專利名稱：Mdf制造技術(shù)的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種由例如纖維或木屑等小木塊(wood particle)制造的結(jié)構(gòu)構(gòu)件。并詳細(xì)說(shuō)明了一種制造結(jié)構(gòu)構(gòu)件的方法。尤其，本發(fā)明涉及完全或主要由木纖維制成的板。
從德國(guó)專家期刊HK1/99第74至75頁(yè)的“Manufacture of MDF-Boards(MDF板的制造)”中已經(jīng)知道了一種制造木纖維板的方法。將熟木屑供應(yīng)至所謂的精制機(jī)(refiner)。在精制機(jī)中，利用磨盤(pán)對(duì)木屑進(jìn)行加工以形成纖維，實(shí)際上，還施加另外的溫度和壓力。借助于蒸汽將纖維從精制機(jī)中移出并通過(guò)一個(gè)稱為“吹洗管道(blow line)”的管道傳送。在本文中，蒸汽壓力約為10巴。溫度約為150至160℃。在“吹洗管道”中加有膠粘劑。酚樹(shù)脂、尿素樹(shù)脂或由尿素和密胺制成的混合樹(shù)脂可用作膠粘劑。在加入膠粘劑之后，“吹洗管道”變寬。這種變寬引起了湍流，從而膠粘劑與纖維混合。膠粘劑與纖維的重量比例約為22％。
“吹洗管道”通入干燥管的中部。干燥管具有，例如，2.60m的直徑?？諝獯颠^(guò)溫度為160℃，最高為220至240℃的干燥管。在干燥管中，濕氣從100％下降至8-11％。所得到的充滿無(wú)水物質(zhì)的蒸汽與纖維在后續(xù)的旋風(fēng)分離器(cyclone)中分離并通過(guò)煙囪排放到環(huán)境中。
帶有膠粘劑的纖維以層狀的形式供應(yīng)至成型機(jī)，在成型機(jī)中分兩個(gè)階段壓制纖維。最初，進(jìn)行預(yù)備壓制。預(yù)壓的纖維隨后在供熱的情況下在高壓之下被壓縮以形成板。如果在壓制以形成板的過(guò)程中溫度降低到低于150℃，例如達(dá)到140℃，本領(lǐng)域的專家可判斷出板已經(jīng)劈開(kāi)。因此，在壓制中，溫度通常處于180℃的區(qū)域。
以下對(duì)有關(guān)木纖維板制造的其它已知資料進(jìn)行簡(jiǎn)要地概述。從說(shuō)明書(shū)EP 0 744 259 A2中可以得知一種用于纖維板制造的膠粘劑應(yīng)用設(shè)備。從說(shuō)明書(shū)US 5,554,330中可以得知一種用木材制造板的方法。文獻(xiàn)GB 791,554公開(kāi)了一種混合固體和液體組元的方法。一種用于將膠粘劑連續(xù)應(yīng)用于木屑的設(shè)備在DE 41 15 047 C1中公開(kāi)。木屑和纖維狀材料與粘合劑的連續(xù)混合在DE-OS 1956 898中公開(kāi)。說(shuō)明書(shū)PCT/IB98/00607和WO 98/37147公開(kāi)了膠粘劑從木材組元的恢復(fù)。預(yù)備蒸汽處理方法在DE-OS 44 41 017，US 11 17 95和丹麥專利No.0302/97中公開(kāi)。
本發(fā)明的目的是降低生產(chǎn)成本。
本發(fā)明的目的是通過(guò)所要求的方法之一而獲得的。按照該方法制造的板包括從屬權(quán)利要求的特征。
根據(jù)一般的專家意見(jiàn)，木纖維板必須在150℃以上的溫度進(jìn)行壓制，因?yàn)橐呀?jīng)證明低于150℃的溫度會(huì)導(dǎo)致表面缺陷。如果溫度降至150℃以下，板會(huì)劈開(kāi)并出現(xiàn)裂縫。如果在壓制過(guò)程中溫度超過(guò)150℃，由于所用膠粘劑和/或樹(shù)脂充分硬化的結(jié)果，就能避免劈開(kāi)。
本發(fā)明人已經(jīng)證明，蒸汽只是在高溫下出現(xiàn)，這是造成劈開(kāi)的原因。如果由于溫度足夠低，根本沒(méi)有產(chǎn)生蒸汽或者至少只是產(chǎn)生少量的蒸汽，那么就不會(huì)發(fā)生劈開(kāi)。
令人驚訝地，也發(fā)現(xiàn)，通過(guò)在壓制過(guò)程中選擇足夠低的溫度也能避免劈開(kāi)。在壓制過(guò)程中沒(méi)有產(chǎn)生蒸汽或者只是產(chǎn)生少量的蒸汽非常重要。已經(jīng)證明低于120℃的溫度就足夠。優(yōu)選地溫度范圍介于室溫和95℃之間。尤其優(yōu)選地，壓制在達(dá)到60℃的溫度下進(jìn)行。壓制的速率不會(huì)受到或者幾乎不會(huì)受到熱供應(yīng)的影響。然而，如果例如木材組元只是在壓制中達(dá)到溫度，在壓制中會(huì)發(fā)生延遲。此時(shí)，會(huì)發(fā)生延遲，因?yàn)榧訜嵝枰獣r(shí)間。
如果帶有樹(shù)脂的纖維在例如200℃的溫度下進(jìn)行壓制，那么通常所使用的樹(shù)脂會(huì)完全或者幾乎完全硬化。如果樹(shù)脂與木屑、木纖維、鋸屑或其混合物在低于120℃的溫度下被壓制在一起，那么樹(shù)脂不會(huì)硬化或者只是少量硬化。本領(lǐng)域的熟練技術(shù)人員以前的看法是，樹(shù)脂應(yīng)當(dāng)硬化以使得在例如由木材材料制成的板等結(jié)構(gòu)構(gòu)件中能得到無(wú)缺陷的表面。
所用樹(shù)脂最初呈現(xiàn)低分子量組元的形式。硬化意味著低分子量組元彼此交聯(lián)，從而形成穩(wěn)定的網(wǎng)絡(luò)。
按照本方法制造的結(jié)構(gòu)構(gòu)件與現(xiàn)有技術(shù)的不同，尤其，在于所用樹(shù)脂沒(méi)有被硬化。所用樹(shù)脂可通過(guò)對(duì)產(chǎn)品的化學(xué)分析而檢測(cè)出其處于沒(méi)有改變或幾乎沒(méi)有改變的狀態(tài)。因此，沒(méi)有發(fā)生化學(xué)變化和化學(xué)交聯(lián)或?qū)嶋H上沒(méi)有發(fā)生化學(xué)交聯(lián)。
在充分低溫下制造的板，尤其，能用作半成品。在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中，板與裝飾紙、抵抗紙(counteracting paper)和其它層壓地板組元一起被供應(yīng)入一種已知的壓力機(jī)中，然后在150℃以上的溫度進(jìn)行壓制，優(yōu)選地在180℃以上。當(dāng)溫度導(dǎo)致產(chǎn)品損傷時(shí)，溫度達(dá)到了上限。
以這種方式，不僅紙被連接到板，而且板中的樹(shù)脂也被硬化。總而言之，實(shí)現(xiàn)了相當(dāng)程度的成本節(jié)省，因?yàn)榻档突蛘呱踔镣耆∠艘粋€(gè)加熱階段。
按照本發(fā)明制造的板的通常密度約為650kg/m3。應(yīng)當(dāng)對(duì)板進(jìn)行強(qiáng)烈地壓制，以使得密度不會(huì)低于300kg/m3，優(yōu)選地不低于400kg/m3，尤其優(yōu)選地不低于500kg/m3，以獲得穩(wěn)定并且從而易于處理的板。板的密度通常低于1000kg/m3。
當(dāng)板被壓制以形成最終產(chǎn)品，例如一種用于層壓地板的涂覆板時(shí)，其可以被壓縮至密度高于1500kg/m3，尤其優(yōu)選地高于2000kg/m3。所以，在一個(gè)示例性的具體實(shí)施例中，密度為2400kg/m3。
樹(shù)脂在板中的重量百分比為，例如，約7.5％，如果所制造的板以面板的形式用作地板。對(duì)于門板，樹(shù)脂的重量百分比通常為2.5％。為了制造符合EN438標(biāo)準(zhǔn)的板，樹(shù)脂的重量百分比不得超過(guò)35％。為了經(jīng)濟(jì)的緣故，樹(shù)脂的重量百分比不應(yīng)超過(guò)約10％的限度。該方法仍然能起作用的重量百分比下限約為1％。
所用樹(shù)脂是活性樹(shù)脂，也就是說(shuō)，樹(shù)脂帶有能化學(xué)地形成網(wǎng)絡(luò)的組元。活性樹(shù)脂的例子包括固體或液體酚樹(shù)脂，氨樹(shù)脂，例如尿素樹(shù)脂，密胺樹(shù)脂，丙烯樹(shù)脂，環(huán)氧樹(shù)脂和/或聚脂樹(shù)脂。
在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中，由木材制成的木屑首先被分離成固體和液體組元。使固體木材組元干燥并帶有膠粘劑，也就是說(shuō)，活性樹(shù)脂。帶有膠粘劑的固體木材組元隨后被壓制以形成模制體，例如板。
液體組元包括，尤其，木質(zhì)素和半纖維素。在干燥期間的主流溫度下，這些物質(zhì)會(huì)產(chǎn)生放射物(emission)，這些放射物會(huì)引起臭氣污染以及從而也引起了環(huán)境污染。通過(guò)在干燥之前分離這些液態(tài)組件，降低了在干燥期間和/或之后出現(xiàn)的相應(yīng)放射物。也就相應(yīng)地降低了板制造期間的環(huán)境污染。
液體組元優(yōu)選地被除掉和/或在只有最小量放射物出現(xiàn)的溫度下進(jìn)一步被處理。如果液體組元的溫度很高，尤其，如果溫度高于90℃，那么將液體組元保持在與環(huán)境隔絕的氣密系統(tǒng)中直到溫度已經(jīng)足夠地降低。
在本發(fā)明的另一個(gè)實(shí)施例中，液體組元，尤其是木質(zhì)素和半纖維素，用作一種膠粘劑，也就是說(shuō)，根據(jù)本發(fā)明，這些組元與干燥的固體木材組元相混合。固體木材組元優(yōu)選地被進(jìn)一步處理以形成纖維或木屑。液體組元可以，例如，在一個(gè)所謂的攪拌器中與固體木材組元分離。上述組元，通常以下述比例獲得20至35％重量百分比的半纖維素，45至50％重量百分比的纖維素以及20至35％重量百分比的木質(zhì)素。纖維素是木材的一種固體組元。
在一個(gè)實(shí)施例中，木屑首先置于一個(gè)襯墊螺旋(packing screw)中。木屑在被壓縮狀態(tài)下從該襯墊螺旋傳送至一個(gè)蒸煮容器，于此它們?cè)诟邏合卤徽糁?。因此蒸煮容器被設(shè)計(jì)為高壓。蒸煮容器中的壓力為，尤其，至少1.2至2.2MPa(12至22巴)。根據(jù)現(xiàn)有技術(shù)，木屑一般只是在0.8至0.9Mpa的壓力下蒸煮。由于蒸汽回火處理的結(jié)果，固體木材組元(纖維素)與形成液體組元的木質(zhì)素和半纖維素分離。纖維素表現(xiàn)為固體形式。其它兩個(gè)組元木質(zhì)素和半纖維素為液體，并且基本上能用作膠粘劑。在本例中，膠粘力主要通過(guò)半纖維素而獲得。
實(shí)際上，從WO 98/37147的說(shuō)明書(shū)中已知，包含在木材中的木質(zhì)素和半纖維素可以與固體組元分離并且隨后用作制造MDF板的膠粘劑。然而，這種方法的缺點(diǎn)是強(qiáng)烈的放射物，其會(huì)污染生產(chǎn)地點(diǎn)附近的環(huán)境。根據(jù)本發(fā)明，降低了放射物的問(wèn)題，因?yàn)橐后w組元與木材的固體組元在氣密容器中進(jìn)行分離。液體組元被分離并且最初保留在，例如，一個(gè)與該容器連接的氣密系統(tǒng)中，實(shí)際上，至少在液體的溫度足夠高從而會(huì)引起強(qiáng)烈的放射物時(shí)。液體組元分離之后，它們被大幅度地冷卻并且只是在相對(duì)較低溫度下才從氣密系統(tǒng)中移除，例如，以進(jìn)一步處理，尤其是通過(guò)噴嘴噴射到纖維上。因此液體組元在離開(kāi)氣密的并且因此也氣味密封的系統(tǒng)之前被顯著地冷卻到，尤其，至少30℃，優(yōu)選地50℃。在這種相對(duì)冷的條件下，顯著降低了氣味的擴(kuò)展。因而從氣密系統(tǒng)中移除液體就不關(guān)鍵了。
液態(tài)組元可以用作膠粘劑。這是以與環(huán)境友好的方式獲得的，因?yàn)槟静牡囊后w組元只是在低溫下從氣密的并且因而也氣味密封的系統(tǒng)中移除，尤其在顯著低于100℃的溫度，尤其低于70℃，特別優(yōu)選地低于50℃，并應(yīng)用于纖維，例如，在這種冷卻條件下。因而能以特別經(jīng)濟(jì)的方式降低環(huán)境污染。
氣密系統(tǒng)由容器連同連接管道一起構(gòu)成。另一個(gè)可用于比如冷卻的容器也可構(gòu)成氣密系統(tǒng)的一部分。
在根據(jù)現(xiàn)有技術(shù)的處理中，膠粘劑在干燥管內(nèi)不希望地經(jīng)受了溫度處理。從大約80℃起，膠粘劑實(shí)際上被不利地受壓和/或活化?；罨哪z粘劑不再能用于后續(xù)的壓縮膠合固體木材組元以形成板的處理階段。
在上述提及的現(xiàn)有技術(shù)下，降低了膠粘劑的活性組分。在纖維—膠粘劑混合物從干燥管移除之后，在原本通常22％重量百分比可用的膠粘劑中，只有1至8％重量百分比的可用。根據(jù)本發(fā)明，膠粘劑在相對(duì)冷卻的條件下應(yīng)用于固體木材組元。這就避免了膠粘劑的任何無(wú)需的、過(guò)早的和大量的活化。
目前一種基于甲醛尿素的膠粘劑用于HDF板、MDF板和刨花板中。如果這些板用于地板，則在膠粘劑中加入密胺。這樣可以防止由于潮濕而出現(xiàn)的泡脹。
這里的問(wèn)題是一些膠粘劑在實(shí)際處理階段中由于熱處理而損壞。因此一個(gè)缺點(diǎn)就是需要往纖維或木屑中加入相當(dāng)多的膠粘劑，比為了在壓力機(jī)中在熱供應(yīng)之下壓制纖維或木屑以及為了獲得所需成果(例如MDF板)需要更多。目前，每立方米MDF板能包含大約60kg的膠粘劑。如果膠粘劑在相對(duì)冷卻的條件下應(yīng)用，那么這個(gè)數(shù)量可以顯著地降低。
在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中，以上述方式獲得的液體組元，半纖維素和木質(zhì)素，作為膠粘劑在冷卻或冷條件下應(yīng)用于固體木材組元。在冷卻或冷條件下，這些組元能有利地與另一種膠粘劑混合。在本例中，另一種膠粘劑不是從木材的液體組元中獲得。半纖維素和木質(zhì)素在以這種方式制備的膠粘劑混合物中的重量百分比優(yōu)選地不超過(guò)20％。此外，混合物尤其包含一種基于甲醛尿素的膠粘劑。另外，也能使用現(xiàn)有技術(shù)中具體說(shuō)明的膠粘劑。
如果使用了一種其中包含了重量百分比超過(guò)20％半纖維素和木質(zhì)素的膠粘劑混合物，那么壓制膠合纖維以形成板的壓制時(shí)間(附加使用了現(xiàn)在可用的普通合成膠粘劑)就會(huì)相對(duì)較長(zhǎng)。因此將半纖維素和木質(zhì)素與另一種膠粘劑或膠粘劑混合物相混合是更經(jīng)濟(jì)的。一方面，可以節(jié)省普通膠粘劑，另一方面，這種方法不會(huì)相對(duì)地延長(zhǎng)從而導(dǎo)致因?yàn)檩^長(zhǎng)的壓制時(shí)間而不夠經(jīng)濟(jì)。半纖維素和木質(zhì)素百分比在經(jīng)濟(jì)上有意義的上限取決于與半纖維素和木質(zhì)素相混和的膠粘劑的活性。因此，所述重量百分比20％的上限只代表一個(gè)指導(dǎo)數(shù)值或者基于現(xiàn)有經(jīng)驗(yàn)的相應(yīng)數(shù)值。
在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中，固體木材組元首先被干燥，然后將膠粘劑與干燥組元在顯著低于干燥溫度的溫度下相混合，尤其低于100℃。這就避免了將膠粘劑暴露在干燥期間出現(xiàn)的不希望有的相對(duì)熱的溫度之下。
在現(xiàn)有技術(shù)中，膠粘劑也形成放射物。由于現(xiàn)在膠粘劑不再暴露于熱的干燥溫度之下，而是在相對(duì)冷的溫度下應(yīng)用于固體木材組元，也就避免了從膠粘劑產(chǎn)生的放射物。在干燥器和/或干燥管中，只是水被干燥，而不是化學(xué)物質(zhì)。由此產(chǎn)生了相應(yīng)的環(huán)境優(yōu)點(diǎn)，因?yàn)楦稍锟諝鉀](méi)有不利地帶有如現(xiàn)有技術(shù)中源于膠粘劑的氣味。因此，板的制造更加環(huán)保。這個(gè)實(shí)施例有著另外的優(yōu)點(diǎn)，即膠粘劑部分在干燥過(guò)程中沒(méi)有被不利地激活，并且因此導(dǎo)致不能用于形成板的木材組元的實(shí)際膠合。
尤其表現(xiàn)為纖維或木屑形式并被干燥的固體木材組元也有利地不帶有木材的液體組元，并且在上述實(shí)施例中也不帶有膠粘劑。因此相應(yīng)的液相也不會(huì)在干燥器中干燥。和現(xiàn)有技術(shù)相比，可獲得相當(dāng)程度的能量節(jié)省。能量的節(jié)省不僅產(chǎn)生了相當(dāng)?shù)某杀緝?yōu)點(diǎn)，而且也保護(hù)了自然資源并且因此也保護(hù)了環(huán)境。
因?yàn)槟z粘劑只是在干燥之后才應(yīng)用于木材組元，降低了制造板所需要的膠粘劑量。可以獲得降低至40至55kg/m3的板。板的這個(gè)數(shù)值通常約為50至52kg/m3。
為獲得纖維或木屑適當(dāng)膠合的一個(gè)基本參數(shù)是固體木材組元與膠粘劑的“適當(dāng)”比率。因此，在根據(jù)本發(fā)明的方法的一個(gè)實(shí)施例中，固體木材組元在應(yīng)用膠粘劑之前被供應(yīng)至一個(gè)稱重皮帶機(jī)。在稱重皮帶機(jī)上，固體木材組元不僅借助于循環(huán)傳送帶被傳送，而且也被稱重。于是，可以獲得有關(guān)在下述階段中加入到木材固體組元中的膠粘劑的信息。
固體木材組元借助于稱重皮帶機(jī)被傳送至后續(xù)設(shè)備。在一個(gè)實(shí)施例中，在傳送過(guò)程中測(cè)量、記錄并存儲(chǔ)所供應(yīng)的固體木材組元重量的可能波動(dòng)。這些數(shù)據(jù)被處理并可用作調(diào)節(jié)膠粘劑數(shù)量的參數(shù)，膠粘劑隨后應(yīng)用于固體木材組元。
在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中，在稱重皮帶機(jī)上的傳送速度以如此地方式受控以使得將均勻量的固體木材組元供應(yīng)至下游的膠粘劑應(yīng)用設(shè)備(在其中使固體木材組元帶上膠粘劑)。通過(guò)改變供給器的速度，可以將恒定量的材料供應(yīng)至下游設(shè)備。表現(xiàn)為纖維或木屑形式的固體木材組元的重量可以以極小的梯度進(jìn)行記錄。這使得可以以例如±1％的準(zhǔn)確度均勻供應(yīng)固體木材組元。
以均勻的方式使固體木材組元帶有膠粘劑很不容易，尤其是當(dāng)固體木材組元表現(xiàn)為纖維的形式。纖維板形式的纖維傾向于聚集在一起。因而很難將膠粘劑均勻地分布在纖維上。在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中，膠粘劑的應(yīng)用是在一個(gè)混料器中進(jìn)行的，在混料器中膠粘劑和固體木材組元彼此混合。
在本方面的一個(gè)實(shí)施例中，混料器提供了用于冷卻其殼體的裝置。為此，在一個(gè)特別簡(jiǎn)單的實(shí)施例中，提供了一個(gè)至少局部雙壁的殼體，例如一個(gè)形成了混料器殼體一部分的雙壁管。通過(guò)雙壁殼體供應(yīng)一種冷卻的液體，例如，冷卻水，以冷卻混料器或分別冷卻其壁。由于冷卻的結(jié)果，在壁上形成一層冷凝水。從而就達(dá)到了冷卻。由于冷凝水層的結(jié)果，帶有膠粘劑的固體木材組元就不會(huì)粘附到壁上以致堵塞混料器。
根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例，固體木材組元在干燥之后以平面的方式擴(kuò)展開(kāi)來(lái)，形成一種薄層或織網(wǎng)。如果固體木材組元表現(xiàn)為纖維的形式這是尤其適合的，因?yàn)橛衫w維很容易形成織網(wǎng)和/或薄層。然后將膠粘劑添加到薄層上，尤其是噴射到薄層上。優(yōu)選地，噴射空氣—膠粘劑混合物，以保證膠粘劑最均勻的可能分布。由于薄層形成的結(jié)果，膠粘劑均勻地分布在固體木材組元上。如果固體木材組元表現(xiàn)為纖維的形式這是尤其適合的。
在一個(gè)實(shí)施例中，由固體木材組元形成的薄層或織網(wǎng)被供應(yīng)入混料器。然后空氣—膠粘劑混合物通過(guò)噴嘴被吹到薄層或織網(wǎng)上。因此膠粘劑通過(guò)噴嘴被供應(yīng)至薄層或織網(wǎng)上。此后，薄層或織網(wǎng)優(yōu)選地以不接觸的方式傳送通過(guò)混料器。不接觸的傳送有利地防止了固體木材組元粘附到壁上。因此降低了雜質(zhì)的問(wèn)題以及相關(guān)成本。
膠粘劑與空氣一起被吹入干燥的固體木材組元中，尤其是在40至70℃的溫度下，優(yōu)選地在55至60℃的溫度下。這意味著膠粘劑形成了干燥的外表皮。因此，它只是最小程度地被活化。于是，固體木材組元和膠粘劑的后續(xù)混合物不會(huì)粘附到例如混料器的內(nèi)部中的傳送裝備和設(shè)備上。
因?yàn)楹同F(xiàn)有技術(shù)相比，膠粘劑暴露于更低的溫度，就可能使用更活化的膠粘劑。此外，可以降低化學(xué)物質(zhì)(比如甲醛)的比例。這樣會(huì)產(chǎn)生更好的環(huán)境優(yōu)點(diǎn)。
在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中，使膠粘劑與加熱的空氣一起形成湍流，并且將這種空氣—膠粘劑混合物供應(yīng)到干燥的固體木材組元，例如纖維或木屑。例如與膠粘劑和干燥的固體木材組元一起通過(guò)小室(cabin)或單元(cell)供應(yīng)至混料器的加熱空氣在一定程度上活化了以這種方式形成的膠粘劑液滴的表面。于是，就適當(dāng)?shù)胤乐沽斯腆w木材組元粘附到下游設(shè)備(例如混料器的壁)上。否則，例如在非常短的時(shí)間間隔后，就需要清理混料器，從而就會(huì)不利地中斷生產(chǎn)。這樣也將招致不希望的清理成本?？紤]到膠粘劑輕微活化的缺點(diǎn)，必須衡量關(guān)于上述的相當(dāng)?shù)慕?jīng)濟(jì)上的缺點(diǎn)并相互權(quán)衡。只需幾個(gè)實(shí)驗(yàn)，本領(lǐng)域的技術(shù)人員就能確定膠粘劑表面應(yīng)當(dāng)活化的程度，以獲得最優(yōu)的經(jīng)濟(jì)結(jié)果。活化膠粘劑的比例和現(xiàn)有技術(shù)相比通常很小。
在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中，為了方便后續(xù)處理階段，在膠粘劑已經(jīng)借助于適于此目的的設(shè)備加到干燥的固體木材組元(例如纖維或木屑)之后，對(duì)膠粘劑的自由表面稍微進(jìn)一步活化。在膠粘劑已經(jīng)加入到干燥的固體木材組元(也就是纖維或木屑)之后，尤其在離開(kāi)混料器之后，帶有膠粘劑的固體木材組元優(yōu)選地被傳送入上升管，該上升管為，尤其，10至30m長(zhǎng)，優(yōu)選地約20m長(zhǎng)。上升管的直徑為，尤其，1至4m。
上升管優(yōu)選地也被冷卻并且也是，例如，雙壁的，以使得在兩壁之間允許冷卻液流。再一次，目的是在上升管的內(nèi)壁上形成一層冷凝水，以使得膠合的固體木材組元不會(huì)粘附到壁上。
膠合的固體木材組元可以借助于空氣或氣流以一種特別簡(jiǎn)單的無(wú)接觸方式傳送通過(guò)上升管。
已經(jīng)表明，固體木材組元，尤其是表現(xiàn)為纖維形式的，應(yīng)當(dāng)以至少25m/s的速度傳送通過(guò)上升管，優(yōu)選地至少35m/s。在較低的速度下，纖維或木屑將會(huì)更強(qiáng)烈地粘附于上升管，盡管已經(jīng)采用了上述措施。于是，上升管將會(huì)被無(wú)謂快地污染。在較低的速度下，上升管必須在8小時(shí)之后進(jìn)行清理。通過(guò)調(diào)整適當(dāng)?shù)乃俣?，清理周期被延長(zhǎng)到7至8天。因此，上升管只需一周清理一次。
帶有膠粘劑的固體木材組元被吹過(guò)上升管的最大速度取決于設(shè)備和/或下游設(shè)備的性能。考慮到這一點(diǎn)，必須考慮到下游裝備和/或設(shè)備必須能處理進(jìn)入量的固體木材組元。實(shí)際上，目前，可以毫無(wú)困難地實(shí)現(xiàn)40m/s的上限。從50m/s開(kāi)始，當(dāng)前使用的下游裝備就會(huì)過(guò)載。只要下游裝備具有更高的性能，就可以增大速度上限。原則上，上升管中更快的傳輸速度是有利的，因?yàn)檫@樣減少了污染以及相關(guān)聯(lián)的中斷生產(chǎn)的問(wèn)題。
提供上升管意味著，膠粘劑在表面上又被一定程度地活化，以便允許以適當(dāng)?shù)姆绞綄?shí)施后續(xù)處理。因此上升管的長(zhǎng)度應(yīng)當(dāng)由本領(lǐng)域的技術(shù)人員確定為使其適于膠粘劑活性的預(yù)定程度。本領(lǐng)域的技術(shù)人員在設(shè)計(jì)過(guò)程中應(yīng)當(dāng)考慮到通過(guò)上升管的傳輸速度。
在將膠粘劑添加到干燥的固體木材組元之后，尤其，在上升管中的膠粘劑部分活化之后，帶有膠粘劑的固體木材組元被傳輸?shù)叫L(fēng)分離器中。此時(shí)，由于上述措施，膠粘劑的表面已經(jīng)充分地被活化，因此其不會(huì)附著在旋風(fēng)分離器中。在旋風(fēng)分離器中，固體木材組元被分離并且由傳輸裝置(例如傳送帶)傳輸?shù)较乱惶幚黼A段。固體木材組元在旋風(fēng)分離器中與空氣分離。在一個(gè)實(shí)施例中，傳輸裝置將固體木材組元傳輸?shù)胶Y分設(shè)備中。在篩分設(shè)備中，固體木材組元被篩分出粗大組元。任何粗大組元都被自動(dòng)除去。粗大組元包括，例如，膠粘劑團(tuán)塊。
從篩分設(shè)備，固體木材組元由皮帶傳輸?shù)綁毫C(jī)，在該處它們被壓縮以形成板。壓力機(jī)優(yōu)選地由彼此相壓的適當(dāng)調(diào)節(jié)的循環(huán)壓制帶構(gòu)成。這樣使得可以連續(xù)壓制。溫度應(yīng)當(dāng)由本領(lǐng)域的技術(shù)人員根據(jù)相應(yīng)的膠粘劑進(jìn)行調(diào)節(jié)。根據(jù)一個(gè)實(shí)施例，能量和所得的兩個(gè)壓制帶的溫度選擇為不相同，以防止所制造板的變形。然而，根據(jù)本發(fā)明，完全也可以省略壓力機(jī)的調(diào)節(jié)。
在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中，將膠粘劑供應(yīng)到固體木材組元的噴嘴優(yōu)選地設(shè)計(jì)為圓錐形。那么膠粘劑從圓錐體的末端以液滴的形式出現(xiàn)，從而有利地促進(jìn)和改善了膠粘劑的均勻分布。
為了避免清理工作以及關(guān)聯(lián)的生產(chǎn)中斷，應(yīng)當(dāng)注意到，例如從噴嘴出現(xiàn)的膠粘劑不與下游工具(例如置于混料器中的工具)相接觸。因此膠粘劑優(yōu)選地被朝著固體木材組元導(dǎo)向(尤其是噴射)，以獲得最均勻的可能分布。另外，尤其重要的是，保證噴嘴和混料器中的下游工具之間的足夠距離。實(shí)際上，已經(jīng)表明，混料器中工具和噴嘴之間的距離應(yīng)當(dāng)至少為1m，優(yōu)選地至少2m，如果膠粘劑在水平方向上噴射的話。然后固體木材組元在混料器的開(kāi)始處被垂直地引入并且在混料器中再次在水平方向上傳輸。當(dāng)然，所述實(shí)際距離值只是涉及一個(gè)單獨(dú)的實(shí)例性情況。它們并不是普遍適用的，因?yàn)檫@些值從根本上來(lái)說(shuō)取決于膠粘劑從噴嘴出來(lái)的速度。
如果空氣—膠粘劑混合物被噴向固體木材組元，有利地同時(shí)提供一個(gè)氣流，借助于該氣流，固體木材組元能最初以最小可能的接觸地被吹向并穿過(guò)下游設(shè)備(例如混料器或上升管)。原則上，也可以用其它氣體代替空氣。
還使用了用來(lái)使固體木材組元和膠粘劑混合的攪拌設(shè)備，尤其，用作混料器中的工具。
為了獲得好的效果，固體木材組元以薄層的形式帶到噴嘴的前面。因而，除了所述優(yōu)點(diǎn)之外，這還防止了膠粘劑被噴射到混料器中從而污染那里的工具。否則，固體木材組元將附著至工具，并且混料器將在很短的時(shí)間內(nèi)堵塞并且需要以很短的時(shí)間間隔進(jìn)行清理。
在一個(gè)實(shí)施例中，混料器中的工具固定至中心裝配軸并且由星形伸出的桿構(gòu)成，每個(gè)桿歸并在一個(gè)類似于槳板的平面區(qū)域中?？偠灾總€(gè)星由例如四個(gè)工具形成。兩個(gè)工具相應(yīng)地圍成90°的角。槳板相對(duì)于流過(guò)混料器的氣流對(duì)角地布置。因此，在空氣中形成了湍流，從而使固體木材組元與膠粘劑很好地混合。幾個(gè)由工具形成的“星”以規(guī)則的間隔固定至軸。然后固體木材顆粒被傳輸通過(guò)平行于軸的混料器。通常，工具是特別設(shè)計(jì)的以在固體木材組元附近的空氣中引起湍流。因此螺旋槳形工具或用作螺旋槳的工具是優(yōu)選的。
優(yōu)選地按如下由固體木材組元形成薄層。
傳輸裝置，例如傳送帶和/或稱重皮帶機(jī)，在末端設(shè)有至少一個(gè)輥，優(yōu)選地一個(gè)以上。固體木材組元穿過(guò)輥。尤其，輥彼此相壓。保留在兩輥之間或者一個(gè)輥與相鄰表面之間的縫隙通常是不成問(wèn)題的。固體木材組元在通過(guò)輥時(shí)形成薄層或薄氈。因此由輥形成了薄層的形式。
在本文中，優(yōu)選地使用傳送帶，因?yàn)檫@保證了將具體地完全或主要表現(xiàn)為纖維形式的固體木材組元均勻地供應(yīng)到輥上。在一個(gè)實(shí)施例中，使用稱重皮帶機(jī)控制供應(yīng)到輥的速度，從而將格外恒定量的固體木材組元供應(yīng)到輥上。根據(jù)現(xiàn)有技術(shù)，在板的制造中通常使用蝸桿來(lái)傳輸固體木材組元。然而，固體木材組元相對(duì)不均勻地離開(kāi)蝸桿。這樣將從固體木材組元形成相應(yīng)不均勻的薄層。厚度和寬度均勻的薄層是優(yōu)選的以獲得膠粘劑的均勻分布。這也意味著薄層可靠地將噴射的膠粘劑與下游工具分離。
尤其，壓在一起的輥或者其間用于產(chǎn)生薄層的縫隙，防止了具體地完全或主要表現(xiàn)為纖維形式的固體木材組元以軟塊(wad)或漿塊(clump)的形式傳輸。這樣會(huì)不利于膠粘劑希望的均勻應(yīng)用。
在一個(gè)實(shí)施例中，為了處理足夠大量的固體木材組元以形成薄層并且獲得特別均勻的薄層，提供了兩個(gè)以上的輥，固體木材組元被導(dǎo)向通過(guò)該輥以形成薄層。輥優(yōu)選地彼此偏移地疊置，其方式使得輥和傳輸介質(zhì)(例如傳送帶和/或稱重皮帶機(jī))之間圍成一個(gè)銳角。因此，能將足夠的材料供應(yīng)到傳輸介質(zhì)(例如稱重皮帶機(jī))，從而均勻地處理足夠大量的固體木材組元。
實(shí)踐表明，為了由固體木材組元形成薄層，總共有四個(gè)輥是特別優(yōu)選的，隨后以機(jī)械的方式將膠粘劑應(yīng)用至固體木材組元。
由此由固體木材組元構(gòu)成的薄層被導(dǎo)向入混料器或者混料器前面的開(kāi)口，優(yōu)選地對(duì)應(yīng)于混料器殼體的最大寬度，例如，所述管的直徑，其同時(shí)形成了混料器的壁。這就保證了混料器的整個(gè)寬度都由薄層所覆蓋。否則，膠粘劑可能會(huì)通過(guò)薄層旁邊的剩余開(kāi)口噴射到混料器的內(nèi)部，并且將會(huì)出現(xiàn)上述污染問(wèn)題。
如果混料器的整個(gè)寬度沒(méi)有被覆蓋，膠粘劑不僅會(huì)噴射入混料器，并且任何置于邊緣處的固體木材組元將會(huì)被更強(qiáng)烈地拖拉并且會(huì)形成團(tuán)塊。這將損壞材料的質(zhì)量并且會(huì)帶來(lái)相應(yīng)的生產(chǎn)問(wèn)題。材料將不得不以不利的且增加成本的方式重新處理。
實(shí)踐中，混料器的側(cè)壁優(yōu)選地被冷卻到7至15℃，尤其是10至12℃。這意味著一層冷凝水會(huì)沉積在壁上。冷凝水層避免了膠粘劑粘附于壁上。
上述溫度也適于在上升管內(nèi)壁上形成一層冷凝水。
由于其中為了讓帶有膠粘劑的纖維傳輸通過(guò)混料器而提供了氣態(tài)介質(zhì)(例如空氣)，在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中，供應(yīng)膠粘劑的噴嘴布置為距離混料器殼體一定距離。在此例中，噴嘴置于混料器殼體的開(kāi)口之前。于是在噴嘴和開(kāi)口之間保留有一個(gè)間隙或環(huán)形間隙，由此空氣被吸入并且因此能以適當(dāng)?shù)姆绞焦?yīng)。另外，在這個(gè)實(shí)施例中，通過(guò)間隙或環(huán)形間隙引入的空氣能被預(yù)熱以便在混料器中獲得預(yù)定溫度，尤其是提高膠粘劑在表面的預(yù)定活性。
在一個(gè)實(shí)施例中，混料器內(nèi)部的工具固定至一個(gè)軸。在這種情況下，供應(yīng)膠粘劑的噴嘴布置為繞著該軸呈環(huán)形，從而將膠粘劑均勻的供應(yīng)至纖維。然后，纖維或各個(gè)由纖維構(gòu)成的薄層優(yōu)選地垂直于該軸在噴嘴和工具之間傳輸。根據(jù)混料器的直徑，噴嘴布置為呈現(xiàn)一行或多行的環(huán)形。對(duì)于相應(yīng)較大的直徑，混料器的整個(gè)開(kāi)口通過(guò)繞著軸呈環(huán)形布置第二行噴嘴而噴射膠粘劑。
在本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施例中，玻璃纖維或合成材料纖維另外添加至由固體木材組元構(gòu)成的纖維中。這些纖維尤其在混料器中或者在緊接著混料器之前加入。因此，能制造出特別良好的板狀模制件，例如，用作機(jī)動(dòng)車輛中的內(nèi)襯(interior lining)。這種模制件可用于汽車工業(yè)中，例如，作為帽架(hat shelf)。在這方面，層狀系統(tǒng)只是承受預(yù)備壓制就已足夠。無(wú)需再進(jìn)行最終壓制。
汽車工業(yè)不需要在數(shù)量上能與大規(guī)模的正常、經(jīng)濟(jì)的纖維制造相比的模制件。因此，與MDF板(用于制造面板)一起制造模制件(尤其是用于汽車工業(yè))是更經(jīng)濟(jì)的，以大規(guī)模地利用纖維數(shù)量。用于面板制造的木纖維板具有彼此平行并且平坦的上面和下面。這些板為幾個(gè)毫米厚。它們通常不包含合成材料纖維或玻璃纖維，因?yàn)槌似奖砻嬷鉄o(wú)需實(shí)現(xiàn)其它特殊的形式。
在制造模制件的過(guò)程中，例如德國(guó)專家周刊HK 3/88第278頁(yè)中的銳邊是很成問(wèn)題的。銳邊易于損壞。通過(guò)用玻璃纖維或合成材料纖維增強(qiáng)可以避免或顯著減少這種問(wèn)題。
所述類型的模制件也用于家具工業(yè)。例如，對(duì)于因?yàn)樵O(shè)計(jì)的緣故而以特殊方式成形的門而言，就需要這種模制件。
與由纖維構(gòu)成的板相比，例如，用作地板面板的載體、模制件的MDF板或HDF板，只需經(jīng)過(guò)預(yù)備壓制。預(yù)備壓制在比最終壓制階段顯著較低的溫度下進(jìn)行。預(yù)備壓制壓力可以只是最終壓制階段中壓力的三分之一。最終壓制階段可在75至80kg/cm2的壓力下進(jìn)行。
玻璃纖維和/或合成材料纖維在模制件中的重量百分比可達(dá)到25％，優(yōu)選地達(dá)到15％，以獲得有利于成本的結(jié)果。至少應(yīng)使用重量百分比為1％的玻璃纖維，優(yōu)選地至少為5％。
即使不考慮根據(jù)本發(fā)明的其它所述措施和特點(diǎn)，與現(xiàn)有技術(shù)相比，從用于制造模制件的木纖維中將用于制造面板的MDF板或HDF板的木纖維分離出來(lái)也是特別經(jīng)濟(jì)的。
在本發(fā)明的又一實(shí)施例中，帶有膠粘劑的固體木材組元布置為層狀——例如，在傳送帶上——并充滿了熱蒸汽，例如，通過(guò)蒸汽沖擊(steam shock)。此后，在壓力機(jī)中壓制該層——例如，在兩個(gè)彼此相壓的循環(huán)帶之間——以形成板。本發(fā)明特別適用于纖維板的制造。
在一個(gè)實(shí)施例中，該層的兩個(gè)主要外表面用蒸汽從外面進(jìn)行處理。這可以在層的預(yù)備壓制或壓縮的同時(shí)進(jìn)行。例如，固體木材組元層可借助于可滲透蒸汽的傳送帶在兩剛性板之間傳輸。一板置于傳送帶之下而另一板置于傳送帶之上。兩板之間的距離可在傳輸方向上減小，從而壓縮該層。該層通過(guò)置于板中的噴嘴用蒸汽充滿。那么層的表面區(qū)域中的濕氣就會(huì)增加，尤其重量百分比至少為2％，例如，直到4％，并且因此，例如，從7％直至9-11％。蒸汽的溫度通常為100至130℃。
由于蒸汽處理的結(jié)果，增大了向著該層中間的熱傳導(dǎo)性。總的來(lái)說(shuō)，這改進(jìn)了壓制性能并且因而降低了壓制時(shí)間。
在一個(gè)實(shí)施例中，由帶有膠粘劑的固體木材組元制得的層或者已經(jīng)壓縮的層可以被劈開(kāi)從而形成，比如，兩個(gè)彼此疊置的層。為此，該層例如在傳送帶上進(jìn)行傳輸。在傳送帶之上橫截該傳送帶地布置一條帶或?qū)к墸浞绞绞沟闷渑_(kāi)置于傳送帶上的層。以此方式置于兩層之間的蒸汽處理設(shè)備連接至該條帶或?qū)к?。劈開(kāi)得到的兩層的相鄰側(cè)面，或者至少其中之一，如上所述那樣被蒸汽處理，以允許更快速的壓制時(shí)間。這樣蒸汽處理之后，頂層置于下層上。蒸汽處理的層被傳輸入壓力機(jī)并在此被壓縮以形成板。
蒸汽處理意味著緊接著壓制之前和/或壓制期間對(duì)帶有膠粘劑的纖維進(jìn)行直接或間接的快速加熱。
在制造用于地板的面板時(shí)，使面板具有硬的外層和軟的內(nèi)層也很重要。因而，可以有利地減少，例如，腳步噪聲。如果表面以指定方式被蒸汽處理，并且內(nèi)部區(qū)域保持相對(duì)干燥，然后表面以指定方式進(jìn)行壓縮。其原因是，尤其，潮濕材料比干燥材料更容易壓縮。如此，因而表面區(qū)域以指定方式被壓縮。預(yù)備蒸汽處理也允許對(duì)于溫度過(guò)程的控制。于是，能以改進(jìn)的方式獲得與中間層相比更硬的外層。
另外，可以在蒸汽中加入有助于硬化的添加劑。如此，如果在壓制之前對(duì)表面進(jìn)行蒸汽處理，就能改進(jìn)預(yù)定的硬表面。
如果存在更硬的覆蓋層，這些就可相對(duì)薄?？偟膩?lái)說(shuō)，因此就可以節(jié)省同樣板厚的材料，因?yàn)檐浀闹虚g層由相對(duì)少的材料所制造。
以下將參考下述附圖對(duì)本發(fā)明進(jìn)行更詳細(xì)的描述。


圖1示出了其下游帶有混料器2的稱重皮帶機(jī)1的剖面圖。如箭頭3所示，由木屑制成的干燥纖維通過(guò)殼體4的開(kāi)口供應(yīng)至稱重皮帶機(jī)1。斜面5將進(jìn)入的纖維朝著稱重皮帶機(jī)的皮帶導(dǎo)向。
稱重皮帶機(jī)計(jì)量并控制朝著三個(gè)輥6傳送的物料量。三個(gè)輥6彼此上下布置并偏移，其方式使得它們與稱重皮帶機(jī)1形成一個(gè)銳角。置于稱重皮帶機(jī)之上的纖維被傳送入這個(gè)銳角。它們穿過(guò)旋轉(zhuǎn)的輥6。因此，纖維形成一個(gè)薄層，該薄層由于重力作用而沿著箭頭7豎直向下地傳送。這樣，薄層進(jìn)入多個(gè)噴嘴8和工具9之間的混料器2中。
混料器由一個(gè)管狀殼體構(gòu)成。殼體由雙壁10和11形成。在殼體內(nèi)部中央設(shè)置有軸12，工具9固定于其上。工具9與軸12成直角。在所有情況下，四個(gè)槳狀工具9以星形組合在一起。這些組合工具中的幾個(gè)以相同的間隔固定于軸12上。由纖維構(gòu)成的薄層所進(jìn)入的前部區(qū)域中沒(méi)有工具。這保證了在工具9和噴嘴8之間具有足夠大的距離。之所以要求這個(gè)距離是為了使得在操作期間從噴嘴8噴出的膠粘劑不會(huì)直接撞擊工具。
混料器殼體的直徑對(duì)應(yīng)于開(kāi)口的寬度，由纖維構(gòu)成的薄層通過(guò)該開(kāi)口被引入混料器中。薄層的寬度適合于開(kāi)口的寬度。噴嘴8布置在繞軸12呈半圓形的上部區(qū)域中。于是，一方面，薄層均勻地帶有膠粘劑，另一方面，從噴嘴8噴出的膠粘劑不會(huì)直接撞擊混料器的部件。在噴嘴8和殼體10、11之間有間隙，從而形成環(huán)形間隙?？諝鈴倪@個(gè)環(huán)形間隙吸入。于是，形成了空氣—膠粘劑混合物。帶有膠粘劑的薄層(換言之，主要或完全由纖維形成的織網(wǎng))由空氣流平行于軸12地傳送通過(guò)混料器2。在傳送過(guò)程中軸以及工具9旋轉(zhuǎn)。在這個(gè)階段，膠粘劑進(jìn)一步與纖維混合。冷卻的液體穿過(guò)雙壁的兩壁10和11之間從而引起在混料器內(nèi)部的內(nèi)壁上形成冷凝水層。
圖2示出了混料器平行于軸12的正視圖。為了簡(jiǎn)單起見(jiàn)，只示出了兩個(gè)工具9。尤其，圖2示出了上部區(qū)域中一單排呈半圓形布置的噴嘴。
圖3示出了本方法一個(gè)實(shí)施例的概要圖。
來(lái)自鋸木廠和工業(yè)用木料的形式為樹(shù)干、樹(shù)枝和/或母材的落葉或松柏木料用作原材料。木料首先在切碎設(shè)備31中被切成約20×5mm的木屑。這些木屑也可以直接來(lái)自于種植園或來(lái)自于鋸木廠?？梢詫?duì)木屑進(jìn)行篩選以分離特別小或特別大的顆粒。當(dāng)木屑已經(jīng)歸類為適當(dāng)?shù)拇笮?，可以清洗它們以去除粘附的雜質(zhì)，(具體地，沙子和泥土)。這樣就保護(hù)并防止損傷后續(xù)制造和加工階段中的切割設(shè)備和其它工具。
提供于料倉(cāng)32中的鋸屑可以有利地重新利用。
木材組元由傳送帶從切碎設(shè)備31和從料倉(cāng)32傳送到一個(gè)漏斗形的預(yù)備—蒸汽—處理容器中。
供應(yīng)品的比例通常約為6∶4(60％重量的木屑；40％重量的鋸屑)。以這種方式，也重新利用了鋸屑。這樣使成本進(jìn)一步降低，因?yàn)楣?jié)省了原材料的供應(yīng)。木屑的比例應(yīng)當(dāng)是占優(yōu)的，因?yàn)槔w維以及一個(gè)后續(xù)階段中的纖維織網(wǎng)(mat)能由這些木屑形成，從而提供了機(jī)械穩(wěn)定性。因此無(wú)需遵守鋸屑比例的下限。
在預(yù)備蒸汽處理容器33中，木材組元經(jīng)受預(yù)備蒸汽處理并加熱到60至70℃，從而被混合。然后例如借助于襯墊螺旋將木材組元供應(yīng)至蒸煮器34。在蒸煮器34中，在11至16巴的壓力以及140至180℃的溫度下加熱木材組元大約2-3分鐘。壓力和溫度選擇為使得發(fā)生液體和固體木材組元的分離。
液體組元與固體組元分離并供應(yīng)入一個(gè)氣密地連接至蒸煮器34的管道35。
固體組元供應(yīng)至纖維精制機(jī)36(精制機(jī)或纖維分離機(jī))。纖維精制機(jī)36通常包括由馬達(dá)驅(qū)動(dòng)的一個(gè)定子和一個(gè)轉(zhuǎn)子。此處，固體木材組元被破碎成纖維。
在一個(gè)實(shí)施例中與鋸屑混合的纖維氣動(dòng)地供應(yīng)至干燥管37。以下段落中的纖維不考慮上述情況。在干燥管37中，纖維在160至220℃進(jìn)行干燥。因?yàn)橐后w木材組元已經(jīng)除去了，所以可以相對(duì)較快地并且有利于節(jié)省成本地進(jìn)行干燥。
纖維從干燥管被傳送至分離蒸汽的旋風(fēng)分離器38中。纖維從底部移除。纖維的溫度那時(shí)通常為50℃。隨后在膠粘劑應(yīng)用設(shè)備39中在相對(duì)冷的溫度下將膠粘劑機(jī)械地應(yīng)用于纖維。隨后得到的膠合纖維的溫度通常為35至40℃。
然后將膠合纖維傳送至一個(gè)或多個(gè)篩選設(shè)備40。在一個(gè)實(shí)施例中，篩選設(shè)備40包括加熱設(shè)備以將纖維加熱到55至60℃。如果板要在例如80℃的溫度下進(jìn)行壓制，那么優(yōu)選地升高溫度。從而可以加速壓制階段，因?yàn)樗铚囟葻o(wú)需專門借助于加熱的壓力機(jī)而達(dá)到。較短的壓制時(shí)間會(huì)導(dǎo)致生產(chǎn)能力增大或具有循環(huán)帶的壓力機(jī)的采購(gòu)成本降低，因?yàn)檫@些帶可以縮短。這種壓力機(jī)所需空間變小，這也有助于降低成本。
隨后將預(yù)膠合的纖維供應(yīng)至一個(gè)或多個(gè)分離設(shè)備41。預(yù)膠合的纖維從分離設(shè)備41傳送至分布站(spreading station)42。分布站42將預(yù)膠合的纖維放置在傳送帶上。傳送帶將纖維傳送至預(yù)備壓力機(jī)44。纖維在這里以這樣的方式被壓縮從而受到預(yù)備壓制。預(yù)備壓力機(jī)包括有循環(huán)帶，纖維穿過(guò)循環(huán)帶之間并從而被壓縮。此后，纖維穿過(guò)包括了不同設(shè)備的造型管(moulding tract)45，其保證纖維以所需形狀呈現(xiàn)。此處，從上面和/或下面用蒸汽對(duì)纖維進(jìn)行處理?？善叫杏趥魉蛶⒗w維劈開(kāi)以使得它們的內(nèi)部能受到蒸汽處理。
最后，將纖維傳送至由兩個(gè)彼此相壓的循環(huán)鋼帶構(gòu)成的主壓力機(jī)47。在此處，在例如80℃下進(jìn)行壓制。
然后借助于鋸切設(shè)備48鋸切板并將其傳送至夾持設(shè)備49。在夾持設(shè)備中，板以不相互接觸的方式被夾持。在這種情況下對(duì)板進(jìn)行冷卻。
供應(yīng)至管線35的分離的液體組元在氣密系統(tǒng)中被冷卻。當(dāng)這些液體組元已經(jīng)充分冷卻時(shí)，它們被處理或供應(yīng)至膠粘劑應(yīng)用設(shè)備39。
此后，對(duì)板進(jìn)行進(jìn)一步加工，例如，以形成面板(panel)。然后可以例如用供應(yīng)至壓力機(jī)的紙和層系統(tǒng)對(duì)板進(jìn)行覆蓋。在壓力機(jī)中，層系統(tǒng)在高于150℃(例如，180℃和230℃之間)的溫度被壓縮。那么所用樹(shù)脂會(huì)硬化。再將板鋸切并通過(guò)磨銑使其具有連接元件。面板就可以用作墻壁或地板的覆蓋物。如果面板用作地板覆蓋物，它們的裝飾頂面上提供有一層耐磨透明層。
權(quán)利要求
1.由木纖維、木屑和/或鋸屑制造結(jié)構(gòu)構(gòu)件，尤其是板的方法，其包括下述階段-將膠粘劑涂布于木纖維、木屑和/或鋸屑，-壓制帶有膠粘劑的木纖維、木屑和/或鋸屑以形成結(jié)構(gòu)構(gòu)件，尤其是板。
2.如權(quán)利要求1所述的方法，其中壓制在120℃以下的溫度進(jìn)行，優(yōu)選地在95℃以下，特別優(yōu)選地在60℃以下。
3.如權(quán)利要求1或2所述的方法，其中活性樹(shù)脂專門地或主要地用作膠粘劑。
4.如前述任一權(quán)利要求所述的方法，其中尿素樹(shù)脂、密胺樹(shù)脂、丙烯樹(shù)脂、環(huán)氧樹(shù)脂、聚酯樹(shù)脂或者它們的混合物用作膠粘劑。
5.如前述任一權(quán)利要求所述的方法，其中所用膠粘劑的比例選擇使得在所制造的產(chǎn)品中膠粘劑的重量百分比不超過(guò)35％，優(yōu)選地20％，特別優(yōu)選地10％。
6.如前述任一權(quán)利要求所述的方法，其中木纖維、木屑和/或鋸屑在一個(gè)氣密系統(tǒng)中被破碎成固體和液體組元，該液體組元與該固體組元分離并在低于90℃的溫度下從該氣密系統(tǒng)中移除，尤其低于70℃，特別優(yōu)選地低于50℃。
7.如前述任一權(quán)利要求所述的方法，其中膠粘劑在低于100℃的溫度下涂布于木纖維、木屑和/或鋸屑。
8.如前述任一權(quán)利要求所述的方法，其包括下列階段-在干燥設(shè)備中干燥木纖維、木屑和/或鋸屑，-在冷卻的溫度下，在干燥設(shè)備外面將膠粘劑涂布于干燥的木纖維、木屑和/或鋸屑，-壓制帶有膠粘劑的木纖維、木屑和/或鋸屑以形成結(jié)構(gòu)構(gòu)件。
9.如前述任一權(quán)利要求所述的方法，其特征在于通過(guò)將一種膠粘劑-氣體混合物噴到纖維上而將膠粘劑涂布于木纖維、木屑和/或鋸屑。
10.如前述任一權(quán)利要求所述的方法，其特征在于膠粘劑以每立方米結(jié)構(gòu)構(gòu)件45至55kg的量涂布。
11.如前述任一權(quán)利要求所述的方法，其特征在于在涂布膠粘劑之前，將木纖維、木屑和/或鋸屑置于稱重皮帶機(jī)上，并且以如此的方式控制該稱重皮帶機(jī)以及膠粘劑的涂布，以使得在膠粘劑的涂布過(guò)程中膠粘劑與木纖維、木屑和/或鋸屑的量的比例基本上保持不變。
12.如前述任一權(quán)利要求所述的方法，其特征在于帶有膠粘劑的木纖維、木屑和/或鋸屑彼此混合和/或攪拌，尤其，在一個(gè)具有冷卻的壁的混料器(39)中。
13.如前述任一權(quán)利要求所述的方法，其特征在于纖維形成為一個(gè)薄層或織網(wǎng)，并且膠粘劑涂布于該薄層或織網(wǎng)或者被引入該薄層或織網(wǎng)中。
14.如前述任一權(quán)利要求所述的方法，其特征在于膠粘劑與加熱的空氣一起涂布于木纖維、木屑和/或鋸屑，尤其在40至70℃的空氣溫度下。
15.如前述任一權(quán)利要求所述的方法，其特征在于膠粘劑與硬化劑一起涂布于木纖維、木屑和/或鋸屑。
16.如前述任一權(quán)利要求所述的方法，其特征在于在涂布于木纖維、木屑和/或鋸屑之后，膠粘劑只是在其表面上有限程度地初始激活。
17.如前述任一權(quán)利要求所述的方法，其特征在于帶有膠粘劑的木纖維、木屑和/或鋸屑被吹入上升管。
18.如前述任一權(quán)利要求所述的方法，其特征在于木材被破碎成固體組元和液體組元，并且該液體組元作為一種膠粘劑涂布于木纖維、木屑和/或鋸屑。
19.如前述權(quán)利要求所述的方法，其特征在于該液體組元在涂布之前被尤其冷卻，到至少30℃，優(yōu)選地到至少60℃。
20.如前述任一權(quán)利要求所述的方法，其特征在于該膠粘劑中包含有木質(zhì)素和半纖維素，尤其，其重量百分比達(dá)到20％。
21.如前述任一權(quán)利要求所述的方法，其特征在于將合成材料纖維和/或玻璃纖維加入木纖維、木屑和/或鋸屑。
22.如前述任一權(quán)利要求所述的方法，其特征在于制造出板狀的模制部件。
23.如前述任一權(quán)利要求所述的方法，其特征在于木纖維、木屑和/或鋸屑在緊接著壓制之前被充入蒸汽。
24.如前述任一權(quán)利要求所述的方法，其特征在于用于地板面板的MDF和/或HDF板以及模制件同時(shí)制造，并且所用的纖維來(lái)源于同一設(shè)備，尤其來(lái)源于同一研磨設(shè)備。
25.如前述任一權(quán)利要求所述的方法，其特征在于壓制的結(jié)構(gòu)構(gòu)件至少被帶有樹(shù)脂的紙所覆蓋并且在壓力機(jī)中于150℃以上的溫度進(jìn)行壓制，優(yōu)選地于180℃以上的溫度。
26.完全或主要由帶膠粘劑的木纖維、木屑和/或鋸屑制成并壓縮在一起的結(jié)構(gòu)構(gòu)件。
27.如前一權(quán)利要求所述的結(jié)構(gòu)構(gòu)件，其特征在于該結(jié)構(gòu)構(gòu)件中膠粘劑的比例為45至55kg/m3，尤其是50至52kg/m3。
28.如前面兩個(gè)權(quán)利要求中任一所述的結(jié)構(gòu)構(gòu)件，其特征在于板中的膠粘劑由非硬化樹(shù)脂構(gòu)成。
29.如前述設(shè)備權(quán)利要求中任一所述的結(jié)構(gòu)構(gòu)件，其特征在于例如尿素樹(shù)脂、密胺樹(shù)脂、丙烯酸樹(shù)脂、環(huán)氧樹(shù)脂、聚酯樹(shù)脂等活性樹(shù)脂或者它們的混合物用作該膠粘劑。
30.如前述設(shè)備權(quán)利要求中任一所述的結(jié)構(gòu)構(gòu)件，其特征在于該結(jié)構(gòu)構(gòu)件是板。
31.如前述設(shè)備權(quán)利要求中任一所述的結(jié)構(gòu)構(gòu)件，其特征在于其完全或主要由膠合在一起的木纖維構(gòu)成。
32.如前述設(shè)備權(quán)利要求中任一所述的結(jié)構(gòu)構(gòu)件，其特征在于其包含鋸屑，其中鋸屑在結(jié)構(gòu)構(gòu)件中的重量百分比優(yōu)選地大于5％，尤其優(yōu)選地是大于10％。
33.如前述設(shè)備權(quán)利要求中任一所述的結(jié)構(gòu)構(gòu)件，其特征在于該結(jié)構(gòu)構(gòu)件的密度至少為300kg/m3，優(yōu)選地至少為400kg/m3，特別優(yōu)選地至少為500kg/m3。
34.如前述設(shè)備權(quán)利要求中任一所述的結(jié)構(gòu)構(gòu)件，其特征在于該結(jié)構(gòu)構(gòu)件的密度不超過(guò)1500kg/m3，優(yōu)選地不超過(guò)1000kg/m3，特別優(yōu)選地不超過(guò)800kg/m3。
35.如前述設(shè)備權(quán)利要求中任一所述的結(jié)構(gòu)構(gòu)件，其可利用根據(jù)前述方法權(quán)利要求中任一所述的方法制造。
36.層壓板，包括載板以及更多層，尤其是在該載板之上和/或之下的紙層，其特征在于該載板由根據(jù)前述設(shè)備權(quán)利要求中任一所述的結(jié)構(gòu)構(gòu)件所制造。
37.如前一權(quán)利要求所述的層壓板，其特征在于該載板的密度大于1500kg/m3，優(yōu)選地大于2000kg/m3。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種由木纖維、木屑和/或鋸屑制造結(jié)構(gòu)構(gòu)件，尤其是板的方法，其包括下述階段將膠粘劑涂布于木纖維、木屑和/或鋸屑，壓制帶有膠粘劑的木纖維、木屑和/或鋸屑以形成結(jié)構(gòu)構(gòu)件，尤其是板。
文檔編號(hào)B27N1/02GK1638928SQ02829292
公開(kāi)日2005年7月13日 申請(qǐng)日期2002年12月24日 優(yōu)先權(quán)日2002年7月10日
發(fā)明者約瑟夫·施圖茨, Dr.迪特爾·德林 申請(qǐng)人:克隆納斯板技術(shù)有限公司