CH653078A5 - Verfahren zur herstellung von isolationspaneelen. - Google Patents

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CH653078A5
CH653078A5 CH5842/81A CH584281A CH653078A5 CH 653078 A5 CH653078 A5 CH 653078A5 CH 5842/81 A CH5842/81 A CH 5842/81A CH 584281 A CH584281 A CH 584281A CH 653078 A5 CH653078 A5 CH 653078A5
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Gabor Csala
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Gyoergy Szabo
Gabor Vago
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23 Szamu Allami Epitoeipari Va
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Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung von Isolationspaneelen, die in der Bauindustrie hauptsächlich als isolierende Wandpaneele oder als Dachisolationspaneele vorteilhaft angewendet werden können.
Wärme- und Schallisolationspaneele kommen in weitem Umkreis zur Verwendung. Sie werden meist aus Plasteschaum auf Mineralölbasis oder aus Gesteinswolle, z.B. aus Basaltwolle, gefertigt. Sie haben das gemeinsame Merkmal, dass ihre Fabrikation und ihr Einbau kostspielig und arbeitsintensiv ist, und sie ausserdem nicht zeitbeständig sind.
Da die Erdölpreise immer weiter steigen, meldet sich eine dringende Nachfrage nach Isolationspaneelen, die aus einem neuen, billigeren Grundstoff hergestellt werden können.
Das Ziel der Erfindung ist deshalb, diesem Mangel abzuhelfen.
Die durch die Erfindung zu lösende Aufgabe besteht also darin, ein solches Verfahren zur Erzeugung von Isolationspaneelen vorzuschlagen, mittels welchem zeitbeständige Isolationspaneele relativ billig hergestellt werden können, wobei deren physikalische Eigenschaften mindestens so gut oder noch besser sein müssen als die der bisher bekannten Isolationspaneele.
Die Grundlage der Erfindung ist die Erkenntnis, dass in den Reiskulturen der Welt jährlich mehrere Millionen Tonnen an Reisschalen anfallen, die wegen ihrem grossen Gehalt an Kieselsäure in der Landwirtschaft weder als Futter noch als Streue Verwendung finden können, und somit zu den umweltverschmutzenden Stoffen zu zählen sind. In Anbetracht dessen, dass die Reishülsen ein schwer brennbares Material darstellen - ihre Entzündungstemperatur liegt bei ca. 800°C -, erfordert auch ihre Vernichtung durch Verbrennung einen beträchtlichen Aufwand. Ein weiteres Merkmal der Reishülsen ist, dass sie nicht verfaulen und bei Nagetieren, Käfern oder Insekten nicht beliebt sind.
Die gestellte Aufgabe wurde gemäss der Erfindung durch ein Verfahren zur Herstellung von Isolationspaneele gelöst, welches die Merkmale des Anspruchs 1 aufweist. Als Grundstoffe kommen hauptsächlich Reisschalen zur Anwendung. Den zerfaserten und entwachsten Reisschalen werden als Füllstoffe vorteilhaft Perlit, Reisstroh oder Asbest und als Bindemittel - vorzugsweise ein Zweikomponenten-Klebstoff auf Kunstharzbasis - zugegeben.
Zweckmässig ist es, wenn das Entwachsen durch Beizen mit Calciumhydrat oder Calciumchlorid erfolgt.
Es ist ferner zweckmässig, wenn das Pressen bei 11,768.105-24,517.105 Pa Druck und einer Temperatur von 80-120°C durchgeführt wird. Durch ein solches Warmpressen kann die Verhärtungszeit des Klebstoffes, und als Folge davon die Zykluszeit der Fertigung, erheblich verkürzt werden.
Nötigenfalls kann der Verhärtungsprozess des Klebstoffes für Isolationspaneele auch dadurch beschleunigt werden,
dass man nach der Formung die Isolationspaneele mit einem Luftstrom von 50-60°C beaufschlagt.
Um die Güte der Erzeugnisse zu verbessern, soll bevorzugt noch vor dem Entwachsen der bei der Zerfaserung der Reisschalen entstehende Staub - der ansonst auch gesundheitsschädlich ist - beseitigt werden.
Die Erfindung soll nun in ihren Einzelheiten an einigen Beispielen erläutert werden, die das erfmdungsgemässe Verfahren an drei Arten ihrer beispielsweisen Verwirklichung vorführen:
Beispiel 1
Durch Kaltpressen sollen Isolationspaneele von 5 x 60x 300 cm Grösse hergestellt werden. Hierzu werden zunächst Reisschalen in einem an sich bekannten Walzenstuhl zerfasert, um die spezifische Oberfläche der Reisschalen zu vergrössern und deren Elastizität zu beseitigen. Bei der Zerfaserung werden also die Reisschalen zu Elementarfasern zerrissen. Die Verteilung in Gewichtprozent der nach der Zerfaserung erhaltenen Grössen ist folgende:
3,5-5 mm = 20 Gewichts%
1,8-3,5 mm = 16 Gewichts%
1 -1,8 mm = 64 Gewichts%.
Nach der Zerfaserung werden von der Materie ca. 10% als entstandener Staub abgeschieden.
Hiernach werden die zerfaserten Reisschalen mit einer Lösung aus Calciumchlorid gebeizt und dadurch die Wachsschicht von ihren Oberflächen entfernt. Dieses Beizen kann beispielsweise auch in einer Transportschnecke erfolgen.
Den zerfaserten und entwachsten Reisschalen wird hiernach ein Füllstoff, im vorliegenden Fall Perlit, und als Bindemittel das im Handel als Klebstoff bekannte «Arbocol-Normal» zugegeben.
Das Ganze wird z.B. in einem Drehschaufel-Rührwerk zu einem homogenen Gemisch verrührt. Als Bindungsinitiator des Klebstoffes wurde Ammoniumchlorid angewendet. Das auf diese Weise zubereitete Gemisch wurde dann in eine Schablone gefüllt und durch Pressen zu Isolationspaneelen geformt. Die Verhärtungszeit des Klebstoffes beträgt ca. 10-20 min; danach kann das Paneel der Schablone entnommen werden.
Die Gewichtsanteile der Komponenten waren folgende:
- Zerfaserte Reisschalen 120 Gewichts-Anteile
- Perlit, «Typ P 2» 40 Gewichts-Anteile
- Klebstoff «Arbocol-Normal» 90 Gewichts-Anteile
5
10
15
20
25
30
35
40
45
50
55
60
65
3
653 078
Bindungs-Initiator Ammoniumchlorid Wasser
Calciumchlorid
2 Gewichts-Anteile 100 Gewichts-Anteile 5 Gewichts-Anteile
Zerfaserte Reisschalen Geschnittenes und kartoliertes Reisstroh
Klebstoff «Arbocol-FKC» Bindungs-Initiator Ammoniumchlorid Wasser
Calciumchlorid
Beispiel 3
Zu Räumen, die einer grossen Wärmebelastung ausgesetzt sind, sollten Wärmeisolationspaneele von 10 cm Stärke hergestellt werden. Das Fertigungsverfahren stimmt im Wesen mit Beispiel 1 überein. Ein Unterschied besteht nur insofern, als neben Perlit auch Asbeststaub bzw. kurzfaseriger Asbest als Zuschlag der Mischung beigegeben wurde. Darüber hinaus wurde hier als Bindestoff auch Wasserglas und Natri-umsilikofluorid angewendet.
Die Gewichtsanteile der Komponenten gestalteten sich wie folgt:
5 -
Beispiel 2
Herzustellen sind Dachisolations-Paneele von 8 cm Dicke. Das Fertigungsverfahren weicht nur insofern von Beispiel 1 ab, als hier anstatt Perlit geschnittenes und kartoliertes Reisstroh als Füllstoff zugegeben wird. Als Klebstoff wird das durch Wärme verhärtende Mittel «Arbocol-FKC» benützt, das bei 120°C verhärtet. Das Pressen selbst erfolgt in einer geheizten Presse, welche auf eine Temperatur von 120°C vorgeheizt war. Es wurde ein Pressdruck von 19,613.105-24,5166.105 Pa angewendet.
Die Gewichtsanteile der Komponenten gestalteten sich wie folgt:
120 Gewichts-Anteile
80 Gewichts-Anteile 158 Gewichts-Anteile
6,25 Gewichts-Anteile 156 Gewichts-Anteile 8 Gewichts-Anteile
Asbeststaub bzw. kurzfaseriger
Asbest
Wasserglas
N atriumsilikofluorid
Wasser
Calciumhydrat
95 Gewichts-Anteile 35 Gewichts-Anteile 4 Gewichts-Anteile 10 Gewichts-Anteile 4 Gewichts-Anteile
Zerfaserte Reisschalen Perlit, «Typus P 2»
40 Gewichts-Anteile 20 Gewichts-Anteile
Die nach dem Verfahren gemäss der Erfindung herge-io stellten Isolationspaneele sind sehr leicht. Ihr Volumgewicht beträgt im allgemeinen 2059,4-3040,06 N/m3. Die Versuchsresultate haben ergeben, dass sie vorzügliche Wärmeisolationseigenschaften besitzen. Ihr Wärmeleitungsfaktor beträgt im allgemeinen 0,188406-0,272142 J/mhC°. 15 Die Druckfestigkeit der erfindungsgemässen Isolationspaneele betrug im allgemeinen 68,6465-588,4 N/cm2; ihre Dunstfeuchteaufnahme war nach einem Aufenthalt von 96 Stunden in einem zu 100% mit Dunst gesättigten Raum insgesamt 5,3% der Masse.
20 Die mit den Isolationspaneelen gemäss der Erfindung durchgeführten weiteren Versuche haben den Nachweis erbracht, dass sie witterungsbeständig, schwer brennbar, gut anstreichbar bzw. tapezierbar, klebbar, ferner mit einem Metallsägeblatt gut sägbar, bohrbar, furnierbar sowie für 25 Oberflächenbehandlung durch Warmpressen geeignet sind. Ausserdem können sie mit beliebigen Isolationsschichten z.B. mit Folie beklebt werden.
Das Isolationspaneel gemäss der Erfindung kann als Wandpaneel für Wärme- und Schallisolation, ferner als 30 Dachisolationspaneel, zu Sandwichpaneelen, Herstellung von Blinddecken der Räume, als Dekorationspaneele, sogar als Verkleidungsformstücke angewendet werden. Durch die Zugabe entsprechend gewählter Zuschlagstoffe können gewisse physikalische Eigenschaften der Isolationspaneele 35 gemäss der Erfindung - z.B. ihre schwere Brennbarkeit durch Asbestzugabe - noch weiter verbessert werden.
Im Vergleich zu den aus Mineralwolle auf bekannte Weise hergestellten Isolationspaneelen und ihrem Fertigungsverfahren, bedarf das Verfahren gemäss der Erfindung nur 25% 40 an Heizöl und 6-8% der ansonst erforderlichen Elektroenergie.
B

Claims (8)

653 078
1. Verfahren zur Herstellung von Isolationspaneelen, dadurch gekennzeichnet, dass hierzu als Grundstoff kieselsäurehaltige, bastartige Abfallstoffe der Landwirtschaft verarbeitet werden, wobei die Abfallstoffe zunächst zerfasert, danach entwachst werden, den zerfaserten und entwachsten Abfallstoffen mindestens ein Füllstoff sowie mindestens ein Bindemittel zugegeben, das Ganze zu einer homogenen Masse verrührt und das auf diese Weise erzielte Gemisch in Schablonen durch Pressen geformt wird.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass das Entwachsen durch Beizen mit Calciumhydrat oder Calciumchlorid erfolgt.
2
PATENTANSPRÜCHE
3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass das Pressen bei 11,768.105-24,517.105 Pa Druck und Temperaturen zwischen 80 und 120°C durchgeführt wird.
4. Verfahren nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass der Verhärtungsprozess des Bindemittels, das ein Klebstoffist, nach erfolgter Formung durch Beaufschlagung mit einem Luftstrom von 50-60°C Temperatur beschleunigt wird.
5. Verfahren nach einem der Ansprüche 1-4, dadurch gekennzeichnet, dass noch vor dem Entwachsen der bei der Zerfaserung der Abfallstoffe entstandene Staub beseitigt wird.
6. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass Reisschalen verarbeitet werden.
7. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass als Füllstoff Perlit, Reisstroh oder Asbest zugegeben wird.
8. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass als Bindemittel ein Zweikomponenten-Klebstoff auf Kunstharzbasis zugegeben wird.
CH5842/81A 1980-09-15 1981-09-10 Verfahren zur herstellung von isolationspaneelen. CH653078A5 (de)

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