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DE3115077A1 - Panel and processing method for the production thereof - Google Patents

Panel and processing method for the production thereof

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DE3115077A1
DE3115077A1 DE19813115077 DE3115077A DE3115077A1 DE 3115077 A1 DE3115077 A1 DE 3115077A1 DE 19813115077 DE19813115077 DE 19813115077 DE 3115077 A DE3115077 A DE 3115077A DE 3115077 A1 DE3115077 A1 DE 3115077A1
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approx
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Baehre & Greten
Bison Werke Baehre and Greten GmbH and Co KG
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Abstract

A panel preferably consisting of lignocellulose-containing and/or cellulose-containing particles and cement and at least one aggregate, for the construction industry, is described in which, to obtain a particularly high flexural strength and to ensure economical production, lignocellulose-containing and/or cellulose-containing particles are used substantially exclusively in the form of fine particulate material.

Description

Die Erfindung betrifft eine Platte aus mit wenigstens einemThe invention relates to a plate with at least one

hydraulischen Bindemittel, vorzugsweise Zement, und unter Zusatz von mindestens einem Zuschlagsstoff und Wasser versetzten lignozellulosehaltigen und/oder zellulosehaltigen Teilchen, sowie ein Aufbereitungsverfahren bei deren Herstellung.hydraulic binders, preferably cement, and with the addition of at least one aggregate and water mixed with lignocellulose-containing and / or cellulosic particles, as well as a treatment process in their production.

Zementplattendieser Art finden vor allem in der Bauwirtschaft eine breite Anwendungspalette, da diese Platten relativ leicht sind, mit normalen Werkzeugen gut bearbeitet werden können, beständig gegen Fäulnis, Pilzbefall und Feuchtigkeit sind und sich praktisch wie ein nicht brennbarer Werkstoff verhalten. Deartige Platten können in vielen Fällen ohne spezielle Oberflächenveredelung eingesetzt werden, und es ist auch kein besonderer Kantenschutz gegen Feuchtigkeit nötig.Cement boards of this type are found primarily in the construction industry wide range of applications, as these plates are relatively light, with normal tools can be processed well, resistant to rot, fungal attack and moisture and behave practically like a non-flammable material. Such plates can in many cases be used without special surface finishing, and no special edge protection against moisture is necessary.

Als lignozellulosehaltiges Ausgangsmaterial für die Herstellung von Zementplatten sind alle Holzarten geeignet, die wenig zementfeindliche Stoffe enthalten. Von Bedeutung ist hierbei zugleich, daß sowohl die Holzart als auch die Spanform die technologischen Platteneigenschaften wesentlich beeinflussen. So ergeben 25 bis 35 mm lange Messerwellenspäne die höchste Biegefestigkeit, während mit abnehmenden Spanlängen, wie im Falle von Hackschnitzelspänen, Hobelspänen, Sägespänen, die Biegefestigkeit bis auf ca. 60% der höchsten Werte abfällt und die Querzugfestigkeit um ca. 30% ansteigt.As a lignocellulosic starting material for the production of Cement boards are suitable for all types of wood that contain few anti-cement substances. It is also important that both the type of wood and the chip shape have a significant impact on the technological properties of the board. So give 25 up to 35 mm long knife shaft chips have the highest flexural strength, while with decreasing Chip lengths, as in the case of wood chips, wood shavings, sawdust, the flexural strength drops to approx. 60% of the highest values and the transverse tensile strength decreases by approx. 30% increases.

Insoweit teilweise gleichwertige Eigenschaften haben Zementplatten, in die aufbereitete Einjahrespflanzen, wie in Form von Reisschalen, Alphagras, Reis stroh, Baumwollstengel und einige Bagassequalitäten einverleibt sind. Das gleiche gilt für die Verwendung von Altpapier.In this respect, cement panels have partially equivalent properties, in the prepared annual plants, such as in the form of rice husks, alpha grass, rice straw, cotton stalks and some bagasse qualities are incorporated. The same applies to the use of waste paper.

Zum Aufbereiten von lignozellulosehaltigem und/oder zellulosehaltigem Ausgangsmaterial für die Herstellung von Holzzementplatten sind folgende Verfahrensschritte aus der Praxis bekannt: 1. Zerspanen von entrindetem Rundholz, Industrierestholz, Hackschnitzeln oder dergleichen in einem Messerringzerspaner zu vorzugsweise dünnen, langen Spänen mit einer Dicke von 0,2 bis 0,3 mm und einer Länge zwischen 10 und 30 mm, 2. Bunkern der durch Zerspanen erhaltenen Späne, 3. Zerkleinern der Späne in einer Hammermühle, 4. Siebsichten der zerkleinerten Späne in Normalgut, Feingut und Grobgut, 5. Getrenntes Bunkern von Normalgut, das später für die Mittelschicht der Platten verwendet wird, und von Feingut, das später als Deckschichtgut der Platten verwendet wird, 6. Bunkern des Grobgutes, Mahlen dieses Grobgutes zu Feingut, das zusammen mit dem Feingut bei 5. gebunkert wird, 7. Getrenntes Mischen von Normalgut und Feingut jeweils mit Zement und Zuschlagsstoffen oder bei Anlagen bis zu 50m3 Tageskapazität gemeinsames Mischen von Normalgut und Feingut mit Zement und Zuschlagsstoffen.For processing lignocellulosic and / or cellulosic The following process steps are the starting material for the production of wood cement panels Known from practice: 1. Chipping of debarked round wood, industrial waste wood, Wood chips or the like in a knife ring chipper to preferably thin ones, long chips with a thickness of 0.2 to 0.3 mm and a length between 10 and 30 mm, 2. Bunkering of the chips obtained by machining, 3. Crushing the chips in a hammer mill, 4th sieve sifting of the comminuted chips in normal goods, fine goods and coarse goods, 5. Separate bunkering of normal goods, which is later used for the middle class of the panels is used, and of fine material that is later used as the top layer material of the panels is used, 6. Bunkering of the coarse material, grinding this coarse material into fine material, the is bunkered together with the fine goods at 5., 7. Separate mixing of normal goods and fine material, each with cement and aggregates or for systems up to 50m3 Daily capacity joint mixing of normal and fine goods with cement and aggregates.

Dieses Verfahren bedingt aufgrund der vorgenannten Aufbereitungsschritte einen gewissen Aufwand in der Maschinentechnik. Außerdem fällt die Biegefestigkeit der aus diesem aufbereiteten Material hergestellten Platten mit zunehmenden Spanlängen ab.This process is necessary due to the aforementioned processing steps a certain amount of effort in machine technology. In addition, the flexural strength falls of the panels made from this processed material with increasing chip lengths away.

Demgegenüber liegt der Erfindung die Aufgabe zugrunde, eine Platte der eingangs definierten Gattung zu schaffen, die eine vergleichsweise höhere Biegefestigkeit aufweist und besonders wirtschaftlich herstellbar ist.In contrast, the invention is based on the object of a plate of the type defined at the outset, which have a comparatively higher flexural strength has and is particularly economical to manufacture.

Zur Lösung dieser Aufgabe lehrt die Erfindung, daß die lignozellulose- und/oder zellulosehaltigen Teilchen im wesentlichen vollständig von Feingut gebildet sind, und daß die Platte einen homogenen Aufbau besitzt.To solve this problem, the invention teaches that the lignocellulosic and / or cellulose-containing particles essentially completely formed by fines are, and that the plate has a homogeneous structure.

Im wesentlichen Unterschied zum Bekannten wird somit praktisch ohne Normalgut, d.h. im wesentlichen ausschließlich mit Feingut gearbeitet. In überraschender Weise besitzt die erfindungsgemäße Platte jedoch ausgezeichnete Gebrauchseigenschaften: Sie ist bei feinen, gleichmäßigen und geschlossenen Oberflächen praktisch unbrennbar, beständig gegen Wasser, wechselklimafest, beständig gegen Fäulnis, Pilzbefall und Termiten, frostbeständig, mit normalen Werkzeugen bearbeitbar, gut und vielseitig oberflächenveredelbar.The essential difference to the known is thus practically without Normal goods, i.e. mainly worked exclusively with fine goods. In surprising However, the board according to the invention has excellent performance properties: It is practically incombustible on fine, even and closed surfaces, resistant to water, resistant to changing climates, resistant to rot, fungal attack and Termites, frost-resistant, workable with normal tools, good and versatile surface refinable.

Vorzugsweise haben die lignozellulose- und/oder zellulosehaltigen Teilchen eine Länge bis ca. 10 mm, eine Breite bis ca. 1,5 mm und eine Dicke bis ca. 0,25 mm. Es wirkt sich hierbei noch vorteilhaft aus, wenn die homogen aufgebaute Platte auch etwas längere als ca. 10 mm lange Teilchen enthält.Preferably the lignocellulosic and / or cellulosic ones Particles a length up to approx. 10 mm, a width up to approx. 1.5 mm and a thickness up to approx. 0.25 mm. It is also advantageous here if the homogeneously structured Plate also contains particles slightly longer than approx. 10 mm.

Eine erfindungsgemäße Platte besteht in einer bevorzugten Ausführungsform aus ca. 60% Zement, ca. 20% Feingut aus lignozellulose- und/oder zellulosehaltigen Teilchen und ca. 20% chemisch und physikalisch gebundenem Wasser.A plate according to the invention consists in a preferred embodiment from approx. 60% cement, approx. 20% fine material from lignocellulosic and / or cellulosic Particles and approx. 20% chemically and physically bound water.

Hinsichtlich der mechanischen Festigkeit der Platte ist es besonders günstig, wenn das Feingut einen fasrigen Anteil enthält und insbesondere die lignozellulose- und/oder zellulosehaltigen Teilchen im wesentlichen wenigstens überwiegend aus faserartigem und/oder fasrigem Feingut gebildet sind.It is special in terms of the mechanical strength of the plate cheap when the fine goods contains fibrous portion and in particular substantially at least the lignocellulosic and / or cellulosic particles are predominantly formed from fibrous and / or fibrous fine material.

Die Erfindung ist ferner auf ein Aufbereitungsverfahren bei der Herstellung von Zementplatten der vorgenannten Art gerichtet, bei dem lignozellulose- und/oder zellulosehaltiges Ausgangsmaterial nacheinander zerkleinert, ggf.The invention also relates to a treatment method in manufacture directed by cement boards of the aforementioned type, in the lignocellulosic and / or cellulosic starting material crushed one after the other, if necessary

gebunkert und wenigstens mit einem hydraulischen Bindemittel, vorzugsweise Zement, Zuschlagsstoffen und Wasser gemischt wird, und dieses Verfahren ist nach der Erfindung dadurch gekennzeichnet, daß das gesamte lignozellulose-und/oder zellulosehaltige Ausgangsmaterial ausschließlich einsträngig im wesentlichen vollständig zu Feingut zerkleinert wird und das derart aufgeschlossene Gut mit einer bestimmten, vorgebbaren Menge an Bindemittel, Zuschlagsstoffen und Wasser gemischt wird.bunkered and at least with a hydraulic binder, preferably Cement, aggregates and water is mixed, and this process is after of the invention characterized in that the entire lignocellulosic and / or cellulosic Starting material exclusively single-strand, essentially completely into fine material is comminuted and the material opened in this way with a certain, predefinable Amount of binder, aggregate and water is mixed.

Aufgrund dieser speziellen Verfahrens lehre erhält man ein einheitliches, homogenes Mischgut, aus dem in der Reihenfolge durch Streuen, Pressen, Härten, Reifen, Klimatisieren Zementplatten herstellbar sind, die nicht nur vor allem vergleichsweise höhere Biegefestigkeitswerte aufweisen, sondern auch die in der Praxis üblichen zu garantierenden Forderungen ohne weiteres erfüllen. Gleichzeitig wird eine drastische Verringerung der Aufbereitungskosten insbesondere für die Anlagentechnik erzielt, da u.a. außer einem Siebsichten von zerkleinerten Spänen oder dergleichen in Normalgut, Feingut und Grobgut ein getrenntes Bunkern von Normalgut und Feingut, ein Mahlen von Grobgut zu Feingut und auch noch ein getrenntes Mischen von Normalgut und Feingut vollständig in Fortfall geraten.Due to this special methodology, one obtains a uniform, homogeneous mix, from which in the sequence by spreading, pressing, hardening, maturing, Air-conditioning cement panels can be produced, which are not only above all comparative have higher flexural strength values, but also those customary in practice meet the requirements to be guaranteed without further ado. At the same time it becomes drastic Reduction of the processing costs achieved, especially for the system technology, as, among other things, apart from a sieve sifting of comminuted chips or the like in normal goods, Fine material and coarse material separate bunkering of normal material and fine material, one grinding from coarse to fine and also a separate mixing of normal and fine completely ceased to exist.

Erfindungsgemäß erfolgt das einsträngige Zerkleinern des Ausgangsmaterials zu im wesentlichen wenigstens überwiegend feinen Teilchen in einem oder in zwei Vorgängen. Dies hängt von der Beschaffenheit des Ausgangsmaterials ab. Dementsprechend sind einerseits beispielsweise für Rundholz zwei Zerkleinerungsvorgänge vorgesehen, andererseits genügt beispielsweise für Reis schalen oder Sägespäne ein einziger Zerkleinerungsvorgang. Es versteht sich, daß im Rahmen der Erfindung zerkleinerte Reisschalen mit zerkleinerten Hackschnitzeln in Feingutform gemeinsam vermischt werden können. Auch andere Mischungen von lignozellulose- und/oder zellulosehaltigen Feingutteilchen mit Bindemittel, Zuschlagsstoffen und Wasser sind hier sinnvoll und lösen die Erfindungsaufgabe.According to the invention, the single-strand comminution of the starting material takes place to essentially at least predominantly fine particles in one or in two steps. This depends on the nature of the raw material away. Accordingly, on the one hand, for example for round wood, there are two shredding processes on the other hand, it is sufficient, for example, for rice husks or sawdust single shredding process. It goes without saying that comminuted within the scope of the invention Rice bowls mixed together with chopped wood chips in fine form can be. Also other mixtures of lignocellulosic and / or cellulosic ones Fine material particles with binders, aggregates and water make sense here and solve the invention problem.

Zur Herstellung des Feingutes nach der Erfindung eignen sich bekannte Zerspanungsmaschinen und/oder Mühlen, Refiner und Defibratoren (vgl. z.B. im Buch von Hans-Joachim Deppe und Kurt Ernst "Fortschritte in der Spanplattentechnik", Stuttgart, 1973, Seite 9 ff und Seite 73 ff).Known ones are suitable for producing the fine material according to the invention Cutting machines and / or mills, refiners and defibrators (see e.g. in the book by Hans-Joachim Deppe and Kurt Ernst "Advances in particle board technology", Stuttgart, 1973, page 9 ff and page 73 ff).

Ein Ausführungsbeispiel der Erfindung wird im folgenden näher beschrieben.An embodiment of the invention is described in more detail below.

In einem Zerspaner wurde entrindetes Rundholz der Holzart Fichte zerspant. Die erhaltenen Späne gelangten ohne Zwischenschaltung einer Hammermühle unmittelbar in eine Siebkorbmühle. Es ergab sich je nach Holzfeuchtigkeit Feingut mit der Korngrößenverteilung: Holzfeuchtigkeit u = 63 % u = 18 % 22 mm 8,5 % 7,6 % >1 mm 26,5 % 45,3 % >0,4 mm 49,6 % 38,2 % >0,2 mm 11,1 % 6,5 % 40,2 mm 4,3 % 2,4 % Dieses Feingut wurde anschließend unfraktioniert in einem Mischer mit Zement und mit chemisch und physikalisch gebundenem Wasser entsprechend dem vorbekannten Grundrezept gemischt. Daraus durch Streuen, Pressen, Härten, Reifen, Klimatisieren und Endfertigung hergestellte Platten zeichnen sich durch folgende Eigenschaften aus: Holzfeuchtigkeit u = 18 % u = 63 % Plattendicke, mm 12,6 23,4 12,6 23,6 Rohdichte, kg/m3 1.220 1.239 1.314 1.246 Biegefestigkeit, N/mm2 11,1 10,4 14,6 13,6 Querzugfestigkeit N/mm2 0,42 0,43 0,52 0,57 2 Std. Quellung, % 0,8 0,30 1,0 0,50 24 Std. Quellung % 1,6 1,7 1,6 1,9 Feuchtigkeit, % 11,6 10,0 10,0 10,0Debarked round wood of the wood type spruce was cut in a chipper. The chips obtained arrived immediately without the interposition of a hammer mill in a basket mill. Depending on the wood moisture, the result was a fine material with a grain size distribution: Wood moisture u = 63% u = 18% 22 mm 8.5% 7.6%> 1 mm 26.5% 45.3%> 0.4 mm 49.6% 38.2%> 0.2 mm 11.1% 6.5% 40.2 mm 4.3% 2.4% This Fine material was then unfractionated in a mixer with cement and with chemical and physically bound water mixed according to the previously known basic recipe. Made from it by spreading, pressing, hardening, maturing, air conditioning and finishing Boards are characterized by the following properties: wood moisture u = 18 % u = 63% board thickness, mm 12.6 23.4 12.6 23.6 gross density, kg / m3 1,220 1,239 1,314 1,246 flexural strength, N / mm2 11.1 10.4 14.6 13.6 transverse tensile strength N / mm2 0.42 0.43 0.52 0.57 2 hours swelling,% 0.8 0.30 1.0 0.50 24 hours swelling% 1.6 1.7 1.6 1.9 Moisture,% 11.6 10.0 10.0 10.0

Claims (9)

Platte und Aufbereitungsverfahren zu deren Herstellung Patentansprüche 1. Platte aus mit wenigstens einem hydraulischen Bindemittel, vorzugsweise Zement, und unter Zusatz von mindestens einem Zuschlagstoff und Wasser versetzten lignozellulose-und/oder zellulosehaltigen Teilchen, dadurch g e -k e n n z e i c h n e t , daß die lignozellulose- und/ oder zellulosehaltigen Teilchen im wesentlichen vollständig von Feingut gebildet sind, und daß die Platte einen homogenen Aufbau besitzt. Plate and preparation method for the production thereof. Claims 1. Plate made with at least one hydraulic binder, preferably cement, and lignocellulosic and / or mixed with at least one additive and water cellulosic particles, characterized in that the lignocellulosic and / or cellulose-containing particles essentially completely formed by fines are, and that the plate has a homogeneous structure. 2. Platte nach Anspruch 1, dadurch g e k e n n z e i c h -n e t , daß die lignozellulose- und/oder zellulosehaltigen Teilchen eine Länge bis ca. 10 mm, eine Breite bis ca.2. Plate according to claim 1, characterized in that g e k e n n z e i c h -n e t, that the lignocellulosic and / or cellulosic particles have a length of up to about 10 mm, a width up to approx. 1,5 mm und eine Dicke bis ca. 0,25 mm haben. 1.5 mm and a thickness of up to approx. 0.25 mm. 3. Platte nach Anspruch 1 und/oder 2, dadurch g e k e n n -z e i c h n e t , daß die Platte aus ca. 60% Zement, ca.3. Plate according to claim 1 and / or 2, characterized in that g e k e n n -z e i c n e t that the plate is made of approx. 60% cement, approx. 20% Feingut aus lignozellulose- und/oder zellulosehaltigen Teilchen und ca. 20% chemisch und physikalisch gebundenem Wasser besteht. 20% fine material made of lignocellulosic and / or cellulosic particles and approx. 20% chemically and physically bound water. 4. Platte nach Anspruch 1 und/oder 3, dadurch g e k e n n -z e i c h n e t , daß die homogen aufgebaute Platte auch etwas längere als ca. 10 mm lange Teilchen enthält.4. Plate according to claim 1 and / or 3, characterized in that g e k e n n -z e i c This means that the homogeneously structured plate is also somewhat longer than approx. 10 mm Contains particles. 5. Platte nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, dadurch g e k e n n z e i c h n e t , daß das Feingut einen fasrigen Anteil enthält.5. Plate according to one or more of the preceding claims, characterized it is not noted that the fine material contains a fibrous portion. 6. Platte nach Anspruch 5, dadurch g e k e n n z e i c h -n e t , daß die lignozellulose- und/oder zellulosehaltigen Teilchen im wesentlichen wenigstens überwiegend aus faserartigem und/oder fasrigem Feingut gebildet sind.6. Plate according to claim 5, characterized in that g e k e n n z e i c h -n e t, that the lignocellulosic and / or cellulosic particles are substantially at least are predominantly formed from fibrous and / or fibrous fine material. 7. Afbereitungsverfahren bei der Herstellung von Zementplatten nach wenigstens einem der vorgenannten Ansprüche, bei dem lignozellulose- und/oder zellulosehaltiges Ausgangsmaterial nacheinander zerkleinert, ggf. gebunkert und wenigstens mit einem hydraulischen Bindemittel, vorzugsweise Zement, Zuschlagsstoffen und Wasser gemischt wird, dadurch g e k e n n z e i c h n e t , daß das gesamte lignozellulose- und/oder zellulosehaltige Ausgangsmaterial ausschließlich einsträngig im wesentlichen vollständig zu Feingut zerkleinert wird und das derart aufgeschlossene Gut mit einer bestimmten, vorgebbaren Menge an Bindemittel, Zuschlagstoffen und Wasser gemischt wird.7. Preparation process in the manufacture of cement boards according to at least one of the preceding claims, in which the lignocellulosic and / or cellulosic Starting material chopped up one after the other, possibly bunkered and at least with one hydraulic binders, preferably cement, aggregates and water mixed is noted that the entire lignocellulosic and / or cellulose-containing starting material exclusively single-stranded essentially completely is crushed to fine material and the material opened in this way with a certain, Predeterminable amount of binder, aggregates and water is mixed. 8. Aufbereitungsverfahren nach Anspruch 7, dadurch g e -k e n n z e i c h n e t , daß das einsträngige Zerkleinern des lignozellulose- und/oder zellulosehalcigen Ausgangsmaterials zu im'wesentlichen feinen Teilchen in einem oder in zwei Vorgängen erfolgt.8. Processing method according to claim 7, characterized in that g e -k e n n z E i c h n e t that the single-strand comminution of the lignocellulose and / or cellulose halocytes Starting material to essentially fine particles in one or two processes he follows. 9. Aufbereitungsverfahren nach Anspruch 7 und/oder 8, dadurch g e k e n n z e i c h n e t , daß das Zerkleinern des lignozellulose- und/oder zellulosehaltigen Ausgangsmaterials in Zerspanungsmaschinen und/oder Mühlen und/oder Refinern und/oder Defibratoren vorgenommen wird.9. processing method according to claim 7 and / or 8, characterized g e it is not stated that the comminution of the lignocellulosic and / or cellulosic Starting material in cutting machines and / or mills and / or refiners and / or Defibrators is made.
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