SE470330B - Förfarande för framställning av fiberboard enligt torra metoden - Google Patents

Description

470 530 2 tryck vid denna höga temperatur för att underlätta frilägg- ningen av fibrerna. Vid så hög temperatur kan dock materialet brytas ned och missfärgas till följd av inträdande hydrolys. En kort uppvärmningstid minskar denna olägenhet men missfärgning kan ändå inte undvikas samtidigt som energiförbrukningen ökar.

Ureaformaldehydlim som vanligen används kan blandas med fibermaterialet i transportledningen (blâsledningen) från defibreringsapparaten eller i en separat blandningsanordning.

Mängden inblandat lim kan uppgå till 6% eller mer.

I samband med efterföljande torkning av fibermaterialet i rörtork med hjälp av gas vid hög temperatur avges större eller mindre mängd vattenlöslig formaldehyd från limmet. Som ovan angivits kan även den formaldehyd som följer med fiberma- terialet till slutpressningen förorsaka problem när den succes- sivt avges från den färdiga fiberboardskivan. Detta gäller särskilt vid belimning efter torkning av materialet, vilket kan göras vid framställning av fiberboard.

Föreliggande uppfinning innebär att ovanstående problem kan minskas samtidigt som ytterligare fördelar erhålles. Upp- finningen innebär att fibermaterialet behandlas med en impreg- neringsvätska innehållande fiberytaktiverande kemikalier samt förvärms före defibreringen.

Uppfinningens närmare kännetecken framgår av patentkra- ven.

Exempel på sådana kemikalier är kemikalier som påverkar ligninet, såsom Na2SO3 och NaHSO3. Dessa kemikalier tillsätts i en mängd av 1-30 kg/ton material, uttryckt som Na2S03.

Enligt uppfinningen är det möjligt att öka ljusheten hos den färdiga produkten, att reducera energiförbrukningen vid defibreringen, att minska limtillsatsen med bibehållen håll- fasthet eller att öka hållfastheten med bibehållen limtillsats.

Vidaren kan även formaldehydavspaltningen minskas väsentligt.

Uppfinningen skall i det följande beskrivas närmare i anslutning till några utföringsexempel.

Fiberboard framställs genom att råmaterial i form av flis av exempelvis barrved impregneras med ligninpåverkande kemikalier, såsom Na2S03 och NaHSC5, i en mängd av 1-30, före- trädesvis 10-20 kg/ton fibermaterial, uttryckt som Na¿S03. 470 330 3 Impregneringen som skall göras snabbt kan ta någon minut.

Därefter höjs temperaturen till 150-200°C, företrädesvis 16o-1so°c, i 2-3 min varvid pH-värdet hålls inom 2-12. Detta innebär att en impregneringslösning med Na2S03 och NaHSO3 kommer att innehålla sulfit i form av HSO3 och/eller SQf'. pH-värdet kan lämpligen regleras med NaOH.Denna kemikaliebehandling (sulfonering) medför att den efterföljande defibreringen kan utföras med lägre energiinsats än normalt till önskad defibre- ringsgrad. Energiförbrukningen ligger i intervallet 50-400 kWh/ton fibermaterial. Energibesparingen kan uppgå till ca 10% jämfört med konventionell defibrering.

Impregneringen innebär vidare att ljusheten hos den färdiga fiberboardskivan ökar.

Beträffande fiberfördelningen i det defibrerade materi- alet har det kunnat konstateras att såväl fínmaterialhalten som spethalten minskat, dvs andelen prima fibrer har ökat.

Vid impregnering enligt uppfinningen har det även visat sig att styrkeegenskaperna hos den färdiga skivan förbättrats väsentligt. Således har minst 10% ökning av såväl brotthâll- fasthet som elasticitetsmodul och fiberbindning kunnat konsta- teras. Alternativt kan denna effekt utnyttjas så att limtill- satsen minskas med bibehållna styrkeegenskaper. 10% ökning av fiberbindningen motsvarar 1% minskning av limtillsatsen. Sulfo- neringen enligt uppfinningen innebär dessutom att avspaltning av formaldehyd kan reduceras till följd av att sulfitjonerna i impregneringslösningen reagerar med formaldehyden så att den binds i fibermaterialet i stället för att avges från den färdi- ga skivan.

Exempel Råmaterial i form av flis från rödbok utsattes för olika impregneringsbehandling. En sats behandlades med 10 kg Na2S03 per ton flis och en sats med 10 kg NaHSO3 per ton flis.

En referenssats impregnerades inte.

De olika satserna förvärmdes till ca 170°C varefter de defibrerades. I blâsledningen efter defibreringen tillsattes ureaformaldehydlim av typ E2 i en mängd av 10% torrt lim räknat på torr fiber. Därefter torkades materialet till en torrhalt av ca 90%. Fibrerna torrformades till en matta som förpressades 4-70 550 4 med ett tryck av ca 1,5 MPa samt varmpressades under 5-6 min vid l70°C.

De så framställda skivorna testades med avseende på hållfasthet, ljushet och formaldehydinnehâll (perforatorvärde).

Vidare noterades även den relativa energiförbrukningen för de olika satserna. Följande resultat noterades: Egenskap Referenssats flgzggs-sats NaHS03sats Böjhållfasthet MPa 38.4 43.8 40.0 Tvärdraghållfasthet MPa 1.8 2.1 2.0 Ljushet % 24 26 26 Formaldehydinnehåll mg cH2o/1oo g 27 zo 18 Relativ energiförbrukn 1.0 0.95 0.95 Resultatet bekräftar de tekniska effekter som påtalats ovan.

Uppfinningen är givetvis inte begränsad till de redovi- sade utföringsexemplen utan kan varieras inom ramen för uppfinningstanken.

Claims (5)

5 470 350 Patentkrav

1. Förfarande för framställning av fiberboard enligt torra metoden med utgångspunkt från lignocellulosahaltigt material som defibreras, belimmas, torkas, formas till en bana och pres- sas, k ä n n e t e c k n a t av att materialet före defibre- ringen behandlas med en impregneringslösning innehållande fiberytaktiverande kemikalier i en mängd av 1-30 ton/kg fiber- material, uttryckt som Na¿S03, och förvärmes till 150-200°C varvid pH-värdet hålls inom 2-12 samt att defibreringen utföres med en energiinsats av 50-400 kWh/ton fibermaterial.

2. Förfarande enligt kravet 1, k ä n n e t'e c k n a t_ av att de fiberytaktiverande kemikalierna är av en typ som på- verkar ligninet.

3. Förfarande enligt kravet 2, k ä n n e t e c k n a t av att impregneringslösningen innehåller Na2SO3 och/eller NaHso3 . '

4. Förfarande enligt något av kraven 1-3, k ä n n e - t e c k n a t av att det defibrerade materialet först belimmas och därefter torkas innan det formas till en bana.

5. Förfarande enligt något av kraven 1-3, k ä n n e - t e c k n a t av att det defibrerade materialet först torkas och därefter belimmas innan det formas till en bana.