DE2223101C3 - Mineralwollplatte - Google Patents

Mineralwollplatte

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Description

20
Die Erfindung bezieht sich auf eine Mineralwollplatte, bestehend aus einer Isolierschicht aus nebeneinander angeordneten Streifen aus orientierten Mineralwollfasern, aus einer Trägerschicht und einem Bindemittel zur Verbindung der Isolierschicht mit der Trägerschicht
Der Ausdruck Mineralwollfasern wird hier im weitesten Sinne gebraucht nämlich zur Bezeichnen von Fasern aus Stein, Schlacke, Glas oder anderen ähnlichen Rohmaterialien und Mischungen aus diesen.
Mineralwollplatten oder -Matten dieser Art sind zum Beispiel aus der DE-OS 16 35 590 oder der norwegischen Patentschrift 72 983 bekannt Solche Mineralwoll- platten oder Matten entstehen durch Zerschneiden eines vorwärts geschobenen Mineralwollfilzes in Streifen, die in Längsrichtung oder in Querrichtung zur Förderrichtung dieses Filzes verlaufen und wobei sich die Schnittebenen in der Hauptsache rechtwinklig zu den größeren Flächen des Filzes erstrecken. Die Streifen werden anschließend um einen Winkel von 90° gedreht und mit ihren Schnittflächen aneinander gereiht, die in den gleichen Ebenen liegen. Schließlich werden die Streifen an der Trägerschicht befestigt, die vorzugsweise aus einer mit einem Bindemittel beschichteten Papierlage besteht.
Dabei ist es schwierig, einen ausreichenden Zusammenhalt zwischen den Schnittflächen der Mineralwollstreifen und der Trägerschicht zu schaffen, wenn man die bisher üblichen Bindemittel verwendet. Nur relativ wenige senkrecht orientierte Fasern an den Schnittflächen reichen bis an die Trägerschicht. Deshalb muß das Bindemittel bis zu einer Tiefe zwischen 0,5 und 1 mm in die Streifen eingeführt werden, um eine genügende Menge von Fasern mit der Trägerschicht fest zu verankern.
Bindemittel in Form von Schmelzen müssen einen Temperaturbereich von 100 bis 1500C durchlaufen, wenn sie von Temperaturen, bei denen sie eine genügend geringe Viskosität haben, um in die Mineralwollstreifen einzudringen, auf Temperaturen gekühlt werden, bei denen sie fest genug sind, um die Streifen mit der Trägerschicht genügend fest zu verankern. Infolgedessen müssen solche Bindemittel auf eine Temperatur von 150 bis 2000C erhitzt werden, bevor die Streifen mit der mit solchen Bindemitteln beschichteten Trägerschicht verbunden werden können.
Eine so hohe Erhitzung der üblichen Bindemittel ergibt jedoch ernsthafte Probleme bei der Produktion der MineraiwoUfilze. So nagt das Bindemittel bei so hohen Temperaturen dazu, von der Trägerschicht die aus porösen Materialien wie Papier besteht aufgesaugt zu werdea Weiterhin erzeugen solche heißen Bindemittel sehr lästigen Rauch und Geruch. Ein weiterer Nachteil dieser Bindemittel besteht darin, daß sie an den zum Zusammenbringen des Bindemittels mit der Trägerschicht verwendeten Walzen stark anhaften. Dadurch wird bewirkt daß, wenn die für die Herstellung solcher Filze verwendete Vorrichtung gestoppt wird, die Trägerschicht an den Walzen festklebt und daß sie zerreißen kann, wenn die Vorrichtung wieder m Gang gesetzt wird. Noch ein weiterer Nachteil dieser Bindemittel besteht darin, daß sie in Fäden gezogen werden, wenn vorher die Beschichtung auf der Trägerschicht angebracht wird.
Die üblichen durch Verdampfung des Lösungsmittels entstehenden Bindemittel lassen einen ausreichenden Zusammenhalt erreichen. Jedoch kompliziert die Verdampfung dieser Lösungsmittel die Herstellung der Mineralwollmatte, die solche Bindemittel enthält außerordentlich.
Aufgabe der Erfindung ist es daher, ein preiswertes Bindemittel zu finden, das einfach anzuwenden ist und die notwendige Bindekraft besitzt
Die Aufgabe wird dadurch gelöst daß das Bindemittel ein Wachsprodukt ist das zwischen 20° und 900C schmilzt, wobei der Temperaturbereich, in dem der Übergang vom festen in den schmelzflüssigen Zustand erfolgt eine Spanne von mindestens 1°C und weniger als 100C aufweist.
Die Verwendung eines Wachsproduktes als Bindemittel hat den Vorteil, daß deren Hafteigenschaften gerade ausreichen, um die Isolierschicht mit der Trägerschicht zu verbinden. Da der Zusammenhalt zwischen den Fasern innerhalb der Mineralwollstreifen normalerweise so gering ist, daß die Isolierschicht von Hand auseinander gerissen werden kann, ist es nicht sinnvoll, Bindemittel zu verwenden, die eine darüber hinausgehende feste Verbindung zwischen den Streifen und der Trägerschicht bewirken.
Im Gegensatz zu den üblicherweise als Bindemittel verwendeten Schmelzen ändern die Wachsprodukte ihren Aggregatzustand beim Kühlen. Infolgedessen kann die Entstehung der Bindekraft durch Kühlung innerhalb eines engen Temperaturbereiches bewirkt werden, während bisher verwendete Bindemittel innerhalb eines Temperaturbereiches von ungefähr 1O0C erstarrten. Bindemittel, die aus reinen Wachsen bestehen, die ihren Aggregatzustand beim Kühlen plötzlich verändern, z. B. innerhalb eines Temperaturbereichs von weniger als 1°C, erzeugen dagegen grobe Kristalle und demzufolge einen brüchigen Verband.
Die Bestimmung der Temperaturen, bei denen eine Änderung des Aggregatzustandes stattfindet, kann mit der Apparatur von Dalican erfolgen, die in dem Buch von H. P. Kaufmann »Analyse der Fette und Fettprodukte«, 1958, Kapitel 1, Seite 655, beschrieben ist und wie folgt funktioniert:
Ein wenig viskoses geschmolzenes Produkt wird in den Apparat eingeführt und langsam gekühlt, während es umgerührt wird. Die Temperatur des Produktes, das gekühlt wird, kann an einem Thermometer abgelesen werden, und die Ergebnisse werden auf Koordinatenpapier als eine Funktion der Zeit aufgetragen. Eine Änderung des Aggregatzustandes wird durch eine
Kurve dargestellt, die die Gestalt eines verlängerten S hat.
Das in den Mineralplatten oder -matten verwendete Bindemittel gemäß der Erfindung ist vorzugsweise ein solches, das innerhalb eines Temperaturbereichs von 75 bis 90° C vollständig geschmolzen wird, um eine günstige Arbeitstemperatur für die Aufbringung des Bindemittels auf der Trägerschicht zu ermöglichen. Um eine schnelle Bildung der Bindung unter normalen Kühlbedingungen zu erreichen, sollte die Änderung des Aggregatzustandes beim Kühlen vorzugsweise beendet sein, wenn die Temperatur bis auf 55° C gesunken ist
Ein geeignetes Wachs (z. B. Acrowachs 7220 G, der Arco-Raffinerie AG, Hamburg) hat beispielsweise folgende Eigenschaften: Dieses Wachs ist bei 90°C flüssig. Bei dieser Temperatur beträgt seine Viskosität 3,15 poise. Die Aggregatzustandsänderung, die nach der Dalican-Apparatur gemessen wird, beginnt bei 63,5° C und wird durch eine Trübung in der Schmelze sichtbar. Während der weiteren Kühlung wird die Geschwindigkeit, bei der die Temperatur fällt, kleiner im Vergleich zum Beginn der Kühlung, als Ergebnis des Freiwerdens von bei der Aggregatzustandsänderung gebundener Wärme. Gleichzeitig wird das Umrühren der Schmelze immer schwieriger. Wenn die Temperatur bis unter 64,6° C gesunken ist, sinkt die Temperatur im selben Maße wie während des Beginns der Kühlung. So ist die Änderung des Aggregatzustandes der Schmelze bei 64,6° C vollendet, und infolgedessen beträgt der Temperaturbereich für diese Änderung ungefähr 4,9° C. Wenn die Trägerschicht aus Papier oder einem anderen absorbierenden Material besteht, ist es vorzuziehen, eine Schicht auf dieses Papier aufzubringen, um dessen Absorbtionsfähigkeit zu verringern. Das Papier kann mit einem Polyäthylen- oder Polyvinylchloridfilm beschichtet werden. Eine so zusammengesetzte Beschichtung würde schmelzen, wenn eine übliche Bindemittelschicht aufgebracht würde. Wenn aber ein Bindemittel gemäß der Erfindung verwendet wird, bleibt die Beschichtung unverändert

Claims (3)

Patentansprüche:
1. Mineralwollplatte, bestehend aus einer Isolierschicht aus nebeneinander angeordneten Streifen aus orientierten Mineralwollfasern, aus einer Trägerschicht und einem Bindemittel zur Verbindung der Isolierschicht mit der Trägerschicht, dadurch gekennzeichnet, daß das Bindemittel ein Wachsprodukt ist, das zwischen 20° und 900C schmilzt, wobei der Temperaturbereich in dem der Obergang vom festen in den schmelzflüssigen Zustand erfolgt, eine Spanne von mindestens 1° und weniger als 100C aufweist
2. Mineralwollplatte nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Bindemittel oberhalb von is 75° C schmelzflüssig ist
3. Mineralwollplatte nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Bindemittel unterhalb von 55° C in festem Zustand vorliegt
DE2223101A 1971-05-12 1972-05-12 Mineralwollplatte Expired DE2223101C3 (de)

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