DE1235212B - Verfahren zum UEberziehen eines poroesen Koerpers aus Glasfasern mit einem Kunststoffilm - Google Patents

Description

DEUTSCHES WTWWl· PATENTAMT

AUSLEGESCHRIFT

Deutsche Kl.: 80 b-9/03

Nummer: 1 235 212

Aktenzeichen: O7665VIb/80b

1 235 212 Anmeldetag: 30. September 1960

Auslegetag: 23. Februar 1967

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Überziehen eines porösen Körpers aus Glasfasern mit einem Kunststoffilm, bei dem der durch Hitzeeinwirkung erweichte Kunststoffilm mit dem zu überziehenden Körper durch Luftdruck zusammengefügt wird. Nach diesem Verfahren sollen insbesondere Schalldämmplatten erzeugt werden. Von solchen Schalldämmplatten werden gutes Aussehen und hinreichend gute Schallschluckeigenschaften verlangt.

Eine bekannte Schalldämmplatte weist zu diesem Zweck einen Plattenkörper auf, der von einer KunststofFhülle umgeben ist. Damit diese Hülle Schallwellen in den Plattenkörper zu übertragen vermag, ist sie mit Löchern versehen und vibrationsfähig. Zwar läßt sich die nach außen weisende glatte Oberfläche der Kunststoffhülle mit verschiedenen Farben und Mustern versehen oder mit Hilfe anderer Mittel ansehnlich machen, jedoch können eine geprägte oder in ähnlicher Weise gestaltete Oberfläche an solchen bekannten Schalldämmplatten nicht verwirklicht werden.

Derartige Oberflächen sind als solche an schalldämmenden Platten aus Glasfasern mit Hilfe von Farbüberzügen auf Oberflächen unterschiedlicher Gestalt, beispielsweise Streifen, Punktmustern und Bruchmustern, bereits verwirklicht worden. Das Aufbringen von Farbe für diesen Zweck auf derartige unebene Oberflächen der Platte ist jedoch verhältnismäßig schwierig, und außerdem besteht die Gefahr, daß der aufgebrachte Farbüberzug die schalldämmenden oder schallschluckenden Eigenschaften der Platte beeinträchtigt. Derartige bemalte Oberflächen werden zudem leicht beschädigt, lassen sich nur schwer reinigen und leiden in ihrem Aussehen beim Abwaschen der Platten. Schließlich entstehen Schwierigkeiten bei der Produktion solcher Schalldämmplatten durch die Vielzahl von Verfahrensschritten und den maschinellen Aufwand bei ihrer Herstellung, da Farbspriihvorrichtungen und Trokkenöfen erforderlich werden.

Das Überziehen von porösen Körpern mit einem Kunststoffilm, bei dem der durch Hitzeeinwirkung erweichte Kunststoffilm mit dem zu überziehenden Körper durch Luftdruck zusammengefügt wird, ist zur Beschichtung von Gewebebahnen aus Textilien oder anderen Materialien bereits angewendet worden. Dieses Verfahren ist nicht ohne weiteres anwendbar auf die Herstellung von Schalldämmplatten, da diese Platten dreidimensional sind.

Bisher wurde bei den letztgenannten Verfahren so vorgegangen, daß der kalte Film zunächst in Berührung mit dem porösen Gewebe gebracht und dar-Verfahren zum Überziehen eines porösen Körpers aus Glasfasern mit einem Kunststoffilm

Anmelder:

Owens-Corning Fiberglas Corporation,
Toledo, Ohio (V. St. A.)

Vertreter:

Dipl.-Ing. R. H. Bahr und Dipl.-Phys. Ε. Betzier, Patentanwälte, Herne, Freiligrathstr. 19

Als Erfinder benannt:

Donald MacDonald, Los Altos, Calif. (V. St. A.) Beanspruchte Priorität:

V. St. v. Amerika vom 2. Oktober 1959 (844 081)

auf der Film erhitzt wurde, was durch Wärmestrahler erfolgt.

Die Übertragung dieser Verfahrensschritte auf das Überziehen eines porösen Körpers aus Glasfasern führt zu einem Erzeugnis, bei dem der Filmüberzug nicht glatt, sondern wellenförmig oder rippenförmig aussieht und deshalb zu keinen zufriedenstellenden Erzeugnissen führt.

Die Erfindung hat sich die Aufgabe gestellt, an Stelle der bisher verwendeten Farbüberzüge oder klebriger Kunststoffüberzugsschichten sowie loser Kunststoffhüllen für Schalldämmplatten ein Verfahren anzugeben, das zu einem einwandfreien Erzeugnis in Gestalt eines porösen Körpers aus Glasfasern, der mit einem Kunststoffilm zusammengefügt ist, führt.

Diese Aufgabe wird gemäß dem Grundgedanken der Erfindung dadurch gelöst, daß der thermoplastische Kunststoffilm vor seinem Aufbringen auf den Körper bis nahe dem Erweichungspunkt erwärmt, mit dieser Temperatur über den porösen, relativ dicken Körper gebreitet und mittels Aufbau von Luftdruck über den Film und Abbau von Luftdruck unterhalb und innerhalb des porösen Körpers innig mit der dem Film zugewandten Seite und den an diese anschließenden senkrechten Schmalseiten verbunden wird.

Dieses Verfahren führt zu einer Platte mit glattem Aussehen, bei der nicht nur die Oberseite der Platte, sondern auch die anschließenden senkrechten Schmalseiten mit dem Film bedeckt sind. Der Aus-

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druck glattes Aussehen meint im vorliegenden Zusammenhang das Fehlen von wellenförmigen oder rippenförmigen Erhebungen auf der Oberseite der Platte, andererseits aber die Anpassung des Films an die Unregelmäßigkeiten der Plattenseiten, so daß diesen Unregelmäßigkeiten entsprechende Muster auf der Filmoberseite sichtbar werden. Dabei handelt es sich um kleine Unebenheiten und Vorsprünge, wie sie beispielsweise durch die Einzelfasern entstehen, wobei auch der Film in feine Löcher und Risse eingezogen wird. Der Film ist hiernach verformt, besitzt aber dennoch eine gewisse Kontinuität.

Rein äußerlich unterscheidet sich das so hergestellte Erzeugnis von den bisher verwendeten Farbüberzügen grundlegend, da sich der Film in den Löchern und Rissen nicht verdickt und gleichmäßig über die Seiten von Vorsprüngen und Löchern sowie über den oberen und unteren Teil des Oberflächenmusters legt.

Der Film bildet nicht nur einen in diesem Sinne gleichmäßigen Überzug, indem er sich praktisch mit der Oberfläche, auf der er abgelegt wird, vereinigt, sondern hat darüber hinaus die überraschende Eigenschaft, daß er auch als Klebemittel dienen kann, falls die Platte aus mehreren Einzelkörpern hergestellt werden soll.

Die insbesondere für die Herstellung von Schalldämmplatten erforderliche Schwächung des Films durch Löcher entsteht bei dem erfindungsgemäßen Verfahren dadurch, daß beim Andruck des erweichten Films die atmosphärische Luft die Öffnungen zustande bringt, was von einer entsprechenden Wahl einerseits der Filmzusammensetzung und Filmstärke, andererseits der Temperatur und des angewendeten Luftdruckunterschiedes abhängt. Die im Zuge der Herstellung durch die entstandenen Löcher hindurchgehende Luft, aber auch natürlich die außen befindliche Luft kühlt den Kunststoffilm ab und führt zu seiner Wiedererhärtung. Benutzt man Polyäthylenfilm, so tritt auch im Rahmen des erfindungsgemäßen Verfahrens das für dieses Material charakteristische Schrumpfen beim Kühlen des Films ein, so daß der Film stärker auf die Seitenkanten der Platte und kräftig auf die Oberflächenkonturen der Platte gezogen wird.

In diesem Sinne ist für das erfindungsgemäße Verfahren wesentlich, die Luftdruckunterschiede innerhalb und außerhalb des porösen Körpers gegeneinander abzugrenzen. Dazu dient eine Ausführungsform der Erfindung, gemäß der man die Kanten des Körpers unterhalb desselben mittels einer luftundurchlässigen Abdeckung gegen die umgebende Luft abdichtet, das Innere des Körpers durch Absaugen von Luft durch seine Bodenfläche wenigstens teilweise evakuiert und der im erweichten Zustand haftende Film zwischen der Luftdruckquelle und die Oberseite des Körpers auf diesen abgesenkt wird.

Bei den beschriebenen Verfahren gemäß der Erfindung werden nicht nur die Oberfläche der Platte, sondern auch deren Seitenwandungen unter dem Einfluß der durch den porösen Plattenkörper abgesaugten Luft mit dem Film abgedeckt.

In weiterer Ausbildung des erfindungsgemäßen Verfahrens läßt sich der bereits auf einer Platte befindliche Film nachträglich auf einer zweiten Platte zum Haften bringen. Das geschieht erfindungsgemäß dadurch, daß der Film eines bereits mit dem Kunststoffilm versehenen Körpers dadurch auf einen zwei-

ten, dünnen, tafelartigen Körper aufgetragen wird, das durch Wiedererweichen des Films und Durchtreiben von Druckluft durch die Poren des ersten Körpers eine ähnliche Verbindung des Films auch mit S der ihm zugekehrten Fläche des zweiten Körpers und damit ein Haften beider Körper aneinander hervorgerufen wird.

Die durch geeignete Wahl der Temperatur und Dicke des Films sowie der Größenordnung der Luftdruckunterschiede und des Fasermaterials erzeugten feinen, die Perforationen der Platte bildenden Löcher im Film können auch dazu verwendet werden, die Rückseite der Platte mit einem Film zu versehen. Das geschieht bei einer Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verfahrens dadurch, daß durch die im Film der mit diesen versehenen Seiten des Körpers gebildeten feinen Löcher durch Abbau von Luftdruck im Körper und Aufbau von Luftdruck über der filmfreien Seite auch die Rückseite der Platte mit einem Film überzogen wird.

Selbstverständlich stehen grundsätzlich Platten aus Glasfasern hinsichtlich ihrer im Rahmen des erfindungsgemäßen Verfahrens nutzbar gemachten Eigenschaften offenporigen Platten aus Polyurethan-, Phenol- oder Vinylharzen gleich. Deshalb ist es möglich, erfindungsgemäße Platten mit Gravuren oder Buchstaben zu versehen, die aus derartigen porösen Materialien bestehen, indem man solche Zeichen auf die Oberflächen der Platten aufheftet oder aufklebt. Das geschieht bei einer Ausführungsform der Erfindung zur Herstellung eines Körpers, bei dem die erhabenen Flächenteile aus von dem Körper getrennten Stücken eines porösen Materials bestehen, dadurch, daß die losen, auf die gewünschte Fläche gelegten Stücke durch den vorübergehend erweichten Film dauernd auf dem porösen Körper befestigt werden.

Das erfindungsgemäße Verfahren kann auch kontinuierlich durchgeführt werden. Dazu wird der Kunststoffilm als fortlaufendes Band in einer horizontalen Ebene geführt, die Faserplatten werden in dieser Ebene hintereinander verteilt, luftundurchlässige Abdeckungen werden zwischen die aufeinanderfolgenden Platten eingelegt, der Film wird kurzzeitig bis zur Erreichung seines Haftvermögens erweicht, und hierauf wird die Faserplatte zur Berührung mit dem Film gebracht, wobei Luft von unten durch die Faserplatten gesogen und dann der auf den Platten haftende Film zwischen den aufeinanderfolgenden Faserplatten zerschnitten wird, um einzelne mit dem Film überzogene Platten zu erhalten.

Besonders gute Ergebnisse erhält man, wenn man von einem weiteren Vorschlag der Erfindung Gebrauch macht, gemäß dem der Kunststoffilm im wesentlichen gleiche Dicke im Bereich zwischen 0,05 und 0,18 mm aufweist.

Die Erfindung wird nachfolgend zum besseren Verständnis an Hand mehrerer Ausführungsformen von Vorrichtungen zur Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens an Hand der Zeichnungen näher erläutert. Es zeigt

F i g. 1 eine perspektivische Ansicht einer Vorrichtung zur Durchführung des erfindungsgemäßen Verfahrens,

F i g. 2 einen senkrechten Schnitt durch das vordere Ende der Vorrichtung nach Fig. 1,

F i g. 3 eine perspektivische Ansicht eines Teiles einer Schallschluck- oder Schalldämmplatte mit streifenförmiger, filmüberzogener Oberfläche,

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F i g. 4 einen Teil einer Schalldämm- oder Schallschluckplatte nach Fig. 3, auf deren Unterseite ein zweiter Film aufgebracht ist,

F i g. 5 eine perspektivische Ansicht eines Musters mit erhabenen Buchstaben bei einer Platte mit einem erfindungsgemäßen Filmüberzug, wie er mit Hilfe der Vorrichtung nach den F i g. 1 und 2 hergestellt werden kann,

F i g. 6 einen schematischen Längsschnitt durch eine Vorrichtung zur Erzeugung filmüberzogener Platten nach F i g. 3 bei kontinuierlicher Herstellung,

Fig. 7 einen ähnlichen Schnitt durch eine Vorrichtung zum Aufbringen eines Films auf ein kontinuierliches Glasfaserband,

F i g. 8 eine perspektivische Ansicht eines Teiles eines Glasfaserbandes mit einem Film, der auf die Vorrichtung nach F i g. 7 aufgebracht wurde,

F i g. 9 einen schematischen Längsschnitt durch eine Vorrichtung zur Erzeugung einer gebundenen Glasfasermatte,

Fig. 10 eine perspektivische Ansicht einer gebundenen Glasfasermatte, wie sie mit der Vorrichtung nach Fig. 9 nach dem erfindungsgemäßen Prinzip herstellbar ist,

Fig. 11 eine perspektivische Ansicht der gebundenen Matte nach Fig. 10 mit einem zusätzlichen Film auf der Rückseite und

Fig. 12 eine perspektivische Ansicht einer Glasfasermatte mit einer darauf aufgebrachten gebundenen Matte.

Die in den Fig. 1 und 2 dargestellte Vorrichtung hat einen aus Rohren aufgebauten Rahmen 20, auf dem ein Gehäuse 22 montiert ist. Innerhalb des Gehäuses befindet sich ein Trichter 24, der sich nach außen von einer Saugleitung 26 zur Öffnung 28 erweitert, die von einem Netz 30 abgedeckt ist. Auf dem Netz befindet sich eine Platte 32, auf die der Filmüberzug aufgelegt wird.

Die Platte 32 besteht aus Glasfasern, die durch ein Bindemittel, beispielsweise in der Wärme aushärtendes Melamin oder Phenolformaldehydharz, zusammengehalten werden. Die Fasern haben Durchmesser zwischen 30 und 50 · IO^-5 mm und werden zu einer porösen Matte zusammengepreßt, die durch das Bindemittel auf eine Dichte von 0,12 bis 0,26 g/ccm stabilisiert wird.

Der Rand des die Platte umgebenden Netzes trägt eine bis zur Plattenkante reichende Abdeckung 33. Diese besteht aus Papier, kann jedoch auch aus einem anderen Material hergestellt sein. Ein in vertikaler Richtung beweglicher Rahmen 35 ist oberhalb der Öffnung 28 auf Stangen 37 und 38 montiert, die in den Bohrungen von Führungsblöcken 40 und 41 mit Reibungseingriff gelagert sind. Zur vertikalen Bewegung des Rahmens 35 dient ein Handgriff 42. Der bei dem dargestellten Ausführungsbeispiel aus Polyäthylen bestehende Kunststoffilm 43 mit einer Dicke von 0,05 bis 0,10 mm wird an den Kanten innerhalb des Rahmens durch das Gewicht einer abnehmbaren rechteckigen Halterung 36 befestigt. Der Film kann auch zu Dekorationszwecken verschiedenartig bemalt oder bedruckt sein.

Dieser auf die Platte 32 aufzubringende Kunststofffilm wird dadurch erwärmt, daß man den Rahmen 35 nach oben in die Stellung nach F i g. 1 bewegt und dann durch einen Handgriff 44 den Wagen 45 nach außen zieht, dessen Ränder 46 in Schienen 48 und 49 laufen. Der obere Teil 50 des Wagens gelangt so-

mit unmittelbar über den Rahmen 35 und den im Rahmen gehaltenen Film.

Im Teil 50 befinden sich bandförmige Heizelemente 52, die ihre Wärme nach unten auf den Film abstrahlen. Infolge dieser Erwärmung dehnt sich der Film zuerst infolge seines Ausdehnungskoeffizienten aus und zieht sich dann infolge der Molekularstruktur seiner Zusammensetzung wieder zusammen. Nach sehr kurzer Zeit dehnt sich der Kunststoff wieder ίο aus, bis er schließlich in einen Zustand gelangt, wo er über den selbsttragenden Zustand hinaus erweicht ist. Dieser Punkt wird durch ein leichtes zweites Durchsacken des Films aus der Rahmenebene angezeigt, läßt sich aber auch automatisch mit Wärmemeßelementen und einer Uhr innerhalb des Gehäuses 22 feststellen.

Dann wird der Rahmen 35 so nach unten bewegt, daß sich der Film über die auf der Netzöffnung 28 sitzende Platte 32 legt. Nunmehr wird durch den porösen Plattenkörper durch eine an der Leitung 26 angeschlossene Saugpumpe Luft nach unten gesaugt. Diese Luftbewegung zieht zusammen mit dem auf den Film von oben wirkenden atmosphärischen Druck den halbflüssigen plastischen Film nach unten in innige Berührung mit der Plattenoberfläche.

Die Platte 32, auf die der Überzugsfilm mit einer Vorrichtung nach den Fig. 1 und 2 aufgebracht ist, kann eine übliche Schalldämm- oder Schallschluckplatte sein, die in Reihen auf Decken oder Wandungen montiert wird. Eine solche Platte hat häufig eine gemusterte Oberfläche, beispielsweise mit Punkten oder Streifen oder Rillen, wie sie in F i g. 3 wiedergegeben ist. Wie man aus dieser Figur erkennt, folgt der Filmüberzug genau den Unregelmäßigkeiten der Streifen 61 auf der Oberfläche des Grundkörpers 58. An Stelle einer Streifung kann die Plattenoberfläche auch rissig gestaltet werden. Es hat sich herausgestellt, daß man die Ausgangsplatte durch ein Gesenk mit der gewünschten Bemusterung versehen kann, so daß die Fasern brechen und das Gesenk tief in die Oberfläche eindringt. Während die Fasern dazu neigen, unter dem bei dem Hauptverfahren aufgebrachten Druck zurückzuspringen und damit die Risse auszufüllen, öffnet der Film die Risse wieder und senkt sich in diese Risse ab, so daß das gewünschte Rissemuster entsteht.

Bei allen noch so verschiedenartig bemusterten Oberflächen wird der Film nicht nur innig und selbsthaftend in die Oberfläche der Platte eingesaugt, sondem auch gegen die Seitenwandungen 63 unter dem Einfluß der durch den porösen Plattenkörper abgesaugten Luft eingepreßt. Die schallschluckenden oder schalldämmenden Eigenschaften der Platte 58 werden infolge der im Film entwickelten Porosität nicht beeinträchtigt.

Will man einen Abdichtüberzug auf die Rückseite der Platte aufbringen, dann kann dies ebenfalls mit Hilfe der Vorrichtung nach den F i g. 1 und 2 erfolgen, indem man die Platte umgekehrt, d. h. mit der Streifenoberfläche 61 nach unten auf das Netz oder Gitter 33 aufsetzt. Dann wird ein zweiter Film 65 auf die Rückseite der Platte und die Seitenflächen aufgelegt und nach unten gesaugt. Da der erste aufgebrachte Film porös ist, wird die Luft sowohl durch diesen Film als auch durch den Körper der Platte nach unten gesaugt.

Eine solche doppelt überzogene Schalldämm- oder Schallschluckplatte ist in F i g. 4 wiedergegeben, wo-

bei die Grandfaserplatte bei 58 angedeutet ist und der poröse Film 60 über der gestreiften Oberfläche und den Seiten liegt. Auf der Rückseite und über diesen bereits abgedeckten Seiten der Platte sitzt dann der nicht poröse Abdeckfilm 65.

Die Zusammensetzung des rückwärtigen Abdeckfilms kann die gleiche wie diejenige des porösen Films sein, jedoch wird seine Undurchlässigkeit durch die Verwendung einer niedrigeren Heiztemperatur oder Aufbringung eines geringeren Soges aufrechterhalten.

Eine Platte mit besonders schweren Gravuren oder Buchstaben zur Herstellung einer Inschrift läßt sich ebenfalls mit Hilfe der Vorrichtung nach den F i g. 1 und 2 mit einem Filmüberzug versehen. Eine solche Platte ist in F i g. 5 wiedergegeben. Die Platte 67 besteht vorzugsweise aus einem Glasfaserkörper, kann jedoch auch aus anderem porösem Material, beispielsweise Zell- oder Schaumkunststoff oder einem Holz mit niedrigem spezifischem Gewicht, hergestellt sein.

Beispielsweise kann man Platten aus geschäumten Polyurethan-, Phenol- oder Vinylharz mit offener Zellenstruktur verwenden. Andere Schaumzusammensetzungen mit normalerweise geschlossenen Zellen kann man dadurch verwenden, daß man die einzelnen Zellen verbindet, indem man sie hohem Luftdruck aussetzt.

Die Buchstaben können aus dem gleichen oder einem anderen leichten porösen Material bestehen und, wie man bei 69 in F i g. 5 erkennt, leicht auf der Grundplatte geheftet oder angeklebt werden. Dann wird mit Hilfe einer Vorrichtung, wie sie beispielsweise in den F i g. 1 und 2 wiedergegeben ist, ein Film über die mit Buchstaben oder Zahlen belegte Oberfläche der Platten nur über die Seitenwandungen der Platte aufgesaugt. Infolge des weichen Zustandes des Films wird dieser in die hohlen Teile der Buchstaben u. dgl. und sauber über die Kanten der Buchstaben od. dgl. gezogen. Der Film haftet fest auf den Buchstaben und der umgebenden Fläche der Platte und fixiert die Buchstaben od. dgl. fest auf der Platte beim Schrumpfen infolge Abkühlung.

In F i g. 6 ist schematisch eine Vorrichtung wiedergegeben, mit der man schallschluckende oder schalldämmende Platten od. dgl. mit hoher Geschwindigkeit mit einem Film überziehen kann. Nach dieser Figur werden die Grundplatten 70 der Vorrichtung auf einem Förderer 72 mit Stoßleisten 73 zugeführt, durch die die einzelnen Platten gleichen Abstand erhalten.

Die Platten werden vom Förderer 72 durch einen Maskenförderer 74 aufgenommen, der synchron mit dem Zuführungsförderer 72 läuft. Der Förderer 74 weist eine Reihe von Gitteröffnungen 76 auf, die einen solchen Abstand besitzen, daß jede Öffnung vom Förderer 72 genau über sich eine Platte 70 aufnimmt. Unterhalb des Obertrums des Förderers 74 befindet sich eine Saugkammer 78. Aus dieser Kammer wird die Luft durch einen Auslaß 79 mit Hilfe eines geeigneten Sauggebläses abgesaugt.

Der auf die Oberflächen der Platten 70 aufzulegende Film 82 wird durch einen durchlässigen Bandförderer 85 auf einer Vorratsspule 84 abgezogen. Dieses Band nimmt den Film 82 von den unter der Haube 87 befindlichen Heizelementen 86 auf. Der Film folgt dem Band 85 um die Trommeln 88 und 89, die unabhängig voneinander beheizt wer-

den. Beide Trommeln können gelocht sein und unter leichtem Unterdruck stehen, um den in der Wärme weich gewordenen Film auf dem Tragband 85 zu halten. Der Film wird dann durch das Band auf die 5 obere Abschlußfläche der vom Förderer 72 kommenden Platten 70 abgelegt.

Die in die Kammer 78 abgesaugte Luft zieht den Film nach unten auf die obere Abschlußfläche der porösen Platten 70 und läßt den Film, wie man bei

ίο 83 erkennt, auch zwischen die Platten nach unten sinken, so daß er sich gegen benachbarte Kanten der Platten anlegt. In ähnlicher Weise wird der Film gegen die Seitenkanten der Platten gezogen, die in Längsrichtung des Förderers 74 verlaufen.

Wenn der Film innig mit den Oberflächen der Platten vereinigt ist, laufen die zusammengesetzten Körper unter Kühlwalzen 90, 91 und 92. Dort wird das Absetzen und Stabilisieren des Films, das durch die in die Vakuumkammer 78 abgesaugte Luft eingeleitet worden ist, vollendet. Die überzogenen Platten 93 erreichen den letzten Förderer 94, auf dem die nicht haftenden Filmkanten abgeschnitten werden können.

Werden die Platten 70 nicht zu rasch durch die Vorrichtung nach F i g. 6 hindurchgeführt, dann lassen sich die Heizelemente 86 oberhalb der Platten beim Durchgang über der Saugkammer 78 anordnen. Auf diese Weise wird der Film 82 nach unten gesaugt und fest auf der Platte gehalten, bevor er auf Erweichungs- und Hafttemperatur erwärmt wird.

Die Vorrichtung nach Fig. 1 und 2 kann so abgeändert werden, daß man mit ihr auch eine andere Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verfahrens durchführen kann. Der Rahmen 35 kann weggelassen werden, da die durch ihn bewirkte Genauigkeit nicht erforderlich ist. Statt dessen kann man den Kunststoffilm 43 von Hand auf die Platte 32 auflegen. Dann wird die Saugpumpe eingestellt, so daß der Film durch den nach unten wirkenden atmosphärischen Druck auf die Platte gedrückt wird. Nunmehr werden die Heizungen 52 angestellt, um den Film auf die gewünschte Temperatur zu bringen. Anschließend wird die Heizung kurz entfernt, um den Film in seiner Bindung mit der Platte zu kühlen und abzusetzen.

Nach dem Abkühlen bleibt der Film auf der Oberseite der Platte glatt und unbeeinflußt, haftet aber fest an den Kanten und liegt ohne Falten sauber um die Plattenkanten. Weil der Film nicht plastifiziert worden ist, besitzt er ausgezeichnete Dimensionsstabilität ohne unzulässige Schlaffheit. Aus Gründen der Kostenersparnis und eines besseren Schalldurchganges weist der Film vorzugsweise nur eine geringe Dicke auf. Ein Film mit einer Dicke von 0,05 mm arbeitet zufriedenstellend und besitzt noch eine ausreichende Festigkeit.

Der von der Vorratsrolle 148 kommende Film wird dann durch die Druckwalze 150 über die lose Fasermatte 145 gelegt. Die Matte mit dem darüberliegen- den Film läuft dann unter einer Reihe von Heizelementen 152 durch, die unter der Haube 154 angebracht sind. Der Film wird dadurch bis zu einem Punkt erweicht, wo er zu erweichen beginnt. In diesem Zustand wird er in die Fasermatte von durch den Förderer in die Kammer 156 und aus der Auslaßleitung 157 abgesaugter Luft gezwungen. Beim Auflegen des Films auf eine Glasfaserplatte erhält man eine bessere Vereinigung des Films mit der

Fasermatte, indem man die Saugwirkung durch einen Druck auf die andere Seite ergänzt.

Auf diese Weise vereinigt sich der Film innig mit den Fasern, und die fertige Mattenkonstruktion wird durch die Kühlung bei der Luftbewegung und durch Berührung mit den Kühlwalzen 159,160 und 161 befestigt. Um festzustellen, ob die Fasern gleichmäßig im gebundenen Mattenprodukt verteilt sind, läßt man das kontinuierliche Band durch eine Inspektionskammer 163 laufen, in der starkes Licht nach oben durch das Band geworfen wird.

Dann wird das Band zur Weiterverarbeitung zu einer Rolle 165 aufgewickelt. Die gemäß der Erfindung hergestellte gebundene Matte aus Glasfasern läßt sich für die verschiedensten Zwecke verwenden, beispielsweise als Oberflächenabdeckung für andere Faserkörper oder geformte Produkte, Batteriegefäße oder Rohrbinden. Im letzteren Fall können sie mit einem Asphaltüberzug versehen werden.

In Fig. 10 ist ein Teil einer gebundenen Matte wiedergegeben, wobei die Fasern mit 168 und der Filmüberzug mit 170 bezeichnet sind. Man erkennt, daß der Überzug weniger mit den Fasern vereinigt ist, als es sonst der Fall ist.

Wenn der Überzug 170 beim Bindevorgang mit Hilfe der Vorrichtung nach F i g. 9 porös gemacht wird, dann läßt sich die Matte nach der Erfindung weiterverarbeiten, um einen undurchlässigen Film 172 auf der anderen Seite aufzubringen, wie man aus Fig. 11 erkennt.

Die poröse Matte kann auch an die Stelle der Filme 82 und 105 nach den F i g. 6 und 7 treten und nach erneutem Erweichen des Filmbestandteiles auf der Platte 70 oder dem dicken Band 96 befestigt werden. Der erweichte Film wird dann durch die Fasern der Matte nach unten gesaugt und wirkt als Bindemittel zur Verbindung der Matte mit den darunterliegenden Faserkörpern. In diesem Fall wirkt der Film nicht nur als Bindemittel in der Matte, sondern auch als Klebstoff zwischen der Matte und dem Fasergrundmaterial.

In Fig. 12 ist ein dickes Band 174 aus Glasfasern dargestellt, auf dem gemäß dem oben beschriebenen Verfahren eine gebundene Matte mit den Faserelementen 176 und einer Filmkomponente 177 befestigt wird. Da dieser zusammengesetzte Körper noch porös ist, kann auf beiden Seiten ein weiterer Filmüberzug aufgebracht werden.

Statt bei dem im Zusammenhang mit F i g. 9 beschriebenen Verfahren zur Herstellung einer gebundenen Matte lose Fasern zu verwenden kann man auch eine bereits durch ein Bindemittel zusammengehaltene dünne Matte zur Anwendung bringen und mit Hilfe dieser Vorrichtung mit ihr einen undurchlässigen Film kombinieren.

An die Stelle der Fasern können auch geschnittene Glasfaserstränge oder Lunten treten. Dabei bildet jedoch der zusammengesetzte Körper keine so feste Einheit wie beim Aufbau aus dispergierten Einzelfasern, eignet sich jedoch noch gut zur Durchführung von Form- oder Schichtvorgängen, bei denen geschnittene Stränge oder Lunten in gleichmäßiger Verteilung für Verstärkungszwecke Verwendung finden sollen. Der aus Glasfasersträngen und Film zusammengesetzte Körper kann auch im Vakuum in die gewünschte Form gebracht werden, um als Rohling für eine weitere Verarbeitung durch Sprühüberzüge oder andere Mittel in Endprodukte zu dienen.

Eine der F i g. 6 ähnliche Vorrichtung ist in F i g. 7 wiedergegeben, wobei jedoch ein Film auf ein dickes Glasfaserband 96 aufgebracht wird. Dieser Glasfaserkörper hat normalerweise eine Dicke von 38 bis 52 mm und besteht aus einer nachgiebigen flaumigen Masse, die durch eine entsprechend geringe Menge eines Harzbindemittels zusammengehalten wird. Ein solches Band verwendet man häufig zur thermischen Isolierung. Es besitzt jedoch auch gute Schalldämm- oder Schallschluckeigenschaften.

Wie sich aus der Zeichnung ergibt, läuft das Band 96 von einem Förderer 98 auf einen durchlässigen Förderer 100. Unter dem Obertrum des Förderers 100 befindet sich eine Saugkammer 102 mit einem Auslaß 103. Zur guten Haftung zwischen Film und einem solchen niedrige Dichte aufweisenden Band (0,03 bis 0,07 g/ccm) kann ein größerer als durch den Sog herzustellender Druck erforderlich sein. In diesem Fall wird oberhalb des Bandes an Stelle der Kammer 102 eine Druckhaube angebracht.

Der Film 105 kommt von einer Zuführungsrolle 106 zu einem Trägerband 108. Durch dieses Trägerband wird der Film an einer Reihe von Heizelementen 110 in einer Haube 111 vorbeigeführt. Das Band führt den Film um die Trommeln 114 und 115, die gelocht und mit leichtem Unterdruck beaufschlagt sind, damit der Film besser am Band 108 hält. Die Trommel 115 kann unabhängig erwärmt werden und wirkt mit der Kühltrommel 117 zusammen, um das Band 96 vorübergehend zusammenzudrücken und den Film 105 auf die Oberfläche des Bandes aufzupressen.

Durch den Sog in die Kammer 102 wird der Film nach unten gegen das Band 96 gesaugt und greift infolge seines erweichten Zustandes auf die auf der Oberfläche sitzenden Fasern, wobei er sogar bis zu einem gewissen Ausmaß in die Zwischenräume im Band mit eindringt. Bei diesem Produkt ist es jedoch im allgemeinen erwünscht, möglichst vollständig den Charakter des glatten Films zu wahren, den Film aber trotzdem an der Oberfläche zum Anhaften zu bringen. Das Trägerband 108 bringt dies zuwege, indem es den Film in der Zeit, in der er durch die Wärme erweicht ist, plan hält. Gegebenenfalls kann man so viel Wärme und Druck bzw. Sog aufbringen, daß der Film durch Erzeugung vieler kleiner Nadelöffnungen porös wird. Durch die Luft und die Einwirkung der Kühlwalzen 117, 118 und 119 wird der Film rasch wieder gehärtet.

Eine Abstreifwalze 120 dient zur Trennung des Films vom Förderer 108, wenn das mit dem Film überzogene Band unter der Walze 119 austritt. Das überzogene Band 121 springt dann auf seine ursprüngliche Dicke zurück, wenn es den Abförderer 122 erreicht. Auf dem Abförderer 122 kann das Band geschnitten und zur Vorratshaltung sowie zum Transport aufgerollt werden.

Ein Teil eines von der Vorrichtung nach F i g. 7 hergestellten Bundes ist in F i g. 8 wiedergegeben. In dieser Figur ist der Hauptfaserkörper mit 124 und die Filmhülle mit 126 bezeichnet.

Die Erfindung wurde im vorhergehenden im Zusammenhang mit der Herstellung poröser oder nicht poröser Uberzüge auf gebundene oder haftende poröse Körper beschrieben. Das erfindungsgemäße Prinzip läßt sich jedoch auch bei der Aufbringung von erwärmten Filmen auf lose Aggregate anwenden, um diese zu einer Mattenstruktur zu vereinigen. Eine

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Vorrichtung zur Durchführung dieser allgemeinen Ausführungsform des erfindungsgemäßen Verfahrens ist in F i g. 9 wiedergegeben. Die Vorrichtung enthält eine übliche Haube 130, in der Fasern 132 nach der Herstellung aus feinen aus Düsen 134 in einer Zuführungsvorrichtung 136 austretenden Schmelzglasströmen herunterfallen. Die Zuführungsvorrichtung 136 sitzt am Unterteil des Vorherdes eines Glasschmelzofens. Diese Stränge aus flüssigem Glas werden durch Luft- oder Dampfblasstrahlen zu Fasern ausgezogen, die aus der Verteilerleitung 138 austreten.

Beim Herunterfallen der Fasern auf den durchlässigen Förderer 140, der unter der Haube 130 hindurchläuft, werden die Fasern 132 zu einer dünnen Matte 145 gesammelt, die eine Dicke von nicht mehr als 0,25 bis 0,18 mm aufweist. Die Sammlung und Zusammenfassung der Fasern wird durch Luft unterstützt, welche durch den Förderer in die Kammer 142 durch eine dem Auslaß 143 zugeordnete Saugvorrichtung nach unten abgesaugt wird.

Es gibt auch unter Druck klebende Filme, die durch Wärme oder ein Lösungsmittel vorübergehend erweicht und gemäß der Erfindung auf porösen Körpern befestigt werden können. Solche haftenden Filme eignen sich insbesondere bei der Herstellung von Unterlagbohlen in Transportbehältern sowie beim Aufbringen leichter Isolierbretter oder -bänder auf Wandungen oder Decken. Bei den zuletzt genannten Produkten kann selbstverständlich die Außenoberfläche durch gemäß der Erfindung aufgebrachte Filmüberzüge geschützt und dekoriert werden.

Die Erfindung wurde bis jetzt im Zusammenhang mit im allgemeinen flachen Gegenständen erläutert. Sie ist jedoch auch auf gebogene oder winkelige Gegenstände anwendbar, beispielsweise auf Unterlagebohlen, Rohrumwicklungen oder Leitungsisolatoren.

Bei der Durchführung gewisser Schritte des erfindungsgemäßen Verfahrens sind Verhältnisse und Zusammensetzungen zu beachten, die wesentlich sind. Zuerst sollte die Porosität des Ausgangsmaterials möglichst hoch sein. Viele schalldämmende oder isolierende Produkte aus Glasfasern erfüllen diese Forderung, während einige Isolierplatten aus anderen Bestandteilen keine ausreichende Durchlässigkeit aufweisen. Allgemein kann festgestellt werden, daß die minimalste Porosität wenigstens angenähert 15 °/o betragen sollte.

Eine weitere Forderung besteht darin, daß der plastische Film, wenn er mit der Faseroberfläche vereinigt ist, unter der hohen Formwärme eine gewisse Streckfestigkeit und Glätte behält. Dies ist wichtig, weil der Film sich um die Fasern und in Löcher sowie über Vorsprünge legen können muß, ohne seinen Filmcharakter vollständig zu verlieren. Obwohl zum Haften eine gewisse Klebrigkeit erforderlich ist, werden einige Sorten zu klebrig, um sie für unregelmäßige Konturen verwenden zu können. Zur Erzielung bester Ergebnisse müssen auf Grund vorhergehender Versuche Drücke und Temperaturen genau geregelt werden.

Wie im vorhergehenden festgestellt, eignen sich Polyäthylenfilme am besten für das Hauptverfahren gemäß der vorliegenden Erfindung. Obwohl thermoplastische Kunststoffe ebenfalls gut geeignet sind, kann man auch sich in der Wärme absetzende Kunst-

stoffilme in einem halb ausgehärteten Zustand verwenden, indem sie vor ihrer endgültigen Aushärtung unter der Einwirkung der Wärme vorübergehend plastisch werden.
Um die Entwicklung der Porosität in den Filmen zu begünstigen, kann man Pigmentteilchen einbauen, deren Durchmesser im wesentlichen der Stärke des Films entspricht. Auf diese Weise entstehen vergleichsweise schwache Punkte, die sich unter dem

ίο Luftdruck leicht durchdrücken. Obwohl dieses Verfahren sich an sich empfiehlt, ist es im allgemeinen für die Herstellung einer geeigneten Porosität der Filme nicht erforderlich.
Die aufgebrachten Filme gemäß der Erfindung haben den bemerkenswerten Vorteil, daß sie die Eigenschaften eines plastischen Überzuges und eines bemalten Überzuges praktisch vereinen. Sie unterscheiden sich von den üblichen plastischen Überzügen, weil sie dünner und biegsamer sind und sich kleineren Unebenheiten der Oberfläche, auf die sie aufgebracht werden, anpassen. Sie vereinigen sich auch leichter mit dem Grundkörper und haften an diesem von selbst. Zusätzlich erhält der Hauptfilm durch das Aufbringverfahren seine Porosität. Außerdem können die Kunststoffilme gemäß der vorliegenden Erfindung auch als Klebemittel zwischen benachbarten porösen Körpern dienen, mit denen sie zuerst vereinigt werden und für die sie dann als Bindemittel wirken.

Im Vergleich mit einem Farbüberzug ist der gemäß der Erfindung aufgebrachte Film härter, widerstandsfähiger gegen Waschen und bildet eine kontinuierliche Oberfläche. Diese besseren Eigenschaften treten besonders in Erscheinung, wenn man die bisher auf die Oberflächen von Schalldämmplatten aufgebrachten Farbanstriche berücksichtigt. Damit die Schallwellen hindurchgehen können, durften diese Farbanstriche nur eine geringe Menge an Harzen oder Latexbindemittel enthalten. Sie waren deshalb körnig, neigten zur Auflösung beim Waschen und verschmutzten leicht.

Der gemäß der Erfindung aufgebrachte Film unterscheidet sich ferner von Farbanstrichen im allgemeinen durch seinen gleichmäßigen Niederschlag in Rillen, Zwischenräumen und öffnungen.

Im Gegensatz dazu neigen normale Farben dazu, gegliederte Oberflächen auszufüllen. Der Filmüberzug ist außerdem lösungsmittelfrei, benötigt keine Trockenöfen oder Aufbringevorrichtungen, wie Sprühdüsen, Aufbringwalzen oder Tauchbehälter. Infolgedessen handelt es sich bei diesem Filmüberzug um einen besonderen, neuartigen, bis jetzt unbekannten und vorteilhaften Körper auf faserigen oder anderen mit kleinen Öffnungen versehenen Oberflächen.

Es ist bemerkenswert, wie der dünne Film sich um die einzelnen Fasern legt und sich in kleinen Höhlungen und über Vorsprüngen eng anlegt. Das Fasermuster auf der Oberfläche einer solchen Fasermatte bleibt trotz Abdeckung durch den Film im wesentliehen erhalten. Selbst dünne Musterungen und feine Blattkonturen eines dazwischengelegten Baumblattes zeichnen sich im Film vollständig ab.

Die nächste Annäherung an einen ähnlichen Überzug ist möglich, indem man einen leichten Spriihstrahl aus schnell trocknendem Material unter ver-, schiedenen Winkeln auf die Oberfläche richtet Jedoch entsteht bei diesem Verfahren ein schwerer Niederschlag auf den oberen Spitzen, und die in den

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Taschen oder Höhlungen vorhandene Luft widerstrebt dem Eintritt der Farbteilchen und beschränkt somit den Überzug in diesen Höhlungen oder Löchern. Außerdem wird der Film in unterschnittene Teile hineingesaugt und gelangt auch etwas unter die Fasern in Flächenbereiche, die durch einen Farbsprühstrahl grundsätzlich nicht erreicht werden. Der Filmüberzug ist deshalb hinsichtlich der Gleichmäßigkeit seiner Dicke und Abdeckung einmalig und paßt sich darüber hinaus den Unregelmäßigkeiten einer faserigen oder anderen porösen Fläche in idealer Weise an. Patentansprüche:

1. Verfahren zum Überziehen eines porösen Körpers aus Glasfasern mit einem Kunststoffilm, bei dem der durch Hitzeeinwirkung erweichte Kunststoffilm mit dem zu überziehenden Körper durch Luftdruck zusammengefügt wird, dadurch gekennzeichnet, daß der thermoplastische Kunststoffilm vor seinem Aufbringen auf den Körper nahe dem Erweichungspunkt erwärmt, mit dieser Temperatur über den porösen, relativ dicken Körper gebreitet und mittels Aufbau von Luftdruck über dem Film und Abbau von Luftdruck unterhalb und innerhalb des porösen Körpers innig mit der dem Film zugewandten Seite und den an diese anschließenden senkrechten Schmalseiten verbunden wird.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Kanten des Körpers unterhalb desselben mittels einer luftundurchlässigen Abdeckung gegen die umgebende Luft abgedichtet, das Innere des Körpers durch Absaugen von Luft durch seine Bodenfläche wenigstens teilweise evakuiert und der im erweichten Zustand haftende Film zwischen der Luftdruckquelle und der Oberseite des Körpers auf diesen abgesenkt wird.

3. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Film eines bereits mit dem Kunststoffilm versehenen Körpers dadurch auf einen zweiten, dünnen, tafelartigen Körper auf-

getragen wird, daß durch Wiedererweichen des Films und Durchtreiben von Druckluft durch die Poren des ersten Körpers eine innige Verbindung des Films auch mit der ihm zugekehrten Fläche des zweiten Körpers und damit ein Haften beider Körper aneinander hervorgerufen wird.

4. Verfahren nach einem oder mehreren der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß durch die im Film der mit diesen versehenen Seiten des Körpers gebildeten feinen Löcher durch Abbau von Luftdruck im Körper und Aufbau von Luftdruck über der filmfreien Seite auch die übrigen Flächen mit einem Film überzogen werden.

5. Verfahren nach einem oder mehreren der vorausgehenden Ansprüche für einen Körper, bei dem die erhabenen Flächenteile aus von dem Körper getrennten Stücken eines porösen Materials bestehen, dadurch gekennzeichnet, daß die losen, auf die gewünschte Fläche gelegten Stücke durch den vorübergehend erweichten Film dauernd auf dem porösen Körper befestigt werden.

6. Kontinuierliche Ausführungsform des Verfahrens nach den vorhergehenden Ansprüchen, dadurch gekennzeichnet, daß der Kunststoffilm als fortlaufendes Band in einer horizontalen Ebene geführt, die Faserplatten in dieser Ebene hintereinander verteilt, luftundurchlässige Abdeckungen zwischen aufeinanderfolgende Platten eingelegt, der Film kurzzeitig bis zur Erreichung seines Haftvermögens erweicht, die Faserplatte zur Berührung mit dem Film gebracht, Luft von unten durch die Faserplatten gezogen und dann der auf den Platten haftende Film zwischen den aufeinanderfolgenden Faserplatten zerschnitten werden, um einzelne mit dem Film überzogene Platten zu bilden.

7. Verfahren nach Anspruch 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß der Kunststoffilm im wesentlichen gleiche Dicke im Bereich zwischen 0,05 und 0,18 mm aufweist.

In Betracht gezogene Druckschriften:
Deutsche Auslegeschrift Nr. 1 014 313.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

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