NL1010195C2

NL1010195C2 - Cemented wood strip board with sealed upper surface, e.g. for soundproofing panels or ceiling panels is made from compressed wood wool or shavings and binder

Info

Publication number: NL1010195C2
Application number: NL1010195A
Authority: NL
Inventors: Gerrit Jan Van Elten
Original assignee: Thermoform Nederland B V
Priority date: 1998-09-28
Filing date: 1998-09-28
Publication date: 2000-03-30

Abstract

The wood strip board is made from wood wool, shavings or similar fibrous material combined with cement or other binding material. The mixture is compressed into a flat plate which has a nearly closed matrix. One side of the board has a sealing layer made from cement slurry, mortar or other sealing material. The sealing layer can also be made from a mixture of cement, mortar, wood fibers or synthetic material.

Description

Houtstripcementplaat met gesloten oppervlak en werkwijze ter vervaardiging daarvanClosed-surface wood strip cement board and method for its manufacture

De uitvinding heeft betrekking op een houtstripcementplaat die is vervaardigd uit een mengsel bestaande uit houtstrips of een ander gelijksoortig vezelmateriaal (houtwol, wafers, chips, flakes, etc.), een geschikte afbinder zoals 5 cement en eventuele toevoegingen, welk mengsel onder druk is uitgehard tot een plaat met een bijna volledig gesloten matrix.The invention relates to a wood strip cement board made of a mixture consisting of wood strips or another similar fiber material (wood wool, wafers, chips, flakes, etc.), a suitable binder such as cement and any additives, which mixture has been cured under pressure to a plate with an almost completely closed matrix.

Houtcement- en vezelcementplaten worden wereldwijd toegepast voor een groot aantal uiteenlopende toepassingen. De 10 voordelen van deze platen zijn onder andere de duurzaamheid en weerstand tegen brand, vocht, schimmels en termieten.Wood cement and fiber cement boards are used worldwide for a wide variety of applications. The 10 advantages of these plates include durability and resistance to fire, moisture, mold and termites.

Houtwolcementplaten zijn al bijna een eeuw bekend. Deze platen worden gemaakt van houtwol, lange en dunne bij voorkeur gekrulde strips van beperkte breedte, en cement of 15 magnesiet. Deze platen hebben een open matrix en derhalve een relatief lage dichtheid. Aanvankelijk werden deze platen gebruikt voor isolatiedoeleinden en als basis voor gepleisterde plafonds. Heden ten dage worden deze platen ook toegepast als decoratieve en geluidabsorberende plafondplaten. Deze 20 toepassing is mogelijk geworden door de introductie van geautomatiseerde machines voor de productie van deze platen. Door de ontwikkeling van machines met regelsystemen voor het nauwkeurig doseren en mengen van grondstoffen, het gelijkmatig verdelen van het mengsel in de vormen en het stapelen en het 25 persen van de vormen met het verse houtwolcementmengsel, kunnen platen van constante kwaliteit gemaakt worden. Na het beschikbaar komen van deze machines werd het mogelijk tegen lage kosten platen van hoge kwaliteit te produceren. Met name door het gebruik van houten (betonplex) vormen zijn de uitrus-30 tingskosten voor een productielijn van houtwolcementplaten relatief laag.Wood wool cement boards have been known for almost a century. These plates are made of wood wool, long and thin, preferably curled, strips of limited width, and cement or 15 magnesite. These plates have an open matrix and therefore a relatively low density. Initially, these plates were used for insulation purposes and as a basis for plastered ceilings. Today these panels are also used as decorative and sound-absorbing ceiling panels. This application has been made possible by the introduction of automated machines for the production of these plates. By developing machines with control systems for accurate dosing and mixing of raw materials, evenly distributing the mixture in the molds and stacking and pressing the molds with the fresh wood wool cement mixture, plates of constant quality can be made. After these machines became available, it became possible to produce high-quality plates at low cost. The equipment costs for a production line of wood wool cement boards are relatively low, in particular due to the use of wooden (concrete plywood) shapes.

Houtwolcementplaten zijn door hun open matrix echter ongeschikt voor toepassingen zoals externe wandbekleding en dakbedekking, waarbij een gesloten en waterwerende 2 oppervlaktestructuur van belang is. Bovendien hebben houtwol-cementplaten een te beperkte sterkte.Due to their open matrix, wood wool cement boards are unsuitable for applications such as external wall cladding and roofing, where a closed and water-resistant 2 surface structure is important. In addition, wood wool cement boards have too limited strength.

Tot op heden worden voor toepassingen zoals externe wandbekleding en dakbedekking onder andere vezelcementplaten 5 gebruikt. Deze platen hebben een gesloten matrix, een waterwerend oppervlak en kunnen optioneel voorzien worden van een reliëf in het oppervlak, bijvoorbeeld een imitatiehoutnerven-profiel. Tot voor kort werden deze vezelcementplaten gemaakt van onder andere cement en asbestvezels, welke geschikt waren 10 vanwege hun sterkte en lage prijs. In veel landen zijn de asbestvezels heden ten dage echter vervangen door cellulose, met name als gevolg van wetgevingen welke het gebruik van asbestvezels verbieden vanwege het gevaar voor de gezondheid van de mensen die de platen produceren of verwerken. Een 15 nadeel van cellulosecementplaten is echter, dat deze platen van mindere kwaliteit en minder duurzaam zijn, en voorts is sterke cellulose duur.To date, applications such as external wall cladding and roofing include fiber cement boards 5. These plates have a closed matrix, a water-resistant surface and can optionally be provided with a relief in the surface, for example an imitation wood grain profile. Until recently, these fiber cement boards were made of cement and asbestos fibers, among others, which were suitable for their strength and low price. In many countries, however, asbestos fibers have now been replaced by cellulose, in particular as a result of laws prohibiting the use of asbestos fibers due to the health risk of the people producing or processing the plates. A drawback of cellulose cement sheets, however, is that these sheets are of lower quality and less durable, and furthermore, strong cellulose is expensive.

Een nadeel van vezelcementplaten in het algemeen is, dat dergelijke platen uit kostenoogpunt slechts met een 20 beperkte dikte geproduceerd kunnen worden en het derhalve voorts niet mogelijk is om een diep reliëf te maken, bijvoorbeeld een imitatiebaksteen- of natuursteenprofiel. Bovendien zijn de uitrustingskosten, met name in vergelijking met een houtwolcementplatenproductielijn, door het gecompliceerde 25 productieproces erg hoog.A drawback of fiber cement slabs in general is that from a cost point of view such slabs can only be produced with a limited thickness and it is furthermore not possible to make a deep relief, for example an imitation brick or natural stone profile. In addition, the equipment costs, especially in comparison with a wood wool cement board production line, are very high due to the complicated production process.

Op basis van het goedkopere hout versus het dure cellulose is in de zestiger jaren de cementgebonden spaanplaat ontwikkeld. De productie van standaard spaanplaat was algemeen bekend en door lijm te vervangen door cement kreeg men de 30 beschikking over een houtcementplaat met een gesloten matrix die ook in grotere dikten geproduceerd kan worden. Deze plaat wordt zowel ter vervanging van asbestcementplaten als ter vervanging van spaanplaat en andere plaatmaterialen gebruikt. Heden ten dage worden deze platen in toenemende mate gebruikt 35 voor externe bekledingen, met name indien ze door middel van embossing zijn voorzien van een oppervlaktereliëf ter imitatie van bijvoorbeeld een hout-, bakstenen- of natuurstenenprofiel.On the basis of the cheaper wood versus the expensive cellulose, the cement-bound chipboard was developed in the 1960s. The production of standard chipboard was well known, and replacing glue with cement gave access to a wood cement board with a closed matrix which can also be produced in greater thicknesses. This board is used both to replace asbestos-cement boards and to replace chipboard and other board materials. Today these plates are increasingly used for external coatings, in particular if they are embossed with a surface relief imitating, for example, a wood, brick or natural stone profile.

33

Een nadeel van cementgebonden spaanplaten is echter, dat door het gebruik van de zeer korte spanen de platen onder een zeer hoge druk moeten worden geperst voor het verkrijgen van voldoende sterkte. Het gevolg hiervan is een zware 5 plaat, hoge grondstofkosten door een groot verbruik van grondstoffen, en hoge transportkosten, terwijl ze in de bouw met moeite kunnen worden gehanteerd en verwerkt.However, a drawback of cement-bound chipboards is that, due to the use of the very short chips, the plates have to be pressed under a very high pressure in order to obtain sufficient strength. The consequence of this is a heavy plate, high raw material costs due to a large consumption of raw materials, and high transport costs, while they are difficult to handle and process in construction.

Voorts is het een nadeel dat voor het verkrijgen van een oppervlakteprofiel met bijvoorbeeld diepe groeven, 10 dikke platen gemaakt moeten worden, wat het gewicht, de kosten en de moeilijke verwerking extra doen toenemen.Furthermore, it is a drawback that in order to obtain a surface profile with, for example, deep grooves, 10 thick plates have to be made, which additionally increase the weight, the costs and the difficult processing.

Een ander groot nadeel van cementgebonden spaanplaten zijn de hoge kosten voor de uitrusting die wordt benodigd voor de productie van dergelijke platen. Door de hoge persdruk 15 die benodigd is voor het verdichten van de platen tijdens de productie dienen stalen vormen te worden gebruikt. Deze vormen zijn duur, moeilijk hanteerbaar en staan slechts een lage productiecapaciteit toe.Another major drawback of cement-bound chipboards is the high cost of the equipment required for the production of such boards. Steel molds must be used due to the high pressing pressure 15 required for compacting the plates during production. These shapes are expensive, difficult to handle and allow only low production capacity.

Om de bovengenoemde nadelen van hoge productiekos-20 ten en hoog gewicht van cementgebonden spaanplaten te vermijden is een lichtere maar sterke houtstripcementplaat ontwikkeld, die wordt gemaakt van houtstrips en cement. Deze platen kunnen evenals houtwolcementplaten worden gemaakt in houten vormen waardoor de uitrustingskosten eveneens beperkt blijven. 25 Bovendien hoeven de platen door het gebruik van strips, welke een grotere breedte en veel grotere lengte hebben dan de spanen voor cementgebonden spaanplaten, minder geperst en verdicht te worden ter verkrijging van voldoende sterkte. Houtstripcementplaten hebben een volledig of bijna volledig 30 gesloten matrix en oppervlaktestructuur. Een ander voordeel van deze platen ten opzichte van cementgebonden spaanplaten en vezelcementplaten is de hogere isolatiewaarde door de minder gesloten structuur. Houtstripcementplaten worden heden ten dage voornamelijk gebruikt voor het vervangen van plywood 35 (triplex, multiplex e.d.).To avoid the above-mentioned drawbacks of high production costs and high weight of cement-bound chipboard, a lighter but strong wood strip cement board has been developed, which is made of wood strips and cement. These boards, like wood wool cement boards, can be made in wooden molds, which also keep the equipment costs down. Moreover, the use of strips, which have a greater width and much greater length than the chips for cement-bound chipboards, means that the plates need to be pressed less and compacted in order to obtain sufficient strength. Wood strip cement boards have a fully or nearly completely closed matrix and surface texture. Another advantage of these boards over cement-bonded chipboards and fiber-cement boards is the higher insulation value due to the less closed structure. Wood strip cement boards are currently mainly used to replace plywood 35 (plywood, plywood, etc.).

Een nadeel van deze platen is echter het niet volledig dicht en glad zijn van het plaatoppervlak, dat der- 4 halve ook niet geschikt is voor het maken van een plaat met een gedefinieerd oppervlaktereliêf. Deze plaat is dan ook in zijn huidige vorm minder geschikt voor toepassingen zoals externe wandbekleding en dakbedekking.However, a drawback of these plates is that the plate surface is not completely dense and smooth, which is therefore also not suitable for making a plate with a defined surface appearance. In its current form, this panel is therefore less suitable for applications such as external wall cladding and roofing.

5 De uitvinding beoogt het verschaffen van een hout- stripcementplaat, die de voordelen van hout- en vezelcement-platen heeft met betrekking tot onder andere de duurzaamheid en de weerstand tegen brand, vocht, schimmel en termieten, echter op doeltreffende wijze de bovenstaande nadelen opheft. 10 Voorts beoogt de uitvinding het verschaffen van een houtstripcementplaat met een relatief laag gewicht en een relatief lage kostprijs en geschikt voor toepassingen zoals externe wandbekleding en dakbedekking en die derhalve een gesloten en waterwerende oppervlaktestructuur heeft.The object of the invention is to provide a wood strip cement board, which has the advantages of wood and fiber cement boards with regard to, inter alia, the durability and the resistance to fire, moisture, mold and termites, but effectively overcomes the above disadvantages. . Another object of the invention is to provide a wood strip cement board with a relatively low weight and a relatively low cost price and suitable for applications such as external wall cladding and roof covering and which therefore has a closed and water-resistant surface structure.

15 De uitvinding beoogt voorts het verschaffen van een houtstripcementplaat welke reeds bij beperkte dikte kan worden voorzien van een relatief die reliëf.Another object of the invention is to provide a wood strip cement board which can already be provided with a relatively relief, even at a limited thickness.

Volgens de uitvinding bezit daartoe de houtstripcementplaat het kenmerk, dat de plaat ten minste aan één zijde 20 is voorzien van een verdichte deklaag vervaardigd uit een cementslurry, mortel of ander afdichtend materiaal. De houtstripcementplaat is dan geschikt voor toepassingen zoals externe wandbekleding en dakbedekking, waarbij een gesloten en waterwerende oppervlaktestructuur van belang is.According to the invention, the wood strip cement board has for this purpose the feature that the board is provided on at least one side with a compacted covering layer made of a cement slurry, mortar or other sealing material. The wood strip cement board is then suitable for applications such as external wall cladding and roofing, where a closed and water-resistant surface structure is important.

25 In een uitvoeringsvorm volgens de uitvinding heeft de houtstripcementplaat het kenmerk, dat de deklaag is vervaardigd uit een mengsel van cement, mortel of ander gelijksoortig materiaal en houtvezels, cellulose (zoals gebruikt in hardboard en MDF) en/of andere soortgelijke materialen. Bij 30 voorkeur zou de deklaag volgens de uitvinding kunnen bestaan uit een mengsel van cement en cellulose en/of andere soortgelijke materialen, al dan niet van synthetische aard. Bij voorkeur zijn de gebruikte vezels voor de deklaag langwerpig van aard waardoor een grotere sterkte en weerstand wordt 35 verkregen.In an embodiment according to the invention, the wood strip cement board is characterized in that the covering layer is made of a mixture of cement, mortar or other similar material and wood fibers, cellulose (as used in hardboard and MDF) and / or other similar materials. Preferably, the coating according to the invention could consist of a mixture of cement and cellulose and / or other similar materials, whether or not of a synthetic nature. Preferably, the fibers used for the coating are elongated in nature, whereby a greater strength and resistance is obtained.

In een alternatieve uitvoering volgens de uitvinding heeft de houtstripcementplaat het kenmerk, dat de plaat 5 een oppervlaktereliëf heeft. Doordat de laag houtstripcement in de plaat volgens de uitvinding een lagere dichtheid heeft dan de cementgebonden spaanplaat en een minder gesloten matrix heeft, kunnen ook dunnere platen worden voorzien van een 5 relatief diep reliëf in het oppervlak.In an alternative embodiment according to the invention, the wood strip cement board is characterized in that the board 5 has a surface relief. Because the layer of wood strip cement in the board according to the invention has a lower density than the cement-bound chipboard and has a less closed matrix, thinner boards can also be provided with a relatively deep relief in the surface.

Bij voorkeur wordt op het oppervlak van de deklaag van de houtstripcementplaat een primer- en verflaag aangebracht ter verfraaiing en/of ter verbetering van de weerstand tegen weersinvloeden en mechanische belastingen.Preferably, a primer and paint layer is applied to the surface of the top layer of the woodstrip cement board to embellish and / or to improve the resistance to weather influences and mechanical loads.

10 Voorts worden volgens de uitvinding hoogkwalitatie- ve houtstrips gebruikt, welke zo min mogelijk haren en stof en dergelijke bevatten. Hierdoor wordt voorkomen dat onregelmatigheden zullen optreden in de houtstripcementlaag. Bovendien is het wenselijk dat de te gebruiken houtstrips dunner en 15 breder zijn dan houtwolvezels gebruikt voor houtwolcement- platen. Daarnaast is het ook wenselijk dat de gebruikte houtstrips zo min mogelijk gekruld zijn voor een betere verwerking.Furthermore, according to the invention, high-quality wood strips are used, which contain as little hair and dust and the like as possible. This prevents irregularities from occurring in the wood strip cement layer. In addition, it is desirable that the wood strips to be used be thinner and wider than wood wool fibers used for wood wool cement boards. In addition, it is also desirable that the wood strips used are curled as little as possible for better processing.

De uitvinding voorziet verder in een werkwijze voor 20 het vervaardigen van houtstripcementplaten volgens de uitvinding, met het kenmerk, dat de werkwijze bestaat uit ten minste de volgende stappen: a. het verdelen in de vormen van een laagje cementhoudend materiaal voor de vorming van een deklaag; 25 b. het op deze laag opbrengen van een mengsellaag bestaande uit overwegend houtstrips en cement; c. het stapelen van de vormen met de grondstoffen tot de gewenste hoogte; d. het persen van de stapel vormen met de grondstoffen, zodat 30 de platen de gewenste dikte verkrijgen; e. het handhaven van deze hoogte door een bodemplaat onder de stapel met een deksel boven op de stapel te verbinden door middel van trekstangen gedurende de initiële periode van het uitharden van het cement.The invention further provides a method for manufacturing wood strip cement boards according to the invention, characterized in that the method consists of at least the following steps: a. Dividing into the forms a layer of cementitious material to form a coating ; 25 b. applying a mixture layer consisting mainly of wood strips and cement on this layer; c. stacking the molds with the raw materials to the desired height; d. pressing the stack of molds with the raw materials so that the plates obtain the desired thickness; e. maintaining this height by connecting a bottom plate under the stack to a lid on top of the stack by means of tie rods during the initial period of curing of the cement.

35 In een voorkeursuitvoering van de werkwijze worden houten vormen gebruikt voor de productie van de platen.In a preferred embodiment of the method, wooden molds are used for the production of the plates.

S · i .S · i.

i : t ! s . ; , 6i: t! s. ; , 6

Voorts worden ter besparing van productiekosten de houtstripcementplaten met deklaag in één procesgang gemaakt. Dit heeft voorts als voordeel een betere hechting van de deklaag aan de laag bestaande uit houtstrips en cement en er 5 kunnen diepere reliëfs in het oppervlak van de plaat worden aangebracht.Furthermore, in order to save production costs, the wood strip cement boards with coating are made in one process run. This also has the advantage of better adhesion of the cover layer to the layer consisting of wood strips and cement and deeper reliefs can be applied in the surface of the plate.

Voor de productie van houtstripcementplaten met een oppervlaktereliêf voorziet de uitvinding in een contrafreliëf-plaat op de bodem, respectievelijk aan de bovenzijde van de 10 vorm. Op deze contrareliëfplaat wordt het mengsel voor de deklaag verdeeld, zodat tijdens het persen van de vormen met de grondstoffen het reliëf in de oppervlakte van de plaat gevormd wordt.For the production of wood strip cement boards with a surface relief, the invention provides a counter-relief board on the bottom or top of the mold, respectively. The mixture for the covering layer is distributed on this counter-relief plate, so that the relief is formed in the surface of the plate during the pressing of the molds with the raw materials.

In een voorkeursuitvoering van de werkwijze volgens 15 de uitvinding wordt tijdens het opbrengen en verdelen van het mengsel van houtstrips en cement op de deklaag ten minste een deel van de houtstrips meer in lengte- dan in dwarsrichting van de plaat gericht. Door het oriënteren van de houtstrips in de lengterichting van de plaat zal de elasticiteit en sterkte 20 van de plaat in lengterichting toenemen en zal eveneens de lineaire stabiliteit in deze richting beter worden.In a preferred embodiment of the method according to the invention, during the application and distribution of the mixture of wood strips and cement on the covering layer, at least a part of the wood strips is oriented more in length than in transverse direction of the plate. Orienting the wood strips in the longitudinal direction of the board will increase the elasticity and strength of the board in the longitudinal direction and will also improve the linear stability in this direction.

Claims

1. Wood strip cement board made from a mixture consisting of wood strips or other similar fiber material, a suitable binder such as cement and any additives, which mixture is cured under pressure into a plate with an almost completely closed matrix, characterized in that the plate on at least one side is provided with a compacted coating made of a cement slurry, mortar or other sealing material.

Wood strip cement board according to claim 1, characterized in that the covering layer is made of a mixture of a cement, mortar or other similar material and wood fiber, cellulose and / or other similar materials, whether or not of a synthetic nature.

Wood strip cement board according to claim 2, characterized in that the fibers used in the covering layer are elongated fibers.

Wood strip cement board according to any one of claims 1-3, characterized in that the wood strip cement board has a surface relief.

Wood strip cement board according to any one of claims 1-4, characterized in that the covering layer has undergone a surface treatment.

Wood strip cement board according to any one of claims 1-5, characterized in that the wood strips used are of high quality and are predominantly free of hair and dust and the like.

Wood strip cement board according to any one of claims 1-6, characterized in that the wood strips used are thinner and wider than wood wool used for wood wool cement boards.

Wood strip cement board according to any one of claims 1-7, characterized in that the wood strips used are curled as little as possible.

9. A method of manufacturing wood strip cement sheets according to any one of claims 1-8, characterized in that the method consists of at least the following steps: a. Distributing in the forms of a layer of cementitious material for the formation of a coating; b. applying a mixture layer consisting mainly of wood strips and cement on this layer; 5 c. stacking the molds with the raw materials to the desired height; d. pressing the stack of shapes with the raw materials, so that the plates obtain the desired thickness; e. maintaining this height by connecting a bottom plate under the stack with a lid on top of the stack by means of tie rods during the initial period of curing of the cement.

10. Method according to claim 9, characterized in that the wood strip cement board with coating is made in one process run.

Method according to any one of claims 9-10, characterized in that a counter-relief plate is located on the bottom, and the top of the mold has a counter-relief plate, respectively.

Method according to any one of claims 9-11, characterized in that during the application of the mixture consisting mainly of wood strips and cement, at least a part of the wood strips are oriented more in length than in transverse direction of the plate. COOPERATION TREATY (PCT) REPORT ON NEWNESS RESEARCH OF INTERNATIONAL TYPE IDENTIFICATION OF THE NATIONAL APPLICATION Characteristic of the applicant or of the authorized representative NL 43.782-Reg. / TV Dutch application no. Filing date 1010195 28 September 1998 Priority date Applicant NEDER B.V. Date of the request for an international type examination Granted by the International Research Authority (ISA) to the request for an international type examination No SN 31941 EN I. SUBJECT CLASSIFICATION (where different classifications apply, all class! specify authorization symbols) According to International Classification (IPC) Int. Cl. 6: 2/04, 28/1/52, 32 / B 13/02 II. FIELDS OF TECHNIQUE RESERVED Minimum documentation examined Classification system Clatsification Symbols Int. Cl.6 E 04 C, B 28 B, B 32 B Documentation examined other than minimum documentation to the extent that such documents are included in the areas examined III · | | NO RESEARCH POSSIBLE FOR CERTAIN CONCLUSIONS (comments on supplementary sheet) IV. | 1 LACK OF UNIT OF INVENTION (comments on supplement sheet) ---- r »- -» <- · ---- .., 1 ^ -. r '/>