kadzi magazynowy, gdzie poddaje się Ję relaksacji 1 ujednorodnianiu w ciągu 60 m.n, a następnie za pomocą pomp przetłacza eię ję do skrzynki nalewowee, umieszczonej przed częścią esącę maszyny formującej o szerokości zominalnβj 1600 mm. Ze pomocą tej skrzynki, rozo prowadza się tę masę w ilości 380 g/m ne uformowanym ne tej ««szynie z masy podstawowej kobiercu włóknistym przemieszczającym się z szybkością 17,0 «/«Iz· Na nałożoną na kobiercu włóknistym warstwę masy okładowej natryskuje się w części ssącej maszyny formującej żywicę fenolowo-fοππΒ^βΙ^ο^ /typ Rezoko!/ w ilości 0^^% wagowych w stosunku do zupełnie suchej masy całej płyty, a po części prasowej maszyny formującej natryskuje się na tę masę okładową emisję aztyndhezyjnę /na bazie gaczu barisolowego/ o właściwościach hydrofobowych w ilości wagowych w stosunku do suchej masy całej płyty· forml^i. pozyskane z pocięcie za maszynę formującą wymiθπifnągo kobierce z nałożoną ne nim warstwą masy okładowej prasuje się w prasie tydraulicznej w temperaturze 200 ą ²¹⁰°C w czasie ⁷ min· /wyciskanie i suszenie 6 riz^, hartowanie 1 min/· Wyprasowane płyty pi^n^we twarde o grubości zfmrnalzβj 3,2 mm poddaje się jeszcze f^br^óbcą termicznej w temperaturze 1⁶5°C w czasie ⁴ godzin 1 uz^yskuje si.ę pł^yt^y pilśnl-owe z uszlachetnioną warstwę wierzchnią o następujących własnościach: grubość 3,25 mm, gęstość 980 kg/m , zaβiękliwość po 24 godz· 22%, pęcznienie po 24 godz· 14%, wytrzymałość na zginanie ^^yczn 45 Wa, c^hłlzzfśó według testu Cobba - 60 g/m², chropowatość - Re^ · 3 ί 5 ^pa.

   Przykład II· Masę włóknistą okładową przygotowaną w sposób oplsmy w przykładzie I nakłada eię na kobierzec uformowany z masy włóknistej podstawowej po uprzednim n^-^rys157 470 kaniu na ten kobierzec żywicy fenolowo-formaldehydowej typu Rezokol w ilości 0,2% w stosunku do zupełnie suchej rasy cełej płyty. Następnie kobierzec z rasy podstawowej z naniesionę na niego warstwę rasy okładowej, po Jego uprzednim odwoddieniu w części ssęcej i prasowej maszyny formującej zakleja się eruusję antyadhezyjnę przygotowanę na bazie gaczu barisolowego w ilości 0.25% w stosunku do suchej rnasy całej płyty. Uzyskane z pocięcia wymienionego kobierca forratki poddaje się analogicznyr operacjor Jak w przykładzie I· Uzyskana płyta pilśniowa twarda o grubości nominalnej 3.2 rnr z uszlschetnionę warstwę wierzchnię ra następujęce własności: grubość 3,15 rrn, gęstość 990 kg/r , na^:iękl.wvość po 24 godz. rdzenia w wodzie 23%, pęcznienie po 24 godz. roczenia w wodzie 13%, wytrzyrnałość na zginanie statyczne 41 MPa, chłonność według testu Cobba 70 g/rn , chropowatość - Ra^j 3 7 4 ^ir.