DE3244291C2

DE3244291C2 - Verfahren und Vorrichtung zur Herstellung von Mineralfaserplatten nach dem Naßprozeß

Info

Publication number: DE3244291C2
Application number: DE19823244291
Authority: DE
Inventors: Eduard Hable; Albert 8352 Grafenau Veit
Original assignee: Amf Mineralfaserplatten Betriebs Kg 8352 Grafenau De GmbH
Current assignee: Amf Mineralfaserplatten Betriebs Kg 8352 Grafenau De GmbH
Priority date: 1982-11-26
Filing date: 1982-11-26
Publication date: 1984-11-15
Also published as: DE3244291A1

Abstract

Es wird ein Verfahren zur Herstellung von Mineralfaserplatten nach dem Naßprozeß vorgeschlagen, bei dem auf einem endlos umlaufenden Siebband ein Faservlies aus einer aus Mineralfasern, Zuschlagstoffen und Wasser bestehenden Fasersuspension gebildet wird. Auf einer Entwässerungsstrecke wird das Faservlies geformt und entwässert und anschließend durch eine Trockenstrecke hindurchgeführt. Ein flüssiges Bindemittel, das nach dem Trocknen wasserunlöslich ist, wird über eine Auftrageinrichtung als homogene Flüssigkeitsschicht endlicher Dicke über das gesamte Faservlies aufgebracht und kontinuierlich in das Faservlies hineingesaugt, wobei das Faservlies vor dem Aufbringen des Bindemittels einen Trockengehalt von ≥ 65% und nach dem Aufbringen einen Trockengehalt verringert um 5% bis 15% aufweist.

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung von Mineralfaserplatten nach dem Naßprozeß gemäß der Gattung des Hauptanspruchs sowie eine Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens.

Aus der DE-PS 22 21 920 ist ein Verfahren zur Herstellung von Mineralfaserplatten nach dem Naßprozeß bekannt, bei dem eine Mischung aus Mineralfasern, Zuschlagstoffen, Wasser und Bindemittel hergestellt wird. Als Bindemittel wird dabei Stärke verwendet, die in dem Wasser aufgelöst wird. Diese Mischung wird einer Langsiebmaschine zugeführt, in der die Mischung entwässert wird. Über Preßwalzen wird das verbleibende Faservlies zusammengepreßt und einer Trockeneinrichtung zugeführt. In einer Schneideinrichtung werden die Platten zu den gewünschten Abmessungen zugeschnitten. Die Mineralfaserplatten dienen im Bauwesen als Wärmeschutz- und Schallschutzplatten und werden zum Beispiel als abgehängte Decken verwendet. Bei Auftreten einer hohen Luftfeuchtigkeit, was häufig in südlichen Ländern gegeben ist, setzt sich Kondenzwasser an den Mineralfaserplatten ab, so daß die in den Platten enthaltene Stärke gelöst wird und die Faserplatte ihren Verbund verliert. Dadurch entsteht die Gefahr, daß die Mineralfaserplatten sich aus ihrer Verankerung lösen und herunterfallen.

Zur Vermeidung dieser Nachteile ist es bekannt, die Mineralfaserplatten nachträglich durch Aufsprühen von Zusatzstoffen, zum Beispiel Thermoplasten, eine wasserabweisende Oberfläche zu schaffen. Es hat sich aber gezeigt, daß dieses Verfahren ein Auflösen der in den Mineralfascrplatten enthaltenen Stärke nicht verhindert. Außerdem wird durch den zusätzlichen Schritt des

Aufsprühens des Zusatzstoffes das Verfahren aufwendiger und damit die Herstellung der Mineralfaserplaiten teurer.

Aus dem J P-Patent Abstract No. 54-1 60479 ist ein Verfahren bekannt, bei dem auf eine nasse Fasermatte ein Phenolhanz mittels einer Spritzpistole aufgebracht wird. Die Matte wird unter Druck heißgepreßt und das Phenolharz hiurtet aus.

Hier setzt die vorliegende Erfindung ein, der die Aufgabe zugruiilt liegt, ein Verfahren zur Herstellung von Mineralfaserplatten nach dem Naßprozeß und eine Vorrichtung zu seiner Durchführung zu schaffen, die es gestatten, Mineraifascrplatten wirtschaftlich herzustellen, bei denen der Faserverbund auch bei Einwirkung von Wasser sich nicht auflöst Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch die kennzeichnenden Merkmale des Hauptanspruchs in Verbindung mit den Merkmalen des Oberbegriffs gelöst Durch das Aufbringen der aus Bindemittel bestehenden Flüssigkeitsschicht auf die gesamte Oberfläche des Faservlieses und durch das anschließende Hineinsaugen dieser Flüssigkeit in das Faservlies wird eine homogene Durchtränkung des Faservlieses mit Bindemitteln erreicht, das nach dem Trocknen gegen Feuchtigkeit unempfindlich ist. Dadurch, daß dieses Aufbringen während der üblichen Herstellungsschritte stattfindet, kann das Verfahren wirtschaftlich gestaltet werden. Die im Stand der Technik verwendete Stärke kann wegfallen, da das feuchtigkeitsunempfindliche Bindemittel die Klebefunktionen übernimmt, wodurch die Stärke überflüssig wird. Euie zusätzliche feuchtigkeitsabweisende bzw. Feuchtig keitsaufnahme verhindernde Oberflächenbeschichtung ist nicht mehr notwendig.

In den Unteransprüchen 2 bis 8 werden vorteilhafte Weiterbildungen des Verfahrens und in den Ansprüchen 9 bis 17 zwei Vorrichtungen zur Durchführung dieses Verfahrens sowie vorteilhafte Weiterbildungen angegeben. Ein Ausführungsbeispiel der Vorrichtung ist in der nachfolgenden Zeichnung dargestellt, wobei das erfindungsgemäße Verfahren anhand dieser Vorrichtung in der nachfolgenden Beschreibung näher erläutert wird. Es zeigt

Fig. 1 schematisch eine Anlage zur Herstellung der Mineralfaserplatten;

F i g. 2 einen Schnitt durch das Faservlies, an der Stelle, an der die Flüssigkeitsschicht des Bindemittels aufgebracht wird.

In einer Rührbütte 1 wird die Fasersuspension aus Mineralfasern, Wasser und Zuschlagstoffen hergestellt. Als Zuschlagstoffe können Ton und Kaolin verwendet werden, die eine Temperaturstabilität bis 1000°C aufweisen. Diese Fasersuspension wird über die Leitung 2 durch die Pumpe 3 der Beschickungswanne 4 zugeführt und gelangt auf das Eingangsende der Langsiebmaschine 6. Das Siebband 7 läuft über die üblichen Umlenkführungsrollen 5,8 und die Spannrollen endlos um. Auf dem Siebband 6 bildet sich das Faservlies, das kontinuierlich durch Schwerkraft entwässert wird. Das abfließende bzw. abtropfende Wasser läuft durch das Siebband hindurch und fließt in eine nicht dargestellte Auffangwanne. Im Endbereich der Langsiebmaschine befindet sich eine Vakuumanlange, die mehrere Saugkasten 9 aufweist, durch die zusätzlich das Wasser abgesaugt wird. Im Bereich dieser Vakuumanlage ist quer zu dem bandartigen Faservlies eine Auftrageinrichtung 10 angeordet, die das Bindemittel 11 auf das Faservlies 12 (F i g. 2) als Flüssigkeitsschicht aufbringt. Diese Flüssigkeitsschicht, das heißt das Bindemittel 11. wird beim weiteren Durchlauf des Siebbandes entsprechend der durch den Pfeil 15 angegebenen Richtung von den Saugkasten kontinuierlich in das Faservlies hineingesaugt so daß sich die Flüssigkeitsschicht entsprechend der Saugkraft der Saugkasten 9 kontinuierlich abbaut Gleichzeitig wird noch vorhandenes Wasser in dem Maße abgezogen, in dem das Bindemittel dieses verdrängt Das Faservlies 12 wird durch diesen Verfahrensschriti homogen mit Bindemittel durchtränkt Überschüssiges abge-

!0 saugtes Bindemittel wird unter Zwischenschaltung von Faserfiltern zu der Auftrageinrichtung 10 zurückgeführt
Über die nur schematisch angedeutete Andruckwalze

13 wird das Faservlies weiter zusammengedrückt, wobei eine Kalibrierung und Gewichtsregelung und zusätzlich eine Oberflächenvergütung durch Prägewalzen vorgenommen werden kann. Das zusammengedrückte Faservlies gelangt dann in eine Trockeneinrichtung 14, in der durch die Trocknung und durch das Verkleben des Bindemittels mit den Fasern ein fester Faserverbund hergestellt wird. In einer anschließenden nicht dargestellten Schneideeinrichtung kann das feste Faserband zu Mineralfaserplatten zerschnitten werden.
Das verwendete Bindemittel muß die Eigenschaften aufweisen, daß es in Wasser oder anderen Lösungen löslich als Flüssigkeit aufgebracht werden kann und daß es sich nach dem Trocknen in der Trockeneinrichtung

14 bei Anwesenheit von Wasser nicht auflösen oder erweichen läßt, so daß der Faserverbund nicht verloren geht. Als Bindemittel bieten sich dabei Kunstharze, vorzugsweise Thermoplaste an. Statt des Thermoplastes sind auch Phosphatbinder, beispielsweise Aluminiumphosphat, zu verwenden. Weiterhin kann Leim benutzt werden, der nach dem Trocknen in Wasser nicht erweichbar bzw. auflösbar ist.

Die Auftrageinrichtung 10 muß das flüssige Bindemittel als homogene Fiüssigkeitsschicht auf das Faservlies 12 aufbringen, so daß direkt nach der Auftrageinrichtung 10 ein luftundurchlässiger Film entsteht. Zur Verteilung des Bindemittels kann die Auftrageinrichtung 10 eine quer zum Faservlies 12 angeordnete Rinne aufweisen, die an ihrer dem Faservlies zugewandten Seite mit einem über die gesamte Breite gehenden Querschlitz versehen ist. Dieser Querschlitz muß so dimensioniert sein, daß die das Bindemittel bildende Flüssigkeit gleichmäßig abfließen kann. Es ist auch denkbar, daß die Rinne dicht nebeneinanderliegende Locher aufweist, wobei die Flüssigkeit sich auf dem Faservlies derart ausbreitet, daß auch die nicht unterhalb der Löcher angeordneten Stellen mit Flüssigkeit überdeckt werden. Die das Bindemittel enthaltende Flüssigkeit kann auch über eine quer zum Faservlies angeordnete Schürze aufgebracht werden, an der sie gleichmäßig herunter auf das Faservlies fließt.

Vor dem Auftragen des Bindemittels sollte das Faservlies einen Trockengehalt von < 65% aufweisen, wobei sich nach dem Auftragen des flüssigen Bindemittels der jeweilige Prozentsatz des Trockengehaltes um 5% bis 15% verringert.

In dem in der F i g. 1 dargestellten Ausführungsbeispiel ist die Auftrageinrichtung 10 im Endbereich der Langsiebmaschine 6 angeordnet. Das Faservlies weist nach dem Auftragen des Bindemittels einen Trockengehalt von 48 ±4% auf.

t5 Die Auftrageinrichtung kann auch nach der Andruckwalze 13 vorgesehen sein. Die Trockeneinrichtung 14 ist in der F i g. 1 als eine Einheit dargestellt. Sie kann aber auch in Vortrockner und Haupttrockner aufgeteilt sein,

wobei die Auftragung des Bindemittels über die Auftrageinrichtung IO dann im Vortrockner, nach dem Vortrockner oder im Haupttrockner geschehen kann. Bei Auftragung nach dem Vortrockner weist das Faservlies vor dem Aufbringen des Bindemittels einen Trockengehalt von ungefähr 60%, vorzugsweise über 60% auf und mit flüssigem Bindemittel einen Trockengehalt von ungefähr 50% ±5%. In allen Fällen sollten die trocknen fertigen Mineralfaserplatten einen Bindemittelanteil von 2 bis 10% aufweisen. ι ο

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

15

20

25

30 35 40 45 50 55 60 65

Claims

Patentansprüche:

1. Verfahren zur Herstellung von Mineralfaserplatten nach dem Naßprozeß, bei dem auf einem endlos umlaufenden Siebband ein Faservlies aus einer aus Mineralfasern, Zuschlagstoffen und Wasser bestehenden Fasersuspension gebildet und auf einer Entwässerungsstrecke geformt und entwässert wird, worauf das Faservlies durch eine Trockenstrecke hindurchgeführt wird, dadurch gekennzeichnet, daß ein nach dem Trocknen wasserunempfindliches Bindemittel als homogene Flüssigkeitsschicht endlicher Dicke durch eine über die gesamte Breite des Faservlieses geführte Auftragein- richtung auf das Faservlies aufgebracht wird, die kontinuierlich in das Faservlies hinein- und durch dieses teilweise hindurchgesaugt wird, wobei das Faservlies vor dem Aufbringen des Bindemittels einen Trockengehalt von <65% und nach dem Aufbringen des Bindemittels einen Trockengehalt aufweist, der um ungefähr 5% bis 15% verringert ist

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die aus Bindemittel bestehende Flüssigkeitsschicht in einer solchen Menge und derart aufgetragen wird, daß diese wenigstens im Bereich der Auftragsstelle über das gesamte Faservlies weitgehend luftundurchlässig ist und daß die Dicke der Schicht durch Hineinsaugen in das Faservlies in dem Maße kontinuierlich abnimmt, wie von unten das Wasser abgezogen wird.

3. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Bindemittel nach dem Vortrockner auf das Faservlies aufgebracht wird und daß das Faservlies vor dem Aufbringen einen Trockengehalt von ungefähr 60% und nach dem Aufbringen einen Trockengehalt von ungefähr 50% ±5% aufweist.

4. Verfahren nach den Ansprüchen 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Bindemittel im Langsiebbereich auf das Faservlies aufgebracht wird und daß das Faservlies nach dem Auftragen des Bindemittels einen Trockengehalt von 48 ±4% aufweist.

5. Verfahren nach den Ansprüchen 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß das Bindemittel derart bemessen wird, daß es in der trockenen fertigen Mineralfaserplatte mit 2 bis 10% enthalten ist.

6. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß als Bindemittel Thermoplaste verwendet werden.

7. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß als Bindemittel Phosphatbinder verwendet werden.

8. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß als Bindemittel in Wasser nicht löslicher und nicht erweichbarer Leim ver- wendet wird.

9. Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach einem der Ansprüche 1,2 und 4 bis 8, mit einem Mischer zur Herstellung der Fasersuspension, einer Langsiebmaschine zum Entwässern und einer Trokkeneinrichtung, dadurch gekennzeichnet, daß die Auftrageinrichtung (10) im Endbereich der Langsiebmaschine (6) angeordnet ist, in dem Saugeinheiten (9) zürn Absaugen des im Faservlies noch anwesenden Wassers vorgesehen sind.

10. Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach einem der Ansprüche 1 bis 3 und 5 bis 8 mit einem Mischer zur Herstellung der Fasersuspension, einer Langsiebmaschine zum Entwässern und einer Trockeneinrichtung, dadurch gekennzeichnet, daß die Trockeneinrichtung (14) einen Vortrockner und einen Haupttrockner aufweist, in deren Bereich die A uftrageinrichtung (10) angeordnet ist

11. Vorrichtung nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß die Auftrageinrichtung (10) im Vortrockner vorgesehen ist

1.1 Vorrichtung nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet daß die Auftrageinrichtung (10) nach dem Vortrockner angeordnet ist

13. Vorrichtung nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet daß die Auftrageinrichtung (10) im Haupttrockner angeordnet ist

14. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 9 bis 13, dadurch gekennzeichnet daß die Auftrageinrichtung (10) als que>- zum Faservlies angeordnete, das Bindemittel enthaltende Rinne ausgebildet ist

15. Vorrichtung nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, daß die Rinnen einen sich über die gesamte Breite des Faservlieses erstreckenden Schlitz aufweist

16. Vorrichtung nach Anspruch 14, dadurch gekennzeichnet, daß sich in der Rinne über die gesamte Breite des Faservlieses Löcher befinden.

17. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 9 bis 13, dadurch gekennzeichnet daß die Auftrageinrichtung (10) eine quer zum Faservlies sich über dessen gesamte Breite erstreckende oberhalb des Faservlieses endende Schürze aufweist, an der das Bindemittel entlang gleichmäßig auf das Faservlies fließen kann.