DE2452170A1

DE2452170A1 - Harte oder halbharte holzfaserplatte, verfahren zur herstellung davon und anordnung zur durchfuehrung des verfahrens

Info

Publication number: DE2452170A1
Application number: DE19742452170
Authority: DE
Inventors: Leif Flodman; Soeren Nordin; Jan Nyren
Original assignee: Svenska Traforskningsinstitutet
Current assignee: Valmet AB
Priority date: 1973-11-08
Filing date: 1974-11-02
Publication date: 1975-05-15
Also published as: SE391759B; NO744019L; JPS5812150B2; FR2250856B1; FI321974A; AT351742B; ES431732A1; SE7315156L; IT1025472B; CA1122045A; DE2452170C2; NL7414523A; GB1489407A; FR2250856A1; ATA885174A; ZA747154B; CH586601A5; JPS5089486A; DK578074A; BR7409379A

Description

Livcnska Traforskningsinstitutet, 53-67 Drottning p;ri.stir.cis vä<j S-114 28 Stockholm, Schv/ccicn

Harte oder halbharte Hol ζfaserplatte, Vorfnhren y.ur Herstellung¹ davon und Anordnung zur Durchführung den Verfahrens

Die vorliegende Erfindung betrifft eine harte oder vorzugsweise halbharte Holzfaserplatte, ein Verfahren zur Herstellung dieser Holzfaserplatte und eine Anordnung zur Durchführung des Verfahrens,

Es ist durch die schwedische Patentschrift 3l8 H66 bekannt, dass Zugabe von härtbarem Kunststoff und Thermoplast während der Herstellung von einer Holzfaserplatte die mechanischen Eigenschaften der Platte verbessert, vor allem deren Querzugfestigkeit und Dimensionsstabilita't, und dass es durch eine solche Zugabe von Harz möglich wird, die Platte aus der Heisspresse bei einer Feuchtigkeitsgehalt von 10 - 25 % herauszunehmen, was einen verkürzten Presszyklus und somit bessere Kapazitätsausnutzung gibt.

Man hat jetzt gefunden, dass ähnliche Verbesserungen in den Eigenschaften der Holzfaserplatten bei einer Holzfaserplatte erreicht werden, die dadurch gekennzeichnet wird, dass deren zentrale Schicht (Einlage) einen wesentlich höheren Gehalt an gehärtetem Harz hat als deren Aussenschicht, wobei der Gehalt an gehärtetem Harz in der zentralen Schicht 1 - 15 JS (Gew. -%) ist.

Die vorliegende Holzfaserplatte kann gemäss ein.Verfahren hergestellt werden, die dadurch gekennzeichnet wird, dass eine Lösung (einschliessl. Emulsion, Dispersion etc.) von härtbarem Harz oder eine Fasersuspension mit einem hohen Gehalt an härtbarem Harz in die Stoffsuspension vor oder nach dem Ausfluss der Stoffsuspension aus dem Stoffäuflauf auf den Langsieb einer Faserplattenmaschine eingeführt wird. Die^Rl^tte-wird dayin in konventioneller V/eise,

z.B. durch Nachhärtung, Konditionierung etc., behandelt. Durch das vorliegende Verfahren wird erreicht, dass die Heissprenszoit bei nasser Herstellung von Faserplatten verkürzt wird (normalerweise 10 -. ¹IO %), sodass 'die Platten bei einer durchschnittlichen Feuchtigkeitsgehalt an 10 - 25 % über den Querschnitt der Platte herausgenommen werden können, ohne dass die Platte eine Tendenz hat, aufzublättern, wenn die Presse geöffnet und die Platte herausgenommen wird. Die endgültige Trocknung der Platte 'erfolgt hierbei in der folgenden Nachhärtung.

Gemäss der vorliegenden Erfindung wird also das verstärkende Harz zur zentralen Schicht konzentriert, da man gefunden hat, dass es dort die grösste Bedeutung hat und ao vorteilhaft wie möglich ist. Es hat sich nämlich gezeigt, dass Teilung (Aufblättern, Delamination) normal in der zentralen Schicht der Platte stattfindet, wo'der Feuchtigkeitsgehalt am grössten ist. Die Querzugfestigkeit der Platte und das Schraubenhaltevermögen am Rande sind ausserdem wesentlich von der Festigkeit der zentralen Schicht abhängig. Durch die vorliegende Erfindung wird also eine Oesamtverstärkung von Holzfaserplatten mit wesentlich wenigeren Mengen von Harz erreicht als bsi den bisher verwendeten Verfahren benutzt worden sind, bei welchen Harz dem ganzen Stoff zugeführt und dadurch über den Querschnitt der ganzen Platte mehr oder weniger gleich verteilt worden ist. .

Der Begriff "zentrale Schicht" steht für die Schicht, die so viel wie 70 % der Plattendicke sein kann und worin die mathematische Zentrumebene der Platte vorhanden ist. Die zentrale Schicht kann zu einer der Oberflächen (Hauptflächen der Platte) verschoben

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sein und muss also nicht im Verhältnis zur mathematischen Zentrumebene symmetrisch sein. Jede Oberflächenschicht, die wenigstens 10 % der Plattendicke ist, muss dennoch immer auf beiden Seiten der zentralen Schicht vorhanden sein. Die Dicke der zentralen Schicht kann variieren,· z.B. abhängig von der Plattendicke» Stoffgute und Plattentyp (harte oder halbharte). Bei halbharten Platten, d.h. mit einer Densität (Raumgewicht) von 500 - 800 kg/m', und mit einer' Dicke von 9-19 mm ist die Dicke der zentralen Schicht zwischen 10 und 7Ö % der Plattendicke, vorzugsweise zwischen 10 und 50 %s z.B. zwischen 20 und 35 %. Wenn 70 % der Plattendicke zentrale Schicht sind, d.h. mit einem höheren Gehalt an gehortetem Harz, ist die zentrale Schicht ungefiihr 50 % des Plattengewn chte;

Der Harzgehalt der zentralen Schicht kann auch,wie oben erwähnt ist, zwischen 1 und 15 % variieren, und liegt vorzugsweise zwischen 2 und 6 %. Der Harzinhalt der zentralen Schicht ist vorteilhafterweise wenigstens zehnmal grosser als der der Oberflächenschicht. In diesem Fall wird der Harzinhalt an der Zentrumebene der zentralen Schicht und an der Oberfläche der Platte analysiert. Wenn eine Wasserlösung (einschliesslich Dispersion oder Emulsion) des härtbaren Harzes in der Plattenherstellung als Zugabe verwendet wird, ist der Harzgeha.lt dieser Lösung z.B. 20 - 50 Gew.-?. Der Harzgehalt' der Stoffsuspension, die bei Zugabe des Harzes zur zentralen Schicht verwendet werden soll, ist normalerweise auch derselbe wie der, der für die Wasserlösung erwähnt wurde.

Als härtbares Harz wird vorzugsweise Phenol-Formaldehydharz verwendet, aber mehrere andere härtbare Harze können verwendet werden, z.B. Melaminharze, Akrylharze, Resorcinharze, Harnstoff-

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Formaldehydharze und Protein, wie Blutalbumin.

Gemüss der Erfindung wird eine Holzfaserplatte hergestellt, die mit gehärtetem Harz verstärkt ist, welches in der zentralen Schicht der Platte konzentriert ist, z.B. dadurch dass eine Lösung von härtbarem Harz der zentralen Schicht in der Stoffsuspension auf dem Sieb am Nassende der Faserplattenmaschine zugeführt wird. Die Zugabe erfolgt vorzugsweise durch eine Verteileinrichtung, die in der Stoffsuspension versenkt ist. Mit "Lösung von härtbarem Harz" werden auch Suspensionen, Emulsionen und dergleichen von härtbarem Harz gemeint.

Die vorliegende Anordnung zur Herstellung von harten oder halbharten Holzfaserplatten wird durch eine am Nassende einer Faserplattenmaschine derart angebrachte Verteilvorrichtung gekennzeichnet, dass die Verteilung der Lösung von härtbarem Harz oder Stoffsuspension, die einen hohen Gehalt an härtbarem Harz enthält, im Betriebe in einer zentralen Schicht der Stoffsuspension erfolgt, welche im Stoffauflauf oder auf dem Sieb strömt, wobei der Auslass (die Auslässe) der Verteilvorrichtung wesentlich in der Strömungsrichtung der Stoffsuspension gerichtet ist (sind).

Die beigefügten Zeichnungen zeigen bevorzugte Ausführungsformen der Erfindung. Es zeigen

Fig. 1 eine Anordnung, die dazu geeignet ist, oberhalb der Siebpartie auf einer solchen Höhe angebracht zu werden, dass im Betriebe die Verteilung in einer zentralen Schicht der Stoffsuspension auf dem Langsieb vorgenommen wird, Fig. 2 einen vertikalen Schnitt längs der Linie II-II der Fig. 1,

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Fig. 3 einen Querschnitt längs- der Linie ITI-III der Fir,. 2 und ein Teil der Anordnung, der in Pip,. 1 und Fin;. 2 veranschaulicht wird, und

Fig. k eine zusätzliche Ausführungsform der Anordnung, die in ähnlicher Weise wie die Anordnung der Fig. 1-3 verwendet werden

Die Ausführungsformen gemäss den Fip;. 1 - h sind vorzugsweise verwendet, wenn eine Lösung von härtbarem Harz der Fasersuspension oder der nassen Platte zugesetzt wird.

Die Fig. 5 und 7 sind andere Ausführungsformen der Anordnung gemäss der Erfindung, welche zur Zugabe von Stoffsuspensionen mit einer hohen Konzentration von härtbarem Harz der Fasersuspension oder vorzugsweise der nassen Platte besonders geeignet sind.

Die. Fig; 6 und· Fig. 8 sind Querschnitte längs der Linie VI-VI der Fig. -5 bzw. VIII-VIII der Fig. 7. ' '. · ■-- · ,

In der Fig. 1 wird eine Anordnung gezeigt, die aus einem horizontalen Rohr 1 besteht, das in der Stoffsuspension auf dem Sieb versenkt werden soll. Es ist auch möglich, es in der Stoffsuspension in einem Stoffauflauf versenkt zu haben. Lösung von härtbarem Harz wird durch Rohre 2 dem Rohre 1 zugeführt, die Anzahl welcher von der Länge des Rohres 1 abhängig ist. In Fig. werden die Rohre 1 und 2 im Querschnitt gezeigt. Das Rohr 1 ist mit einem quer zur Strömungsrichtung der Harzlösung angeordneten Blech 3 versehen, das der Länge nach mit Löchern versehen ist, die vorzugsweise halbzirkelförmig sind. Das Blech verteilt die

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Harzlö3ung ßleichmässig über die ganze Länge dos Rohren 1, Durch .eine Spalte 4 im Rohre 1 strömt die Harzlösung zu einer oder mehreren Düsen 5· Die Düse 5 kann eine einzige sein, dir? sich als eine Spalte längs der ganzen Länge des Rohres 3 erstreckt oder in mehrere kleine Spalte oder zirkuläre Düsen aufgeteilt sein kann, die die Harzlösung längs der ganzen Länge des Pohres in die Stoffsuspension auf dom Sieb gleichmässig verteilen. Die Strömungsrichtunp; der Harzlösung in der Düse 5 ist wesentlich dieselbe wie die Stoffsuspension auf dem Siebe.

Die in der Fig. 'J gezeigte AusfUhrungsform einer erfindungsgemässen Anordnung umfasst ein Rohr 1, ein, zwei oder mehrere Zufuhrrohre 2 und ein Blech 3, welche drei Teile analog zu den entsprechenden Teilen gemäss Fng. 1 und 2 angeordnet sind. Im Rohre 1 ist ferner eine Spalte ²J angeordnet, von welcher die Lösung , eines härtbaren Harzes wesentlich in. derselben Richtung wie die Stoffsuspension ausströmt, welche um das Rohr 1 strömt. Das Rohr ist ferner von einem Rohr 6 mit einer Spalte 7 umgeben. Durch Drehen des Rohres 6 können die Spalten 4 und 7 derart eingestellt v/erden, dass eine geeignete Breite des Ausgangsspaltes zur Regelung der Menge ausgehenden Lösung von härtbarem Harz erhalten wird.

Es ist auch möglich, eine Anordnung zu verwenden, die aus einer Serie Düsen besteht, die auf einem Rohre montiert sind.

In diesen drei beschriebenen Ausführungsformen wird die Lösung von härtbarem Harz vorzugsweise cem Rohre mit eier Hochdruckpumpe von einem Hochdruckbehälter zugeführt« Diese Anordnungen

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können in einer einfachen V/eise auf befindliche Faserplatten-.maschinen eingesetzt werden, ohne dass die Maschine im übrigen

zu
geändert/werden braucht. Es ist auch möglich, diese Anordnungen für Zuführung von anderen Chemikalien, z.B. Feuerschutzchemikalien, auf gewünschtem Niveau im Stoffstrom zu verwenden.

Wenn der höhere Harzgehalt in der zentralen Schicht der Platte dadurch zustandegebracht werden soll, dass eine Suspension von Stoffasern (lignozellulosebaltige Pasern) mit erhöhtem Harzgehalt als zentrale Schicht zugeführt wird, wobei das härtbare Harz schon auf den Fasern ausgeschieden ist, erfolgt die Zuführung aber-vorzugsweise durch einen separaten Stoffauflauf, der im normalen Stoffstrom am Nassende., der Paserplattenmaschine versenkt ist. In den Figuren 5 und 6 wird eine AusfUhrungsform eines solchen separaten Stoffauflaufes gezeigt, der vorzugsweise im Stoffströme im normalen Stoffauflauf versenkt ist. Die Stoffsuspension, der Stoff, wird diesem Stoffauflauf durch einen Querverteiler 10 zugeführt. Dieser Querverteiler kann direkt im Anschluss an den zusätzlichen Stoffauflauf angebracht sein, sodass dieser Stoffauflauf wie * auch Querverteiler im Stof f. ströme versenkt sind. Bei dem in den Fig. 5 und 6 gezeigten Stoffauflauf 11 liegt der Querverteiler 10 ausserhalb des normalen Stoffauflaufs und der Stoff wird durch Rohre 12 von dem Querverteiler dem zusätzlichen Stoffauflauf zugeführt. In diesem Fall ist der Hinterteil 13 des Stoffauflaufs 11 dreieckförmig, so dass der Stoffstrom im normalen Stoffauflauf nicht wesentlich gestört wird. Dieser zusätzliche Stoffauflauf 11 ist auch mit Stauwänden I^ zum Ausgleich des Stoffstroms in diesem Stoffauflauf versehen.

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Die in den Fiß. 7 und 8 gezeigte Ausführung form der vorliegenden Anordnung umfasst einen Stpffauflauf 11 mit darin eingebautem Querverteiler 10. Der Stoff auf lauf ist auch mit Stauwiinden l'l versehen. Dieser Stoffauflauf kann in den Stoffstrom auf dem Sieb eingelegt v/erden, wobei der Stoff dem Querverteiler 10 durch Rohre 15 zugeführt wird, welche durch die Deckel der Faserplattenmaschine gezogen sind. Dieser Stoffauflauf 11 hat auch einen dreieckförmigen Hinterteil 13. Es ist auch möglich^ diesen Stoffauflauf in einen normalen Stoffauflauf einer Faserplattenmaschine einzubauen.

Die zusätzlichen StoffauflSufe gemäss den Figuren 5-8 können in einfacher Weise bei gewöhnlichen Faserplattenmaschinen von Langsiebtyp mit sehr wenigen Änderungen der Maschinenkonstruktion verwendet werden.

Das vorliegende Verfahren kann auch derart durchgeführt werden, dass Stoff für die zentrale Schicht mit erhöhtem Gehalt an h?irtbarem Harz einem Stoffauflauf mit mehreren vertikal verschiedenen Spalten zentral zugeführt wird. Die Stoffkonzentrationen sind gewöhnlich zwischen 1 und 5 % und die Maschinengeschwindigkeiten zwischen 5 und 50 m/min.

Die Erfindung wird na'her in den folgenden Beispielen beschrieben.

Beispiel 1. Eine Suspension in Wasser bei einer Temperatur von 50 C wurde von einem fabriksgemachten Faserstoff ohne irgendwelche Zugaben zubereitet, welcher Faserstoff zur Herstellung von halbharten Holzfaserplatten beabsichtigt war. 0.5 % von Alaun

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(Alurainiumsulphat) gerechnet auf das Gewicht von trockenen Pasern und Schwefelsäure wurden der Suspension in einer solchen Menge zugesetzt, dass der pH-Wert der Suspension auf 4,0 gebracht

wurde. Die Stoffsuspension wurde auf einer Faserplattennaschine zu Platten mit einer Flächengewicht von etwa 7,5 kg/m geformt. Die gebildete nasse Platte wurde partiell durch Saugkasten entwässert und wurde zu einem Trockengehalt von etwa 40 % nassgepresst. Die nasse Platte wurde danach zu einem Format von 60 χ cm gesägt und wurde in einer Heisspresse, die mit Abstandsleisten versehen war, zu einer Dicke von 10 mm mit einem Schliessdruck von 0,59 MPa gepresst. Die Presstemperatur war 230⁰C und die nasse Platte wurde gepresst, bis die Temperatur in der zentralen Schicht der Platte 200⁰C erreichte. Die erforderliehe Presszeit war 23 Min. Dies entspricht dem normal verwendeten Presszyklus einer solchen Platte. Unmittelbar nach dem Pressen wurden Biegefestigkeit und Biegeelastizitätsmodul eines im voraus gesägten Teils der heissen Platte gemessen. Der Rest der Platte wurde danach während 2 Stunden bei l60°C nachgehärtet. Nach Konditionierung erhielt die Platte die folgenden Eigenschaften: Dichte (Raumgewicht) 750 kg/nr

Querzugfestigkeit 0.22 MPa

Biegefestigkeit ' · "26 MPa

Biegeelastizitätsmodul '3300 MPa

Biegefestigkeit direkt nach Heiss-

pressen und vor Nachhärtung 13 MPa

( IPa(PaSCaI)=IN₇ 2'" N=Newton; kPa=lo³Pa; MPa=Io⁶Pa; iMPa=lobar=^ cm² IkPa=O, 145 psi'T

Derselben Fasersuspension wie im vorherigen Versuche wurden vor pH-Einstellung 2 Gew.-J? Phenol-Formaldehydharz gerechnet auf das Gewicht von trockenen Fasern zugesetzt, wonach der pH-Wert der

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Suspension' auf ¹KO mit 0.5 % Alaun und Schwefelsäure reduziert wurde. Auch diese Suspension wurde zu einen nassen Platte geformt, die in beschriebener Weise kaltgepresst und heissgepresst wurde; einige Platten wurden mit einer Press zeit von 23 Minuten und einige mit einer Presszeit von 11 Minuten gepresst. Diese späteren Platten erreichten nach dem Heisspressen einen Trockengehalt von 80 %. Nach Nachhärtung von 2 Stunden bei l60°C und Konditionierung wies die Platte die folgenden Eigenschaften' auf:

Presszeit 11 Min. Presszeit 23 Min,

Dicke	10.6 mm	10 mm
Dichte	.•710 kg/m³ .	750 kg/m³
Querzugfestigkeit	0.33 MPa	0.60 MPa
Biegefestigkeit	23 MPa	27 MPa
Biegeelastizitätsmodul	2600 MPa	3300 MPa
Biegefestigkeit direkt nach
Heisspressen und vor Nachhärtung	5.9 MPa	13 MPa

Es geht aus der Tabelle hervor, dass die Platten, die während 11 Min gepresst worden waren, eine viel niedrigere Biegefestigkeit direkt nach dem Pressen hatten, was zeigt, dass sie während nachfolgender Behandlungen leichter beschädigt werden. Es ist ferner aus der Tabelle ersichtlich, dass diese Platte eine niedrigere Dichte aber dasselbe Flächengewicht haben, was daran deutet, dass die Platte nach dem Heisspressen zurUckexpandiert hatte..

Durch den in der Fir*. 3 beschriebenen, zusätzlichen Stoff auf lauf mit dem Querverteiler 10 hinter dem gewöhnlichen Stoffauflauf wurde eine nasse Platte in einer Faserplattenmaschine von Langsiebtyp geformt, wobei 2/3 vom Stoffe durch den gewöhnlichen Stoffauflauf

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und 1/3 vom Stoffe durch den zusätzlichen Stoff auf lauf zurief Uhrt wurden. Dieser war im Hauptstoffstrom derart versenkt, dass die davon kommende Fasersuspension eine zentrale Schicht in der fertigen Platte bilde.te. Der Fasersuspension, die durch diese zusätzliche Stoffauflauf zugeführt wurde, waren 6 % Pneno]-Formaldehydharz zugesetzt und deren pH war auf ¹IjO mit 0,5 % Alaun und Schwefelsäure eingestellt. Der Hauptstoffstrom, der von Harz frei war, wurde auch auf pH ^,0 eingestellt. Die nassen Platten, die von dieser Herstellung erhalten wurden, enthielten also 2 % Harz gerechnet auf den ganzen -Platten ebenso wie die im vorhergehenden Versuche hergestellten Platten. Das Harz war aber in diesem Falle auf das mittelste Drittel der Platte konzentriert. Die nasse Platte wurde kaltgepresst und in oben beschriebener Weise mit einer Heisspresszeit von 11 Min. heissgepresst. Nach derselben Nachha"rtung und Konditionierung wie in vorhergehendem Versuche hatten die erhaltenen Platten folgenden Eigenschaften: Dicke ' · . 10 mm

Dichte ⁷⁵° ^ks/m3 QuerZugfestigkeit °*^{62 MPa} Biegefestigkeit . . ' 26 MPa Biegeelastizita'tsmodul^{1 550}° ^MPa Biegefestigkeit direkt nach
Heisspressen aber vor Nachhärtung 13 MPa Trockengehalt nach Heisspressen 81 %

Diese Platte wies trotz der kurzen Presszeit dieselbe Festigkeit nach dem Heisspressen wie die in den-zwei ersten Versuchen erhal-

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tenen Platten mit O bzw. 2 % Gehalt an Phenolharz, wobei abor in dieser Platte mit 2 % Phenolharz das Harz in der ganzen Platte verteilt war. Die Platten, worin das Harz in der zentralen Schicht konzentriert war·, wiesen ebenso gute Handlichkeit nach Heisspressen auf wie eine konventionell fertiggepresste Platte. Die Querzugfestifske.it der Platte nach Nachhärtung und Konditionierung ist auch sehr gut.

Beispiel 2. Nassen Platten wurden in oben beschriebener V/eise mit einem zentralen Schicht von separatem Faserstoff hergestellt, tvozu 15 % von Phenolharz, d.h. 5 % von Harz gerechnet auf die ganze Platte zugesetzt worden waren. Nach Heisspressen während 11 Min, Nachhärtung und Konditionierung hatte diese Platte dieselben Eigenschaften wie die mit 6 % Harz in der zentralen Schicht. Eine Erhöhung von 6 % auf 15 % Harz beeinflusst also nicht die Platteneigenschaften mit dem hier verwendeten Phenolharz.

)
Aus derselben Fasersuspension wurden nassen Platten auf einem Gerät zur Herstellung von Labor-Blättern hergestellt, wobei 6 % von Phenolharz der zentralen Schicht der Platte zugesetzt v/orden waren. Die Dicke der -zentralen Schicht war diesmal 1/lJ von der totalen Plattendicke. Die Platten wurden zu einem Trockengehalt von etwa ho % kaltgepresst und danach während 11 Min bei 230⁰C heissgepresst., wie oben beschrieben ist. Diese Platten wiesen dieselbe hohe Biegefestigkeit direkt nach dem Heisspressen auf und zeigten keine Zurückexpansion nach dem Pressen. Nach Naehfaärtung und Konditionierung wies die Platte folgende Eigenschaften auf ι -

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- 13 -	Dicke	2452170	10 mm
Dichte	750 kg/m³
QuerZugfestigkeit	0.^5 MPa
Biegefestigkeit	26 MPa'
Biegeelast izitfitsmodul	3300 MPa
Biegefestigkeit nach Heisspressen
aber vor Nachhärtung	¹ 12 MPa

Platten wurden in angegebener Weise hergestellt, wobei aber der Phenolharzgehalt in der zentralen Schicht Ί % und die Dicke der zentralen Schicht· 1/3 der totalen Dickengrösse war. Die Platten wurden bei 230⁰C wahrend 16 Minuten heissgepresst, was einen Trockengehalt nach Pressen von 90 % gab. Die erhaltenen Platten wiesen folgende Eigenschaften auf
Dicke 10 mm

Dichte . 750 kg/m⁵

Querzugfestigkeit 0.43 MPa

Biegefestigkeit - 25 MPa

Biegeelastizitätsmodul ' 3200 MPa

Biegefestigkeit nach Heisspressen
aber vor Nachhärtung 11 MPa

Beispiel 3» Nasse Platten wurden in beschriebener Weise in der Form von Lstoratorienplatten hergestellt. Die Dicke der zentralen Schicht war 1/3 der Dicke der nassen Platte und enthielt 3 % Phenolharz, d.h. der totale Harzgehalt der Platte war ungefähr 1 %. Die Platte hatte eine Dichte von 700 kg/m³."

In der folgenden Tabelle werden die Eigenschaften einer Platte,

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die mit 1 % Phonolharz gleichmiissig verteilt in der ganzen Platte hergestellt wurde, mit der gemf'ss dem vorliegenden Beispiel und der vorliegenden Erfindung hergestellten Platte mit 3 % Pheno.lharz in einer zentralen Schicht verglichen. In beiden Fällen wurde eine volle Presszeit verwendet.

1 % Phenolharz 3 % Phenolharz gleichmiissig ver- in einer zen- " teilt in der gan- tralen Schicht

	■ zen Platte	von 1/3
Querzugfestigkeit, MPa	0,38	0,53
Relatives Schraubenhalte-
vermögen
im Rande kN/m	26	12
in Plachseite kN/m	H₇	61
Spaltungsempfindlichkeit	0,35	0,20
Wasserabsorption %	13,5	13,8
Dickeschwellung %	7,5	7,6

Die Spaltungsempfindlichkeit in einem gesägten Schnitt wird als

^z?__ definiert,

worin M „_ die QuerZugfestigkeit mit einer Holzschraube am Rande eingeschraubt und (Γ die Querzugfestigkeit ohne Schraube bedeutet Die Schraube, die eine 22 mm χ 6 mm Holzschraube ist, ist 15 mm am Rande in eine zu 10 mm vorgebohrtes Loch mit dem Durchmesser 2 mm eingeschraubt. Die Spaltungsempfindlichkeit wird normal bis auf 0,05 mm angegeben.

Das relative Sehraubenhaltevermögen ist in kN/m' EinschraublSnge angegeben. Bei der Prüfung wurden beim Einschrauben im Rande der-'selbe Durchmesser, Bohrtiefe und Einschraubtiefe verwendet wie beim Messen der Spaltungsempfindlichkeit."Beim Einschrauben in Flach-

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seite war die Bohrtiefe 2/3 der Plattendicke und die Schraube v/urde durch die ganze Platte geschraubt, aber nicht so weit, dass sie auf der Unterseite hinausschob. Die Ausziehgeschwindigkeit war 1 mm/Min.

Beispiel k. Bei einem anderen Versuch wurde in angegebener Weise eine Platte mit einer Dichte von 700 kg/nr und einem totalen Harzgehalt von 2 % hergestellt. Wenn der Harzgehalt gleichm'issig verteilt war, war die Querzugfestigkeit 0,^2 MPa. Wenn alles Harz einer zentralen Schicht zugeführt wurde, die 1/3 der Dicke der nassen Platte war und also 6 % Harz enthielt, wurde die Querzugfestigkeit auf 0,52 MPa vermehrt, trotzdem die Platte aus der Heisspresse bei einem ungefährlichen Trockengehalt von 85 % herausgenommen wurde im Vergleich zu 100 % Trockengehalt der Platte mit gleichmässig verteiltem Harz.

Querzugfestigkeit, Schraubenhaltevermögen und Spaltungsempfindlichkeit sind von sehr grosser Bedeutung für die Montagefähigkeit der Platten, da sie verschiedene Typen von Pugenstärke und Zusammensetzungsmöglichkeiten einschliessen. Platten .können in verschiedener Weise gefugt und montiert werden. Es kann einfaches Nageln durch die ganze Platte oder in einer überlappten Verbindung vom Type Nute und Spunt oder mit Falz sein. Bei der Montierung können diese Plattenkanten und Fugen leicht beschädigt werden. Eine gute Fugenstärke ist deshalb für eine leichte und schnelle Montierungsarbeit wesentlich. Während des letzten Dezenniums sind die Ansprüche an Querzugfestigkeit der Holzspanplatten und mittel·- harter Faserplatten grosser geworden. Eine Folge davon ist gewesen, dass man die Dichte verkäuflicher Platten vermehrt hat.

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Die Erfindung hat also zur Ροίζβ dass eine genügend hoho Querzußfestißkeit bei niedrigerer Dichte erreicht werden kann.

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Claims

Ansprüche

/l.JHarte oder halbharte Holzfaserplatte, die durch das Nassverfahren hergestellt und mit einem gehärtetem oder härtbarem Harz verstärkt ist, dadurch gekennzeichnet, dass die zentrale Schicht der Platte einen wesentlich höheren Gehalt an gehärtetem Harz hat als deren Aussenschicht und dass der Gehalt an Harz dieser zentralen Schicht 1 - 15 % (Gew.-Si) ist.
2. Holzfaserplatte gemäss Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die zentrale Schicht zwischen 10 und 50 % der Plattendicke ist, vorzugsweise zwischen 20 und 35 %·
3. Holzfaserplatte gemäss Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass das gehärtete Harz ein Phenol-Formaldehydharz ist.
k. Holzfaserplatte gemäss einem der Ansprüche 1-3, dadurch gekennzeichnet, dass der Harzgehalt in der zentralen Schicht zwischen 2 und 6 % ist.
5. Verfahren bei der Herstellung einer harten oder halbharten Holzfaserplatte gemäss Anspruch 1 durch das Nassverfahren, wobei die Platte mit einem härtbaren Harz verstärkt wird, dadurch gekennzeichnet, dass eine Lösung von härtbarem Harz oder eine Fasersuspension mit einem hohen Gehalt an härtbarem Harz in die Stoffsuspension direkt vor.oder nach der .Ausströmung der Stoffsuspension vom Stoffauflauf auf den Langsieb einer Faserplattenmaschine von Langsiebtyp eingeführt wird.

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6. Anordnung zur Durchführung des Verfahrens gemäss Anspruch 5, gekennzeichnet durch eine Verteilvorrichtung.(1, H), dnc am Nassende einer Faserplattenmaschine von Langsiebfcyp derart angebracht ist, dass die Verteilung der Lösung von härtbaren Harz oder Stoffsuspension, die einen hohen Gehalt an härtbarem Hara enthält» im Betriebe in einer zentralen Schicht der Stoffsuspension erfolgt, die in dem Stoffauflauf oder auf dem Langsieb strömt, wobei der Auslass (die Auslasse) der Verteilvorrichtung (1, 11) vorzugsweise wesentlich in der Strömungsrichtung der Stoffsuspension gerichtet ist (sind). .
7. Anordnung gemäss Anspruch 6_S dadurch gekennzeichnet, dass die Verteilvorrichtung (1) aus einem Rohr (11) mit einem linksgerichteten Schlitz (¹O besteht»
8. Anordnung gemäss Anspruch 6₉ dadurch gekennzeichnet, dass die Verteilvorrichtung (1) aus einer Serie Düsen besteht, die beispielsweise auf einem Rohr angebracht sind, wobei der Zufuhr von einem Hochdruckbehälter luftfrei erfolgt.
9. Anordnung gemäss Anspruch β oder 7_S dadurch gekennzeichnet, dass die Verteilvorrichtung (1) aus einem Rohr mit längsgerichtetem Schlitz (¹J) bestehts das von einem äusseren drehbaren Rohr

(6) mit ISngsgerichtetem Schlitz (7) umgeben ist, welcher Schlitz

(7) dem Schlitze (¹J) im inneren Rohre (1) zur Regelung der Auslassöffnung der Anordnung angepasst ist.
10. Anordnung gemäss Anspruch 6, gekennzeichnet durch einen separaten Stoffauflauf (ll)'für die zentrale Schicht, der im normalen,

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konventionell geformten Stoffstrom am Nassende einer Par.erplattohmaschine von Langsiebtyp versenkt ist, so dass dieser Stoffotrom den Stoffstrom umgibt, der von dem separaten Stoffauflauf herauskommt und aus einer Suspension von lignozellulosehaltigen Pasern mit darauf ausgeschiedenem, härtbarem Harz besteht.
11. Anordnung gemäss Anspruch 1Oj dadurch gekennzeichnet, dass der Stoffeinlass zum separaten Stoffauflauf (11) ein Querverteiler

(10) ist, der an den separaten Stoffauflauf (11) direkt angeschlossen ist, so dass· Stoffauflauf (11) sowohl als auch Querverteiler (10) im Stoffstrom versenkt sind.
12. Anordnung gemäss Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass der Stoffeinlass zum separaten Stoffauflauf (11) aus einem Querverteiler (10) besteht, der hinter dem gewöhnlichen Stoffauflauf angebracht und durch Rohre (12) mit dem separaten Stoffauflauf

(11) verbunden ist·, welche Rohre durch die Hinterwand des Gewöhnlichen Stoffauflaufs gezogen sind.

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