Способ изготовления пропитанных деревянных изделий

 

Изобретение относится к способу изготовления деревянных изделий из древесных заготовок. На первой стадии способа заготовку изостатически прессуют под давлением свыше 100 МПа, на второй стадии древесную заготовку помещают в ванну, содержащую жидкое пропиточное вещество, и дают заготовке возможность разбухать с тем, чтобы по меньшей мере часть пропиточного вещества впиталась заготовкой. Этот способ может быть дополнен третьей стадией, при которой заготовку изостатически прессуют под давлением свыше 100 МПа для образования твердого изделия. Изобретение позволит получить огнестойкие, и/или стойкие к загниванию, и/или стабильные по форме пропитанные изделия.

Изобретение относится к способу изготовления пропитанных деревянных изделий из древесных заготовок.

Известны различные способы пропитки, применяемые для обработки древесных заготовок для предотвращения появления плесени и гнили на древесине. Такие способы могут включать в себя помещение заготовок в камеру, создание разрежения в камере, введение пропиточного вещества в нее и затем повторное создание давления в камере. Пропиточная жидкость в большей или меньшей степени поступает в клетки древесины.

Известно также производство твердых изделий, например досок для полов, путем прессования древесных заготовок различных видов в обычных прессах. Давления, прилагаемые в этом случае, обычно не превышают 50 МПа, хотя предлагались даже более высокие давления. Однако эти высокие давления не нашли практического применения в этой области из-за того, что в обычных прессах такие высокие давления могли быть достигнуты только в случае очень ограниченных площадей поверхности.

Применение этого последнего способа обычно имеет результатом значительную деформацию материала во время сжатия. Эта деформация вызывается не только в направлении, в котором действуют силы сжатия, но также поперек этого направления. Это происходит из-за прессования материала между верхней и нижней плитами пресса, что позволяет древесным заготовкам свободно расширяться в боковом направлении. Когда используют устройства противодавления для препятствования этому боковому расширению материала, прессы становятся усложненными, а их применение ограничивается специфическими размерами, в этом отношении см. шведскую публикацию E 601162.

В реферате JP-4-7101, опубликованном в Patent abstract of Japon, vol. 16, N 153, m-1235, описывается способ, при котором древесные заготовки при первой стадии прессуют в обычном прессовом оборудовании. Заготовку затем погружают в обрабатывающую жидкость для пропитки заготовки. Наконец, заготовку сушат тепловой обработкой.

В шведской патентной заявке 9303821-4 описываются способ изготовления твердых изделий из древесных заготовок с приложением очень высоких давлений, т.е. давлений выше 100 МПа, и способ изостатического прессования, т.е. способ, при котором равномерное давление прилагается по всей наружной поверхности заготовки. Эти высокие давления могут быть приложены к большим площадям поверхности с помощью т.н. "Квинтуспресса".

Настоящее изобретение относится к дальнейшему усовершенствованию способа, описанного в вышеназванных шведской и японской патентных заявках, а целью изобретения является создание способа пропитки для изготовления соответственно огнестойких и/или стойких к загниванию и/или стабильных по форме изделий и твердых, пропитанных изделий.

Эта цель достигается посредством способа с отличительными признаками, изложенными в нижеследующей формуле изобретения.

При способе согласно изобретению древесную заготовку во время первой стадии способа изостатически прессуют под давлением свыше 100 МПа или в т.н. "Квинтуспрессе", или посредством некоторого другого подходящего способа прессования. В этом отношении степень сжатия заготовки будет зависеть от содержания сухого вещества в ней, направления волокон, твердости заготовки и других свойств. Однако при операции прессования один из размеров поперечного сечения заготовки обычно будет уменьшаться на 20-50% вследствие сжатия клеток древесины. Затем снимают нагрузку с древесной заготовки.

На второй стадии способа заготовку помещают в ванну, содержащую жидкое пропиточное вещество, при этом заготовка постепенно разбухает вследствие проникновения жидкости в нее и поглощения жидкости клетками древесины. Жидкость проникает в клетки, так чтобы полностью пропитывать заготовку. Расширение заготовки, среди прочего, зависит от свойств материала заготовки и также от времени, в течение которого заготовка находится в ванне. Заметное расширение обычно происходит за несколько часов, и в некоторых случаях за такой же период времени происходит возврат материала к его первоначальной форме. Подходящими пропиточными жидкостями являются жидкости, придающие огнестойкость, жидкие антисептические средства или клей. Однако, чтобы жидкость проникала в клетки, необходимо, чтобы жидкость имела высокую способность проникать в древесину.

Испытания проводились с сосновыми опытными образцами толщиной 24 мм, которая в результате изостатического прессования образцов уменьшалась до 12 мм, при этом плотность опытных образцов увеличивалась до чуть меньше 1 кг/дм³. При помещении в ванну с веществом, придающим огнестойкость, опытные образцы в течение часа расширялись до своего первоначального размера. Опытные образцы затем высушивали и разделяли на небольшие части, после чего предпринимались попытки зажечь части, расположенные в центре заготовки, и части, расположенные по ее краям. Однако, невозможно было зажечь какую-либо из этих частей, что указывает на то, что жидкость, придающая огнестойкость, проникла в центральные части заготовки.

На третьей стадии вышеуказанного способа заготовку вновь изостатически прессуют при давлении свыше 100 МПа, получая, таким образом, твердое изделие, которое является огнестойким, стойким к загниванию и также стабильным по форме при использовании клея.

Формула изобретения

Способ изготовления пропитанного деревянного изделия из древесной заготовки, при котором прессуют древесную заготовку для существенного уплотнения древесины, погружают прессованную древесную заготовку в ванну с жидким пропиточным веществом для разбухания погруженной заготовки с тем, чтобы по меньшей мере часть пропиточного вещества впиталась заготовкой, и прессуют древесную заготовку второй раз, отличающийся тем, что при стадиях прессования древесную заготовку прессуют под изостатическим давлением свыше 100 МПа, а в качестве пропиточного вещества используют вещество, придающее огнестойкость, антисептическое средство или клей.