JP3192151B2 - リグノセルロース系複合材料の製造法 - Google Patents

リグノセルロース系複合材料の製造法

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Description

【発明の詳細な説明】 本発明はリグノセルロース繊維の製造及びそのリグノ
セルロース繊維からの複合材料の形成に関する。本発明
は、特に、そのような繊維の製造及びその繊維を合成バ
インダーで結合して複合材料となすことに関する。
世界の繊維資源は相当に窮迫している。世界的な経済
の成長と発展は森林資源の転換産品の需要を作り出し
た。世界の繊維製造システムはこれらの総需要を満たす
能力を有するが、局地的、地域的な繊維不足と、資源管
理上の争いには重大なものがある。
多くの発展途上国には、燃料用木材、工業用木材、製
剤済み木材、及び木材を基材とする組成物のパネルの需
要をカバーするのに十分な森林備蓄がない。しかし、こ
れらの国々の多くには、一年生作物から出る農業の残り
屑（residue）の形で手に入る比較的大量のリグノセル
ロース材料がある。穀物のわら等のような一年生植物繊
維は、UF樹脂、PF樹脂及びPMDIバインダーのような常用
の接着剤を用いて結合させるのは困難である。
本発明は、従って、穀物のわらのような一年生植物繊
維から出るリグノセルロース材料の合成バインダーによ
る結合性を改良する方法に関する。
パーティクルボードや、中乃至高密度のファイバーボ
ードのような複合材料は、酸硬化性アミノ−ホルムアル
デヒド樹脂、アルカリ硬化性フェノール−ホルムアルデ
ヒド樹脂、更にはポリイソシアネート系接着剤のような
バインダーを用いて、主として木材から造られる。中密
度のファイバーボードは次の乾式法を用いて製造される
ファイバーボードである：木材を約160〜180℃の温度で
熱機械的なパルプ化処理に付し、次いで前記樹脂と混合
し、そして乾燥する。その後に、その繊維からマットを
作り、プレス成形してファイバーボードを形成する。他
方、パーティクルボードはチップから製造することがで
きる。即ち、それらチップを樹脂と混合し、接着された
それら粒子を拡げてマットとなし、そして高温でプレス
成形してパーティクルボードとなす。
最近、小麦や稲のわらのような農業の残り屑及びヒマ
ワリをパーティクルボード及び中密度ファイバーボード
の出発材料として用いることに興味が出て来ている。わ
らのような一年生植物の残り屑を複合物の原料として用
いる場合の主たる困難は、特に尿素−ホルムアルデヒド
樹脂を用いる場合のそれら残り屑の結合性が乏しいこと
である。このことの理由は、多分、わらの特定の形態学
的構造にある。即ち、わらの場合、その茎の回りを取り
巻いているロウ質・シリカ質がバインダーとわら繊維と
が直接十分に接触するのを妨げるのである。他の種類の
接着剤、例えば高分子イソシアネートも試みられた。し
かし、わらとイソシアネートから造られた上記ボードの
機械的強さや耐水性は、木材から同じ結合条件を用て造
られたものよりはるかに低い。
従って、本発明の主目的は、一年生植物の残り屑の、
結合剤一般に対する、特に酸硬化性アミノプラスチック
樹脂に、またポリイソシアネート系バインダー対する結
合性を改善する実用性のある方法を見いだすことであっ
た。
繊維状／粒状のリグノセルロース材料は水／水蒸気処
理、及びそれと同時の又はそれに続く高剪断処理により
処理されていたが、低温は紙又は同様の材料を製造する
ための処理と言う関連で用いられていただけであり、こ
の処理を複合物を製造すると言う関連でリグノセルロー
ス材料に適用したとき、その処理は複合材料となすため
の繊維状又は粒状の材料を向上させると言うことが示唆
されたことはなかった。本発明の方法は、また、少なく
とも150℃、通常は150〜170℃の高温での初めの処理と
それに続く繊維離解（defibration）の工程が存在す
る、リグノセルロース材料からの複合材料の製造とも区
別されるべきものである。
しかして、文献には、粒子及び繊維の両形態のリグノ
セルロースと合成樹脂との結合性を改善する多数の処理
が記載されている。D.H.カードナー（D.H.GARDNER）及
びT.J.エルダー（T.J.ELDER）は、フェノール−ホルム
アルデヒド樹脂をバインダーとして用いたフレークの結
合特性を高めるために過酸化水素、硝酸又は水酸化ナト
リウムを加えた（表面活性化された硬木フレークボード
のフェノール−ホルムアルデヒド樹脂による結合−Holz
forshung、44（３）:201−206、1990）。寸法安定性及
び内部結合強さが有意に低下せしめられ、また化学薬品
は木材表面を変化させず、むしろ樹脂と反応したことが
示された。
J.マクローグラン（J.McLAUGHLAN）及びC.R.アンデル
セン（C.R.ANDERSEN）は、中密度ファイバーボードを製
造すべく、尿素−ホルムアルデヒド樹脂による結合に対
する繊維の結合性を高める多くの処理を試みた［乾式法
の中密度ファイバーボードのためのイン−ライン繊維予
備処理：初期研究（Initial Investigations）−報文は
ニュージーランド（New Zealand）、ロトルア（Rotoru
a）で1992年11月９−13日に開催されたシンポジウム
パシフィック リムバイオ−ベースド コンポジッツ
（Symposiumu Pacific Rim Bio−Based Composites）で
提示された；シンポジウム予稿集、第91−99頁、1992
年］。これらの処理は湿熱と乾熱に対する曝露、熱及び
熱と化学薬品との組み合わせを用いる圧縮を含む。その
化学薬品は、ハードボードの製造でその加工素材のpH値
を制御するのに用いられる添加量１％及び10％の硫酸ア
ルミニウム並びに１％及び10％の三酸化クロムを含む。
ほとんど全ての処理で対照に比較して性質が低下したボ
ードがもたらされた。
シモン（SIMON）及びL.パズナー（L.PAZNER）は、一
年生植物を含むて色々な原料の自己結合挙動についての
ヘミセルロース含量の影響を調べ、そして原料中のヘミ
セルロース含量とその原料から造られた複合物の結合強
さとの間には直接的な関係があると結論した（木材残り
屑及び農業の残り屑の活性化自己結合−Holzforshung、
48:82−90、1994）。この研究によれば、ヘミセルロー
スは接着性を持つが、しかしヘミセルロース系接着剤を
用いて作り出された結合には湿潤強さがほとんどない。
ライアン ゼングティアン（LIAN ZHENGTIAN）とハオ
ビンガイ（HAO BINGYE）の最近の刊行物（イソシアネ
ートで修飾された尿素−ホルムアルデヒド樹脂により結
合された稲わらパーティクルボードの技術−報文はニュ
ージーランド、ロトルアで1992年11月９−13日に開催さ
れたシンポジウム パシフィック リム バイオ−ベー
スド コンポジッツで提示された；シンポジウム予稿
集、第295−301頁、1992年）には、わらの茎を取り囲ん
でいるロウ質層を破壊することにより、わらの結合性に
わずかな改善を達成することができると述べられていた
が、しかしその結合性は依然として非常に貧弱であっ
て、製造されたパーティクルボードは依然として一般的
な標準規格の要件を満たすことができなかった。
DE−Ａ−36 09 506号明細書には、UF樹脂を過熱水蒸
気を用いて注入処理し、その処理繊維から水蒸気を分離
する、MDFを製造するための改良された標準乾式法が記
載される。繊維の処理は常用のディスクリファイナーに
より行われる。
US−Ａ−3,843,431号明細書では、スクラップ、かん
な屑、おが屑を出発材料として用いて造った繊維から複
合パネルが製造されている。その原料は水とブレンドさ
れ、そしてダブル−ディスク・アトリションミルを用い
て粉砕される。
WO−Ａ−93 25358号明細書では、繊維の離解を行う前
に木材チップを予備処理することを含む標準乾式法によ
りMDFが製造されている。その予備処理法は、原料のNa2
SO3/NaHSO3で含浸し、そして150−200℃の温度で加熱す
ることを含む。
本発明の目的は、一年生植物繊維の合成樹脂に対する
結合性を有意に改善し、そして一般的な標準規格の要件
を満たす性質を持つ複合パネルの製造を達成する、一年
生植物繊維の処理法を開発することである。
わら又は他の一年生植物繊維を40−120℃、好ましく
は60−100℃の温度の水又は水蒸気で熱処理し、それと
同時に又はそれに続いてその繊維を大きい剪断力を用い
て離解すると、わらの形態学的構造が破壊され、結合に
対する繊維の親和力が著しく増加することが発見され
た。
本発明によれば、従って、 ａ）一年生植物の残り屑である繊維質のリグノセルロ
ース材料を用意し、 ｂ）その一年生植物の残り屑を40〜120℃の水又は水
蒸気による処理に付し、 ｃ）工程ｂ）の処理と同時にその一年生植物の残り屑
を高剪断処理に付し、 ｄ）その処理された一年生植物の残り屑を樹脂結合剤
の存在下で熱及び圧力に付す 工程を含んで成る複合材料の製造法が提供される。
本発明の意味での繊維離解とは、わらの形態学的構造
を崩壊させて個々ばらばらの繊維を作り出すことを意味
する。この処理でわらのロウ質・シリカ層が破壊され
て、個々の繊維のバインダーに対するアクセシビリティ
ーが一層高められる。
本発明において使用することができるリグノセルロー
ス系の一年生植物繊維の残り屑は、木材産物又は一年基
準では成長しない他の植物産物とは区別されるべきであ
る。それら一年生植物繊維の残り屑には、稲のわら、稲
の皮、小麦のわら、ライムギのわら、綿の茎、ミスキャ
ンサス（miscanthus）、モロコシ及びヒマワリが含まれ
る。
バインダー、即ち結合剤は複合製品の形成で常用され
ているものであって、これには酸性タイプのバインダー
とアルカリ性タイプのバインダーがある。典型的な結合
剤は、アミノ樹脂、フェノール樹脂、レゾルシノール樹
脂、タンニン樹脂、イソシアネート系接着剤又はそれら
の混合物である。しかして、処理済みのわら繊維を結合
するのに使用することができる樹脂には、尿素−ホルム
アルデヒド樹脂（UF−樹脂）、メラミン−尿素−ホルム
アルデヒド樹脂（MUF−樹脂）、メラミン樹脂（MF−樹
脂）、フェノール−ホルムアルデヒド樹脂（PF−樹
脂）、レゾルシノール−ホルムアルデヒド樹脂（RF−樹
脂）、タンニン−ホルムアルデヒド樹脂（TF−樹脂）、
高分子イソシアネートバインダー（PMDI）及びそれらの
混合物がある。これらの樹脂は、最終複合物中で用いら
れている乾燥わら材料に基づいて５−15％の量で加える
ことができる。
上記の熱水処理は水単独で、又は後記で述べられるよ
うに水及び処理剤を用いて行うことができる。
高剪断処理は、従来法の低剪断粉砕処理又は同様の磨
細処理とは全く異なって、繊維に高剪断力を課す機械表
面間の相互作用をその繊維に適用する処理である。当業
者は高剪断装置について良く知っており、その例として
は二軸スクリュー押出機、ディスクリファイナー、ウル
トラターラックス（ultra turrax）又はその他適当な高
剪断微粉砕機が挙げられる。押出速度は使用される条件
に依存し、また適用される機械の種類にも依存するが、
5kg/次から20t/時まで異なることができる。
加えられる剪断の強さは、一年生植物繊維のわらから
製造されるべき複合物の種類に依存して、わらの実質的
な繊維離解が達成されるそのような強さでなければなら
ない。MDFと高密度ファイバーボードでは、UF樹脂に対
して十分な結合親和力を示す処理済み繊維を生成させて
所望とされる特定の性質を持つボードの形成を可能にす
べく、わらをほぼ完全な繊維離解状態に至らしめること
が必要である。中密度ファイバーボードの密度は、それ
らボードの厚さと適用分野に応じて、0.6〜0.8g/cm3と
言う広い範囲に及ぶ。0.5g/cm3より小さい密度を持つボ
ードは一般的ではないが、製造は可能である。求められ
る品質はボードの適用分野とその厚さに依存する： 他方、パーティクルボードでは、部分的な繊維離解で
十分であろう。パーティクルボードは、それらの適用分
野と厚さに依存して0.4〜0.85g/cm3の密度範囲で製造さ
れる。0.5g/cm3より小さい密度を持つボードが低密度ボ
ードであり、0.5〜0.7g/cm3の密度を持つボードが中密
度ボードであり、そして0.7g/cm3より大きい密度を持つ
ボードが高密度ボードである。また、パーティクルボー
ドの場合、その必要条件はそのボードの適用分野と厚さ
に依存する： わらから作られるボードの性質は、わらを繊維の性質
を変えるリグノセルロース変性剤である各種の化学薬品
で処理するならば、更に改善することができる。これら
の変性剤は単独又は組み合わせのいずれかで使用するこ
とができ、そしてそれらには水酸化リチウム、同ナトリ
ウム、同カリウム、同マグネシウム及び同アルミニウム
のような金属水酸化物、リン酸、塩酸、硫酸、ギ酸及び
酢酸のような有機及び無機の酸、硫酸ナトリウム、亜硫
酸ナトリウム及び四硼酸ナトリウムのような塩、酸化ア
ルミニウムのような酸化物、各種アミンと尿素、アンモ
ニア、更にはアンモニウム塩がある。これらの変性剤は
水溶液又は水懸濁液の形で、乾燥材料に基づいて0.01〜
10％の量で用いることができる。
この化学薬品処理と繊維離解とは、高剪断処理段階中
にアミノ樹脂結合ボードの性質を高めるのに必要とされ
る量の化学薬品を含有する水の流れにわらを付すことに
より、一工程で実施される。繊維の離解後に、精製した
繊維は、パーティクルボード工場で使用される常用の乾
燥機、例えば、中密度ファイバーボード工場で用いられ
るもののようなドラム乾燥機又はチューブドライヤーを
用いて乾燥することができる。この時点以降は、その乾
燥繊維はパーティクルボード又は中密度ファイバーボー
ドの製造に対する如き常用の手順に従う。
一年生植物繊維を高剪断機中でバインダー又は既に混
合されたバインダー混合物と混合することも、本発明の
態様の１つである。この目的にはUF、MUF、MF、PF、RF
及びTFの各樹脂が用い得る。アミノ樹脂の場合、この接
着剤は予備触媒化（pre−catalysed）状態若しくは潜在
触媒化（latently catalysed）状態又は非触媒化（non
−catalysed）状態で添加することができる。触媒は高
剪断処理段階で別個に添加することもできる。UF−ポリ
イソシアネートのような樹脂混合物も同じように使用す
ることができる。
サイズ剤の添加は必須ではない。しかし、もし適切な
らば、サイズ剤は高剪断機中に加えてもよいし、或いは
別個に加えてもよい。標準的な接着剤混合物の、ホルム
アルデヒド捕集剤及びエキステンダーのような他の成分
も同じように添加することができる。
最終の複合材料は、パネル製品、再構成製材製品、並
びにパーティクルボード、ウェファーボード及びファイ
バーボードを含めて諸成形物品であることができる。
処理済みのわら繊維から製造された、得られた組成物
ボードは、標準的な裁断済みのわらを用いて製造された
ボード類とは著しく異なっている。その外観、表面の滑
らかさ及び芯の密度分布が優れ、中密度ファイバーボー
ドの品質に近くなっている。卓越した耳端特性とボード
の改善された機械加工性が、本発明の方法の更なる利点
である。高ボード形成圧力を適用する必要なしに高密度
のボードを製造することができる。
本発明の更にもう１つの態様では、処理済みのわら繊
維は木材パーティクルボードの製造において、木材チッ
プの一部代替物として使用することができる。その長所
はボードの全体的な外観、密度分布及び機械加工性の改
善である。１−50％、好ましくは10−30％の木材置換レ
ベルが採用可能である。パーティクルボード製造の常用
の方法が利用される。
次の実施例は、本発明を、その適用範囲を限定するこ
となしに、証明するものである。
参照ボードの製造 参照ボードを、実験室で、無処理の裁断された小麦の
わらを用いて常用の方法で製造した。目標の板厚は16mm
と8mmの両方であって、３種のバインダー、即ちUF樹
脂、PF樹脂及びPMDIを用いた。最初の２種の樹脂はそれ
らの触媒化された形で10％のレベルで用いられ、一方PM
DIは乾燥基準で３％のレベルで用いられた。プレス成形
温度は180℃であり、またプレス成形圧力は35Kg/cm2で
あった。各ケースで３枚のボードを反復製造し、続いて
それらの性質を測定した。ボードの性質の平均値を下記
に与える。
ホルムアルデヒド（HCHO）の放出はパーホレーター法
を用いて測定した。
これらの試験から、PMDIバインダーを用いるときでも
一般的な標準規格の要件を満たすのは困難であることが
分かる。得られたボードの実証密度値は、これらの方法
で達成され得たほとんど最高値であった。
実施例１ 小麦のわらを、二軸スクリュー押出装置中で、55℃の
水で、また100℃の水蒸気で処理した。このわら繊維を1
0kg/時の割合で製造した。ボードを製造するために、得
られた繊維をUF樹脂及びPMDIバインダーの両者と混合し
た。目標の板厚は16mmであり、そして製造条件の残りは
上記の参照ボードの場合と同じであった。ボードの性質
の平均値を以下に与える。
上記の結果は、小麦のわらを本発明に従って処理する
ことにより結合が著しく向上したことを明らかにしてい
る。これらの結果が示すとおり、わらを55℃で処理する
と、結合強さと厚さの膨張（swelling）に有意の改善が
もたらされた。押出段階中に温度を更に高めても、ボー
ドの性質の向上はあまり著しくはなかった。
実施例２ 小麦のわらを、NaOHの1.3％水溶液、尿素の0.5％水溶
液及びNaOH・0.5％とH2SO4・0.5％との組み合わせの水
溶液を注入することにより、二軸スクリュー押出装置中
で60℃において処理した。製造された繊維を、UF樹脂と
混合した後、16mmの実験室規模のボードの製造に用い
た。残りの製造条件は上記と同じであった。比較のため
に、水だけをもちいて押出機で製造した繊維についても
試験した。ボードの性質の平均値を以下に与える。
押出中に小麦のわらを色々な化学薬品で処理すること
により、得られたボードの機械的性質に更なる改善が達
成された。
実施例３ 小麦のわらを、NaOHの0.2％水溶液及びNa2SO3の1.0％
水溶液を注入することにより、二軸スクリュー押出装置
中で60℃において処理した。製造された繊維を、UF樹脂
及び／又はPMDIと混合した後、8mmの実験室規模のボー
ドの製造に用いた。比較のために、水だけをもちいて押
出機で製造した繊維についても試験した。製造条件の残
りは上記と同じであった。ボードの性質の平均値を以下
に与える。
実施例４ 小麦のわらを二軸スクリュー押出装置中で0.5％のNa2
SO3と0.1％のH2SO4との組み合わせにより処理すること
により、同様の試験を行った。このケースでは、8mmの
ボードの製造に３種の樹脂、即ちUF樹脂、MUF樹脂及びP
F樹脂を用いた。結果を次の表に与える。
一般的な標準規格の要件を満たす性質を持つボード
は、高性能樹脂を適用するとき、本発明により処理され
たわら繊維から製造することができる。
実施例５ 出発材料として稲と亜麻の残りくずを用いてもう１つ
の試験を行った。これらの材料を二軸スクリュー押出装
置中で100℃において0.3％のNaOHにより処理した。この
押出繊維とPMDI樹脂又はUF樹脂から実験室で8mmのボー
ドを製造した。ボードの性質についての試験から得られ
た結果を次の表に与える。
上記の結果から、本発明の方法は広範囲の植物の残り
くず又は農業由来の繊維に適用することができると結論
することができる。
実施例６ 小麦のわらを、ウルトラターラックス装置中で、70℃
において、NaOHの２％水溶液を用いることにより処理し
た。製造された繊維を、UF樹脂と混合した後、8mmの実
験室規模のボードの製造に用いた。他の製造条件は上記
のとおりであった。比較のために、1.3％のNaOHを用い
て押出機で製造した繊維についても試験した。ボードの
性質の平均値を以下に与える。
上記の数値から、両方法で製造されたボードは同等で
あることが分かる。ウルトラターラックスを使用すると
き、機械的値と膨張値がたとえ若干悪くても、遊離ホル
ムアルデヒドの値は改善される。
実施例７ 二軸スクリュー押出装置中で100℃において0.5％のNa
2SO3及び0.1％のH2SO4を用いて製造したある量の小麦の
わら繊維で木材チップを一部置換してパーティクルボー
ドを製造した。このボードの製造には２種の樹脂、即ち
MUF樹脂とUF樹脂を用いた。接着剤の各タイプについ
て、使用した木材に対する繊維の置換レベルは次のとお
りであった： ・MUF−10％及び20％ ・UF −10％及び15％ ボードの性質を評価すると、以下に示される結果を与
えた。
上記の結果は、木材チップの一部を押し出されたわら
繊維で置換することによりパーティクルボードを効果的
に製造することができることを示している。利点は、パ
ーティクルボードの全体的な外観と対応するボードの性
質の改善である。
───────────────────────────────────────────────────── フロントページの続き (72)発明者 ロファエル，エドモン ドイツ連邦共和国 デイ―38104 ブラ ウンシュヴァイヒ，ヨゼフ―フラウンホ ファー シュトラーセ 25 (72)発明者 リーガル，リュク フランス国 エフ―31077 ツールーズ セデックス，ルート ド ナルボン ヌ，118，アンスクト (56)参考文献 特開 平７−100807（ＪＰ，Ａ) 特開 昭51−100152（ＪＰ，Ａ) 特公 昭41−9121（ＪＰ，Ｂ１) 実公 昭37−9357（ＪＰ，Ｙ１) 特表 平７−507735（ＪＰ，Ａ) 特表 昭59−501006（ＪＰ，Ａ) 特表 昭63−502651（ＪＰ，Ａ) (58)調査した分野(Int.Cl.7，ＤＢ名) B27N 1/00 - 3/28

Claims (8)

    (57)【特許請求の範囲】
  1. 【請求項１】次の： ａ）一年生植物の残り屑である繊維質のリグノセルロー
    ス材料を用意し、 ｂ）その一年生植物の残り屑を40〜120℃の水又は水蒸
    気による処理に付し、 ｃ）工程ｂ）の処理と同時にその一年生植物の残り屑を
    高剪断処理に付し、 ｄ）その処理された一年生植物の残り屑を樹脂結合剤の
    存在下で熱及び圧力に付す 工程を含んで成る複合材料の製造法。
  2. 【請求項２】一年生植物繊維の残り屑がわらである、請
    求の範囲第１項に記載の方法。
  3. 【請求項３】一年生植物の残り屑をリグノセルロース変
    性剤で処理する、請求の範囲第１項又は第２項に記載の
    方法。
  4. 【請求項４】リグノセルロース変性剤が、金属水酸化
    物、有機若しくは無機の酸、塩、酸化物、アミン及び尿
    素から成る群から選ばれる、請求の範囲第３項に記載の
    方法。
  5. 【請求項５】リグノセルロース変性剤を高剪断処理段階
    に加える、請求の範囲第３項又は第４項に記載の方法。
  6. 【請求項６】樹脂結合剤の少なくとも一部を高剪断処理
    段階に加える、請求の範囲第１〜５項のいずれかに記載
    の方法。
  7. 【請求項７】繊維材料に又は高剪断処理段階にサイズ剤
    を加える、請求の範囲第１〜６項のいずれかに記載の方
    法。
  8. 【請求項８】繊維材料を木材粒子と組み合わせる、請求
    の範囲第１〜７項のいずれかに記載の方法。
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Families Citing this family (48)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CA2234889A1 (en) * 1997-07-24 1999-01-24 Lars Bach Structural board of cereal straw
US6083623A (en) 1997-09-19 2000-07-04 Carbocol Systems Inc. Bonding of solid lignocellulosic materials
DE19822485A1 (de) * 1998-05-19 1999-11-25 Kvaerner Panel Sys Gmbh Verfahren zum Herstellen von Formkörpern
US6131635A (en) * 1998-07-20 2000-10-17 Alberta Research Council Inc. Device for longitudinally splitting pieces of straw into separated strands
CA2250645A1 (en) * 1998-10-16 2000-04-16 Wayne Wasylciw Process for the production of articles from treated lignocellulosic particles and binder
EP1187707A1 (en) * 1999-06-18 2002-03-20 Akzo Nobel N.V. Method of treating surface of fibreboard with hydrogen peroxide
DE19945466B4 (de) * 1999-09-22 2004-09-23 Pfleiderer Ag Vorrichtung und Verfahren zum Aufschluss von Holzwerkstoffen
ATE368017T1 (de) * 2000-03-14 2007-08-15 James Hardie Int Finance Bv Faserzementbaumaterialien mit zusatzstoffen niedriger dichte
RU2199435C2 (ru) * 2000-04-10 2003-02-27 Артамонов Александр Сергеевич Способ получения строительных материалов и изделий
KR100855848B1 (ko) * 2000-10-04 2008-09-01 제임스 하디 인터내셔널 파이낸스 비.브이. 사이징된 셀룰로즈 섬유를 이용한 섬유 시멘트 복합 재료
MXPA03003363A (es) 2000-10-17 2003-06-19 James Hardie Res Pty Ltd Metodo y aparato para reducir impurezas en fibras de celulosa en la manufactura de compuestos de cemento reforzado con fibra.
US20050126430A1 (en) * 2000-10-17 2005-06-16 Lightner James E.Jr. Building materials with bioresistant properties
CA2439698C (en) * 2001-03-09 2011-04-19 James Hardie Research Pty. Limited Fiber reinforced cement composite materials using chemically treated fibers with improved dispersibility
DE10116686C2 (de) * 2001-04-03 2003-08-21 P & T Gmbh Projekt Und Technol Verfahren zur Aufbereitung von Stroh und anderen Einjahrespflanzen für die Herstellung von Faser-, Span- und Dämmplatten sowie Wandelementen und anderen Formteilen und Verfahren zur Herstellung von Faser-, Span- und Dämmplatten sowie Wandelementen und anderen Formteilen
ES2368122T3 (es) * 2001-04-03 2011-11-14 Alberta Innovates - Technology Futures Método de procesamiento de fibras de paja.
US20060174798A1 (en) * 2001-05-04 2006-08-10 Greencor Composites, Llc Fire-resistant wall and method of manufacture
US6886306B2 (en) * 2001-05-04 2005-05-03 Greencor Composites, Llc Fire-resistant material and method of manufacture
KR100700634B1 (ko) * 2002-05-03 2007-03-27 재단법인서울대학교산학협력재단 농산 폐자원-목재 파티클 복합재
KR100517591B1 (ko) * 2002-06-01 2005-09-28 유중형 옥수숫대 합판 및 그 제조방법
KR20020075340A (ko) * 2002-08-27 2002-10-04 김수현 농업부산물(밀집,볏집,옥수수대)활용 특수가공 신소재개발 제조기술.
MXPA05003691A (es) 2002-10-07 2005-11-17 James Hardie Int Finance Bv Material mixto de fibrocemento de densidad media durable.
EP1587767B1 (en) 2003-01-09 2017-07-19 James Hardie Technology Limited Fiber cement composite materials using bleached cellulose fibers and their manufacturing method
US6755460B1 (en) * 2003-02-28 2004-06-29 Paccar Inc. Vehicle body panel mounting system
US7998571B2 (en) 2004-07-09 2011-08-16 James Hardie Technology Limited Composite cement article incorporating a powder coating and methods of making same
US8412671B2 (en) * 2004-08-13 2013-04-02 Hewlett-Packard Development Company, L.P. System and method for developing a star schema
WO2007115379A1 (en) 2006-04-12 2007-10-18 James Hardie International Finance B.V. A surface sealed reinforced building element
EP2013253A2 (en) * 2006-04-21 2009-01-14 Greenvalue S.A. Methods for producing modified aromatic renewable materials and compositions thereof
RU2331514C2 (ru) * 2006-06-07 2008-08-20 Александр Сергеевич Артамонов Способ получения строительных материалов, изделий и конструкций
US20070287795A1 (en) * 2006-06-08 2007-12-13 Board Of Trustees Of Michigan State University Composite materials from corncob granules and process for preparation
JP5585882B2 (ja) * 2007-12-05 2014-09-10 シャンドング フユイン ペーパー アンド エンヴァイロンメンタル プロテクション テクノロジー カンパニー，リミテッド 原色紙製品とその製造方法
US8052842B2 (en) * 2008-01-24 2011-11-08 Agriboard Industries Method for making a compressed structural fiberboard
RU2370362C1 (ru) * 2008-03-18 2009-10-20 Евгений Викторович Идельсон Способ получения композитных материалов из лигноцеллюлозного сырья
US20090288792A1 (en) * 2008-05-20 2009-11-26 Buhler Ag Method for producing pressed products from fiber-containing raw materials
FR2957936B1 (fr) * 2010-03-29 2012-05-04 Valagro Carbone Renouvelable Poitou Charentes Procede d'obtention d'un produit fermentescible a partir d'une biomasse lignocellulosique polluee
CN101823280A (zh) * 2010-04-21 2010-09-08 吴仪 一种绿色环保人造木材的生产方法
KR101034603B1 (ko) * 2010-07-26 2011-05-12 김재철 농산 폐기물 파티클의 제조 방법 및 이를 이용한 파티클 보드의 제조 방법
CN102001113A (zh) * 2010-11-28 2011-04-06 任玉虎 一种由植物秸秆压制的胶合系列板及其制备方法
CN102120333B (zh) * 2010-12-20 2014-01-22 山东贺友集团有限公司 低甲醛含量密胺板的制作方法
SI2794211T1 (sl) * 2011-12-23 2016-09-30 Basf Se Lignocelulozni materiali z lignoceluloznimi vlakni v zunanjih plasteh in ekspandiranimi delci plastike, prisotni v jedru ter procesi in njihova uporaba
MX2014013116A (es) * 2012-04-27 2015-05-12 Georgia Pacific Chemicals Llc Productos compuestos fabricados con composiciones aglutinantes catalizadas con acido de lewis que incluyen taninos y aldehidos multifuncionales.
CN103450505A (zh) * 2013-09-16 2013-12-18 内蒙古大学 以废弃聚氨酯泡沫、废弃植物纤维及废弃赛璐璐制备板材的方法
CN104526832A (zh) * 2014-12-16 2015-04-22 上海振森木业机械有限公司 一种农作物秸秆制造高密度纤维板方法
JP6494129B2 (ja) * 2017-06-26 2019-04-03 株式会社能代資源 藁含有成形品、及び藁含有成形品の製造方法
CA3081797A1 (en) 2017-11-07 2019-05-16 Masonite Corporation Articles made from lipophilic-rich cellulosic material and methods therefor
DE102018129394A1 (de) 2018-11-22 2020-05-28 Georg-August-Universität Göttingen Stiftung Öffentlichen Rechts Verfahren zum Herstellen von verleimten Faserplatten
JP6821724B2 (ja) * 2019-02-22 2021-01-27 株式会社事業革新パートナーズ 樹脂組成物及びその樹脂組成物を使用した成形方法
US10414064B1 (en) 2019-03-14 2019-09-17 Agriboard International, Llc Efficient method and apparatus for producing compressed structural fiberboard
EP3805318A1 (en) 2019-10-11 2021-04-14 Evertree Process for the manufacture of a lignocellulosic fibre-based composite material and composite material obtained by such process

Family Cites Families (22)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3627629A (en) * 1970-05-06 1971-12-14 Bauer Bros Co Refining system and process
SE359332B (ja) * 1971-12-20 1973-08-27 Reinhall Rolf
US3843431A (en) 1972-06-23 1974-10-22 Dostalik N Process for making fibrous composition board
US4022965A (en) * 1975-01-13 1977-05-10 Crown Zellerbach Corporation Process for producing reactive, homogeneous, self-bondable lignocellulose fibers
FR2319737A1 (fr) * 1975-07-31 1977-02-25 Creusot Loire Procede et machine de fabrication de pate a papier
DE3107589C2 (de) * 1981-02-27 1986-01-30 Bison-Werke Bähre & Greten GmbH & Co KG, 3257 Springe Vorrichtung zur kontinuierlichen Herstellung von Span-, Faser- oder dergleichen Platten
US4490517A (en) * 1983-10-03 1984-12-25 Olin Corporation Solid TDI residue-dicarboxylic ester binder composition and lignocellulosic composite materials prepared therefrom
DE3609506A1 (de) * 1985-03-25 1986-10-30 Koppers Co., Inc., Pittsburgh, Pa. Verfahren zum herstellen einer masse aus zelluloseteilchen und harz fuer die herstellung von faserplatten
US4869783A (en) * 1986-07-09 1989-09-26 The Mead Corporation High-yield chemical pulping
ATE69992T1 (de) * 1987-05-23 1991-12-15 Mario Miani Verfahren zum herstellen von platten, vorrichtung zur ausfuehrung des verfahrens und erhaltene platten.
US5338402A (en) * 1987-05-25 1994-08-16 Societe Atochem Process for preparing a bleached chemithermomechanical pulp
US4906484A (en) * 1988-01-22 1990-03-06 Boise Cascade Corporation Electrically conductive lignocellulose particle board
US4997488A (en) * 1988-02-05 1991-03-05 The United States Of America As Represented By The Secretary Of Agriculture Combined physical and chemical treatment to improve lignocellulose digestibility
ATE124736T1 (de) * 1988-12-16 1995-07-15 Shell Int Research Zellulosefaser-aggregat und verfahren zu dessen herstellung.
SE466060C (sv) 1990-02-13 1995-09-11 Moelnlycke Ab Absorberande kemitermomekanisk massa och framställning därav
DE4211888A1 (de) * 1992-04-09 1993-10-14 Wulf V Dr Bonin Ganzpflanzen-Formteile
US5348620A (en) * 1992-04-17 1994-09-20 Kimberly-Clark Corporation Method of treating papermaking fibers for making tissue
SE470330B (sv) * 1992-06-11 1994-01-24 Sunds Defibrator Ind Ab Förfarande för framställning av fiberboard enligt torra metoden
WO1995000304A1 (fr) 1993-06-23 1995-01-05 Georgy Yakovlevich Gibul Procede de production de panneaux de construction ou d'autres articles a partir d'un materiau vegetal et chaine de production de mise en ×uvre dudit procede
JP3002214U (ja) 1994-03-15 1994-09-20 有限会社シノダ 超音波加工用工具
DE19515734A1 (de) 1995-05-03 1996-11-07 Schenkmann & Piel Verfahrenste Verfahren zur Herstellung von Holzfasern
US5656129A (en) * 1995-05-31 1997-08-12 Masonite Corporation Method of producing fibers from a straw and board products made therefrom

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ES2153660T3 (es) 2001-03-01
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WO1997038833A1 (en) 1997-10-23
ATE197567T1 (de) 2000-12-15
RO119188B1 (ro) 2004-05-28
AU2303697A (en) 1997-11-07
GR3035349T3 (en) 2001-05-31
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TR199802006T2 (xx) 1999-01-18
IL126260A0 (en) 1999-05-09
IL126260A (en) 2001-05-20
CA2252042A1 (en) 1997-10-23
JPH11513944A (ja) 1999-11-30

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