DE19545288A1 - Mit Klebstoff gebundene Platten oder Formkörper aus Polyurethan-Hartschaumflocken - Google Patents
Mit Klebstoff gebundene Platten oder Formkörper aus Polyurethan-HartschaumflockenInfo
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Description
Es ist bekannt, harte Kunststoffschäume als Trittschalldämm-Materialien zu
verwenden. Gegebenenfalls kann die für die Anwendung erforderliche Elastizität
auch durch nachträgliches Walken oder Kalandrieren der harten Schaum
stoffplatten erzeugt werden. Polyurethan-Hartschaumplatten sind für diese An
wendung in der Regel nicht geeignet, da sie einerseits von Natur aus zu hart und
unelastisch sind und andererseits durch Walken oder Kalandrieren in ihrer Struktur
zerstört werden.
Es ist weiterhin bekannt, Polyurethan-Hartschaumpulver der Teilchengröße <2 mm
unter Zuhilfenahme von Bindemitteln zu Platten zu verpressen. Hierbei werden
jedoch nur Platten höherer Rohdichte (<200 kg/m³) erhalten.
Überraschenderweise wurde nun gefunden, daß selbst spröd-harte Polyurethan-
Schaumstoffe nach dem Zerkleinern zu Flocken der Teilchengröße 2 bis 20 mm
und anschließendem Verpressen zu Platten unter Zuhilfenahme von Bindemitteln
zu zäh-elastischen Platten der Rohdichte <200 kg/m³ verarbeitet werden können.
Diese Elastizität kann bei einem so hergestellten Werkstoff durch Vorpressen,
Walken oder Kalandrieren noch weiter gesteigert werden, ohne die Struktur zu
zerstören oder zu beeinträchtigen. Gezielt können so Platten hergestellt werden,
welche sich vorzüglich als Trittschalldämm-Materialien unter Estrichen im Hoch
bau eignen.
Besonderes Interesse haben Schaumflocken-Verbundplatten auch deshalb, weil sie
aus Schaumstoffabfällen erzeugt werden können, wie sie bei Recyclieren von alten
Kühlgeräten bzw. Polyurethan-Dämmplatten aus Bauschutt oder bei der Bau
sanierung anfallen. Der Polyurethan-Schaum aus alten Kühlgeräten fällt beim
Kühlschrank-Recycling in größerer Menge an, und es ist bisher nicht gelungen,
ihn in ausreichendem Umfang einer sinnvollen Anwendung zuzuführen. Dasselbe
gilt für Polyurethan-Hartschaum-Abfall aus dem Gebäudeabriß oder der Bau
sanierung.
Gegenstand der vorliegenden Erfindung sind somit mit Klebstoff gebundene
poröse Platten der Rohdichte von 30 bis 200 kg/m³, vorzugsweise 50 bis
130 kg/m³, aus zerkleinertem Polyurethan-Hartschaum mit einer durchschnittlichen
Teilchengröße von mindestens 2 mm, vorzugsweise mindestens 5 mm, besonders
bevorzugt 5 bis 20 mm, und einem Klebstoffgehalt von 3 bis 25 Gew.-%, vor
zugsweise 5 bis 12 Gew.-%.
Erfindungsgemäß bevorzugt sind Platten der dynamischen Steifigkeit von 10 bis
50 MN/m³.
Die Rohdichte der Platten ist mindestens um 25%, bevorzugt um mindestens
50%, besonders bevorzugt um mindestens 100% höher als das Schüttgewicht des
eingesetzten zerkleinerten Polyurethan-Hartschaums.
Bevorzugter Klebstoff für den zerkleinerten Polyurethan-Hartschaum, der z. B. in
Form von Schaumstoffflocken bzw. Schaumstoffmehl vorliegen kann, sind die an
sich bekannten Di- und/oder Polyisocyanate; bevorzugt ist besonders MDI. Oft
werden die aus der Polyurethanchemie an sich bekannten Polyole und zur
Reaktionsbeschleunigung geeignete PUR-Aktivatoren mitverwendet.
Nach einer bevorzugten Ausführungsform werden die Platten bei einer Temperatur
von 20 bis 150°C, vorzugsweise 60 bis 130°C verpreßt.
Vorteilhaft können auch unter Anwendung von Druck größere Blöcke (Dicke
<50 mm) aus Schaumstoffflocken und Bindemitteln erzeugt werden, die dann nach
Aushärtung des Bindemittels zu dünneren Platten geschnitten werden.
Bevorzugte Quelle für den zerkleinerten Polyurethan-Hartschaum ist das Recycling
von Polyurethan-Schaumstoff aus z. B. Polyurethan-Hartschaum-Dämmstoffen aus
Bauschutt oder aus recyclierten Kältegeräten. Aber auch Produktionsabfälle oder
Baustellen-Verschnitt können so einer sinnvollen Anwendung zugeführt werden.
Hierbei können vorteilhaft auch Deckschichtenreste wie Papier, Aluminiumfolie
usw. ohne Störung und ohne Eigenschaftsminderung der Platte mitverpreßt
werden.
Gegebenenfalls kann der unter Umständen erforderliche Brandschutz z. B. durch
Zusatz von Brandschutzsalzen oder organischen Phosphor- und/oder Halogen
verbindungen erzeugt werden.
Dies ist jedoch in der Regel nicht erforderlich, wenn Schaumstoff-Abfälle aus dem
Baubereich verwendet werden, da diese bereits die erforderliche Brandklassifizie
rung erreichen. Erfindungsgemäß bevorzugt sind daher Platten, die der Baustoff
klasse B1 oder B2 nach DIN 4102, entsprechen.
Obgleich die Teilchengröße mit einem Durchmesser von z. B. 1 cm gegebenenfalls
recht groß sein kann, können nach dem erfindungsgemäßen Verfahren Platten mit
überraschend hoher Ebendheit hergestellt werden.
Die dynamische Steifigkeit und Elastizität der Platten kann gegebenenfalls auch
durch Vorpressen oder nachträgliches Pressen oder Kalandrieren variiert werden.
Es zeigte sich ferner, daß optimale Ergebnisse in bezug auf Elastizität der Ver
bundplatte, dynamische Steifigkeit sowie Rohdichte erzielt werden, wenn Schaum
stoffflocken der bevorzugten Teilchengröße von 2-20 mm - besonders bevorzugt
5-15 mm - verwendet werden.
Ein weiterer Gegenstand der Erfindung ist ein Verfahren zur Herstellung Kleb
stoff-gebundener poröser Platten mit einer Rohdichte von 30-200 kg/m³, bei dem
man verkleinerten Polyurethan-Hartschaum mit einer durchschnittlichen Teilchen
größe von mindestens 2 mm, vorzugsweise 5 mm, besonders bevorzugt 5 bis
20 mm, mit Klebstoff zu Platten verpreßt, wobei der Klebstoffgehalt 3 bis
25 Gew.-%, vorzugsweise 5 bis 12 Gew.-%, bezogen auf die Platten, beträgt. Da
bei ist überraschendend, daß trotz des geringen Klebstoffgehalts sich Platten der
angegebenen Rohdichte mit einer guten dynamischen Steifigkeit herstellen lassen.
Ein weiterer Gegenstand der Erfindung ist die Verwendung der vorstehend be
schriebenen Platten aus mit Klebstoff gebundenen verkleinerten Polyurethan-Hart
schaum als Trittschalldämm- und/oder Wärmedämm-Materialien, z. B. im Hochbau.
Selbstverständlich können die mit Bindemittel versehenen Teilchen auch zur
Formkörpern verpreßt werden. Weitere Gegenstände der Erfindung sind daher mit
Klebstoff gebundene poröse Formkörper sowie ein Verfahren zu deren Herstellung,
bei dem man verkleinerten Polyurethan-Hartschaum, wie vorstehend für die
erfindungsgemaßen Platten beschrieben, zu Formköpern verpreßt, wobei der
Klebstoffgehalt 3 bis 25 Gew.-%, bezogen auf die Formkörper, beträgt. Solche
Formkörper können breiten Einsatz finden, z. B. als Verpackungsstützen oder z. B.
in Kältegeräten als wärmedämmende Abtrennung zwischen Kühl- und Gefrierfach.
Eine bei der Dachsanierung anfallende Polyurethan-Hartschaumdämmplatte wird in
einem maschinellen Zerkleinerer (Schredder) zu einer Teilchengröße von
ca. 10 mm zermahlen. Hierbei wird der im Schaum enthaltene Chlorfluorkohlen
wasserstoff abgetrennt und gesondert entsorgt.
580 g der so erhaltenen Polyurethan-Hartschaumflocken mit einem Schüttgewicht
von 30 g/l werden mit 20 g Wasser und 58 g eines Polyisocyanatgemisches von
Diphenylmethandiisocyanaten und Polyphenylpolymethylen-polyisocyanaten
(Desmodur® VP PU 1520 A20; Bayer AG) mit einem Lödige-Pflugschar-Mischer
mit Zweistoffdüsen gleichmäßig vermischt. Aus 220 g dieser Mischung wird in
einem Form-Rahmen ein Formling von 400 * 400 mm gebildet, gleichmäßig ver
dichtet und anschließend in einer Laborpresse unter einem Druck von 5 bar und
einer Temperatur von 130°C 8 Minuten unter Verwendung eines Zeit-Meß
programmes auf 20 mm verpreßt.
Man erhält eine zäh-elastische Platte der Rohdichte 75 kg/m³ mit einer dy
namischen Steifigkeit von 39 MN/m³. Die Wärmeleitzahl λ der Platte beträgt bei
10°C Mitteltemperatur 35 mW/mK.
Die Platte läßt sich auf 12 mm zusammenpressen. Nach Entlastung stellt sich eine
Dicke von 19,4 mm wieder ein.
Claims (16)
1. Mit Klebstoff gebundene poröse Platten der Rohdichte von 30-200 kg/m³,
vorzugsweise 50-130 kg/m³, aus zerkleinertem Polyurethan-Hartschaum
mit einer durchschnittlichen Teilchengröße von mindestens 2 mm, vorzugs
weise mindestens 5 mm, und einem Klebstoffgehalt von 3 bis 25 Gew.-%,
vorzugsweise 5 bis 12 Gew.-%.
2. Platten gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Rohdichte der
Platten um mindestens 25%, bevorzugt um mindestens 50%, besonders
bevorzugt um mindestens 100% höher als das Schüttgewicht des
zerkleinerten Polyurethan-Hartschaums ist.
3. Platten gemäß Anspruch 1 bis 2, dadurch gekennzeichnet, daß sie eine dy
namische Steifigkeit von 10-50 MN/m³ aufweisen.
4. Platten gemäß Ansprüchen 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß als Kleb
stoff Di- und/oder Polyisocyanate verwendet werden.
5. Platten gemäß Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß neben den Di-
und/oder Polyisocyanaten auch Polyole sowie gegebenenfalls Polyurethan-
Aktivatoren mitverwendet werden.
6. Platten gemäß Ansprüchen 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß die Platten
bei Temperaturen von 20-150°C, vorzugsweise 60-130°C, verpreßt wer
den.
7. Platten gemäß Ansprüchen 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, daß Platten der
Dicke < 50 mm (Blöcke) gepreßt werden und diese anschließend zu
dünneren Platten geschnitten werden.
8. Platten gemäß Ansprüchen 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, daß der
zerkleinerte Polyurethan-Hartschaum aus alten, recyclierten Kältegeräten
oder aus Dämmplatten gewonnen wird, wie sie beim Gebäudeabriß oder
bei der Bausanierung anfallen.
9. Platten gemäß Ansprüchen 1 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß der
zerkleinerter Polyurethan-Hartschaum aus Produktionsabfällen oder Bau
stellen-Verschnitt gewonnen wird.
10. Platten gemäß Ansprüchen 1 bis 9, dadurch gekennzeichnet, daß sie der
Baustoffklasse B1 oder B2 nach DIN 4102 entsprechen.
11. Platten gemäß Anspruch 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß sie Reste
der Deckschichten aus der Doppeltransportbandfertigung mitverpreßt
enthalten.
12. Platten gemäß Ansprüchen 1 bis 11, dadurch gekennzeichnet, daß ihre
Elastizität durch Kalandrierung oder Vorpressen gesteigert wird.
13. Verwendung der Platten gemäß Ansprüchen 1 bis 12 als Trittschalldämm-
und/oder Wärmedämm- und/oder als Schallabsorptions-Materialen.
14. Verfahren zur Herstellung Klebstoff-gebundener poröser Platten der Roh
dichte von 30 bis 200 kg/m³, dadurch gekennzeichnet, daß man zer
kleinerten Polyurethan-Hartschaum mit einer durchschnittlichen Teilchen
größe von mindestens 2 mm mit Klebstoff zu Platten verpreßt, wobei der
Klebstoffgehalt 3 bis 25 Gew.-% beträgt.
15. Mit Klebstoff gebundene poröse Formkörper aus verkleinerten Polyurethan-
Hartschaum mit einer durchschnittlichen Teilchengröße von mindestens
2 mm, vorzugsweise mindestens 5 mm, und einem Klebstoffgehalt von 3
bis 25 Gew.-%, vorzugsweise 5 bis 12 Gew.-%.
16. Verfahren zur Herstellung Klebstoff-gebundener poröser Formkörper,
dadurch gekennzeichnet, daß man verkleinerten Polyurethan-Hartschaum
mit einer durchschnittlichen Teilchengröße von mindestens 2 mm zu
Formkörpern verpreßt, wobei der Klebstoffgehalt 3 bis 25 Gew.-% beträgt.
Priority Applications (4)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE19545288A DE19545288A1 (de) | 1995-03-08 | 1995-12-05 | Mit Klebstoff gebundene Platten oder Formkörper aus Polyurethan-Hartschaumflocken |
EP96102793A EP0730943A3 (de) | 1995-03-08 | 1996-02-24 | Mit Klebstoff gebundene Platten oder Formkörper aus Polyurethan-Hartschaumflocken |
CA 2170948 CA2170948A1 (en) | 1995-03-08 | 1996-03-04 | Slabs or moldings made from rigid polyurethane foam flakes bonded with adhesive |
JP7091896A JPH08258160A (ja) | 1995-03-08 | 1996-03-04 | 接着剤で接着された硬質ポリウレタンフォームフレークから作成されるスラブまたは成形品 |
Applications Claiming Priority (2)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE19508080 | 1995-03-08 | ||
DE19545288A DE19545288A1 (de) | 1995-03-08 | 1995-12-05 | Mit Klebstoff gebundene Platten oder Formkörper aus Polyurethan-Hartschaumflocken |
Publications (1)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE19545288A1 true DE19545288A1 (de) | 1996-09-12 |
Family
ID=7755939
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DE19545288A Withdrawn DE19545288A1 (de) | 1995-03-08 | 1995-12-05 | Mit Klebstoff gebundene Platten oder Formkörper aus Polyurethan-Hartschaumflocken |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
DE (1) | DE19545288A1 (de) |
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE102004010303A1 (de) * | 2004-03-03 | 2005-09-22 | Norbert Mucha | Verfahren zur Verwertung von Polyurethan-Hartschaumplatten oder Verbundwerkstoffen damit sowie Verwendung des dabei gewonnenen Produktes |
-
1995
- 1995-12-05 DE DE19545288A patent/DE19545288A1/de not_active Withdrawn
Cited By (1)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE102004010303A1 (de) * | 2004-03-03 | 2005-09-22 | Norbert Mucha | Verfahren zur Verwertung von Polyurethan-Hartschaumplatten oder Verbundwerkstoffen damit sowie Verwendung des dabei gewonnenen Produktes |
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