SE440621B

SE440621B - PROCEDURE FOR MANUFACTURING A TRIPPING PLATE

Info

Publication number: SE440621B
Application number: SE7906191A
Authority: SE
Inventors: K K Sudan; A Berchem
Original assignee: Reichhold Ltd
Priority date: 1978-07-20
Filing date: 1979-07-18
Publication date: 1985-08-12
Also published as: IN152479B; IT7909492A0; AU4908179A; ZA793306B; PH15646A; FR2431365B1; CA1135610A; FR2431365A1; AU530975B2; AT375876B; JPS5515897A; ES482624A1; SE7906191L; BR7904618A; IT1121185B; GB2025989B; DE2929243A1; DK305679A; NZ190986A; GB2025989A

Description

7906191-7 Skivorna eller plattorna själva kan även ytterligare underklassificeras. I É en typ av skivor används en relativt homogen massa av spån för att framställa vad som benämns flerskiktsskivor, varvid i allmänhet tre skikt finns. De två yttre skikten i en dylik fler- skiktsskiva är i allmänhet av spån med hög kvalité som valts för sitt estetiska utseende och ytfinhetsegenskaper, medan mitt- skiktet i allmänhet är av grövre mindre regelbundna och ofta större spån. Detta mittskikt kan även innehålla en högre andel av fint material än ytskikten. Dessa flerskiktsskivor erhålls med användning av ett flertal träspånmaterial, antingen slump- artat eller orienterade skikt, varvid träspånen är lagda längs fibern med lämpliga medel. 7906191-7 The discs or plates themselves can also be further underclassified. I É one type of disc uses a relatively homogeneous mass of chips to produce what are called multilayer discs, wherein in generally three layers exist. The two outer layers of such a Layer board is generally of high quality chips selected for its aesthetic appearance and surface finish, while the the layer in general is of coarser less regular and often larger chips. This middle layer may also contain a higher proportion of fine material than the surface layers. These multilayer discs are obtained using a plurality of wood shavings, either randomly shaped or oriented layers, the wood shavings being laid along the fiber by appropriate means.

Såsom ännu en variant är det vidare möjligt att framställa trä- spånskivor av laminatkaraktär, varvid en kontinuerlig hud an- vänds för den yttre ytan och en träspånskiva bildar mitten. I denna form av skiva är den yttre huden fogad vid träspånsmateri- alet med samma bindemedel som används för att sammanfoga materia- let i steget med framställning av skivan. En lämplig kontinuerlig hud är en fernissa, en tunn plywood eller även ett plastskikt, om ännu varaktigare ytfinhet erfordras.As yet another variant, it is further possible to produce wood chipboard of laminate character, whereby a continuous skin is used turned for the outer surface and a wood chipboard forms the middle. IN this form of board, the outer skin is joined to wood shavings with the same binder used to join the material in the step of making the disc. A suitable continuous skin is a varnish, a thin plywood or even a plastic layer, if even more durable surface finish is required.

Träspånskivor framställs i huvudsak genom matning av trä, stockar, timmer eller liknande genom en spânmaskin, att spånen tillsätts en önskad kvantitet av lim, harts eller annat bindemedel, att en lämplig kvantitet av denna blandning av spån och bindemedel formas till en sammansatt matta, att därefter den sammansatta mattan pressas och uppvärms för att åstadkomma en spånskiva.Wood chipboard is mainly produced by feeding wood, logs, timber or the like through a chip machine, that the chips are added a desired quantity of glue, resin or other binder, that an appropriate quantity of this mixture of shavings and binders formed into a composite mat, to then the composite the mat is pressed and heated to produce a chipboard.

För att erhålla de olika typer av skivor som nämnts ovan, va- rieras dessa steg på uppenbara sätt. För att framställa en fler- skiktsskiva erhålls sålunda mattan genom matning i följd av det första yttre skiktet av spån, därefter mittskiktet och därefter det andra ytterskiktet av spån. När en skiva av laminattyp er- fordras, läggs vanligtvis den sammansatta mattan på den yttre huden ifråga och, om så önskas, anbringas därefter en andra, yttre hud (vilken icke behöver vara densamma som den första) ovanpå mattan, innan det hela tillförs pressen för härdning. 7906191-7 Förﬂræmdetenligt uppfinningen är likaväl tillämpligtvid alla dessa kategorier av skivor. Det anpassas till det sätt på vil- ket det partikelformiga trämaterialet sammanfogas för att fram- ställa partikelskivan och härefter komer för enkelhetens skull att behandlas framställningen av en enskiktsskiva, som beretts av en relativt homogen massa av spån.In order to obtain the different types of discs mentioned above, these steps are obvious. In order to produce a multi- layer sheet, the carpet is thus obtained by feeding as a result first outer layer of shavings, then the middle layer and then the second outer layer of shavings. When a laminate-type sheet is obtained required, the composite carpet is usually laid on the exterior the skin in question and, if desired, a second, then applied, outer skin (which does not have to be the same as the first) on top of the carpet, before it is all added to the press for curing. 7906191-7 Accordingly, the invention is equally applicable to all these categories of discs. It is adapted to the way in which the particulate wood material is joined together to produce set the particle board and then come for the sake of simplicity to process the production of a single-layer disc, which has been prepared of a relatively homogeneous mass of shavings.

Det har sedan viss tid varit känt att de huvudegenskaper som be- stämmer kvalitên hos träspånskivor, som framställts, är följande, nämligen arten av det använda träet (exempelvis hårt trä mot mjukt trä), arten av det lim eller bindemedel som valts (exem- pelvis kan ett av vatten sönderdelbart bindemedel icke användas för skivor, som är avsedda för utomhusbruk), och den relativa fördelningen av limmet eller bindemedlet i eller pâ massan av träspån vid steget med sammansatt matta, innan skivan pressas.It has been known for some time that the main properties the quality of the wood chipboard produced is as follows, namely the nature of the wood used (for example hardwood against softwood), the nature of the adhesive or binder selected (e.g. for example, a water-decomposable binder cannot be used for discs, which are intended for outdoor use), and the relative the distribution of the adhesive or binder in or on the mass of wood shavings at the step with composite mat, before the board is pressed.

Det inses att ju bättre denna fördelning av bindemedlet är pâ massan av träspån, innan den sammansatta mattan förs till pres- sen desto bättre kommer den foq att bli som erhålls mellan spå- nen och desto bättre blir kvalitén hos den skiva som slutligen erhålls.It will be appreciated that the better this distribution of the binder is on the mass of wood shavings, before the composite carpet is then the better the foq will be obtained between predictions and the better the quality of the disc that finally obtained.

Vissa andra praktiska svårigheter måste även beaktas vid fram- ställning av träspånskivor.Some other practical difficulties must also be taken into account in position of wood chipboard.

Det är önskvärt att minimera det antal hanteringssteg genom vil- ka spånen leds, speciellt vid framställning av skivor av spân.It is desirable to minimize the number of handling steps by The chips are led, especially in the production of chips.

Spånen är bräckliga och tenderar att brista längs kornlinjen. Eme- dan ett valfritt hanteringssystem medför en friktionsnivå, kom- mer varje behandlingssteg att reducera en andel av spånen till mindre partiklar och även till fint pulver. Dylika fina partik- lar tenderar att i förhållande till de större partiklarna och spånen absorbera alltför stora mängder av bindemedel. Åtgärder måste sålunda i allmänhet vidtagas för att separera bort dylika partiklar med en icke önskvärd dimension.The chips are fragile and tend to rupture along the grain line. Eme- an optional handling system results in a level of friction, more each treatment step to reduce a proportion of the chips to smaller particles and also to fine powder. Such fine particles lar tend to in relation to the larger particles and the chips absorb excessive amounts of binder. Actions thus must generally be taken to separate such particles with an undesirable dimension.

Det är även önskvärt att kunna styra mängden av vatten (och andra flyktiga vätskor) i systemet. Dylika material kan för- ångas, när den sammansatta mattan uppvärms och pressas i skiv- pressen, vid vilken tidpunkt även bindemedlet härdas. Behovet 1906191-7 ...en ._ . att avtappa stora volymer av vattenånga och annan ånga från pres- sen är icke önskvärt och även närvaron av den sammansatta mattan i pressen med sådana stora volymer av ånga kan leda till brister E hos den framställda skivan.It is also desirable to be able to control the amount of water (and other volatile liquids) in the system. Such materials can be steamed, when the composite mat is heated and pressed into the the press, at which time the binder also hardens. The need 1906191-7 ...one ._ . to discharge large volumes of water vapor and other vapors from then is undesirable and also the presence of the composite carpet in the press with such large volumes of steam can lead to deficiencies E of the produced disc.

Förmodligen är det viktigaste problem som måste beaktas vid fram- ställning av träspånplattor den relativa fördelningen av limmet eller annat bindemedel på och i träspånmaterialet. Denna enda faktor framför allt har sannolikt mer verkan på egenskaperna hos den färdiga skivan, när en gång arten av det trä som används för att framställa träspånmaterialet och bindemedlet har fastställts.Probably the most important problem that needs to be considered in the future position of wood chipboard the relative distribution of the adhesive or other binder on and in the wood chip material. This one factor above all is likely to have more effect on the properties of the finished board, once the nature of the wood used for to produce the wood chip material and the binder has been determined.

Det är vanligt att använda ett torrt kornformigt bindemedel, exempelvis de vanligen använda fenolformaldehydhartserna och det blir sålunda nödvändigt att fördela detta bindemedel jämnt genom massan av träspån. I praktiken är emellertid detta extremt svårt För det Rusta ﬁﬂsömarmæxattsammmblanda två kornformiga material som både har helt olika kornstorlekar och helt olika egenskaper.It is common to use a dry granular binder, for example the commonly used phenol formaldehyde resins and the like thus it becomes necessary to distribute this binder evenly throughout the mass of wood shavings. In practice, however, this is extremely difficult For the Rusta ﬁﬂ seam allowance mix two granular materials which have both completely different grain sizes and completely different properties.

Att under dessa omständigheter uppnå en likformig blandning är antingen svårt elleri_pnædﬁken omöjligt. För det andra måste varje blandningsprocess utföras under någon tid, om effektiv blandning av de två materialen skall uppnås. En dylik blandnings- process måste emellertid innebära friktion och däiför är dess fortsättning under en lång tidsperiod icke önskvärd. Såsom en § slutlig nackdel flyter eller sprids de vanligtvis använda bin- demedelsystemen icke starkt, medan träspånmaterialet är under tillstånd av både värme och tryck i skivpressen, även om jäm- I förelsevis höga presstryck kan användas. I de flesta skivor med- för denna brist på flytning eller spridning av ett kornformigt bindemedel följaktligen vad som kan betraktas såsom en slumpartad punktfog mellan de träspån som uppbygger skivan. Härav följer att hållfastheten hos den erhållna skivan i stor utsträckning bestäms både av antalet dylika slumpartade punktfogar och även i viss utsträckning av deras fördelning.To achieve a uniform mixture under these circumstances is either difficult or impossible. Second, must each mixing process is performed for some time, if efficient mixing of the two materials must be achieved. Such a mixture process, however, must involve friction and therefore is its continuation for a long period of time is not desirable. As a § final disadvantage floats or spreads the commonly used binders demedel systems not strong, while the wood chip material is under condition of both heat and pressure in the disc press, even if I- relatively high pressure presses can be used. Most discs include for this lack of flow or spread of a granular binder consequently what can be considered a random point joint between the wood chips that make up the board. It follows that the strength of the obtained disc to a large extent determined both by the number of such random point joints and also to some extent by their distribution.

När bindemedelssystem, som innefattar ett bindemedel, vilket är löst, suspenderat eller dispergerat i ett lösningsmedel, används , är adekvat bindemedelsfördelning på likartat sätt fortfarande 7906191-7 5 mycket svår. Om ett relativt koncenüerat bindemedelssystem används, åstadkoms åter dålig fördelning, erredan dylika system tenderar att vara starkt viskösa.When adhesive system, which comprises an adhesive, which is dissolved, suspended or dispersed in a solvent, used, adequate binder distribution in a similar way is still 7906191-7 5 very difficult. If a relatively concentrated binder system is used, it is achieved again poor distribution, erredan such systems tend to be highly viscous.

Det är icke heller önskvärt att använda en relativt svag lösning, även om dylika lösningar har användbara viskositeter, emedan detta kräver avlägsnande på något sätt av det lösningsmedel som används i lösningen. Det har ovan framhållits att närvaron i pressen av stora volymer av ånga är icke När lösningar används, tenderar vidare fina partiklar att uppta väsentligt ner än sin rimliga andel av bindc-nedlet, vilket endast förvärrar svårigheterna med bindemedelsför- delningen.It is also not desirable to use a relatively weak solution, even if such solutions have useful viscosities, as this requires removal of something method of the solvent used in the solution. It has been pointed out above that the presence in the press of large volumes of steam is not When solutions used, furthermore fine particles tend to occupy significantly down than their reasonable share of the binder, which only exacerbates the difficulties of binder the division.

Föreliggande uppfinning avser att anvisa ett förfarande för att framställa en träspånplatta, varvid dessa svårigheter har minskats och en väsentligt järmare fördelning av bindemedlet på träspånen kan erhållas samt utan användning av alltför stora kvantiteter av bindemedlet. Förfarandets särdrag framgår av de bifogade patentkraven.The present invention seeks to provide a process for preparing a wood chipboard, whereby these difficulties have been reduced and a significantly warmer distribution of the binder on the wood chips can be obtained as well as without the use of excessive quantities of the binder. The characteristics of the procedure are apparent from the attached claims.

Med fördel är det lösningsmedel som används i bindemedelssystenen vatten och _. lämpligen innehåller bindemedelssystexret från omkring 1 till ankrizxg 10 vikt- procent, helst omkring 5 viktprocent av bindemedel. Ett föredraget bindemedel är ett fenolfonnaldehydharts, speciellt de i vatten dispergerbara fasta hartser som beskrivs i den amerikanska patentskriften 4 098 770. Läirpligen kan vikten av det bindemedel som beläggs på materialet baserat på materialets torrvilct ligga så lågt som 0,1 viktprocent.Advantageously, the solvent used in the binder system is water and _. suitably the binder system contains from about 1 to 10 percent, preferably about 5% by weight of binder. A preferred binder is a phenolphonaldehyde resin, especially the water-dispersible solid resins as described in U.S. Patent 4,098,770 the binder coated on the material based on the dry matter of the material as low as 0.1% by weight.

Genom användning av förfarandet enligt uppfinningen uppkommer olika fördelar.By using the method according to the invention, various advantages arise.

En väsentlig fördel är att en träspånskiva, speciellt en lanellskiva, kan fram- ställas, vilken ekvivalenta hâllfastegenslkaper med plywood ned ekvivalent tjocklek och sålunda kan anämdas som en byggnadsskiva, vilken är lämpligt för användning såsom undergolv eller såsom en takskiva, på vilken takspån eller liknande kan läggas. Alternativt kan en skiva framställas, ned egenskaperna hos tidigare kända skivor, särskilt lanellskivor nen ned användning av väsaitligt mindre bindemedel. Var och en av dessa fördelar uppkomner till följd av både den förbättrade fördelning av bindemedlet på materialet som detta förfarande tillåter och även genom möjligheten hos detta förfarande för styrning av den mängd av bindenedel som upptas av materialet. En üedje fördel är att väsentligt lägre nivåer av bindemedel kan utnyttjas för att framställa en användbar skiva genom detta förfarande än som är möjligt ned konventionella processer för framställ- ning av träspånskivor. Det är exempelvis nästan omöjligt att tillverka en trä- spånskiva enligt de konventionella processerna, som icke har starkt variabla egenskaper på grund av bristfällig fogning, om mindre än omkring 3 viktprocent av bindemedel används. Med förfarandet enligt uppfinningen har lamellskivor fram- ställts med framgång ned så litet som 0,16 viktprooent bindemedel. 7906191 -7 En fördelaktig egenskap hos föreliggande uppfinning är sålunda att den medger avsevärt förbilligande av den nängd bindenedel som används i fabrikationen av spånskivor.A significant advantage is that a wood chipboard, especially a lanellar board, can produce set, which equivalent holding properties with plywood down equivalent thickness and thus can be used as a building board, which is suitable for use as a subfloor or as a roofing sheet, on which shingles or similar can be added. Alternatively, a disc can be made, down the properties of prior art discs, especially lanel discs nen down the use of väsaitligt minor binder. Each of these benefits arises as a result of both the improved distribution of the binder on the material by this process allows and also by the possibility of this method of controlling that amount of binder occupied by the material. One advantage is that significantly lower levels of binder can be utilized to produce a useful sheet through this procedure than is possible down conventional processes for the wood chipboard. For example, it is almost impossible to manufacture a wooden chipboard according to the conventional processes, which do not have highly variable properties due to inadequate jointing, if less than about 3% by weight of binder is used. With the method according to the invention, lamella sheets have been produced. successfully set down as little as 0.16 wt% binder. 7906191 -7 Thus, an advantageous feature of the present invention is that it allows considerable cheapening of the closed binding used in the manufacture of chipboard.

De ovan nämnda ävensom andra fördelar hos uppfinningen förklaras bäst genm jäm- förelse av förfarandet enligt uppfinningen meddxkonventionella processen.under hänvisning till bifogade ritningsfigurer, på vilka fig. 1 representerar i form av ett blockschema ett flödesdiagram för den konventionella processen och fig. 2 på likartat sätt som fig. 1 representarar förfarandetenligt uppfinningen.The above and other advantages of the invention are best explained by comparison. carrying out the process according to the invention during the conventional process reference to the accompanying drawing figures, in which Fig. 1 represents in shape of a block diagram a flow chart for the conventional process and fig. 2 in a manner similar to Fig. 1 represents the method according to the invention.

I den konventionella processen, som visas schematiskt i fig. 1, dras rundtinuer från våtförrâdet, eller annat förråd, och leds till en första barkare. Den av- lägsnade barken separeras och rundtinmet leds därefter till en flistugg. Flis- tuggen reducerar tinmet till spån och spånen passerar därefter till sikten.In the conventional process, shown schematically in Fig. 1, round ends are drawn from the wet store, or other store, and led to a first barker. The the removed bark is separated and the round bark is then led to a wood chip. Wood chips- the bite reduces the tin to chips and the chips then pass to the sieve.

Iypen av spån och följaktligen typen av sikt beror på den skiva scnlframställs.The type of chip and consequently the type of screen depends on the sheet being produced.

För _ lanellskivor erfordras stora, tuna spån, vilka typiskt är flera cm breda och långa men några få nm tjocka. I detta fall separerar sikten såsom skrot- nauaiar partüdarnedlnkkmdﬁmrsion.For lanel boards, large, thin chips are required, which are typically several cm wide and long but a few nm thick. In this case, the screen separates as scrap nauaiar partüdarnedlnkkmd ﬁ mrsion.

För spånskivor är de erforderliga spånen små även ned till di- mensionen för sågspån, och följaktligen används silen för att avlägsna material med överdimension. I detta fall kan även ma- terialet med överdimension âtercirkuleras och reduceras i dimen- , sion i stället för att kasseras, såsom fallet är med lamellskivor.For chipboard, the required chips are small even down to the dimension of sawdust, and consequently the sieve is used to remove materials with oversize. In this case, even the material with oversize is recycled and reduced in dimension, instead of being discarded, as is the case with lamella discs.

De siktade spånen passerar därefter till en eller flera förråds- bingar. Från förrådsbingarna leds spånen genom en tork, som av- lägsnar väsentligen allt vatten i spånen. Rutinmässigt kommer en fukthalt av omkring l till omkring 4% (på basis av den mängd av vatten som normalt finns i träspånen) att kvarlämnas i spå- nen. Vid utgången från torken genom.eventuellt en annan sikt, vilken fungerar på samma sätt som den första sikten, passerar spånen till blandaren. I blandaren blandas spånen både med det bindemedel som skall användas och även andra önskvärda tillsat- ser, exempelvis vattentätningsmedel, vaxer, pigment, branddäm- pande medel och liknande. Om så erfordras kan spånen äter torkas, beroende på det sätt på vilket de olika materialen påförts spå- nen i blandaren, före överföring till spridarenl I spridaren läggs en löst sammansatt duk av träspån på slumpartat eller orienterat sätt på en pressplatta. Denna platta leds därefter till pressen för det slutliga tillverkningssteget. I pressen 7906191-7 7 både uppvärms och pressas den lösa duken för att uppnå två ändamål. Värmen åstadkommer slutlig fogning av bindemedlet med träspånen och trycket komprimerar den sammansatta mattan för att åstadkomma en skiva med den erforderliga slutliga tjockleken. Uppenbarligen regleras den mängd av träspånmate- rial som matas till spridaren beroende på densiteten och den slutliga tjockleken hos den träspånskiva som framställs. De färdiga skivorna tas därefter från pressen för lagring, för- säljning eller annan användning.The screened chips then pass to one or more storage compartments. bingar. From the storage bins, the chips are led through a dryer, which essentially removes all water in the chips. Routinely comes a moisture content of about 1 to about 4% (based on that amount) of water normally present in the wood chips) to be left in the nen. At the exit from the dryer through possibly another sieve, which works in the same way as the first sight, passes the chips to the mixer. In the mixer, the chips are mixed both with it binders to be used and also other desirable additives such as waterproofing agents, waxes, pigments, fire retardants remedies and the like. If necessary, the shavings can be eaten dry, depending on the way in which the different materials were applied to the in the mixer, before transferring to the spreaderl In the spreader a loose composite sheet of wood shavings is laid on random or oriented way on a press plate. This plate is then led to the press for the final manufacturing step. In the press 7906191-7 7 both the loose fabric is heated and pressed to achieve two purpose. The heat causes the joint to finally join with the wood shavings and the pressure compresses the composite carpet to provide a disc with the required final the thickness. Obviously, the amount of wood chips is regulated material fed to the spreader depending on the density and the final thickness of the wood chipboard produced. The the finished discs are then removed from the press for storage, sale or other use.

Nyckelegenskapen i denna process har visat sig vara torkningen av spånen. Hittills har det ansetts att styrningen av skivans kvalité endast kan ernâs om blandningsstegen utförts på likfor- miga material. Emedan trä från olika källor kommer att uppvisa olika nivåer av fukthalt, följer det att torkningen av spånen är väsentlig om en reproducerbar skiva skall erhållas. I den en- da process som visat sig lämplig har det föreslagits att otor- kade spån används, varvid en mycket hög bindemedelshalt erford- ras. Det område som ges är från 15 till 13 viktprocent av binde- medel, på basis av träets torrvikt. Det har nu visat sig att trä- spånsskivor med hög kvalité kan framställas utan förtorkning av träspånen och även med användning av väsentligt mindre bindeme- del än 15%.The key feature of this process has been shown to be drying of the shavings. So far, it has been considered that the control of the disc quality can only be achieved if the mixing steps have been miga material. Since wood from different sources will exhibit different levels of moisture content, it follows that the drying of the chips is essential if a reproducible disc is to be obtained. In the one- process that has proved appropriate, it has been suggested that used chips, a very high binder content being required race. The range given is from 15 to 13% by weight of the binder. means, on the basis of the dry weight of the wood. It has now been shown that high quality chipboard can be produced without pre-drying wood chips and also with the use of significantly less binder part than 15%.

Såsom visas i fig. 2, är begynnelsestegen i förfarandet enligt uppfinningen fram till den första sikten desamma som i den kon- ventionella processen. Efter sikten finns en tork, som visas i figuren med streckade linjer. Denna användning av streckade lin- jer i stället för heldragna linjer avses anvisa att förekomsten eller användningen av denna tork är valfri. Dess användning be- skrivs i detalj nedan. Det är tillräckligt att notera att vid användning den icke skulle användas för att torka träspånen till den nivå som används i den konventionella processen utan endast för att avlägsna en andel av det vatten som finns i trä- spånen.As shown in Fig. 2, the initial steps of the process are according to the invention up to the first sight the same as in the conventional process. After the view there is a dryer, which is shown in the figure with dashed lines. This use of dashed lines Instead of solid lines, it is intended to indicate the existence or the use of this dryer is optional. Its use is written in detail below. It is sufficient to note that at use it would not be used to dry the wood chips to the level used in the conventional process without only to remove a proportion of the water present in the wood the shavings.

Från antingen sikten eller torken leds spånen till beläggnings- anordningen.I beﬁggningsanordningen, som kan vara av valfri, lämplig konstruktion, bringas träspånen i kontakt med ett över- 7906191-7 i skott av en lösning, suspension eller dispersion av bindemed- let i ett lösningsmedel. Medan vattenfria system kan användas är vattensystem att föredra av flera skäl. Det icke minst vä- sentliga av skälen är det faktum att, om ett vattenfritt system används, lösningsmedlet vanligtvis måste av både kostnads- och föroreningsskäl återvinnas. För enkelhetens skull avser åter- É stoden av föreliggande beskrivning den situation, när ett vat- tensystem för bindemedel används. I beläggningsanordningen kom- mer vattenhaltigt bindemedel och spån i intim och grundlig kon- takt.From either the screen or the dryer, the chips are led to the coating device.In the starting device, which may be of any, suitable construction, the wood chips are brought into contact with a 7906191-7 i shot of a solution, suspension or dispersion of binder in a solvent. While anhydrous systems can be used is water system preferred for several reasons. Not least central of the reasons is the fact that, if an anhydrous system used, the solvent usually must of both cost and pollution reasons are recycled. For the sake of simplicity, re- É according to the present description, the situation when a binder systems are used. In the coating device more aqueous binder and shavings in intimate and thorough rate.

Tre faktorer visar sig bestämrna den mängd av bindemedel, som trä- spånen kommer att uppta under tiden i beläggningsanordningen.Three factors prove to determine the amount of binder that wood the chips will occupy during the time in the coating device.

Alla dessa tre faktorer är lämpade för styrning. Den första fak- torn är uppehållstiden av spånen i beläggningsanordningen. ök- ning av uppehållstiden ökar den mängd av bindemedel som upptas, men endast upp till ett maximum. Den andra faktorn är den rela- É tiva koncentrationen av bindemedlet i vattensystemet för binde- medel. Medan mängden av bindemedel ökas i vattensystemet även kommer att öka den mängd av bindemedel som upptas av spânen, måste det ihâgkommas att ökning av kvantiteten av bindemedel i . Uvßv... bindemedelssystemet även ökar systemets viskositet. System som innefattar ett höggradigt visköst bindemedel är uppenbarligen mycket svåra att hantera. Följaktligen har det i praktiken vi- sat sig att en lösningsstyrka av bindemedel av från 5 till 10 viktprocent av fasta bindemedel syns vara tillfredsställande men något högre och särskilt lägre nivåer kan användas. Den tredje faktor som kan styras är spånens vattenhalt.All these three factors are suitable for control. The first fac- tower is the residence time of the chips in the coating device. increase increasing the residence time increases the amount of binder absorbed, but only up to a maximum. The second factor is the rela- É the concentration of the binder in the water system for average. While the amount of binder increases in the water system as well will increase the amount of binder absorbed by the chip, it must be borne in mind that increasing the quantity of binder in . Uvßv ... the binder system also increases the viscosity of the system. System as comprising a highly viscous binder is obvious very difficult to handle. Consequently, in practice, set to a solution strength of binder of from 5 to 10 weight percent of solid binders appears to be satisfactory but slightly higher and especially lower levels can be used. The The third factor that can be controlled is the water content of the chips.

Det har överraskande visat sig att, äverom spånens vattenhalt kan styras,(torkade spån upptar harts mycket snabbare än våta spån,) det inte alls är nödvändigt att torka spånen. Det visar sig att kvarlämnande av allt vatten i spånen och styrning av binde- medelsupptagningen genom styrning av kontakttid och bindemedels- lösningens styrka är både helt adekvat och särskilt i praktiken utförbart. Det visar sig att en viss förtorkning före belägg- ningssteget endast erfordras, när spånen verkligen är mycket våta.Dessutom har det upptäckts att förfarandet enligt uppfin- 7906191-7 ningen fungerar väl med spån, som antingen är våta genom utsträckt kontakt med vatten, exempelvis genom att ha lagrats i ett timmer- vattenmagasin, eller fortfarande innehåller sin naturliga sav (och sålunda är i det tillstånd som normalt beskrivs såsom rått).It has surprisingly been found that, despite the water content of the shavings can be controlled, (dried chips absorb resin much faster than wet shavings,) it is not at all necessary to dry the shavings. It proves the retention of all water in the chips and the control of agent uptake by controlling contact time and binder the strength of the solution is both completely adequate and especially in practice feasible. It turns out that a certain pre-drying before coating step is only required when the chips are really large In addition, it has been discovered that the process of the invention 7906191-7 works well with shavings, which are either wet through stretched contact with water, for example by being stored in a timber water reservoir, or still contains its natural sap (and thus is in the state normally described as crude).

Spån, som framställts av rått timmer, visar sig fungera särskilt väl i förfarandet enligt uppfinningen.Chips, which are made from raw timber, prove to work especially well well in the process of the invention.

Exakt varför träspån, som innehåller så mycket vatten, är så lämpliga för plattillverkning med förfarandet enligt uppfinningen är alls icke klarlagt. Ett möjligt skäl är att vattenhalten hos träspån hindrar absorption utan att på något vis hindra absorp- tion av bindemedel på ytan av träspånen. Om detta är det verkliga förhållandet är det alls icke klart varför någon upptagning av bindemedlet inträffar alls. Vad som synes vara uppenbart är emeli lertid att användningen av detta beläggningsförfarande väsentligen jämnt belägger hela flisens yta. Till följd härav kommer en väsent- ligt bättre och mer fullständig fog att erhållas i skivpressen när skivan slutligen formas, uttryckt i fogad skivarea. Detta har i sin tur fundamental effekt på den framställda skivans hållfast- hetsegenskaper.Exactly why wood shavings, which contain so much water, are so suitable for plate making by the method of the invention is not clarified at all. One possible reason is that the water content of wood chips prevent absorption without in any way impeding tion of binder on the surface of the wood chips. If this is the real thing the relationship, it is not at all clear why any recording of the binder occurs at all. What seems obvious is emeli however, that the use of this coating process is essential evenly coat the entire surface of the chip. As a result, an essential better and more complete joint to be obtained in the record press when the disc is finally formed, expressed in the joined disc area. This has in in turn fundamental effect on the strength of the produced disc. heat properties.

Efter att ha belagts med bindemedel separeras spånen och binde- medlet. Det är fördelaktigt att belägga träspån genom doppning av dessa i ett vattenhaltigt bindemedel. I detta fall är det nöd- vändigt att tillåta de doppade träspånen att avrinna adekvat.After coating with adhesive, the chips are separated and the medlet. It is advantageous to coat wood chips by dipping these in an aqueous binder. In this case, it is necessary necessary to allow the dipped wood chips to drain adequately.

Det separerade bindemedlet kan återföras till massan av beläggningsb lösningen men det är även nödvändigt att övervaka beläggningslös- ningen, emedan både bindemedel och vatten (eller eventuellt andra lösningsmedel) förloras från systemet men icke med nödvändighet jämnt. Både bindemedel och eventuellt något vatten kommer att upp- tas av träspånen. Emedan kvalitén hos den färdiga skivan i stor utsträckning bestäms genom styrning av detta beläggningssteg, är det nödvändigt att den styrka av bindemedelslösningen som används för beläggningen förblir approximativt konstant, om skivkvalitén även skall bibehållas konstant. Härav följer att en viss nivå av övervakning av bindemedlets styrka är nödvändig. Kontinuerlig över- vakning medelst något lämpligt förfarande är idealet men periodisk övervakning kommer att vara tillräcklig, förutsatt att den utförs tillräckligt ofta för att undvika stora fluktuationer i styrkan av beläggningslösningen av bindemedel i beläggningsanordningen. 7906191-7 10 Av fig. 2 framgår vidare att efter doppbeläggningssteget förfar- andet i huvudsak följer konventionell praktik men med ett till- lägg. De våta spånen lagras temporärt och torkas därefter till omkring 50% maximal vattenhalt i den visade torken. De formas därefter av en spridare till en sammansatt matta på en platta och mattan leds därefter till en lämplig press för värmning och pressning till slutligen färdiga skivor. De färdiga skivorna lagras därefter åter för senare försäljning eller användning för annat ändamål.The separated binder can be returned to the mass of coating b solution but it is also necessary to monitor the coating solution because both binder and water (or possibly others solvent) is lost from the system but not necessarily level. Both binder and possibly some water will be taken from the wood shavings. Because the quality of the finished disc in large extent is determined by controlling this coating step, is it is necessary that the strength of the binder solution used for the coating remains approximately constant, if the disc quality also must be kept constant. It follows that a certain level of monitoring of the strength of the binder is necessary. Continuous transfer awakening by any suitable procedure is ideal but periodic monitoring will be sufficient, provided it is performed often enough to avoid large fluctuations in strength of the coating solution of binder in the coating device. 7906191-7 10 Fig. 2 further shows that after the dip coating step, essentially follows conventional practice but with a add. The wet shavings are stored temporarily and then dried about 50% maximum water content in the dryer shown. They form then by a spreader to a composite mat on a plate and the mat is then led to a suitable press for heating and pressing to finally finished boards. The finished discs then stored again for later sale or use for other purposes.

En ytterligare fördel med förfarandet enligt uppfinningen är att belagda torkade spån kan lagras och hanteras utan förlust av binde- medel. I den konventionella processen gäller att, när en gång l spânen och bindemedlet har blandats, förvaring icke längre är utförbar.A further advantage of the method according to the invention is that coated dried chips can be stored and handled without loss of binding average. In the conventional process, once l the chip and the binder have been mixed, storage is no longer achievable.

I förfarandet enligt uppfinningen gäller även att vissa begräns- ningar finns för det bindemedel som skall användas. Det är för- delaktigt men icke obligatoriskt att ett bindemedel med en enda komponent används, så att det kompletta bindemedlet upptas av träspånen i beläggningssteget. Medan hartser såsom ureaformalde- hyder kan användas såsom bindemedel är det emellertid olämpligt att behöva till de belagda träspånen vid ett senare stadium sätta något härdmedel eller någon andra komponent, vilket erfordras för att bringa det harts som används såsom bindemedel att härdas, när den sammansatta mattan placeras i pressen. Fördelningen av ett dylikt härdmedel lider av alla de nackdelar som behandlats tidigare med avseende på fördelning av material i träspån. Dålig fördel- ning av ett dylikt härdmedel över träspånen skulle uppenbarligen icke leda till uppnående av god fogning mellan spânen och skulle i själva verket tjäna till att hota de fördelar som vunnits med förfarandet enligt uppfinningen.In the method according to the invention it also applies that certain are available for the binder to be used. It is for- participatory but not obligatory to a binder with a single component is used, so that the complete binder is taken up by the wood chips in the coating step. While resins such as urea formaldehyde hydrides can be used as binders, however, it is unsuitable to need to put to the coated wood chips at a later stage any curing agent or any other component, which is required for to bring the resin used as a binder to cure, when the composite mat is placed in the press. The distribution of one such a curing agent suffers from all the disadvantages previously treated with regard to the distribution of materials in wood shavings. Poor distribution such a curing agent over the wood chips would obviously does not lead to the achievement of good joint between the span and would in fact, serve to threaten the benefits gained the method according to the invention.

Det är även fördelaktigt men icke nödvändigt att det bindemedel som används skall vara lösligt eller dispergerbart i vatten. Även om ett annat lösningsmedel än vatten kan användas vid doppbelägg- ningen, kommer dess närvaro att komplicera torkstegen, emedan det måste återvinnas av föroreningsskäl, om icke av kostnadsskäl.It is also advantageous but not necessary to the binder used must be soluble or dispersible in water. Also if a solvent other than water can be used for dip coating its presence will complicate the drying steps, since it must be recycled for pollution reasons, if not for cost reasons.

Med hänsyn härtill är det fördelaktigt att använda fenol-formalde- hydbindemedel, särskilt de i vatten dispergerbara, spruttorkade, fasta bindemedel som beskrivs i den amerikanska patentskriften 4 098 770. 7906191-7 11 Den återstående ovanliga egenskap som bindemedlet måste motsvara är att det icke skall orsaka svårigheter i torken efter beläggnings- anordningen. Om en uppvärmd tork används, får bindemedlet icke vara ett sådant som medför alltför tidig sammanfogning av spânen.In view of this, it is advantageous to use phenol-formaldehyde hydride binders, in particular those which are water-dispersible, spray-dried, solid binders described in U.S. Pat 4 098 770. 7906191-7 11 The remaining unusual property that the binder must correspond to is that it should not cause difficulties in the dryer after coating the device. If a heated dryer is used, the binder will not be one that leads to premature joining of the chip.

Sålunda måste en adekvat säkerhetsmarginal finnas mellan den härdningstemperatur som används i pressen, vid vilken bindemedel bringar träspånen att sammanfogas och den temperatur som används i torken.Thus, there must be an adequate safety margin between it curing temperature used in the press, at which binder brings the wood chips to the joint and the temperature used in the dryer.

Uppfinningen kommer nu att beskrivas genom följande exempel.The invention will now be described by the following examples.

Exempel 1 och 2.Examples 1 and 2.

En fenol-formaldehydhartslösning, innehållande approximativt 5 viktprocent fasta ämnen bereddes av följande ingredienser: Flytande IB-286 harts (en produkt från Reichold Chemical Ltd) 1000 g Hexametylentetramin 50 g Vatten till 8000 g Två exempel av lamellskivan bereddes med användning av detta harts.A phenol-formaldehyde resin solution, containing approximately 5 weight percent solids were prepared from the following ingredients: Liquid IB-286 resin (a product of Reichold Chemical Ltd) 1000 g Hexamethylenetetramine 50 g Water to 8000 g Two examples of the lamella plate were prepared using this resin.

Exempel 1. 4009 av torkade spån med en fukthalt av approximativt 6% doppades i hartslösningen under approximativt 15 s och tork- tumlades därefter till en fukthalt av approximativt 10%. Den totala upptagningen av hartslösning var 5660 g, som sålunda för- såg spânen med omkring 7,1% halt av fast harts. Skivor pressades därefter av dessa spån, såsom anges nedan i tabell 1.Example 1. 4009 of dried shavings with a moisture content of approximately 6% was dipped in the resin solution for approximately 15 seconds and dried. was then tumbled to a moisture content of approximately 10%. The total uptake of resin solution was 5660 g, thus saw the chip with about 7.1% solids content. Discs were pressed then of these chips, as indicated below in Table 1.

Exempel 2. 4000 g torkade spån, som används i exempel 1 dränktes över natten i vatten. Nästföljande dag utan någon torkning doppa- des även dessa i hartslösningen under 15 s. Total hartslösnings- upptagning var 485 g vilket sålunda försåg spânen med omkring 0,61% hartshalt. Efter torktumlig till 8-9% fukthalt pressades skivor av dess spån, såsom visas i detalj nedanki tabell 1. 79h6191-7 12 Tabell l.Example 2. 4000 g of dried chips used in Example 1 were soaked overnight in water. The next day without any drying dip- these were also present in the resin solution for 15 s. uptake was 485 g which thus provided the chip with about 0.61% resin content. After drying to 8-9% moisture content was pressed slices of its chips, as shown in detail below in Table 1. 79h6191-7 12 Table l.

Exempel l Exempel 2 Skivtjocklek nominell mm 7,9 ll,l 7,9 ll,l Verklig mm 7,2 10,3 7,3 10,3 Skivdensitet kg/m3 626 ' 628 686 676 Halt av fast hans % 7,1 7,1 0,61 0,61 Press: Slutningstid s 80 80 00 80 Totaltid s - 240 360 240 360 Provresultat: M.o.1>.'. *kp/mz 3,22 2,46 2,29 1,79 M.o.R. âmrad kp/mmz 1,17 1,20 0,82 0,76 M.o.T. kp/mmz 452 359 336 307 I.B. medelvärde av 5 prov % 85 86 55 56 Ytbrott inga inga inga inga M.O.R. åldrad: En accelererad åldringsprocedur användes.Example 1 Example 2 Disc thickness nominal mm 7.9 ll, l 7.9 ll, l Real mm 7.2 10.3 7.3 10.3 Disc density kg / m3 626 '628 686 676 Content of fixed his% 7.1 7.1 0.61 0.61 Press: Closing time p 80 80 00 80 Total time s - 240 360 240 360 Test results: M.o.1>. '. * kp / mz 3.22 2.46 2.29 1.79 Mother. âmrad kp / mmz 1.17 1.20 0.82 0.76 Against. kp / mmz 452 359 336 307 I.B. average value of 5 sample% 85 86 55 56 Surface fractures none none none none none MOTHER. Aged: An accelerated aging procedure was used.

Exempel 3-14.Examples 3-14.

Med användning av den procedur som skisserats ovan bereddes ett flertal skivprover. I dessa experiment varierades både träspå- nens vattenhalt, hartslösningens styrka och upptagningen av fast harts av spânen. Det använda hartset var av flytande fenol- formaldehydtyp, levererad av Reichold, Chemicals, Ltd. under be- teckningen I B-305, såsom ett vattensystem,innehållande 40-42% fasta ämnen. Denna baslösning späddes ytterligare med vatten för att ge den önskade styrkan av hartslösning.Using the procedure outlined above, one was prepared majority of disc samples. In these experiments, both wood water content, strength of the resin solution and the uptake of solid resin of the chip. The resin used was of liquid phenolic formaldehyde type, supplied by Reichold, Chemicals, Ltd. under conditions drawing I B-305, as a water system, containing 40-42% solid substances. This base solution was further diluted with water to give the desired strength of resin solution.

Resultaten av dessa experiment är sammanförda i tabell II.The results of these experiments are summarized in Table II.

M.O.R:-och I.B.-provet utfördes i enlighet med National Standards för lamellskivor: CSA3-01-88-2-M78.The M.O.R: and I.B. test was performed in accordance with National Standards for slats: CSA3-01-88-2-M78.

V! 7906191-7 I3 1&U»ﬂx ~@_@ @w_w w~.w o«.w «~.N wm_m mm.m wm.« v>.~ mm.~ mw_« >@.~ mxuæummmnﬂnwow wwcﬂ _ M www N~« www www Qom »mv »mm wßm www mmm wov www ~se\mx 1 m.o.z_ _ W EE\mx _ m«.H m«.H @~_H ~«_ﬂ o«_H -H.H @~_~ wm_o wm\o «w.o w«~H @m.o Awmpwﬂwv I ~m.o.z C\mv“ @@.~ >@_~ Hm_~ @«.~ Hm.~ Hw.~ w«.~ m«_~ wm.H ~w.H mw\~ mm.H Ahpouv- ß¿ M m.@mw @_w@@ o_mw@ m_mw@ m.ow@ w.o.> @_Fo> F.mmw ~.mo> m.f@@ Q~@>@ «_>m@ »@pHm=@m>ﬂxw ^EEv wHHxuw> @m~.ß m@H.ß «H~.> m~N.> «@~.> vﬁ~.> °m~.> wwH.> @m~.> mH~.> «w~.> mHm.> xmHxUoﬁ»>««w.V! 7906191-7 I3 1 & U »ﬂ x ~ @ _ @ @w_w w ~ .w o «.w« ~ .N wm_m mm.m wm. «v>. ~ mm. ~ mw_«> @. ~ mxuæummmn ﬂ nwow wwc ﬂ _ M www N ~ «www www Qom» mv »mm wßm www mmm wov www ~ se \ mx 1 m.o.z_ _ W EE \ mx _ m «.H m« .H @ ~ _H ~ «_ﬂ o« _H -H.H @ ~ _ ~ wm_o wm \ o «w.o w« ~ H @ m.o Awmpw ﬂ wv I ~ m.o.z C \ mv “ @@. ~> @_ ~ Hm_ ~ @ «. ~ Hm. ~ Hw. ~ W«. ~ M «_ ~ wm.H ~ w.H mw \ ~ mm.H Ahpouv- ß¿ M m. @ mw @ _w @@ o_mw @ m_mw @ m.ow @ w.o.> @_Fo> F.mmw ~ .mo> m.f @@ Q ~ @> @ «_> m @» @ pHm = @ m> ﬂ xw ^ EEv wHHxuw> @ m ~ .ß m@H.ß «H ~.> m ~ N.>« @ ~.> v ﬁ ~.> ° m ~.> wwH.> @ m ~.> mH ~.> «w ~. > mHm.> xmHxUo ﬁ »>« «w.

AEEV Mﬂwuﬂüøc «@.ß «@_~ «m.> «@.> «m.> ~m.» «@.ß vm.ß vm.> «m.> «m.~ «m.~ xw~¥uoﬁu>ﬂxw. _ W Awv Hämﬁuxzw, N~.@ «w.Q~ m@.@ o«.oﬂ -.NH ww.oH «~.oH w.~ﬁ w.« om.æ ow.mH om.m~ wpmw umxuoß Qi mﬁcmﬂmouw oß.~M w>.m om.> Hﬁ.> ««.w Um.w @~.m .o.« w.m ßm.~ ~@.H «@.H mugg: Uwmh Twv CUGEW ﬂuwwum @@.O~ @O.@H o@.@H oo.O~ Q@.m U@.m o@.m uo.m ,o.m o~.~ Qo.OH Qø.m wcﬂcmßﬂmuumm A å Oß~@H O~.@« QQ.@@ Q«.>« om.QH ~.HH °H.>@ v@~w« vH.@m ø@.oH o@.~> o~.o> pﬂmßﬂxsw wcwqwmwmhv vd ma NH HA oﬂ m w > w m v m .HG ﬂmmšmxm HH ﬂawﬂmß >hI<=d¶ :QomAEEV M ﬂ wu ﬂ üøc «@ .Ss« @ _ ~ «m.>« @.> «M.> ~ M.» «@ .Ss vm.ß vm.>« M.> «M. ~« M. ~ Xw ~ ¥ uo ﬁ u> ﬂ xw. _ W Awv Häm ﬁ uxzw, N ~. @ «W.Q ~ m @. @ O« .o ﬂ -.NH ww.oH «~ .oH w. ~ Fi w.« Om.æ ow.mH om.m ~ wpmw umxuoß Qi m ﬁ cm ﬂ sleeve oß. ~ M w> .m om.> H ﬁ.> «« .w Um.w @ ~ .m .o. «w.m ßm. ~ ~ @ .H« @ .H mugg: Uwmh Twv CUGEW ﬂ uwwum @@. O ~ @ O. @ H o @. @ H oo.O ~ Q @ .m U @ .m o @ .m uo.m, o.m o ~. ~ Qo.OH Qø.m wc ﬂ cmß ﬂ muumm A å Oß ~ @ HO ~. @ «QQ. @@ Q«.> «Om.QH ~ .HH ° H.> @ V @ ~ w« vH. @ M ø @ .oH o @. ~> O ~ .o > p ﬂ mß ﬂ xsw wcwqwmwmhv vd ma NH HA o ﬂ m w> w m v m .HG ﬂ mmšmxm HH ﬂ aw ﬂ mß > hI <= d¶ : Qom

Claims

7906191-7 14 Patent claims

A method of making a wood chipboard, in which a particulate wood chip material is mixed with a binder so that the particles in the wood chip material are coated over a substantial portion of its surface area with binder to bond the wood chip material together under the influence of heat and pressure. water and other volatile solvent of the coated particulate material is adjusted by drying to a desired level, which is less than 15% by weight, and that the material thus treated is formed into a random or oriented mat to form a wood chipboard under the influence of heat and pressure, characterized in that a batch of particulate wood chip material is produced from raw wood or undried wood from a timber water reservoir, and that the particles in the wood chip material are coated with binder by dip coating the batch of wood chip material in a solution , suspension or dispersion of binder in a solvent such that mi less than 15% by weight of binder on the basis of the dry weight of the wood chip material is coated on the wood chip material.

2. A method according to claim 1, characterized in that supplied wood is converted into particulate wood chip material of primarily desired dimension, and that particles of undesired dimension are separated from the particulate wood chip material.

Process according to Claim 1 or 2, characterized in that the binder is a phenol-formaldehyde resin. 7 '

4. A method according to claim 1 or 2, characterized in that the coated particulate wood chip material is formed into a laminated wood chipboard with at least one surface skin of another material and capable of being joined by the binder to the particulate material.