CH375140A - Procédé de fabrication d'un panneau de particules, installation pour la mise en oeuvre de ce procédé, et panneau de particules fabriqué selon ce procédé - Google Patents

Description

  Procédé de fabrication d'un panneau de     particules,        installation    pour la mise en     oeuvre     de ce procédé, et panneau de particules fabriqué selon ce procédé    Le présent breveta pour objet     un    procédé de fa  brication d'un panneau de     particules,    une     installa-          tion    pour la mise en     aeuvre    de     ce    procédé et un pan  neau de     particules    fabriqué selon     ce    procédé.  



  On connaît déjà des procédés de fabrication de  panneaux de     particules    selon lesquels ,on agglomère  des particules     ligneuses    avec une colle. Toutefois,  les particules     ligneuses        utilisées    dans la     mise    en     oeu-          vre    de     ces    procédés connus,     proviennent    exclusive  ment de troncs. d'arbres, ou de branches de grandes  dimensions.

   Pour     permettre    la fabrication de     ces     panneaux, on décortique les troncs ou les branches  d'arbres dans des machines de type connu qui pro  duisent l'éclatement de     l'écorce    et la séparation de       celle-ci.     



       L'utilisation    de tiges     d'arbustes    telles que les  tiges de coton, de jute, de     génêt    par exemple, dans  la fabrication de panneaux de particules présente     un     intérêt     certain,    mais n'a pu être rendue effective  jusqu'à maintenant, car     il    était indispensable de dé  cortiquer     ces    tiges au préalable alors qu'aucune ma  chine ni aucun procédé de     décorticage        connus    ne  pouvait convenir aux tiges d'arbustes et ,aux bran  ches de petit diamètre du fait de la     minceur    de  l'écorce de ces tiges et de leur faible diamètre.

    D'autre part,     l'utilisation    de telles tiges     sans    les dé  cortiquer est exclue. En effet, à l'examen morpholo  gique, une tige     d'arbuste    est constituée d'une partie       centrale    ligneuse de composition et de     structure    ana  logues à     celle    du bois.

   Elle est entourée de couches  corticales peu adhérentes entre elles, aussi lorsqu'on  essaie     d'agglomérer    des     particules    munies des cou  ches corticales, on obtient un matériau ayant une  très faible résistance, car les jonctions sont faites    par     l'intermédiaire    de feuillets qui     n'adhèrent    pas à  leur substrat.  



  C'est la raison principale pour laquelle la     source     importante de matière     premièré    constituée par les  tiges d'arbustes est restée     inutilisée        jusqu'à    mainte  nant.  



  Or, on a constaté que si les     écorces    d'arbustes  sont suffisamment plastifiées, elles peuvent     être    sé  parées en     lanières    ou en fibres de leur support li  gneux ce dernier étant fragile et cassant.

   Après     cette     séparation, la partie     ligneuse    des tiges peut être trai  tée suivant des procédés de     fragmentation    ou de  coupe connus pour en     faire    de fines lamelles ou des  copeaux qui sont ensuite triés .en     particules    de di  mensions maxima et minima par     tamisage    ou sépa  ration     pneumaltique.        Ces        copeaux    peuvent suivre  ensuite les chemins connus de la     fabrication    d'agglo  mérés,     c'est-à-dire    un encollage,

   .une répartition en  nappe et     une    mise sous pression jusqu'à durcisse  ment des colles.  



       Le    but de la présente invention est donc de per  mettre     l'utilisation    des tiges d'arbustes mentionnées  ci-dessus dans la fabrication de panneaux de parti  cules présentant     une    résistance comparable à celle  des panneaux connus fabriqués à partir de     troncs     d'arbres.  



  Pour     cela    le procédé selon l'invention est     carac-          térisé    en     ce    que pour     former        lesdites        particules    li  gneuses, on prend des tiges d'arbustes, on les humi  difie, puis on les décortique et les défibre, on     récolte     les débris ligneux défibrés et on les     fragmente.     



  L'installation pour la     mise    en     aeuvre    de     ce    pro  cédé comprend un dispositif     humidificateur,    un dis  positif     décortiqueur    et un     dispositif    défibreur.      A l'unique figure du dessin annexé     est    repré  senté, à titre d'exemple, le schéma d'une installation  d'écorçage de tiges d'arbustes, la fabrication du pan  neau proprement dite étant assurée suivant les di  vers moyens bien connus, tant en     ce    qui concerne  le mélange avec des résines, que des ingrédients uti  lisés en vue de donner au panneau des qualités de  résistance au feu.  



  Suivant le mode de     réalisation        représenté    au des  sin, les tiges d'arbustes qui ont été mises sous bal  lot en vue du transport sont d'abord     libérées,    opéra  tion qui peut être effectuée à l'aide d'un appareil à  ouvrir les     balles    1, de     sorte    à les disposer en nappes       libres    2 qui sont amenées sur une bande sans fin 3       au-dessus    de laquelle sont disposés     des    pulvérisa  teurs 4 ;

   ces pulvérisateurs projettent de l'eau chaude  ou froide éventuellement     additionnée    d'agents chi  miques favorisant     l'assouplissement    ou la     vitesse    de  prise de l'eau par     l'écorce    des tiges     transportées    par  la bande 3.

   Comme agents chimiques ayant la pro  priété de faire pénétrer plus     rapidement    l'eau dans  les écorces, citons : des éthers de     polyglycol,    des       naphtalènesulfonates        d'alkyl,    des     sulfonates    de poly  esters     aliphatiques    à raison de 0,05 à 0,25 % par       rapport    à la solution totale.  



  L'eau     ordinaire    portée à     température    élevée, par  exemple à 800, possède également la propriété de       plastifier    les écorces. Il n'est pas possible de donner  les     limites        d'humidification    avec précision, car     celle-          ci    dépend de- la nature et de la variété     botanique     de l'arbuste. Mais l'expérience a montré que lorsque  les     écorces    ont capté une teneur en     humidité    de l'or  dre de<B>100</B> % sur sec, elles se     libèrent    aisément.  



  Au lieu d'une pulvérisation, les tiges peuvent  durant une courte période être introduites     dans    un  bain     liquide    5 pour imbiber     l'écorce    et la rendre plus  molle et souple, le transport -des     tiges    dans le bain  étant assuré par une     bande        sans    fin 3'.  



  Les tiges passent alors au     décortiqueur    6 com  posé de rouleaux     cannelés    où les, tiges sont frag  mentées et frottées, l'écorce assouplie se sépare en  lanières qui sont     entraînées    par les     rouleaux    vers  l'extrémité, alors que .les fragments     décortiqués    .tom  bent entre les rouleaux et sont     recueillis    dans     l'en-          tonnoir    7 situé sous     les    rouleaux     décortiqueurs.     



  Ce dispositif de décortication est pourvu de cy  lindres broyeurs dont les     cannelures,    le diamètre et  la vitesse sont adaptés aux différents types d'arbus  tes traités et, à simple titre     indicatif,    un     décorticage          parfait    a été obtenu pour les tiges de coton avec  quatre ou     cinq    paires de rouleaux d'un     diamètre    de  plus ou moins 130 mm, alors que chaque rouleau       comportait    de 10 à 12     cannelures    et que la vitesse  de rotation était de 180 à 200 tours     par    minute.  



  Le rouleau supérieur de chaque paire     est    tenu  sous tension par deux     ressorts    montés de chaque  côté sur les coussinets.  



  Dans une autre forme d'exécution, de bons ré  sultats ont été obtenus à l'aide d'un broyeur com  posé de deux ou trois groupes     comportant    chacun    trois rouleaux cannelés, les trois rouleaux étant mon  tés de façon à ce que le rouleau inférieur est monté  dans des coussinets     fixes,    tandis que deux rouleaux  supérieurs sont contrôlés par des     ressorts    ou un dis  positif hydraulique.  



  Les lanières d'écorce sont traitées séparément  dans un     appareil    défibreur et, dès lors, une récupé  ration peut être assurée.  



       Les    fragments décortiqués guidés par l'entonnoir  7 sont amenés à un défibreur 8 qui comprend es  sentiellement sur un arbre central 9, un cylindre ro  tatif 10 pourvu de pointes 11 placées à une distance       déterminée    autour de l'arbre et en une tôle     perforée     12 disposée en dessous du cylindre 10.  



  Par l'action de peignage produite par le mouve  ment de rotation du cylindre 10     pourvu    de     pointes     11, la matière fibreuse s'enchevêtre,     tandis    que les  débris     ligneux    sont forcés à travers les mailles, per  forations et autres de la tôle 12.  



  La tôle 12 peut être remplacée par un jeu de  barres dont l'écartement serait contrôlé afin de lais  ser passer uniquement des fragments     ligneux    décor  tiqués, fragments décortiqués qui passent     alors    au  broyeur 13 ou encore au moulin à couteaux, en vue  d'obtenir des particules ayant des dimensions dési  rées pour la fabrication .de panneaux agglomérés.  



  Les     particules    ainsi obtenues sont aptes à subir  les traitements couramment employés dans les dif  férentes fabrications de panneaux.  



  A titre d'exemple de réalisation     nullement        limi-          tatif,    100 kg de tiges de coton à 40 % d'humidité  sur sec, ont procuré 28-30 % d'écorces et 60     à65    %  de fragments.  



  Les     ,dimensions    des fragments étant  2 mm de     diamètre    sur 40 mm de long 40-45 % ;  1 mm de diamètre 20-35 %.  



  Après passage au moulin à     couteaux        il    a été  obtenu  poussières, impuretés : 1 à 3 % - 25 % ; parti  cules 70 % à 75 %.  



  Une agglomération a été faite     avec    8 à 10 %  de résines, sans addition de produits hydrophobes,  sous pression de 13     kg/cm2    à une     température    de  140  C ; le panneau     ainsi    obtenu présentait les ca  ractéristiques suivantes  - Densité: 506     kg/m3    ;  -     Epaisseur    : 10     mm    ;  -     Résistance    à la flexion     (DIN.        523,62)    : 104,4  kg/cm' ;  -     Gonflement,    panneau brut: 13,6 % ;       (DIN.    52361), panneau poncé: 13,4 % ;

    -     Absorption,    panneau brut: 78,5 % ;  - Absorption, panneau poncé: 76,5     %    ;  - Traction perpendiculaire à la surface: 10,35       kg/cm2.  

Claims (1)

1. REVENDICATIONS I. Procédé de fabrication d'un panneau de parti cules selon lequel on agglomère des particules li gneuses avec une colle, caractérisé en ce que pour former lesdites particules ligneuses on prend des ti ges d'arbustes, on les humidifie, puis on les décor tique et les défibre, on récolte les débris ligneux défibrés et on les fragmente. II.

   Installation pour la mise en oeuvre du pro cédé selon la revéndication I, caractérisée en ce qu'elle comprend un 'dispositif humidificateur, un dispositif décortiqueur et un dispositif défibreur. III.

   Panneau de particules fabriqué selon le pro cédé de la revendication I, et comprenant des parti cules ligneuses agglomérées au moyen d'une colle, caractérisé en ce que lesdites particules ligneuses sont constituées par des éléments de tiges d'arbustes dé cortiquées, défibrées et fragmentées. SOUS-REVENDICATIONS 1. Procédé selon la revendication I, caractérisé en ce que pour décortiquer lesdites tiges on les comprime et on les frotte. 2.

   Procédé selon la revendication I, caractérisé en ce que pour humidifier lesdites tiges on les dé place sous des pulvérisateurs. 3. Procédé selon la revendication I, caractérisé en ce que pour humidifier lesdites tiges on les trempe dans un bain. 4. Procédé selon la revendication I, caractérisé en ce que pour humidifier lesdites tiges on utilise de l'eau contenant un agent chimique capable de favo riser la pénétration de l'eau dans l'écorce et l'assou plissement de cette dernière. 5.

   Installation selon la revendication Il, caracté risée en ce que le dispositif décortiqueur comprend des rouleaux cannelés disposés à proximité les uns des autres, entraînés en rotation et agencés de façon à comprimer ,et frotter des tiges engagées entre eux.

   6. Installation selon la sous-revendication 5, ca ractérisée en ce que les rouleaux sont disposés par paires de façon à délimiter un chemin passant suc cessivement entre les deux rouleaux de chaque paire, les tiges à décortiquer pouvant être engagées entre les rouleaux de la première paire alors que des la nières d'écorce sont récoltées entre les deux rouleaux de la dernière paire,

   et que des débris ligneux pro venant des tiges sont extraits entre un des rouleaux de chaque paire et 1e rouleau correspondant de la paire voisine. 7. Installation selon la sous-revendication 6, ca ractérisée en ce que le dispositif décortiqueur com prend au moins quatre paires de rouleaux présen tant chacun un diamètre d'environ 130 mm et une douzaine de cannelures,

   les rouleaux de chaque paire étant maintenus appuyés l'un contre l'autre élastiquement et tournant à une vitesse de 180 à 200 tours par minute. 8.

   Installation selon la revendication II, caracté- risée en ce que le dispositif défibreur comprend un cylindre pourvu de pointes et tournant autour de son axe et une tôle pourvue de fentes disposée sous ledit cylindre lesdites fentes étant dimensionnées de façon à permettre l'évacuation de débris ligneux par ces fentes alors que lesdites pointes sont destinées à retenir la matière fibreuse s'enchevêtrant entre elles.