WO1996013365A1 - Materiau obtenu a partir de residus de noix de coco - Google Patents

Materiau obtenu a partir de residus de noix de coco Download PDF

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Ayikoué Assiagnon ATAYI
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    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B27—WORKING OR PRESERVING WOOD OR SIMILAR MATERIAL; NAILING OR STAPLING MACHINES IN GENERAL
    • B27N—MANUFACTURE BY DRY PROCESSES OF ARTICLES, WITH OR WITHOUT ORGANIC BINDING AGENTS, MADE FROM PARTICLES OR FIBRES CONSISTING OF WOOD OR OTHER LIGNOCELLULOSIC OR LIKE ORGANIC MATERIAL
    • B27N3/00—Manufacture of substantially flat articles, e.g. boards, from particles or fibres
    • B27N3/04—Manufacture of substantially flat articles, e.g. boards, from particles or fibres from fibres

Definitions

  • the present invention relates to a material obtained from coconut residues impregnated and bonded together by a polymerized binder.
  • the present invention therefore provides a material obtained from coconut residues, impregnated and bonded together by a polymerized binder, this material having for the particularity that said residues comprise at least 10% by weight of small pieces of "marrow" or vegetable material which is formed between the fibers enveloping the coconut, these pieces having a maximum dimension of 0.2 to 2 mm and a dimension minimum greater than a third of their maximum dimension.
  • the residues comprise at least 50% by weight of said small pieces of "marrow".
  • the properties of the material can be further improved if it is expected that the residues further comprise up to 50% by weight of short coconut fibers 2 to 5 mm in length and 0.1 to 0 in diameter , 4 mm.
  • Short coconut fibers can be either roughly oriented or randomly oriented, depending on the intended use.
  • the residues further comprise up to 50% of long coconut fibers of length 50 to 150 mm and of diameter 0.1 to 0 , 4 mm.
  • long fibers can be analogous to that described in EP-A-0404679 mentioned above, the mixture of small pieces of marrow, and possibly short fibers with the binder then behaving like a binder containing a filler , as is well known.
  • the compressive strength of the material according to the invention can be further increased if it is expected that the residues comprise up to 30% by weight of coconut shell crushed to an average dimension of 0, 2 to 2 mm.
  • the crushed coconut shell is a rigid material, therefore with properties clearly different from the flexibility of the cord and the flexibility of the fibers, the dosage of the various components therefore makes it possible to adapt in a wide range the properties of the material obtained to the requirements of the user.
  • the invention also provides a process for obtaining a material of the composition that has just been described, this material comprising the following steps:
  • step 4) of this process is replaced by a step 4 ') consisting of shaping the mixture by hot extrusion, then allowing the binder to polymerize.
  • the first method makes it possible to obtain, in particular, blocks or plates.
  • the second method makes it possible to obtain profiles, and in particular tubes, with particularly advantageous characteristics.

Landscapes

  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Manufacturing & Machinery (AREA)
  • Wood Science & Technology (AREA)
  • Forests & Forestry (AREA)
  • Dry Formation Of Fiberboard And The Like (AREA)

Abstract

Matériau obtenu à partir de petits morceaux de "moelle", de matière végétale qui se forme entre les fibres entourant la noix de coco et se présente en petits morceaux de 0,2 à 2 mm, ayant la consistance du liège. Ces petits morceaux sont enrobés dans un liant qui est ensuite polymérisé. Les petits morceaux de moelle peuvent être associés à des fibres courtes et/ou longues de noix de coco, et/ou avec de la coque de noix de coco broyée fin, le produit obtenu est compact, imperméable, imputrescible, inattaqué par les insectes, ininflammable. Des densités de l'ordre de 0,7 kg/dm<3> sont obtenues.

Description

Matériau obtenu à partir de résidus de noix de coco.
La présente invention est relative à un matériau obtenu à partir de résidus de noix de coco imprégnés et liés entre eux par un liant polymérisé-
Dans la demande EP-A-0404679, on a décrit un matériau obtenu à partir de fibres végétales, et plus spécialement de fibres de noix de coco, qui sont trempées dans une résine, groupées en paquets, mises en place et pressées dans un moule, puis soumises à un traitement qui pol<jπ»*r'aSβ la résine. La présente invention découle d'observations faites sur les résidus de noix de coco, observations qui ont permis de constater qu'en plus des fibres, on trouvait parmi ces résidus d'autres substances aux propriétés intéressantes. En particulier, on a constaté qu'après séparation des fibres, il subsiste une poussière formée de petits morceaux de ce qu'on a appelé la "moelle", qui est une matière végétale, formée entre les fibres, de dimension maximale 0,2 à 2 mm et de dimension minimale supérieure au tiers de leur dimension maximale, si bien qu'on ne peut absolument pas les qualifier de fibres. La "moelle" a la propriété curieuse d'une consistance analogue à celle du liège, c'est-à-dire qu'elle présente une certaine élasticité lorsqu'on la comprime, ce qui est différent du comportement des fibres. On a constaté que, si on mélange ces moelles avec une résine prépolymère, puis qu'on fait polymériser cette résine sous pression, on obtient un matériau qui présente des propriétés intéressantes. En effet, pour un dosage convenable, il est isolant, ther iquement et électriquement, non combustible, imperméable, imputrescible et n'est pas attaqué par les insectes. Il présente cependant une densité faible, de l'ordre de 0,7 kg par dm3 , cette densité variant, bien évidemment, selon le dosage et la nature du liant. La présente invention fournit donc un matériau obtenu à partir de résidus de noix de coco, imprégnés et liés entre eux par un liant polymérisé, ce matériau ayant pour particularité que lesdits résidus comprennent au moins 10% en poids de petits morceaux de "moelle" ou matière végétale qui se forme entre les fibres enveloppant la noix de coco, ces morceaux ayant une dimension maximale de 0,2 à 2 mm et une dimension minimale supérieure au tiers de leur dimension maximale.
De préférence, les résidus comprennent au moins 50% en poids desdits petits morceaux de "moelle".
Cette proportion peut approcher les 100%. On a constaté que les propriétés du matériau peuvent encore être améliorées si on prévoit que les résidus comprennent en outre jusqu'à 50% en poids de fibres courtes de noix de coco de longueur de 2 à 5 mm et de diamètre 0,1 à 0,4 mm. Les fibres courtes de noix de coco peuvent être soit grossièrement orientées, soit orientées au hasard, selon l'usage prévu.
Si l'on désire obtenir des propriétés encore renforcées dans une direction préférées, on peut prévoir que les résidus comprennent en outre jusqu'à 50% de fibres longues de noix de coco de longueur 50 à 150 mm et de diamètre 0,1 à 0,4 mm.
La mise en oeuvre des fibres longues peut être analogue à celle qui est décrite dans EP-A-0404679 mentionné plus haut, le mélange de petits morceaux de moelle, et éventuellement de fibres courtes avec le liant se comportant alors comme un liant contenant une charge, ainsi qu'il est bien connu.
Il a en outre été découvert que la résistance à la compression du matériau selon l'invention peut être encore augmentée si on prévoit que les résidus comprennent jusqu'à 30% en poids de coque de noix de coco broyée à une dimension moyenne de 0,2 à 2 mm.
La coque de noix de coco broyée est un matériau rigide, donc de propriétés nettement différentes de la souplesse de la moelle et de la flexibilité des fibres, le dosage des différents composants permet donc d'adapter dans une large gamme les propriétés du matériau obtenu aux exigences de l'utilisateur.
L'invention fournit également un procédé d'obtention d'un matériau de la composition qu'on vient de décrire, ce matériau comprenant les étapes suivantes :
1) séparer par tamisage les fibres courtes et lesdits petits morceaux de "moelle",
3) mélanger les petits morceaux de "moelle" et les autres composants solides éventuels tels que fibres courtes, fibres longues et coque broyée, dans les proportions choisies, avec un prépolymère de liant, éventuellement additionné d'un durcisseur,
4) mouler le mélange sous pression à chaud dans des conditions aboutissant à la polymérisation du liant. Suivant une variante intéressante, l'étape 4) de ce procédé est remplacée par une étape 4' ) consistant à mettre le mélange en forme par extrusion à chaud, puis laisser polymériser le liant.
Le premier procédé permet d'obtenir, notamment, des blocs ou des plaques. Le deuxième procédé permet d'obtenir des profilés, et en particulier des tubes, aux caractéristiques particulièrement intéressantes.
L'invention va maintenant être décrite de façon plus détaillée à l'aide d'un exemple pratique. On est parti d'une matière première ayant la composition suivante :
- 60% de morceaux de "moelle" de noix de coco,
- 25% de fibres courtes de noix de coco,
- 15% de coques de noix de coco broyées à une dimension de l'ordre de 0,1 à 0, -™.
On a ajouté à ces matières premières un mélange de la résine "DESMODUR VL" et la résine du durcissement "DESMOFEN 550U" , toutes deux de la société BAYER, utilisées sans solvant en proportions égales. La proportion de ces résines était de 5% en poids des matières premières définies plus haut. Après mélange, on a obtenu un produit ayant la consistance d'une farine. On l'a placé dans une extrudeuse, développant une pression de 150 bars à température de 100*C. On a obtenu un tube de diamètre extérieur 35 mm, d'épaisseur de paroi 3 mm, satisfaisant pour, par exemple, une adduction d'eau, et capable de remplacer les tubes usuels en polychlorure de vinyle.

Claims

REVENDICATIONS 1. Matériau obtenu à partir de résidus de noix e coco, imprégnés et liés entre eux par un liant polymérisé caractérisé en ce que lesdits résidus comprennent au moins 10% en poids de petits morceaux de "moelle" ou matière végétale qui se forme entre les fibres enveloppant la noix de coco, ces morceaux ayant une dimension maximale de 0,2 à 2 mm et une dimension minimale supérieure au tiers de leur dimension maximale.
2. Matériau selon la revendication 1, caractérisé en ce que les résidus comprennent au moins 50% en poids desdits petits morceaux de "moelle".
3. Matériau selon 1*une des revendications 1 ou 2, caractérisé en ce que les résidus comprennent en outre jusqu'à 50% en poids de fibres courtes de noix de coco de longueur de 2 à 5 mm et de diamètre 0,1 à 0,4 mm. . Matériau selon 1•une des revendications 1 à 3, caractérisé en ce que les résidus comprennent en outre jusqu'à 50% de fibres longues de noix de coco de longueur 50 à 150 mm et de diamètre 0,1 à 0,
4 mm.
5. Matériau selon l'une des revendications 1 à 4, caractérisé en ce que les résidus comprennent jusqu'à 30% en poids de coque de noix de coco broyée à une dimension moyenne de 0, à 2 mm.
6. Procédé d'obtention d'un matériau selon l'une des revendications 1 à 5, caractérisé en ce qu'il comprend les étapes suivantes :
1 ) séparer par tamisage les fibres courtes et lesdits petits morceaux de "moelle",
2) mélanger les petits morceaux de "moelle" et les autres composants solides éventuels tels que fibres courtes, fibres longues et coque broyée, dans les proportions choisies, avec un prépolymère de liant, éventuellement additionné d'un durcisseur,
3) mouler le mélange sous pression à chaud dans des conditions aboutissant à la polymérisation du liant.
7. Procédé d'obtention d'un matériau selon l'une des revendications 1 à 5, caractérisé en ce qu'il comprend les étapes suivantes :
1) séparer par tamisage les fibres courtes et lesdits petits morceaux de "moelle",
2) mélanger les petits morceaux de "moelle" et les autres composants solides éventuels tels que fibres courtes, fibres longues e coque broyée avec un prépolymère de liant, éventuellement additionné d'un durcisseur,
3' ) mettre le mélange en forme par extrusion à chaud, puis laisser polymériser le liant.
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