CH510719A - Verfahren zur Herstellung von Hartplatten, insbesondere Bodenplatten - Google Patents

Description

  
 



  (Zusatzpatent zum Hauptpatent 466 568) Verfahren zur Herstellung von Hartplatten, insbesondere Bodenplatten
Das Hauptpatent Nr. 466 568 betrifft ein Verfahren zum Herstellen von Hartplatten sowie nach dem Verfahren hergestellte Hartplatten.



   Bei diesem Verfahren zum Herstellen von Holzmaterial enthaltenden Hartplatten, insbesondere Bodenplatten bringt man pulverförmiges   Holzmaterial    auf einen bestimmten Wassergehalt und mischt die Teilchen mit einem inneren Imprägnierungsmittel und versieht diese Mischung in mindestens einem weiteren Arbeitsgang mit einem Kunstharzbindemittel und einem Härter zum Abbinden des Ganzen und schüttet diese Mischung als Kuchen und verpresst sie heiss.



   Die vorliegende Weiterentwicklung beansprucht ein Verfahren zum Herstellen von Hartplatten nach dem Patentanspruch I des Hauptpatentes, das sich dadurch auszeichnet, dass man als Ausgangsmaterial ausser Holzmaterial Stroh-, Gras-, Baumwollabfälle, Linters oder Jute verwendet.



   Die Erfindung wird anschliessend beispielsweise anhand einer Figur erläutert, welche in schematischer Darstellung den Aufbau einer Anlage zur Durchführung des erfindungsgemässen Verfahrens zeigt.



   Die zur Herstellung von Hartplatten verwendeten Teilchen. werden in einem Sägemehlsilo 1 gestapelt, das Material 3 über eine Zellenschleuse oder eine Dosierschnecke 5 entnommen und hierauf einem   Trommeltrock-    ner 7 zum Trocknen zugeleitet. In diesem Trockner 7 wird der Wassergehalt des Materials auf Null bis 3, vorzugsweise bis 2% Restfeuchte gebracht. Das auf diesen Restwert heruntergetrocknete Material wird hierauf dem Trommeltrockner 7, beispielsweise mittels einer   Abschälschnauze    9. entnommen und über einen Trichter 11 einem mechanischen Sieb 13 zugeleitet, in welchem die verwendbare Feinware von der Ausschuss-Grobware 15 getrennt wird. Letztere gelangt in einen Abfallbunker 17.

  Im mechanischen Sieb 13 ist ein Elektromagnet oder ein Permanentmagnet 16 angeordnet, welcher allfällige Eisenteilchen aus den Spänen entfernt. um eine Beschädigung der Maschinen und die Gefahr einer Entzündung des Materials zu bannen. Das im Sieb 13 mit einer Maschenweite von ca.   5 mm      abgesiebt    Feinmaterial gelangt anschliessend durch einen Trichter 19 in eine Schlag- oder Schneidmühle 21, in welcher das Mehl bzw.



  die Späne derart verkleinert werden, dass sie durch ein 2,5 bis 3 mm Maschensieb Durchgang finden.



   Die Struktur der Teilchen ist vorteilhafterweise körnig, z.B. quaderförmig, wobei die Grenzen der Seitenabmessungsverhältnisse ungefähr bei den Werten   1:1: 5,    1: 2 : 2,   1:1,    5 : 2 liegen. Anschliessend wird das Gut in einem weitern Sieb 23 nochmals ausgesiebt, Wegnehmen des feines Staubes, worauf die Grobware (z.B. über 0,5 mm) in einen Silo 25 gelangt, aus dem sie nach volumetrischer Messung mittels der Volumenwaage 27 einem ersten Mischer 29 zugeführt wird, welcher zwecks Heizung der Mischware mit einem Doppelmantel versehen ist. Dieser dient der Aufnahme von Heizwasser oder einem andern wärmeabgebenden Medium. Im Mischer 29 befindet sich eine sich drehende Mischschaufel 30, während über eine Zuleitung 31 dem Material ein inneres   Imprägnierullgsmittel    zugesetzt wird. Als derartige Mittel dienen z.B.

  Paraffine, Öle, Fette, Glyptale, Paraffin Wasseremulsion. Glycerin oder dgl. Diese erlauben beim Verpressen ein leichtes Gleiten der einzelnen Teilchen und ergeben. ausser einer grossen Homogenität der Platte, eine Imprägnierung der Teilchen. Im Festzustand der Platte wirken sie auch bindend und wasserabstossend.



   Der Mischer 29 weist einen Trommeldurchmesser von beispielsweise 1200 mm und eine Länge von z.B. 2000 m auf. während sich die Trommel mit einer Drehzahl von 80-100 Minuten dreht. Nach dem Mischen und innern   imprägnieren    gelangt die Ware in einen weitern Silo 33 und von dort in eine Volumenwaage 35, welcher ein zweiter Mischer 37 nachgeschaltet ist. In diesem Mischer wird durch ein Zulaufrohr 39 der Mischung Farbstoff sowie ein Bindemittel, d.h. ein Harz, und ein Härter, zugesetzt. Als Bindemittel dienen z.B. Kunstharze.

  Diphenole, Harnstoff Polyester- Polyäthylen-Epoxyharze, Aldehydharze, Aminoplaste, Alkylharze, Glyptalharze, Cumaronharze, Polypropylene, Polystyrole, Polyacrylsäureester, Polyacrylnitril, Polyamide, Polymethacrylsäureester, Polyesterharze, Polyvinyle, Mischpolymerisate, Bu   na.    Chlorkautschuk, Saran-Teflone, Silikone usw. Hierauf wird das Ganze gut durchmischt; diesem Zwecke  dient eine Mischschaufel 41 im Mischer 37. Es ist auch möglich, Bindemittel und Härter in zwei Arbeitsgängen zuzusetzen.



   Härter sind katalytisch wirkende Zusätze wie Säuren, Peroxyde, Amine und dgl. die man bestimmten härtbaren Kunstharzen, Phenolharnstoff, Polyesteräthoxylinharzen usw beimischt, um deren Härtung auszulösen oder zu beschleunigen.



   Anschliessend gelangt das homogene Gemisch auf ein Sieb 43, mit z.B. 3 bis 4 mm Maschenweite, in welchem Knollen 47 und eventuell andere Grobteile noch ausgeschieden werden. Auch hier ist wiederum ein Magnet 45 eingebaut, um eventuelle Eisenteile, wie Nägel und ähnliches festzuhalten. Knollen und Grobteile 47 gelangen in einen Abfallbunker 49, während die gute Ware über eine Waage 51 in eine Schüttstation 53 fliesst, aus welcher sie in möglichst homogener Verteilung über eine   Schüttschnauze    55 auf ein Schüttblech 57 geschüttet wird.



  Die Schüttstation 53 wird nicht nur vibriert, um eine Gleichmässigkeit des Sägemehlvorganges, welcher aus der Schüttschnauze 55 ausströmt, zu erreichen, sondern auch in Längsrichtung des Schüttbleches 57 hin- und   bergcschoben.    Sobald die Schütthöhe des Mehl- oder Spänekuchens 59 erreicht ist, gelangt er in eine hydraulisch betätigte Presse 61, deren Pressplatten beispielsweise elektrisch oder mittels eines flüssigen oder dampfförmigen Mediums geheizt sind. Es ist auch möglich, den Mehlkuchen in einer speziellen Presse (nicht dargestellt) vorzupressen. was normalerweise kalt, z.B. bei 10-20 at., erfolgt.

  Die Presse 61 kann eine einfache oder Mehrfachpresse sein, in welcher eine oder mehrere Platten, beispielsweise drei bis sechs Platten bei Temperaturen von 90 bis   1505(:    auf einmal mit Drücken von mindestens 35 at.. vorzugsweise 50 at., gepresst werden.



   Damit entsteht eine   gepresste.    ungeschliffene, für gewisse Zweige verkaufsfertige Rohplatte. Danach werden die Platten in einer Streifenfräsmaschine 69 in Streifen geschnitten und die Streifenplatten zum Aushärten und Trocknen in einen Rechen 66 gebracht, in welchem das Material, beispielsweise 12 Stunden, lufttrocknet. Nach dem Trocknen der Streifenplatten im Rechen 66 gelangen diese in eine Hobelmaschine 67 und von dort in eine doppelseitige Vertikal-Schleifmaschine 63. in welcher sie beidseitig feingeschliffen werden.



     Unmittel bar anschliessend    rollen die Streifenplatten zum äusseren Imprägnieren in eine Imprägnierstation 65, in welcher sie mit einer wasser- und schmutzabstossenden Lösung bekannter Art versiegelt werden. Dieser Vorgang des Versiegelns wird vorteilhafterweise einige Male, z.B.



  ein- bis viermal wiederholt. Nun werden die Streifen in einer Fräsmaschine 71 in Plättchen geschnitten. Beim Herstellen von Bodenplatten führt man diese Plättchen in eine Maschine 73 zum Fräsen von Nut und Kamm, worauf die zum Verlegen fertigen Bodenplatten in einer Verpackungsstation 75 verpackt werden.



     iWatenalheispieL    Als Ausgangsmaterial dient im Spansilo I gebunkertes Mehl 3. Dieses wird im Trommeltrockner 7 auf eine Feuchtigkeit von 1,5% Wasser.



  berechnet auf die Trockenmasse, getrocknet und nach Durchlauf der verschiedenen Anlageteile in der Schlagmühle 21 derart zerkleinert, dass die grösste Teilchenabmessung unter 3,0 mm liegt. Im ersten Mischer 29 wird dem Mehl Paraffin in geschmolzener Form beigegeben und zwar auf   120    kg getrocknetes Mehl 4,5 kg Paraffin.



  Gleichzeitig wird ein Harnstoffharz mit einem Verzögerer. z.B.   Natriumhydroxyd.    um ein Aushärten zu verzögern bzw. zu verhindern, ohne Härter in einer Menge von 9 kg Harz auf die 120 kg   Trockenmehl    beigefügt und das Ganze bei einer Temperatur von 90 bis 950C gemischt.



   Nach einer Bunkerung im Bunker 33 und einem erneuten Abwägen gelangt die Mischung in einen zweiten Mischer 37, in welchem der Mischung ein Farbstoff sowie ein Bindemittel, z.B. eines diesmal mit einem Härter versehenen   Harnstoffharzes    zum Abbinden des Ganzen zugesetzt wird. Als Härter dient Ammoniumchlorid, eine Säure, z.B. HCI, H2SO4, Carbonsäure, Anhydrid, Oxalsäure oder dgl. Im zweiten Mischer werden auf die Gesamtmenge von 133,5 kg Mischung aus dem ersten Mischer 21-26 kg Harz und Härter für die totale Harzmenge zugeführt, sowie eine geringe Menge Farbstofflösung   (e2    Gew.-%).



   Mittels der Schüttstation 53 wird diese Mischung durch die Schüttschnauze 55 als feiner Vorhang auf das Schüttblech 57 geschüttet, wo sie sich als Spankuchen 59 anhäuft. Je nach der Dicke der zu erstellenden Platten.



  welche normalerweise zwischen 2 und 15 mm schwankt, beträgt die Spankuchenhöhe 15-80 mm.



   Der Spankuchen wird anschliessend in der Presse 61 unter einem Druck von ca. 50 at. und einer Temperatur von 100 bis 1300C gepresst, wobei die dünnen Platten bei den tieferen Temperaturen und die dicken bei höheren Temperaturen gepresst werden. Nun ist die Rohplatte gepresst.



   Zur Versiegelung oder äussern Imprägnierung der Platten dienen die bekannten, für die Bodenversiegelung benützten Materialien.



   Bis zu 30% des Ausgangsmaterials kann durch einen Füllstoff z.B. Sand, Gips oder Feinkies, ersetzt werden.



  Wird anstelle von Harnstoffharz ein Phenolharz verwendet, so ist in der Presse 61 bei Temperaturen bis 1400C zu verpressen. Die Endmischung besteht ungefähr zu 75 Gew.-% aus Mehl, 20 Gew.-% aus Harz als Bindemittel und zu 5   Gew.-%    aus inneren   Imprägnier-    und Gleitmitteln. Als Gleitmittel kann auch Kolophonium, Holzöl oder dgl. verwendet werden.



   Die fertigen Plättchen weisen Dimensionen von Par   kettplättchen    auf, z.B. 10 X   20cm,    wobei die seitlich angebrachten Nuten und Kämme ein einwandfreies und lückenloses Verlegen der Plättchen erlauben.



   Im Gegensatz zu Steinböden sind mit derartigen Plättchen bedeckte Böden fusswarm. Die Härte beträgt zwischen 4 und 5 Brinell und ist mithin sehr gross. Die Plättchen sind weitgehendst   feuchtigkeitsbeständig.    Im Gegensatz zu Kunststoffen, laden sie sich statisch elektrisch nicht auf. Gegenüber Holz ist die Abriebfestigkeit sehr gross, da die Platte in ihrem Aufbau   äusserst    homogen ist. Sie ist nicht porös, im Gegensatz zu Spanplatten. Sie ist durchgehend gleich hart   (grosse    Homogenität). Sie erlaubt ein fugenloses Verlegen, da die Platte auf übliche Temperatur- und Feuchtigkeitsschwankungen sehr unempfindlich ist. Sie ist ferner bis ca.

 

     200ob    hitzebeständig und kälteunempfindlich. Sie zeigt keine Rissbildung. Sie ist schlagsicher. Sie ist alterungsbeständig. Sie kann durch entsprechende Beigaben zur Mischung insektensicher gemacht werden. Sie ist nicht entflammbar, sondern zundert erst bei Temperaturen von ca.   5000C.    Sie ist gegenüber schwachen Säuren beständig.



   Als inneres Imprägnierungs- und Gleitmittel kann auch ein Gemisch aus Kolophonium und Glycerin (Vernetzung), Benzylalkohol, Alkydharze, Talk oder Silikonöl verwendet werden. 

Claims (1)

1. PATENTANSPRÜCHE

   I. Verfahren zur Herstellung von Hartplatten nach dem Patentanspruch I des Hauptpatentes, dadurch gekennzeichnet, dass man als Ausgangsmaterial ausser Holzmaterial Stroh-, Gras-, Baumwollabfälle, Linters oder Jute verwendet.

   II. Hartplatte nach Patentanspruch I, dadurch gekennzeichnet, dass die Fertigplatte einen Harzgehalt, bezogen auf das Totalgewicht der Platte, von über 7 Gew.- c aufweist.

   UNTERANSPRÜCHE 1. Verfahren nach Patentanspruch I, dadurch gekennzeichnet, dass man Sägemehl mit einer maximalen Körnung von 5 mm, vorzugsweise unter 3 mm auf einen Wassergehalt unter 3% vorzugsweise unter 2% mittels Trocknungs-Temperaturen von mindestens 800C bringt und die Teilchen mit einem inneren Imprägnierungs- und Gleitmittel z.B. Paraffin, Kolophonium oder Holzöl sowie in einer oder zwei Stufen mit einem Kunstharzbindemittel und einem Härter z.B. Ammoniumchlorid zum Abbinden des Ganzen mischt, wobei der Trockengehalt der Endmischung ungefähr zu 70-75% aus Sägemehl, zu 7-15% aus Harz oder Bindemittel und zu 5% aus Imprägnier- und Gleitmittel besteht und dass man diese Mischung z.B. auf Bleche als Kuchen schüttet und, gegebenenfalls nach kaltem Vorpressen, heiss verpresst.

   2. Verfahren nach Patentanspruch I, dadurch gekennzeichnet, dass man in der 1. Stufe auf ungefähr 120 kg Trockenmasse ungefähr 4,5 kg wasserfreies Harz und ungefähr 4,5 kg Paraffin als Trockenmasse mischt und in der 2. Stufe ungefähr 40kg Mischung aus der 1. Stufe mit ungefähr 3,5 kg wasserfreiem Harz und 0,3 bis 2 kg Härter mischt.