PL234952B1 - Sposób wytwarzania płyt pilśniowych w technologii suchego formowania - Google Patents

Sposób wytwarzania płyt pilśniowych w technologii suchego formowania Download PDF

Info

Publication number
PL234952B1
PL234952B1 PL409650A PL40965014A PL234952B1 PL 234952 B1 PL234952 B1 PL 234952B1 PL 409650 A PL409650 A PL 409650A PL 40965014 A PL40965014 A PL 40965014A PL 234952 B1 PL234952 B1 PL 234952B1
Authority
PL
Poland
Prior art keywords
wood
boards
fibers
starch
amount
Prior art date
Application number
PL409650A
Other languages
English (en)
Other versions
PL409650A1 (pl
Inventor
Sławomir Monder
Sła Womir Monder
Danuta Nicewicz
Dan Uta Nicewicz
Original Assignee
Szkola Glowna Gospodarstwa Wiejskiego W Warszawie
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Szkola Glowna Gospodarstwa Wiejskiego W Warszawie filed Critical Szkola Glowna Gospodarstwa Wiejskiego W Warszawie
Priority to PL409650A priority Critical patent/PL234952B1/pl
Publication of PL409650A1 publication Critical patent/PL409650A1/pl
Publication of PL234952B1 publication Critical patent/PL234952B1/pl

Links

Landscapes

  • Dry Formation Of Fiberboard And The Like (AREA)

Abstract

Sposób wytwarzania płyt pilśniowych w technologii suchego formowania, w której zrębki z materiału drzewnego poddaje się rozwłóknianiu, masę włókien zakleja się, z wysuszonej masy formuje się kobierzec, który następnie poddaje się prasowaniu, a wyprodukowane płyty schłodzeniu i, ewentualnie, szlifowaniu, charakteryzuje się tym, że na powierzchnię kobierca włóknistego, przed etapem prasowania, nanosi się mieszaninę gruntującą składającą się z pyłu drzewnego i skrobi w stosunku wagowym 1 : 2 ÷ 2,5, w przeliczeniu na skrobię ziarnistą, oraz wody w takiej ilości, aby lepkość mieszaniny gruntującej wynosiła 200 - 400 mPa•s, przy czym mieszaninę gruntującą nanosi się w ilości 20 - 40g/m2.

Description

Opis wynalazku
Przedmiotem wynalazku jest sposób wytwarzania płyt pilśniowych sucho formowanych o gładkiej powierzchni.
Płyty pilśniowe wytwarza się z rozwłóknionej tkanki drzewnej przez spilśnienie jej i uformowanie w odpowiedniej temperaturze i pod normalnym lub zwiększonym ciśnieniem. Naturalne właściwości adhezyjne włókien zwiększa się przez dodanie kleju syntetycznego. Włókna ułożone są różnokierunkowo, co zapewnia płycie wyrównanie cech jakościowych i wytrzymałościowych. Wyróżnia się zasadniczo dwie technologie wytwarzania płyt: suchą i mokrą. W metodzie suchej z materiału drzewnego wytwarza się zrębki, które następnie poddaje się rozwłóknianiu, otrzymane włókna zakleja żywicą klejową (najczęściej żywicą mocznikowo-formaldehydową lub melaminowo-mocznikowo-formaldehydową), suszy się, formuje się kobierzec, który następnie poddaje się prasowaniu i chłodzeniu. W końcowym etapie płyty formatyzuje się, a płyty o grubości kilkunastu milimetrów przed uszlachetnieniem ich powierzchni szlifuje się.
Płyty MDF, w tym HDF, zanim zostaną przeznaczone do konkretnych zastosowań, zwykle poddawane są uszlachetnianiu. Uszlachetnienie polega na pokrywaniu powierzchni płyt fornirami, laminatami, foliami lub lakierami. W kontekście tych typów uszlachetnień, jakość powierzchni płyt oceniana jest przez badanie chropowatości oraz absorpcję cieczy (wody i/lub toluenu). Powszechnie wiadomo, że im powierzchnia płyt jest bardziej gładka i mniej absorbująca ciecze, tym mniejsza ilość materiałów malarsko-lakierniczych jest potrzebna do jej uszlachetnienia. Już na etapie produkcji płyt dąży się, aby ich powierzchnie były jak najbardziej gładkie, głównie stosując odpowiednią wielkość włókien drzewnych, ich wilgotność i odpowiednie parametry prasowania kobierców. Chropowatość surowych powierzchni płyt przeznaczonych do lakierowania powinna wynosić Ra 1,5- 3,5 ąm, a płyt, których powierzchnie są pokrywane foliami do 5,0 ąm. Jeżeli chropowatość jest większa płyty MDF poddaje się szlifowaniu. Z kolei przed właściwym etapem lakierowania na powierzchnie płyt MDF i HDF nanosi się materiały gruntujące.
Z opisu zgłoszenia patentowego US6010793 znana jest płyta OSB z materiału drzewnego, zawierająca wierzchnią warstwę zawierającą sproszkowany wypełniacz i żywicę izocyjanianową. Jako sproszkowany wypełniacz stosuje się węglan wapnia w postaci proszku. Z kolei z opisu patentu europejskiego EP1749587 znany jest sposób wytwarzania płyty budowlanej z materiału drzewnego, zwłaszcza płyty OSB, z górną warstwą przykrywającą i z dolną warstwą przykrywającą, zgodnie z którym, po sprasowaniu płyty, co najmniej na górną warstwę przykrywającą jest nałożona powłoka z rozpuszczalnego w wodzie lakieru, a powłoka ta, bezpośrednio po jej nałożeniu, jest uzupełniona materiałami dodatkowymi i/lub wypełniaczami. Korzystnie wypełniaczem są cząstki z piasku kwarcowego, ale może to być również mączka drzewna. Powłoka jest utwardzana, korzystnie ciepłem pochodzącym z samej płyty. Efektem zastosowania tego sposobu jest wyrównanie nierówności warstwy przykrywającej płyty. Kolejne rozwiązanie mające na celu wyrównanie powierzchni płyty z materiału drzewnego jest przedstawione w opisie patentu PL202330. Opisana tam płyta, pomiędzy rdzeniem OSB i pokrywającym ten rdzeń papierem impregnowanym żywicą fenolową, posiada warstwę z drobnych wiórów lub włókien, wypełniającą nierówności powierzchni zewnętrznej rdzenia, na niej zaś naniesiona jest substancja wypełniająca, wytworzona na bazie akrylanów, względnie fenolu, wypełniająca nierówności powierzchni warstwy z wiórów lub włókien.
W opisanych wyżej rozwiązaniach przewiduje się stosowanie chemicznych środków wiążących: żywicy izocyjanianowej, lakierów wodorozpuszczalnych, żywic akrylowych lub fenolowych. Tymczasem, zważywszy na dążenie do eliminowania niekorzystnego oddziaływania produktów drewnopochodnych na człowieka i środowisko, zarówno w kontekście technologii wytwarzania, jak i użytkowania produktów, istotne jest poszukiwanie rozwiązań ekologicznych i prozdrowotnych. W ten nurt wpisuje się obecny wynalazek.
Sposób wytwarzania płyt pilśniowych w technologii suchego formowania, według wynalazku charakteryzuje się tym, że na powierzchnię kobierca włóknistego, przed etapem prasowania, nanosi się mieszaninę gruntującą składającą się z pyłu drzewnego i skrobi w stosunku wagowym 1: 2:2,5, w przeliczeniu na skrobię ziarnistą oraz wody w takiej ilości, aby lepkość mieszaniny gruntującej wynosiła 200-400 mPa«s. Mieszaninę gruntująca nanosi się w ilości 20-40g/m2.
Mieszaninę gruntującą przygotowuje się poprzez kleikowanie skrobi, a następnie wymieszanie jej z pyłem drzewnym w podanych stosunkach wagowych i dodanie takiej ilości wody, aby mieszanina mogła być naniesiona równomiernie na powierzchnię kobierca za pomocą urządzenia nanoszącego.
PL 234 952 B1
Korzystnie stosuje się pył z drewna sosny lub innego gatunku iglastego.
Korzystnie stosuje się skrobię sklejkowaną w temperaturze 65-70°C.
Ilość mieszaniny gruntującej ustala się w zależności od jakości włókien drzewnych stosowanych do produkcji płyt i właściwości płyt. Ilość i skład mieszaniny gruntującej wynika, z jednej strony, z konieczności nadania mieszaninie odpowiedniej lepkości, uzależnionej od urządzenia nanoszącego tę mieszaninę na włókna, a z drugiej strony lepkość mieszaniny nie może być zbyt wysoka, aby woda w niej zawarta w istotny sposób nie zwiększyła wilgotności włókien w kobiercu, która powinna wynosić 6-9%.
W mieszaninie gruntującej pył drzewny pełni funkcję wypełniacza przestrzeni między włóknami stanowiącymi powierzchnię produkowanej płyty. Skrobię, jako polisacharyd, wykorzystano jako substancję „wzmacniającą” drobne ziarna wypełniacza i jako łącznik wypełniacza z włóknami drzewnymi, z których zbudowany jest kobierzec. Z kolei woda wprowadzona do kleikowania skrobi i jest nośnikiem tych dwóch wymieszanych ze sobą składników, umożliwiającym równomierny natrysk mieszaniny na powierzchnię kobierców, a dodatkowo pełni też rolę plastyfikatora cząstek drzewnych (pyłu i włókien) w operacji prasowania kobierców i tym samym ułatwia ich łączenie. Ilość wody w mieszaninie powinna być regulowana w zależności od parametrów prasowania produkowanych płyt.
Sposób według wynalazku pozwala na zmniejszenie chropowatości powierzchni oraz absorpcji cieczy (wody i toluenu) gotowych płyt. W wyniku naniesienia mieszaniny gruntującej na powierzchnię kobierców włóknistych, chropowatość (Ra) płyt można obniżyć 2-3 krotnie, powierzchniową absorpcję wody o 20-30%, a absorpcję toluenu o 80-100%.
Wpływ mieszaniny gruntującej na właściwości wytrzymałościowe płyt zależy od gęstości produkowanych płyt. W przypadku płyt o wysokiej gęstości (około 900 kg/m 3) obserwuje się istotny statystycznie wzrost właściwości wytrzymałościowych, w przypadku płyt o niższej gęstości (około 700 kg/m3) może nastąpić pewien spadek właściwości wytrzymałościowych, ale spadek ten jest statystycznie nieistotny. Mieszanina gruntująca nie ma istotnego wpływu na spęcznienie płyt.
Zaletami metody jest prosty sposób nanoszenia mieszaniny na kobierce, bez konieczności wprowadzania zmian w procesie produkcyjnym oraz wykorzystanie do przygotowania mieszaniny substancji ogólnie dostępnych, przyjaznych środowisku.
Sposób według wynalazku został bliżej przedstawiony w przykładach.
P r z y k ł a d 1
Włókna z drewna sosny, pozyskane w warunkach przemysłowych, zostały zaklejone żywicą melaminowo-mocznikowo-formaldehydowo w ilości 13,5% (w stosunku do masy zupełnie suchych włókien, z.s.m.) za pomocą pistoletu. Na włókna naniesiono środek hydrofobowy - emulsję parafinową w ilości 1% parafiny w stosunku do z.s.m. włókien, też za pomocą pistoletu.
Po naniesieniu na włókna środków chemicznych, formułowano z nich kobierce w skrzynce do formowania. Na powierzchnie uformowanych kobierców natryskiwano mieszaninę gruntującą (MG) o składzie: 2,8% pyłu, 6,2% skrobi suchej i 91,0% wody, o lepkości 250 mPa«s.
MG natryskiwano w ilości 20 lub 40 g/m2 (ilości mieszaniny zostały ustalone w badaniach wstępnych). Kobierce były wstępnie prasowane w prasie półkowej w temperaturze otoczenia, a następnie w prasie, której półki miały temperaturę 180°C, pod ciśnieniem 2,5 MPa przez 90 s.
Płyty o założonej gęstości 890 lub 700 kg/m3 i grubości 3 mm lub 4 mm (odpowiednio) wyprodukowano w warunkach laboratoryjnych. Badania powierzchni płyt polegały na oznaczeniu chropowatości płyt metodą Mitutoyo SJ-201 (surface roughness Mitutoyo SJ-201), absorpcji wody (surface absorption - water EN 382-2/2001) i absorpcji toluenu (surface absorption - toluene EN 382-2/2001). Właściwości wytrzymałościowe i spęcznienie płyt oznaczono zgodnie z wymogami normy PN-EN 622-5/2010. Dane zamieszczone w tabelach są wynikami średnimi z 10 oznaczeń.
W procesie zastosowano skrobię ziemniaczaną, kleikowaną w taki sposób, że do 1 kg skrobi ziarnistej dodawano mieszając około 1,25 kg wody o temperaturze 18°C i po wymieszaniu obydwu składników dodawano około 11,25 kg wody o temperaturze 65-70°C.
P r z y k ł a d 2
Płyty otrzymane zgodnie z przykładem 1 poddano badaniu pod kątem chropowatości powierzchniowej absorpcji wody i toluenu. Dla porównania badano płyty otrzymane w takich samych warunkach, bez naniesionej warstwy gruntującej.
Właściwości powierzchni płyt przedstawiono w Tabeli 1, a ich właściwości wytrzymałościowe i spęcznienie w Tabeli 2.
PL 234 952 Β1
Tabela 1
Właściwości powierzchni płyt
Gęstość płyt/ ilość MG (kg/m3) / (g/m2) Ra μιη WA g/m2 TA mm
890/0 5,77 126 144
890/20 4,32 112 >283
890/40 4,70 97 282
700/0 8,10 140 134
700/20 2,66 104 >283
700/40 1,96 96 >283
Ra (Arithmetic mean deviation of the profie) - średnie arytmetyczne odchylenie profilu
WA (Water absorption) - absorpcja wody
TA (Toluene absorption) - absorpcja toluenu
Tabela 2
Właściwości wytrzymałościowe i spęcznienie płyt
Gęstość płyt/ ilość MG (kg/m3) / (g/m2) MOR N/mm2 IB N/mm2 TS %
890/0 33 0,7 14
890/20 41 0,7 19
890/40 44 0,7 18
700/0 29 0,4 12
700/20 22 0,4 10
700/40 24 0,4 12
MOR (Modulus of rapture) - wytrzymałość na zginanie statyczne IB (Internal bond) - rozciąganie prostopadłe do płaszczyzn płyty TS (Thickness swelling) spęcznienie po 24 h moczenie

Claims (3)

1. Sposób wytwarzania płyt pilśniowych w technologii suchego formowania, w której zrębki z materiału drzewnego poddaje się rozwłóknianiu, masę włókien zakleja się, z wysuszonej masy formuje się kobierzec, który następnie poddaje się prasowaniu, a wyprodukowane płyty schłodzeniu i, ewentualnie, szlifowaniu, znamienny tym, że na powierzchnię kobierca włóknistego, przed etapem prasowania, nanosi się mieszaninę gruntującą składającą się z pyłu drzewnego i skrobi w stosunku wagowym 1:2:2,5, w przeliczeniu na skrobię ziarnistą, oraz wody w takiej ilości, aby lepkość mieszaniny gruntującej wynosiła 200-400 mPa«s, przy czym mieszaninę gruntującą nanosi się w ilości 20-40g/m2.
2. Sposób według zastrz. 1, znamienny tym, że stosuje się pył z drewna sosny i/albo innego gatunku iglastego.
3. Sposób według zastrz. 1, znamienny tym, że stosuje się sklejkowaną skrobię ziemniaczaną.
PL409650A 2014-09-30 2014-09-30 Sposób wytwarzania płyt pilśniowych w technologii suchego formowania PL234952B1 (pl)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
PL409650A PL234952B1 (pl) 2014-09-30 2014-09-30 Sposób wytwarzania płyt pilśniowych w technologii suchego formowania

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
PL409650A PL234952B1 (pl) 2014-09-30 2014-09-30 Sposób wytwarzania płyt pilśniowych w technologii suchego formowania

Publications (2)

Publication Number Publication Date
PL409650A1 PL409650A1 (pl) 2016-04-11
PL234952B1 true PL234952B1 (pl) 2020-05-18

Family

ID=55646089

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
PL409650A PL234952B1 (pl) 2014-09-30 2014-09-30 Sposób wytwarzania płyt pilśniowych w technologii suchego formowania

Country Status (1)

Country Link
PL (1) PL234952B1 (pl)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
PL442414A1 (pl) * 2022-09-30 2024-04-02 Vestaeco Nonwovens Spółka Z Ograniczoną Odpowiedzialnością Sposób wytwarzania maty włóknistej z włókien biomasy roślinnej spajanych dwukomponentowymi włóknami termoplastycznymi

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
PL442414A1 (pl) * 2022-09-30 2024-04-02 Vestaeco Nonwovens Spółka Z Ograniczoną Odpowiedzialnością Sposób wytwarzania maty włóknistej z włókien biomasy roślinnej spajanych dwukomponentowymi włóknami termoplastycznymi
PL247287B1 (pl) * 2022-09-30 2025-06-09 Vestaeco Nonwovens Spolka Z Ograniczona Odpowiedzialnoscia Sposób wytwarzania maty włóknistej z włókien biomasy roślinnej spajanych dwukomponentowymi włóknami termoplastycznymi

Also Published As

Publication number Publication date
PL409650A1 (pl) 2016-04-11

Similar Documents

Publication Publication Date Title
JP5791782B2 (ja) 耐火性配向ストランドボード及びその製造方法
CN113260505A (zh) 制造建筑构件的方法和建筑构件
JP5940068B2 (ja) ホルムアルデヒド放出の少ない多層リグノセルロース含有成形体
CA2957138C (en) Composite board composed of wood material
CN105793381B (zh) 木素纤维素复合材料制品
JP2022529410A (ja) 平面状材料及びその製造方法
JP2013543019A (ja) 大豆接着剤および当該接着剤から製造される複合体
RU2755311C1 (ru) Способ изготовления древесноволокнистой панели
CN101247931B (zh) 生产木基材料的方法
CN110757917A (zh) 一种桉木单板贴面木基复合板材及其制备方法
CN107627695A (zh) 改性pcb树脂纤维与刨花复合定向刨花精面板及其制备方法
CN109642138A (zh) 粘结体系的硬化
KR20210141500A (ko) 리그노셀룰로오스 복합 물품
CN108698250A (zh) 用于生产人造木板的方法
Nazerian et al. Use of Almond Shell Powder in Modification of the Physical and Mechanical Properties of Medium Density Fiberboard.
Eshraghi et al. Waste paperboard in composition panels
JP5783888B2 (ja) 高耐水性の複合材料形成用接着剤組成物、複合材料、それらの製造方法および高耐水性の複合材料形成用接着剤
CA2642939C (en) Engineered wood boards with reduced voc emissions
JP6948707B2 (ja) リグノセルロース複合材およびその作製方法
PL234952B1 (pl) Sposób wytwarzania płyt pilśniowych w technologii suchego formowania
NO844363L (no) Tungtoppflambare strengpresslegemer, spesielt strengpressplater, samt tungtoppflambare finerte eller belagte strengpressplater, fremgangsmaate til deres fremstilling og deres anvendelse
JP2008525244A (ja) 桐を含む木材複合材料
JP2013107311A (ja) 高耐水性の複合材料形成用接着剤組成物、複合材料、それらの製造方法および高耐水性の複合材料形成用接着剤
US20250346707A1 (en) Adhesive for derived wood products
JP6985657B2 (ja) 木質複合板の製造方法