Método de fabricar un tablero ignífugo a partir de virutas de madera.

Un método de fabricar un tablero ignífugo de virutas de madera,

incluyendo el método los pasos siguientes en el orden indicado:

(a) proporcionar virutas de madera, y luego

- medir si las virutas de madera proporcionadas tienen la humedad deseada de entre 5% y 25%, preferiblemente entre 5% y 20%, incluso más preferiblemente entre 8% y 20%, y luego

- incrementar la humedad de las virutas si la medición indica que tienen una humedad inferior a la deseada, o presecar las virutas, si la medición indica que tienen una humedad superior a la deseada,

(b) sumergir las virutas de madera en una solución acuosa de una composición química retardante del fuego,

(c) separar las virutas de madera una de otra,

(d) secar al menos en parte las virutas de madera,

(e) aplicar un adhesivo a las virutas de madera, y

(f) formar un tablero de una forma predeterminada a partir de las virutas.

Método de fabricar un tablero ignífugo a partir de virutas de madera

Campo técnico

La presente invención se refiere a un método según las reivindicaciones 1 y 2 de fabricar un tablero ignífugo a partir de virutas de madera, y a un tablero ignífugo formado por virutas de madera.

Antecedentes de la invención El tablero de virutas orientadas, también conocido como OSB, tablero de paja, tablero Sterling o tablero Exterior y SmartPly es un producto de madera de diseño de uso difundido formado por virutas (astillas) de madera, a menudo en capas en orientaciones específicas. En aspecto, puede tener una superficie áspera y variopinta, estando las virutas individuales (típicamente de alrededor de 2, 5 cm por 15 cm cada una) no uniformemente una a través de otra. Los OSBs son tableros baratos y fuertes, y esto los convierte en un material de construcción excelente.

Muchos países tienen leyes de prevención de incendios que establecen normas para el retardo del fuego de materiales de construcción para uso interior, especialmente para uso en edificios públicos. Sin embargo, un problema de los agentes retardantes del fuego usados en la industria hoy día es que son tóxicos para humanos y animales. El material de construcción tratado con estos agentes retardantes del fuego tóxicos conocidos liberará inevitablemente parte de él al entorno circundante, lo que hace que los materiales de construcción tratados con tales agentes tóxicos sean inadecuados para uso interior.

En WO 03/099533 se describe un método de proporcionar tableros OSB retardantes del fuego. Según el método descrito, los trozos de madera son impregnados con una composición retardante del fuego antes de ser procesados a virutas. La impregnación con el retardante del fuego se realiza mediante la aplicación de un proceso denominado de vacío-presión, donde la madera se somete primero a un vacío; posteriormente se añade la composición retardante del fuego y se somete a presión con el fin de impregnar los trozos de madera. Estos trozos de madera impregnados son procesados posteriormente a virutas que se usan posteriormente para producir tableros OSB de forma tradicional.

En WO 01/53621 se describe otro método de producir tableros OSB retardantes del fuego. Según el método descrito, las virutas son pasadas por un dispositivo de rociado, donde son rociadas con una solución acuosa de una composición mineral retardante del fuego incluyendo sulfato de amonio y/o fosfato de amonio. Junto al dispositivo de rociado se encuentra un calentador de aire. Las virutas son transportadas por este aire caliente haciéndolas pasar por una secadora. A partir de estas virutas impregnadas se produce el tablero OSB retardante del fuego.

En WO 97/46635 se describe una composición retardante del fuego para uso en tableros OSB, incluyendo dicha composición una mezcla de sulfato de amonio, bórax y fosfato de trinatrio. También se describe un tablero OSB incluyendo dicha composición retardante del fuego, y un método de proporcionar unos tableros OSB retardante del fuego. El método implica los pasos de impregnar las virutas con dicha mezcla en una solución acuosa, y posteriormente secarlas a una humedad de entre 1% a 12%. Después de este secado, las virutas se recubren con un adhesivo y convierten en tableros.

Sin embargo, con el fin de producir tableros OSB retardantes del fuego en instalaciones de producción a gran escala de una forma carente de errores y efectiva, hay que considerar atentamente varios problemas técnicos, que no resuelven ninguno de de los documentos antes indicados. Con el fin de proporcionar un método eficiente de producir tableros OSB retardantes del fuego, hay que realizar la impregnación de las virutas a un ritmo, que no interfiera ni detenga la ejecución de los demás pasos de proceso asociados con la producción a gran escala de tableros OSB. Además, parte de la composición química retardante del fuego puede rezumar de las virutas y cubrir su superficie, de modo que el adhesivo que se aplique posteriormente no unirá adecuadamente las virutas, lo que de nuevo da lugar a un tablero OSB inservible y débil.

Resumen de la invención Así, un objeto de la presente invención es proporcionar un método mejorado de fabricar tableros ignífugos formados por virutas de madera, que se puede aplicar a la producción en gran escala de dichos tableros, donde se mitigan los problemas antes indicados y otros.

Se describe mejor un tablero ignífugo formado por virutas de madera, que es adecuado para uso interior como un material de construcción.

Según la presente invención, dicho objeto se logra con un método de fabricar un tablero ignífugo de virutas de madera, incluyendo el método los pasos en el orden indicado descritos en las reivindicaciones 1 y 2.

Sumergiendo las virutas en una solución acuosa de una composición química retardante del fuego, virtualmente cada viruta de madera individual del tablero se hace retardante del fuego. Sin embargo, con el fin de lograr una impregnación eficiente y que ahorra tiempo de las virutas con la composición química retardante del fuego, las virutas se separan una de otra en el paso de proceso (c) . Investigaciones han demostrado que el tiempo de impregnación se puede reducir de aproximadamente 12 horas a algunos pocos minutos si dicha separación de las virutas se logra adecuadamente. Los pasos del método (b) - (d) pueden implementarse en maquinaria ya existente para la producción, por ejemplo, de tableros de virutas orientadas, donde los pasos del método (a) , (e) y (f) se pueden llevar a cabo de manera conocida en la técnica de producir tableros de virutas de madera. Por ejemplo, típicamente en el paso (a) , las virutas se cortan de un tronco de madera. Cuando se sumergen en la solución acuosa de la composición química retardante del fuego, las virutas absorben así dicha solución acuosa hasta que se saturan. En el paso (d) , las virutas se secan al menos en parte, por lo que el agua se quita al menos en parte de dichas virutas, pero la composición química retardante del fuego permanece dentro de las virutas. Con ello, las virutas quedan impregnadas por la composición química retardante del fuego antes de aplicar el adhesivo a las virutas y de convertirlas en un tablero de una forma predeterminada.

Ventajosamente, el paso (c) de separar las virutas una de otra se realiza de forma sustancialmente simultánea al paso (b) de sumergir las virutas en una solución acuosa de una composición química retardante del fuego, es decir, las virutas se separan ventajosamente una de otra en la solución acuosa de una composición química retardante del fuego. Con ello se logra que virtualmente toda la superficie de cada viruta individual quede expuesta a la solución acuosa de una composición química retardante del fuego, incrementando por ello la eficiencia de la impregnación de las virutas.

En una realización, el paso (c) de separar las virutas una de otra puede incluir agitar la mezcla de virutas y solución acuosa de una composición química retardante del fuego. Esto se puede hacer, por ejemplo, con medios agitadores mecánicos conocidos en la técnica. Sin embargo, investigaciones han demostrado inesperadamente que se incrementa la eficiencia de impregnación (por ejemplo, se reduce el tiempo necesario para impregnar las virutas) si dicha agitación se efectúa haciendo pasar burbujas de aire a través de la solución acuosa de una composición química retardante del fuego.

El paso (a) de proporcionar las virutas de madera incluye el paso de proporcionar virutas de madera que tienen una humedad entre 5% y 25%, preferiblemente entre 5% y 20%, incluso más preferiblemente entre 8% y 20%. Investigaciones han demostrado que, con respecto a especies de madera de uso más común (por ejemplo, álamo temblón o álamo) , la impregnación es más eficiente si las virutas tienen una humedad entre 12% y 17%, que por lo tanto es el rango de humedad más preferido de las virutas que se usan en el método de la invención.

El método incluye además un paso de medir si las virutas de madera proporcionadas tienen la humedad deseada entre 5% y 25%, preferiblemente entre 5% y 20%, incluso más preferiblemente entre 8% y 20%, o incluso más preferiblemente entre 12% y 17%, antes del paso (b) .

El método incluye además el paso de incrementar la humedad de las virutas si la medición indica que tienen una humedad inferior a la deseada, o presecar las virutas si la medición indica que tienen una humedad superior a la deseada. Con ello se logra que las virutas tengan la humedad óptima cuando se sumerjan en la solución acuosa de una composición química retardante del fuego, es decir, que tengan una humedad que facilite la impregnación más... [Seguir leyendo]

1. Un método de fabricar un tablero ignífugo de virutas de madera, incluyendo el método los pasos siguientes en el orden indicado:

(a) proporcionar virutas de madera, y luego -medir si las virutas de madera proporcionadas tienen la humedad deseada de entre 5% y 25%, preferiblemente entre 5% y 20%, incluso más preferiblemente entre 8% y 20%, y luego -incrementar la humedad de las virutas si la medición indica que tienen una humedad inferior a la deseada, o presecar las virutas, si la medición indica que tienen una humedad superior a la deseada,

(b) sumergir las virutas de madera en una solución acuosa de una composición química retardante del fuego,

(c) separar las virutas de madera una de otra,

(d) secar al menos en parte las virutas de madera,

(e) aplicar un adhesivo a las virutas de madera, y

(f) formar un tablero de una forma predeterminada a partir de las virutas.

2. El método según la reivindicación 1, donde el paso (c) de separar las virutas una de otra se realiza de forma sustancialmente simultánea al paso (b) de sumergir las virutas en una solución acuosa de una composición química retardante del fuego.

3. El método según la reivindicación 2, donde el paso (c) de separar las virutas una de otra incluye agitar la mezcla de virutas y solución acuosa de una composición química retardante del fuego.

4. El método según cualquiera de las reivindicaciones precedentes, donde el paso (d) de secar las virutas de madera incluye el paso de secar las virutas de madera a una humedad de entre 4% y 10%, preferiblemente entre 4% y 8%, tal como por ejemplo aproximadamente 6%.

5. El método según cualquiera de las reivindicaciones precedentes, donde el paso (d) de secar las virutas de madera incluye el paso de secar las virutas durante 2 minutos-10 minutos, preferiblemente durante 2 minutos-8 minutos, incluso más preferiblemente durante 2 minutos-6 minutos, aún más preferiblemente durante 3 minutos-4 minutos.

6. El método según cualquiera de las reivindicaciones precedentes, donde la solución acuosa de la composición química retardante del fuego incluye una solución insaturada de dicha composición química.

7. El método según cualquiera de las reivindicaciones precedentes, donde la solución acuosa de la composición química retardante del fuego incluye menos de 25% en peso de dicha solución, preferiblemente entre 15% y 22%, tal como 18, 5% en peso de dicha solución.

8. El método según cualquiera de las reivindicaciones precedentes, donde el paso (b) de sumergir las virutas de madera en una solución acuosa de una composición química retardante del fuego incluye el paso secundario de sumergir las virutas de madera en una solución acuosa de una composición química retardante del fuego durante menos de 10 minutos de media, preferiblemente entre 2 minutos y 6 minutos, incluso más preferiblemente entre 3 minutos y 4 minutos.

9. El método según cualquiera de las reivindicaciones precedentes, donde el paso (f) incluye además los pasos secundarios de -alinear las virutas de modo que estén sustancialmente paralelas una a otra,

- comprimir las virutas alineadas y adhesivo con presión a una forma predeterminada, y -curar dicha mezcla comprimida de virutas y adhesivo para producir un tablero de virutas que tiene una forma predeterminada.

10. El método según cualquiera de las reivindicaciones 1-8, donde el paso (f) incluye además los pasos secundarios de

- formar al menos dos capas de virutas, donde las virutas de cada capa son sustancialmente paralelas una a otra, 13

- colocar las capas una encima de otra de tal forma que las virutas de dos capas en contacto no sean paralelas una a otra, -comprimir las capas de virutas y adhesivo con presión a una forma predeterminada, y -curar dicha mezcla comprimida de virutas y adhesivo para producir un tablero en capas de virutas que tiene una forma predeterminada.

11. El método según cualquiera de las reivindicaciones 1-8, donde el paso (f) incluye además los pasos secundarios de -comprimir las virutas y adhesivo con presión a una forma predeterminada, .

15. curar dicha mezcla comprimida de virutas y adhesivo para producir un tablero de virutas que tiene una forma predeterminada.

12. El método según cualquiera de las reivindicaciones precedentes, donde el paso (d) de secar las virutas de madera incluye el paso de -someter las virutas de madera a un chorro de aire, que tiene una dirección que es sustancialmente opuesta a la fuerza de gravedad de las virutas.

13. El método según cualquiera de las reivindicaciones precedentes, donde la composición química retardante del 25 fuego incluye un compuesto de fosfato, tal como un fosfato de amonio.

14. El método según cualquiera de las reivindicaciones precedentes, donde la composición química retardante del fuego incluye un compuesto regulador de pH, tal como un ácido orgánico débil.

15. El método según cualquiera de las reivindicaciones precedentes, donde la composición química retardante del fuego incluye un compuesto conservante, tal como una fuente de ion benzoato.