BE726951A

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Info

Publication number: BE726951A
Authority: BE
Priority date: 1969-01-16
Filing date: 1969-01-16
Publication date: 1969-07-01

Description


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  "Procédé pour la fabrication de comprimés de--fibres à texture plus serrée et de plus grande résistance et-produits ainsi   -obtenus."   
La présente invention a pour objet un procédé nouveau en vue de produire des comprimes de fibres de faible, moyenne ou haute densité, au choix, à partir de moyens techniques simples capables de grande production à rythme accéléré et dans des conditions économiques particulièrement avantageuses. 



   On sait qu'à l'heure actuelle le rythme de   fabrica-     - tien,- respectivement   les prix de la production, sont subordon- nés aux capacités des presses dans lesquelles la matière fi- breuse doit rester immobilisée un temps relativement long, proportionnel à 1'-épaisseur de la matière, en vue d'assurer une liaison, respectivement une polymérisation, suffisante au 

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 prorata des qualités.technologiques désirées   pour-lesdits   comprimés en matière fibreuse. 



   La présente invention est basée sur une conception toute nouvelle dont le but essentiel et-atteint d'une manière systématique est de libérer les presses beaucoup plus rapide- ment afin d'augmenter, ipso facto, le rythme de production, -et par conséquent aussi de réduire les frais   d'exploitation   à partir d'un équipement industriel donné. 



     Selon-.cette   conception nouvelle, les presses n'inter- viennent pratiquement que pour amener les matières fibreuses à un état de siccité prédéterminé, généralement déterminé par une compacité suffisante de la matière en vue de pouvoir être ultérieurement manutentionnée. Dans cet état relativement rigide et sec, les éléments de fibres comprimées sont, alter- nativement, sur l'une et l'autre faces, soumis à l'action d'un accélérateur d'électrons,-généralement sous la   forme.d'un   flux électrique d'intensité relativement réduite et dont l'action pénétrante est préréglée-à une profondeur qui sera généralement déterminée par la densité moyenne désirée pour les produits ainsi fabriqués. 



   Dès lors, un premier objet d'invention concerne le processus- proprement dit de caractère général consistant à soumettre les matières fibreuses à l'action des presses chauf- fées, de préférence par courant haute fréquence, pendant un temps relativement court, puis à appliquer, alternativement -sur l'une et l'autre faces, la matière ainsi traitée et, à -profondeur voulue, prédéterminer l'action de l'accélérateur d'électrons. 



   Un autre objet de l'invention, dans le cadre de ce processus général , consiste à mélanger préalablement la matière fibreuse à une solution de résine synthétique   d'une   manière homogène avant son   introduction dans la-¯presse.   

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   Un autre objet encore de !'invention consiste à pro- duire   un aggloméré   fibreux de grande résistance par' une .conduite adéquate du traitement ultérieur de la matière sur .une face, puis sur l'autre, à l'intervention de 1'accélérateur d'électrons, d'une telle manière que les effets de ce traite- ment pénétrent à une profondeur n'excédant pas généralement- 1/8", restant entendu que le complément de polymérisation, respectivement de durcissement des éléments de   liaison,   est produit par le courant haute fréquence. 



     -Un   autre objet encore de l'invention consiste à   pro- -   duire deséléments en fibres comprimées généralement sous- la: forme de panneaux pouvant atteindre une épaisseur relativement- considérable de 3" et plus, et dont la densité peut, au choix, être réduite, moyenne ou même très élevée. 



     On   comprendra aisément que les avantages de ce procédé nouveau introduisent, dans le domaine technique de la fabri- cation des fibres agglomérées, et plus   particulièrement   des panneaux, des possibilités toutes nouvelles attendu que les* qualités technologiques des produits susceptibles d'être ainsi fabriqués industriellement sont infiniment variables, en raison des nombreux types de fibres susceptibles d'être   utili-   sées et de la possibilité de choisir, comme liant,-des fibres synthétiques de nature très différente en solution concentrée, en suspensions diverses ou, même à l'état colloïdal, toutes - choses susceptibles de varier les caractéristiques physiques et   mécàniques   des comprises de fibres réalisés. 



   Le Demandeur   ti-ent   à préciser que   l'on--mourra,   dans le cadre de ce procédé   nouveau, -utiliser   toute résine convenante, c'est-à-dire toute résine capable de former un liant adéquat et de ne pas contrarier les effets de l'accélérateur d'électrons. Dans une forme préférée mais non limitative   d'appli-   cation , pour des raisons pratiques et économiques, on pourra 

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 utiliser avantageusement, comme liant, un mélange d'urée formal- déhyde et d'une résine à base d'amine cyanurique triaminotria-   zi-ne   (c3H6N6), restant bien entendu que ces résines ne présen- tent aucun caractère exclusif et pourraient être mises en oeuvre en présence d'autres liants adéquats. 



   En ce qui concerne les fibres, elles peuvent également être de nature essentiellement variable incluant les fibres cellulosiques ou lignocelleulosiques séparées par cuisson,.par des moyens mécaniques et/ou par des moyens chimiques, c'est-à- dire, d'une manière aussi générale -- que possible, par tous les moyens connus dans la technique de la fabrication des pâtes à papier dites pâtes mécaniques ou pâtes chimiques.

   Les fibres elles-mêmes peuvent être à base de bois, bagasse, cisail- le, paille, bambou, coton, chanvre, manille, feuilles de palmier, plante de bananier ainsi d'ailleurs qu'isolément ou en mélange toutes fibres minérales telles que de l'asbest, toutes fibres animales telles que cheveux, fourrure, etc.. et, enfin, toutes fibres synthétiques, toutes ces fibres de nature différente pouvant être utilisées individuellement ou en mélanges divers qualitativement et   quantitativement.   



   Ces fibres pourront celles-mêmes être amenées dans un état préalable en vue de la constitution de comprimés de fibres de texture particulière. Par exemple et selon le traitement leur appliqué, ces fibres pourront présenter un coefficient prédé-   terminé   d'élasticité ou bien encore être bouclées ou amenées dans toute morphologie convenante. 



   Dans .une forme   particulière   d'application  du procédé   de l'invention, on partira debois ramolli au moyen de vapeur et le bois ainsi ramolli: sera réduit Mécaniquement par tout   appareil   triturateur connu, cette action mécanique étant appli-   quée   de préférence lorsque les fibres de bois sont maintenues dans une ambiance de vapeur sous pression. ensuite, la masse      

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 fibreuse ainsi obtenue est ramenée à un degré prédéterminé de siccité puis est mélangée avec le liant en vue de former une matte, Cette dernière forme, en quelque sorte, la matière première pour 1''approvisionnement du processus selon l'invention. 



  ,La matte ainsi préparée est soumise à l'action de la presse en vue d'atteindre l'épaisseur prédéterminée, cette opération se faisant-aisément par pressage de la matte entre deux plateaux chauffants formant les plateaux de la presse. Ces plateaux sont chauffés à une température telle qu'ils empêchent le cheminement des eaux de condensation sur les faces de panneaux pendant la phase de chauffage électrique, tout en permettant l'évacuation d'une grande partie de l'eau sous forme de vapeur.

   Lorsque l'humidité est ainsi évacuée sous forme de vapeur ou tout au moins sous forme d'eau   surchauffée,   entre les faces du panneau et les plateaux de la presse, la dispersion de la vapeur au niveau desdits plateaux chauffants ne produit aucune rupture, ni superficielle ni   dans--3'épaisseur   de la texture.du   compri-   mé de matière fibreuse, en sorte que l'on peut aisément amener le comprimé de fibres libre d'humidité   préjudiciable.   



  Selon l'invention, lorsque-le comprimé de fibres sort de ce traitement de pressage particulier, il se trouve condi- tienne pour subir l'action de l'accélérateur d'électrons dispose- directement en aval de la presse. L'effet d'accélération des électrons est généralement conditionné de manière telle qu'ils pénétrent à 1/8' à partir des surfaces du panneau, restant- entendu que cette profondeur de pénétration est en dépendance directe des caractéristiques de la texture désiréé.

   Néanmoins, quelle que soit cette profondeur, de pénétration, on observera que 1-'action de cet accélérateur   d'électrons-   est   extrêmement:   rapide et que quelques secondes seulement sont suffisantes      pour   compléter   l'interpénétration moléculaire entre fibres et résine en vue   d'atteindre   les qualités technologiques prédé- 

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 terminées des produits à réaliser.

   Lorsqu'il s'agit de la fabrication d'un panneau, ce dernier, prétraité à la presse chauffante comme préalablement décrit, est soumis à 1'accéléra- teur d'électrons sur une face, directement en aval de la presse, puis est retourné et sa seconde face est soumise, dans   de*;   conditions égales ou différentes, aux effets de l'accélérateur d'électrons. 



   L'application du procédé de l'invention en double face- est susceptible de produire des panneaux dans lesquels la très forte liaison externe est susceptible de donner au panneau une résistance sensiblement plus grande que celle qui résulte- rait de l'application du procédé traditionnel par simple poly- mérisation à la presse dans toute l'épaisseur de la matière. 



   Les expériences ont démontré que, même pour des pan- neaux de très forte épaisseur, de l'ordre de 3", malgré une pénétration des effets de l'accélérateur d'électrons de 1/8" seulement sur les deux faces, on obtenait   des -panneaux   d'une résistance plus grande et d'unetexture sensiblement plus homogène malgré la réduction relativement considérable-du temps de fabrication. 



   Il apparaît superflu de faire des comparaisons de densité et de résistance entre   Blêmes   panneaux produits., respectivement, par un procédé traditionnel et par le procédé de l'invention attendu que rien-que--le bénéfice relativement considérable du-temps de fabrication introduit dans cette disci- pline un progrès considérable, notamment sur le plan économi- que. 



   En ce qui concerne les qualités de résistance, les panneaux exécutés avec des fibres de même nature mélangées à un même liant, la résistance des panneaux produits par l'ap- plication du procédé selon l'invention peut être considérée comme de l'ordre de trois fois supérieure cependant que le temps de fabrication est   notoirement   inférieur. En d'autres 

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 termes, avec un équipement industriel, c'est-à-dire une   nême   presse à plateaux chauffants, par exemple par haute fréquence... le rythme de production pourra être de deux, trois ou même quatre fois supérieur à celui .qui r.ésulte de l'application des   pro- -   cédés traditionnels. 



   Comme accélérateur d'électrons, on¯utilisera évidemment des moyens qui pourront être déterminés par la nature physique ou chimique du liant utilisé en mélange intime avec la matière fibreuse. 



   D'une manière générale, -- on pourra faire usage de moyens capables d'appliquer, sur l'une ou sur les deux faces de l'aggloméré de fibres, un courant électrique approprié, par exemple de l'ordre de 100mA. Les caractéristiques de ce courant ainsi que la durée d'application. sont également essen- tiellement variables et l'installation pourra être aisément complétée par des moyens de mesure, de contrôle et de temps en vue de rendre   1 ''installation   entièrement automatique ou   semi-automatique.     A   cet égard, l'installation comprendra égalment un moyen de renversement du panneau.au cas où ladite installation ne comporte qu'un dispositif accélérateur d'élec-   trons .    



  La   --mise   en oeuvre d'un seul accélérateur d'électr ons pourrait se justifier en raison du temps extrêmementcourt   de'   . cette phase de pénétration par rapport à la durée   de la   phase de prépressage. Néanmoins, et   notamment   si   l'on   a affaire à une presse à étages, c'est-à-dire capables de prépresser   simulta-   nément un certain nombre de panneaux, on pourra évidement introduire dans l'installation un nombre de dispositifs accé- lérateurs d'électrons proportionnel audit nombre, de panneaux, en sorte que, dans   l'économie   générale de l'installation,

   la somme des temps de traitement par l'accélérateur d'électrons est sensiblement la même que ie temps de prépressage desdits 

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  ali partie d'installation capable d"appliquer -ce procédé en vue de la '"'3C 'F'as un rys'he industriel accélère, de tous   comprimés     fibreux   de   résistance   et de texture   variables,   
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  Cosne installation Câ'4i partie d'installation= on peut e7isager .'...'l.r..,..'.ß.. '-''  nd âs une presse à plateaux- chauffants pr haute fréquence dent la e . EE,2.' est connue en soi mais qui, selon, lJinventi0n èoit être appropriée en vue de pouvoir a3."'â -' la nasse .de maù1làJes fibreuses à lllépaisseur prédéter- Y'3% e-t r5:î='' une élévation de la tenpêratare de ladite - masse fibreuse, suffisante pour l'amener à un degré déterminé   de   siccité sans que l'évacuation d'humidité sous forme de vapeur ou d'eau surchauffée ne   soit   capable de produire de rupture ni interne ni superficielle. 

**ATTENTION** fin du champ DESC peut contenir debut de CLMS **.

Claims

REVENDICATIONS. - 1.- Procédé pour la fabrication de comprimés de fibres à texture plus serrée et de plus grande résistance, d'épaisseur, EMI8.4 de naturel de densité essentiellement variables, caractérisé en ce qu'il consiste à soumettre le mélange de matières fibreuses et de liant à l'action préalable d'une presse chauffante amenant ladite matière fibreuse à épaisseur et à état de siccité pré- déterminés, à libérer ladite matière de l'action de ladite presse chauffante,

puis à soumettre au moins une face de ladite matière à l'action d'un accélérateur d'électrons pendant une durée déterminée au prorata de la profondeur de pénétation <Desc/Clms Page number 9> désirer de Inaction dudit accélérateur d'électrons* 2.- Procédé selon la revendication 1, caractérisé en ce que la matière fibreuse de nature végétale, minérale ou animale,ou un mélange de salières-fibreuses est intimement mélangé à un liant forme d'au moins une résine synthétique convenante en vue de permettre le prépressage dudit mélange,

l'évacuation de l'excès d'humidité sous forme de-vapeur ou d'eau surchauffée sans préjudice pour la bonne conservation dudit mélange superficiellement et dans la masse et aussi pour permettre la pénétration à très grande vitesse mais à profondeur' prédéterminée, des effets de 1'accélérateur d'élec- trons- --- 3.- Procédé selon la revendication 2, caractérisé en ce que la matière fibreuse est -mélangée à un liant formé par une résine à base d'urée formaldéhyde ou une résine à base d'aminé cyanurique triaminotriazine ou un mélange de ces résines ou de toute autre résine ou liant d'effet équi- valent.

4.- Procédé selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que le prépressage s'effectue entre plateaux chauffants, de préférence par ccurant haute fréquence, dans des conditions de température et de durée telles que la masse fibreuse présente un degré de siccité prédéterminé et une résistance mécanique suffisante pour être manutentionnée au cours--dés phases ultérieures du procédé.

5.- Procédé selon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que le prépressage est appliqué à l'interven- tion de plateaux chauffants pendant une durée généralement de l'ordre de 1/3 de la durée moyenne du pressage conformément aux procédés traditionnels dans lesquels ladite/opération de pressage et de chauffage reste appliquée pratiquement pendant la durée de la polymérisation du liant dans toute ou approxima- tivenent dans toute l'épaisseur de la Entière. <Desc/Clms Page number 10>

5. - Procédé salon l'une des revendications précédentes, caractérisé en ce que l'accélérateur d'électrons est appliqué pendant une durée suffisante en vue d'atteindre la-pénétration prédéterminée, cette durée d'action étant de l'ordre de quelques secondes, la pénétration étant généralement de 1/8".

7.- Procédé selon l'une des revendications précédentes, caractérisé'en ce que l'accélérateur de pression est alimenté par un courant électrique généralement de l'ordre de 100mA.

8.- Tout produit à texture fibreuse résultant-de l'ap- plication du procédé conforme à une ou plusieurs des revendi- cations Drécédentes.

9.- Comme produit industriel nouveau, des panneaux résultant de Inapplication du procédé conforme à une ou plusieurs des revendications 1 à 7.

10.- Installation ou partie d'installation expressé- ment en vue de l'application du procédéconforme à une-ou plusieurs des revendications 1 à 7.

11.- Procédé pour la fabrication de comprimés de fibres à texture plus serrée et de plus grande résistance et produits ainsi obtenus, substantiellement tels que décrits précédemment.