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Mineralfaser-Vijese, die Vinylchlorid-Mischpolymerisate als Bindemittel
enthalten Mineralfaser-Vliese, die als Bindemittel Polyvinylacetat, Polystyrol,
Polyacrylsäure- und Polymethacrylsäureester, Celluloseäther, Polyvinylalkohol oder
Polyvinylpyrrolidon enthalten, sind bekannt. Die bekannten Vliese weisen jedoch
Nachteile auf. Bei spielsweise nehmen sie größere Mengen Wasser auf oder vergilben,
und die darin enthaltenen Bindemittel sind brennbar.
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Es wurde nun gefunden, daß sich Mischpolymerisate aus 5 bis 90, vorzugsweise
10 bis 80 Gewichtsprozent Vinylchlorid, 0 bis 70, vorzugsweise 0 bis 60 Gewichtsprozent
Vinylchlorid, 0 bis 70, vorzugsweise 0 bis 60 Gewichtsprozent Vinylidenchlorid und
5 bis 30, vorzugsweise 15 bis 25 Gewichtsprozent Vinylestern aliphatischer Carbonsäuren
mit 1 bis 6 Kohlenstoffatomen besonders gut als Bindemittel für Mineralfaser-Vliese
eignen. Zusätzlich zu derartigen Mischpolymerisaten können zur Herstellung von Mineralfaser-Vliesen
auch noch bis zu 100 Gewichtsprozent, bezogen auf die Menge an Vinylchlorid-Mischpolymerisat,
andersartige Polymerisations- oder Kondensationsharze, wiePhenolformaldehydharze
oder Melaminharnstoffharze, verwendet werden.
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Zur Herstellung der Vliese sind die üblichen Mineralfasern, wie Glasfasern,
Gesteinsfasern, Schlackenfasern und Asbestfasern, sowie die üblichen Verfahren des
Aufbringens von Kunststoffen auf derartige Fasern bzw. des Verformens von mit Kunststoffen
imprägnierten Mineralfasern geeignet. Beispielsweise können die zu einem Vlies angeordneten
Fasern mit Lösungen entsprechender Vinylchlorid-Mischpolymerisate in geeigneten
Lösungsmitteln imprägniert und die Lösungsmittel anschließend, gegebenenfalls in
einem Heißluftstrom, abgedampft werden. Die Yinylchlond-Mischpolymerisate können
nach den üblichen Verfahren der Block-, Emulsions-, Suspensions- oder Lösungspolymerisation
hergestellt werden. Geeignete Vinylester von aliphatischen Carbonsäuren mit 1 bis
6 Kohlenstoffatomen, die als Mischpolymerisationskomponente verwendet werden, sind
beispielsweise Vinylformiat, Vinylacetat, Vinylpropionat und Vinylbutyrat.
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Besonders vorteilhafte Verfahren zur Herstellung der erfindungsgemäßen
Vliese bedienen sich wäßriger Dispersionen entsprechender Vinylchlorid-Mischpolymerisate,
die etwa 0,5 bis 20 Gewichtsprozent der Mischpolymerisate enthalten. Derartige Dispersionen
können nach den üblichen Verfahren hergestellt werden und gegebenenfalls Emulgatoren
und Schutzkolloide, wie beispielsweise Fettalkoholsulfonate und Polyvinylalkohole,
enthalten. Auch können sie bis zu etwa 100 Gewichtsprozent, bezogen auf die Menge
an Vinylchlorid-Mischpolymerisat, vorzugsweise. wasser lösliche Kondensationsprodukte
aus Phenol und Harnstoff, Melamin und/oder Formaldehyd, wie beispielsweise Phenolresole,
und geeignete Härtungsmittel für derartige Kondensationsprodukte, enthalten.
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Die Herstellung von Mineralfaser-Vliesen kann bei der Verwendung derartiger
Dispersionen beispielsweise nach dem sogenannten Naßverfahren oder nach dem Trockenverfahren
erfolgen.
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Bei dem Naßverfahren werden z. B. die zu hlatten angeordneten Mineralfasern
durch eine wäßrige Eis persion (Tauchbad),. die vorzugsweise zwischen 1. und 10
Gewichtsprozent des Vinylchlorid-Mischpolymerisates enthält, geführt und anschließend
die tAberschüssige Dispersion mit Hilfe von Walzen aus den Vliesen ausgepreßt. Daran
schließt sich die Trocknung der Vliese in Trockenkammern an.
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Bei dem sogenannten Trockenverfahren wird eine wäßrige Dispersion,
die vorzugsweise 5 bis 20 Gewichtsprozent des Vinylchlorid - Mischpolymerisates
enthält, unmittelbar anschließend an die Herstellung von Schlacken- oder Gesteinsfasern
auf diese Fasern gesprüht, die alsdann zu Vliesen angeordnet und getrocknet werden
können.
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Die erfindungsgemäßen Mineralfaser-Vliese zeichnen sich durch ein
viel geringeres Wasseraufnahmevermögen und geringere Zusammendrückbarkeit gegenüber
den bekannten Mineralfaser-Vliesen aus.
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Außerdem sind die als Bindemittel wirkenden Vinylchlorid-Mischpolymerisate
nur sehr schwer entflammbar. Werden zu ihrer Herstellung wäßrige Dispersionen entsprechender
Vinylchlorid-Mischpolymerisate verwendet, so sind die Polymerisatteilchen im allgemeinen
gleichmäßig auf den Fasern der Vliese verteilt und binden die Fasern an den Kreuzungspunkten
sehr gut
aneinander. Die Vliese eignen sich beispielsweise zur Wärme-
und Schallisolierung.
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Die in dem Beispiel genannten Teile sind Gewichtsteile.
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Beispiel Gesteinswolle-Vliese (Matten) werden durch eine 30/,ige
wäßrige Dispersion eines Mischpolymerisates aus 49 Teilen Vinylchlorid, 25 Teilen
Vinylidenchlorid und 26 Teilen Vinylpropionat, die in üblicher Weise hergestellt
wurde, geführt. Anschließend wird die von den Vliesen aufgesaugte überschüssige
Dispersion von den Vliesen in üblicher Weise abgetrennt, und die Vliese werden bei
einer Temperatur von etwa 150"C getrocknet. Die Vliese enthalten dann 2,4 Gewichtsprozent
des Vinylchlorid-Mischpolymerisats als Bindemittel. Sie nehmen, wenn sie beispielsweise
1/2 Stunde bei 100"C in gesättigtem Wasserdampf gelagert werden, weniger als 1 °/o
Wasser auf und quellen dabei praktisch nicht. Sie werden bei einer Belastung von
0,02 kg/cm2 in 0,5 Stunden um etwa 5 bis 100/o zusammengedrückt. Die Vliese brennen
nicht und glühen nicht aus, wenn sie an einer Stelle mit einer Schneidebrennerflamme
geschmolzen werden.
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Dagegen nimmt ein in entsprechender Weise, aber unter Verwendung
einer wäßrigen Polyvinylacetatdisperison hergestelltes Steinwolle-Vlies, das 2,5
Gewichtsprozent Polyvinylacetat als Bindemittel enthält, bei halbstündiger Lagerung
in gesättigtem Wasserdampf 5°/0 Wasser auf. Er wird bei einer Belastung von 0,02
kg/cm2 in 0,5 Stunden um etwa 6 bis 15°/o zusammengedrückt. Wird dieses Vlies an
einer Stelle einer Schneidebrennerflamme ausgesetzt, so brennt das Bindemittel.
Nach dem Entfernen der Flamme wird ein Weiterglimmen beobachtet, bis das Imprägniermittel
aus dem Vlies vollständig verglüht ist.
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Versuch 1 Eine Steinwollematte wird durch eine 30/0ige wäßrige Dispersion
eines Mischpolymerisates aus 30 Teilen Vinylacetat, 40 Teilen Vinylchlorid und 30
Teilen Vinylidenchlorid, die Polyvinylalkohol als Schutzkolloid enthält, geführt.
Anschließend wird die von dem Steinwolle-Vlies aufgesaugte überschüssige Dispersion
in üblicher Weise abgetrennt und das Vlies bei etwa 150"C getrocknet. Es enthält
dann 2,4 Gewichtsprozent des Vinylchlorid-Mischpolymerisates als Bindemittel. Das
Vlies nimmt bei halbstündiger Lagerung in gesättigtem Wasserdampf bei 100"C etwa
1 °/o Wasser auf und quillt dabei praktisch nicht.
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Bei einer Belsatung von 0,02 kg/cm2 wird es innerhalb einer halben
Stunde um 5 bis 10 0/o zusammengedrückt.
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Das Vlies brennt nicht und glüht nicht aus, wenn es an einer Stelle
mit einer Schneidebrennerflamme geschmolzen wird.
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Versuch 2 Eine Gesteinswollematte wird - wie in Versuch 1 angegeben
- mit einer 30/0igen wäßrigen Dispersion eines Mischpolymerisates aus 55 Teilen
Vinylpropionat und 45 Teilen Vinylchlorid, die Polyvinylalkohol als Schutzkolloid
enthält, behandelt. Nach dem Trocknen bei 150"C erhält man ein Steinwolle-Vlies,
das 3 Gewichtsprozent des Mischpolymerisates als Bindemittel enthält, bei der Lagerung
in gesättigtem Wasserdampf bei 100"C innerhalb einer halben Stunde 30/o Wasser aufnimmt
und dabei etwas quillt. Bei einer Belastung von 0,02 kg/cm2 wird es innerhalb einer
halben Stunde um 7 bis 120/o zusammengedrückt. Wird es mit einer Schneidebrennerflamme
an einer Stelle geschmolzen, so glüht das Bindemittel nach dem Entfernen der Flamme
vollständig aus dem Vlies aus.
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Versuch 3 Eine Steinwollematte wird - wie in Versuch 1 angegeben
- mit einer 30/0eigen wäßrigen Dispersion eines Mischpolymerisates aus 65 Teilen
Vinylidenchlorid und 35 Teilen Vinylchlorid, die ein handelsübliches Alkylarylsulfonat
als Dispergiermittel enthält, behandelt. Nach dem Trocknen bei etwa 150"C erhält
man ein Steinwolle-Vlies, das 2 Gewichtsprozent des Mischpolymerisates enthält und
bei der Lagerung in gesättigtem Wasserdampf bei 100"C innerhalb einer halben Stunde
2 Gewichtsprozent Wasser aufnimmt.
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Bei einer Belastung von 0,02 kg/cma wird es innerhalb einer halben
Stunde um etwa 200/o zusammengedrückt.
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Es brennt nicht und glüht nicht aus, wenn es an einer Stelle mit einer
Schneidebrennerflamme geschmolzen wird.