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Procédé pour augmenter la résistance à l'eau de plaques et pièces moulées, produites en matières faites de fibres ligneuses
La présente invention se rapporte à un procédé pour augmenter la résistance à l'eau, de plaques et de pièces mou- lées, produites en matières faites de fibres ligneuses, qui sont destinées à être employées dans la construction.de ba- teaux, d'avions, de carrosseries, de meubles, d'habitations,, etc.
'Les produits'.de ce genre, en matière fibreuse, que l'on a proposés jusqu'à présent,ont un grand pouvoir propre
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d'absorption de l'eau dû à la faculté fort développee d'as- pirer l'eau que possèdent les fibres employees pour leur fa- brication. Cet inconvénient doit être ecarté par des'mesures speciales pour que ces produits deviennent simplementutili- sables pour l'usage normal au cours duquel l'influence de l'humidité est inévitable. Jusqu'à présent, on a réalisé la protection contre une absorption d'eau indésirablement elevée des plaques et des pièces moulées en matières fibreuses grâce à.' ce que ces produits étaient rendus hydrofuges ,par impré- gnation ou par laquage.
Ces mesures rendent évidemment les produits beaucoup plus coûteux, de sorte que, de ce fait, une application économique est souvent compromise.
D'autre part, on connait déjà des plaques, en ma- tières fibreuses, dans lesquelles, par l'emploi de quantités notables d'agents liants résistants à l'eau, une garantie suffisante de résistance à l'humidité est assuree dans le produit final. Il s'agît le plus souvent, en ce qui concerne ces agents, de substances d'une densité élevée, parce qu'avec l'emploi d'un liant, on combine le plus souvent un pressage et par suite, une compression. Dans le cas de ces agents, le liant rencherit évidemment le produit final obtenu.
On n'a pas fait connaitre jusqu'à présent un pro- cedé pour rendre suffisamment résistantes à l'eau, sans incor- poration de liants additionnels, des plaques et des pièces moulées dont la cohésion est garantie déjà par le seul feu- trage des petites fibres individuelles.
Grâce au procède objet de l'invention, on est par- venu maintenant à résoudre ce problème d'une façon particuliè- rement simple et économique. Suivant le nouveau procéde, on amène par un traitement complémentaire concis tant en une ope- ration thermique, les produits qu'on peut obtenir de la façon la moins coûteuse à partir du bois défibré, à un degre de résistance à l'eau qui est extraordinairement surprenante vu la simplicité du procédé.
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Le procédé objet de l'invention rend donc, superflue en principe l'incorporation de substances d'imprégnation, de laque, ou de liants, ce qui évidemment n'exclut pas qu'on emploie par surcroît ces moyens, par exemple dans lescas ,où ces moyens améliorent encore la résistance à l'eau et/ou confèrent d'autres propriétés désirables telles que la dureté, l'incombustibilité, là résistance à la putréfaction, la ré- sistance aux moisissures, ou d'autres propriétés analogues.
On entend ici par "plaques ou objets moulés à par- tir de,matières faites de fibres ligneuses" tous les produits qu'on peut obtenir à partir du bois défibré d'une façon ap- propriée quelconque. Ceci vise particulièrement des plaques et des pièces moulées qu'on obtient à partir des fibres de bois en les mélangeant, pour les transformer en une pte aqueuse qu'on fait se déposer sous la forme désirée sur des, supports perméables et-sécher ensuite. La défibration des déchets debois de toute sorte a lieu à cet 'effet avantageu- sement par le broyage par voie humide ou par voie sèche ou par la défibration dans l'appareil dit "défibrateur".
Suivant la nature des fibres de bois, suivant leur préparation et, éventuellement, suivant la compression finale, les plaques et les objets moulés auxquels le procédé objet de l'invention doit être appliqué ont un poids de 50 à 1000 kg. par mètre cube d'espace qu'ils occupent.
Conformément au procédé objet de l'invention, on réalise la. diminution du pouvoir d'aspirer l'eau dans les produits et on augmente de ce fait leur résistance à l'eau, en soumettant les pièces moulées en fibres de bois, pendant un temps plus ou moins long, suivant les, épaisseurs et leur forme, à, l'action d'une température compris'e entre les limi- tes de 150 àt 225 C. Au cours de ce traitement thermique, il se produit une transformation,, encore imparfaitement défi@@ nissable jusqu'à présent, des substances ligneuses, transfor- mation qui influence 'les fibres individuelles de telle façon
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que leur pouvoir d'aspirer l'eau disparait pratiquement.
On a constate que la temperature de 200 -était par- ticulièrement favorable pour ce traitement thermique, la du- ree du traitement dépendant, ainsi qu'il a été dit plus haut, de l'épaisseur et de la forme des plaques ou des pièces mou- lees et, au@si, de la nature des fibres et de la compacité de la texture des fibres.
On a constaté que, pour éviter une surchauffe lo- cale, il était avantageux, dans le traitement suivant l'in- vention, d'exécuter avec une intensité de plus en'plus grande le traitement thermique d'une façon continue ou par gradins, de manière que la pièce moulée soit d'abord chauffee de part en part à basse température et qu'elle soit chauffee ensuite à la temperature finale. Ici également, la duree totale du traitement et la façon dont on règle la temperature dépendent de la nature des pièces moulées et des matières qu'il s'agit de traiter.
On peut évidemment aussi soumettre au lieu des pla- ques et des pièces déj.à formées, les matières premières de ces plaques et pièces, c'est-à-dire les fibres ligneuses elles-mêmes, au traitement thermique suivant le procédé ob- jet de l'invention. La transformation des fibres ainsi trai- tées en plaques et en pièces moulees a lieu alors de préferen- ce par feutrage à sec ou dans des conditions qui tiennent compte du caractère fondamentalement modifié des fibres li- gneuses. Ces fibres rendues résistantes à l'action de l'eau conviennent également à des applications d'un autre genre, pour lesquelles on employait jusqu'ici des fibres lieneuses non traitées, qui absorbent par conséquent fortement l'eau, par exemple la farine de bois, etc.
Les produits obtenus à partir de ces fibres ligneuses traitées possèdent, au retard de ceux obtenus à partir de fibres non traitées, une résis- tance fortement accrue à l'action de l'eau. On vise ici par exemple les masses de résines synthétiques pour le moulage .
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sous pression constituées par des melanges de fibres ligneu- ses, par exemple de farines de bois, et de résines synthéti- ,ques et dans lesquelles une augmentation de la résistance à l'eau est encore tout-à-fait désirable.
Suivant un autre développement de l'invention, les plaques et les pièces moulées ainsi traitées peuvent encore, en vue d'une nouvelle augmentation de leur résistance à l'eau ou de l'obtention de propriétés particulières, telles que l'incombustibilité, la résistance aux moisissures, etc., ê- @ tre traitées par surcroît par des agents d'imprégnation ou elles peuvent comprendre déjà ces agents dans le mélange ini tial..
Lorsqu'on veut réaliser dans les plaques et les pièces moulées produites en matières faites de fibres ligneu- ses,encore une liaison et une dureté intérieures particuliè- rement grandes, il y a avantage à pourvoir ces plaques et ces pièces moulées, déjà avant le traitement thermique ou dès leur préparation, de résines synthétiques qui durcissent sous l'ac- tion de la chaleur, par exemple de produits de condensation des phénols, d,es amides ou des amines avec des aldéhydes. On réalise par le traitement thermique, en même temps que l'in- fluence désirée sur les fibres dans lesens d'une diminution du pouvoir d'absorption et outre cette influence, un durcis- - sement de ces résines synthétiques avec un durcissement de tout l'ensemble de la masse liée et une augmentation de sa rigidité.
Il est souvent avantageux, pour éviter des inflam- mations, d'opérer le traitement'sous un gaz inerte, par exem- ple sous 'l'azote..
EMI5.1
3xample.- A prt2r de' dechets de bois tels que, par exemple, la sciure', on produit, par broyage par voie humide, à la pile 'hollandaise en grès',, une masse de fibres ligneuse. En ajou- tant.encore de l'eau, on en forme une pâte de fibres qu'on laisse se.déposer, sur un. support perméable, pour former une
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plaque. On sèche d'une façon voulue quelconque la plaque humi- de, après qu'on l'a soumise à une succion pour la déshydratera Un essai a montré que, lorsqu'un morceau de 100 x 100 x 25 mm. de cette plaque flotte sur l'eau, il absorbe en peu de temps environ 400 % en poids d'eau par aspiration dans sa texture.
Un morceau de la même plaque, des mêmes dimensions, a eté chauffé suivant le procédé, objet de l'invention, pendant 90 minutes à 200 . Ce traitement rend la matière fortement resistante à l'eau et réduit son pouvoir d'absorption dans une mesure telle que l'échantillon, après avoir flotté pen- dant trois heures sur l'eau n'a encore absorbe que 10 à 15 en poids d'eau.
R e'v e n d i c a t i o n s .
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I/ Procède pour augmenter la résistance à l'eau de plaques et de pièces moulées produites en matières faites de fibres ligneuses, caractérisé en ce,que les plaques ou les pièces moulees en question sont chauffées à une temperature élevée qui, suivant la nature et la préparation des fibres et la forme des pièces, est située de préference entre 150 et 225 C.