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PROCEDE DE FABRICATION DE MASSES COMPRIMEES A BASE DE BOIS.
L'invention a pour objet un procédé pourlla fabrication de mas- ses à base de bois moulées par compression, comportant l'utilisation de ré- sines artificielles thermodurcissables, telles que les matières plastiques à base dé phénol, d'amines, etcooo
On sait que les résines artificielles les plus diverses servent à l'obtention de produits de nature,variée, qui trouvent leur application dans les domaines les plus différents.
La fabrication de matières par moulage à la presse a, par suite, pris une importance considérableo Toutefois, les produits connus en matière comprimée présentent des inconvénients, en ce qui concerne par exemple leur solidité mécaniqueo Dans le cas particulier de produits à grande surface, on sait aussi que leur solidité mécanique ne remplit pas les conditions dé- siréeso Un autre inconvénient consiste en ce que, pour le travail à la pres- se des résines artificielles, il faut recourir à des pressions relativement élevées, de sorte que les moules nécessaires doivent être construits en matiè- re de grande valeur.
C'est ainsi quon envisage pour la presse des pressions allant jusqu'à 600 kilogrammes par centimètre carréo Les hautes pressions sont en partie imposées par ce fait que l'on doit assurer le remplissage par- fait des moules pour la fluidité donnée de la matière à mouler sous pression.
La présente invention a pour objet une matière à base de bois moulée par compression, qui évite ces inconvénientso Le mélange possède-une fluidité et un pouvoir de pénétration qui permettent d'opérer sous des pres- sions s'abaissant jusqu'aux environs de 50 kilogrammes par centimètre carré.
Les avantages qu'on en retire dans Inexécution sont immédiatement évidentso
Les objets qu'on fabrique avec ces matières possèdent de surcroit des propriétés mécaniques qu'on n'avait pas pu jusqu'à présent conférer à des masses de moulage en résines synthétiques de même composition. En ce qui concerne,par exemple, l'épreuve à la frappe sur barreau à encoches normal, leur ténacité est deux fois plus grande que celle des matières obtenues jus- qu'ici.
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Conformément à l'invention, on obtient de la manière suivante une masse à base de bois pour moulage à la presse, répondant au but poursuivi.
Comme agglutinants, c'est-à-dire comme résines artificielles,-on envisage l'emploi de produits de phénolformaldéhyde, de préférence ceux qu'on obtient par condensation alcaline, ou encore des résines de carbamide, tels que les produits de condensation d'urée et de formaldéhyder. Les résines sont employées sous la forme de solutions qu'on trouve dans le commerce. Parmi elles, on signalera celles qui ont une teneur en résine de 20 à 95%, ainsi que d'autres résines synthétiques durcissables, dont la température de ramol- lissement se trouve assez loin en-dessous de la température de durcissement.
Pour préparer le mélange à comprimer, ces résines, avant d'être mélangées aux charges de remplissage, sont soumises à un chauffage jusqu'à bouillonnement.
Le chauffage est conduit de telle manière qu'une petite quantité de vapeur d'eau se dégage, une masse résineuse très fluide résultant alors du traitement. La résine chaude est ensuite mélangée avec la masse de remplis- sage correspondante et travaillée dans un mélangeur mécanique, jusqu'à ce qu'un échantillon prélevé présente la fluidité voulue.
Lorsque le mélange a été bien travaillé, la masse encore chaude est évacuée de la machine, puis versée dans des récipients plats. Elle est alors prête à subir le travail définitif.
Cette masse est comprimée à la manière habituelle, en ayant soin de l'aérer. Ainsi qu'on l'a signalé, il suffit pour assurer une compression parfaite, de pressions d'environ 50 kilogrammes par centimètre carré, selon la teneur en résine. La température de compression dépend de la nature de la résine.
Comme matières de remplissage, on a, de préférence, recours à des matières grossières telles que copeaux de sciage, fibres, copeaux de rabotage et autres produits de déchet à base de cellulose.
On pourrait même travailler avec succès des déchets tels que les écorces des noix d'arachide et analogues. Il est extrêmement surprenant qu'avec une telle matière de remplissage et contrairement avec ce qui se pas- se avec la sciure de bois très fine qu'on emploie généralement dans ce but, on obtienne des mélanges pour moulage qui présentent le pouvoir de pénétration et le pouvoir de remplissage nécessaires.
Dans la technique opératoire usuelle de préparation des masses - de moulage, on a constaté que si l'on descend en-dessous d'un certain degré de condensation de la résine, celle-ci est chassée des particules des matiè- res de remplissage et se sépare. Pour une plus forte condensation, la rési- ne plus visqueuse entraîne avec elle les particules de matières de remplissa- ge et cela d'autant plus que la résine est plus visqueuse et que les particu- les de remplissage sont plus fines. Pour obtenir avec les résines pplus vis- queuses une fluidité suffisante de la masse à mouler, avec des pressions d'au moins 50 kilogrammes par centimètre carré, on doit employer des quantités con- sidérables de résine et en même temps des agents additionnels.
Cela rend d'autant plus surprenant ce fait, que dans l'exécution du présent procédé, malgré une teneur en résine très inférieure à la normale, on¯obtienne une fluidité aussi grande sans se heurter aux inconvénients si- gnalés. Les connaissances de la technique opératoire pouf masses de moulage, de même qu'aucune théorie, ne permettaient de prévoir cet effet. Et ce qui est encore particulièrement surprenant, c'est l'homogénéité de la liaison entre les matières ligneuses et les matières résineuses, qui n'a pas encore été expliquée scientifiquement.
C'est à cette homogénéité extraordinaire qu'on peut attribuer les propriétés mécaniques exceptionnelles des produits obtenus.
Travaillées d'après les méthodes usuelles, des matières de rem- plissage en fragments aussi grossiers ne pourraient être revêtues d'aucune
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teinture et elles perdraient toute ténacité à 1'épreuve de la frappe sur bar- re aux à encoches.,
L'exemple de réalisation ci-après permettra d'expliquer mieux encore 19invention,, Exemple :
Les matières de remplissage, copeaux ou fibres de bois, ou substances cellulosiques analogues;, sont mélangées dans un appareil mé- canique, pendant une courte duréesans que le degré d9humidité dépasse 12%, puis on y ajoute des produits colorants insolubleso Dans un récipient sépa- ré, qui peut être chauffé, on porte une solution de résine synthétique à une température assez élevée pour provoquer l'ébullition, en agitant la masse résineuse (des matières colorantes peuvent être incorporées au cours de cet- te opération).
Une partie des éléments constitutifs volatils s'échappe, ain- si que l'eau principalemento
Aussitôt que la masse chaude peut être étirée en fils, c'est à dire qu'elle a atteint une certaine viscosité, elle est introduite dans le mélangeur mécanique chargé des matières de remplissage et intimement mé- langée avec ces dernières. La proportion des matières de remplissage par rapport à la teneur en résine peut atteindre jusqu'à 85;15. Avec une teneur en résine de 25% dans la masse à comprimer, on obtient une fluidité plus éle- vée que celle des mélanges employés dans les procédés usuels avec une te- neur de 50% de résine.
Lors du travail dans le mélangeur, il se produit d'abord un lé- ger floconnement qui disparait au bout de quelques minutes. La masse est alors terminéeo On la verse dans des récipients plats et elle peut alors être immédiatement pressée. Dans le cas où la masse présente encore beau- coup d9humidité, il peut être avantageux de la laisser évaporer pendant une durée pouvant atteindre jusque 24 heures.
La compression s'opère de la manière habituelle, avec'cette par-
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ticularité toutefois qu'on emploie les basses pressionsimiidqâée; la tèmpé- rature de compression est à déterminer selon la nature de la résine (150 à 1700 par exemple pour les résines phénoliques). Suivant que la matière à comprimer se montre plus ou moins humide, il faut observer une aération cor- respondante, comme on le fait également pour le traitement d'autres masses.
Il est encore surprenant que, dans la mise en oeuvre de ce pro- cédé, malgré une teneur en humidité relativement élevée, les durées de dur- cissement ne soient pas plus longues que dans le traitement par les métho- des usuelles des bonnes matières à moulage rapide, et même qu'avec un cré- sol à bon marché DAB 4, on puisse avec le présent procédé fabriquer une mas- se à concession rapide, ce qu'aucune autre méthode ne permettait jusqu'à présent.
REVENDICATIONS.
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1. - Procédé de fabrication de masses de bois comprimées, com- portant comme agglutinants des résines synthétiques thermodurcissables, tels que phénoplastes et aminoplastes, caractérisé en ce qu'on fait bouillir des solutions de ces résines avec une teneur en éau inférieure à 5%, jusqu'à ce qu'elles puissent s'étirereenfils à la chaleur, et qu'on les mélangesen.- suite aux matières de remplissage.