CZ296569B6 - Zpusob výroby rustového substrátu - Google Patents

Zpusob výroby rustového substrátu Download PDF

Info

Publication number
CZ296569B6
CZ296569B6 CZ20002826A CZ20002826A CZ296569B6 CZ 296569 B6 CZ296569 B6 CZ 296569B6 CZ 20002826 A CZ20002826 A CZ 20002826A CZ 20002826 A CZ20002826 A CZ 20002826A CZ 296569 B6 CZ296569 B6 CZ 296569B6
Authority
CZ
Czechia
Prior art keywords
resin
mineral wool
growth substrate
furan
binder
Prior art date
Application number
CZ20002826A
Other languages
English (en)
Other versions
CZ20002826A3 (en
Inventor
Lennart Hansen@Erling
Groot@Jacob Frank De
Original Assignee
Rockwool International A/S
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
Application filed by Rockwool International A/S filed Critical Rockwool International A/S
Publication of CZ20002826A3 publication Critical patent/CZ20002826A3/cs
Publication of CZ296569B6 publication Critical patent/CZ296569B6/cs

Links

Classifications

    • AHUMAN NECESSITIES
    • A01AGRICULTURE; FORESTRY; ANIMAL HUSBANDRY; HUNTING; TRAPPING; FISHING
    • A01GHORTICULTURE; CULTIVATION OF VEGETABLES, FLOWERS, RICE, FRUIT, VINES, HOPS OR SEAWEED; FORESTRY; WATERING
    • A01G24/00Growth substrates; Culture media; Apparatus or methods therefor
    • A01G24/10Growth substrates; Culture media; Apparatus or methods therefor based on or containing inorganic material
    • A01G24/18Growth substrates; Culture media; Apparatus or methods therefor based on or containing inorganic material containing inorganic fibres, e.g. mineral wool
    • AHUMAN NECESSITIES
    • A01AGRICULTURE; FORESTRY; ANIMAL HUSBANDRY; HUNTING; TRAPPING; FISHING
    • A01GHORTICULTURE; CULTIVATION OF VEGETABLES, FLOWERS, RICE, FRUIT, VINES, HOPS OR SEAWEED; FORESTRY; WATERING
    • A01G24/00Growth substrates; Culture media; Apparatus or methods therefor
    • A01G24/40Growth substrates; Culture media; Apparatus or methods therefor characterised by their structure
    • A01G24/42Growth substrates; Culture media; Apparatus or methods therefor characterised by their structure of granular or aggregated structure

Landscapes

  • Chemical & Material Sciences (AREA)
  • Inorganic Chemistry (AREA)
  • Life Sciences & Earth Sciences (AREA)
  • Environmental Sciences (AREA)
  • Nonwoven Fabrics (AREA)
  • Compositions Of Macromolecular Compounds (AREA)
  • Cultivation Of Plants (AREA)
  • Cultivation Receptacles Or Flower-Pots, Or Pots For Seedlings (AREA)
  • Hydroponics (AREA)

Abstract

Resení se zakládá na zjistení, ze pokud je minerální vlna opatrena fenolformaldehydovou pryskyricí a je opatrena také furanovou pryskyricí, to znamená dvema oddelenými pryskyricnými polymery a ne jedním pryskyricným kopolymerem, lze hydrofilní vlastnosti získat bez pouzití zvlhcujícího cinidla a zapouzití pomerne malého mnozství furanové pryskyrice ve srovnání s mnozstvím pryskyrice fenolformaldehydové. Resení se týká zpusobu výroby rustového substrátu z minerální vlny pro rostliny, který má soudrzný hydrofilní matrix z vláken minerální vlny spojených vytvrzeným pojivem a spocívá v tom, ze zahrnuje kroky; (i) pripravení vláken minerální vlny; (ii) nanesení fenolformaldehydové pryskyrice a furanové pryskyrice jako pojiva na vlákna minerální vlny; (iii) formování matrixu z vláken minerálnívlny; a (iv) vytvrzení pojiva.

Description

Oblast techniky
Předkládaný vynález se týká růstového substrátu pro rostliny na bázi minerální vlny a způsobu výroby takového růstového substrátu.
Dosavadní stav techniky
Růstové substráty pro rostliny mohou mít formu zátek, přizpůsobitelných otvoru misky, krychlí obalených fólií kolem povrchů podstavní plochy, plastových oklepaných odštěpků, nebo granulátu.
Běžné růstové substráty pro rostliny na bázi minerální vlny jsou založeny na soudržném matrixu minerální vlny, přičemž vlákna této minerální vlny jsou společně propojena vytvrzeným pojivém, kterým je obecně fenol-formaldehydová pryskyřice. Vzhledem k používání tohoto typu pojiv musí být matrix minerální vlny zásoben tak zvaným zvlhčovacím činidlem, poskytujícím matrixu hydrofobní minerální vlny hydrofílní vlastnosti. Matrix tedy může v poměrně krátkém časovém období absorbovat množství vody až do nasycení. Tento typ běžných růstových substrátů pro rostliny, jimž použití zvlhčovacího činidla propůjčilo hydrofílní vlastnosti, je například uváděn v GB-A-1 336 426. Použití zvlhčovačích činidel, zejména těch s firemním názvem Triton, má několik nevýhod. Jednou z nich je možnost toxických účinků Tritonu, který se z růstových substrátů pro rostliny louhuje po určitém období prolévání živného roztoku růstovým substrátem. To znamená, že po určitém čase je zvlhčovači činidlo odstraněno z matrixu minerální vlny tak, že po vyčerpání vody je obtížné, ne-li nemožné, opětovně zvlhčit hydrofobní růstový substrát, neboť ztratil své hydrofílní vlastnosti.
WO 97/07664 předkládá hydrofílní růstový substrát pro rostliny, který své hydrofílní vlastnosti získal využitím furanové pryskyřice jako pojivá. Použití furanové pryskyřice umožňuje zřeknout se použití zvlhčujícího činidla. Tento známý hydrofílní růstový substrát pro rostliny tedy netrpí nevýhodami, které se vztahují k používání zvlhčovacího činidla zejména Tritonu. Nevýhodou použití furanové pryskyřice jako pojivá pro spojitý matrix vláken minerální vlny pro růstový substrát je poměrná nákladnost furanové pryskyřice. Proto je použití takových hydrofílních růstových substrátů, majících jako pojivo ošetřenou furanovou pryskyřici, méně ekonomické.
Ve WO 97/07664 je zjištěno, že furanová pryskyřice může sestávat z kopolymerů tvořeného monomerem furanové molekuly a dalšími monomery, jako je formaldehyd a fenol. Formaldehyd a fenol mohou být použity v množství do 50 % a příkladem je doloženo množství 5 až 10 %. Ačkoli je popsáno, že za použití těchto monomerů může být hydrofílní charakter přizpůsoben v požadovaném smyslu, bylo zjištěno, že dochází k nedostatečné kontrole polymerizace furanových monomerů na jedné straně a formaldehydu a fenolu na straně druhé, takže pro získání hydrofílního růstového substrátu pro rostliny jsou nutné nákladné aparatury nebo obtížné receptury. Komplexní výrobní postup poskytuje poměrně drahé hydrofílní růstové substráty pro rostliny.
Předmětem vynálezu je poskytnutí hydrofílního růstového substrátu pro rostliny, který netrpí nevýhodami, vztahujícími se k používání zvlhčujícího činidla nebo nevýhodami, plynoucími z používání furanové pryskyřice či kopolymerů furanu a fenolformaldehydu.
Předkládaný vynález se zakládá na zjištění, že pokud je minerální vlna opatřena fenolformaldehydovou pryskyřicí a je opatřena také furanovou pryskyřicí, to znamená dvěma oddělenými pryskyřičnými polymery a ne jedním pryskyřičným kopolymerem, lze hydrofílní vlastnosti získat bez použití zvlhčujícího činidla a za použití poměrně malého množství furanové pryskyřice ve srovnání s množstvím pryskyřice fenolformaldehydové.
Podstata vynálezu
Předkládaný vynález poskytuje způsob výroby růstového substrátu z minerální vlny pro rostliny, která má soudržný matrix vláken minerální vlny spojených vytvrzeným pojivém, zahrnující kroky:
(i) poskytnutí vláken minerální vlny;
(ii) nanesení fenolformaldehydové pryskyřice a furanové pryskyřicejako pojivá na vlákna minerální vlny;
(iii) formování matrixu z vláken minerální vlny; a (iv) vytvrzení pojivá.
Růstové substráty pro rostliny podle vynálezu zahrnují soudržný matrix minerální vlny. Jako minerální vlna může být použita minerální vata, skelná vata a/nebo strusková vlna. Tyto matrixy se vyrábějí za použití běžných výrobních postupů, které jsou závislé jen na výchozí použité vlně.
Pro růstové substráty pro rostliny podle vynálezu může být použit soudržný matrix minerální vlny. Soudržnosti se dosáhne vytvrzením použité furanové pryskyřice takovým způsobem, že společná vlákna jsou mechanicky spojena. Je ovšem zaznamenáno, že růstový substrát pro rostliny může sestávat z tak zvaného granulátu, který má formu vloček minerální vlny, obsahujících množství vláken a velikost jejich částic je v rozmezí 0,2 až 5 cm.
Hydrofilní charakter znamená v souvislosti s předkládaným vynálezem to, že voda je absorbována do značného rozsahu/množství, což může být měřeno v tak zvaném testu sedání (poklesu) ve vodě, do které nebyla přidána žádná povrchově aktivní látka a na substrát se nevynakládá žádná mechanická síla. Je zaznamenáno, že bez zahrnutí zvlhčujícího činidla má růstový substrát pro rostliny podle vynálezu dobré účinky na růst rostlin (je hydrofilní). V testu sedání je čas sednutí hydrofilního růstového substrátu pro rostliny podle předkládaného vynálezu obecně menší než 1 minuta, zejména menší než 30 sekund a s výhodou a ve většině případů v rozmezí od 5 do 25 sekund.
Hustotu hydrofilního růstového substrátu pro rostliny podle předkládaného vynálezu lze upravit a závisí na hustotě rostlinného růstového substrátu právě před vytvrzením pojivové směsi fenolformaldehydové pryskyřice a furanové pryskyřice. Hustota je obecně v rozmezí od 10 kg.m-3 do 150 kg.m-3 a prakticky v rozmezí od 30 do 100 kg.m3, jako 40 až 70 kg.m 3.
Fenolovými pryskyřicemi je míněna skupina pryskyřic na bázi fenolu, např. fenolformaldehydová pryskyřice, jak je popsali například Knop a Pilato: „Phenolic resins“, Springer Verlag 1985. Fenolformaldehydové pryskyřice jsou v oboru dobře známé jako tepelně ovlivnitelná pojivá. Pryskyřicový přípravek může být použitý v nepolymerizované nebo v částečně polymerizované formě. Pryskyřicový přípravek se atomizuje do toku plynu a po styku s minerálními vlákny se na ně ukládá a je vytvrzen tepelnou úpravou, aby vlákna obsahující minerální vlnu byla vzájemně spojena vytvrzenou pryskyřicí.
Fenolformaldehydové pryskyřice obsahuje fenol i formaldehyd v molámím poměru 1:2,8 a větším, jako až do poměru 1:6. Obecně množství formaldehydu převyšuje jako stechiometrické množství, jako je poměr 1:3,1 až 1:5, například 1:3,6. Přebytek formaldehydu vylučuje možnost, že by fenol zůstával přítomný v plynné formě v toku plynu a po atomizaci pryskyřicového přípravku a odpaření v něm přítomné vody byl emitován do prostředí. Jako přídavná látka pro optimální polymerizaci je přítomná močovina.
-2CZ 296569 B6
Pryskyřicový přípravek obecně rovněž obsahuje amoniak pro navázání množství formaldehydu přebytečného vzhledem k fenolu. Pokud je to žádoucí, může být emise amoniaku významně potlačena neutralizací amoniaku v pryskyřicovém přípravku uplatněním cukerné sloučeniny. Cukerná sloučenina může být přidána před tím, než je pojivo připraveno k použití, dokonce před přidáním amoniaku. Podle jednoho postupu výroby se přídavek této cukerné sloučeniny uskutečňuje před atomizací pryskyřicového přípravku pro vyloučení možné neutralizace amoniaku jeho reakcí s cukernou sloučeninou, která by snížila jeho působení jako stabilizátoru pryskyřice. Přidání cukerné sloučeniny během přípravy pryskyřice je možné. Piyskyřicový přípravek se nakonec stává nestálým a nevhodným pro použití jako pojivo minerální vlny. Je navrženo, aby cukerná sloučenina a/nebo amoniak byly k pryskyřicovému přípravku přidávány příhodně před nanesením pryskyřicového přípravku na minerální vlnu.
Cukerná sloučenina, obecně cukerný přípravek, může obsahovat jakoukoli vhodnou cukernou sloučeninu, pokud cukerná sloučenina vstupuje do reakce s amoniakem a v zásadě nepotlačuje působení pryskyřicového přípravku. Vhodné cukerné sloučeniny zahrnují aldózy a ketózy, jako monosacharidy, například glukózu a fruktózu, disacharidy jako sacharózu, maltózu, laktózu, oligosacharidy jako je sirup, zejména glukózový sirup a fřuktózový sirup a polysacharidy, zejména vodou rozpustné polysacharidy jako je dextrin a škrob. Je zřejmé, že cukerný přípravek může obsahovat jednu či více z těchto cukerných sloučenin. Cukerný přípravek může sestávat z pevné látky, z disperze, ale s výhodou je roztokem ve vodě. Proto je možné optimální smísení svodným pryskyřicovým přípravkem.
Pokud je to žádoucí, pryskyřicový přípravek může obsahovat přídavné látky pro optimální polymerizaci, jako například amidy, zejména močovinu. Pokud se týká močoviny, je ovšem zřejmé, že nemá žádný účinek na schopnost cukru vázat amoniak podle vynálezu, neboť emise amoniaku podstatně neklesá.
Furanové pryskyřice, které jsou použity v předkládaném vynálezu, jsou založeny na polymerizaci alespoň furanové molekuly o obecném vzorci
V tomto obecném vzorci jsou A a B polymerizovatelné skupiny. Díky polymerizaci vznikají dimemí, oligomemí a polymemí molekuly, v nichž je kruhová struktura furanu oddělena od nejméně jedné další furanové struktury skupinou A a/nebo B. Nadto může být furanový kruh méně nenasycený, může tedy obsahovat pouze jednu nebo žádnou dvojitou vazbu mezi atomy uhlíku v polohách 2, 3 nebo 4 kruhové struktury.
Polymerizovatelné skupiny A a B mohou být zvoleny z vodíku, C] až C]0 alkylových skupin, polysubstituovaných vinylových radikálů, polysubstituovaných aromatických skupin, ketonů, anhydridů, polysubstituovaného furfurylu, hydroxylů, aldehydů, karboxylových kyselin, esterů, aminů, iminů, alkynů, alkylhalidů, aromatických halidů, olefmických halidů, etherů, thiolů, sulfidů, nitrilů, nitroskupin, sulfonů, sulfonových kyselin a směsi těchto látek.
Opakující se skupiny v produktu získaném polymerizaci tedy zahrnují furan, furfural, furfurylalkohol, 5-hydroxymethyl-2-furankarboxyaldehyd, 5-methyl-2-furankarboxyaldehyd, 2-vinylfuroát, 5-methyl-2-vinylfuroát, 5-tertbutyl-2-vinylfuroát, 2-furfurylmethakrylát, 2-furfurylmethylmethakrylát, 2-vinylfuran, 5-methyl-2-vinylfuran, 2-(2-propylen)furan (nebo 2-methylvinylidenfuran), 5-methyl-2-methyl-vinylidenfuran, furfuryliden acetonu, 5-methyl-2-furfuryliden, aceton, 2-vinyltetrahydrofuran, 2-furyloxiran, 5-methyl-2-furyloxiran, furfurylvinylether, 5-methylfurfurylvinylether, vinyl-2-furylketon, bis-2,5-karboxyaldehydfuran, bis-2,5-hydroxymethylfuran, 5-hydroxymethyl-2-ethylfuranakrylát, 2,5-furandikarboxylovou kyselinu,
-3 CZ 296569 B6 dichlorid-2,5-furandikyseliny, dimethylester 2,5-furandikarboxylové kyseliny, methylamid 2,5furanu, amin 5-karboxy-2-furanu, amin 5-methylester-2-furanu, bis-(2,5-methylenizokyanát)furan, bis-(2,5-izokyanát)furan, 2,5-izokyanát furylu a methylenizokyanát furylu.
Přednost se dává furanové pryskyřici na bázi furylalkoholu.
Furanové pryskyřice mohou být použity v podobě koncentrátu nebo v naředěné formě ve vhodném rozpouštědle, jako je voda. Obsah pevných látek ve směsi furanové pryskyřice při jejím nástřiku (injektování) může být kolem 1 hmotnostního %, obecně méně než 40 hmotnostních %, jako 2 až 30 hmotnostních %, třeba 5 až 20 hmotn. %. Vhodné pojivo furanové pryskyřice je typu Farez M™ od firmy QO-Chemicals.
Furanová pryskyřice může být formována polymerizací a kondenzační polymerizací. Tyto typy polymerizace jsou v oboru známé.
Pro snížení viskozity polymerizačního přípravku, který má být použit, může být využito pomocné rozpouštědlo. Vhodnými pomocnými rozpouštědly jsou organické mono-, di- a polykyseliny, jako je kyselina levulová a maleinová. Pomocná rozpouštědla mohou být použita v množství do 15 hmotnostních %, jako např. 2 až 10 hmotn. % nebo obecně 4 až 8 hmotn. %.
Pro ošetření furanové pryskyřice může směs furanové pryskyřice obsahovat katalyzátor. Příkladem jsou anorganické a organické kyseliny jako kyselina chlorovodíková a kyselina maleinová. Jiným příkladem katalyzátoru jsou Friedel-Craftsovy katalyzátory, jako je chlorid hlinitý. Jiným příkladem jsou sole anorganických a organických kyselin jako síran amonný, dusičnan amonný, karbamidová sůl kyseliny toluensulfonové. V závislosti na typu katalyzátoru ho může být použito do 20 hmotnostních %, obecně v rozmezí od 1 do 15 hmotnostních %, jako s výhodou 8 až 10 hmotnostních %.
Ke zlepšení soudržnosti pro navázání na vláknitý povrch vláknitého materiálu může být použito vazebné činidlo. Příkladem vazebných činidel jsou silany či organotitanáty a organozirkonáty. Příkladem vhodných silanových vazebných činidel jsou N-methyl-3-aminopropyl-trimethoxysilan a 3-aminopropyl-triethoxysilan.
Ve směsích furanových pryskyřic mohou být nadto použity i povrchově aktivní látky a plniva.
K zamezení tvorby prachu během výroby substrátu pro rostliny a zacházení s ním může být přidán hydrofobní minerální olej, vytvořený substrát si však udržuje své hydrofilní vlastnosti.
Pojivo obsahující fenolformaldehydovou pryskyřici a furanovou pryskyřici, obě ve formě oddělených polymerů, se nanáší na vlákna minerální vlny po jejich formování a během nesení vzduchem. Toto pojivo se nanáší v takovém množství, že obsah pryskyřice v růstovém substrátu pro rostliny činí asi 1 až 10 hmotn. %, jako 1,5 až 5 hmotn. % a zejména 2 až 3,5 hmotn. %.
Jako první se s výhodou nanáší fenolformaldehydová pryskyřice a následně pryskyřice furanová. Tak se zamezí tomu, aby fenolformaldehydová pryskyřice kryla do značné míry furanovou pryskyřici nanesenou na vlákna minerální vlny. Množství furanové pryskyřice může být v souladu s tím použito v zásadě pouze k zajištění hydrofílních vlastností vystavením. Vzhledem k tomu, že furanová pryskyřice ve stejném okamžiku přispívá k vazebným a pevnostním vlastnostem, může být množství fenolformaldehydové pryskyřice sníženo. Množství furanové pryskyřice je obecně takové, že odpovídá požadovaným hydrofílním vlastnostem růstového substrátu pro rostliny. Obecně může být použito jakékoli množství furanové pryskyřice v kombinaci s fenolformaldehydovou pryskyřicí, které je ekonomicky přijatelné. Všeobecně činí množství furanové pryskyřice 1 až 50 % celkového množství použitého pojivá.
-4CZ 296569 B6
Množství furanové pryskyřice s výhodou činí 5 až 40 % a ještě lépe 10 až 30 % použitého pojivá. Zbytek představuje fenolformaldehydové pryskyřice.
Pokud je upřednostňováno nanášet fenolformaldehydovou pryskyřici jako první a odděleně od furanové pryskyřice, pak mohou být obě pryskyřice nanášeny oddělenými tryskami a/nebo pomocí oddělených metacích kol odstředivého tryskáče (viz kromě jiného WO 95/14135). Pokud se používají oddělené trysky, nanáší se fenylformaldehydová pryskyřice tryskami orientovanými protisměrně vzhledem k tryskám, nanášejícím furanovou pryskyřici. Pokud se používají metací kola, nanáší se fenylformaldehydová pryskyřice metacími koly odlišnými od těch, kterými se nanáší furanová pryskyřice a to takovým způsobem, aby byly získány optimální hydrofilní vlastnosti. Obvykle mohou být fenylformaldehydová pryskyřice a furanová pryskyřice nanášeny kombinováním trysek a/nebo metacích kol.
Hydrofilní vlastnosti mohou být zvoleny podle požadavků a šířeji jsou určovány ekonomickými faktory. Hydrofilní vlastnosti mohou být stanoveny v testu sedání jak byl uveden výše, nebo mohou být stanoveny na základě množství vody, zadržovaného v růstovém substrátu pro rostliny pod sacím tlakem, udávaným v jednotkách centimetrů vodního sloupce. Kapacita zadržování vody růstového substrátu pro rostliny podle předkládaného vynálezu je s výhodou při sacím tlaku -21,5 cm vodního sloupce alespoň 15 objemových % (objem/objem). Hydrofilní schopnosti jsou s výhodou vyšší a kapacita zadržování vody činí alespoň 20 objemových %. Obecně je kapacita zadržování vody při sacím tlaku -21,5 cm vodního sloupce v rozmezí od 15 do 40 objemových %. Kapacita zadržování vody činí nebo činí navíc při sacím tlaku -10 cm vodního sloupce alespoň 70 objemových % a lépe alespoň 75 objemových %. Kapacita zadržování vody je obecně při sacím tlaku -10 cm vodního sloupce v rozmezí od 70 do 95 objemových % a lépe v rozmezí 75 až 90 objemových %. Tyto hodnoty kapacity pro zadržování vody jsou vyšší než u obvyklých hydrofilních růstových substrátů pro rostliny, které obsahují zvlhčující činidlo a fenolformaldehydovou pryskyřici. Uváděné růstové substráty pro rostliny mají tak za podobných podmínek větší množství adsorbované vody a jsou tedy méně zranitelné vůči nedostatku vody.
Předkládaný vynález se týká také hydrofilního růstového substrátu pro rostliny, který lze získat výrobním postupem, který zde byl dříve uveden. Ačkoli částečně se tradiční fenylformaldehydová pryskyřice odstraňuje a nahražuje furanovou pryskyřicí, hydrofilní růstový substrát pro rostliny podle předkládaného vynálezu má takové fyzikálně chemické vlastnosti (hustotu, pevnost v ohybu, pevnost v tlaku), že je použitelný za podobných podmínek pro zacházení, transport a růst jako tradiční růstové substráty pro rostliny.
Následující příklad ukazuje vhodnost hydrofilního růstového substrátu pro rostliny podle předkládaného vynálezu, který zahrnuje kombinaci fenylformaldehydové pryskyřice (jako polymeru) a furanové pryskyřice (jako polymeru). Furanová pryskyřice poskytuje hydrofilní vlastnosti, které lze zachovat za podmínek rostlinného růstu a za podmínek proplachování živinami, neboť furanová pryskyřice je v zásadě nezvratně spojena s vlákny minerální vlny, na nichž je vytvrzena. Poměrně malé množství furanové pryskyřice vzhledem k fenylformaldehydové pryskyřici přináší nižší výrobní náklady bez použití zvlhčujícího činidla.
Příklady provedení vynálezu
Růstový substrát pro rostliny byl vyroben obvyklým způsobem v hustotě asi 75 kg.m 3. Fenolformaldehydová pryskyřice byla aplikována na vzduchem nesený proud vláken minerální vlny z trysky, již se furanová pryskyřice nanáší na vzduchem nesený proud vláken minerální vlny. Množství nanášené furanové pryskyřice činí 20 % celkového množství nanášeného pojivá a množství fenylformaldehydové pryskyřice představuje 80 % nanášeného pojivá. Celkové množství nanášeného pojivá bylo přibližně rovno 2,3 hmotn. % růstového substrátu pro rostliny.
V sušicí peci se vytvrzuje pojivo, obsahující fenylformaldehydovou pryskyřici a furanovou pryskyřici. Po vytvrzení je substrát na bázi minerální vlny podle vynálezu testován vzhledem k hustotě, pevnosti v ohybu, pevnosti v tlaku, ztrátě při žíhání a kapacitě zadržování vody.
Hydrofilní vlastnosti byly testovány rovněž při testu sedání.
Pro srovnání byl vyroben růstový substrát pro rostliny podle předchozího stavu techniky za použití pouze fenolformaldehydové pryskyřice v množství přibližně 2,3 hmotn. % a 0,03 až 0,07 hmotn. % Tritonu.
Pevnost v ohybu se stanovuje v růstovém substrátu pro rostliny, majícím délku 1 m a šířku 15 cm, který je podepřen v 10 a 90 cm. Průhyb se zjišťuje umístěním zátěžeo hmotnosti 500 g do středu a stanovením vzdálenosti, v níž je substrát pokleslý (prohnutý).
Modul pružnosti se stanovuje za standardních testovacích podmínek na testovacím vzorku o rozměrech 25 x 25 x 7,5 cm. Čerstvý (po 1 hodině ve výživném roztoku) a po 25 dnech ve výživném roztoku.
Vlastnosti týkající se kapacity pro zadržování vody se stanovují za použití standardních testovacích zařízení ke zjištění pF-křivky.
První pokusy s pěstováním rostlin ukázaly dobré a slibné růstové a sklizňové výsledky u zeleniny a řezaných květin.
Tabulka 1
vlastnosti růstový substrát pro rostliny podle vynálezu růstový substrát pro rostliny dle dřívějšího stavu techniky
hustota (kg.rn' ) 77 ± 2 73 ± 2
pevnost v ohybu (mm) 5 ± 1 6 ± 1
modul pružnosti (N.cm ) po 1 hodině 23 ± 2 21 ± 5
po 25 dnech 17 ± 1 15 ± 0
ztráta žíháním (% hm.) 2,0 ± 0,1 2,2 ± 0,1
kapacita zadržování vody (% objem.)
zvodnění (-3,25 cm) 92 ± 0 90 ± 1
-10 cm 89,1 ± 1 61 ± 1
-21,25 cm 23 ± 1 12 ± 0
test sedání (s) 15 ± 2 12 ± 3

Claims (7)

  1. PATENTOVÉ NÁROKY
    1. Způsob výroby růstového substrátu z minerální vlny pro rostliny, který má soudržný hydrofílní matrix z vláken minerální vlny spojených vytvrzeným pojivém, vyznačující se tím, že zahrnuje kroky:
    (i) připravení vláken minerální vlny;
    (ii) nanesení fenolformaldehydové pryskyřice a furanové pryskyřice jako pojivá na vlákna minerální vlny;
    (iii) formování matrixu z vláken minerální vlny; a (iv) vytvrzení pojivá.
  2. 2. Způsob výroby podle nároku 1,vyznačující se tím, že se nanáší fenolformaldehydová pryskyřice a následně furanová pryskyřice.
  3. 3. Způsob výroby podle nároku 1 nebo 2, vyznačující se tím, že fenolformaldehydová pryskyřice a furanová pryskyřice se nanášejí prostřednictvím oddělených trysek a/nebo metacích kol.
  4. 4. Způsob výroby podle nároku 1 nebo 3, vyznač u j í c í se t ím , že pojivo se nanáší v množství pro dosažení obsahu pryskyřice v růstovém substrátu pro rostliny přibližně 1 až 10 % hmotnostních, z nichž podíl furanové pryskyřice činí 1 až 50 %, s výhodou 5 až 40 %, výhodněji 10 až 30 % z nanášeného pojivá.
  5. 5. Způsob výroby podle nároku 1 nebo 4, vyznačující se tím, že růstový substrát pro rostliny má kapacitu zadržování vody při -21,5 cm vodního sloupce alespoň 15 % (objem/objem), lépe alespoň 20 % (objem/objem), jako 15 až 40 % (objem/objem).
  6. 6. Způsob výroby podle nároku 1 až 5,vyznačující se tím, že růstový substrát pro rostliny má kapacitu zadržování vody při -10 cm vodního sloupce alespoň 70 % (objem/objem), lépe alespoň 75 % (objem/objem), jako 75 až 90 % (objem/objem).
  7. 7. Růstový substrát z minerální vlny pro rostliny, vyznačující se tím, že je získatelný způsobem podle nároků 1 až 6.
CZ20002826A 1998-02-02 1999-02-02 Zpusob výroby rustového substrátu CZ296569B6 (cs)

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
EP98200286A EP0933021A1 (en) 1998-02-02 1998-02-02 Process for the manufacture of a mineral wool planth growth substrate and the obtainable mineral wool plant growth substrate

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CZ20002826A3 CZ20002826A3 (en) 2001-05-16
CZ296569B6 true CZ296569B6 (cs) 2006-04-12

Family

ID=8233351

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CZ20002826A CZ296569B6 (cs) 1998-02-02 1999-02-02 Zpusob výroby rustového substrátu

Country Status (11)

Country Link
US (1) US6562267B1 (cs)
EP (2) EP0933021A1 (cs)
JP (1) JP2002501724A (cs)
AU (1) AU3252299A (cs)
CA (1) CA2319827C (cs)
CZ (1) CZ296569B6 (cs)
DE (1) DE69917752T2 (cs)
ES (1) ES2222716T3 (cs)
PL (1) PL190643B1 (cs)
SK (1) SK285591B6 (cs)
WO (1) WO1999038372A1 (cs)

Families Citing this family (42)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP0980647A1 (en) * 1998-08-14 2000-02-23 Rockwool International A/S Mineral wool plant substrate
EP1155617A1 (en) * 2000-05-17 2001-11-21 Rockwool International A/S Mineral wool plant substrate
DE10103466A1 (de) * 2001-01-25 2002-08-01 Bakelite Ag Verfahren zur Herstellung von Wasser aufnehmenden Faser-Produkten
BRPI0611449A2 (pt) 2005-05-06 2010-09-08 Dynea Oy composição aquosa curável livre de formaldeìdo baseada em álcool polivinìlico
NL1029321C2 (nl) * 2005-06-23 2006-12-28 Arnoldus Cornelis Jo Ammerlaan Inrichting en werkwijze voor het opkweken van bolgewassen.
CN102766423B (zh) 2005-07-26 2015-10-28 可耐福保温材料有限公司 粘结剂和由其制备的材料
US20070270066A1 (en) * 2006-05-05 2007-11-22 Dynea Austria Gmbh Hydrophilic binder for agricultural plant growth substrate
EP1880600A1 (en) 2006-07-20 2008-01-23 Rockwool International A/S Growth substrates, their production and their use
EP1880599A1 (en) 2006-07-20 2008-01-23 Rockwool International A/S Growth substrates, their production and their use
EP1880596A1 (en) 2006-07-20 2008-01-23 Rockwool International A/S Growth substrates, their production and their use
EP1880601A1 (en) 2006-07-20 2008-01-23 Rockwool International A/S Growth substrates, their production and their use
EP1880598A1 (en) 2006-07-20 2008-01-23 Rockwool International A/S Growth substrates, their production and their use
EP1880597A1 (en) 2006-07-20 2008-01-23 Rockwool International A/S Growth substrates, their production and their use
DK2077977T4 (en) * 2006-11-03 2018-06-25 Prefere Resins Holding Gmbh CONTINUOUS BINDING FOR NON-WOVEN MATERIALS
PL2108006T3 (pl) 2007-01-25 2021-04-19 Knauf Insulation Gmbh Spoiwa i wytworzone z nich materiały
EP2124521B1 (en) 2007-01-25 2019-05-15 Knauf Insulation Hydroponics growing medium
WO2008089847A1 (en) 2007-01-25 2008-07-31 Knauf Insulation Limited Composite wood board
CN101668713B (zh) 2007-01-25 2012-11-07 可耐福保温材料有限公司 矿物纤维板
WO2008127936A2 (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
EP2080431A1 (en) 2008-01-18 2009-07-22 Rockwool International A/S Method of growing plants
US8900495B2 (en) 2009-08-07 2014-12-02 Knauf Insulation Molasses binder
EP3922655A1 (en) 2010-05-07 2021-12-15 Knauf Insulation Carbohydrate polyamine binders and materials made therewith
CA2797148C (en) 2010-05-07 2017-11-28 Knauf Insulation Carbohydrate binders and materials made therewith
US20130082205A1 (en) 2010-06-07 2013-04-04 Knauf Insulation Sprl Fiber products having temperature control additives
TW201200653A (en) * 2010-06-24 2012-01-01 Hong-Tai Cai Method of reproducing discarded rock wool
CA2834816C (en) 2011-05-07 2020-05-12 Knauf Insulation Liquid high solids binder composition
CA2856059C (en) * 2011-12-22 2020-11-10 Rockwool International A/S Plant growth substrates
EA027658B1 (ru) * 2011-12-22 2017-08-31 Роквул Интернэшнл А/С Способ выращивания растений
US20150027052A1 (en) * 2011-12-22 2015-01-29 Rockwool International A/S Plant growth substrates
US9856638B2 (en) * 2012-01-30 2018-01-02 Rockwool International A/S Drain element
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
PL2928936T3 (pl) 2012-12-05 2022-12-27 Knauf Insulation Sprl Spoiwo
CZ27235U1 (cs) 2013-12-23 2014-08-04 Němec S.R.O. Vertikální zahrada
US11401204B2 (en) 2014-02-07 2022-08-02 Knauf Insulation, Inc. Uncured articles with improved shelf-life
GB201408909D0 (en) 2014-05-20 2014-07-02 Knauf Insulation Ltd Binders
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 (15)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
BE759402A (fr) 1969-11-25 1971-04-30 Rockwool As Produits mouillables a base de laine minerale
FR2581503B1 (fr) * 1985-05-07 1988-09-16 Saint Gobain Isover Substrat pour culture hors-sol
US5099605A (en) * 1986-04-24 1992-03-31 Moffet Jr Frank W Growing medium for plants
US4803803A (en) * 1986-04-24 1989-02-14 Moffet Jr Frank W Growing medium for plants
US4777763A (en) * 1986-06-17 1988-10-18 Owens-Corning Fiberglas Corporation Plant growing medium
US4757108A (en) * 1986-06-18 1988-07-12 Borden, Inc. Water soluble phenolic resole-urea composition
NL8801724A (nl) * 1988-07-07 1990-02-01 Rockwool Lapinus Bv Agroplug, agroplug-systeem en een plugstrip daarvoor.
US5471786A (en) * 1989-12-08 1995-12-05 Rockwool International A/S Plant growing medium containing mineral fibers
SU1738165A1 (ru) * 1990-01-23 1992-06-07 Институт физической химии АН УССР Минераловолокнистый субстрат дл выращивани растений
FR2657497B1 (fr) * 1990-01-31 1992-04-24 Saint Gobain Isover Technique de culture de plantes a bulbes.
DE4035249A1 (de) * 1990-11-06 1992-05-07 Gruenzweig & Hartmann Formteil aus gebundener mineralwolle zur kultivierunng von pflanzen
DK126593D0 (da) 1993-11-08 1993-11-08 Rockwool Int Mineral wool
CA2162218C (en) * 1994-11-07 2006-01-31 Jacob Frank De Groot Coherent growth substrate
US5888803A (en) * 1995-04-28 1999-03-30 Grodania A/S Method for the production of mushrooms
EP0849987B1 (en) * 1995-08-30 2001-02-14 Rockwool International A/S Hydrophilic plant growth substrate comprising a furan resin

Also Published As

Publication number Publication date
CZ20002826A3 (en) 2001-05-16
ES2222716T3 (es) 2005-02-01
EP1059837A1 (en) 2000-12-20
SK285591B6 (sk) 2007-04-05
PL190643B1 (pl) 2005-12-30
CA2319827C (en) 2007-03-27
DE69917752T2 (de) 2005-06-16
CA2319827A1 (en) 1999-08-05
AU3252299A (en) 1999-08-16
EP1059837B1 (en) 2004-06-02
SK11352000A3 (sk) 2001-05-10
PL342211A1 (en) 2001-05-21
JP2002501724A (ja) 2002-01-22
WO1999038372A1 (en) 1999-08-05
DE69917752D1 (de) 2004-07-08
US6562267B1 (en) 2003-05-13
EP0933021A1 (en) 1999-08-04

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CZ296569B6 (cs) Zpusob výroby rustového substrátu
EP0849987B1 (en) Hydrophilic plant growth substrate comprising a furan resin
US8044168B2 (en) Aqueous binder composition for mineral fibers
US20070270066A1 (en) Hydrophilic binder for agricultural plant growth substrate
JP3784067B2 (ja) 無機繊維製品の製造方法
JP6340316B2 (ja) 炭水化物ベースの結合剤系およびその製造方法
CN107624125B (zh) 粘合剂组合物及采用其粘合纤维材料的方法
KR20080002805A (ko) 리그노셀룰로스를 주성분으로 하는 미립자 물질로부터의성형체의 제조
PL212124B1 (pl) Bezformaldehydowa wodna kompozycja wiążąca, sposób wytwarzania wyrobu ze związanych włókien mineralnych i wyrób z włókien mineralnych
CN103890255A (zh) 用于矿物纤维的尿素改性粘合剂
JPH07506965A (ja) 植物用培地およびその製造方法
US9394431B2 (en) Formaldehyde free binder compositions with urea-aldehyde reaction products
EP0398356A1 (en) Method of preventing the deterioration of a hardened cement-based mass
KR20090023118A (ko) 알데히드 포착제 및 그것을 이용한 건축 재료
JPH02252642A (ja) 珪酸アルカリ用硬化剤、それを含有する無機繊維質処理剤
KR20190010199A (ko) 수성 바인더 조성물 및 이를 적용한 섬유상 재료
KR20230172310A (ko) 수성 바인더 조성물을 사용하여 결속된 섬유상 재료

Legal Events

Date Code Title Description
MM4A Patent lapsed due to non-payment of fee

Effective date: 20100202