DE19757418B4 - Insulating, filling or packaging material of plant material, process for their preparation, and moldings produced therefrom - Google Patents
Insulating, filling or packaging material of plant material, process for their preparation, and moldings produced therefrom Download PDFInfo
- Publication number
- DE19757418B4 DE19757418B4 DE1997157418 DE19757418A DE19757418B4 DE 19757418 B4 DE19757418 B4 DE 19757418B4 DE 1997157418 DE1997157418 DE 1997157418 DE 19757418 A DE19757418 A DE 19757418A DE 19757418 B4 DE19757418 B4 DE 19757418B4
- Authority
- DE
- Germany
- Prior art keywords
- insulating
- filling
- shaped body
- particles
- packaging material
- Prior art date
- Legal status (The legal status 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 status listed.)
- Expired - Lifetime
Links
- 239000000463 material Substances 0.000 title claims abstract description 29
- 238000011049 filling Methods 0.000 title claims abstract description 17
- 239000005022 packaging material Substances 0.000 title claims description 18
- 238000000034 method Methods 0.000 title claims description 13
- 238000000465 moulding Methods 0.000 title abstract description 10
- 238000002360 preparation method Methods 0.000 title description 2
- 241000196324 Embryophyta Species 0.000 claims abstract description 17
- 239000002028 Biomass Substances 0.000 claims abstract description 5
- 239000002245 particle Substances 0.000 claims description 52
- 239000011230 binding agent Substances 0.000 claims description 24
- 239000010410 layer Substances 0.000 claims description 24
- 239000012792 core layer Substances 0.000 claims description 21
- 238000004519 manufacturing process Methods 0.000 claims description 15
- 239000000203 mixture Substances 0.000 claims description 13
- 241000233948 Typha Species 0.000 claims description 12
- 238000005520 cutting process Methods 0.000 claims description 10
- 239000011810 insulating material Substances 0.000 claims description 7
- 238000011282 treatment Methods 0.000 claims description 7
- 239000000835 fiber Substances 0.000 claims description 6
- 239000007788 liquid Substances 0.000 claims description 6
- 238000005470 impregnation Methods 0.000 claims description 5
- 238000005056 compaction Methods 0.000 claims description 3
- 238000003825 pressing Methods 0.000 claims description 3
- 239000011111 cardboard Substances 0.000 claims description 2
- 239000004570 mortar (masonry) Substances 0.000 claims description 2
- 239000003973 paint Substances 0.000 claims description 2
- 239000011087 paperboard Substances 0.000 claims description 2
- 239000004753 textile Substances 0.000 claims description 2
- 239000002023 wood Substances 0.000 claims description 2
- 235000005324 Typha latifolia Nutrition 0.000 abstract description 3
- 238000012856 packing Methods 0.000 abstract description 2
- 244000118869 coast club rush Species 0.000 abstract 2
- 238000009413 insulation Methods 0.000 description 26
- 240000001398 Typha domingensis Species 0.000 description 13
- 239000000853 adhesive Substances 0.000 description 7
- 230000001070 adhesive effect Effects 0.000 description 7
- 239000004568 cement Substances 0.000 description 7
- 239000004816 latex Substances 0.000 description 6
- 229920000126 latex Polymers 0.000 description 6
- 239000004927 clay Substances 0.000 description 5
- 239000004744 fabric Substances 0.000 description 5
- BFNBIHQBYMNNAN-UHFFFAOYSA-N ammonium sulfate Chemical compound N.N.OS(O)(=O)=O BFNBIHQBYMNNAN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 229910052921 ammonium sulfate Inorganic materials 0.000 description 4
- 235000011130 ammonium sulphate Nutrition 0.000 description 4
- 229910021538 borax Inorganic materials 0.000 description 4
- 238000001035 drying Methods 0.000 description 4
- 239000003063 flame retardant Substances 0.000 description 4
- 235000019353 potassium silicate Nutrition 0.000 description 4
- NTHWMYGWWRZVTN-UHFFFAOYSA-N sodium silicate Chemical compound [Na+].[Na+].[O-][Si]([O-])=O NTHWMYGWWRZVTN-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- 235000010339 sodium tetraborate Nutrition 0.000 description 4
- BSVBQGMMJUBVOD-UHFFFAOYSA-N trisodium borate Chemical compound [Na+].[Na+].[Na+].[O-]B([O-])[O-] BSVBQGMMJUBVOD-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 4
- CPLXHLVBOLITMK-UHFFFAOYSA-N Magnesium oxide Chemical compound [Mg]=O CPLXHLVBOLITMK-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 3
- 244000273256 Phragmites communis Species 0.000 description 3
- 235000014676 Phragmites communis Nutrition 0.000 description 3
- 230000006835 compression Effects 0.000 description 3
- 238000007906 compression Methods 0.000 description 3
- 230000000694 effects Effects 0.000 description 3
- 239000012774 insulation material Substances 0.000 description 3
- 239000002994 raw material Substances 0.000 description 3
- 239000000243 solution Substances 0.000 description 3
- 230000003068 static effect Effects 0.000 description 3
- 244000060011 Cocos nucifera Species 0.000 description 2
- 235000013162 Cocos nucifera Nutrition 0.000 description 2
- 235000008753 Papaver somniferum Nutrition 0.000 description 2
- 239000007864 aqueous solution Substances 0.000 description 2
- 239000003795 chemical substances by application Substances 0.000 description 2
- 238000010276 construction Methods 0.000 description 2
- 230000005484 gravity Effects 0.000 description 2
- 239000011464 hollow brick Substances 0.000 description 2
- 238000002347 injection Methods 0.000 description 2
- 239000007924 injection Substances 0.000 description 2
- 229910052500 inorganic mineral Inorganic materials 0.000 description 2
- 239000000395 magnesium oxide Substances 0.000 description 2
- 239000011707 mineral Substances 0.000 description 2
- 239000011368 organic material Substances 0.000 description 2
- 238000005192 partition Methods 0.000 description 2
- 230000035515 penetration Effects 0.000 description 2
- 239000011148 porous material Substances 0.000 description 2
- 230000002829 reductive effect Effects 0.000 description 2
- VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N silicon dioxide Inorganic materials O=[Si]=O VYPSYNLAJGMNEJ-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 238000005507 spraying Methods 0.000 description 2
- 239000010902 straw Substances 0.000 description 2
- 239000000725 suspension Substances 0.000 description 2
- XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N water Substances O XLYOFNOQVPJJNP-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 2
- 210000002268 wool Anatomy 0.000 description 2
- RNFJDJUURJAICM-UHFFFAOYSA-N 2,2,4,4,6,6-hexaphenoxy-1,3,5-triaza-2$l^{5},4$l^{5},6$l^{5}-triphosphacyclohexa-1,3,5-triene Chemical compound N=1P(OC=2C=CC=CC=2)(OC=2C=CC=CC=2)=NP(OC=2C=CC=CC=2)(OC=2C=CC=CC=2)=NP=1(OC=1C=CC=CC=1)OC1=CC=CC=C1 RNFJDJUURJAICM-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 244000215068 Acacia senegal Species 0.000 description 1
- 244000198134 Agave sisalana Species 0.000 description 1
- 239000004821 Contact adhesive Substances 0.000 description 1
- 229920000742 Cotton Polymers 0.000 description 1
- 241000219146 Gossypium Species 0.000 description 1
- 229920000084 Gum arabic Polymers 0.000 description 1
- 239000004831 Hot glue Substances 0.000 description 1
- 244000178870 Lavandula angustifolia Species 0.000 description 1
- 240000006240 Linum usitatissimum Species 0.000 description 1
- 235000004431 Linum usitatissimum Nutrition 0.000 description 1
- 240000008950 Neyraudia reynaudiana Species 0.000 description 1
- 240000001090 Papaver somniferum Species 0.000 description 1
- 240000003085 Quassia amara Species 0.000 description 1
- 229910004298 SiO 2 Inorganic materials 0.000 description 1
- LSNNMFCWUKXFEE-UHFFFAOYSA-N Sulfurous acid Chemical compound OS(O)=O LSNNMFCWUKXFEE-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 235000004224 Typha angustifolia Nutrition 0.000 description 1
- 240000000260 Typha latifolia Species 0.000 description 1
- 229920002522 Wood fibre Polymers 0.000 description 1
- 241000607479 Yersinia pestis Species 0.000 description 1
- 239000000205 acacia gum Substances 0.000 description 1
- 235000010489 acacia gum Nutrition 0.000 description 1
- 239000003522 acrylic cement Substances 0.000 description 1
- 238000004026 adhesive bonding Methods 0.000 description 1
- 238000005273 aeration Methods 0.000 description 1
- 230000003373 anti-fouling effect Effects 0.000 description 1
- 239000002519 antifouling agent Substances 0.000 description 1
- 238000007664 blowing Methods 0.000 description 1
- 239000011449 brick Substances 0.000 description 1
- 239000004832 casein glue Substances 0.000 description 1
- 210000004913 chyme Anatomy 0.000 description 1
- 239000002131 composite material Substances 0.000 description 1
- 150000001875 compounds Chemical class 0.000 description 1
- 239000007799 cork Substances 0.000 description 1
- 230000007423 decrease Effects 0.000 description 1
- 230000007547 defect Effects 0.000 description 1
- 230000007812 deficiency Effects 0.000 description 1
- 238000011038 discontinuous diafiltration by volume reduction Methods 0.000 description 1
- 239000006185 dispersion Substances 0.000 description 1
- 229920001971 elastomer Polymers 0.000 description 1
- 238000005516 engineering process Methods 0.000 description 1
- 230000007613 environmental effect Effects 0.000 description 1
- 238000001125 extrusion Methods 0.000 description 1
- 230000002349 favourable effect Effects 0.000 description 1
- 238000007706 flame test Methods 0.000 description 1
- 239000006260 foam Substances 0.000 description 1
- 239000012634 fragment Substances 0.000 description 1
- 239000000417 fungicide Substances 0.000 description 1
- 239000003292 glue Substances 0.000 description 1
- 229910052602 gypsum Inorganic materials 0.000 description 1
- 239000010440 gypsum Substances 0.000 description 1
- 238000010348 incorporation Methods 0.000 description 1
- 238000003754 machining Methods 0.000 description 1
- AXZKOIWUVFPNLO-UHFFFAOYSA-N magnesium;oxygen(2-) Chemical compound [O-2].[Mg+2] AXZKOIWUVFPNLO-UHFFFAOYSA-N 0.000 description 1
- 239000002557 mineral fiber Substances 0.000 description 1
- 238000002156 mixing Methods 0.000 description 1
- 235000015097 nutrients Nutrition 0.000 description 1
- 239000012766 organic filler Substances 0.000 description 1
- 239000003960 organic solvent Substances 0.000 description 1
- 230000036961 partial effect Effects 0.000 description 1
- 239000006072 paste Substances 0.000 description 1
- 239000003415 peat Substances 0.000 description 1
- 239000011120 plywood Substances 0.000 description 1
- 229920002635 polyurethane Polymers 0.000 description 1
- 239000004814 polyurethane Substances 0.000 description 1
- 230000001681 protective effect Effects 0.000 description 1
- 230000008929 regeneration Effects 0.000 description 1
- 238000011069 regeneration method Methods 0.000 description 1
- 230000002441 reversible effect Effects 0.000 description 1
- 239000005060 rubber Substances 0.000 description 1
- 239000004576 sand Substances 0.000 description 1
- 238000007493 shaping process Methods 0.000 description 1
- 230000035939 shock Effects 0.000 description 1
- 239000000377 silicon dioxide Substances 0.000 description 1
- 239000011122 softwood Substances 0.000 description 1
- 239000002689 soil Substances 0.000 description 1
- 239000007787 solid Substances 0.000 description 1
- 241000894007 species Species 0.000 description 1
- 230000006641 stabilisation Effects 0.000 description 1
- 238000011105 stabilization Methods 0.000 description 1
- 239000007858 starting material Substances 0.000 description 1
- 238000003756 stirring Methods 0.000 description 1
- 239000004575 stone Substances 0.000 description 1
- 238000003860 storage Methods 0.000 description 1
- 239000000126 substance Substances 0.000 description 1
- 239000002352 surface water Substances 0.000 description 1
- 229920003002 synthetic resin Polymers 0.000 description 1
- 239000000057 synthetic resin Substances 0.000 description 1
- 239000002699 waste material Substances 0.000 description 1
- 239000002351 wastewater Substances 0.000 description 1
- 239000002025 wood fiber Substances 0.000 description 1
Classifications
-
- E—FIXED CONSTRUCTIONS
- E04—BUILDING
- E04B—GENERAL BUILDING CONSTRUCTIONS; WALLS, e.g. PARTITIONS; ROOFS; FLOORS; CEILINGS; INSULATION OR OTHER PROTECTION OF BUILDINGS
- E04B1/00—Constructions in general; Structures which are not restricted either to walls, e.g. partitions, or floors or ceilings or roofs
- E04B1/62—Insulation or other protection; Elements or use of specified material therefor
- E04B1/74—Heat, sound or noise insulation, absorption, or reflection; Other building methods affording favourable thermal or acoustical conditions, e.g. accumulating of heat within walls
-
- B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
- B27—WORKING OR PRESERVING WOOD OR SIMILAR MATERIAL; NAILING OR STAPLING MACHINES IN GENERAL
- B27N—MANUFACTURE BY DRY PROCESSES OF ARTICLES, WITH OR WITHOUT ORGANIC BINDING AGENTS, MADE FROM PARTICLES OR FIBRES CONSISTING OF WOOD OR OTHER LIGNOCELLULOSIC OR LIKE ORGANIC MATERIAL
- B27N3/00—Manufacture of substantially flat articles, e.g. boards, from particles or fibres
- B27N3/007—Manufacture of substantially flat articles, e.g. boards, from particles or fibres and at least partly composed of recycled material
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
- C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
- C04B18/00—Use of agglomerated or waste materials or refuse as fillers for mortars, concrete or artificial stone; Treatment of agglomerated or waste materials or refuse, specially adapted to enhance their filling properties in mortars, concrete or artificial stone
- C04B18/04—Waste materials; Refuse
- C04B18/18—Waste materials; Refuse organic
- C04B18/24—Vegetable refuse, e.g. rice husks, maize-ear refuse; Cellulosic materials, e.g. paper, cork
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
- C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
- C04B30/00—Compositions for artificial stone, not containing binders
- C04B30/02—Compositions for artificial stone, not containing binders containing fibrous materials
-
- D—TEXTILES; PAPER
- D21—PAPER-MAKING; PRODUCTION OF CELLULOSE
- D21J—FIBREBOARD; MANUFACTURE OF ARTICLES FROM CELLULOSIC FIBROUS SUSPENSIONS OR FROM PAPIER-MACHE
- D21J1/00—Fibreboard
-
- D—TEXTILES; PAPER
- D21—PAPER-MAKING; PRODUCTION OF CELLULOSE
- D21J—FIBREBOARD; MANUFACTURE OF ARTICLES FROM CELLULOSIC FIBROUS SUSPENSIONS OR FROM PAPIER-MACHE
- D21J3/00—Manufacture of articles by pressing wet fibre pulp, or papier-mâché, between moulds
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02W—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO WASTEWATER TREATMENT OR WASTE MANAGEMENT
- Y02W30/00—Technologies for solid waste management
- Y02W30/50—Reuse, recycling or recovery technologies
- Y02W30/91—Use of waste materials as fillers for mortars or concrete
Abstract
Beschrieben wird ein Dämm-, Füll- oder Packstoff aus Pflanzenmaterial, der die oberirdische Biomasse von Rohrkolben, deren Aerenchymstruktur noch weitgehend erhalten ist, enthält oder daraus besteht, dadurch gekennzeichnet, dass die Blätter oder Blattteile von Rohrkolben in Längsrichtung durchgehend oder nur im Bereich der Außenhaut ein- oder mehrfach durchtrennt sind. Beschrieben werden weiterhin daraus erhältliche Formkörper, insbesondere Dämmelemente.An insulating, filling or packing material made of plant material is described which contains or consists of the aboveground biomass of bulrushes, the aerenchymal structure of which is still largely preserved, characterized in that the leaves or leaf parts of bulrushes are continuous in the longitudinal direction or only in the area of the Outer skin are severed one or more times. Also described are moldings obtainable therefrom, in particular insulating elements.
Description
Die Erfindung betrifft Dämm-, Füll- oder Packstoffe aus Pflanzenmaterial, Verfahren zu deren Herstellung, und daraus hergestellte Formkörper.The invention relates to insulation, filling or packaging materials from plant material, process for their preparation, and moldings produced therefrom.
Es sind verschiedene Pflanzenmaterialien bekannt, die zu Dämmstoffen, Dämmplatten oder Leichtbauplatten verarbeitet werden können und dann mehr oder weniger gute Wärme- und Schalldämmeigenschaften aufweisen; ansonsten sind sie mit solchen Mängeln behaftet, daß sie sich gegenüber den teilweise ökologisch und gesundheitlich bedenklichen synthetischen Dämmstoffen auf dem Markt nicht durchsetzen konnten.There are various plant materials known that can be processed into insulation materials, insulation boards or lightweight panels and then have more or less good thermal and sound insulation properties; otherwise they are subject to such defects that they could not prevail over the partially ecologically and health-critical synthetic insulating materials on the market.
Teilweise bestehen sie aus Rohstoffen, die nur begrenzt verfügbar sind und/oder weite Transportwege benötigen, wie Kork, Kokosfaser und Schilf, zum Teil müssen die Ausgangsmaterialien aufwendig aufbereitet werden, wie z. B. bei der Herstellung von Holzfaserplatten. Viele Dämmstoffe besitzen aufgrund der Gewebestruktur des Ausgangsmaterials und/oder aufgrund des Herstellungsverfahrens nur mäßige Dämmeigenschaften, z. B. Holzwolle-Leichtbauplatten, Schilf- und Strohplatten. Die genannten Mängel resultieren jeweils in hohen Verbraucherpreisen.In some cases, they consist of raw materials that are only limited available and / or need long transport routes, such as cork, coconut fiber and reeds, some of the raw materials must be prepared consuming, such. B. in the production of wood fiber boards. Many insulating materials have due to the fabric structure of the starting material and / or due to the manufacturing process only moderate insulation properties, eg. B. wood wool lightweight panels, reeds and straw plates. The mentioned deficiencies result in high consumer prices.
Ferner ist aus der
Hohlräume und damit eine gewisse Isolierwirkung werden bei diesem Verfahren hauptsächlich dadurch erreicht, daß teilweise druckstabile rohrartige Pflanzenmaterialien verwendet werden. Die Gewebestruktur der weniger druckfesten Blätter, z. B. von Rohrkolben, Mohnkolben, Teichkolben u. dgl. wird durch den hohen Druck völlig zerstört.Cavities and thus a certain insulating effect are achieved in this process mainly by partially pressure-stable tubular plant materials are used. The fabric structure of the less pressure-resistant sheets, z. As of cattail, poppy, plunger u. Like. Is completely destroyed by the high pressure.
Die
Die Patentschrift
Der Erfindung lag die Aufgabe zugrunde, aus nachwachsenden, heimischen pflanzlichen Rohstoffen Dämm-, Füll- und Packstoffe sowie daraus hergestellte Formkörper zu schaffen, die einen ähnlich guten Dämmwert wie synthetische Dämmstoffe aufweisen und deren Herstellung, Verwendung und Entsorgung einfach sowie gesundheitlich und ökologisch unbedenklich sind. Ferner bestand die Aufgabe darin, ein Material zu finden, das neben seiner guten Dämmeigenschaft eine gewisse Elastizität hat, so daß es auch als Packmaterial mit Isoliereigenschaften geeignet ist.The invention has for its object to provide from renewable, domestic plant raw materials insulation, filling and packaging materials and moldings produced therefrom, which have a similar good insulation value as synthetic insulation materials and their production, use and disposal are simple and safe for health and ecology , Furthermore, the task was to find a material that has a certain elasticity in addition to its good insulating properties, so that it is also suitable as a packing material with insulating properties.
Gegenstand der Erfindung ist somit ein Dämm-, Füll- oder Packstoff aus Pflanzenmaterial, der die oberirdische Biomasse von Rohrkolben, deren Aerenchymstruktur noch weitgehend erhalten ist, enthält oder daraus besteht, dadurch gekennzeichnet, dass die Blätter oder Blattteile von Rohrkolben in Längsrichtung durchgehend oder nur im Bereich ihrer Außenhaut ein- oder mehrfach durchtrennt sind.The invention is thus an insulation, filling or packaging material from plant material, which contains or consists of the above-ground biomass of cattail whose Aerenchymstruktur is still largely preserved, characterized in that the leaves or leaf parts of cattail in the longitudinal direction continuously or only in the region of their outer skin are severed once or several times.
Rohrkolben (botanischer Name: Typha) mit ihren am häufigsten verbreiteten Arten Thypha latifolia L. und Typha angustifolia L. sind in unserem Klima gut kultivierbare Wildpflanzen, die einen hohen Ertrag (jährlich 20 bis 40 t Trockenmasse/ha.) gewährleisten und einen umweltverträglichen Anbau ermöglichen. Sie lassen sich auf Feuchtflächen einfach kultivieren, wobei der Anbau mit Maßnahmen zum Gewässerschutz verknüpft werden kann. Sie sind in der Lage, aus Abwässern und Oberflächenwasser die überschüssigen Nährstoffe zu binden, so daß sie in Pflanzenkläranlagen eingesetzt werden können. Auch können sie zur Nutzung und Stabilisierung von wiedervernäßten Moorböden verwendet werden.Cattail (botanical name: Typha) with their most common species Thypha latifolia L. and Typha angustifolia L. are well cultivated wild plants in our climate, which ensure a high yield (20-40 tons per year dry matter / ha.) And an environmentally friendly cultivation enable. They can be easily cultivated on wetlands, whereby the cultivation can be linked with measures for water protection. They are able to bind excess nutrients from waste water and surface water so that they can be used in wetland plants. Also, they can be used for the utilization and stabilization of rewetted peat soils.
Die bis zu 3 m lang werdenden lanzettförmigen Blätter der einheimischen Arten Typha angustifolia bzw. latifolia wachsen als Blattbündel direkt aus dem Rhizom. Die Blätter haben einen sichelförmigen Querschnitt. Das Zellgewebe der Außenhaut ist in der Längsachse dicht mit Bastfaser umscheideten Leitbündeln und reinen Baststrängen durchzogen. Ausgesteift wird die dünne Außenhaut durch ein inneres Kammersystem aus in Längsrichtung parallel durchlaufenden und in Querrichtung versetzt angeordneten Scheidewänden. Die Längsscheidewände bestehen aus geschlossenzelligem Gewebe, die Querscheidewände (Diaphragmen) dagegen sind durchlässig. Sie ähneln einem Netz mit vorwiegend drei- und viereckigen Maschen. Zwischen den Scheidewänden befinden sich Luftkammern (Lakunen), die bei ausgewachsenen Blättern eine Länge von 3 bis 4 mm und eine Breite von 2 bis 3 mm haben. Das Innere der Lakunen ist mit einem feinen fädigen Schwammgewebe, dem Aerenchym oder Durchlüftungsgewebe gefüllt, das den größten Teil des Blattvolumens einnimmt und die guten Dämmeigenschaften bewirkt.The lanceolate leaves of the indigenous species Typha angustifolia or latifolia, which grow up to 3 m long, grow as leaf bundles directly from the rhizome. The leaves have a crescent-shaped cross-section. The cell tissue of the outer skin is traversed in the longitudinal axis densely covered with bast fiber Leitbündeln and pure raffia strands. The thin outer skin is stiffened by an inner chamber system consisting of longitudinally parallel and transversely arranged partitions. The longitudinal septa consist of closed-cell tissue, whereas the transverse septa (diaphragms) are permeable. They resemble a net with predominantly triangular and quadratic stitches. Between the partitions there are air chambers (Lakunen), which in adult leaves have a length of 3 to 4 mm and a width of 2 to 3 mm. The interior of the lacunae is filled with a fine filamentous sponge fabric, the aerenchyma or aeration tissue, which occupies most of the leaf volume and causes the good insulation properties.
Die Erfindung beruht auf der Erkenntnis, daß Dämm-, Füll- oder Packstoffe mit guten Dämmeigenschaften erhalten werden können, wenn die Aerenchymstruktur der Rohrkolbenblätter noch weitgehend erhalten ist. Das Aerenchym ist ein elastisches Gewebe, dessen Elastizität irreversibel verlorengeht, wenn die Rohrkolbenblätter quer zur Blattrichtung einem höheren Druck, z. B. von mehr als 4 bis 5 bar, ausgesetzt werden. Dieser Sachverhalt wurde von dem Erfinder der
Die Tatsache, daß der Erfinder der
Die erfindungsgemäßen Dämm-, Füll- oder Packstoffe liegen vorzugsweise in Form von Blättern oder Blatteilen mit einer Länge von maximal 15 cm, vorzugsweise von maximal 2 bis 6 cm vor. Die Partikelvolumina des zerkleinerten Materials liegen zwischen etwa 0,01 und 15 cm3, vorzugsweise zwischen etwa 0,5 und 5 cm3.The insulating, filling or packaging materials according to the invention are preferably in the form of leaves or leaf parts with a maximum length of 15 cm, preferably of a maximum of 2 to 6 cm. The particle volumes of the comminuted material are between about 0.01 and 15 cm 3 , preferably between about 0.5 and 5 cm 3 .
Da die Blätter bzw. Blatteile einen sichelförmigen Querschnitt haben, hat es sich als zweckmäßig erwiesen, die Außenhaut in Längsrichtung ein- oder mehrfach zu durchtrennen. Durch diese Maßnahme wird erreicht, daß die Partikel flach aufeinanderliegen, so daß das Volumen zwischen den Partikeln möglichst gering wird. Bei dieser Behandlung wird das Aerenchym nicht beschädigt. Üblicherweise erfolgt die Durchtrennung der Außenhaut dadurch, daß die Blattabschnitte nach dem Häckseln in Längsrichtung durch parallele Messerscheiben geschickt werden, wobei sie in Streifen mit einer Breite von etwa 1 bis 10 mm zerlegt werden. Durch diese Maßnahme erreicht man vor allem eine Entspannung und eine einfachere Handhabung des Materials. Die Sichelform der Blätter wird abgeflacht; dadurch legen sich die Teilchen dichter aneinander, und die Gefahr der Hohlraumbildung zwischen den Blatteilen sinkt. Ferner können bei der anschließenden Formgebung geringere Drücke angewendet werden.Since the leaves or leaf parts have a crescent-shaped cross-section, it has proved to be useful to sever the outer skin one or more times in the longitudinal direction. By this measure it is achieved that the particles lie flat on one another, so that the volume between the particles is minimized. This treatment does not damage the aerenchyma. Typically, the severing of the outer skin is effected by the blade sections are sent after longitudinal chopping by parallel cutting discs, wherein they are divided into strips with a width of about 1 to 10 mm. By this measure, one achieves especially a relaxation and easier handling of the material. The sickle shape of the leaves is flattened; As a result, the particles lie closer together, and the risk of cavitation between the leaf parts decreases. Furthermore, lower pressures can be used in the subsequent shaping.
Günstig ist hierbei auch, daß Typhablattmasse weitgehend SiO2-frei ist und deshalb mit scharfen Schneidwerkzeugen präzise zu den gewünschten Formpartikeln zerlegt werden kann, ohne daß die Schneidwerkzeuge vorzeitig stumpf werden.It is also favorable here that Typhablattmasse is largely SiO 2 -free and therefore can be broken down precisely with sharp cutting tools to the desired shape particles without the cutting tools are dull prematurely.
Nach einer besonderen Ausgestaltung wird durch die Messerscheiben nur die Außenhaut durchtrennt, wobei die Blatteile über das Aerenchymgewebe miteinander verbunden bleiben. Auf diese Weise wird die Spannung in der Außenhaut ebenfalls beseitigt, wobei größere, flache Partikel entstehen, so daß der freie Hohlraum zwischen den Partikeln reduziert wird. Zudem wird weniger Aerenchymgewebe freigelegt, wodurch das Eindringen von Bindemitteln in die Poren bei der nachfolgenden Herstellung von Formkörpern vermindert wird. Außer durch Messerscheiben können die Blätter bzw. die Außenhaut der Blätter auch durch Schneidwalzen, Sägewerke sowie mit Hilfe von Masse- oder Lichtstrahlen durchtrennt werden.According to a particular embodiment, only the outer skin is severed by the cutting discs, wherein the leaf parts remain connected to each other via the aerenchymal tissue. In this way, the tension in the outer skin is also eliminated, resulting in larger, flat particles, so that the free space between the particles is reduced. In addition, less aerenchymal tissue is exposed, which reduces the penetration of binders into the pores in the subsequent production of moldings. Apart from cutting discs, the leaves or the outer skin of the leaves can also be severed by cutting rollers, sawmills and by means of mass or light rays.
Eine weitere Möglichkeit, die Partikelform der geforderten Struktur anzupassen, besteht darin, daß man Blatteile durch eine Dampf- oder Flüssigkeitsbehandlung aufweicht, so daß auch auf diese Weise der sichelförmige Querschnitt der Blätter abgeflacht wird.Another way to adapt the particle shape of the required structure is to soften sheet parts by a steam or liquid treatment, so that also in this way the crescent-shaped cross section of the leaves is flattened.
Schließlich gibt es noch die Möglichkeit, die unteren Enden der Blattbündel, wie sie, leicht verklebt, aus dem Rhizom herauswachsen, nicht in die Einzelblätter zu zerlegen, sondern die geschlossenen Bündel allein durch Querteilung in geeignete größere Blattpakete zu zerlegen.Finally, there is the possibility of dividing the lower ends of the bundles of leaves, as they are slightly glued, out of the rhizome, not to break them down into single leaves, but to break up the closed bundles by dividing them into suitable larger leaf packets.
Die erfindungsgemäßen Dämm-, Füll- oder Packstoffe können ein Gemisch aus Partikeln mit unterschiedlicher Größe und Gestalt darstellen. Die kleineren Partikel füllen die Hohlräume zwischen den größeren Partikeln aus, wodurch die Dämmwirkung verbessert wird.The insulating, filling or packaging materials according to the invention can be a mixture of particles of different sizes and shapes. The smaller particles fill the voids between the larger particles, improving the insulation effect.
Nach einer weiteren bevorzugten Ausführungsform ist die Außenhaut und/oder das Aerenchym imprägniert. Die Imprägnierung kann durch Einarbeiten eines pulverförmigen Imprägniermittels oder mit einer wäßrigen Lösung des Imprägniermittels erfolgen. Die Imprägnierung der inneren Oberfläche erfolgt entweder durch Eindringen der Trockenpartikel in die Schwammstruktur des Aerenchyms oder durch Zusammendrücken des elastischen Blattgewebes und die darauffolgende Entspannung in der Imprägnierflüssigkeit. Das Aerenchym saugt sich dabei voll wie ein Schwamm. Ein Brand-, Fäulnis-, Schädlings- oder ähnliche Schutzbehandlung ist deshalb wesentlich wirkungsvoller als die rein oberflächliche Ausrüstung von geschlossenzelligen Pflanzengeweben. Die überschüssige Imprägnierflüssigkeit wird abgepreßt, worauf das Aerenchym aufgrund seiner Elastizität wieder in die ursprüngliche Form zurückgeht. An die Imprägnierbehandlung kann sich, falls gewünscht, eine Trocknung anschließen. According to a further preferred embodiment, the outer skin and / or the aerenchyma is impregnated. The impregnation can be effected by incorporation of a pulverulent impregnating agent or with an aqueous solution of the impregnating agent. The impregnation of the inner surface is carried out either by penetration of the dry particles into the sponge structure of the aerene chyme or by compression of the elastic leaf tissue and the subsequent relaxation in the impregnating liquid. The aerenchym sucks itself like a sponge. A fire, decay, pest or similar protective treatment is therefore much more effective than the purely superficial equipment of closed-cell plant tissues. The excess impregnating liquid is squeezed off, whereupon the aerenchyma returns to its original shape due to its elasticity. The impregnation treatment may be followed by drying if desired.
Gegenstand der Erfindung sind ferner Formkörper, insbesondere Dämmelemente, die einen gebundenen Dämmstoff, wie er vorstehend beschrieben ist, enthält. Im Formkörper kann der Dämmstoff in unterschiedlicher Größe oder Form vorliegen. Die größeren Partikel sorgen für eine strukturelle Integrität und eine geringe Dichte der Formkörper. Die kleineren Partikel bewirken den Materialschluß der Formmasse, so daß keine größeren Hohlräume vorliegen, die die Dämmwerte verschlechtern könnten.The invention further relates to molded articles, in particular insulating elements, which contains a bonded insulating material, as described above. In the molded body, the insulating material can be present in different sizes or shapes. The larger particles provide structural integrity and low density of the molded articles. The smaller particles cause the material to close the molding compound, so that no larger cavities exist that could worsen the insulation values.
Die erfindungsgemäßen Formkörper enthalten neben den Dämmstoffpartikeln vorzugsweise ein Bindemittel, wobei ein geringer Druck quer zur Blattrichtung (Faserrichtung) zum Verbinden der Dämmstoffpartikel ausreicht. Maximal beträgt der angewendete Druck quer zur Blattrichtung etwa 2 bar, vorzugsweise maximal 1 bar, da das Aerenchym, wie schon gesagt, bei höheren Drücken irreversibel zerstört wird. Im allgemeinen genügen bereits Drücke von 0,2 bis 1 bar, wobei vorzugsweise Drücke von 0,4 bis 0,6 bar angewendet werden. Die Drücke hängen auch von der gewünschten Dichte der Dämmstoffpartikel ab.The moldings according to the invention preferably contain, in addition to the insulation particles, a binder, wherein a low pressure transversely to the sheet direction (fiber direction) is sufficient for connecting the insulation particles. The maximum applied pressure across the sheet direction is about 2 bar, preferably at most 1 bar, since the aerenchyma, as already said, is irreversibly destroyed at higher pressures. In general, already sufficient pressures of 0.2 to 1 bar, preferably pressures of 0.4 to 0.6 bar are applied. The pressures also depend on the desired density of the insulating particles.
Dagegen können in Richtung der Blattachse höhere Drücke angewendet werden, ohne daß das Aerenchym zerstört wird. In der Blattrichtung sind die Dämmstoffpartikel also viel stabiler als quer zur Blattrichtung. Die Standfestigkeit der bis zu 3 m hohen Blätter beruht auf der Verbindung von Vorspannung der Deckschichten in Richtung der Plattenachse und der elastischen Füllung der Kernschicht mit einem Schaumgewebe, das in Kammern längs der Plattenachse unterteilt ist. Dieser Umstand charakterisiert diese statischen Eigenschaften und damit die mechanische Belastbarkeit. Rohrkolbenblätter sind, was ihr statisches System betrifft, gewissermaßen ”Pneus” mit der Besonderheit einer hohen Druckstabilität von etwa 20 bar in Richtung der Blattachse und reversibel elastischem Verhalten quer dazu im Bereich von 0 bis etwa 3 bar.In contrast, higher pressures can be applied in the direction of the blade axis without destroying the aerenchyma. In the sheet direction, the insulating particles are therefore much more stable than transverse to the sheet direction. The stability of the up to 3 m high leaves is based on the combination of bias of the cover layers in the direction of the plate axis and the elastic filling of the core layer with a foam fabric, which is divided into chambers along the plate axis. This circumstance characterizes these static properties and thus the mechanical strength. Cattail leaves are, as far as their static system is concerned, to a certain extent "tires" with the peculiarity of a high pressure stability of about 20 bar in the direction of the blade axis and reversible elastic behavior transversely thereto in the range of 0 to about 3 bar.
Darüber werden nachstehend im Zusammenhang mit Dämmplatten noch nähere Ausführungen gemacht.Further details are given below in connection with insulation boards.
Als Bindemittel können organische oder anorganische Bindemittel verwendet werden. Zu den anorganischen Bindemitteln zählen beispielsweise Wasserglas, Sulfitablauge, Gips, Lehm, Kalk-Quarzsand-Mischungen oder hydraulische Bindemittel wie Zement, insbesondere Sorelzement (Magnesiazement), der durch Verrühren von gebranntem Magnesiumoxid mit einer MgCl2- oder MgSO4-Lösung erhalten wird. Diese anorganischen Bindemittel können unter Anwendung geringer Drücke quer zur Blattrichtung eingesetzt werden, damit die Aerenchymstruktur nicht zerstört wird.As binders, organic or inorganic binders can be used. The inorganic binders include, for example, water glass, sulfite waste liquor, gypsum, loam, lime-silica sand mixtures or hydraulic binders such as cement, in particular Sorelzement (magnesia cement), which is obtained by stirring burned magnesium oxide with a MgCl 2 or MgSO 4 solution. These inorganic binders can be used with low pressures across the direction of the sheet so as not to destroy the aerene-like structure.
Die organischen Bindemittel sind entweder in Wasser oder in einem organischen Lösungsmittel dispergiert oder gelöst, wobei die Verwendung von wäßrigen Bindemitteln aus Gründen des Umweltschutzes bevorzugt wird. Es genügen kleine Mengen an Bindemittel, insbesondere wenn die sichelförmige Blattstruktur durch eine der vorstehend angegebenen Behandlungen abgeflacht wurde. Beispiele für Bindemittel sind Leim, Kleister, Kunstharzkleber, Schmelzkleber, Kaseinleim, Gummiarabikum, Latex- und Kautschukkleber, Acryl-Dispersionskleber usw.The organic binders are dispersed or dissolved either in water or in an organic solvent, the use of aqueous binders being preferred for environmental reasons. Small amounts of binder are sufficient, especially if the crescent-shaped leaf structure has been flattened by one of the treatments indicated above. Examples of binders are glue, paste, synthetic resin adhesive, hot melt adhesive, casein glue, gum arabic, latex and rubber adhesive, acrylic dispersion adhesive, etc.
Die Erfindung umfaßt auch Formkörper mit einer Sandwich-Struktur, deren Einzelschichten sich hinsichtlich Verdichtungsgrad, Partikelgröße oder -gestalt und/oder durch die Art oder Menge des Bindemittels voneinander unterscheiden. Im allgemeinen bestehen die Formkörper mit Sandwich-Struktur aus einer oder zwei stärker verdichteten Deckschicht(en) und einer Kernschicht mit geringerer Dichte.The invention also includes molded articles with a sandwich structure, the individual layers of which differ from each other in terms of degree of compaction, particle size or shape and / or by the nature or amount of the binder. In general, the sandwich-type shaped bodies consist of one or two more compacted cover layers and a lower-density core layer.
Die Fasern der Dämmstoffpartikel in der Kernschicht sind senkrecht zur Oberfläche des Formkörpers, parallel dazu oder regellos ausgerichtet, je nach Anforderung an die Statik des Formkörpers; die Deckschicht(en) ist (sind) auf die Oberfläche der Kernschicht aufgepreßt. Die Deckschicht(en) ist (sind) im allgemeinen mit einem Bindemittel mit der Kernschicht verbunden und ist (sind) mit einem Druck von etwa 1 bis 10 bar, vorzugsweise von etwa 3 bis 5 bar, auf die Kernschicht aufgepreßt.The fibers of the insulating particles in the core layer are perpendicular to the surface of the molding, parallel thereto or randomly aligned, depending on the requirements of the statics of the molding; the cover layer (s) is (are) pressed onto the surface of the core layer. The cover layer (s) is (are) generally bonded to the core layer with a binder and is (are) pressed onto the core layer at a pressure of about 1 to 10 bar, preferably about 3 to 5 bar.
Die einzelnen Schichten, insbesondere die Deckschicht(en) der Sandwich-Struktur, kann (können) auch aus anderen Materialien als aus Rohrkolben oder aber auch aus verdichteten Rohrkolbenpartikeln bestehen. Andere Materialien für die Deckschicht(en) sind beispielsweise Holzfurniere, Folien, Plattenwerkstoffe, Papier oder Pappe, Mörtel, Farbe oder textile Materialien.The individual layers, in particular the cover layer (s) of the sandwich structure, may also consist of materials other than tubular bulbs or also of compacted tubular piston particles. Other materials for the cover layer (s) are, for example, wood veneers, films, Panel materials, paper or cardboard, mortar, paint or textile materials.
Die Erfindung wird durch die nachstehenden Beispiele erläutert.The invention is illustrated by the following examples.
Beispiel 1example 1
Herstellung eines DämmstoffesProduction of an insulating material
Typhablätter werden in Längsrichtung mit einer Schneidwalze in Streifen mit einer Breite von etwa 3 mm geschnitten. Die Streifen werden dann mit einer Querschneideeinrichtung zu Partikeln mit einer Länge von etwa 3 bis 5 mm geschnitten. Nach beiden Schneidvorgängen ist das Aerenchym noch intakt.Typha leaves are cut longitudinally with a cutting roller into strips about 3 mm wide. The strips are then cut by a cross-cutter into particles of about 3 to 5 mm in length. After both cuts, the aerenchyma is still intact.
Die Partikel werden in einem Trommelmischer mit einem feingemahlenen Gemisch aus Ammoniumsulfat (14 Gew.-%, bezogen auf das organische Material) als Flammschutzmittel und Natriumborat (0,1 Gew.-%, bezogen auf organisches Material) als fäulnis- und pilzhemmendes Mittel, vermischt, bis das pulverförmige Gemisch vollständig von dem Aerenchym der Blattpartikel aufgenommen ist.The particles are in a drum mixer with a finely ground mixture of ammonium sulfate (14 wt .-%, based on the organic material) as a flame retardant and sodium borate (0.1 wt .-%, based on organic material) as an antifouling and fungicidal agent, mixed until the powdery mixture is completely taken up by the aerenchyma of the leaf particles.
Das imprägnierte Material hat eine Schüttdichte von etwa 40 kg/m3 und eine spezifische Wärmeleitfähigkeit (λ) von etwa 0,035 Watt/(K·m).The impregnated material has a bulk density of about 40 kg / m 3 and a specific thermal conductivity (λ) of about 0.035 watts / (K · m).
Die Partikel werden als Einblas- oder Schütt-Dämmstoff in Hohlräumen von beidseitig verschalten Konstruktionen oder in Hohlziegeln verwendet, wobei der Einblasdruck ausreicht, daß die Masse der Partikel bei Erschütterungen nicht weiter zusammensackt, da die Partikel gute dauerelastische Eigenschaften haben. Außerdem haben die Partikel eine gute Rieselfähigkeit.The particles are used as injection or bulk insulation in cavities of both sides interconnected constructions or in hollow bricks, wherein the injection pressure is sufficient that the mass of the particles does not collapse in shocks, since the particles have good permanent elastic properties. In addition, the particles have a good flowability.
Im Flammtest erfüllt das Material nahezu die Anforderungen der Brandklasse B I.In the flame test, the material almost meets the requirements of fire class B I.
Die nach Beispiel 1 hergestellten Dämmstoffpartikel können auch als Packstoffe für Geschirr und Maschinenteile verwendet werden, wobei in diesem Fall die Imprägnierung entfallen kann. Vorzugsweise werden jedoch als Packstoffe größere Partikel mit einem Volumen von etwa 5 bis 20 cm3 verwendet. Bei Verwendung als Packstoff kann das Material beim Empfänger kompostiert werden.The insulation particles prepared according to Example 1 can also be used as packaging materials for dishes and machine parts, in which case the impregnation can be omitted. Preferably, however, larger particles having a volume of about 5 to 20 cm 3 are used as packaging materials. When used as packaging material, the material can be composted at the recipient.
Beispiel 2Example 2
Herstellung einer DämmplatteProduction of an insulating board
Zur Herstellung einer Dämmplatte, die für die Wärme- und Trittschalldämmung geeignet ist, wird ein Gemenge von zerschnittenen Typhablättern mit drei verschiedenen Partikelgrößen verwendet:
40% große Partikel aus nur quergeschnittenen Blattbündelabschnitten vom unteren Ende der Typhablätter (Länge 3 bis 5 cm, Volumen etwa 20 cm3);
40% mittlere Partikel, die durch Längsteilen der Typhablätter in Streifen von etwa 1 cm mit Schneidwalzen und anschließender Querteilung zu Abschnitten von etwa 1 cm Länge erhalten wurden (Partikelvolumen etwa 5 cm3);
20% kleine Partikel, die durch Teilung in Streifen von etwa 0,3 cm Breite und etwa 0,3 cm Länge erhalten wurden (Partikelvolumen etwa 0,5 cm3).For the production of an insulating board, which is suitable for thermal and impact sound insulation, a mixture of cut Typha leaves with three different particle sizes is used:
40% large particles of only cross-sectioned leaf bundle sections from the lower end of the Typha leaves (length 3 to 5 cm, volume about 20 cm 3 );
40% average particles obtained by slitting the Typha leaves in strips of about 1 cm with cutting rollers and then dividing them into sections of about 1 cm in length (particle volume about 5 cm 3 );
20% small particles obtained by division into strips about 0.3 cm wide and about 0.3 cm long (particle volume about 0.5 cm 3 ).
Durch die Verwendung eines Gemenges aus verschiedenen Partikelgrößen werden die verbleibenden Hohlräume zwischen den größeren Partikeln mit den kleineren Partikeln aufgefüllt, wodurch die Platte kompakter und härter wird.By using a mixture of different particle sizes, the remaining voids between the larger particles are filled up with the smaller particles, making the plate more compact and harder.
Dieses Gemenge wird in einem Trommelmischer mit dem feinstgemahlenen Ammoniumsulfat/Natriumborat-Gemisch vom Beispiel 1 in den dort angegebenen Gewichtsverhältnissen trocken vermengt, bis das pulverförmige Material vollkommen vom Aerenchym der Blattpartikel aufgenommen ist.This mixture is mixed dry in a drum mixer with the finely ground ammonium sulfate / sodium borate mixture of Example 1 in the weight ratios specified there until the powdery material is completely absorbed by the aerene chemistry of the leaf particles.
Das so vorbehandelte Gemenge wird in einer Beleimungstrommel mit etwa 35 Gew.-% eines in Wasser emulgierten Latexklebers (Feststoffkonzentration 30%) vermischt. Das Gemisch wird in gelochte Formen mit den Abmessungen 2 × 1 m eingerüttelt und mit einem Druck von 0,25 bar auf eine Schichtstärke von etwa 6 cm gepreßt und durch Durchblasen von vorgewärmter Luft getrocknet. Auf diese Weise wird die Kernschicht erhalten.The mixture thus pretreated is mixed in a gluing drum with about 35% by weight of a water-emulsified latex adhesive (solids concentration 30%). The mixture is shaken into perforated molds measuring 2 × 1 m and pressed at a pressure of 0.25 bar to a layer thickness of about 6 cm and dried by blowing preheated air. In this way, the core layer is obtained.
Die Deckschichten werden wie folgt erhalten.The cover layers are obtained as follows.
Aus dem oberen Blattdrittel von Typhapflanzen mit einem geringeren Aerenchymvolumen als im unteren Teil werden mit Schneidwalzen etwa 2,5 mm breite Längsstreifen geschnitten, aus denen dann etwa 10 cm lange Stücke geschnitten werden. Die Behandlung dieser Stücke mit Ammoniumsulfat, Natriumborat und Latexkleber erfolgt wie bei der Kernschicht.From the upper leaf third of Typhapflanzen with a lower Aerenchymvolumen than in the lower part are cut with cutting rollers about 2.5 mm wide longitudinal strips from which then about 10 cm long pieces are cut. The treatment of these pieces with ammonium sulfate, sodium borate and latex adhesive takes place as in the core layer.
Mit einer Dornenwalze wird das Gemenge der Blattstreifen regellos zu einem etwa 4 cm hohen Vlies ausgeworfen, mit Warmluft vorgetrocknet und dann zwischen Walzenpaaren, Lochbändern oder gelochten starren Plattenformen unter einem Druck von etwa 10 bar zu Platten mit einer Stärke von etwa 3 mm gepreßt.With a thorn roller, the mixture of sheet strips is randomly ejected to a about 4 cm high fleece, pre-dried with hot air and then pressed between pairs of rolls, perforated strips or perforated rigid plate shapes under pressure of about 10 bar to plates with a thickness of about 3 mm.
Nach dem Aushärten werden die Deckschichten beidseitig nach dem Kontaktklebeverfahren (Aufsprühen der Latex auf die Oberflächen), Antrocknen und Verpressen bei einem Druck von etwa 10 bar mit der Kernschicht verklebt, formatiert und an den vier Stirnseiten mit jeweils zwei Nuten und zwei Federn versehen. Auf die so vorbehandelten Stirnseiten werden entsprechend vorgeformte Deckschichtstreifen aufgeklebt.After curing, the cover layers are bonded to both sides of the contact bonding method (spraying the latex on the surfaces), drying and compression at a pressure of about 10 bar with the core layer, formatted and on the four end faces with two grooves and provided two springs. On the pretreated end faces corresponding preformed cover layer strips are glued.
Die so hergestellte Dämmplatte hat nach dem Lagern bei normaler Luftfeuchte eine spezifische Wärmeleitfähigkeit (λ) von 0,040 Watt/(K·m). Sie erfüllt die Normen für die Brandbeständigkeit nach B II; sie ist verrottungsbeständig und kann als Trittschalldämmplatte verwendet werden. Sowohl die Kernschicht als auch die Deckschichten sind isotrop, d. h., es gibt keine bevorzugte Bearbeitungsrichtung.The insulation board produced in this way has a specific thermal conductivity (λ) of 0.040 watt / (K · m) after storage at normal air humidity. It meets the standards for fire resistance according to B II; It is resistant to rotting and can be used as a footfall insulation board. Both the core layer and the cover layers are isotropic, i. h., there is no preferred machining direction.
Beispiel 3Example 3
Herstellung einer Sandwich-PlatteProduction of a sandwich plate
Eine Sandwich-Platte, die für die Wärme- und Schalldämmung geeignet ist und die eine hohe Druckfestigkeit und Biegesteifigkeit hat, wird wie folgt hergestellt:
Zur Herstellung der Kernschicht werden in ein U-förmiges Gestell (Breite 2 m, Höhe 1,20 m, Tiefe 60 cm), die mit Sorelzementkleber beleimten unteren Drittel der Rohrkolbenblattmasse als Blattbündel (Länge etwa 60 cm) parallel ausgerichtet zügig eingelegt (wegen der kurzen Abbindezeit des Sorelzementes); wenn das Gestell gefüllt ist, werden die parallel ausgerichteten Blattstreifen von oben mit einer ebenen Platte unter einem Druck von etwa 0,25 bar auf eine Höhe von 1,0 m komprimiert, wobei im wesentlichen nur der freie Zwischenraum zwischen den Blattstreifen verschwindet, während das Aerenchymvolumen nicht wesentlich verkleinert wird. Man läßt das erhaltene Paket aushärten und schneidet senkrecht zu den Blattachsen Platten mit einer Stärke von etwa 7 cm. Das Verhältnis zwischen Bindemittel und Blattmasse (jeweils bezogen auf die Trockenmasse) beträgt etwa 2:1.A sandwich panel, which is suitable for thermal and acoustic insulation and which has a high compressive strength and flexural rigidity, is manufactured as follows:
To prepare the core layer are in a U-shaped frame (width 2 m, height 1.20 m, depth 60 cm), glued with Sorelzementkleber glued lower third of the cattail mass as a bundle of leaves (length about 60 cm) aligned in a timely manner (because of short setting time of the sorel cement); when the rack is filled, the parallel aligned sheets of sheet are compressed from above with a flat plate under a pressure of about 0.25 bar to a height of 1.0 m, wherein substantially only the free space between the sheet strips disappears, while the Aerenchymvolumen is not significantly reduced. The obtained package is allowed to set and cuts perpendicular to the blade axes plates with a thickness of about 7 cm. The ratio between binder and leaf mass (in each case based on the dry mass) is about 2: 1.
Die erhaltenen Platten werden zunächst (ggf. nach Formatierung bzw. Zusammenbau zu größeren Gebilden) auf eine ebene druckfeste Unterlage gebracht. Dann werden nacheinander die Deckschichten aus den regellos angeordneten Partikeln von Beispiel 2 aufgebracht, die aber statt mit dem Latexkleber mit dem vorstehend erwähnten Sorelzement-Bindemittel verbunden wurden (Gewichtsverhältnis Bindemittel zu Blattmasse = 5:1, jeweils bezogen auf Trockensubstanz). Die Deckschicht wird mit einem Druck von etwa 5 bar auf die Kernschicht aufgepreßt.The resulting panels are first (if necessary, after formatting or assembly to larger structures) placed on a flat pressure-resistant surface. Then the cover layers of the randomly arranged particles of Example 2 are applied successively, but instead of the latex adhesive, they were bonded to the aforementioned sorel cement binder (weight ratio of binder to leaf mass = 5: 1, in each case based on dry substance). The cover layer is pressed onto the core layer at a pressure of about 5 bar.
Nach dem Aushärten wird die zweite Deckschicht in der gleichen Weise auf die Rückseite der Kernschicht aufgebracht.After curing, the second cover layer is applied in the same way to the back of the core layer.
Die nach dem vorstehend beschriebenen Verfahren erhaltene Platte hat eine Dichte von etwa 180 kg/m3, eine spezifische Wärmeleitfähigkeit (λ) von 0,045 Watt/(K·m), eine Druckfestigkeit von etwa 5000 kg/m2 und eine Biegesteifigkeit, die ungefähr der eines 20 mm starken Nadelhholzbrettes entspricht.The plate obtained by the method described above has a density of about 180 kg / m 3 , a specific thermal conductivity (λ) of 0.045 watts / (K · m), a compressive strength of about 5000 kg / m 2 and a flexural strength of about which corresponds to a 20 mm thick Nadelhholzbrettes.
Die Platte genügt ohne zusätzliche Ausrüstung mit Brandschutzmitteln den Vorschriften für den Brandschutz entsprechend der Klasse B II, da der Sorelzement als Brandschutzmittel wirkt. Auch der Verrottungsschutz ist ausreichend.Without the additional equipment of fire-retardants, the panel complies with fire-safety requirements according to Class B II, as the sorel cement acts as a fire-retardant. The rotting protection is sufficient.
Beispiel 4Example 4
Herstellung einer Sandwich-PlatteProduction of a sandwich plate
Nach der im Beispiel 3 angegebenen Arbeitsweise werden Kernschichten hergestellt, allerdings mit einem organischen Bindemittel (Latexkleber, 20 Gew.-% der Blattmasse, jeweils bezogen auf Trockenmasse). Die so hergestellten Kernschichten von 40 mm Stärke werden mit einer wäßrigen Lösung von Ammoniumsulfat und Natriumborat (Gewichtsverhältnis wie in Beispiel 1) imprägniert, indem diese Lösung auf beide Seiten der plattenförmigen Kernschicht aufgesprüht wird. Nach dem Trocknen der Kernschicht werden unter einem Druck von etwa 5 bar und unter Verwendung von Polyurethan-Kleber Deckschichten aus Sperrholz mit einer Stärke von etwa 6 mm aufgeleimt.Core layers are prepared according to the procedure described in Example 3, but with an organic binder (latex adhesive, 20% by weight of the sheet material, in each case based on dry matter). The core layers of 40 mm thickness thus prepared are impregnated with an aqueous solution of ammonium sulfate and sodium borate (weight ratio as in Example 1) by spraying this solution on both sides of the plate-shaped core layer. After drying the core layer, top layers of plywood having a thickness of about 6 mm are glued under a pressure of about 5 bar and using polyurethane adhesive.
Die erhaltene Sandwich-Platte hat neben einer guten Wärmeleitfähigkeit (λ) von 0,045 Watt/(K·m) und den guten Schalldämmeigenschaften einer 8 cm starken Mineralfaser-Dämmplatte von etwa 300 kg/m3, vor allem eine sehr hohe Biegesteifigkeit, entsprechend einem Nadelholzbrett von 45 mm Stärke (Güteklasse II) bei geringem Gewicht (etwa 120 kg/m3). Die Platte eignet sich beispielsweise zur Herstellung von Türblättern, Wandelementen, Tischplatten und dergl.The sandwich panel obtained in addition to a good thermal conductivity (λ) of 0.045 watts / (K · m) and the good sound insulation properties of an 8 cm thick mineral fiber insulation board of about 300 kg / m 3 , especially a very high flexural rigidity, according to a Softwood board of 45 mm thickness (grade II) with low weight (about 120 kg / m 3 ). The plate is suitable for example for the production of door leaves, wall panels, table tops and the like.
Beispiel 5Example 5
Herstellung einer DämmplatteProduction of an insulating board
Es werden Schichten hergestellt wie die in Beispiel 2 beschriebenen Deckschichten, mit dem Unterschied, daß sie nicht mit 10 bar auf 3 cm, sondern mit 1 bar auf 8 cm verdichtet werden. Von diesem Material werden in Kontaktklebetechnik vier Schichten zu einer Platte addiert. Diese eignet sich besonders zur Dämmung von Trittschall.Layers are produced as the cover layers described in Example 2, with the difference that they are not compacted at 10 bar to 3 cm, but at 1 bar to 8 cm. From contact adhesive four layers of this material are added to a plate. This is particularly suitable for the insulation of impact sound.
Beispiel 6Example 6
Herstellung eines FormsteinsProduction of a form stone
Ein Formstein in Form eines Hohlziegels wird unter Verwendung der nicht imprägnierten Dämmstoffpartikel von Beispiel 1 durch Vermischen mit einer wäßrigen Tonsuspension hergestellt (Gewichtsverhältnis Dämmstoffpartikel: Ton, jeweils bezogen auf Trockensubstanz = 1:5; Konzentration der Tonsuspension 40 Gew.-%).A shaped block in the form of a hollow brick is produced using the non-impregnated insulating particles of Example 1 by mixing with an aqueous clay suspension (weight ratio of insulating particles: clay, in each case based on dry matter = 1: 5; concentration of the clay suspension: 40% by weight).
Aus dem Gemisch werden durch Strangpressen Hohlblocksteine mit den Abmessungen 49 × 24 × 10,8 cm mit einer Wandstärke von etwa 6 cm hergestellt, die anschließend getrocknet werden.From the mixture hollow blocks with the dimensions 49 × 24 × 10.8 cm with a wall thickness of about 6 cm are produced by extrusion, which are then dried.
Durch die Verwendung von Ton als Bindemittel in einer größeren Menge verschlechtern sich zwar die Wärmeleitfähigkeitseigenschaften etwas (λ = 0,055 Watt/(K·m), doch hat der Formstein eine überraschend hohe Druckfestigkeit.By using clay as a binder in a larger amount, although the thermal conductivity properties slightly deteriorate (λ = 0.055 watts / (K · m), but the molded block has a surprisingly high compressive strength.
Die Hohlräume des Formsteins können mit den Dämmstoffpartikeln von Beispiel 1 gefüllt werden.The cavities of the molded block can be filled with the insulating particles of Example 1.
Claims (18)
Priority Applications (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE1997157418 DE19757418B4 (en) | 1997-12-23 | 1997-12-23 | Insulating, filling or packaging material of plant material, process for their preparation, and moldings produced therefrom |
Applications Claiming Priority (1)
Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
---|---|---|---|
DE1997157418 DE19757418B4 (en) | 1997-12-23 | 1997-12-23 | Insulating, filling or packaging material of plant material, process for their preparation, and moldings produced therefrom |
Publications (2)
Publication Number | Publication Date |
---|---|
DE19757418A1 DE19757418A1 (en) | 1999-06-24 |
DE19757418B4 true DE19757418B4 (en) | 2012-07-05 |
Family
ID=7853103
Family Applications (1)
Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
---|---|---|---|
DE1997157418 Expired - Lifetime DE19757418B4 (en) | 1997-12-23 | 1997-12-23 | Insulating, filling or packaging material of plant material, process for their preparation, and moldings produced therefrom |
Country Status (1)
Country | Link |
---|---|
DE (1) | DE19757418B4 (en) |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE102012219060A1 (en) | 2012-10-18 | 2014-04-24 | Fraunhofer-Gesellschaft zur Förderung der angewandten Forschung e.V. | Load-bearing and heat-insulating component of the leaf mass of Typha |
DE102016125148A1 (en) * | 2016-12-21 | 2018-06-21 | Saint-Gobain Isover G+H Ag | Method for treating a plant-based material and material produced therewith, insulating material, coating agent and a corresponding use |
Families Citing this family (14)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE10065708A1 (en) * | 2000-12-29 | 2002-07-04 | Reinhard Keil | Spatial body or board contains leaves as a main component and binder useful for production of moldings, frames or racks, beams or insulating material is a good substitute for chipboard and fiberboard |
PL198570B1 (en) * | 2001-05-31 | 2008-06-30 | Biotek Sp Z Oo | Agglomerated materials obtained from biomass and method of obtaining such materials |
DE20208950U1 (en) * | 2002-06-10 | 2003-04-10 | Pohl Harald | Material serving for insulation, combustion, filling, packaging and for mixing with other materials is derived from fallen leaves by various agglomeration processes |
DE102009004088B4 (en) | 2009-01-05 | 2021-04-29 | Steinbacher Dämmstoff Gesellschaft m.b.H. | Impact sound insulation |
DE202009004235U1 (en) * | 2009-03-26 | 2010-08-19 | Homag Holzbearbeitungssysteme Ag | lightweight panel |
AT508528B1 (en) | 2009-08-12 | 2013-08-15 | Naporo Klima Daemmstoff Gmbh | BODY FROM A RAW MATERIAL BASED ON PISTON PISTON AND METHOD FOR THE PRODUCTION THEREOF |
IT1402131B1 (en) * | 2010-06-30 | 2013-08-28 | Univ Palermo | INSULATING MATERIAL BASED ON CACTACEE, PANEL MADE WITH SUCH MATERIAL AND RELATED PRODUCTION PROCESS. |
WO2012107054A1 (en) | 2011-02-07 | 2012-08-16 | Naporo Klima Dämmstoff Gmbh | Flexible nonwoven elements based on reed fibres for insulation purposes |
WO2012107055A1 (en) | 2011-02-07 | 2012-08-16 | Naporo Klima Dämmstoff Gmbh | Low binder content shaped body made of bulrush leaf fibres |
WO2012107053A1 (en) | 2011-02-07 | 2012-08-16 | Naporo Klima Dämmstoff Gmbh | Shaped body based on bulrush leaf fibres having a highly smooth surface |
DE102011016562A1 (en) * | 2011-04-08 | 2012-10-11 | Naporo Klima Dämmstoff Gmbh | Blow-in insulation based on cattail leaf fibers |
DE102018001895B4 (en) | 2018-03-08 | 2021-11-18 | Werner Theuerkorn | Method of shredding a bundle of bulrush leaves |
DE102020200498B3 (en) * | 2020-01-16 | 2021-03-25 | Werner Theuerkorn | OSB panel with a top layer of Typha sheet material |
NL2030120B1 (en) | 2021-12-13 | 2023-06-27 | Bouwgroep Dijkstra Draisma B V | Vegetable material as insulation, filling or packaging |
Citations (10)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE426993C (en) * | 1921-11-27 | 1926-03-26 | Allg Elek Citaets Ges Fa | Insulating material with great electrical and mechanical strength |
DE812779C (en) * | 1948-10-02 | 1951-09-03 | Harry Wolters | Process for the production of components |
AT351994B (en) * | 1973-04-25 | 1979-08-27 | Licencia Talalmanyokat | PROCESS FOR MANUFACTURING COMPONENTS FOR THE CONSTRUCTION INDUSTRY |
DE3902023A1 (en) * | 1989-01-20 | 1990-07-26 | Joseph Darma | Building material board made of natural fibres or waste products of plant origin and obtaining the fibres thereof |
DE3921337A1 (en) * | 1989-06-29 | 1991-01-10 | Rogmans Maria | Using the grass miscanthus Chinensis Giganteus - for making particle-boards and covering roofs |
EP0556577A1 (en) * | 1992-01-20 | 1993-08-25 | Ludwig Krickl | Molded article containing cellulose and process for obtaining the same |
DE4241534C1 (en) * | 1992-12-10 | 1994-04-21 | Rockwool Mineralwolle | Mineral wool moldings for the insulation of building components and process for the production of mineral wool moldings |
DE4333758A1 (en) * | 1993-10-04 | 1995-04-06 | Rateb Suleiman | Absorber, filter and heat-insulating mats made of biofibres and biomass, and process for the production thereof |
EP0753541A1 (en) * | 1995-07-11 | 1997-01-15 | Bct Ag | Moulding composition from vegetable fibres, process for producing moulded article, apparatus for pressing the moulding composition and moulded part |
DE19618271A1 (en) * | 1996-05-07 | 1997-11-13 | Edmund Zimmermann | Moulding production from fibrous plant parts or natural fibres |
-
1997
- 1997-12-23 DE DE1997157418 patent/DE19757418B4/en not_active Expired - Lifetime
Patent Citations (10)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE426993C (en) * | 1921-11-27 | 1926-03-26 | Allg Elek Citaets Ges Fa | Insulating material with great electrical and mechanical strength |
DE812779C (en) * | 1948-10-02 | 1951-09-03 | Harry Wolters | Process for the production of components |
AT351994B (en) * | 1973-04-25 | 1979-08-27 | Licencia Talalmanyokat | PROCESS FOR MANUFACTURING COMPONENTS FOR THE CONSTRUCTION INDUSTRY |
DE3902023A1 (en) * | 1989-01-20 | 1990-07-26 | Joseph Darma | Building material board made of natural fibres or waste products of plant origin and obtaining the fibres thereof |
DE3921337A1 (en) * | 1989-06-29 | 1991-01-10 | Rogmans Maria | Using the grass miscanthus Chinensis Giganteus - for making particle-boards and covering roofs |
EP0556577A1 (en) * | 1992-01-20 | 1993-08-25 | Ludwig Krickl | Molded article containing cellulose and process for obtaining the same |
DE4241534C1 (en) * | 1992-12-10 | 1994-04-21 | Rockwool Mineralwolle | Mineral wool moldings for the insulation of building components and process for the production of mineral wool moldings |
DE4333758A1 (en) * | 1993-10-04 | 1995-04-06 | Rateb Suleiman | Absorber, filter and heat-insulating mats made of biofibres and biomass, and process for the production thereof |
EP0753541A1 (en) * | 1995-07-11 | 1997-01-15 | Bct Ag | Moulding composition from vegetable fibres, process for producing moulded article, apparatus for pressing the moulding composition and moulded part |
DE19618271A1 (en) * | 1996-05-07 | 1997-11-13 | Edmund Zimmermann | Moulding production from fibrous plant parts or natural fibres |
Cited By (2)
Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
---|---|---|---|---|
DE102012219060A1 (en) | 2012-10-18 | 2014-04-24 | Fraunhofer-Gesellschaft zur Förderung der angewandten Forschung e.V. | Load-bearing and heat-insulating component of the leaf mass of Typha |
DE102016125148A1 (en) * | 2016-12-21 | 2018-06-21 | Saint-Gobain Isover G+H Ag | Method for treating a plant-based material and material produced therewith, insulating material, coating agent and a corresponding use |
Also Published As
Publication number | Publication date |
---|---|
DE19757418A1 (en) | 1999-06-24 |
Similar Documents
Publication | Publication Date | Title |
---|---|---|
DE19757418B4 (en) | Insulating, filling or packaging material of plant material, process for their preparation, and moldings produced therefrom | |
DE2831616A1 (en) | NON-COMBUSTIBLE MATERIAL | |
DE2631415C3 (en) | Process for the production of filled foams from regenerated cellulose | |
EP0644861B1 (en) | Insulating material based on used raw materials and on fibrous raw materials, and process for producing the same | |
EP0351670B1 (en) | Poorly inflammable construction parts, especially boards, and process for their manufacture | |
DE3602381A1 (en) | Process for producing structural elements in the form of slabs or blocks from straw materials occurring during the harvesting of cereals | |
EP0246588B1 (en) | Process for preparing light moulded bodies, free of binders and not harmful to the environment, from a material containing lignocellulose | |
DE2433724C2 (en) | ||
EP2295659B1 (en) | Body composed of a raw material based on bulrush and method for producing same | |
EP0338047A1 (en) | Object, in particular a plate and process for manufacturing such an object | |
DE864632C (en) | Process for the production of plates or molded bodies from wood chips or the like, together with organic binders | |
DE4207235A1 (en) | Insulation material for thermal insulation applications having good strength - having foam structure and fibres in thread form, mfd. by mixing in pressure chamber with water | |
DE4444433C2 (en) | Thermal insulation material and method for producing the same | |
EP3552787B1 (en) | Method for production of heat insulating material | |
DE2410605A1 (en) | BUILDING MATERIAL BODIES, IN PARTICULAR BUILDING MATERIAL PANELS, AND THE PROCESS FOR THEIR PRODUCTION | |
DE102020200498B3 (en) | OSB panel with a top layer of Typha sheet material | |
DE870182C (en) | Process for the production of perforated moldings by pressing fibrous materials with binders | |
DE4306439C1 (en) | Moulding, in particular in the form of a fibreboard, and process for the production thereof | |
EP0067426B1 (en) | Production of construction board by the use of an isocyanate-aldehyde binder | |
DE2743168A1 (en) | SHAPED, CURED MINERAL PRODUCT AND PROCESS FOR ITS MANUFACTURING | |
EP0625486A1 (en) | Process for the production of moulded pith articles | |
DE840915C (en) | Process for the production of shaped bodies from wood waste and similar fibrous materials with the use of organic binders | |
EP3837098B1 (en) | Material | |
DD236300A1 (en) | WAERMEDAEMMPUTZ | |
EP1203845A1 (en) | Process for manufacturing an insulation |
Legal Events
Date | Code | Title | Description |
---|---|---|---|
OM8 | Search report available as to paragraph 43 lit. 1 sentence 1 patent law | ||
8110 | Request for examination paragraph 44 | ||
R016 | Response to examination communication | ||
R016 | Response to examination communication | ||
R016 | Response to examination communication | ||
R018 | Grant decision by examination section/examining division | ||
R026 | Opposition filed against patent | ||
R026 | Opposition filed against patent |
Effective date: 20120824 |
|
R031 | Decision of examining division/federal patent court maintaining patent unamended now final | ||
R031 | Decision of examining division/federal patent court maintaining patent unamended now final |
Effective date: 20141023 |
|
R071 | Expiry of right |