Wynalazek dotyczy sposobu wytwarza¬ nia masy plastycznej z materialu blonni¬ kowego, np. z drewna w postaci szczap lub trocin, z trzciny albo ze slomy. Z masy tej mozna wytwarzac przez prasowanie ksztaltki lub plyty szkliste, scisle, wytrzy¬ male i odporne na dzialanie wody.Wedlug znanego sposobu wytwarzania arkuszy z grubych wlókien blonnikowych surowy material drzewny. rozdrabnia sie i wytwarza sie z niego zawiesine przez do¬ danie dostatecznej ilosci wody. Do roz¬ drabniania surowego materialu drzewnego stosuje sie znane urzadzenie pistoletowe, które jest opisane w patencie amerykan¬ skim nr 1824221 i w którym material, np. szczapy drzewne, poddaje sie dzialaniu pary o wysokim cisnieniu i gwaltownie wy¬ ladowuje sie material z urzadzenia przez otwarcie stosunkowo malego otworu w tym urzadzeniu.Material otrzymany po wyladowaniu sklada sie w przewaznej czesci z materia¬ lu wlóknistego nie plastycznego i tylko nie¬ wielki jego odsetek stanowi mialki mate¬ rial mulisty. Poniewaz uwazano, ze ten mialki material mulisty, który w wytworzo¬ nym materiale wynosi 1—8% i sklada sie z bardzo drobnych zasadniczo niewlókni- stych czastek z niewielka iloscia czastek wlóknistych, jest w. materiale wytworzo¬ nym niepotrzebny, przeto odsiewano go i oddzielano od otrzymanego materialu gru- bowlóknistego.Wynalazek opiera sie czesciowo na od¬ kryciu, ze ten dotychczas odrzucany mial¬ ki material daje sie dobrze ksztaltowac po dodaniu srodka uplastyczniajacego, np. niewielkiej ilosci wody, przy zastosowaniu temperatur i cisnien stosowanych zazwy¬ czaj przy ksztaltowaniu. Otrzymuje sie scisle, szkliste ksztaltki lub arkusze posia¬ dajace ciezar wlasciwy powyzej 1,35, wy¬ soka odpornosc na wchlanianie wody i inne dodatnie wlasciwosci.Sposób wedlug wynalazku polega na ta¬ kiej obróbce drewna w postaci szczap lub w postaci drobnych kawalków przez dzia¬ lanie ciepla i wilgoci przy uzvciu pary albo wody, iz caly surowiec przemienia sie w material plastyczny dajacy sie ksztalto¬ wac. Mozna to osiagnac stosujac pare o wyzszym cisnieniu i temperaturze lub pod¬ dajac surowy material dzialaniu pary w przeciagu dluzszych okresów czasu lub wreszcie stosujac jedno i drugie. W ten sposób caly lub prawie caly material drzewny w urzadzeniu pistoletowym moze byc przetworzony na material plastyczny, dajacy sie formowac, przy czym ksztaltki lub plyty wytworzone z tego materialu po¬ siadaja na ogól wlasciwosci podobne clo wlasciwosci produktów wykonanych z mial¬ kiego mulistego materialu wspomnianego wyzej, lecz sa bardziej odporne na nasiaka¬ nie woda i posiadaja gladsza powierzchnie.Najkorzystniejsze warunki takiego calko¬ witego przetwarzania niektórych materia¬ lów dtrzewnych sa opisane ponizej.Stwierdzono, ze przy obróbce szczap sosny poludniowej (pinus palustris) naj¬ nizsza temperatura, w której mozna je przetworzyc na: mase plastyczna bez stoso¬ wania bardzo dlugiego ogrzewania i zwil¬ zania, wynosi okolo 210° C, przy czym temperature te mozna uwazac jako tempe¬ rature krytyczna przy obróbce tego mate¬ rialu. Przy obróbce slomy zbozowej i po¬ dobnych materialów temperatura moze byc nieco nizsza.Przy obróbce np. szczap drewna sosnowe¬ go, zawierajacego mniej wiecej 25% wody, oltrzymuje sie dobre wyniki przez obróbke ich dzialaniem pary w urzadzeniu pistoleto¬ wym przy cisnieniu okolo 21 atm i w tem¬ peraturze 216° C w przeciagu okolo 30 mi¬ nut i nastepne otwarcie otworu urzadzenia pistoletowego i gwaltowne wyladowanie materialu do srodowiska o cisnieniu atmo¬ sferycznym. Odpowiedni czas dzialania pa¬ ry o cisnieniu mniej wiecej 42 atm i tem¬ peraturze 2125° C wynosi okolo jednej mi¬ nuty, przy stosowaniu zas pary o cisnieniu okolo 70 atai i temperaturze 285° C wystar¬ cza mniej wiecej 12 sekund. Szczapy drew¬ na gumowego wymagaja np. nieco slabszego dzialania pary anizeli drewno sosnowe w celu otrzymania podobnych wyników; wy¬ starcza np. 45 sekund dzialania pary o cis¬ nieniu 42 atm, a jeszcze slabsze dzialanie pary wystarcza do1 obróbki slomy zbozowej i podobnego materialu.Mozna równiez nie stosowac gwaltowne¬ go wyladowania materialu z urzadzenia, w którym przeprowadza sie obróbke. W tym przypadku material rozdrabnia sie do. pozadanego stopnia mialkosci w mlynie pretowym lub podobnym urzadzeniu. Moz¬ na równiez stosowac zarówno gwaltowne wyladowywanie, jak i mielenie. Obróbka cieplna moze byc np. przeprowadzona w autoklawie, w którym po skonczonej ob¬ róbce material zalewa sie zimna woda.Jezeli chodzi o otrzymanie materialu, który moze byc mniej odporny na pochla¬ nianie wody, a wiec np. gdy ilosc wody pochlaniana w przeciagu 24 godzin nie ko¬ niecznie ma byc nizsza od 2%, to mozna stosowac inny sposób obróbki, polegajacy na tym, ze material drzewny obrabia sie w przeciagu dluzszych okresów czasu i pod znacznie nizszym cisnieniem i w nizszej temperaturze. Obróbka taka moze byc przeprowadzona w rózny sposób i polega na regulowaniu czasu, temperatury i cisnie¬ nia, stosowanych podczas obróbki materia- — 2 . —lu, Czas obróbki jest bardziej zmienny w tych warunkach anizeli w wyzszych tem¬ peraturach i cisnieniach. Osiagnieto np. material odpowiedni do wytwarzania ksztaltek, posiadajacych zdolnosc pochla¬ niania wody, wynoszaca mniej wiecej 2,3% w przeciagu 24 godzin, przez obróbke gru¬ bych trocin sosny poludniowej w przeciagu 6 godzin para lub ciepla woda pod cisnie- i niem mniej wiecej 8,45 atm i w tempera¬ turze 176° C. Otrzymany produkt zostal przeplukany i zmielony na proszek w mly¬ nie pretowym oraz przesiany przez sito o 23,5 oczkach na 1 cm\ Material wytworzony sposobem wedlug wynalazku zawiera 5—23°/o rozpuszczal¬ nych w wodzie skladników w zaleznosci od rodzaju obróbki. W celu otrzymania produktów o jak najwiekszej odpornosci na pochlanianie wody dobrze jest usunac rozpuszczalne w wodzie skladniki przed ksztaltowaniem lub zmniejszyc ich liczbe do mniej wiecej 3% przez wylugowywariie woda, filtrowanie i w razie potrzeby stla- czanie otrzymanego materialu. Wystarcza mniej dokladne przemywanie produktu, o ile byl on otrzymany przez obróbke mate¬ rialu drzewnego goraca woda.Produkt obróbki materialu drzewnego przed formowaniem wymaga tylko ' susze¬ nia. Suszenie moze nie byc calkowite, a ta¬ kie, aby w produkcie'pozostawalo 1% — 11% wody, która sluzy jako srodek upla¬ styczniajacy, lub tez material moze byc wy¬ suszony calkowicie i zwilzony ponownie tak, aby posiadal wymieniona procentowa ilosc wody, alkoholu lub innego srodka upla¬ styczniajacego. Drzewnik i jego zwiazki, tworzace inkrusitiacje w materiale drzew¬ nym i laczace ze soba wlókna blon¬ nikowe, oraz ich produkty reakcji, wy¬ tworzone przez obróbke materialu drzew¬ nego, wywieraja niezbedne dzialanie wia¬ zace przy wytwarzaniu ksztaltek lub plyt z otrzymanego produktu, tak iz nie ma po¬ trzeby dodawac maczki drzewnej lub inne- / go materialu wypelniajacego. Produkty te posiadaja wyzej podane wlasciwosci cha¬ rakterystyczne, o ile nie zawieraja obcych dodanych skladników wiazacych lub wy¬ pelniajacych, mozna jednak dodawac do nich zywic, smarów, barwników itd.Ksztaltowanie produktu moze byc prze¬ prowadzane przy zastosowaniu szerokiego zakresu temperatur i cisnien, najodpowied¬ niejsze jednak i najpraktyczniejsze jest stosowainie temperatur 120° — 200° C i cis¬ nien 70—210 kg/cm*. Cisnienie jest zalezne r od licznych zmiennych czynników, np. od rodzaju uzytego materialu, zawartosci srodka, uplastyczniajacego, czasu i tempe¬ ratury obróbki, postaci przedmiotu ksztal¬ towanego, sposobu zastosowanego ksztal¬ towania i obecnosci materialów wypelnia¬ jacych, np. smarów. Przy zawartosci np. 10% srodka uplastyczniajacego moze byc uzyte nizsze cisnienie, np. mniej wiecej 70 kg/cml, natomiast przy uzyciu 4% srodka uplastyczniajacego lepiej jest stosowac cis¬ nienie mniej wiecej 140 kg/cm8, a ksztaltu¬ jac produkt wytworzony w nizszych tem¬ peraturach, np. w 176° C, dobrze jest stoso¬ wac jeszcze wyzsze cisnienie, np. 280 kg/cml. Przy stosowaniu cisnienia podczas ksztaltowania, wynoszacego mniej wiecej 140 kg/cm1, otrzymuje sie najlepsze wyniki o ile jako srodka uplastyczniajacego do¬ daje sie wody w ilosci 3,7%. W podanej nizej tabeli uwidoczniono wplyw zawar¬ tosci wody w produkcie ksztaltowanym na wlasciwosci wytworzonych ksztaltek.Ksztaltki wytwarzano z produktu muliste- go, otrzymanego jako produkt uboczny przy obróbce szczap drzewnych sosny po¬ ludniowej przy cisnieniu okolo 140 kg/cm2 w temperaturze 176° C i obróbce w prze¬ ciagu 10 minut. Jak wynika z pierwszego wiersza tabelki nie otrzymuje sie zadowa¬ lajacego wyniku ksztaltowania bez srodka uelastyczniajacego przy cisnieniu ksztalto¬ wania, wynoszacym mniej wiecej 140 kg/cm\ — 3 —Zawartosc wody w.% w produkcie ksztaltowa¬ nym (mniej wiecej) 0 3,6 3,8 4 5,5 6,1 6,6 10 Ciezar- wlasci- wy pro¬ duktu 1,16 1,42 1,41 1,44. 1,44 1,45 1,42 1,42 % wchla¬ nianej wody Wytrzymalosc produktu na roz¬ rywanie w kg/cm"-* suchego mokrego 43,0 1,6 1,1 0,8 1,0 0,5 0,7 1,0 * 155 480 457 510 424 358 348 268 42 422 436 505 400 338 282 246 Przy przeprowadzaniu prób, których wy¬ niki podaje powyzsza tabelka, wzorce mia¬ ly rozmiary 9,52 X 38,10 X 152,30 mm, przy czym wytrzymalosc na rozerwanie suchego wzorca byla okreslona po prze¬ trzymaniu wzorca po uksztaltowaniu ' w temperaturze pokojowej w przeciagu 24 godzin, natomiast wytrzymalosc na rozer¬ wanie mokrego wzorca okreslano po prze¬ trzymaniu go w wodzie przez 24 godziny i wysuszeniu w powietrzu w temperaturze pokojowej w przeciagu 24 godzin. Ilosc wchlanianej wody odpowiada ilosci wody, pochlonietej podczas zanurzenia w niej wzorca w przeciagu 24 godzin.Powyzsze dane odpowiadaja równiez wytrzymalosci i ciezarowi wlasciwemu ksztaltek wytworzonych z produktu, otrzy¬ manego nie z ubocznego produktu, powsta¬ jacego przy obróbce materialu drzewnego, a otrzymanego z calej masy obrabianego materialu, wtedy jednak zdolnosc pochla¬ niania wody jest na ogól nieco nizsza ani¬ zeli podano w tabeli, a ksztaltki sa lepsze pod innymi wzgledami, co bylo omówione powyzej. To samo mozna powiedziec na o- gól o ksztaltkach wytwarzanych z produk¬ tu otrzymanego z materialu drzewnego przy stosowaniu nizszych cisnien i tempe¬ ratur, przy czym w tym przypadku zdol¬ nosc pochlaniania wody jest wyzsza i wy¬ nosi np. 2,3%. Jezeli np. proszek, otrzyma¬ ny po obróbce szesciogodzimnej, ksztaltuje sie wraz z zawartoscia 4% wody uplastycz¬ niajacej w przeciagu 10 minut pod cisnie¬ niem 280 kg/cm2 i w temperaturze 180° C, to wytrzymalosc na rozrywanie wytworzo¬ nego suchego szklistego wzorca wynosi 480 kg/cm2, zdolnosc pochlaniania wody w przeciagu 24 godzin wynosi 23°/o, a ciezar wlasciwy wynosi 1,4.Ksztaltka moze byc wyjmowana z formy bez ostudzania przy starannym regulowa¬ niu temperatury, lecz mozliwy jest szerszy zakres warunków ksztaltowania, jezeli for¬ ma zostaje ostudzona przed wyjeciem ksztaltki. Najlepsze ksztaltki sa nadzwy¬ czaj odporne na nasiakanie woda. Jezeli nie dodaje sie wcale barwnika to ksztaltki, sa czarne albo ciemnobrazowe a najlepsze ksztaltki przypominaja ksztaltki z czarne¬ go bakelitu. Najlepsze ksztaltki mozna trzymac w wodzie w przeciagu tygodnia albo gotowac w wodzie w przeciagu godzi¬ ny i nie wchlaniaja one wiecej niz 1—3°/o wody i'nie traca w sposób widoczny wy¬ trzymalosci.Z produktu mozna równiez wytworzyc arkusze podobne do papieru, wysuszyc je do malej zawartosci wilgoci, np. 5°/o, po czym pewna liczbe tych arkuszy ulozyc w stos i stloczyc pomiedzy plytami, otrzymu¬ jac w ten sposób szkliste arkusze o wiel¬ kiej wytrzymalosci, mozna bowiem osiag¬ nac wytrzymalosc na rozrywanie w stanie suchym, wynoszaca 1050 — 1400 kg/cm2.Dobrze jest tak ulozyc arkusze w stosie, aby arkusze górny i dolny stosu byly wyko¬ nane z mieszaniny jednakowych ilosci pro¬ duktu otrzymanego w sposób opisany wy¬ zej i zywicy syntetycznej, np. zywicy for- maldehydofenolówej, albo tez arkusze po¬ wierzchniowe moga byc nasycone jakim¬ kolwiek materialem zywicznym lub tez na zewnetrzna powierzchnie zewnetrznych ar¬ kuszy moze byc nalozona przez natryski¬ wanie lub w inny sposób warstwa zywicy, zawierajaca ewentualnie barwnik. W ten sposób otrzymuje sie arkusze o róznym — 4 —i wygladzie i wykonczeniu powierzchni, przy czym zapewnia sie jednoczesnie latwe wyj¬ mowanie arkuszy z prasy. W stosie arku¬ szy budowa warstwowa zanika zupelnie wskutek tloczenia i otrzymuje sie ostatecz¬ ny produkt szklisty.Opisane wyzej, ksztaltki lub arkusze po¬ siadaja . piekny wyglad, wytrzymalosc, twardosc, gestosc, odpornosc na dzialanie wody i kwasów oraz dobre wlasciwosci dielektryczne. Jako przyklad jednego z licznych zastosowan arkuszy tloczonych mozna wymienic plyty do wykladania scian w lazienkach. PL