[0001] Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung einer Sandwich-Faserplatte im
Trockenverfahren, insbesondere einer ultraleicht-MDF Sandwich-Platte, sowie eine Sandwich-Faserplatte,
insbesondere eine ultraleicht-MDF Sandwich-Platte, mit einer mittleren Rohdichte von
über 400 kg/m
3 aus lignocellulose-haltigen Fasern, insbesondere Holzfasern, und Bindemittel.
[0002] Faserplatten aus lignocellulose-haltigen Fasern, insbesondere Holzfasern, als solche
sowie Verfahren zu deren Herstellung sind aus dem Stand der Technik an sich gut bekannt,
so dass es eines gesonderten druckschriftlichen Nachweises an dieser Stelle nicht
bedarf.
[0003] Bei einer mitteldichten Faserplatte, kurz MDF-Platte genannt, handelt es sich typischerweise
um eine Platte aus einem Holzfaserwerkstoff. Nach der einschlägigen europäischen Norm
liegt die mittlere Rohdichte einer MDF-Platte zwischen 650 kg/m
3 und 800 kg/m
3. Platten mit einer mittleren Rohdichte von über 800 kg/m
3 werden als hochdichte Faserplatten (HDF) und mit einer mittleren Rohdichte von unter
650 kg/m
3 als Leicht-MDF bezeichnet. Bei einer mittleren Rohdichte von unter 550 kg/m
3 spricht man von Ultraleicht-MDF.
[0004] Die Herstellung einer mitteldichten Faserplatte und auch einer ultraleicht-MDF Platte
erfolgt typischerweise im sogenannten Trockenverfahren. Danach werden in der sogenannten
Blow-Line-Beleimung beleimte und trockene Fasern hergestellt, die einen Feuchtigkeitsgehalt
von unter 12% atro aufweisen, wobei alternative Beleimungsmethoden aus dem Stand der
Technik bekannt sind. Alternative Beleimungsmethoden sind beispielsweise die Mischerbeleimung
und die Trockenfaserbeleimung. Nach einer Beleimung der Fasern erfolgt alternativ
oder optional ein weiterer Trocknungsvorgang.
[0005] Die trocknen und beleimten Fasern werden alsdann beispielsweise mittels einer Streumaschine
zu einer Streumatte ausgebracht. Es kommt zu diesem Zweck typischerweise ein Transportband
zum Einsatz, auf welches die Streumaschine abstreut. In einem letzten Verfahrensschritt
wird die Streumatte verpresst und es findet eine Bindemittelaushärtung durch Wärmeeintrag
statt. Dies erfolgt in aller Regel auf kontinuierlich oder diskontinuierlich arbeitenden
Heißpressen.
[0006] Der in vorbeschriebener Weise hergestellten Plattenstrang kann dann zur Ausbildung
einzelner Platten wunschgemäß besäumt und abgelängt werden.
[0007] Die vorbeschriebene Verfahrensdurchführung ist aus dem Stand der Technik hinlänglich
bekannt.
[0008] Eine weiterentwickelte Verfahrensdurchführung ist aus der
EP 1 110 687 B2 bekannt geworden. Das hier beschriebene Verfahren betrifft die Herstellung von leichten
Faserplatten mit einer mittleren Rohdichte von 60 bis 350 kg/m
3, die als Wärmedämmplatten im Bauwesen Verwendung finden Dabei besteht die Besonderheit
des hier beschriebenen Verfahrens darin, dass ein Rohdichteprofil ausgebildet wird,
wonach sich eine Randerhöhung der Rohdichte gegenüber der mittleren Rohdichte der
Faserplatte von mindestens 20% ergibt. Dies wird verfahrenstechnisch dadurch erreicht,
dass die Streumatte vor einem Verpressen deckseitig mit Wasser besprüht wird. Im Ergebnis
ergibt sich eine leichte Faserplatte, die hinsichtlich ihrer großen Oberfläche Randbereiche
aufweist, deren Dichte um wenigstens 20% über der mittleren Rohdichte liegt. Diese
Randbereiche weisen typischerweise eine Dicke von ca. 0,2 mm bis 0,5 mm auf.
[0009] Einen weiteren Stand der Technik bildet die
EP 1 236 552 A1. Diese offenbart ein Nass- bzw. Halbtrockenverfahren zur Herstellung von Holzwerkstoffplatten,
wie z. B. Span- und Faserplatten, aus lignocellulosehaltigen Materialien. Es werden
hierzu Fasern verwendet, die keinen Klebstoff oder nur einen geringen Klebstoffanteil
aufweisen. Die Fasern werden auf ein Transportband zu einer Fasermatte gestreut und
mittels Einleitung von Sattdampf sowie Warmwasserbesprühung auf einen Feuchtegehalt
von minimal 25% gebracht. Bei der Streuung der Fasermatte können sowohl grobe als
auch feine Fasern verwendet werden, wobei die groben Fasern bevorzugt in der Fasermattenmitte
und die feinen Fasern als Deckschichten gestreut werden. Als diesbezügliche Vorteil
wird die Ausbildung einer geschlossenen Oberfläche an der Faserplatte genannt, wodurch
der Lackverbrauch während einer nachgeschalteten Lackierung gesenkt werden kann.
[0010] Aus der
DE 197 18 772 A1 ist ferner ein Verfahren zur Herstellung von Holzwerkstoffplatten aus einem Gemisch
von mit Bindemitteln versetzten Lignocellulose und/oder cellulosehaltigen Teilchen
bekannt. In einem ersten Verfahrensschritt werden zunächst beleimte Holzfasern auf
ein Formband zu einer Pressgutmatte gestreut, die alsdann eine Mikrowellenvorwärmeinrichtung
durchläuft und anschließend in einer Presse mit beheizbaren Press-/Heizplatten verpresst
wird. Zur Ausbildung einer homogenen Faserplatte aus drei- oder mehreren verschiedenen
Faserschichten werden die außenliegenden Schichten während des Verfahrens mit Nassdampf
bedampft. Es wird so ein Feuchtigkeitsgradient eingestellt, wobei die außenliegenden
Schichten feuchter sind als die innenliegenden Schichten. Hierdurch wird beim späteren
Pressvorgang eine verbesserte Wärmeübertragung ins Innere der Platte gewährleistet,
und die schnellere Verdampfung in den außenliegenden Bereichen der Platte kompensiert.
Auf diesem Wege lässt sich eine homogene mehrschichtige Faserplatte herstellen.
[0011] Obgleich sich vorbekannte Verfahren und nach diesen Verfahren hergestellte Faserplatten
im alltäglichen Praxiseinsatz bewährt haben, besteht Verbesserungsbedarf, insbesondere
mit Blick auf eine vereinfachte Handhabung in der Verarbeitung und/oder Weiterverarbeitung.
Es ist deshalb die
Aufgabe der Erfindung, eine insoweit verbesserte Faserplatte bereitzustellen bzw. ein Verfahren
zur Herstellung einer solchen Faserplatte vorzuschlagen.
[0012] Verfahrensseitig wird zur
Lösung dieser Aufgabe vorgeschlagen, ein Verfahren zur Herstellung einer Sandwich-Faserplatte
im Trockenverfahren, insbesondere einer ultraleicht-MDF Sandwich-Platte, mit einer
mittleren Rohdichte von über 400 kg/m
3 aus lignocellulose-haltigen Fasern, insbesondere Holzfasern, und Bindemittel, bei
dem in einem ersten Schritt ein erstes Streugut aus ersten Fasern und einem ersten
Bindemittel und ein zweites Streugut aus zweiten Fasern und einem zweiten Bindemitteln
hergestellt werden, wobei die zweiten Fasern gröber als die ersten Fasern und die
ersten Fasern feuchter als die zweiten Fasern gewählt werden, bei dem in einem zweiten
Schritt eine dreischichtige Streumatte durch Aufeinanderstreuen dreier Schichten von
Streugut hergestellt wird, wobei die beiden äußeren Deckschichten nur das erste Streugut
und die zwischen den beiden Deckschichten ausgebildete Mittelschicht nur das zweite
Streugut enthält, und bei dem in einem dritten Schritt die dreilagige Streumatte verpresst
und zugleich erwärmt wird.
[0013] Nach dem erfindungsgemäßen Verfahren wird eine Faserplatte hergestellt, die als Sandwich-Faserplatte
ausgebildet ist und über drei Schichten verfügt. Es sind zwei außenliegende Deckschichten
sowie eine zwischen den beiden Deckschichten angeordnete Mittelschicht vorgesehen.
Dabei werden die Deckschichten aus einem ersten Streugut und die Mittelschicht aus
einem zweiten Streugut gebildet. Das erste Streugut enthält erste Fasern und ein erstes
Bindemitteln und das zweite Streugut enthält zweite Fasern und ein zweites Bindemittel.
Dabei ist von erfindungswesentlicher Bedeutung, dass die zweiten Fasern gröber als
die ersten Fasern und die ersten Fasern feuchter als die zweiten Fasern sind. Es kann
so eine Streumatte ausgebildet werden, die eine im Vergleich zu den Deckschichten
steifere Mittelschicht aufweist. Dies ist durch die Fasern der Mittelschicht erreicht,
die im Vergleich zu den Fasern der Deckschichten gröber und trockenerer sind. Die
Fasern der Deckschichten sind indes im Unterschied zu den Fasern der Mittelschicht
feuchter und feiner, womit sich Deckschichten einstellen, die vor dem Pressvorgang
weniger steif als die Mittelschicht ausgebildet sind. Im Ergebnis dieser erfindungsgemäßen
Schichtausgestaltung entstehen beim Verpressen der Streumatte in den Deckschichten
einerseits und der Mittelschicht andererseits unterschiedliche Widerstände, d.h. Gegenkräfte,
so dass sich im Ergebnis Schichten mit unterschiedlicher Dichte einstellen. Je nach
Größer der eingesetzten Fasern und je nach Feuchtigkeitsgehalt können Dichteunterschiede
zwischen Deckschichten einerseits und Mittelschicht andererseits von über 100% erzielt
werden. Dabei lassen sich unterschiedliche Feuchtigkeitsgehalte bereits bei der Fasertrocknung
zielgerichtet einstellen, so dass zusätzliche Verfahrensschritte zur nachträglichen
Befeuchtung nicht erforderlich sind.
[0014] Dabei ist die nach der Erfindung ausgebildete Sandwichstruktur eine solche mit einem
tatsächlichen Schichtaufbau. Es wird im Unterschied beispielsweise zur
EP 1 110 687 B2 nicht nur eine in der Dicke nicht näher definierte Randüberhöhung der Rohdichte im
oberflächennahen Randbereich erreicht. Es wird nach der erfindungsgemäßen Verfahrensausgestaltung
vielmehr eine mitteldichte Faserplatte hergestellt, die in ihrer Dicke über definierte
Deck- und Mittelschichten verfügt.
[0015] Die zweiten Fasern sind gröber als die ersten Fasern ausgebildet und verfügen beispielsweise
über eine Länge von 5mm - 12mm und über eine mittlere Dicke von 0,4mm. Die ersten
Fasern weisen indes beispielsweise eine Länge von 2mm - 5mm auf und besitzen eine
Dicke von 0,1mm.
[0016] Verfahrensseitig ist vorgesehen, dass zwei Streugüter hergestellt werden. Diese Streugüter
unterscheiden sich nach den verwendeten Fasern einerseits sowie nach dem eingesetzten
Bindemittel andererseits. Zur Ausbildung einer dreischichten Streumatte werden drei
Schichten von Streugut aufeinandergestreut. Die beiden äußeren Deckschichten enthalten
nur das erste Streugut, wohingegen die zwischen den beiden Deckschichten ausgebildete
Mittelschicht nur das zweite Streugut enthält. Es wird so ein definierter dreischichtiger
Aufbau erreicht. Dabei ist die Dicke einer jeweiligen Schicht frei wählbar, was es
verfahrensseitig gestattet, auf die späteren Eigenschaften der nach dem Verfahren
hergestellten Platte gezielt Einfluss nehmen zu können.
[0017] Die nach dem erfindungsgemäßen Verfahren hergestellte Platte erweist sich gegenüber
vorbekannten Platten insbesondere deshalb als vorteilhaft, weil sie aufgrund ihres
sandwichartigen Aufbaus eine hohe Festigkeit und Biegesteifigkeit bei einer vergleichsweise
geringen mittleren Rohdichte aufweist. Dies gestattet es, die Faserplatten vergleichsweise
dünn auszubilden, ohne dass es zu einer verminderten Tragfähigkeit kommt.
[0018] Die nach dem erfindungsgemäßen Verfahren hergestellte Faserplatte verfügt über eine
vergleichsweise hohe Querzugfestigkeit von 0,3 N/mm
2. Diese Festigkeit entspricht der Festigkeit von Spanplatten mit einer Rochdichte
von 600 kg/m
3 bis 700 kg/m
3. Eine Festigkeit in dieser Größenordnung stand nicht zu erwarten und überrascht in
Anbetracht der im Vergleich zu Spanplatten geringen Rohdichte.
[0019] Die erfindungsgemäße Verfahrensdurchführung ist in vorteilhafter Weise vergleichsweise
einfach handhabbar und liefert zudem reproduzierbare Ergebnisse. Die beiden nach der
Erfindung zum Einsatz kommenden Streugüter können bevorzugter Weise mit der gewünschten
Feuchte vorbereitet und bis zu einer bestimmungsgemäßen Verwendung bevorratet werden.
Das Ausbringen des Streuguts kann mit herkömmlichen Streumaschinen erfolgen, wobei
im einfachsten Fall drei einzelne Streumaschinen vorgesehen sind, die hintereinander
geschaltete auf ein Transportband abstreuen, so dass sich in Überlagerung der Streuvorgänge
der schon vorbeschriebene dreilagige Schichtaufbau einstellt. In einem letzten Verfahrensschritt
kann dann ein Verpressen bei gleichzeitiger Erwärmung stattfinden, so dass in nur
einem Arbeitsschritt die endfertige Platte hergestellt werden kann. Zu diesem Zweck
können aus dem Stand der Technik an sich bekannte Heißpressen eingesetzt werden, die
entweder kontinuierlich oder diskontinuierlich arbeiten.
[0020] Die erfindungsgemäße Verfahrensdurchführung erweist sich gegenüber der aus dem Stand
der Technik beispielsweise nach der
EP 1 110 687 B2 bekannten Verfahrensdurchführung als einfach, da auf den aufwendigen Verfahrensschritt
des Wassereintrags in die Streumatte verzichtet werden kann. Dabei ist der nach den
aus dem Stand der Technik vorbekannten Verfahren vorgesehene Schritt des Wassereintrags
deshalb aufwendig, weil die auf einem Transportband befindliche Streumatte auch von
unten, d.h. bandseitig zu befeuchten ist. Dies macht vergleichsweise komplizierte
Sprüh- und/oder Befeuchtungseinrichtungen erforderlich, auf welche nach der erfindungsgemäßen
Verfahrensdurchführung vollends verzichtet werden kann.
[0021] Vorrichtungsseitig wird zur
Lösung der vorstehend genannten Aufgabe vorgeschlagen eine mitteldichte Sandwich-Faserplatte
mit einer mittleren Rohdichte von über 400 kg/m
3 aus lignocellulose-haltigen Fasern, insbesondere Holzfasern, und Bindemittel, die
dreilagig ausgebildet ist und zwei Deckschichten und eine zwischen den beiden Deckschichten
ausgebildete Mittelschicht aufweist, wobei die beiden Deckschichten aus einem ersten
Streugut aus ersten Fasern und einem ersten Bindemitteln und die Mittelschicht aus
einem zweiten Streugut aus zweiten Fasern und einem zweiten Bindemittel gebildet sind,
wobei die zweiten Fasern gröber als die ersten Fasern ausgebildet sind, und wobei
die Deckschichten eine Dichte aufweisen, die die Dichte der Mittelschicht um über
50%, vorzugsweise um 50% bis 100%, mehr bevorzugt um 70% bis 120%, noch mehr bevorzugt
um 80% bis 100% übersteigt.
[0022] Die mit einer solchen Sandwich-Platte einhergehenden Vorteile sind insbesondere die
im Vergleich zu einer aus dem Stand der Technik vorbekannten Platte bei gleichem Gewicht
verbesserte Biegesteifigkeit und Querzugfestigkeit. Hinzu kommt, dass die Deckschichten
im Vergleich zur Mittelschicht vergleichsweise feinere Partikel bzw. Fasern enthalten,
was es gestattet, die Faserplatte ohne weitere Vorbereitung mit den Verfahren der
Möbelindustrie zu bearbeiten und zu beschichten.
[0023] Es ist gemäß einem weiteren Merkmal der Erfindung vorgesehen, dass die Feuchte der
ersten Fasern auf 12% bis 16% atro, vorzugsweise auf 13% bis 15% atro eingestellt
wird. Die Faserfeuchte liegt damit unterhalb von 20% atro, womit die erfindungsgemäße
Verfahrensdurchführung im Trockenen, d.h. als Trockenverfahren durchgeführt wird.
Die Faserfeuchte der zweiten Fasern, d.h. der Fasern, die die Mittelschicht bilden,
wird geringer eingestellt und beträgt beispielsweise 4% bis 6% atro, vorzugsweise
4,5% bis 5,5% atro. Damit sind die Fasern der Mittelschicht deutlich weniger feucht,
d.h. trockener als die Fasern der Deckschichten. Im Ergebnis stellt sich so im Falle
des Verpressens ein Kräfteprofil über die Dicke der Streumatte ein, wobei die Gegenkräfte
in den Deckschichten aufgrund der dort herrschenden Feuchtigkeit geringer als in der
Mitte sind, so dass sich im Ergebnis durch das Verpressen Deckschichten einstellen,
die eine höhere Dichte als die Mittelschicht aufweisen.
[0024] Das erste Streugut beinhaltet gemäß einem weiteren Merkmal der Erfindung als erstes
Bindemittel modifiziertes polymeres Diphenylmethandiisocyanat (PMDI). Alternativ kann
auch ein polymeres Diphenylmethandiisocyanat (EMDI) vorgesehen sein. Als zweites Bindemittel,
d.h. als Bindemittel für das zweite Streugut wird ein Bindemittelgemisch vorgeschlagen.
Dieses umfasst das erste Bindemittel sowie als weitere Zugabe Polyol. Der Einsatz
von Polyol unterstützt in vorteilhafter Weise die mit der erfindungsgemäßen Faserplatte
erreichte Querzugfestigkeit.
[0025] Gemäß einem weiteren Merkmal der Erfindung ist vorgesehen, dass der Anteil an erstem
Bindemittel im ersten Streugut 4% bis 6% beträgt. Der Anteil am ersten Bindemittel
im zweiten Streugut beträgt bevorzugter Weise ebenfalls 4% bis 6%, wobei der Anteil
an Polyol im zweiten Streugut auf bevorzugter Weise 0,1% bis 2% eingestellt wird.
[0026] Gemäß einem weiteren Merkmal der Erfindung können im ersten und im zweiten Streugut
jeweils Additive zugegeben sein. So ist es beispielsweise bevorzugt, dem zweiten Streugut
ein Hydrophobierungsmittel beizugeben, beispielsweise in einem Anteil von 1,5%.
[0027] Das Verpressen der Streumatte geschieht bevorzugter Weise weg-zeit-gesteuert, d.h.
nicht druckgesteuert. Dabei wird ein maximaler Pressdruck von 1,5 N/mm
2 ausgeübt.
[0028] Der Verfahrensschritt des gemeinsamen Verpressens und Erwärmens erfolgt bevorzugter
Weise mittels einer glatt geschlossenen Pressheiz-Platte. Diese wird auf eine Plattentemperatur
von beispielsweise 180°C aufgeheizt. Durch den Wärmeeintrag wird das Bindemittel ausgehärtet,
so dass nach Abschluss des Verpressens die Faserplatte endfertig ausgebildet ist.
Es können dann nachgeschaltet noch eine Kantenbeschneidung sowie eine Ablängung erfolgen.
[0029] Dem Verfahrensschritt des Verpressens kann optional ein Vorkomprimieren vorgeschaltet
sind. Es kann auch ein Kalibriervorgang vorgesehen sein ggfs auch nach jeder Streumaschine,
um ggf. überschüssiges Material vor einem Verpressen abzustreifen.
[0030] Weitere Merkmale und Vorteile der Erfindung ergeben sich aus der nachfolgenden Beschreibung
anhand der Figuren. Dabei zeigen
Fig. 1 in schematischer Darstellung die erfindungsgemäße Verfahrensdurchführung und
Fig. 2 in schematischer Ausschnittsdarstellung eine Faserplatte nach der Erfindung.
[0031] Fig. 1 lässt in schematischer Darstellung die erfindungsgemäße Verfahrensdurchführung
zur Herstellung einer mitteldichten Sandwich-Faserplatte 1 erkennen. Fig. 2 zeigt
in einer Ausschnittdarstellung im Detail eine nach der erfindungsgemäßen Verfahrensdurchführung
hergestellte mitteldichte Sandwich-Faserplatte 1.
[0032] Wie Fig. 2 erkennen lässt, verfügt die mitteldichte Faserplatte 1 über eine obere
Deckschicht 2 sowie eine untere Deckschicht 3. Zwischen den beiden Deckschichten 2
und 3 ist eine Mittelschicht 4 ausgebildet. Gemäß diesem Aufbau handelt es sich bei
der Faserplatte 1 um eine sandwichartig aufgebaute Faserplatte 1.
[0033] Die Deckschichten 2 und 3 verfügen über eine Dicke von z.B. D = 2mm - 3mm. Die Mittelschicht
4 weist eine Dicke von z.B. D=32mm auf.
[0034] Wie Fig. 2 ferner erkennen lässt, verfügen die Deckschichten 2 und 3 über im Vergleich
zur Mittelschicht 4 vergleichsweise feine Fasern 5. Die Fasern 6 der Mittelschicht
4 sind vergleichsweise gröber ausgebildet.
[0035] Die Faserplatte 1 nach der Erfindung verfügt über eine mittlere Rohdichte von über
400 kg/m
3. Dabei weisen die Deckschichten 2 und 3 eine mittlere Rohdichte von z.B. 700 kg/m
3 auf, wohingegen die mittlere Rohdichte der Mittelschicht 4 beispielsweise 350 kg/m
3 beträgt. Von edindungswesentlicher Bedeutung ist indes, dass sich über die Dicke
der Faserplatte 1 ein Dichteprofil einstellt, wobei die Deckschichten 2 und 3 im Unterschied
zur Mittelschicht 4 eine deutlich höhere Dichte aufweisen. Erfindungsgemäß ist die
Dichte der Deckschichten 2 und 3 um wenigstens 50% höher als die Dichte der Mittelschicht
4.
[0036] Die Herstellung einer Faserplatte 1, wie sie in Fig. 2 dargestellt ist, ergibt sich
insbesondere anhand der Darstellung nach Fig. 1.
[0037] Als Ausgangsmaterialien stehen zur Verfügung vergleichsweise feine Fasern 5, vergleichsweise
grobe Fasern 6, ein erstes Bindemitteln 7, bei dem es sich beispielsweise um ein polymeres
Diphenylmethandiisocyanat handelt, sowie Polyol 8 als weiteres Bindemittel.
[0038] In einem ersten Verfahrensschritt werden aus den ersten Fasern 5 und dem ersten Bindemittel
7 ein erstes Streugut 9 ausgebildet. Ein zweites Streugut 10 wird aus den zweiten
Fasern 6 sowie einem zweiten Bindemittel, das das erste Bindemittel 7 und ein weiteres
Bindemittel 8 beinhaltet, gebildet. Die so hergestellten Streugüter 9 und 10 können
in entsprechenden Dosierbunkern 11 und 12 bevorratet werden.
[0039] Im bestimmungsgemäßen Anwendungsfall sind drei Streumaschinen 13, 14 und 15 vorgesehen,
die jeweils von den Dosierbunkern 11 und 12 mit einem Materialstrom versehen werden.
Dabei wird das erste Streugut 9 der ersten Streumaschine 13 sowie der dritten Streumaschine
15 zugeführt, wohingegen das zweite Streugut 10 ausschließlich zur mittleren, d.h.
zweiten Streumaschine 14 transportiert wird.
[0040] Die Streumaschinen 13, 14 und 15 wirken mit einem Transportband 16 zusammen, welches
der Schwerkraft folgend unterhalb der Streumaschinen 13, 14 und 15 angeordnet ist.
Im gezeigten Ausführungsbeispiel bewegt sich das Transportband 16 in Transportrichtung
17 gemäß dem eingezeichneten Pfeil.
[0041] Die Streumaschinen 13, 14 und 15 streuen auf das Transportband 16 ab. Dabei bildet
sich in Entsprechung der Transportrichtung 17 eine durch die erste Streumaschine 13
ausgebildete erste Deckschicht 20 aus. Auf diese streut die zweite Streumaschine 14
auf, infolge dessen sich eine Mittelschicht 21 ausbildet. Diese Mittelschicht 21 ist
schließlich von einer oberen Deckschicht 19 gefolgt, die durch die dritte Streumaschine
15 ausgebildet wird. Insgesamt entsteht so eine durch die Streumaschinen 13, 14 und
15 ausgebildete Streumatte 18.
[0042] Die Streumatte 18 wird im nächsten Verfahrensschritt einer Heißpresse 22 zugeführt.
Hier erfolgt unter gleichzeitigem Wärmeeintrag ein Verpressen der Streumatte 18, was
im Ergebnis die schon vorerläuterte Faserplatte 1 erbringt.
Bezugszeichenliste
[0043]
- 1
- mitteldichte Sandwich-Faserplatte
- 2
- Deckschicht
- 3
- Deckschicht
- 4
- Mittelschicht
- 5
- Fasern, fein
- 6
- Fasern, grob
- 7
- erstes Bindemittel
- 8
- Polyol
- 9
- erstes Streugut
- 10
- zweites Streugut
- 11
- erster Dosierbunker
- 12
- zweiter Dosierbunker
- 13
- erste Streumaschine
- 14
- zweite Streumaschine
- 15
- dritte Streumaschine
- 16
- Transportband
- 17
- Transportrichtung
- 18
- Streumatte
- 19
- Deckschicht
- 20
- Deckschicht
- 21
- Mittelschicht
- 22
- Heißpresse
1. Verfahren zur Herstellung einer Sandwich-Faserplatte (1) im Trockenverfahren, insbesondere
einer ultraleicht-MDF Sandwich-Platte, mit einer mittleren Rohdichte von über 400
kg/m3 aus lignocellulose-haltigen Fasern (5, 6), insbesondere Holzfasern, und Bindemittel
(7, 8), bei dem in einem ersten Schritt ein erstes Streugut (9) aus ersten Fasern
(5) und einem ersten Bindemittel (7) und ein zweites Streugut (10) aus zweiten Fasern
(6) und einem zweiten Bindemittel (7, 8) hergestellt werden, wobei die zweiten Fasern
(6) gröber als die ersten Fasern (5) und die ersten Fasern (5) feuchter als die zweiten
Fasern (6) gewählt werden, bei dem in einem zweiten Schritt eine dreischichtige Streumatte
(18) durch Aufeinanderstreuen dreier Schichten (19, 20, 21) von Streugut (9, 10) hergestellt
wird, wobei die beiden äußeren Deckschichten (19, 20) nur das erste Streugut (9) und
die zwischen den beiden Deckschichten (19, 20) ausgebildete Mittelschicht (21) nur
das zweite Streugut (10) enthält, und bei dem in einem dritten Schritt die dreilagige
Streumatte (18) verpresst und zugleich erwärmt wird.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Faserfeuchte der ersten Fasern (5) auf 12% bis 16% atro, vorzugsweise auf 13%
bis 15% atro eingestellt wird.
3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Faserfeuchte der zweiten Fasern (6) auf 4% bis 6% atro, vorzugsweise auf 4,5%
bis 5,5% atro eingestellt wird.
4. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass als erstes Bindemittel (7) ein modifiziertes polymeres Diphenylmethandiisocyanat
(PMDI) und/oder ein polymeres Diphenylmethandiisocyanat (EMDI) verwendet wird.
5. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass als zweites Bindemittel (7, 8) eine Bindemittelmischung aus dem ersten Bindemittel
(7) und Polyol (8) verwendet wird.
6. Verfahren nach Anspruch 1 oder 4, dadurch gekennzeichnet, dass der Anteil an erstem Bindemittel (7) im ersten Streugut (9) auf 4% bis 6% eingestellt
wird.
7. Verfahren nach Anspruch 1 oder 5, dadurch gekennzeichnet, dass der Anteil an erstem Bindemittel (7) im zweiten Streugut (10) auf 4% bis 6% und der
Anteil von Polyol (8) im zweiten Streugut (10) auf 0,1% bis 2% eingestellt wird.
8. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass dem zweiten Streugut (10) ein Hydrophobisierungsmittel, insbesondere eine Paraffinemulsion,
vorzugsweise in einem Anteil von 1,5% zugegeben wird.
9. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass das Verpressen weg-zeit-gesteuert mit einem maximalen Pressdruck von vorzugsweise
1,5 N/mm2 erfolgt.
10. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass der Verfahrensschritt des gemeinsamen Verpressens und Erwärmens mittels glatt geschlossener
Pressheizplatten durchgeführt wird, die auf eine Plattentemperatur von vorzugsweise
180°C aufgeheizt werden.
11. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, dass Deckschichten (2, 3) mit einer die Dichte der Mittelschicht (4) um über 50%, vorzugsweise
um 50% bis 150%, mehr bevorzugt um 70% bis 120%, noch mehr bevorzugt um 80% bis 100%
übersteigenden Dichte ausgebildet werden.
12. Sandwich-Faserplatte, insbesondere ultraleicht-MDF Sandwich-Platte, mit einer mittleren
Rohdichte von über 400 kg/m3 aus lignocellulose-haltigen Fasern (5, 6), insbesondere Holzfasern, und Bindemittel
(7, 8), die dreilagig ausgebildet ist und zwei Deckschichten (2, 3) und eine zwischen
den beiden Deckschichten (2, 3) ausgebildete Mittelschicht (4) aufweist, wobei die
beiden Deckschichten (2, 3) aus einem ersten Streugut (9) aus ersten Fasern (5) und
einem ersten Bindemitteln (7) und die Mittelschicht (4) aus einem zweiten Streugut
(10) aus zweiten Fasern (6) und einem zweiten Bindemittel (7, 8) gebildet sind, wobei
die zweiten Fasern (6) gröber als die ersten Fasern (5) ausgebildet sind, und wobei
die Deckschichten (2, 3) eine Dichte aufweisen, die die Dichte der Mittelschicht (4)
um über 50%, vorzugsweise um 50% bis 150%, mehr bevorzugt um 70% bis 120%, noch mehr
bevorzugt um 80% bis 100% übersteigt.
13. Sandwich-Faserplatte nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, dass die Dichte der Mittelschicht (4) 300 kg/m3 bis 400 kg/m3, vorzugsweise 350 kg/m3 beträgt.
14. Sandwich-Faserplatte nach Anspruch 12 oder 13, dadurch gekennzeichnet, dass die Dichte der Deckschichten (2, 3) 600 kg/m3 bis 800 kg/m3, vorzugsweise 650 kg/m3 bis 770 kg/m3, noch mehr bevorzugt 700 kg/mg3 beträgt.
15. Sandwich-Faserplatte nach einem der vorhergehenden Ansprüche 12 bis 14, dadurch gekennzeichnet, dass die Deckschichten (2, 3) jeweils eine Dicke von 1mm bis 4mm, vorzugsweise von 2mm
bis 3mm aufweisen.
16. Sandwich-Faserplatte nach einem der vorhergehenden Ansprüche 12 bis 15, dadurch gekennzeichnet, dass die Mittelschicht (4) eine Dicke von mehr als 10mm, vorzugsweise von 10mm bis 60mm,
mehr bevorzugt von 15mm bis 50mm aufweist.