專利名稱:纖維涂膠方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及一種纖維涂膠方法,其中在具有低于100%纖維濕度的纖維上涂膠,并且,接著使涂膠后存在的纖維聚結(jié)解散。本發(fā)明還涉及用于實(shí)施該方法的一種設(shè)備及一種控制纖維涂膠的方法。
以下將所有的具有木質(zhì)纖維素的纖維稱為纖維,它們尤其用于木質(zhì)材料的制造。通常的纖維是由鋸木屑或一年生植物、由棕櫚或草根據(jù)RMP(精機(jī)械制漿),TMP(熱機(jī)械制漿)或CTMP(化學(xué)熱機(jī)械制漿)方法制造的這些纖維,但由化學(xué)纖維分解產(chǎn)生的纖維也包括在內(nèi)。涂膠的纖維可有利地被用來制造木質(zhì)材料;它們首先適于制造纖維板。作為一個(gè)典型的例子,但遠(yuǎn)不是唯一的例子,涂膠的木質(zhì)纖維素纖維應(yīng)用于制造MDF板(中密度纖維板)。
制造木質(zhì)材料所使用的纖維可由液體濕潤(rùn)的鋸木屑制造。在涂膠以前,纖維必需被干燥到低于100%、最好1至10%的纖維濕度(相對(duì)于絕對(duì)干燥纖維量的水量)上,以保證持久的涂膠,并避免所謂的蒸氣炸口、即通過蒸氣產(chǎn)生的木質(zhì)材料纖維結(jié)構(gòu)中的裂口和紊亂,該纖維結(jié)構(gòu)是在粘合期間產(chǎn)生的。與鋸木屑纖維化后出現(xiàn)的液體浸潤(rùn)的纖維相反,在下面將具有纖維濕度低于100%的纖維稱為“干燥纖維”。但特別優(yōu)選的是涉及其纖維濕度在1至10%之間的纖維。
為了由纖維制造木質(zhì)材料,將對(duì)纖維添加相對(duì)于絕對(duì)干燥纖維量5至30%之間的膠。作為膠使用各種人造樹脂,通常例如酚甲醛、密胺甲醛,如無(wú)需防水涂膠時(shí),可使用尿素甲醛。以下,作為膠是指所有的自然膠及人造樹脂,它們被用于涂在具有木質(zhì)纖維素的纖維上,以制造木質(zhì)材料。
在制造中密度纖維板(MDF)時(shí),進(jìn)行所謂的“吹風(fēng)管”(“blow-line”)涂膠。其中纖維在勻料機(jī)中高溫及高壓地制造后直接地在所謂的“吹風(fēng)管”中與膠相混合。通過在吹風(fēng)管中噴入膠進(jìn)行涂膠。吹風(fēng)管位于勻料機(jī)及纖維干燥機(jī)之間。由于勻料機(jī)及纖維干燥機(jī)之間的壓力差,仍處于潮濕及很熱的纖維將以200至450m/s以上的速度通過吹風(fēng)管。通過這時(shí)在吹風(fēng)管中形成的湍流發(fā)生噴入的膠與纖維的混合,并由此進(jìn)行涂膠。該過程在幾分之一秒中進(jìn)行。被涂膠的纖維在吹風(fēng)管的端部到達(dá)纖維干燥器。在那里它們被干燥到所需濕度,并接著被壓制成板材或型材。
該涂膠方法現(xiàn)在被使用在所有的MDF廠中。它可在技術(shù)上簡(jiǎn)單地進(jìn)行,但帶來兩個(gè)主要的缺點(diǎn)。一個(gè)是,在干燥時(shí)膠中的甲醛游離在纖維的表面。隨著干燥機(jī)排氣它將到達(dá)大氣中。因此就需要昂貴的設(shè)施,如廢氣凈化機(jī)、電過濾器等,用來凈化MDF纖維干燥機(jī)的排出氣體或者這些設(shè)施由相應(yīng)的環(huán)保部門規(guī)定。廢氣凈化設(shè)備的購(gòu)置及運(yùn)行的費(fèi)用很高。
另一個(gè)缺點(diǎn)是,在干燥過程中膠已部分地硬化或浸入纖維內(nèi)并由此不能提供纖維的連接。通常纖維濕度(纖維濕度表示相對(duì)于絕對(duì)干燥的纖維量的水量)從超過100%被干燥到約10%。這樣硬化的膠不能用于纖維連接,在某種程度上已經(jīng)損失。結(jié)果是,約20%的膠在干燥后不再有效。因?yàn)槟z貴于纖維,這種損失是一個(gè)可觀的成本因素。
為替代上述濕法涂膠,纖維壓制板工業(yè)界嘗試用膠混合器的使用大型機(jī)器的技術(shù)進(jìn)行MDF纖維的干法涂膠。對(duì)于干法涂膠需使用木屑混合器,它在壓制板生產(chǎn)中用于木屑涂膠。該混合器的結(jié)構(gòu)包括一個(gè)通常立置的可轉(zhuǎn)滾筒,該滾筒被一個(gè)中心軸穿過。該軸上設(shè)有膠的出孔。必要時(shí),裝有使木屑到滾筒中或軸上的推進(jìn)裝置。在此情況下,木屑混合器的能耗是很大的。
另外的干法涂膠方法被描述在US專利文獻(xiàn)2,658,847及DD專利文獻(xiàn)78881中。在涂膠前總是將纖維分散,并通過膠的噴射涂膠,這些纖維無(wú)需另外處理可直接用來加工木質(zhì)材料。在此情況下試圖盡可能地避免纖維聚結(jié)的形成。然而,如實(shí)踐中所表明的,這不能完全地被避免。
在德國(guó)公開文獻(xiàn)1653223中提出,干法涂膠纖維在繼續(xù)處理前通過扯輥機(jī)再使其散開。該方法不能被證明是可靠的,因?yàn)橥磕z纖維被扯輥所牽,扯輥不僅使纖維散開,而且通過作用的機(jī)械力又產(chǎn)生了新的聚結(jié)。
干法涂膠主要在膠分布差及纖維聚結(jié)的形成上不能成功。它引起了纖維板表面的不一致及板粗密度上的不均勻結(jié)構(gòu)。由纖維聚結(jié)引起的粗密度波動(dòng)可能導(dǎo)致現(xiàn)代的連續(xù)壓制設(shè)備的壓板損壞。
本發(fā)明的任務(wù)在于,提出一種纖維涂膠的方法,其中可最少量地使用膠。本發(fā)明的任務(wù)還在于,提供一種實(shí)施該方法的設(shè)備,借助它能用盡可能少的膠及能耗最佳地涂膠。最后,本發(fā)明的任務(wù)在于,提出一種控制涂膠的方法,借助它可在最佳條件下進(jìn)行涂膠。
上述的任務(wù)被這樣解決,即,使纖維聚結(jié)在一個(gè)纖維/空氣流中形成渦旋,以通過渦旋致使纖維聚結(jié)解散。迄今所有措施集中于嘗試在具有低于100%纖維濕度的纖維上涂膠,并且這樣進(jìn)行涂膠,以不形成纖維聚結(jié)。然而,此外,根據(jù)本發(fā)明的方法也致力于此,使纖維涂膠和纖維聚結(jié)解散的步驟之間相分開。
該方法與專業(yè)人員的成見相反地提出,保證相對(duì)干燥的纖維均勻地涂膠,及可以不傷害纖維即不損失纖維強(qiáng)度地使纖維聚結(jié)散開。使用根據(jù)獨(dú)立權(quán)利要求的方法尤其可實(shí)現(xiàn),干燥纖維、即具有的纖維濕度低于100%、最好在10%及1%之間的纖維被涂膠,及又使涂膠時(shí)形成的纖維聚結(jié)解散,這時(shí)在一個(gè)纖維/空氣流中通過渦旋運(yùn)動(dòng)使纖維聚結(jié)解散。該措施的特殊優(yōu)點(diǎn)在于,干燥的涂膠纖維在出現(xiàn)的纖維聚結(jié)解散后可直接地輸送去生產(chǎn)木質(zhì)材料。這里可避免纖維干燥時(shí)膠硬化引起的膠損耗。
涂膠纖維的輸送及隨后輸送去解散纖維聚結(jié)的方式和方法可任意地進(jìn)行??梢詸C(jī)械地輸送纖維,例如通過螺旋輸送機(jī)可調(diào)節(jié)地進(jìn)行。然而,特別有利的是,纖維在一個(gè)空氣流-以下稱為纖維/空氣流中被輸送。這種輸送方式可特別簡(jiǎn)單及成本合理地實(shí)現(xiàn)。去除了昂貴的輸送裝置且纖維/空氣流可簡(jiǎn)單地控制。在該說明書中“空氣”首先是指環(huán)境空氣,但該名稱也包括所有用于輸送纖維及需要時(shí)處理纖維的其它氣體。
該方法的一個(gè)優(yōu)選構(gòu)型在于纖維在涂膠前被干燥。在此情況下,將根據(jù)涂膠后接著制造產(chǎn)品的要求使纖維濕度最好被干燥到低于20%或低于10%的值上,也可干燥到低于5%至低于1%的濕度上。在干燥時(shí),如需要可考慮,通過涂膠使纖維更新濕度。
纖維聚結(jié)的解散可這樣優(yōu)選地實(shí)現(xiàn),即,將在纖維/空氣流中輸送的纖維及纖維聚結(jié)置于一個(gè)湍流的、分離的、含強(qiáng)渦旋的流動(dòng)中。在湍流中形成的渦旋將剪力作用于纖維及纖維聚結(jié),其力如此大,即能使纖維聚結(jié)又分散成單個(gè)纖維,并使纖維本身保持無(wú)損。因?yàn)槟z比纖維彼此間更牢地附著在纖維表面上,被分散的纖維始終具有均勻的涂膠。通過涂膠后纖維聚結(jié)的分散可達(dá)到提供為加工所需的特別均勻一致的涂膠纖維材料,這是均勻及無(wú)干擾地生產(chǎn)纖維板的前提。
為了產(chǎn)生使纖維聚結(jié)解散的湍流,一些本身由木屑及纖維制造或加工業(yè)所公知的設(shè)備部分尤其適用。根據(jù)本發(fā)明將這樣運(yùn)用勻料機(jī)、纖維分散機(jī)或磨機(jī),即與其原始使用目的不同,纖維及纖維聚結(jié)在經(jīng)過勻料機(jī)或磨機(jī)時(shí)不被機(jī)械地加工-例如被磨成更高的磨料等級(jí),而是僅在湍流中渦旋運(yùn)動(dòng)并在此情況下被分散,即“疏松”開來。
在解散纖維聚結(jié)時(shí)勻料機(jī)譬如以板距大于0.2mm,最好大于1.0mm運(yùn)行。在此開距時(shí)不會(huì)產(chǎn)生研磨,但纖維/空氣流在勻料機(jī)的兩板間被完全置于湍急的、分離的、含強(qiáng)渦旋的的流動(dòng)中。勻料機(jī)和磨機(jī)作為特別高耗能的裝置,因此,出于成本原因不應(yīng)再重新附加使用在纖維制造中本身已被使用的這些設(shè)備。但這種理由是可被反駁的,因?yàn)閯蛄蠙C(jī)或磨機(jī)在這里不做磨作業(yè)。這種裝置可以說是空載運(yùn)行。用于解散纖維聚結(jié)的能耗可設(shè)想是很小的,因此使用這種裝置不會(huì)形成附加成本。
根據(jù)生產(chǎn)設(shè)備的負(fù)荷及參數(shù)也可使用簡(jiǎn)單的裝置來使纖維/空氣流渦旋轉(zhuǎn)動(dòng)。在纖維涂膠裝置的出口或在隨后的纖維/空氣流管道中設(shè)置一個(gè)轉(zhuǎn)子或葉輪可使纖維/空氣流足夠地被加速和/或產(chǎn)生渦旋,由此使纖維聚結(jié)散開。
可直接考慮,纖維以較高的纖維濕度用上述方法涂膠及需要時(shí)被散開,以便接著被干燥和繼續(xù)加工。但特別優(yōu)選的是,對(duì)已干燥的纖維涂膠并當(dāng)纖維聚結(jié)解散后直接地輸送到一個(gè)成型站,用于制造木質(zhì)材料產(chǎn)品。按照這種方法步驟順序能保證經(jīng)濟(jì)地使用能源及膠,以致與傳統(tǒng)的方法步驟順序相比可達(dá)到成本的顯著節(jié)省。
纖維在涂膠及纖維聚結(jié)解散后將被繼續(xù)加工。也可以在送到涂膠及制造產(chǎn)品以前設(shè)置中間儲(chǔ)存器,以使得在涂膠前或解散纖維聚結(jié)后纖維被收集起來。
如剛才所述,纖維以200m/s至450m/s以上的速度在吹風(fēng)管中涂膠并接著被干燥。明確的是,不但由于干燥程序的不可估計(jì)性而且由于涂膠條件本身僅能大約地調(diào)節(jié),故總是供給的膠過量,這引起成本的增加。因此,根據(jù)本發(fā)明的方法特別有利的是,可作到在低的速度下涂膠,于是膠便能精確及節(jié)省地定劑量供給。在涂膠時(shí)纖維的速度總是低于150m/s、更好是低于50m/s。并尤其優(yōu)選為,下降速度在0.1至10m/s之間的范圍中。在這樣低的下降速度下,將具有足夠的時(shí)間,使纖維最佳地涂膠,該速度則可通過纖維/空氣流的相應(yīng)控制來調(diào)節(jié)。
被認(rèn)為特別有利的是,纖維在一個(gè)纖維/空氣流中隨著重力以自然下降速度下降。但也可以,纖維被一定的反向流截?cái)嗷蛞龑?dǎo)到譬如一個(gè)螺旋路徑上通過涂膠區(qū),以便使在涂膠區(qū)中的逗留時(shí)間增加,或以便對(duì)涂膠后的纖維作后繼加工的預(yù)處理。
根據(jù)本發(fā)明方法的其它有利構(gòu)型同樣與涂膠時(shí)纖維的低速度相關(guān)。根據(jù)本發(fā)明,在涂膠期間纖維環(huán)境中氣氛、尤其是溫度及空氣濕度,以對(duì)于涂膠及避免膠的硬化最為有利的方式被調(diào)整。該措施也對(duì)經(jīng)濟(jì)地使用膠作出了貢獻(xiàn)。溫度及空氣濕度作為環(huán)境氣氛的關(guān)鍵參數(shù),可以通過附加具有預(yù)定濕度的溫控空氣被簡(jiǎn)單地調(diào)節(jié)。
如果必要,涂膠可在惰性或保護(hù)氣體的氣氛中進(jìn)行,例如用于當(dāng)氧氣氣氛對(duì)膠不利的場(chǎng)合。
由于涂膠時(shí)纖維的速度低可以作到,涂膠和/或纖維聚結(jié)散開期間使纖維的濕度在一定限界內(nèi)有目的地調(diào)節(jié)。例如可以使過干燥纖維微加濕或者使由于涂了含水多的膠而具有大濕度的纖維通過干燥又被最佳地調(diào)節(jié),以便繼續(xù)加工。
根據(jù)本發(fā)明的方法可以在下述設(shè)備中特別簡(jiǎn)單且成本合理地實(shí)施。該用于對(duì)具有其纖維濕度低于100%的纖維涂膠的設(shè)備在最簡(jiǎn)單的構(gòu)型上包括一個(gè)塔,該塔具有一個(gè)進(jìn)料口及一個(gè)出料口;及用于涂膠的裝置和設(shè)在塔的出料口上的解散纖維聚結(jié)的裝置。用于涂膠的裝置設(shè)在塔中或塔壁中。
塔可具有任意的橫截面,但最好是圓柱形。進(jìn)料口及出料口各設(shè)在塔的相反端上,最好是在端面區(qū)域上。進(jìn)料口可作為纖維輸入塔中用的簡(jiǎn)單開口構(gòu)成,但也可作為可關(guān)閉的開口或閘門構(gòu)成,例如用于通過進(jìn)料口的開或關(guān)控制輸入塔的纖維量或在塔中保持確定氣氛狀態(tài)的場(chǎng)合。出料口能以與入料口相同的方式作為開口構(gòu)成,它譬如與一個(gè)管子相連接,并可構(gòu)成開口或閘門。用于纖維聚結(jié)解散的裝置或是直接與出料口連接或是通過連接通路、例如一個(gè)管子與出料口連接。
纖維通過入料口到達(dá)塔中。塔最好以塔的縱軸線垂直豎立,但也可以傾斜或橫臥地設(shè)置。纖維可被機(jī)械地或-優(yōu)選采用-在一個(gè)纖維/空氣流中被輸入塔中并通過塔輸送。垂直豎立的塔是特別有利的,纖維將隨著重力,無(wú)需附加的能量通過進(jìn)行涂膠的涂膠區(qū)在塔中下降。該種塔被證明對(duì)涂膠是特別適用的,因?yàn)樗哂凶銐虼蟮娜萘?,可?shí)現(xiàn)一定的通過量,該通過量例如可供一次纖維板生產(chǎn)使用。此外,塔易于設(shè)立且可直接地接受用于涂膠、用于輸送空氣或使纖維渦旋運(yùn)動(dòng)的所有裝置,這些裝置在一定情況下對(duì)實(shí)施本發(fā)明是需要的。
以上已詳細(xì)描述過的解散纖維聚結(jié)的裝置設(shè)在塔的出料口上。在纖維涂膠后,尤其當(dāng)在塔的出料口上設(shè)置勻料機(jī)或磨機(jī)時(shí),纖維將通過吸氣被吸入,該吸氣是由勻料機(jī)或磨機(jī)中的轉(zhuǎn)子在纖維/空氣流加速時(shí)產(chǎn)生的。因此通常不需要在塔與勻料機(jī)或磨機(jī)之間設(shè)置專門的輸送裝置。
安裝在塔中或塔上的涂膠裝置可優(yōu)選地作為噴嘴構(gòu)成,它們通過輸送管道與儲(chǔ)料容器相連接。噴嘴極適合于使膠化為細(xì)霧并涂到大量的通過塔輸送的纖維上。噴嘴可用最簡(jiǎn)單的、最便宜的并由此最有利的實(shí)施方式設(shè)置到塔壁上。塔和膠的噴嘴彼此這樣地調(diào)整,即噴嘴不用使膠噴到對(duì)面的塔壁上,但另一方面卻要保證使纖維完全涂膠。噴嘴的構(gòu)造可自由選擇,它們可以是圓環(huán)形、螺旋形或以其它合適的方式制造。在其中安裝纖維涂膠噴嘴的塔區(qū)域被稱為涂膠區(qū)。膠的噴入可用空氣流氣動(dòng)進(jìn)行或不用空氣通過借助靜態(tài)壓力來噴射。
根據(jù)該設(shè)備的一個(gè)優(yōu)選構(gòu)型,除涂膠裝置外,在塔中或塔壁中還設(shè)有輸入空氣或其它氣體的裝置。該輸入空氣或其它氣體的裝置在最簡(jiǎn)單情況下是相應(yīng)輸入管道的口。但該輸入空氣或其它氣體的裝置的優(yōu)選形式也是作為噴嘴構(gòu)成。這些噴嘴可分布地設(shè)在涂膠區(qū)中和/或涂膠區(qū)外。它們可用于不同的目的。借助輸入空氣,例如可控制或影響纖維/空氣流和/或纖維速度??諝饪杀焕鋮s、加熱或干燥,由此通過輸入空氣的裝置可調(diào)節(jié)塔中、尤其是涂膠區(qū)中或其后面的氣氛。如上所述,通常將空氣導(dǎo)入塔中。但如果對(duì)于特殊應(yīng)用需要惰性氣體或保護(hù)氣體氣氛時(shí),這可借助導(dǎo)入氣體的裝置任何時(shí)間來進(jìn)行。同樣可以,以此方式將與膠一起作用的氣態(tài)反應(yīng)成分輸入塔中。并且也可將對(duì)最終木質(zhì)材料產(chǎn)品有用的添加物、如殺菌劑由這里輸入。
最后,在塔中或塔壁上可設(shè)置使纖維渦旋和/或輸送纖維的裝置。該裝置可作為導(dǎo)板、轉(zhuǎn)子、隔板或類似件構(gòu)成。因?yàn)槔w維的輸送速度及渦旋運(yùn)動(dòng)對(duì)涂膠質(zhì)量及均勻度起決定性作用,所以通常這種產(chǎn)生渦旋的裝置結(jié)構(gòu)是使涂膠結(jié)果大為改善的一種措施。
上述用于涂膠、輸入空氣及產(chǎn)生渦旋和/或輸送纖維的裝置最好安裝在塔壁上或塔壁中。這樣在結(jié)構(gòu)上較簡(jiǎn)單并從維護(hù)的觀點(diǎn)看比使用裝在塔內(nèi)部的此類裝置更合理。但如果強(qiáng)調(diào)在塔內(nèi)設(shè)置這種裝置的理由、如位置的原因,這種設(shè)置也是完全可能的。特別優(yōu)選的是,用于涂膠、輸入空氣及產(chǎn)生渦旋和/或輸送纖維的裝置被構(gòu)造成可調(diào)節(jié)的。如果使用噴嘴,則它也應(yīng)可調(diào)節(jié),以便在裝入后還可進(jìn)行噴錐的最佳調(diào)整,由此避免死角。此外,當(dāng)纖維在塔中的通過量要改變或使用另種膠時(shí),也可能需要進(jìn)行調(diào)整的改變。噴錐及通過量應(yīng)根據(jù)所述原因變化。
實(shí)施根據(jù)本發(fā)明方法的塔最好直立地設(shè)置,具有上方的入料口及塔下端的出料口。借助該結(jié)構(gòu)可利用重力在纖維/空氣流中輸送纖維并由此使能耗減至最小程度。視現(xiàn)有生產(chǎn)設(shè)備的結(jié)構(gòu)及方位而定,也可能需要塔傾斜或橫臥即水平設(shè)置。如果塔不是直立,則要照顧到使纖維/空氣流大約經(jīng)過塔的中央,必需盡可能地避免沉積在壁上,以避免塔的“增長(zhǎng)”。然而,這可以通過相應(yīng)地設(shè)置噴嘴以簡(jiǎn)單的方式實(shí)現(xiàn)。
在最簡(jiǎn)單的實(shí)施形式中,塔為圓柱形或近似圓柱形。但優(yōu)選的是,塔至少區(qū)段地被構(gòu)成錐形。尤其在涂膠區(qū)后的出料口區(qū)域中塔被構(gòu)成錐形,以便通過橫截面的縮小引起纖維/空氣流速度的提高,由此支持渦旋及湍流的形成。但也可以,塔整個(gè)地構(gòu)成錐形或兩個(gè)截錐這樣地組合成塔,即塔的最大橫截面位于入料口及出料口之間。通過塔的形狀可使纖維的渦旋及輸送速度有效地受到影響。
用于解散纖維聚結(jié)的裝置可優(yōu)選地作為勻料機(jī)或磨機(jī)構(gòu)成。這些本身公知的設(shè)備部分是共同的,它們至少具有一個(gè)轉(zhuǎn)子,即快速轉(zhuǎn)動(dòng)的部件。通過勻料機(jī)或磨機(jī)的幾何結(jié)構(gòu)可保證,從入料口經(jīng)涂膠區(qū)到出料口并通過勻料機(jī)或磨機(jī)運(yùn)動(dòng)的纖維/空氣流在確定輸送區(qū)段上以確定方式被置于含渦旋的湍流中,而不引起纖維的機(jī)械損壞。因此,纖維聚結(jié)的解散體現(xiàn)了很好的保護(hù),因?yàn)樵跍u旋及湍流產(chǎn)生時(shí),在纖維/空氣流中加入附加的空氣。
纖維聚結(jié)的解散是通過在纖維/空氣流中的渦旋來實(shí)現(xiàn)的。而含渦旋的湍流最好通過纖維/空氣流的加速來實(shí)現(xiàn)。在此情況下,纖維/空氣流的速度相對(duì)提高約25%就夠了,其前提是,纖維/空氣流在加速時(shí)可產(chǎn)生盡可能強(qiáng)的渦旋。速度較大的提高,例如提高約50%、100%或200%或更高也是同樣適合的,纖維聚結(jié)將通過纖維/空氣流中的渦旋被排除。有利的是,纖維/空氣流短時(shí)地渦旋運(yùn)動(dòng)就夠了。對(duì)于使纖維聚結(jié)重新分散成涂膠的單纖維,數(shù)秒或幾分之一秒的渦旋就夠了。
當(dāng)纖維/空氣流從涂膠期間的約10m/s加速到約25m/s并形成渦旋時(shí),在涂膠時(shí)形成的纖維聚結(jié)將又被渦旋消除。通過將纖維/空氣流加速到約160m/s可獲得同樣效果,而不會(huì)損傷纖維。通過在約150m/s速度下涂膠形成的纖維聚結(jié),通過將纖維/空氣流加速到約200m/s來散開,而不會(huì)損傷纖維。
為了用盡可能小的能耗使纖維/空氣流處于全渦旋中,被證實(shí)有利的是,在用于解散纖維聚結(jié)的裝置區(qū)域中設(shè)有篩,導(dǎo)板或隔板。借助這些措施可使已經(jīng)減小的用于纖維聚結(jié)解散的能耗進(jìn)一步降低,及此外可保證纖維聚結(jié)的完全散開。
根據(jù)一個(gè)優(yōu)選實(shí)施形式,用于解散纖維聚結(jié)的裝置的功率是可調(diào)節(jié)的。如較前面所述,為了使纖維/空氣流盡可能完全處于湍流中,雖然僅需要較小的驅(qū)動(dòng)功率,但也可以,當(dāng)其通過量波動(dòng)時(shí),需使勻料機(jī)、磨機(jī)或葉輪或轉(zhuǎn)子的功率適配。
本發(fā)明一個(gè)特別優(yōu)選的構(gòu)型在于,在解散纖維聚結(jié)后使纖維導(dǎo)入或經(jīng)過一個(gè)篩分機(jī),在這里使剩余的空氣從纖維/空氣流中分離,該空氣是在產(chǎn)生湍流時(shí)接收的。通過接入一個(gè)篩分機(jī),纖維/空氣流的容積可再減小到顯著小的程度。剩余空氣最好通過設(shè)在篩分機(jī)及輸入空氣及其它氣體的裝置之間的管道被引導(dǎo)到循環(huán)路徑中。明確的是,雖然可將剩余空氣簡(jiǎn)單地排放到周圍環(huán)境中,但有利的是,特別是由于合理的能量平衡的原因,至少部分地使循環(huán)路徑封閉。尤其是,當(dāng)不但加入空氣而且加入其它氣體時(shí),使循環(huán)路徑封閉,以節(jié)省凈化裝置,否則當(dāng)將剩余空氣排到周圍環(huán)境中時(shí)需安裝凈化裝置。
根據(jù)該纖維涂膠設(shè)備的一個(gè)特別優(yōu)選構(gòu)型,在設(shè)在篩分機(jī)及輸入空氣到塔中的裝置之間的管道中或該管道上,設(shè)有用于當(dāng)剩余空氣再輸入塔以前調(diào)節(jié)剩余空氣的溫度和/或空氣濕度的裝置。如果需要的話,也可使用凈化裝置,它將去除導(dǎo)入循環(huán)路徑的空氣中的不希望有的物質(zhì)。當(dāng)涂膠區(qū)中或塔中的氣氛總地根據(jù)確定的預(yù)定值控制時(shí),上述用于調(diào)節(jié)溫度和/或濕度的裝置,即冷卻或加熱裝置或空氣加濕或除濕裝置被證實(shí)是有利的。
作為本發(fā)明的、用于解決其任務(wù)使纖維經(jīng)濟(jì)地涂膠并避免過多的材料和/或能量使用的一個(gè)獨(dú)立部分,以下將描述一個(gè)控制纖維涂膠的方法,其中根據(jù)待涂膠的纖維量和/或每纖維量待涂的膠量單個(gè)地、成組地或整體地這樣調(diào)節(jié)涂膠的裝置,即總是按每時(shí)間單位或相應(yīng)待涂膠纖維量的每重量單位將預(yù)定量的膠輸入到塔中。與現(xiàn)有技術(shù)相反,根據(jù)這里推薦的方法可以對(duì)纖維涂膠施加影響及相應(yīng)詳細(xì)地控制反應(yīng)條件。由此可使膠及能量的使用最佳化及使纖維涂膠的均勻性合乎目的地得以改善。
也可這樣地達(dá)到涂膠的改善,即這樣地調(diào)節(jié)輸入空氣到塔中的裝置和使纖維渦旋的裝置保持纖維/空氣流的預(yù)定渦旋運(yùn)動(dòng)和/或預(yù)定路徑及預(yù)定速度。借助該措施使纖維/空氣流通過塔的路徑在涂膠區(qū)上這樣地調(diào)整,即,使噴入的膠盡可能完全地沉積在纖維表面。
如果附加地檢測(cè)每時(shí)間單位輸入塔中的纖維量和/或纖維濕度并根據(jù)這些值調(diào)節(jié)塔中或涂膠區(qū)中的溫度和/或空氣濕度,則纖維涂膠就能最佳地被調(diào)節(jié)到符合產(chǎn)品的要求-這根據(jù)現(xiàn)有技術(shù)是不可能的,尤其當(dāng)譬如將纖維壓制成MDF板時(shí)的壓制要求。
根據(jù)該方法的一個(gè)有利構(gòu)型,對(duì)作為涂膠及膠硬化時(shí)纖維性能的重要反應(yīng)參數(shù)的、纖維進(jìn)入塔中時(shí)的溫度或纖維周圍的溫度同樣進(jìn)行測(cè)量并用于控制。
當(dāng)可以在塔中對(duì)溫度及空氣濕度、空氣或其它氣體的增補(bǔ)量、傳輸速度和上述其它參數(shù)進(jìn)行整體調(diào)節(jié)時(shí),已經(jīng)應(yīng)當(dāng)被看作是一種進(jìn)步。根據(jù)本發(fā)明的一個(gè)特別優(yōu)選的構(gòu)型,此外對(duì)塔的確定區(qū)域或區(qū)間分別調(diào)節(jié)最佳流動(dòng)分布和/或氣氛分布。因此,例如可以在入料口區(qū)域(進(jìn)料區(qū))通過對(duì)纖維/空氣流輸入溫控的空氣將纖維溫度調(diào)節(jié)到對(duì)涂膠最佳的溫度上。在涂膠區(qū)中,可對(duì)空氣濕度及溫度,也可對(duì)纖維/空氣流的路徑及速度譬如這樣地預(yù)給定,即,使涂膠無(wú)損耗及形成最少纖維聚結(jié)地進(jìn)行。在出料口區(qū)域中,可通過溫度及空氣濕度的調(diào)節(jié)這樣地調(diào)節(jié)涂了膠的纖維的纖維濕度,即,使纖維的壓制能無(wú)故障地進(jìn)行。為了調(diào)節(jié)這種濕度分布,可對(duì)輸入膠或空氣或其它氣體的裝置或?qū)魉屠w維或使其渦旋的裝置個(gè)別地或成組地控制。
為使涂膠最佳化還提出,根據(jù)塔中空氣濕度來調(diào)節(jié)待涂在纖維上的膠的稠度。因?yàn)槔w維濕度對(duì)于壓制是一個(gè)關(guān)鍵量,及因?yàn)橥磕z將對(duì)纖維帶來附加濕度,膠的稠度的精確調(diào)節(jié)意味著使涂膠纖維符合壓制的一種改善的控制。
以下將通過附
圖1至3的例子來詳細(xì)說明本發(fā)明的實(shí)施例。附圖為圖1一個(gè)纖維涂膠設(shè)備的概要縱截面圖2a-d通過圖1中設(shè)備的涂膠區(qū)的橫截面圖;圖2e通過圖1中設(shè)備的涂膠區(qū)的縱向段;圖3a-c各種塔型的概要縱截面圖;圖4在纖維涂膠設(shè)備中的纖維入口的概要示圖。
圖1表示對(duì)含木質(zhì)纖維素的纖維涂膠的一個(gè)設(shè)備2。一個(gè)塔4是該設(shè)備2的核心部件。該塔4由高級(jí)合金鋼制成,并當(dāng)需要時(shí),其內(nèi)部涂有聚四氟乙稀或具有防粘作用的類似材料的涂層。該涂層可避免涂膠纖維粘附在塔壁6上。塔4約10米高及具有約1.5米的直徑;它基本構(gòu)成圓柱形。在塔4的壁6中安裝有涂膠噴嘴8,它們的噴錐(Spruehkegel)可被調(diào)節(jié)。涂膠噴嘴8通過管道10與一個(gè)儲(chǔ)膠罐12相連接。在塔4的壁6中還裝有空氣噴嘴14??諝鈬娮?4同樣具有可調(diào)節(jié)的噴錐。通過空氣噴嘴14噴入的空氣經(jīng)由管道16輸入。
在塔4的上端面設(shè)有一個(gè)簡(jiǎn)單的進(jìn)料口18,它既不可被關(guān)閉,且在其通路中也不可改變。也可應(yīng)用進(jìn)料口的其它實(shí)施形式。通過該進(jìn)料口18將纖維濕度低于100%的纖維輸入到塔4中。纖維最好從一個(gè)儲(chǔ)料容器或從一個(gè)干燥器輸入。
在塔4的另一端面上設(shè)有一個(gè)出料口20。該出料口20使塔4與一個(gè)勻料機(jī)22相連接。出料口20的壁24朝著勻料機(jī)22構(gòu)成錐形。該出料口20約與勻料機(jī)盤26的中心相通。錐形出料口20通過橫截面的縮小引起流速的顯著增高并由此促使湍流的形成,及通過加速產(chǎn)生纖維/空氣流的渦流。
勻料機(jī)22具有兩個(gè)成型盤26,其中一個(gè)盤是靜止的(定子),及另一盤以約每分鐘4000轉(zhuǎn)旋轉(zhuǎn)(轉(zhuǎn)子)。這兩個(gè)盤布置成彼此相隔約1.5mm。在該盤距離上轉(zhuǎn)子約為空轉(zhuǎn)運(yùn)行,它不承受任何研磨工作,因?yàn)槎ㄗ蛹稗D(zhuǎn)子之間的通路過大。勻料機(jī)22產(chǎn)生湍流,它引起纖維聚結(jié)的解散。勻料機(jī)22也由高級(jí)合金鋼制造并在需要時(shí)譬如用聚四氟乙稀涂層,以使得涂膠纖維不粘附在盤26或勻料機(jī)22的其它部分上。
在勻料機(jī)22的后面是一個(gè)篩分機(jī)28,它與勻料機(jī)22通過一個(gè)管道30相連接。在篩分機(jī)28中纖維將與剩余的空氣相分離。剩余的空氣由篩分機(jī)28經(jīng)管道16及空氣噴嘴14返回到塔4中。涂膠的纖維由篩分機(jī)28被輸送到儲(chǔ)料容器或成型站或壓機(jī)以制造木質(zhì)材料。
在圖1中表示出的設(shè)備2特別適合實(shí)施根據(jù)本發(fā)明的、對(duì)纖維濕度低于100%的含木質(zhì)纖維素的纖維涂膠的方法。纖維通常譬如通過RMP、TMP或CTMP方法由木屑來制造。木屑的纖維化是在高纖維濕度下進(jìn)行的,其含水量相對(duì)絕對(duì)干燥纖維量超過100%、通常超過200%。接著,纖維被干燥及然后直接由干燥機(jī)或由儲(chǔ)料容器送來涂膠。
纖維將在一個(gè)纖維/空氣流中通過入料口18輸入塔4中。纖維在空氣流中或在其它合適氣流中的運(yùn)動(dòng)是簡(jiǎn)單、節(jié)能及低成本的。從入料口18到出料口20定向流動(dòng)的空氣流最好由勻料機(jī)22產(chǎn)生,它持續(xù)地吸入纖維/空氣流。作為另一方式或是對(duì)勻料機(jī)22的補(bǔ)充,纖維/空氣流也可由空氣噴嘴14產(chǎn)生。該纖維/空氣流的速度比上述吹風(fēng)管方法中的速度小很多。該纖維/空氣流具有的速度低于150m/s,最好低于50m/s。在該實(shí)施例中將假定,纖維/空氣流以一個(gè)速度運(yùn)動(dòng)通過塔4及涂膠區(qū)“B”,該速度當(dāng)然也相應(yīng)于降落速度。在纖維/空氣流中纖維運(yùn)動(dòng)到涂膠區(qū)“B”內(nèi),圖1中該區(qū)被標(biāo)以影線。涂膠區(qū)“B”是塔4中其塔壁6上裝有涂膠噴嘴8的區(qū)域。在涂膠區(qū)“B”中對(duì)纖維噴射相對(duì)于絕對(duì)干燥纖維量10至20%的膠。膠被勻細(xì)分布地噴入并幾乎完全地落在纖維表面上。
為了使膠的損失達(dá)到最少,設(shè)在涂膠區(qū)“B”中涂膠噴嘴8之間的空氣噴嘴14相對(duì)纖維/空氣流這樣地定向,即,使纖維盡可能均勻地承受涂膠噴嘴8的噴錐。在此情況下,空氣噴嘴14的噴錐也完全迎著纖維/空氣流的主運(yùn)動(dòng)方向定向。
使用這里所述的設(shè)備對(duì)纖維涂膠可使不希望有的纖維聚結(jié)的形成減至最小。迄今公知的纖維干法涂膠的方法使用相對(duì)小容積的木屑混合器及機(jī)械輸送設(shè)備,它們雖然適合木屑涂膠,但根本不能用于纖維涂膠。纖維具有完全不同的外部尺寸,每重量單位大得多的表面積及與此相應(yīng)的小堆積密度,但沒有公稱剛度。
盡管改善了涂膠,還會(huì)形成纖維聚結(jié),它在隨后的方法步驟中被解散。為此目的,纖維/空氣流及其中含有的纖維聚結(jié)被輸送到出料口20并從那里進(jìn)入勻料機(jī)22。出料口20被構(gòu)成錐形,它向著勻料機(jī)22縮小的橫截面引起纖維/空氣流速度的持續(xù)上升,由此使纖維/空氣流的湍流及渦流增大。在經(jīng)過勻料機(jī)22時(shí),其轉(zhuǎn)子以每分鐘約4000轉(zhuǎn)的速度運(yùn)行,纖維/空氣流的速度將被提高到約50m/s,纖維/空氣流完全地處于湍流中。在該分離的含渦流的湍流中纖維的聚結(jié)被散開,而不會(huì)傷害纖維。勻料機(jī)22的盤26的盤間距離約為1.5mm,這樣的距離不會(huì)對(duì)涂膠纖維發(fā)生研磨。這里轉(zhuǎn)子的轉(zhuǎn)速及盤距作為大概的數(shù)目來理解。有關(guān)技術(shù)人員可選擇相應(yīng)的調(diào)整值,使得在盡可能小的能耗時(shí)達(dá)到所需效果、即纖維聚結(jié)的解散。
現(xiàn)在被涂膠并散開的纖維在纖維/空氣流中被從勻料機(jī)22輸送到篩分機(jī)28。在這里,產(chǎn)生湍流時(shí)吸入的剩余空氣又被分離。該篩分機(jī)如所述的設(shè)備部分(塔4,勻料機(jī)22)那樣,也由高級(jí)合金鋼制成并在需要時(shí)涂層。這也同樣適用于輸送纖維/空氣流的管道。
篩分機(jī)28是一個(gè)用于分離剩余氣體或空氣量的公知部件。剩余空氣通過管道16至少部分地返回到塔4中。來自篩分機(jī)28的纖維或輸入儲(chǔ)料容器或輸送到成型站,在成型站中譬如形成板坯,它在隨后的壓機(jī)中再被壓成纖維板或型件。
優(yōu)化及改善該方法實(shí)施的另外措施可在圖1的設(shè)備上進(jìn)行??諝鈬娮?8譬如可以不僅控制纖維/空氣流,而且可用于使纖維形成渦旋,這些空氣噴嘴可整體地、成組地或單個(gè)地用于噴入氣體,這將影響纖維或膠的反應(yīng)性,需要時(shí),噴入的氣體也可是膠的一個(gè)成分。
在圖1中未示出塔4中使纖維渦旋的裝置。應(yīng)該指出,在塔4中,塔4的壁6上可設(shè)有譬如隔板、導(dǎo)向板等這樣的裝置,以保證最佳地引導(dǎo)纖維/空氣流。
可有利地以這樣的方式控制涂膠,即噴入的膠量總是根據(jù)塔4中被涂膠的纖維量來定劑量。為此,根據(jù)每時(shí)間單位待涂膠的纖維量使涂膠噴嘴8的通過量增大或減小。
合乎要求的是,纖維的濕度在涂膠前、中或后可被改變,以使纖維及需要時(shí)使膠能盡可能好地調(diào)節(jié)到適合隨后的壓制。根據(jù)本發(fā)明的方法提供了一種可能性,即預(yù)先確定塔4中的氣氛,尤其是溫度和/或空氣濕度,以便有目的地影響纖維濕度。例如,可以通過噴入潮濕空氣使從入料口18到進(jìn)入涂膠區(qū)“B”的過干燥纖維重新濕潤(rùn),或未足夠干燥的纖維可通過噴入干燥空氣繼續(xù)進(jìn)行干燥。通過在涂膠區(qū)中調(diào)節(jié)確定的溫度及空氣濕度來避免膠的提前硬化或膠浸入纖維。因此對(duì)于涂膠溫度約為20至80℃,但通常為約20至40℃,空氣濕度約為40至95%最為合適??諝鉂穸缺旧硪部傻陀?0%,但必需采取措施,以防止纖維帶靜電。帶靜電的纖維將傾向于附在塔壁上,它們將不再繼續(xù)被攜帶在纖維/空氣流中。在此情況下,可使用所有技術(shù)中所使用的膠、包括PMDI-異氰酸酯在內(nèi),來用于纖維涂膠。
在涂膠時(shí)接受的剩余液體在涂膠后可通過再干燥至少部分地去除,它通過設(shè)在涂膠區(qū)“B”及出料口20之間的空氣噴嘴14噴入干燥的空氣來進(jìn)行。
根據(jù)本發(fā)明,這樣的氣氛分布可直接地通過配置空氣噴嘴14及涂膠噴嘴8、通過檢測(cè)塔4中涂膠的纖維量及需要時(shí)纖維濕度、和通過根據(jù)纖維量及纖維濕度調(diào)節(jié)噴嘴8及14來調(diào)節(jié)。此外,有利的是,附加地測(cè)量在進(jìn)入塔4時(shí)的纖維溫度并根據(jù)纖維溫度及纖維濕度來調(diào)節(jié)塔4中的溫度及需要時(shí)調(diào)節(jié)空氣濕度。特別優(yōu)選的是,根據(jù)未涂膠或涂過膠的纖維狀態(tài)來調(diào)節(jié)塔4中涂膠區(qū)“B”前、中及后的氣氛。
為了使噴入塔內(nèi)的空氣按要求地干燥或加濕及使空氣加熱或冷卻,合乎要求的是,在使篩分機(jī)28與空氣噴嘴14相連接的管道16中設(shè)置相應(yīng)的干燥器或空氣加濕器、加熱或冷卻裝置。設(shè)在管道16中的裝置及空氣噴嘴14可分開地調(diào)節(jié)或可使用可編程的控制單元,后者設(shè)有或連接著測(cè)量位置及傳感器,用于測(cè)量塔4中的纖維溫度及需要時(shí)其濕度和/或空氣溫度和/或空氣濕度。涂膠被自動(dòng)地控制。對(duì)于一個(gè)專用設(shè)備控制的預(yù)先規(guī)定可由技術(shù)人員簡(jiǎn)單地掌握,因?yàn)橐环矫鎸?duì)于膠處理氣氛的預(yù)給定值可由制造者推薦,另一方面,因?yàn)槔w維/空氣流的參數(shù)、即溫度、空氣濕度及速度可容易地在公知技術(shù)的預(yù)定邊界中調(diào)節(jié)。
圖2a至e表示通過塔4的橫截面,其中具有設(shè)在塔4的壁6中的涂膠噴嘴8及空氣噴嘴14。噴嘴8,14可設(shè)置在分開的平面內(nèi),如圖2a中所示,或也可設(shè)在一個(gè)平面內(nèi),如圖2b中所示。噴嘴8,14可徑向地噴入塔4(見圖2a,b),或噴錐可在塔4中以一個(gè)角度α或一個(gè)角度β定向,如圖2c-e所示。角度α及β相對(duì)塔4的縱軸線“A”分別在0°至90°之間。
圖3a至c表示除圖1中的構(gòu)型外,塔4的其它變型,其中可對(duì)纖維濕度低于100%的纖維涂膠。圖3a表示從入料口18至出料口20錐形地縮小的塔4。這里出料口20及塔4相交地過渡,因?yàn)樗?的錐形可實(shí)現(xiàn)到纖維聚結(jié)分散裝置的理想過渡。通過從入料口18至出料口20塔4的持續(xù)縮小可支持纖維的有效加速及渦旋。圖3b表示從入料口18至出料口20錐形地?cái)U(kuò)大的塔4。其優(yōu)點(diǎn)在于,這里纖維/空氣流通過涂膠區(qū)“B”具有特別長(zhǎng)的路徑,以使涂膠能很好地控制。圖3c表示一個(gè)塔4,在其上區(qū)段最好從入料口18至涂膠區(qū)“B”的終點(diǎn)錐形地?cái)U(kuò)大,及從涂膠區(qū)“B”的終點(diǎn)到出料口20錐形地縮小。這樣的結(jié)構(gòu)雖然造價(jià)高,但可結(jié)合以上借助圖3a及圖3b所述塔形的優(yōu)點(diǎn)。塔4的尺寸可各根據(jù)塔形、單位時(shí)間的纖維通過量及待調(diào)節(jié)氣氛分布上的預(yù)給定值而有大的變化。高度為5至25m及直徑為0.75并最好為3.5至6m被證明是完全符合要求的。
圖4表示具有另一種實(shí)施形式的入料口19的塔4的上區(qū)段32。該上區(qū)段32的橫截面具有從入料口19到塔4的截錐形。在該上區(qū)段32中設(shè)有分配錐34,以使得通過入料口19進(jìn)入的纖維/空氣流產(chǎn)生圓環(huán)形的分布并進(jìn)入塔4中。
在塔4中,在分配錐34的下面設(shè)有一個(gè)孔篩36,它覆蓋了塔4的橫截面??讖綖榧s0.5至5cm之間,最好在0.8至3cm之間。在分配錐34中或其下面固定有用于分配裝置40的驅(qū)動(dòng)器38,這里,旋轉(zhuǎn)的分配裝置40作為具有多個(gè)臂的括刀42構(gòu)成,它使通過入料口19及塔4上區(qū)段進(jìn)入的纖維/空氣流被分配在塔的整個(gè)橫截面上。因此,纖維在塔4中在大的橫截面上均勻分布地下降到涂膠區(qū)中。
權(quán)利要求
1.一種纖維涂膠方法,其中在具有低于100%纖維濕度的纖維上涂膠,并在其中接著使涂膠后存在的纖維聚結(jié)解散,其特征在于使纖維聚結(jié)在一個(gè)纖維/空氣流中形成渦旋,以通過渦旋致使纖維聚結(jié)解散。
2.根據(jù)權(quán)利要求1的方法,其特征在于纖維在涂膠前被干燥到低于100%的纖維濕度上,最好被干燥到10%至1%之間的纖維濕度上。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2至少一項(xiàng)的方法,其特征在于在涂膠后為解散纖維聚結(jié)使纖維聚結(jié)通過一個(gè)勻料機(jī),一個(gè)轉(zhuǎn)子或一個(gè)磨機(jī)。
4.根據(jù)以上權(quán)利要求中一項(xiàng)的方法,其特征在于在纖維聚結(jié)解散后纖維被輸送到一個(gè)成型站,用于制造木質(zhì)材料產(chǎn)品。
5.根據(jù)權(quán)利要求4的方法,其特征在于在纖維聚結(jié)解散前或后纖維被輸送到一個(gè)中間儲(chǔ)存器。
6.根據(jù)以上權(quán)利要求中一項(xiàng)的方法,其特征在于在這樣的纖維上涂膠,這些纖維在一個(gè)纖維/空氣流中以低于150m/s、更好是低于50m/s并尤其是低于10m/s的速度運(yùn)動(dòng),
7.根據(jù)權(quán)利要求6的方法,其特征在于在這樣的纖維上涂膠,這些纖維垂直地或在一個(gè)螺旋形軌道上運(yùn)動(dòng)。
8.根據(jù)以上權(quán)利要求中一項(xiàng)的方法,其特征在于在涂膠期間調(diào)節(jié)纖維環(huán)境中的預(yù)定氣氛。
9.根據(jù)權(quán)利要求8的方法,其特征在于在涂膠期間調(diào)節(jié)纖維環(huán)境中的溫度和/或空氣濕度。
10.根據(jù)以上權(quán)利要求中一項(xiàng)的方法,其特征在于在涂膠和/或解散纖維聚結(jié)期間改變纖維的濕度。
11.根據(jù)以上權(quán)利要求中一項(xiàng)的方法,其特征在于在涂膠后為解散纖維聚結(jié)使纖維/空氣流的速度提高至少25%。
12.根據(jù)權(quán)利要求11的方法,其特征在于在涂膠后為解散纖維聚結(jié)使纖維/空氣流的速度提高至少100%。
13.實(shí)施根據(jù)權(quán)利要求1的方法的設(shè)備,具有一個(gè)塔(4),它具有一個(gè)進(jìn)料口(18,19)及一個(gè)出料口(20);用于涂膠的裝置(8),它們?cè)O(shè)在塔(4)中或在塔壁(6)中;以及一個(gè)通過在纖維/空氣流中產(chǎn)生湍流來解散纖維聚結(jié)的裝置(22),它設(shè)在塔的出料口(20)上。
14.根據(jù)權(quán)利要求13的設(shè)備,其特征在于用于涂膠的裝置(8)作為噴嘴構(gòu)成。
15.根據(jù)權(quán)利要求13的設(shè)備,其特征在于在塔(4)中或塔壁(6)中設(shè)有輸入空氣或另外氣體的裝置(14)。
16.根據(jù)權(quán)利要求15的設(shè)備,其特征在于向塔中輸入空氣或另外氣體的裝置(14)作為噴嘴構(gòu)成,它們?cè)O(shè)在塔(4)中或塔壁(6)中。
17.根據(jù)權(quán)利要求13的設(shè)備,其特征在于在塔(4)中或塔壁(6)上設(shè)有使纖維渦旋和/或輸送纖維的裝置。
18.根據(jù)權(quán)利要求13至17中一項(xiàng)的設(shè)備,其特征在于用于涂膠的裝置(8),輸入空氣或另外氣體的裝置(14)和/或使纖維渦旋和/或輸送纖維的裝置,尤其是噴嘴,被構(gòu)造成可調(diào)節(jié)的。
19.根據(jù)權(quán)利要求13的設(shè)備,其特征在于塔(4)被垂直、傾斜或橫臥地設(shè)置。
20.根據(jù)權(quán)利要求13的設(shè)備,其特征在于塔(14)至少區(qū)段地被構(gòu)成錐形。
21.根據(jù)權(quán)利要求13的設(shè)備,其特征在于用于解散纖維聚結(jié)的裝置(22)具有一個(gè)轉(zhuǎn)子。
22.根據(jù)權(quán)利要求13的設(shè)備,其特征在于用于解散纖維聚結(jié)的裝置(22)具有篩,擋板或類似件。
23.根據(jù)權(quán)利要求13,21或22的設(shè)備,其特征在于用于解散纖維聚結(jié)的裝置(22)的功率是可調(diào)節(jié)的。
24.根據(jù)權(quán)利要求13的設(shè)備,其特征在于與用于解散纖維聚結(jié)的裝置(22)相連設(shè)有一個(gè)篩分機(jī)(28),纖維/空氣流中的纖維通過它,并在該篩分機(jī)中使剩余的空氣從纖維/空氣流中分離。
25.根據(jù)權(quán)利要求24的設(shè)備,其特征在于在篩分機(jī)(28)及輸入空氣到塔(4)的裝置(14)之間設(shè)有管道(16),通過這些管道使從纖維/空氣流中分離出的空氣至少部分地返回到塔(4)中。
26.根據(jù)權(quán)利要求25的設(shè)備,其特征在于在設(shè)在篩分機(jī)(28)及輸入空氣到塔(4)中的裝置(14)之間的管道(16)中或其上,設(shè)有用于調(diào)節(jié)溫度的裝置和/或用于調(diào)節(jié)空氣濕度的裝置。
27.在根據(jù)權(quán)利要求13至26中一項(xiàng)或多項(xiàng)的設(shè)備中對(duì)具有低于100%纖維濕度的纖維的涂膠進(jìn)行控制的方法,其中根據(jù)待涂膠的纖維量和/或每纖維量待涂的膠量單個(gè)地、成組地或整體地這樣調(diào)節(jié)涂膠的裝置,使該裝置總是按每時(shí)間單位將預(yù)定量的膠輸入到塔中。
28.根據(jù)權(quán)利要求27的對(duì)纖維涂膠進(jìn)行控制的方法,其特征在于這樣地調(diào)節(jié)輸入空氣到塔中的裝置和使纖維渦旋的裝置,即保持纖維的預(yù)定渦旋運(yùn)動(dòng)和/或纖維/空氣流的預(yù)定路徑。
29.根據(jù)權(quán)利要求27或28的對(duì)纖維涂膠進(jìn)行控制的方法,其特征在于其中,測(cè)量每單位時(shí)間輸入塔中的纖維量及纖維濕度,并且,根據(jù)纖維濕度及纖維量調(diào)節(jié)塔中的溫度和/或空氣濕度。
30.根據(jù)權(quán)利要求29的對(duì)纖維涂膠進(jìn)行控制的方法,其中,附加地檢測(cè)輸入塔中纖維的溫度并對(duì)于調(diào)節(jié)塔中的溫度和/或空氣濕度時(shí)考慮輸入塔中纖維的溫度。
31.根據(jù)權(quán)利要求27至30中一項(xiàng)的對(duì)纖維涂膠進(jìn)行控制的方法,其特征在于在塔中,在入料口及出料口之間調(diào)節(jié)溫度和/或空氣濕度的分布。
32.根據(jù)權(quán)利要求27至30中一項(xiàng)的對(duì)纖維涂膠進(jìn)行控制的方法,其特征在于根據(jù)纖維濕度和/或待涂膠纖維的溫度來調(diào)節(jié)待涂在纖維上的膠的稠度和/或溫度。
33.根據(jù)權(quán)利要求27至32中一項(xiàng)的對(duì)纖維涂膠進(jìn)行控制的方法,其特征在于根據(jù)塔中的空氣濕度調(diào)節(jié)待涂在纖維上的膠的稠度。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種纖維涂膠方法,其中在具有低于100%纖維濕度的纖維上涂膠,并且,接著通過在一個(gè)纖維/空氣流中的渦旋使涂膠后形成的纖維聚結(jié)解散。該涂膠纖維適于制造木質(zhì)材料,尤其是纖維板及型件。本發(fā)明還涉及實(shí)施該方法的一個(gè)設(shè)備及控制涂膠的方法。
文檔編號(hào)B27N1/00GK1270549SQ98809166
公開日2000年10月18日 申請(qǐng)日期1998年9月15日 優(yōu)先權(quán)日1997年9月16日
發(fā)明者安德列亞斯·米夏尼科, 克里斯蒂安·伯梅 申請(qǐng)人:弗勞恩霍弗應(yīng)用技術(shù)研究院