制造木质板材的方法技术

本发明专利技术涉及制造木质板材的方法，包括：提供经酚醛树脂浸渍的木纤维，其中，树脂的固体含量与木纤维的比值按重量计为10％至50％；在压力机中在低于110℃的压制温度下将经浸渍的纤维预压实成化学反应性纤维板；然后在130至180℃之间的温度下将其压制成压实板材。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】制造木质板材的方法
本专利技术涉及一种用于生产木质板材，特别是具有优选地大于1200kg/m3的密度的高度压缩的压实板材的工艺。这些板材例如在卫生区域或家具构造中用作墙面覆盖层。本专利技术的特别的进一步发展在于用于生产阻燃性木质板材的工艺。
技术介绍
从现有技术中已知大量的木质板材，特别是所谓的中密度木质纤维板(MDF板)或高密度纤维板(HDF板)。其例如用作生产家具或地板覆盖物的基础元件或承载板。通常，提供由MDF或HDF制成的承载板，并且将经三聚氰胺树脂浸渍的装饰纸施加到顶侧，并且如果需要，还施加到下侧。树脂在热量和压力的作用下固化，从而创建了耐磨和耐刮擦的表面。为了增加耐磨性，可以在压制之前将耐磨颗粒、尤其是刚玉添加到表面上。对于机械上特别苛刻的应用，生产了根据EN438的所谓压实层压板。为此目的，利用酚醛树脂浸渍通常具有150至250g/m2之间的基重的牛皮纸(例如，150g/m2的原纸在浸渍后为218g/m2)，将其切割并且在彼此顶部上堆叠几层。外层通常由经三聚氰胺树脂浸渍的装饰纸组成。然后，在7至10MPa的特定压制压力和通常在140至170C之间的温度下、在多级压力机下将该包装压制在钢板之间。相关成本非常高，例如，当使用150g/m2的牛皮纸来生产13毫米厚的压实板时，需要将大约70至80张纸堆叠在彼此顶部上。因此，本专利技术通过结合上述两种技术，特别是通过提供一种更具成本效益的、用于制造具有根据EN438的性质的木质板材、或更确切地说是压实板材的工艺，来努力改进现有技术，该木质板材质量好，尺寸稳定且具有机械弹性。本专利技术的另一方面是提供一种生产压实板材的工艺，该压实板在着火的情况下表现出良好的特性，即耐火。在以下描述中指定的或本领域技术人员可以认识到的这些和其他任务，通过根据权利要求1所述的用于生产木质板材的工艺以及从属权利要求中所述的进一步发展来解决。
技术实现思路
根据本专利技术，分别提供了一种用于生产木质板材的方法和木质压实板材。第一步骤，提供木片，正如其也用于例如MDF板的生产。然后将木片在精磨机中处理(磨浆/分解)成木纤维。木片在精磨机中的持续时间应当优选为在4至16巴的压力下3至20分钟。与传统的MDF生产相比，如果木纤维在蒸煮工艺中分解得更多，则是有利的。然而，这样提供的木纤维并未像通常用于MDF和HDF生产那样与尿素树脂胶合，而是与酚醛树脂胶合(浸渍)。树脂与木纤维的比值按重量计为10％至50％(基于通常为液体树脂中的固体含量)。然后将胶合(浸渍)的木纤维放置在例如成型带上进行预包装，然后在双带压力机中在低于110℃的加压温度下进行预压实，以形成化学反应性纤维板。选择压力机中的温度以使酚醛树脂不发生化学反应非常重要。因此，对于这样的预压实的化学反应性纤维板，粘合剂不被化学交联。在双带压力机之后，将纤维板切割成一定尺寸，然后使由此获得的板冷却。酚醛树脂的高粘合性以及更柔软的木纤维在精磨机的蒸煮过程中会很好地分解，从而确保以这种方式生产的反应性纤维板具有足够的机械强度，以便进一步处理和运输。这意味着板材可以例如进行大面积的地面堆放和运输。将预压实的化学反应性纤维板进行第二个处理步骤，然后送入压力机，例如不连续的多级压力机，然后在130至180℃的温度下进行压制，以形成压实板材。为此，压制周期对于压实层压板领域的专家是众所周知的，并且不必详细解释。所描述的两个处理步骤或处理阶段可以在其之间存在相当大的时间间隔的情况下进行。当正确存放时，化学反应性纤维板的使用寿命至少为6周，这对于生产物流非常有利。当在提高的温度下对预压实的反应性纤维板进行压实时，发生粘合剂的化学反应和交联。如果在第二次压制步骤之前，化学反应性纤维板的两面都装有经三聚氰胺树脂浸渍的装饰纸，则可以获得具有EN438已知性能的装饰压实板材。特别地，通过将经酚醛树脂浸渍的牛皮纸另外压在装饰片材下方的反应性纤维板的顶部和底部上，可以进一步改进压实板材的机械性能。与由上述牛皮纸生产传统的压实板或板材相比，本专利技术的压实板材的生产成本要低得多，这是因为不再需要在造纸机上生产牛皮纸、对其进行浸渍和多层堆叠。上述的工艺步骤对于本专利技术是必不可少的，即首先生产预压实的化学反应性纤维板，并且在第二步骤中在压力和热量的作用下下进行随后的压实，以形成压实板材(木质板材)。预压实一定不能导致树脂发生化学反应，而必须以产生易于管理的中间产物的方式进行。将纤维预压制成化学反应性纤维板优选在连续运行的双带压力机中进行，随后通过不连续运行的压力机在升高的温度下将其压实并且固化成压实板或板材。在预压实过程中必须选择较低的温度，以使酚醛树脂保持完全化学反应性。优选地，使用精磨机在8-15巴的压力下在25-70kW/t精磨机能量下在3-10分钟蒸煮时间内将木片处理成木纤维。在任何情况下，都必须将条件选择为使得纤维尽可能均匀地分解，并且不存在较大的木片。树脂与木纤维的比值优选为10至40重量百分比(基于固体含量)，更优选为15至30重量百分比，最优选为15至25重量百分比。例如，按重量计以40％的比值将400kg酚醛树脂(固体树脂)添加到1吨木材纤维中，而液体酚醛树脂中存在的水分含量不包括在计算中。根据水分含量，必须充分地推测附加量。对于具有50％固体含量的液体酚醛树脂，根据该计算实例，必须将800kg的液体酚醛树脂施加到1吨纤维上。如上所述，将纤维预压实成化学反应性纤维板应优选以酚醛树脂保持完全化学反应性的方式进行。根据所选择的温度，小比例的酚醛树脂可以发生化学反应，特别是在预压实纤维板的外部区域，该外部区域靠近通常被加热的压板或压带。这些化学反应应当优选地最小化或完全排除。优选地，以使得预压实纤维即化学反应性纤维板具有300至900kg/m3，更优选为500至800kg/m3，甚至更优选为650至750kg/m3的密度的方式进行预压实步骤。压实板材的最终厚度，即在第二压制过程中的最终压制之后，主要由在第一压制步骤之前的成形过程中木-纤维-树脂混合物的基重(kg/m2)决定。化学反应性纤维板的密度并不重要，因为其取决于材料的质量，而不是预压实的程度。然而，化学反应性纤维板的最佳密度对于化学反应性纤维板的处理和足够机械强度是重要的，并且必须根据压制系统进行调节。上面给出的用于预压实的化学反应性纤维板的密度导致(中间)产品，该(中间)产品可以被处理(运输、切割、提供装饰纸等)并且被很好地储存。优选地，在140至170℃之间、更优选地在140至160℃之间的温度下将预压实的化学反应性纤维板最终压实。这些温度范围导致树脂(如酚醛树脂)的安全化学反应，同时仍然保护要制造的产品和压制设备的材料。优选地，在4至10MPa、更优选地在7至9MPa的压制压力下将预压实的化学反应性纤维板压实。这些压制压力用于生产高质量、非常致密的木质板材，也称为压实板材。这些压实板材的密度至少为1200kg/m3，但优选为1450至1550kg/m3。优选地，将填料添加到粘合剂(即酚醛树脂)中。在矿物填料的帮助下，成品木质板材的各种性能都会受到影响本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种用于制造木质板材(44)的方法，所述方法包括以下所示顺序的步骤：/n提供木片；/n优选地在4至16巴的压力下在精磨机(10)中将所述木片分解成木纤维持续3至20分钟；/n利用酚醛树脂胶合所述木纤维，在基于固体含量的情况下，树脂与木纤维的比值按重量计为10％至50％；/n在压力机(20)中在低于110℃的压制温度下对纤维进行预压实以形成化学反应性纤维板；和/n在130至180℃之间的温度下将预压实的纤维板压制成板材。/n

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种用于制造木质板材(44)的方法，所述方法包括以下所示顺序的步骤：
提供木片；
优选地在4至16巴的压力下在精磨机(10)中将所述木片分解成木纤维持续3至20分钟；
利用酚醛树脂胶合所述木纤维，在基于固体含量的情况下，树脂与木纤维的比值按重量计为10％至50％；
在压力机(20)中在低于110℃的压制温度下对纤维进行预压实以形成化学反应性纤维板；和
在130至180℃之间的温度下将预压实的纤维板压制成板材。


2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，当所述木片被分解时，施加大小为25至70kW/t的能量。


3.根据权利要求1或2所述的方法，其特征在于，在基于固体含量的情况下，树脂与木纤维的比值按重量计为10％至40％、更优选地按重量计为15％至30％、最优选地按重量计为15％至25％。


4.根据前述权利要求中任一项所述的方法，其特征在于，以使得所述酚醛树脂不发生任何化学反应的方式来进行对所述纤维的预压实。


5.根据前述权利要求中任一项所述的方法，其特征在于，所述预压实的化学反应性纤维板具有300至900kg/m3、更优选为500至800kg/m3、甚至更优选为650至750kg/m3的密度。


6.根据前述权利要求中任一项所述的方法，其特征在于，在140至170℃之间、更优选在140至160℃之间的温度下将所述预压实的化学反应性纤维板压制成板材。


7.根据前述权利要求中任一项所述的方法，其特征在于，在4至10MPa、优选地在7至9MPa的压制压力下将所述预压实的化学反应性纤维板压制成板材。


8.根据前述权利要求中任一项所述的方法，其特征在于，将矿物填料添加到所述粘合剂中。


9.根据权利要求8所述的方法，其特征在于，基于所述粘合剂的固体含量，所述矿物填料以按重量计为所述粘合剂的质量的5％至150％、优选地按重量计为10％至100％、最优选地按重量计为35％至90％的量添加。


10.根据权利要求8或9所述的方法，其特征在于，所述矿物填料包括阻燃剂，比如特别是氢氧化铝或硼酸盐。


11.根据前述权利要求中任一项所述的方法，其特征在于，将矿物填料以使得成品木纤维板材达到根据DIN4102-1或更高的B1的耐火性能的类型和数量添加到所述粘合剂中。


12.根据前述权利要求中任一项的方法，其特征在于，将无机磷化合物，特别优选地其与比如胺的含氮化合物的结合物，添加到所述粘合剂。


13.根据前述权利要求中任一项所述的方法，其特征在于，将矿物填料添加到所述粘合剂，并且...

【专利技术属性】
技术研发人员：迪特尔·多林，
申请(专利权)人：扎伊罗技术股份公司，
类型：发明
国别省市：瑞士;CH