SE530084C2 - Tillverkning av träfiberskiva innehållande på plats genererad formaldehyd - Google Patents

Description

530 084 2 processen användas inuti processen. Uppfinningens känneteck- nande särdrag definieras i patentkraven.

Det har visat sig att utsläpp av avsevärda mängder formaldehyd förekommer i torkutblåsningen, även utan tillsats av någon harts. Detta visar den överallt förekommande beskaffenheten hos formaldehyd som en biprodukt även vid naturliga processer. Exempel på detta inkluderar brödbakning, atmosfärisk nedbrytning av terpenutsläpp från tallskogar, många förbränningsprocesser etc.

Vad som vidare har visat sig är att frigörandet av formaldehyd från den vanliga MDF-torken härrör från bearbetningen av träets olika beståndsdelar, som beror på de särskilda tillstånden vid förbehandling, före införande av träet i flisform till sönderdelningsapparaten.

I MDF-processen används vanligtvis temperaturer på 80 - 200 “C under uppehàllstider på från 1 till 10 minuter, för att mjuka upp det intercellulära ligninet tillräckligt för att medge ekonomisk energiförbrukning vid sönderdelning. Sådan förbehandling utförs vanligtvis i ett förvärmartryckkärl, 'vilket är placerat precis före inmatningen till en raffinör, vilken används som sönderdelningsapparat.

I likhet med viss trämassepraxis kan dessutom vissa kemikalier, såsom natriumsulfit i kombination med natrium~ hydroxid, natriumbisulfit eller natriummetabisulfit, användas för att påskynda uppmjukningsverkan pà ligninet för att ytterligare minska energiförbrukningen vid sönderdelning.

Alternativt skulle kalcium, magnesium eller kalium kunna ersätta natrium. Mängden kemikalier skulle kunna vara vid en nivå på 0.25 till 10% fast komponent per BDT (absolut torrt ton) fibermaterial.

Resultatet av sådana förfaranden har visat sig ytterligare förvärra frigörandet av formaldehyd eftersom allt mer av träets beståndsdelar utsätts för hydrolytisk verkan och i allt högre grad med ökande bisterhet hos förbehandlingsförhållan- dena. Detta skulle vanligtvis anses vara en stor nackdel för sådana förfaranden och har uteslutit användandet av sådan praxis. 530 084 3 Enligt föreläggande uppfinning kan emellertid formaldehyd som är bildad pà så vis tvärtemot med fördel användas eftersom raffinörens energiförbrukning kan minskas avsevärt, genom användning av sådana förbehandlingsförhållanden. Detta ger i sig själv processekonomisk fördel, men viktigt nog kan form- aldehyd skapad på detta vis användas vinstgivande för att ge en källa på platsen för huvudbeståndsdelen av bindningshartsen (bindemedlet). Istället för ett bindemedel med ett molöver- skott av formaldehyd, som skulle leda till överdrivna nivåer av formaldehyd från panelprodukten, kan istället bara ett kompletterande ämne användas. Detta kompletterande ämne är ett ämne med den motsatta sammansättningen med en molbrist av formaldehyd, dvs ett molförhàllande på mindre än ett.

I fallet med ett fenolformaldehydbindemedel (PF) är ett lämpligt kompletterande ämne en harts av novolacktyp, med en F:P-halt på mindre än 0.85. På liknande vis bör en UF- eller MUF-harts som används som det kompletterande ämnet ha ett molförhâllande på mindre än ett. Verkan hos en sådan harts är att effektivt rensa bort formaldehyden som alstras under förbehandlingen innan sönderdelningen av fibermaterialet, för att komplettera andelen som är tillräcklig för att tillverka tillräcklig efterföljande hållfasthet och andra fysiska egenskaper hos den pressade panelen och uppnå en ekonomisk pressningstid.

Det kompletterande ämnet tillförs företrädesvis i blàsled- ningen efter raffinören.

Alstringen av formaldehyd på plats, när den används på så vis, kompletterar ytterligare de processekonomiska fördelarna eftersom bindningshartsen vanligtvis köps för en kostnad som motsvarar en huvudandel av den totala produktionskostnaden.

Uppfinningen begränsas naturligtvis inte av de ovan be- skrivna exemplen, utan kan varieras inom ramen för uppfin- ningstanken såsom den definieras i patentkraven.

Claims (6)

530 084 L: Patentkrav _

1. Förfarande för tillverkning av träfiberskiva från lignocellulosainnehållande fibermaterial, innefattande för- behandling av materialet och därefter sönderdelning, limning, torkning och pressning av materialet till en träfiberskive- produkt, kännetecknat av att ett kompletterande ämne tillförs fibermaterialet efter sönderdelningen, vilket ämne reagerar med formaldehyd som frigörs från fibermaterialet för att där- igenom på plats alstra ett formaldehydbindemedel för limning av fibermaterialet.

2. Förfarande enligt krav 1, kännetecknat av att formalde- hydfrigörandet ökas genom att, under förbehandlingen, utsätta fibermaterialet för en temperatur på 80 - 200 °C under en uppehâllstid på 1 - 10 minuter.

3. Förfarande enligt krav 1 eller 2, kännetecknat av att formaldehydfrigörandet ökas genom att, under förbehandlingen, utsätta fibermaterialet för behandling med kemikaler såsom sulfit, hydroxid, bisulfit och/eller metabisulfit från natrium, kalcium, magnesium och/eller kalium vid en nivå på 0.25 till 10% fast komponent.

4. Förfarande enligt något av kraven 1 - 3, kännetecknat av att en formaldehyd används som det kompletterande ämnet inne- hållande harts där molförhållandet formaldehydzharts är mindre än ett.

5. Förfarande enligt krav 4, kännatecknat av att det kompletterande ämnet är nàgot av ureaformaldehydharts och melamin-ureaformaldehydharts med ett molförhàllande form- aldehydzurea resp. formaldehydzurea-melamin på mindre än ett.

6. Förfarande enligt krav 4, kännetecknat av att det kompletterande ämnet är en fenolformaldehydharts med ett molförhàllande formaldehydzfenol på mindre än 0.85.