CZ293298B6 - Pojivo pro minerální vlnu a jím pojený produkt z minerální vlny - Google Patents

Pojivo pro minerální vlnu a jím pojený produkt z minerální vlny Download PDF

Info

Publication number
CZ293298B6
CZ293298B6 CZ1998241A CZ24198A CZ293298B6 CZ 293298 B6 CZ293298 B6 CZ 293298B6 CZ 1998241 A CZ1998241 A CZ 1998241A CZ 24198 A CZ24198 A CZ 24198A CZ 293298 B6 CZ293298 B6 CZ 293298B6
Authority
CZ
Czechia
Prior art keywords
binder according
binder
mineral wool
phenolic resins
nanogels
Prior art date
Application number
CZ1998241A
Other languages
English (en)
Other versions
CZ24198A3 (cs
Inventor
Hans Kummermehr
Lothar Bihy
Original Assignee
Isover Saint-Gobain
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Family has litigation
First worldwide family litigation filed litigation Critical https://patents.darts-ip.com/?family=27217077&utm_source=google_patent&utm_medium=platform_link&utm_campaign=public_patent_search&patent=CZ293298(B6) "Global patent litigation dataset” by Darts-ip is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 International License.
Priority claimed from DE19720674A external-priority patent/DE19720674C1/de
Application filed by Isover Saint-Gobain filed Critical Isover Saint-Gobain
Publication of CZ24198A3 publication Critical patent/CZ24198A3/cs
Publication of CZ293298B6 publication Critical patent/CZ293298B6/cs

Links

Classifications

    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08KUse of inorganic or non-macromolecular organic substances as compounding ingredients
    • C08K5/00Use of organic ingredients
    • C08K5/0008Organic ingredients according to more than one of the "one dot" groups of C08K5/01 - C08K5/59
    • C08K5/0066Flame-proofing or flame-retarding additives
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C03GLASS; MINERAL OR SLAG WOOL
    • C03CCHEMICAL COMPOSITION OF GLASSES, GLAZES OR VITREOUS ENAMELS; SURFACE TREATMENT OF GLASS; SURFACE TREATMENT OF FIBRES OR FILAMENTS MADE FROM GLASS, MINERALS OR SLAGS; JOINING GLASS TO GLASS OR OTHER MATERIALS
    • C03C25/00Surface treatment of fibres or filaments made from glass, minerals or slags
    • C03C25/10Coating
    • C03C25/24Coatings containing organic materials
    • C03C25/26Macromolecular compounds or prepolymers
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C03GLASS; MINERAL OR SLAG WOOL
    • C03CCHEMICAL COMPOSITION OF GLASSES, GLAZES OR VITREOUS ENAMELS; SURFACE TREATMENT OF GLASS; SURFACE TREATMENT OF FIBRES OR FILAMENTS MADE FROM GLASS, MINERALS OR SLAGS; JOINING GLASS TO GLASS OR OTHER MATERIALS
    • C03C25/00Surface treatment of fibres or filaments made from glass, minerals or slags
    • C03C25/10Coating
    • C03C25/24Coatings containing organic materials
    • C03C25/26Macromolecular compounds or prepolymers
    • C03C25/32Macromolecular compounds or prepolymers obtained otherwise than by reactions involving only carbon-to-carbon unsaturated bonds
    • C03C25/34Condensation polymers of aldehydes, e.g. with phenols, ureas, melamines, amides or amines
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C04CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04BLIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B20/00Use of materials as fillers for mortars, concrete or artificial stone according to more than one of groups C04B14/00 - C04B18/00 and characterised by shape or grain distribution; Treatment of materials according to more than one of the groups C04B14/00 - C04B18/00 specially adapted to enhance their filling properties in mortars, concrete or artificial stone; Expanding or defibrillating materials
    • C04B20/0076Use of materials as fillers for mortars, concrete or artificial stone according to more than one of groups C04B14/00 - C04B18/00 and characterised by shape or grain distribution; Treatment of materials according to more than one of the groups C04B14/00 - C04B18/00 specially adapted to enhance their filling properties in mortars, concrete or artificial stone; Expanding or defibrillating materials characterised by the grain distribution
    • C04B20/008Micro- or nanosized fillers, e.g. micronised fillers with particle size smaller than that of the hydraulic binder
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C04CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04BLIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B26/00Compositions of mortars, concrete or artificial stone, containing only organic binders, e.g. polymer or resin concrete
    • C04B26/02Macromolecular compounds
    • C04B26/10Macromolecular compounds obtained otherwise than by reactions only involving carbon-to-carbon unsaturated bonds
    • C04B26/12Condensation polymers of aldehydes or ketones
    • C04B26/122Phenol-formaldehyde condensation polymers
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C09DYES; PAINTS; POLISHES; NATURAL RESINS; ADHESIVES; COMPOSITIONS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; APPLICATIONS OF MATERIALS NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
    • C09JADHESIVES; NON-MECHANICAL ASPECTS OF ADHESIVE PROCESSES IN GENERAL; ADHESIVE PROCESSES NOT PROVIDED FOR ELSEWHERE; USE OF MATERIALS AS ADHESIVES
    • C09J161/00Adhesives based on condensation polymers of aldehydes or ketones; Adhesives based on derivatives of such polymers
    • C09J161/04Condensation polymers of aldehydes or ketones with phenols only
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08LCOMPOSITIONS OF MACROMOLECULAR COMPOUNDS
    • C08L2666/00Composition of polymers characterized by a further compound in the blend, being organic macromolecular compounds, natural resins, waxes or and bituminous materials, non-macromolecular organic substances, inorganic substances or characterized by their function in the composition
    • C08L2666/02Organic macromolecular compounds, natural resins, waxes or and bituminous materials
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08LCOMPOSITIONS OF MACROMOLECULAR COMPOUNDS
    • C08L2666/00Composition of polymers characterized by a further compound in the blend, being organic macromolecular compounds, natural resins, waxes or and bituminous materials, non-macromolecular organic substances, inorganic substances or characterized by their function in the composition
    • C08L2666/54Inorganic substances

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Organic Chemistry (AREA)
  • Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
  • Ceramic Engineering (AREA)
  • Materials Engineering (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • General Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Geochemistry & Mineralogy (AREA)
  • General Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Structural Engineering (AREA)
  • Polymers & Plastics (AREA)
  • Medicinal Chemistry (AREA)
  • Health & Medical Sciences (AREA)
  • Dispersion Chemistry (AREA)
  • Nanotechnology (AREA)
  • Compositions Of Macromolecular Compounds (AREA)
  • Fireproofing Substances (AREA)
  • Sealing Material Composition (AREA)
  • Solid-Sorbent Or Filter-Aiding Compositions (AREA)
  • Glass Compositions (AREA)
  • Paper (AREA)
  • Adhesives Or Adhesive Processes (AREA)

Abstract

Pojivo pro minerální vlnu, které obsahuje nejméně jeden termoplastický homopolymer nebo kopolymer síťovatelný fenolovou pryskyřicí, nejméně jednu fenolovou pryskyřici a popřípadě nejméně jeden ochranný prostředek proti ohni. Část ochranného prostředku proti ohni může být nahrazena nanogely kovových oxidů a/nebo keramickými částicemi, zejména skleněnými částicemi. Produkt z minerální vlny ve formě desky, rohože nebo plsti, který obsahuje nerostnou nebo skleněnou vlnu, jejíž vlákna mají hodnotu indexu kancerogenity větší nebo rovnou 40 a doba odolnosti tohoto produktu proti ohni obnáší nejméně 60 minut, zejména pak 90 minut.ŕ

Description

Pojivo pro minerální vlnu a jím pojený produkt z minerální vlny
Oblast techniky
Předložený vynález se týká pojivá pro minerální vlnu, jakož i pojeného produktu z minerální vlny.
Dosavadní stav techniky
Pro pojení minerální vlny, zejména nerostné a skleněné, je již dlouho známo nanášení pojivého prostředku na bázi fenolformaldehydové pryskyřice na vlákna, zejména na spádové šachtě navazující na rozvlákňovací agregát.
Podle současného stavu techniky se přitom pojivo na vlákna nastříkává zejména jako vodný roztok, případně jako disperze, přičemž na základě ještě relativně vysokých teplot vláken fenolformaldehydová pryskyřice na povrchu vláken dále polymerizuje a jednotlivá vlákna jsou polymerizačním procesem spolu spojována, zvláště v bodech, kde se kříží, protože vlákna, která přes sebe leží jsou v bodě křížení tam ztuhlými kapkami pryskyřice jakoby zalévána a tím se omezuje resp. zabraňuje posunování jednotlivých vláken mezi sebou.
Jak známo, produkty z minerální vlny se uplatňují jako ochrana proti teplotě, chladu, zvuku nebo požáru a z převážné části jsou podle DIN 4102 klasifikovány jako nehořlavé. Z tohoto důvodu musí být proto udržován na minimu podíl organického, tudíž hořlavého a dýmavého materiálu.
Jiným kritériem vedle nehořlavosti je odolnost produktů z minerální vlny vůči působení ohně, což má význam zejména při nasazování těchto produktů jako protipožárního ochranného prvku.
Jak známo, odolnost proti oni se zjišťuje dobou, po kterou při určitém vzrůstu teploty na jedné straně protipožárního ochranného prvku, příkladně dveří s protipožární ochranou, druhá strana protipožárního ochranného prvku zůstává pod definovanou hranicí teploty, například 180 °C. Výdrž protipožárního prvku do dosažení teplotní hranice na studené straně v minutách udává třídu odolnosti proti ohni, přičemž podle DIN 4102, část 5, zařazení do třídy T 30 protipožární odolnosti znamená například výdrž 30ti minut, T 60 výdrž 60ti minut atd.
V minulosti byly pro docílení vysokých hodnot protipožární ochrany používány laminované struktury, jako například v DE-A-3 824 598, kde se jako protipožární ochranná vrstva používá směs hydroxidu odštěpujícího vodu, třeba hydroxidu hlinitého a vodného skla, nebo sólu silikagelu, která je jako spojující vrstva umístěna mezi dvěma tělesy z pojené minerální vln.
Ještě dále jdoucí poučení publikuje německý průmyslový vzor DE-U 29 507 498, který zveřejňuje protipožární ochranný prvek s laminovanou strukturou, která obklopuje střední vrstvu z anorganického materiálu, který působením teploty odštěpuje vodu a zachovává tvar a jako předem připravený polotovar je umístěn mezi vrstvami z pojené minerální vlny.
Tento stav techniky se zcela osvědčil, avšak pro dosažení uspokojivých hodnot odolnosti proti ohni se přirozeně vyžadují větší tloušťky vrstev.
Pokud by se podle současného stavu techniky vynechaly protipožární ochranné vrstvy, pak hrozí nebezpečí, že při možných vysokých teplotách při požáru minerální vlna v použitém protipožárním ochranném prvku zesintruje a protipožární ochranný element poměrně rychle ztratí svoji účinnost. Při jakých teplotách sintrování minerální vlny nastavuje, záleží opět na povaze použité minerální vlny.
-1 CZ 293298 B6
Veliký zájem je přitom zvláště o minerální vlnu, která vykazuje velmi malou biostálost. Oceňování minerálních vln tohoto druhu je definováno v předpisech TRGS 905, který jsou vydávány Spolkovým ministerstvem práce. Minerální vlna tohoto druhu mohou zesintrovat například od cca 700 °C.
Podstata vynálezu
Proto si předkládaný vynález klade za úkol jednoduchými prostředky zpracovat níže tající minerální vlnu, zejména ve srovnání s čedičovou minerální vlnou, takovým způsobem, aby se daly vyrobit přehradové materiály, popřípadě protipožární prvky jejichž ohnivzdorná schopnost vyhoví požadavkům podle DIN 4102, část 5.
Shora uvedený úkol se řeší pojivém pro minerální vlnu, které obsahuje:
nejméně jeden homopolymer nebo kopolymer, síťovatelný fenolovou pryskyřicí; jakož i nejméně 10 % hmotn. fenolové pryskyřice.
Výhodně pojivo podle vynálezu obsahuje:
nejméně jeden homopolymer nebo kopolymer, zesíťovatelný fenolovou pryskyřicí;
nejméně jednu fenolovou pryskyřicí; jakož i nejméně jeden ochranný prostředek proti ohni.
Předmětem vynálezu je rovněž produkt z minerální vlny, pojený výše uvedeným pojivém.
Tím, že v pojivu podle předkládaného vynálezu jsou obsaženy nejméně jeden termoplastický homopolymer nebo kopolymer testovatelný s fenolovou pryskyřicí, fenolová pryskyřice jakož i ochranný prostředek proti ohni, získávají se vysoké hodnoty ohnivzdomosti, které odpovídají nejméně těm, jež se získávají u ochranných protipožárních elementů vytvořených z čedičové vlny.
Přitom se zcela překvapivě ukázalo, že přesto, že se do pojivá přidávají organické látky, totiž termoplastické homopolymery a kopolymery síťovatelné s fenolovou pryskyřicí, a odborník by očekával spíše zhoršení protipožádního chování., bylo například možné u desek z minerální vlny o teplotě tání < 1000 °C, pojené pojivém podle vynálezu, jako skleněné nebo nerostné vlny s hodnotou indexu kancerogenity podle TRGS 605 větší nebo rovnou 40, dosáhnou teplot přes 1000 °C, aniž by vlákna zesintrovala nebo se roztavila, jak by se dalo očekávat. Index kancerogenity podle TRGS 605 se označuje symbolem KI a představuje hodnotu, která se vypočítává jako suma hmotnostních obsahů oxidů sodíku, draslíku, boru, vápníku, hořčíku a barya minus dvojnásobek hmotnostního obsahu oxidu hlinitého:
ΚΙ = Σ oxidů Na,K,B,Ca,Mg,Ba - 2x oxid AI
Mechanismus toho není ještě dosud objasněn, avšak, aniž by se to však omezovalo jen na ni, existuje domněnka, že rozkladné produkty termoplastu zesíťovaného fenolovou pryskyřicí a ochranných prostředků proti ohni, takzvané produkty krakování, reagují při vysokých teplotách nad 500 °C s vlákny, přičemž lze uvažovat, že na vláknech nebo ve vláknech je usazen uhlík a vlákna tak doznala chemické přeměny.
Pokud se zhotoví desky z minerální vlny, která je pojena pojivém podle předkládaného vynálezu, v sériích pokusů o klasifikaci doby odolnosti proti ohni podle DIN 4102, část 5, ukazuje se, že se překvapivě dosahuje vysoké výdrže až do 90 minut.
-2CZ 293298 B6
Přitom je důležité, že se používá termoplastický homopolymer nebo kopolymer, síťovatelný s fenolovou pryskyřicí, které potom, nastříkáním na vlákna ve spádové šachtě navazující na rozvlákňování, na ještě horkých vláknech spolu zesíťovávají tak, že se tvoří kvazisměsná pryskyřice z fenolové pryskyřice a termoplastického polymeru.
Přitom směs z fenolové pryskyřice a termoplastického homopolymeru či kopolymeru síťovatelného fenolovou pryskyřicí má také ten jedinečný význam, že pojivo tohoto druhu vykazuje zvýšenou odolnost vůči teplotě i bez ochranného prostředku proti ohni a i jinak vede ke zlepšeným vlastnostem minerální vlny, protože se snižuje křehkost celkového produktu z minerální vlny a tím je dána zlepšená pevnost z hlediska lámavosti vláken u jednotlivých produktů z minerální vlny.
Jako zvlášť vhodné termoplastické homopolymery a kopolymery síťovatelné fenolovou pryskyřicí se osvědčily zvláště akrylové pryskyřice, polyvinylacetáty, polyurethany právě tak jako jejich homopolymery a kopolymery, zejména však kopolymery na bázi esterů akrylové kyseliny s akrylonitrily.
Pro účely předkládaného vynálezu mohou být použity jako vhodné fenolové pryskyřice jak klasicky známé kondenzační produkty fenolu a formaldehydu, tak kondenzáty fenolu a močoviny nebo kondenzační produkty fenolu, formaldehydu a močoviny.
Jako ochranné prostředky proti ohni se přednostně používají podle současného stavu techniky známé běžné ochranné prostředky proti ohni, zvolené ze skupiny sestávající z: hydroxidu odštěpujících při zvýšené teplotě vodu, zejména hydroxidu hlinitého, látek odštěpujících při zvýšené teplotě halogen, zejména halogenparafínů, substancí zabraňujících přístupu kyslíku, fosfinů, fosforečnanů, zejména fosforečnanů amonných, zvláště amoniumpolyfosfátů, esterů fosforečné kyseliny, oxidů antimonu a/nebo solí antimonu, melaminu, jakož i jejich směsí.
Ktomu navíc lze samozřejmě podle účelu použití zhotovovaného produktu z minerální vlny dodávat ještě aditiva, která jsou zvolena ze skupiny sestávající ze: stabilizátorů, zejména silikagelového sólu, jílů, zejména kaolinitu, montmorillonitu, kaolinu a/nebo bentonitu; prostředků působících tixotropně, zejména polysacharidů jako je škrob, bramborový škrob, deriváty polysacharidů jako je methylcelulóza; dispergátorů pigmentů; jakož i jejich směsí.
Jako zvlášť účinná aditiva ke zvýšení teplotní odolnosti pojených vláken, která jsou bez podezření na kancerogenitu podle TGSR 905, např. > KI 40, se ukázaly takzvané stabilizátory vláken.
Známé stabilizátory jako kaolin a silikagel sice stabilizují vlákna z minerální vlny a zabraňují nadměrnému smršťování při vysokých teplotách, avšak v souvislosti s předkládaným vynálezem se překvapivě zjistilo, že dochází ke zřetelně stoupající stabilizaci vláken, když se k pojivu přidají nanogely kovových oxidů a/nebo keramický resp. skelný prášek.
Vzájemným působením anorganických substancí obsažených v pojivu podle vynálezu, zejména termoplatických polymerů, krystalují např. vlákna nerostné vlny při teplotách nad asi 700 °C. Vlákna v podstatě zachovávají svůj tvar, jejich povrch trochu zdrsní a v polarizačním mikroskopu se jeví jako krystalická.
Toto by mohlo být mechanické vysvětlení pro skutečnost, že minerální vlna KI 40, pojená pojivém obsahujícím stabilizátor, vydrží teploty až do asi 1000 °C aniž by zesintrovala nebo se tavila.
Jako zvlášť výhodné se projevily stabilizátory z koloidních kovových oxidů, zejména nanogely a/nebo do pojivá přidávané keramické a/nebo skleněné částice. Výhodně jsou stabilizátory zvoleny ze skupin sestávající z: oxidů, zejména koloidních oxidů, hliníku, ceru, křemíku, zinku, antimonu, cínu, yttria, zirkonu, titanu, beryllia, hořčíku, boru; zejména nanogelů vyjmenovaných
-3CZ 293298 B6 oxidů, přednostně nanogelů kovových oxidů stabilizovaných acetátem; jakož i keramických prášků, zejména skleněného prášku, přednostně skleněného prášku, u něhož střední průměr částic leží v rozsahu od 1 pm do 50 pm, obzvláště v rozsahu od 5 pm až 30 pm, zvlášť přednostně 5 pm; jakož i jejich směsí. Nejvýhodnější přednastavují CeO2, AÍ2O3, Y2O3, ZrO2, SnO2, B2O3, BeO, MgO, ZnO, SiCb a TiO2.
Preferované provedení pojivá může být bez ochranného prostředku proti ohni, avšak se stabilizátory vláken, přičemž nanogely kovových oxidů a/nebo keramický prášek, např. skleněný prášek, zajišťují ochranu jednotlivých vláken před zesintrováním při teplotách nad cca 700 °C.
Průměrná hodnota průměru částic nanogelů obnáší výhodně 1 nm až 150 pm, zejména 5 nm až 1 pm, přednostně 5 nm až 200 nm, zvlášť přednostně 5 nm až 100 nm, obzvláště pak 5 nm až 50 nm, výhodně 5 nm až 20 nm a zvlášť výhodně 5 nm až 10 nm.
Další výhodou použití těchto stabilizátorů vláken je to, že čím je větší podíl stabilizátorů, tím je u pojených produktů z minerální vlny zapotřebí méně ochranných prostředků proti ohni k dosažení teplotní stálosti a ohnivzdomosti.
Upřednostňované provedení předkládaného vynálezu používá nejméně asi 10 % hmotn. fenolové pryskyřice, vztaženo na sušinu pojivá.
Preferované kvantitativní složení pojivá podle předkládaného vynálezu je, vztaženo na sušinu:
2,5 až 70 % hmotn. termoplastického polymeru, až 94 % hmotn. fenolové pryskyřice,
2,5 až 70 % hmotn. ochranného prostředku proti ohni, a až 50 % hmotn. stabilizátorů, zejména nanogelů kovových oxidů a/nebo skleněných částic;
zvláště pak
2,5 až 60 % hmotn. termoplastického polymeru, až 80 % hmotn. fenolové pryskyřice,
2,5 až 50 % hmotn. ochranného prostředku proti ohni, a až 30 % hmotn. stabilizátorů, zejména nanogelů kovových oxidů a/nebo skleněných částic;
a přednostně až 60 % hmotn. termoplastického polymeru, až 70 % hmotn. fenolové pryskyřice, až 60 % hmotn. ochranného prostředku proti ohni, a až 20 % hmotn. stabilizátorů, zejména nanogelů kovových oxidů a/nebo skleněných částic.
Zvlášť výhodné složení představuje, vztaženo na sušinu:
% hmotn. přednostně 23 % hmotn. termoplastického polymeru % hmotn., přednostně 29 % hmotn. fenolové pryskyřice, a % hmotn., přednostně 48 % hmotn. ochranného prostředku proti ohni.
Produkt z minerální vlny, pojený výše uvedeným pojivém, tvoří výhodně desku, rohož nebo plst.
Další přednosti a charakteristické rysy vyplývají z popisu příkladů provedení předkládaného vynálezu.
-4CZ 293298 B6
Příklady provedení vynálezu
Příklad 1
Pro přípravu pojivá podle vynálezu byly spolu smíseny následující komponenty:
165 dílů vody, dílů amonium polyfosfátu jako ochranného prostředku proti ohni, dílů hydroxidu hlinitého jako ochranného prostředku proti ohni, dílů melaminu jako ochranného prostředku proti ohni, jakož i dílů polyvinylacetátu.
Hodnota pH byla cca 7,4 a obsah pevných látek ve směsi této takzvané ochranné sloučeniny proti ohni obnášel cca 51 % hmotn..
Tato směs byla na pojivo dále míšena takto:
100 dílů fenolové pryskyřice (50 % hmotn.)
201 dílů shora uvedené ochranné směsi proti ohni dílů sólu silikagelu (40 % hmotn.).
Takto získané pojivo podle předkládaného vynálezu bylo podle potřeby ještě dále ředěno a známým způsobem ve spádové šachtě nastříkáno na vlákna ΚΊ 40, přičemž v produktu z minerální vlny byla dodržena koncentrace asi od 0,1% hmotn. do 10% hmotn. pojivá vztaženo na hmotnost vláken.
Když byla tímto způsobem pojená minerální vlna zpracována na desku z minerální vlny a tato deska testována na odolnost proti ohni podle DIN 4102, část 5, byly dosaženy výdrže od 60 do 90 minut. Přitom se zjistilo, že se s pojivém podle vynálezu v provedení ve shora uvedeném příkladě získaly produkty z minerální vlny, které vydržely 1000 °C, aniž zesintrovaly. Získaný produkt z minerální vlny byl po ochlazení pouze černě zbarven, což se dá přičítat již zmíněnému účinku uhlíku.
Příklad 2
Pro přípravu dalšího pojivá podle předloženého vynálezu byly na ochranný prostředek proti ohni smíseny následující komponenty:
dílů vody, dílů amonium polyfosfátu jako ochranného prostředku proti ohni, dílů kopolymeru na bázi esteru akrylové kyseliny s použitím akrylonitrilu jako termoplastického polymeru, zesíťovatelného fenolovou pryskyřicí, a potom bylo smíseno
175 dílů tohoto ochranného prostředku proti ohni s díly fenolové pryskyřice, takže obsah pevných látek představoval asi 40 % hmotn..
Tato směs byla potom známým způsobem ve spádové šachtě nastříkána na KI40 vlákna.
U desek z minerální vlny, které měly být použity jako prvky protipožární ochrany, se při testu na ohnivzdomost podle DIN 4102, část 5, rovněž ukázala výdrž nejméně 90 minut.
-5CZ 293298 B6
Příklad 3
Byly připraveny dvě disperze pojivá A a B, jejichž kvantitativní složení udává tabulka 1.
Tabulka 1
Složka Pojivá A % hmotn. vztaženo na sušinu Pojivo B % hmotn. vztaženo na sušinu
Fosforečnan amonný 26,8 16,8
Močovina 12,8 7,7
Dikyandiamin 6,9 5,7
Pentaerythrit 2,1 1,7
Polyvinylacetát 22,9 22,9
Fenolová pryskyřice 28,5 28,5
Sklo, velikost zrna cca 5 pm
Třebaže ve srovnání s pojivém A pojivo B vykazuje snížené podíly ochranných prostředků proti ohni, tj. fosforečnanu amonného, močoviny, dikyandiamidu a pentaerythritu, desky z minerální vlny jím pojené, které mají být použity jako prvky protipožární ochrany na ohnivzdorné dveře, vykazují při testu ohnivzdomosti podle DIN 4102, část 5, výdrž nejméně 90 minut.
Sklo vpojivu B může být nahrazeno koloidními kovovými oxidy, takzvanými nanogely kovových oxidů, například acetátem stabilizovaným ZrO2, CeO2, A12O3, SnO2, B2O3, BeO, MgO, ZnO, SiO2 nebo TiO2.
Jako protiantionty mohou být místo acetátu použity i jiné anionty, např. dusičnan.
Takto se dají s pojivém podle předkládaného vynálezu poprvé zpracovat na protipožární prvky sklovitá minerální vlákna, například K.I 40 vlákna, která vydrží teploty až přes 1000 °C, aniž změknou nebo zesintrují nebo tají.
Produkty tohoto druhu jsou tedy schopné nahradit protipožární elementy z klasické čedičové vlny.

Claims (20)

  1. PATENTOVÉ NÁROKY
    1. Pojivo pro minerální vlnu, vy z n a č uj í c í se tím, že obsahuje:
    nejméně jeden homopolymer nebo kopolymer, síťovatelný fenolovou pryskyřicí; jakož i nejméně 10 % hmotn. fenolové pryskyřice.
  2. 2. Pojivo podle nároku 1, vyznačující se tím, že polymery jsou zvoleny ze skupiny sestávající z:
    akrylových pryskyřic, polyvinylacetátů, polyurethanů, jakož i jejich homopolymerů a kopolymerů, zvláště kopolymerů na bázi esterů akrylové kyseliny s použitím akrylonitrilů.
  3. 3. Pojivá podle nároku 1 nebo 2, vyznačující se tím, že fenolové pryskyřice jsou kondenzační produkty fenolu a formaldehydu.
    -6CZ 293298 B6
  4. 4. Pojivo podle nároku 1 nebo 2, vyznačující se tím, že fenolové pryskyřice jsou kondenzační produkty fenolu a močoviny nebo kondenzační produkty fenolu, formaldehydu a močoviny.
  5. 5. Pojivo podle jednoho z nároků 1 až 4, vyznačující se tím, že obsahuje stabilizátory, zejména nanogely kovových oxidů a/nebo keramické částice, zejména skleněné částice.
  6. 6. Pojivo podle nároku 1, vy z n a č uj í c í se tím, že obsahuje:
    nejméně jeden homopolymer nebo kopolymer, zesíťovatelný fenolovou pryskyřicí;
    nejméně jednu fenolovou pryskyřicí; jakož i nejméně jeden ochranný prostředek proti ohni.
  7. 7. Pojivo podle nároku 6, vyznačující se tím, že termoplastické polymery jsou zvoleny ze skupiny sestávající z:
    akrylových pryskyřic, polyvinylacetátů, polyurethanů, jakož i jejich homopolymerů a kopolymerů, zvláště kopolymerů na bázi esterů akrylové kyseliny s použitím akrylonitrilů.
  8. 8. Pojivo podle nároku 6 nebo 7, vyznačující se tím, že fenolové pryskyřice jsou kondenzační produkty fenolu a formaldehydu.
  9. 9. Pojivo podle nároku 6 nebo 7, vyznačující se tím, že fenolové pryskyřice jsou kondenzační produkty fenolu a močoviny nebo kondenzační produkty fenolu, formaldehydu a močoviny.
  10. 10. Pojivo podle nároků 6 až 9, vyznačující se tím, že ochranný prostředek proti ohnije zvolen ze skupiny sestávající z:
    hydroxidů odštěpujících při zvýšené teplotě vodu, zejména hydroxidu hlinitého, látek odštěpujících při zvýšené teplotě halogen, zejména halogenparafínů, substancí zabraňujících přístupu kyslíku, fosfinů, fosforečnanů, zejména fosforečnanů amonných, zvláště amoniumpolyfosfátů, esterů fosforečné kyseliny, oxidů antimonu a/nebo solí antimonu, melaminu, jakož i jejich směsí.
  11. 11. Pojivo podle nároků 6 až 10, vy z n a č uj í c í se tím, že obsahuje aditiva, která jsou zvolena ze skupiny sestávající ze:
    stabilizátorů, zejména silikagelového sólu, jílů, zejména kaolininu, montmorillonitu, kaolinu a/nebo bentonitu; prostředků působících tixotropně, zejména polysacharidů jako je škrob, bramborový škrob, deriváty polysacharidů jako je methylcelulóza; dispergátorů pigmentů; jakož i jejich směsí.
  12. 12. Pojivo podle nároku 11, vyznačující se tím, že stabilizátory jsou zvoleny ze skupiny sestávající z:
    oxidů, zejména koloidních oxidů, hliníku, ceru, křemíku, zinku, antimonu, cínu, yttria, zirkonu, titanu, berryllia, hořčíku, boru; zejména nanogelů vyjmenovaných oxidů, přednostně nanogelů kovových oxidů stabilizovaných acetátem; jakož i keramických prášků, zejména skleněného prášku, přednostně skleněného prášku, u něhož střední průměr částic leží v rozsahu od 1 pm do 50 pm, obzvláště v rozsahu od 5 pm až 30 pm, zvlášť přednostně 5 pm; jakož i jejich směsí.
  13. 13. Pojivo podle nároku 12, vyznačující se tím, že kovové oxidy jsou zvoleny ze skupiny sestávající z:
    CeO2, A12O3, Y2O3, ZrO2, SnO2, B2O3, BeO, MgO, ZnO, SiO2 a TiO2.
    -7CZ 293298 B6
  14. 14. Pojivo podle jednoho z nároku 12 nebo 13, vyznačuj ící se tím, že průměrná hodnota průměru částic nanogelu obnáší 1 nm až 150 pm, zejména 5 nm až 1 pm, přednostně 5 nm až 200 nm, zvlášť přednostně 5 nm až 100 nm, obzvláště pak 5 nm až 50 nm, výhodně 5 nm až 20 nm a zvlášť výhodně 5 nm až 10 nm.
  15. 15. Pojivo podle jednoho z nároků 6 až 14, vyznačující se tím, že obsahuje nejméně 10 % hmotn. fenolové pryskyřice vztaženo na sušinu pojivá.
  16. 16. Pojivo podle jednoho z nároků 6 až 15, vyznačující se tím, že vztaženo na sušinu obsahuje:
    2,5 až 70 % hmotn. termoplastického polymeru,
    10 až 94 % hmot, fenolové pryskyřice,
    2,5 až 70 % hmotn. ochranného prostředku proti ohni, a
    1 až 50 % hmotn. stabilizátorů, zejména nanogelu kovových oxidů a/nebo skleněných částic;
    zvláště pak
    2,5 až 60 % hmotn. termoplastického polymeru,
    10 až 80 % hmotn. fenolové pryskyřice,
    2,5 až 50 % hmotn. ochranného prostředku proti ohni, a
    5 až 30 % hmotn. stabilizátoru, zejména nanogelů kovových oxidů a/nebo skleněných částic;
    a přednostně
    10 až 60 % hmotn. termoplastického polymeru,
    10 až 70 % hmotn. fenolové pryskyřice,
    10 až 60 % hmotn. ochranného prostředku proti ohni, a
    5 až 20 % hmotn. stabilizátorů, zejména nanogelů kovových oxidů a/nebo skleněných částic.
  17. 17. Pojivo podle jednoho z nároků 6ažl6, vyznačující se tím, že vztaženo na sušinu obsahuje:
    25 % hmotn., přednostně 23 % hmotn. termoplastického polymeru,
    30 % hmotn., přednostně 29 % hmotn. fenolové pryskyřice, a
    45 % hmotn., přednostně 48 % hmotn. ochranného prostředku proti ohni.
  18. 18. Produkt z minerální vlny ve formě desky, rohože nebo plsti, pojený pojivém podle některého z nároků 1 až 16.
  19. 19. Produkt podle nároku 18, vyznačující se tím, že obsahuje nerostnou nebo skleněnou vlnu, jejíž vlákna mají hodnotu indexu kancerogenity větší nebo rovnou 40.
  20. 20. Produkt podle nároku 18 nebo 19, vyznačující se tím, že doba jeho odolnosti proti ohni obnáší nejméně 60 minut, zejména pak 90 minut.
CZ1998241A 1997-02-03 1998-01-27 Pojivo pro minerální vlnu a jím pojený produkt z minerální vlny CZ293298B6 (cs)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE19703940 1997-02-03
DE19720674A DE19720674C1 (de) 1997-02-03 1997-05-16 Bindemittel für Mineralwolle sowie hiermit gebundenes Mineralwolleprodukt
DE19738771A DE19738771B4 (de) 1997-02-03 1997-09-04 Bindemittel für Mineralwolle sowie hiermit gebundenes Mineralwolleprodukt

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CZ24198A3 CZ24198A3 (cs) 1998-09-16
CZ293298B6 true CZ293298B6 (cs) 2004-03-17

Family

ID=27217077

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CZ1998241A CZ293298B6 (cs) 1997-02-03 1998-01-27 Pojivo pro minerální vlnu a jím pojený produkt z minerální vlny

Country Status (6)

Country Link
EP (1) EP0856494B2 (cs)
AT (1) ATE201192T1 (cs)
CZ (1) CZ293298B6 (cs)
DK (1) DK0856494T4 (cs)
ES (1) ES2158624T5 (cs)
SI (1) SI0856494T2 (cs)

Families Citing this family (25)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
FR2888255B1 (fr) * 2005-07-06 2007-11-16 Saint Gobain Vetrotex Fils de renforcement et composites ayant une tenue au feu amelioree
KR101410624B1 (ko) 2005-07-26 2014-06-20 크나우프 인설레이션 게엠베하 접착제 및 이들로 만들어진 물질
DK2108006T3 (da) 2007-01-25 2020-12-21 Knauf Insulation Gmbh Bindemidler og materialer lavet dermed
US8501838B2 (en) 2007-01-25 2013-08-06 Knauf Insulation Sprl Composite wood board
HUE068424T2 (hu) 2007-01-25 2024-12-28 Knauf Insulation Ásványi szálas lemez
CA2683706A1 (en) 2007-04-13 2008-10-23 Knauf Insulation Gmbh Composite maillard-resole binders
GB0715100D0 (en) 2007-08-03 2007-09-12 Knauf Insulation Ltd Binders
FR2940648B1 (fr) * 2008-12-30 2011-10-21 Saint Gobain Isover Produit d'isolation a base de laine minerale resistant au feu, procede de fabrication et composition d'encollage adaptee
US8900495B2 (en) 2009-08-07 2014-12-02 Knauf Insulation Molasses binder
CN105176460B (zh) 2010-05-07 2018-02-06 克瑙夫绝缘私人有限公司 碳水化合物多胺粘合剂及用其制备的材料
EP2566903B1 (en) 2010-05-07 2021-07-14 Knauf Insulation Carbohydrate binders and materials made therewith
WO2011154368A1 (en) 2010-06-07 2011-12-15 Knauf Insulation Fiber products having temperature control additives
CA2834816C (en) 2011-05-07 2020-05-12 Knauf Insulation Liquid high solids binder composition
GB201206193D0 (en) 2012-04-05 2012-05-23 Knauf Insulation Ltd Binders and associated products
GB201214734D0 (en) 2012-08-17 2012-10-03 Knauf Insulation Ltd Wood board and process for its production
WO2014086777A2 (en) 2012-12-05 2014-06-12 Knauf Insulation Binder
GB201307095D0 (en) * 2013-04-19 2013-05-29 Knauf Insulation Doo Skofja Loka Binders
MX376796B (es) 2014-02-07 2025-03-07 Knauf Insulation Inc Artículos no curados con estabilidad en almacén mejorada.
GB201408909D0 (en) 2014-05-20 2014-07-02 Knauf Insulation Ltd Binders
GB201412709D0 (en) 2014-07-17 2014-09-03 Knauf Insulation And Knauf Insulation Ltd Improved binder compositions and uses thereof
GB201517867D0 (en) 2015-10-09 2015-11-25 Knauf Insulation Ltd Wood particle boards
GB201610063D0 (en) 2016-06-09 2016-07-27 Knauf Insulation Ltd Binders
GB201701569D0 (en) 2017-01-31 2017-03-15 Knauf Insulation Ltd Improved binder compositions and uses thereof
GB201804907D0 (en) 2018-03-27 2018-05-09 Knauf Insulation Ltd Composite products
GB201804908D0 (en) 2018-03-27 2018-05-09 Knauf Insulation Ltd Binder compositions and uses thereof

Family Cites Families (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS49103919A (cs) 1973-02-03 1974-10-02
US4073849A (en) * 1974-06-03 1978-02-14 Ppg Industries, Inc. Process for forming elastomer films
JPS58118244A (ja) 1981-07-08 1983-07-14 日本特殊塗料株式会社 難燃性成形防音材の製造方法
DE3401835A1 (de) 1984-01-20 1985-07-25 Basf Ag, 6700 Ludwigshafen Halogenfreie, flammgeschuetzte thermoplastische formmasse
DE4024727A1 (de) * 1990-08-03 1992-02-06 Gruenzweig & Hartmann Verfahren zur herstellung von mineralwolleprodukten mit hydrophilen eigenschaften
US5389716A (en) 1992-06-26 1995-02-14 Georgia-Pacific Resins, Inc. Fire resistant cured binder for fibrous mats
US5308692A (en) 1992-06-26 1994-05-03 Herbert Malarkey Roofing Company Fire resistant mat
FR2716469B1 (fr) * 1994-02-18 1996-05-03 Hexcel Support fibreux, tissé ou non, ignifuge et thermosoudable.
FR2716468B1 (fr) * 1994-02-23 1996-05-03 Hexcel Tissu ignifuge à claire-voie.
US5670585A (en) * 1995-06-13 1997-09-23 Schuller International, Inc. Use of polyacrylic acid and other polymers as additives in fiberglass formaldehyde based binders
DE29715921U1 (de) * 1997-02-03 1997-11-06 SAINT-GOBAIN ISOVER G+H AG, 67059 Ludwigshafen Bindemittel für Mineralwolle sowie hiermit gebundenes Mineralwolleprodukt

Also Published As

Publication number Publication date
EP0856494B1 (en) 2001-05-16
SI0856494T2 (sl) 2013-06-28
EP0856494A3 (en) 1999-01-07
DK0856494T4 (da) 2013-06-24
EP0856494B2 (en) 2013-04-03
EP0856494A2 (en) 1998-08-05
SI0856494T1 (en) 2001-08-31
CZ24198A3 (cs) 1998-09-16
DK0856494T3 (da) 2001-08-06
ES2158624T3 (es) 2001-09-01
ES2158624T5 (es) 2013-07-31
ATE201192T1 (de) 2001-06-15

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CZ293298B6 (cs) Pojivo pro minerální vlnu a jím pojený produkt z minerální vlny
CA1046203A (en) Silicate-containing flame-resistant adhesive composition
US5532292A (en) Intumescent compositions
US7662474B2 (en) Flame-retardant plastic composition, yarn and textile structure coated therewith
US3969291A (en) Intumescent fire-retardant coating compositions containing amide-polyphosphates
DE69820115T2 (de) Intumeszierende zusammensetzung und verfahren zum gebrauch
US7828995B2 (en) Composition for a fire-protection agent for materials and fire-protection method
US20040121152A1 (en) Flame-resistant insulation
US20110313092A1 (en) Flexible protective coating
CS126490A2 (en) Fire coating material
CZ298076B6 (cs) Tepelne stabilní minerální vlna
KR101797219B1 (ko) 내화 방화벽
EP0866780A1 (en) Temperature resistant mineral wool product
DE19738771B4 (de) Bindemittel für Mineralwolle sowie hiermit gebundenes Mineralwolleprodukt
KR102692615B1 (ko) 불연 발포 충진재용 조성물
DE69800775T2 (de) Bindemittel für Mineralwolle und damit gebundenes Mineralwolleprodukt
KR101000536B1 (ko) 방염 코팅용 조성물 및 이를 이용한 방화 셔터 스크린
AU2004226975B2 (en) Flame-retardant plastic composition, yarn and textile structure coated therewith
DE29715921U1 (de) Bindemittel für Mineralwolle sowie hiermit gebundenes Mineralwolleprodukt
MX2008001756A (en) Flexible protective coating
IE42474B1 (en) Improvements in or relating to a silicate-containing flame-resistant adhesive composition

Legal Events

Date Code Title Description
PD00 Pending as of 2000-06-30 in czech republic
MM4A Patent lapsed due to non-payment of fee

Effective date: 20140127