PL46585B1 - - Google Patents

Description

Znane jest obnizanie sklonnosci drewna do pecznienia i kurczenia sie przy zmiennej za¬ wartosci wilgoci w powietrzu;. Ta sklonnosc drewna do pecznienia i kurczenia sie stanowi jedna z najwiekszych niedogodnosci pnzy jego stosowaniu. Poniewaz pecznienie i (kurczenie sie w kierunkach stycznym i promieniowym do pierscieni rocznych drewna jest rózne i za¬ wartosc wilgoci moze sie zmieniac w zaleznosci od miejsca, to zmiany w willgotnosci drewna belda prowadzily do ubyitku i odksztalcen w juz gotowych wyrobach.Dlaitego tez z biegiem czasu proponowano wiele sposobów obróbki drewna w celu zmniej¬ szenia jego odksztalcen na skutek zmiennej wilgotnosci powietrza. Dla wiekszosci metod stabilizacji, proponowanych w literaturze, wspólnym jest to, ze w dowolnym momencie obróbki drewno poddaje sie odpowiednio dlu- gptrwajaoej impregnacji róznymi chemikalia¬ mi, jak na przyklad zywica fenolowa. Uzys¬ kano dzieki temu rzeczywiscie bardzo dobre wyniki stabilizacji, lecz metody te nie zostaly rozpowszechnione w przemysle drzewnym, po¬ niewaz sa one bardzo kosztowne i dlatego ce¬ na 'drewna nieproporcjonalnie wzrosla.Próbowano takza swieze (drewno suszyc do zawartosci wody lto—1i2°/q, przez mechaniczne prasowanie drewna miedzy dwoma plyitami ogrzanymi do temperatury Ii80o—Bt5fQ°, pod na¬ ciskiem Ii2—3& kg/cm2 w ciagu 8/4—4 minut Suszenie to jednakze nie wystarcza aby zapo¬ biec odksztalceniu sie drewna, nie mozna go bylo jednak dalej suszyc z obawy przed utra¬ ta zywicy zawartej w drewnie, która jak przy¬ puszcza sie topi sie w podanych wyzej tempe-Baturach. Poza tym wskutek hydrolizy latwo powisitaja na'swiezym drewnie pdiamy* Alby uniknac takich plam, uwazano w innym przypadku za konieczne, azeby fornir z drewna w ten sposób osuszyc powietrzem, aby wyka¬ zywal on pmzed suszeniem w prasie liniowy ubytek 1—&%, dzieki •czemu mozna doprowa¬ dzic nastepnie zawartosc wody w drewnie do 1-h5%. Jezeli drewno nastepnie pod konitrola poddac nawilgoceniu do 0—®°/o, to wtedy nas¬ tapi jego stabilizacja. Ale tym samym w celu uzyskania stabilizacji trzeba bylo sie pogodzic z uniknieciem oszpecaijacym tworzeniem sie plam.WyntaOazek ma na celu umozliwienie susze¬ nia drewna pod prasa bez wytwarzania sie plam, a takze unikniecia pnzy drewnie o gru¬ bosci cala duto wiekszej sfcurc^iwosci drewna w kierunku prostopadlym do kierunku praso¬ wania.Mazinia to osiagnac, jezeli wedlug wynalazku drewno o zawartosci wody 3»0^/o lub wiecej, w przeliczeniu do suchej masy, przy zachowa¬ niu pelnych wymiarów szerokosci drewna, poddac prasowaniu w kierunku prostopadlym do wlókien, pod cisnieniem 15—-*1K0' kg/cm2 ,w temperaturze Iil»0^20K)oC w okresie czasu rzedu 2 godzin, to jest Vt—5 godzin, az do doprowa¬ dzenia aawartosci wody w drewnie, ponizej 5°/o.Podany czas prasowania zapewnlia odpowiednie wysuszenie drewna, takze przy tak niskich temperaturach jakie podano, a w których ryzy¬ ko tworzenia sie szpecacych plam, wskutek hydrolizy jest bardzo male.Stabilizacja drewna uzyskana przez te obrób¬ ke, odnosi sie jak juz wspomniano tyilko do wywieranego nacisku w kierunku prostopadlym, a Wiec nie w kierunku prasowania. Jednakze w wielu dziedzinach stosowanie tego sposobu ma male znaczenie. Na przyfelad przy podlo¬ gach z parkietu praMycznde jest szklodliwe pecznienie i kurczenie plytek parkietowych w jednym (kierunku, a mianowicie w kierunku szerokosci.Jezeli sa < trudnosci w suszeniu i stabilizacji drewna opisanym -sposobem drewna, o zam- kniieltyeh {zwantych) porach, to trudnosci te mozna pokonac przez wstepne suszenie do uzysfean^a p©n#ej 3K% ,zalwawtosiói wody. Wów- •dzasrmipcna przy kazdym ^attunkoi drewna uni¬ knac powstawania sizpecaeych platm, takze je- z#irma ono (grubosc ó^ iub wieksza, -jezeli ^wedjjug ^ wyaala^^ drewno o zawartosci okolo 15»-^3K°/a wody, w przeliczeniu ido suchej masy, zostanie pociete na deski o grubosci przynaj¬ mniej 12 mm i poddane iprasowaniiu w kierun¬ ku prostopadlym do kierunku wlókien przy nacisku 2—12 kg/cm2 dla drewna drzew iglas¬ tych i cisnieniu 4—25 kg/cm2 dla drewna drzew lisciastych w temperaturze 135—'113)0° C w ciagu okresu XU—4 godzin, zaleznie od grubosci dre¬ wna, na przyklad o grubosci IfL—SW mm, az do uzyskania zawartosci wody w drewnie po¬ nizej 5*Vo, w przeliczeniu do suchej masy, przy drewnie drtzew lisciastych i do 12% albo poni¬ zej przy drewnie drzew iglastych.W sposobie tym oczywiscie nalezy uwzgled¬ nic, ze drewno w kierunku prostopadlym do kierunku prasowania nieco sie skurczy, ale skurczliwosc w kierunku prasowania jest zni¬ koma.Pnzy mniej wiecej takim samym ogólnym ubytku, jak przy suszeniu wedlug utartych (przyjetych) metod otrzymuje sie tutaj material calkowicie wystabilizowiany, bez wewnetrznych pekniec i bez zabarwienia. Jednoczesnie drew¬ no po prasowaniu jest o wiele prostsze wsku¬ tek utrzymywania go w prasie, anizeli wedlug utartych metod suszenia, przy których moze sie ono mniej lufo wiecej swobodnie paczyc.Razem ze stabilizacja i oplacalnoscia gospodar¬ ki ciepUnej przy suszeniu pod prasa (zasadni¬ czo 1 kg pary w porównaniu z 2—3 kg przy utartym sposobie suszenia na kazdy kg odpa¬ rowanej wody) decydujace korzysci daje sta¬ losc formy (postaci) w tymi okresie suszenia.Suszenie do ponizej 5% ma decydujace zna¬ czenie przy drewnie z drzew lisciastych., kiedy w celu unikniecia paczenia sie drewna po pro¬ cesie suszenia pod prasa nastapi wyrównanie miedzy duza wilgotnoscia wewnetrzna a zupel¬ nie suchymi zewnetrznymi warstwami drewna.Jedynie, gdy drewno wysuszy sile jednolicie, to jest bez wystepowania miejscami duzych wilgotnosci, uzyskuje sie w zadawalajacym sto¬ pniu cel: pelna stalosc postacli i obnizenie sklonnosci do pecznienia i kurczenia sie przy zmiennej wilgotnosci powietrza.Przy drewnie z drzew iglastych sklonnosci do znieksrat&lcenia s4a sa tak male, ze zadawa¬ lajace suszenie pod prasa i stabilizacje postaci uzyskuje sie juz przy zawartosci wilgoci latyt, w przeliczeniu ido suchej masy.Jezeli, jak poprzednio wspomniano, dlawndej nie mozna bylo suszyc pod prasa drewna,grub¬ szego od forniru, nawet .gdy je uprzednio pod¬ suszono do . zawairtosci wody ^ponizej 3K)tyo, to prawidopodobnie powodem tego byl fakt, ze -?-nljua atgsawaw danyipjh techinTicznyc!)i dla suszenia poid- ptasa, które sa charakterystyczne dla ni- najgjiscego wynalazku.Przez zastosowanie sposobu wedlug wynalaz¬ ku inolzjna nawet drewno dejbowe i wiazów oraz miedzy innymi drewno swierkowe i sos¬ nowe 'obrabiac przez suszenie pcid prasa. Te gatnjmki drewna o zanikniejtych porach do¬ tychczas 'nie mozna bylo obrabiac suszeniem pp4 prdsa bez oibawy zabarwienia na skutek hyidroliizy w 'drewnie i pozostajacych wskutek tego wewnetrznych pekniec.Jiazeli drewno bukowe, znaljdujace sie w stanie równowagi przy 20°/o wilgotnosci wzglednej powietrza doprowadzic do stanu równowagi firzy 6iO?/o wilgotnosci wzglednej powietrza, to wydlluzy siie ono o :5,7°/o w kierunku stycznym pna3topald'le do wlókien. W takich samych wa¬ runkach drewno obrabiane wedlug wynalazku, prasowane na goraco prostopadle do kierunku wlókien wydluzy sie tylko o okolo 2,2e/o. Uzys- kiije siA przez to efekt przeciwny ubytkowi, wynoszacy g 7 2,2 X HM% = ca 60% 5,7 J*rzy lutartyin suszeniu na goraco surowych listew bulkowych do zawartosci wody ponizej {%., tnjeiba bylo 10—«H5 % listew wybrakowac z paiwodu (skrzywienlia) spaczenia przed susze- njefti pod prasa, przy czym gotowe listwy mia¬ ly fw biiezaceij produkcji szerckosc lil'3 mm.Przez stabilizacje i suszenie drewna o takiej saniej szerokosci surowych listew, sposobem wedlug wynalazku, na skutek unikniecia ubyt¬ ku na szerokosci mozna wytwarzac listwy o szerokosci 130 mm, co wynosi izwiekszenie po¬ wierzchni o 115%. Przez zastosowanie sposobu wedlug wynalazku osiaga sie znaczne korzysci i znacznie lepsza oplacalnosc, poniewaz prak¬ tycznie biorac zniekszitaioeniia i paczenie sie drewna nie wystepuja, jak równiez niema dos¬ trzegalnego ubytku w szerokosci.Injie korzysci wynikajace ze stosowania spo¬ sobu wedlug wynalazku przedstawiono w nas¬ tepujacych przykladach.Przyklad I. Kawalek drewna —r bukowe¬ go, o dlugosci 40 cm, szerokosci 7,5 cm i gru¬ bosci 3 om prasuje sie w zielonym stanie, w ciagji ,2 gadzin, przy cisnieniu 14 kg/cm2 wy¬ wieranym na górna powierzchnie drewna i te^aperatupae plyt prasujacych 160°C. Prz.y wyjmowaniu drewna z prasy zawartosc wody w mim siega do 1%. Grulbpsc zqnniejszyila sie o 0,7 cni, a szerokosc 0,1 cni. Dlugosc pozos¬ tala nie zmieniona.Przykladu. Kawalek drewna jesionowe¬ go o takich samych wymianach suszy sie na powietrzu do zawartosci wody wynoszacej 30%.Dir3wno prasuje sie na goraco w takich sa¬ mych warunkach i przez taki sam okres czasu, po czym okazuje sie, ze zawartosc wody siega do 2V2%. Grubosc zmniejszyla sie o 0,5 om, a szerckosc o 0,1 cm, dlugosc pozositala nie zmnieniona. Direwno nie miialo ani pekniec, ani zabarwienia.Przyklad III. Kawalek drewna debo¬ wego z rdzieniem, o takich samych wyimfiaracih jak powyzej, suszy sie na powietrzu do uzys¬ kania zawartosci wody okolo 22%. Nastepuje przy tym ubytek 0,3 cm w szerokosci i 0,1 cm w grubosci. Nastepnie poddaje Sie go takiemu samemu prasowaniu na goraco, jakie stoso¬ wano w poprzednich przypadkach, a przy wy¬ jeciu drewna z prasy zawartosc wody w nim wynosi 3%. Grubosc zmniejszyla sie o dalsze 0.3 cm, a szerokosc o dalszy 0,1 cm. Dlugosc pozostaje nadal nie izmmieniona. Plamy oraz pekniecia byly niedostrzegalne.Przez odpowiednie dobranie temperatury i cza siu prasowania w granicach poprzednio po¬ danych mozna saniemiu zapewnic suszenie dre¬ wna bez pekniec i plam, o prostej postaci i dobrym efekcie stabilizacji!, w przypadkach gdy ma sie do czynieniia z drewnem bardae krzywym lub bardzo twardym. Jezefli potrzeb-, motzna zastosowac suszenie wstepne do okolo li5% zawartosci wilgoci w przeliczieiniu do su¬ chej masy, w przypadku tym pozywiscie trzeba przyjac, ze nastapi wówczas odpowiednio wiek¬ szy ubytek w kierunku prostopadlym do kie¬ runku praisowania.Przez obróbke drewna sposobem wedlug wy¬ nalazku uzyskuje sie stabilizacje drewna w kie¬ runku prostopadlypi do kierunku nacusku, tylko wtedy, gdy zawartosc wody w drewnie nie pcze- kroczy pózniej 25%. W praktyce bfo;zie to ozr naczalo, ze drewno wykazuije wynaagana sta¬ bilnosc, naweit gdy wyistawionte je^t na wa&ar nia wilgotnosci powietrza, które moga siegac do 'Okolo 9fo% w^glednaj wilgotnosci powietrza.Jezeli jednak nastapi zetflenieaie drewnja 3 wo¬ da, to bedzie onoi pózniej, talk jak iijieoibrabiane drewno peczniec i kurczyc sie.Przy wprowadzeniu drewna do goracej prasy w stanie gdy pewnp jest gotowane lub paro¬ wane wedlug dailszej odmiany wykonania wy¬ nalazku, wystarcza krótszy okres prasowania, - 3 -parzy czym otnzymuje sie takze produkt bez wiekszych naprezen wewnetrznych.Gotowanie albo parawanie drewna najlat¬ wiej jest przeprowadzic w ten sposób, ze dre¬ wno wprowadza sie do pieca parowego, który nie potrzebuje miec wiekszego nadcisnienia.Czas przebywania w tym piecu zalezy od gru¬ bosci i stanu drewna. Przy swiezym drewnie bukowym o grubosci 3 cm odpowiedni bedzie okres 1—W2 godziny.Wedlug wynalazku mozna dalej przed pra¬ sowaniem na goraco poddac drewno prasowa¬ niu kib walcowaniu w temperaturze lifli0oC i ponizej, pod cisnieniem 3l0—li^O kg/cm2, az do wycisniecia wiekszej czesci wody wydzielaja¬ cej sie z por. Przez taka wstepna obróbke drewna, która w przypadku swiezego drewna bukowego wystarczy, jesli trwa kilka minuit, to jest 2—MO minut,, osiaga sie oprócz zmniej¬ szenia czasu prasowania takze .szybkie usunie¬ cie znacznej czesci substancji rozpuisizczalnych w wodzie, znajdujacych sie w drewnie, które skadinad sklonne sa do wywolywania zabar¬ wienia drewna, przy poddawaniu go suszeniu pod prasa.Dalej wedlug wynalazku nozna drewno pra¬ sowac w goracej prasie po uprzednim nasyce¬ niu amoniakiem w ilosci 1—3% wagowych.Traktowanie amomiskiem moze odbywac sie przez utrzymywanie drewna w piecu napelnio¬ nym parami amoniaku, w temperaturze nor¬ malnej przez okres do 8 godzin. Wchloniecie amoniaku czyni czesciowo drewno miekszym, tak ze mozna je bardziej scisnac w trakcie prasowania na goraco, czesciowo zas mozna przez obróbke amoniakami nadac mu pozadany odcien zabarwienia. Zreszta znane jest zapra¬ wianie drewna za pomoca amoniaku ma kolor mleczno-szary.Przed lub w trakcie nasycania amoniakiem mozna dalej wedlug wynalazku, obrabiac drew¬ no aldehydem w piecu, w którym utrzymuje sie 'temperature okolo l!lKK-jli5iO°C. Przez uzu¬ pelnienie obróbki amoniakiem, obróbke alde¬ hydem uzyskuje sie dalsze utrwalenie stabili¬ zacji, która osiaga sie przez prasowanie w go¬ racej prasie. Poza tym aldehyd w znany spo¬ sób zabezpiecza drewno przed grzybami i owa¬ dami.Korzystnie jest stosowac aldehyd mrówkowy, poniewaz jest on tanim aldehydem.Poniewaz wieksizosc aldehydów, jak aldehyd mrówkowy, dzialaja stabilizujaco tylko w sro¬ dowisku kwasnym, korzystnie jest przy" sto¬ sowaniu takich aldehydów w sposobie wedlug wynalazku dodawac z góry do fazy cieklej lub gazowej aldehydu male ilosci odpowiedniego kwasu, jak kwasu solnego, siarkowego, azoto¬ wego lub kwasnej soli, jak chlorku anionowe¬ go, Chlorku cynkowego albo glinowego.Prasowanie na goraco samo w sobie daje bardzo znaczna oszczednosc miejsca, czesto do 90% w porównaniu z ogólnie stosowanym su¬ szeniem za pomoca goracego powietrza w ko¬ morach suszacych, która polega na tym,, ze prasiowanie na goraco odbywa sie wiele szyb¬ ciej od suszenia powietrzem. PL

Claims (1)

1. Zastrzezenia patentowe 1. Sposób jednoczesnego stalbilizowania i su¬ szenia drewna, dzieki któremu obniza sie znacznie jego sklonnosc do znieksztalcen, wypaczania sie i kurczenia, przy c%ym obróbke te prowadzi sie w goracej prasie po ewentualnym wstepnym suszeniu, zaa- mlienny tym, ze drewno o zawartosci wody 30% lub wiecej, w przeliczeniu do mile] masy, przy zachowaniu pelnych wymlmiNr szerokosci drewna, dopóty poddaje fla p» sowaniiu pod iiafcteflrisrn prostopadle do Wk runku wlókiep, wynosaapym i-~$9$ 10bbP. •w toeraperaffcurepe JMh-MMiL MU ^smm czasu raedu 2 gafetfe, i* ki 1MM Vt-£ godzin, clopóW fmmmm mmifrm_fm~ wnie nse spadnie jmBil Si HHp^Mk ze drewno o zawartató WOfty flta^D Kr- 3i0i%, w przelwrzery^u do auchej um*gu pae*#e na deski to jest co najmniej na grubolC 112 mm, dopóty poddaje sie plasowaniu pod naciskiem 4-^25 kg/cm2 prostopadle do kie- runku wlókien, w temperaturze 130—d3t°C, przez okres lU—4 godzin, dopóki zatwartosc wody w drewnie spadnie ponizej 5%. 3. Sposób wedlug zastrz. L, znamfeony tym, ze drewno o zawartosci wody okolo 16—30% w przeliczeniu do suchej masy, pociete na deski, to jest 00 naijroaiej na grubosc li2 mm, dopóty poddaje sie prasowainiu .pod nacis¬ kiem 2—12 kg/cm* prostopadle do kierunku wlókien, w temperarturzie 130M1/80°C, przez okres V«—4 godzin, dopóki zawartosc wody w drewnie nie spadnie ponizej 12% w prze¬ liczeniu do suchej masy. 4. Sposób wedlug zasrtrz. 1-^3, znamienny tym, ze do goracej prasy wprowadza sie drewno gotowane lub parowane. - 4 -ii. $posób wedlug zastrz. i—&, znamienny tymi, ze drewno wprowadza sie do goracej prasy po uprzednim prasowaniu lufo watowaniu w tempertalturze HOIO0 C lub nizszej i pod nacis¬ kiem 3'0—U3I01 kg/cm2, az do wyclisnieciila wie¬ kszej czesci wody zawartej w porach drewna. 6. Siposób wedilug zastrz. 1—5, znamienny tym, ze drewno wprowadza sie do goracej prasy po uprzednimi nasyceniu go amoniakiem w ilosci li—3'% wagowych. 7. Sposób wedlug zastrz. 1—0, znamienny tym, ze drewno wprowadza sie do goracej prasy po uprzednim potnalktowaniju aldehydem, najkorzystniej aldehydem mrówkowym, w piecu, w którym utrzymuje sie temperaiture okolo lito—iao°c. 8. Sposób wedlug zastrz. 7, znamienny tym. ze obróbke aldehydem prowadzi sie w sro¬ dowisku kwasnym. A/S Junckers Sawaerk Zaistepca: iinz. Józef Felkner rzecznik patentowy WDA 114 23.11.62 100 B-5 PL