DE1484161A1 - Leichtbaukoerper,insbesondere Leichtbauplatte und Verfahren zu deren Herstellung - Google Patents

Leichtbaukoerper,insbesondere Leichtbauplatte und Verfahren zu deren Herstellung

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DE1484161A1 DE19631484161 DE1484161A DE1484161A1 DE 1484161 A1 DE1484161 A1 DE 1484161A1 DE 19631484161 DE19631484161 DE 19631484161 DE 1484161 A DE1484161 A DE 1484161A DE 1484161 A1 DE1484161 A1 DE 1484161A1
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Description

  • Leiahtbaukör r iahtbau latte und Verfahren zu deren üeretellona An die 1Yär»ditMuag von Leiohtbawwterialien werden im allge»iw® sehr hohe AutorderuMen gestellt. Für eine mit mineralisohea Disdemitteln gebundene Leiohtbauplatte, z,H. fur die h»delsübliche,.»gnesiagebundene Holzwolle-Leiohtbauplatte (Beraklithplatte) wird bei einer mittleren Temperatur von looC
    und einer Plattenstärke von 8,6 cm eine Wlirmeleitsahl A von
    09066 Kcal/m.h.oC bei einem Raumgewicht bis zu `60 kg/m3&0-nennen. Nach den Normen darf dieser Meßwert unter Berücksichtigung der in der Praxis vorhandenen Luftfeuchtigkeit den Me8-wert von 0,068 lediglich um 30 % überschreiten, d,h, der Rechenwert darf höohetene 0,08 betragen.
  • In dem Bestreben, über diese an sich hohen Anforderungen hinausgehend, die wlirmedämutng von Leiohtbaumsterialien noch
    weiter zu steigern, hsma aaa versuchen, die Leiohtbauplatten
    poröser zu machen, denen je poröser sie werden, desto besser
    wird die Wärmdänsung, Bei fortgesetzter Erhöhung der Pero-
    sität nimmt aber da* pärmleitvermögen, statt weiter absn-
    ashaen, wieder zu, wahrscheinlich deshalb, weil die Viel-
    zahl der Porenräume bei weiterer Steigerung der Porosität
    miteinander in Verbindung treten und damit wiederreine Zu-
    nahme der Wär»leitung bewirken. Die beste Wärmedämmung wird
    von also nur bei in sich abgeschlossenen, sehr kleinen Poren
    erhalten können.
    Zugleich mit der Steigerung der Porosität seht aber
    eine Schwächung der mechanischen Festigkeit einher, die so
    weit führen kann, daß die Leiohtbauplatte hinsichtlich der
    Festigkeit den Normen nicht mehr entspricht. Einer übergroßen
    Steigerung der Porosität sind also von seifen der mechanischen
    Festigkeit her ebenfalls Grenzen gesetzt.
    Die vorliegende Erfindung geht von-der Gedanken aus,
    eine Iiolswolle-Leiohtbauplatte od. dgl. mineralisch gebunäe-
    aes Leichtbaumaterial einerseits überaus stark porös zu »-
    ehen, und zwar so weitgehend, daß die mechanische Festigkeit arraib
    bis zur oder über die Grenze des Zulässigen vermindert wird und
    anderseits dieses hochporöse »terial mit einem versohäuabsren
    Kunststoff :u kombinieren, derart, daß beim Verichäumrn die
    Zwischenräume der plattenbildendes »sse mit den gesohäuaten
    und zur Brhärtwg kommende» @uaststofiaaterial zu einem weseut-
    lioben teil erfüllt werden, so daa dabei die Festigkeit letzten
    Bades eicht twr rollia6altlieh wiedergewonnen, sondern
    sogar erbibt wird,
    Gea1V der Erfindung ist daher ein auf Basis tos mit
    uiaeralisehea Mindeuitkela gebundener Holzwolle od. dg1. Faser-
    tsterialiea aufgebauter Leiuhtbankörper dadurch gnkeaaseiohnet, da& das mineralisterte Faseruaterial in seinen Zwisohenrdarsa eia verschäumtes und gegebenenfalls gehärtetes Knnststeffwaterial enthält.
    eines
    Hit dieser
    Fasermaterial und Schaum !oft-
    material gebildeten Leichtbaukörpers bleibt die Grundstruktur eines Leichtbaumaterials erhalten und ebenso das Prinzip der mineralischen Bindung eines solchen Nsterialw, Der Sohaumtoff selbst besitzt in allgemeinen nur geringe Festigkeit. In den erfindungsgemäß ausgebildetcan Hauplatten od, dgl, Formkörpern ist aber der Sohaumtoff durch das utaeralisierte GruadgefUge gesohUtst, Ohne dieses Grundgefüge würde der Schaumstoff schon bei schwacher mechanischer Beanspruchung versagen bsw, die geforderten Festigkeiten bei weiter nicht erreichen.
  • Durch die erfindungsgemäße Ausbildung deg Leichtbaukörpers werden eine Reihe von Vorteilen erzielt, von welchen als wichtigste hervorzuheben sinds i. Die Festigkeit des hochporösen Leiohtbauswterials wird wieder mindestens auf die normale Festigkeit der Ubliohen mine- ralisch gebundenen Holzrolle-Leiohtbauplatte gebracht. Es sind dies bei einer Plattenstärke von 2,5 an eine Biegefestigkeit von mindestens 10 kg/en und eise Zusas®endrüokbarkeit bei
    3 kg,/ona mlastung von äöohstens.iß % der gemessenen Stärke,
    ebenso wird das Plattengewicht der 2,5 on-Platte Ton asainal
    1105 kg/ag und das Kannewioht der fertigen Platte von maximal
    480 kg/i eingehalten. !rotz der Verwendung des Sobanwstoff-
    ssterials können durch Einsparung von Holzrolle und ainsrali-
    soheinHinäemittel alle in den Normen verlangten Festigkeits-
    werte gewährlekätet und die angegebenen Flächen- und Raumge-
    wiobter betrWhtlioh unterschritten werden.
    Es wird eine erhöhte wärmsdimung erzielt. Das er-
    findungsgemäß ausgebildete Material hat eine bessere Würae-
    dässmng als :.B. eine gleichartige norasie fLol»olle-Leioht-
    bauplatte. So beträgt a.B. die Wärmeleitzahl der neuen Platte
    mit Polyurethan als Sohauartoff nur 0,052 gegenüber den M84-
    wert von 0,088 bzw. den Rechenwert Ton 0,08 bei einer üblichen
    Platte gleicher Art.
    3. Der 7Aiohtbaukörper gemäß der Erfindung zeigt eine
    verbesserte wasserfestigkeit, die durch entsprechende Auswahl
    des zur Vwrsohänmnng gelangenden Kunststoffes noch erhöht
    werden kann.
    4. Die Entflammbarkeit des neuen Leichtbaumaterials ist bei wahl geeigneter Schaumstoffe gegenUber jener von Leichtbauplatten ohne Schausstoffgehalt trotz den Einbaues organi- scher Substanz<an praktisch unverändert niedrig. Darin liegt ein besonderer Yorteil der Kombination von mineralischen Bindemitteln mit organischen Schaumstoffen.
    Das neue Produkt stellt also eine in der Praxis ohne
    Bruchgefahr ha@rdäa@bare, besonders leiohtgewiohtige Hauplatte
    mit ßrunägefUge von mineralisierter Holzwolle od. dgl. faser-
    material dar.
    Lein weiterer Vorteil des
    mit mineralischer Faserbindung ist der, daß die Platte od, dgl, atwagsaktiv bleibt. Dies ist M den »wsektor sehr wichtig. Auch der Putz hattet sehr gut an der mineralisch gebundenen Holzwolle, was an der Oberflüvhe eines organisch gebundener Materials nicht möglich wäre, Die nette atmusssaktive Platte unterscheidet sich in dieser Ririoht von organisch gebundenen Holswolle-Leiohtbauplatteo und von einer Sandwiohplatte, bei welcher z.H. eine wasserundurchlässige schiebt vorhanden ist.
    Das atmungsaktive Verhalten kann dadurch erklärt werden,
    daß das Kapillarsysten der Leiohtbauplatte erhalten bleibt und daher seine Funktion beibehält. Dabei wirkt die nineralieierte Rolstaser wie ein Docht.
  • Die angeführten Torteile lasen sich auch erzielen, wenn nicht alle verfügbaren Zwischenräume mit Schaumstoff ausgefüllt werden. Es wird jedoch bevorzugt, äa.a bei den eriindungegenäßen Leichtbaukörper die Zwischenräume des raineralisierten Fasermaterials in wesentlichen vollständig mit der Sohaunatofimaterial erfüllt und damit die beiden Bestandteile zu einen Körper von äußerlich kompakten Aussehen verbunden sind., der etwa die gleichen Festigkeiteeigensohatten wie
    ein tblioher hsiohtlawirrper ohne @ohanrtoit@rsterial be-
    sitzt.
    Einer besonderem Aurlsiorm der firaun< zu-
    folge soll das sohanrtofimsteriai als leinporige Messe
    mit wenigstens der Hauptsache in sich abaesohlosse»n Poren
    vorliegen.
    Als versohänmbare Kunststolle kommen in Rahmen der
    Erfindung alle Kunststoffe und Kunstbar» i» Betracht, die
    in der tibliohen Weise, also unter Zusatz von Aktivatoren und
    Treibmitteln in gesohämte Produkte Ubergeüäbrt und gehärtet
    werden können. Die Sobaurrtotie rbeea der Forderung entspre-
    oben,daß de eine aysreiohemde Altenunis- und Nitsebestäadigksit,
    eine gute Alkalibestxadigkeit sowie in Fertigprodukt eine ge-
    nUgende meobanisohe Festigkeit besitzen.
    Beispiele geeigneter Kunststoffe sind Polyvroths»,
    8arnstofl- und lielaminhar», Phenol- und tresolherze, Poly-
    msrisate von.Chloriohlenmsserstoifen wie Polyvirylohlorid,
    hposydharse, uaiesüttiite Polyesterharze, Polyätheraoetale,
    Polyamide, Polyäthyle», Silikone usw. Besonders geeignet
    sind 2.B. Pol@Barrutolf- und Mlamimbarse, Phenol-
    und Kresolharze sowie infolge ihrer speziellen Eigenschaften
    die Silikons. Aufgrund ihrer ohenisohen Struktur stehen nümlioh
    die Silikone den aaorganisohes ßindemittelm wie )*gmeslaze»at,
    Portlandsensnt usw. besonders nahe.
    Der leiahtbankärper lamm gewünsohtemfails auch noch
    lmerte FVllstoffe und/oder hydrophobierende bsw. !lammen-
    so»tstnde ZnsKtse enthalten, die »eckmäßig der zur Schaum-
    stotlbildotg dienenden Nasse einverleibt worden können.
    Weiters kdten die erfindungsgeaU aufgebauten Leioht-
    bankUrper s.H. Holzwolle-Leiohtbauplatten auf einer oder
    mehreren Außenflächen mit einer Auflagesohioht b:x. einer
    sog. Posenversohlulnanse versehen sein, um eine fertige
    Pntssohioit zu schaffen bzw, die Faserstruktur des Hnunsterials abzudecken. Die mit der Putssohioht vorseIteten Leiohtbauplal. tet od. dgl. können unmittelbar als solche Hauelemente eingesetzt werdet, die ein nachträgliches Verputzen oder ierstreioben der Dämplatten erUbrigen.
  • Die Berstellung der neuen Platten kann sowohl kontinuier- lich als auch diskontinuierlich erfolgen. Bezüglich des Sohaunstoffbestandteiles der Platte ist grundsätzlich zu beachten, daß die hierfür notwendigen Komponenten, nämlich verschäumbarer Kunststoff, Treibmittel zur Bläschenbildung und Aktiva- tor für Vernetzung und Erhärtung des verschäumten Materials, die getrennt angeliefert werden, erst unmittelbar vor dem Ge- brauch gemischt worden sollen. Die Schnelligkeit der Sohsur Stoffbildung läßt sich durch entsprechende Wahl der Komponen- ten so regeln, daß mm-den sohaunstoff praktisch sofort oder erst nach längerer Zeit, z.m. nach einigen Stunden oder erst durch Erhitzen erzeugen kann.
  • Der Erzeugungsvorgang selbst kann in Prinzip sowohl an einen bereits hergestellten Formkörper als auch an den noch ungeformten Material ausgeführt werden, In Rahmen der Erfindung besonders vorteilhafte Herstellungswege seien nachfolgend an Beispiel der Erzeugung von Schaumstoff-Holzwolle-Leichtbauplatten beschrieben.
  • Ans der rireralisierten Holswollemaase wird zunächst eine lockere bsw. poröse Platte erzeugt, die in einen zweiten Arbeitsgang mit der Sohauastoffmssse, z.D,, einen Material von honigartiger Xonsistenz, imprägniert wird. Dieser Vorgang ruß in einer geschlossenen Form geschehen, beispielsweise in der weise, daß hinter der Bandformmasohine der torgebildete und hierauf mit der Schaummtotfsasne imprägnierte Körper nochmals durch einen geheizten Formkaaai hIndurohgeführt wird.
  • Gemäß einer anderen AusfUärungaforn der Erfindung wird aus den Sobaumstoffkomponenten ein Gemisch erzeugt, welches beim Eintritt des aus der mineralisierten Holzwollemasse vorge- bildeten Stranges in den Formkanal der Dandforsrnasohine auf dessen Oberseite oder Unterseite aufgebracht wird, so daß man eine gleichmäßige Schicht und eine durchgehende lnprägniernng erhält. Als zur Sohaurtefferseugung dienendes Material kann dabei wieder einer fließbare Masse eingesetzt werden. Die fWr den ganzen Vorgang notwendige form wird im vorliegenden Falle durch den durch die Transport- und Seitenbänder der Maschine begrenzten Banal gebihlet. Durch die Hitze in Formkanal wird das Sohn beschleunigt hervorgerufen und damit das wollständige ErfUxlen aller Zwischenräume des minerslisierten Bolswollestranges erreicht. Gegebenenfalls kann die honigar- tige Sohaumstoffsasse auch bei der als Igel bezeichneten
    Staohelwalse M die rerteilnag der mineralisiertea Hole-
    wolle eingearbeitet werden, was a.». durch BiasprUra er-
    folgen laute. Bei dieser Arbeitsweise wird die mineralische
    Binäuaa zuerst vollständig bewtkt und erst danach werden die
    Zwischenräume der mechanisch ungenügend festen und au wenig
    wärmedäa@eadea Platte mit dem Sobaurtett erfüllt.
    Eise weitere oariaate besteht darta, da£ die sohamt-
    bildende Kuwrtstottrasse direkt dem mineralischen Bindemittel,
    s.B. einer Mg»sla enthaltenden lgnesiurulfatlra@, beige-
    geben und hierauf dieses kombinierte ilibsire Produkt mit
    den Rolswolleapxnea zur platteabiläeadea Nasse verarbeitet
    wird. Dabei wird die Kuastatoffmsrse biasiobtliob iiar Zwaa-
    aeasetsuag und Wirksamkeit so gewNblt, daa sie erst bei der
    Foragebusg in der Hitze schäumt und aus den mineralischem
    Bindemittel heraus die Swisohaaräume der Solswolleasrse er-
    füllt.
    Eine interessante laigliohkoit zur Herstellung der er-
    findungsgemäßen, Platten und Materialien besteht darin, da# msa
    fertige Sohaumstotte oder deren &tlbfabrikate in zerkleinerter
    Form insbesondere als Flocken des mineralisiertea Holswolltrsse
    zuaisoht. Dies erfolgt sweolaaUig noch vor den gemannten Igel.
    Dabei werden die Sobsumstoffe vorteilhaft so gewählt, da# sie
    unter Hitseeiawirkaag aeoh expsadierta bsw. Biaduagen mit der
    aineralisierten Material eingeben kennen, dadurch die Poren-
    räumen?Ullea und darin verankert bleiben.
    Die besehriebenen Verfahren sind mit geringen, in
    n ha»dxerkliehen äönnena liegenden Abweiohwmgen an@redl
    tür die kontinuierliohe als auoh für die diskontinnierliohe
    Arbeitsweise bei der Plattenherstellung anwendbar.

Claims (1)

  1. r'e212!_Immmba i. Leichtbaukörper insbesondere Leiohtbauplatte auf Basis von mit mineralischem Hiademitteln gebundener Holzwolle od. igl. Fasermaterial, dadurch gekennzeichnet, daß das minerali- sierte Fasermaterial in seinen Zwischenräumen eia verschäumtes und gehärtetes Kuaststeffaaterial enthält. 1. Leichtbaukörper nach Anspruch i, dadurch gekennzeichnet, daß das aineralisierte Fasermaterial mit den seine Zwischen- räum in wesentlichen vollständig erfüllenden Sohausstoffm- terial z.H. durch Einsparung von mineralisierten fasermaterial zu einem Körper von etwa gleichen Festigkeitseigensohaftea wie der Leiohtbat,'-örper ohne Sohauastoffmatrerial verbaeaden ist. S. Leichtbaukörper nach Anspruch i oder 2, dadurch gekean- seioänet, daß das Sohaurrtoffme.terial als feinporige Masse mit wenigste» der Hauptsache nach in sieh abgeschlossen** Poren vorliegt. 4. Leichtbaukörper »ob einem der Ansprüche i bis 8, da- durch gekemseiobsst, daß magnesiasebundeae Holzwolle mit deren Zwischenräume erfüllenden Sohaumstoffaaterial zu einer Platte einer Wärmeleitzahl von weniger als 0,088 Koalja.h.oC verbun- den ist. S. Leichtbaukörper nach einender AnsprUohe i bis 4, da- durch gekennzeichnet, daß er ein Sohaumotoffnaterial auf Basis
    eines tfenisohes aas den zu verscbäwrenden äsnatstotf , einem Treibmittel und einen Eästufuittel enthält. 6. Leichtbaukörper »oh einen der Ansprwahe i Dis ü, da- durch gekensseiohnet, das das Sohasertoffraterisl ein Produkt auf »sis von Polyarethaoen, 8arnetefformaldehydharsea, Phe- nolharsen, Falynerisaten von @hlorkohleassersto=len, wie Polyvinylahlorid, Epogrdharnen, 8ilikonex od.dgi. in Kombina- tion mit eines Treibmittel und eine= Aktivator für die Bgr- tung des gesohihmtaa Kunststoffes ist. 71 Leiohtbankörper nach einem der Ansprüche i bis ß, da- durch gekennzeichnet, daß er außerdem imerte IKUlstoffe und/ oder äprdropbobierende bsw. flanneusohUtsende Zusätze enthält. B. LeiohtbaukUrper nach einer der Ansprüche i bis 7, da- durch gekennzeichnet. daß er an wenigstens einer Außenfläche mit einer Anflageschioht bsw. einer Poren"rsohlieimssse vor- sehen ist. B. Verfahren zur ferstellmg eines Leichtbaukörpers nsah einen der lnsprUohe i bis 7, dadurch gekennzeichnet, da8 in einer ersten Verfahrensstute aast dem mideralisierten Meer- material, a.». mit Wagnesianenent vermischter Solawollemasse, eia Leiehttankärper, Jedoch vor wesentlich lockereren bsw. poröserem deifige als üblich, unter Druck und wärm erzeugt und in einer zweiten Verfahrensstute dieser poröse, mineralisch geb»dene twrper mit einem zur Bildung der ßebaunetoffwse dienenl»flie»aurea Gtemiseh imprägniert und in einer geschlor-
    soxem Forrir #ersohä nu Ausöfnr4 unterworfen wird. 1o. verfahren wenn Herstellung eines Leiohtbanktlrpers nach einem der A»prliohr i bis- T, daämroh igekewieiohnet, das das mineralisierte laserasterlal, s.B. mit üesgesiasswat ver- wischte Holswollomasso, vor der ForrMoburg mit einem nur Bildung der @orarnrstoflaasse dienenden fließbares Gemisch imprägniert wird, worauf die F@bwx dieser )lasse und die Versehäamung und Aushitrtng den Gemisches in einem ein- zigen Vorgang in einer geschlossenen Fora unter Brach und Wärme vorgemomn@ea wird. 11. Verfahren zur Herstellung eines Leiohtbankdrpers nach einem der AeaprUehe i bis 'T, dadurch gekensselohast, dU eis zur Bildung der Sohauastoffrasse disnr"es Gemisch den aiaerali- sahon Bindemittel, s.B. eiarm ilagnrsiasearstgemisoh, beigoge- ben und dieses korriaferte fließbare Produkt mit den rasen- material, :.B. Bolswolls. zu einer plattenbildendes »asoo vor- arbeitet rund diese in einem einziges Vorgang unter Orooh rmd Wärme in einer geschlossenes form um fertigen LeichtlarVsprr UM lt wird. 12. Abart der Verfahren nach den Aosprüohon 9 bis 11, da- durch geluimaseiohaet, da& die Sohaumtotfo in fertiger oder in halbtertiger Form, z. B. als Fleckes oder in zerkleinerter Form, der miweralisiertea Holzwelle vor der Formgolnng beige- mischt werden.
    i3. Verfahret zur Berstellumg eines Leiohtbsuhfrpers mach einem der Ansprüche 9 bim 13, dadurch aekennseiohnet, dU die Formgebung den mit den nohaurstoffbildetdes Geiisoh usd den mineralischem Bindemittel versehen Fasermaterials kontinuierlich in den durch die Traunportbäuäer eurer Besd- formseohine gebildeten Forfdcaral erzeugt wird,
DE19631484161 1963-12-19 1963-12-19 Leichtbaukoerper,insbesondere Leichtbauplatte und Verfahren zu deren Herstellung Pending DE1484161A1 (de)

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