DE3824842C2

DE3824842C2 -

Info

Publication number: DE3824842C2
Application number: DE3824842A
Authority: DE
Inventors: Janez Trebnje Yu Tratnik; Drago Jesenice Na Dol. Yu Radminic
Original assignee: Trimo Trebanjska Industrija Montaznih Objektov Nsolo Trebnje Yu
Current assignee: Trimo Trebanjska Industrija Montaznih Objektov Nsolo Trebnje Yu
Priority date: 1988-03-25
Filing date: 1988-07-21
Publication date: 1992-01-09
Also published as: YU45493B; IT1223742B; YU60488A; DE3824842A1; FR2629117A1; SI8810604A8; IT8867725A0

Description

Die Erfindung betrifft eine wärmeisolierende feuerbeständige Bauplatte in Sandwichbauweise nach dem Oberbegriff des Patentanspruchs 1 sowie ein Verfahren zu ihrer Herstellung.

Die gattungsgemäße Bauplatte, wie sie aus der DE-OS 27 21 866 bekannt ist, hat Lamellen aus gebundener Steinwolle mit einer Dichte von 160 bis 200 kg/m³, randseitige, senkrecht zur Längsrichtung der Lamellen verlaufende Randstreifen aus Steinwollelamellen mit höherer Dichte und zwei äußere Schichten, welche mit der von den Lamellen gebildeten inneren Schicht durch einen Polyurethankleber verbunden sind, der mit feuchter Luft fest wird. Die Haftung durch den Polyurethankleber ist im wesentlichen auf die Ebene, in welcher der Polyurethankleber angeordnet ist, beschränkt. Eine Durchtränkung des von der Steinwolle gebildeten relativ schweren Füllstoffs mit Kleber findet nicht statt, so daß eine homogene Bauplattenstruktur nicht erreicht werden kann. Die bekannte Beuplatte hat ferner ein relativ hohes Gewicht.

Aus der DE-OS 31 47 316 ist ferner bekannt, eine Mineralfasermatte kontinuierlich auf einem Transportband zu bewegen und eine Kaschierfolie über eine beheizte Walze mit der Mineralfasermatte in Kontakt zu bringen. Dabei wird ein Schmelzkleber auf die Kaschierfolie aufgestreut, der bei der Führung der Kaschierfolie über die beheizte Walze schmilzt. Nach dem Erstarren des Schmelzklebers haftet die Kaschierfolie fest auf der Matte, wobei sich der Verklebungsbereich auf den Oberflächenbereich der Matte beschränkt.

Die der Erfindung zugrunde liegende Aufgabe besteht nun darin, die Bauplatte der gattungsgemäßen Art so auszugestalten, daß sie leicht ist und zur Erzielung einer ausreichenden Tragfähigkeit eine homogene Struktur hat.

Diese Aufgabe wird ausgehend von der Bauplatte der eingangs genannten Art durch die im kennzeichnenden Teil des Patentanspruchs 1 angegebenen Merkmale gelöst. Die zur Herstellung der erfindungsgemäßen Bauplatte eingesetzten Maßnahmen sind im kennzeichnenden Teil des Patentanspruchs 2 angegeben.

Dadurch,daß erfindungsgemäß eine gute Durchtränkung des Füllstoffs mit dem Zweikomponenten-Polyurethankleber erfolgt und dann die Bildung eines Schaums mit dauernder Elastizität einsetzt, wobei der Füllstoff komprimiert wird, werden alle Unebenheiten und Hohlräume in dem die innere Schicht bildenden Füllstoff und an den füllstoffseitigen Oberflächen der profilierten Bleche mit Schaumstoff ausgefüllt, wodurch die Bauplatte einen kompakten Aufbau mit monolithischer Struktur erhält, die eine ausreichende Tragfähigkeit gewährleistet, gleichzeitig jedoch ein relativ niedriges Gewicht hat. Die Herstellung der erfindungsgemäßen Bauplatte mit den beschriebenen Maßnahmen läßt sich kontinuierlich durchführen.

Als profiliertes Blech eignet sich verzinktes Stahlblech, gefärbtes verzinktes Blech, Aluminiumblech oder Tiefziehkupferblech, jeweils mit einer Dicke von 0,5 bis 0,8 mm. Als wärmeisolierender Füllstoff wird gewöhnlich Glaswolle verwendet. Die Glaswolle hat dabei eine Komprimierbarkeit von 10% bei einer Druckbeanspruchung von 0,025 kN/cm², eine Wärmeleitfähigkeit λ von 0,040 W/mK und eine Dichte von 50 bis 100 kg/m³ und kann als Bindemittel für die Fasern unbrennbare oder schwerbrennbare Beimengungen aufweisen. Die gewöhnlich in Blockform vorliegende Glaswolle wird quer zu ihrer Faserrichtung geschnitten. Die so gebildeten Lamellen werden zwischen die Bleche so eingeführt, daß die Faserrichtung sich quer zur Bewegungsrichtung der Schichten erstreckt. Diese Anordnung ermöglicht eine gute Durchtränkung mit der Zweikomponenten-Polyurethanklebermasse. Die Füllstoffmenge beträgt 3 bis 10 kg/m² des Fertigprodukts bezogen auf die Sandwichdicke und die Füllstoffdichte

Zum Kleben wird eine Zweikomponentenpolyurethanmasse verwendet, die ein einwandfreies Haftvermögen hat. Nach der Schaumbildung soll der Schaum eine dauernde Elastizität aufweisen und schwer brennbar sein (minimale Feuerreaktion, Wärmeleitfähigkeit λ=0,035 W/mK, Komprimierbarkeit 10% bei Druckbeanspruchung 1 kN/cm², Beständigkeit gegen Diffusion von Feuchtigkeit).

Zur Herstellung der erfindungsgemäßen Bauplatten eignen sich bekannte Vorrichtungen, die aufeinanderfolgend die Profilierung von Blech, die Dosierung isolierender Komponenten und Klebekomponenten, die Bildung der Sandwichplatte und die Verklebung aller Schichten sowie das Schneiden der fertigen Bauplatten ermöglichen. Besonders geeignet ist eine Vorrichtung nach dem Stand der Technik für die Herstellung von Platten mit wärmeisolierendem Polyurethanfüllstoff.

Das erfindungsgemäße Herstellungsverfahren erfordert eine nicht naheliegende Kombinierung von Operationen, d. h. alle Schichten müssen gegenseitig verklebt werden können, während zugleich eine geeignete Einspritzung gewährleistet ist, um eine monolithische Platte zu erhalten. Um eine gute Verklebung und ein Qualitätsprodukt zu erreichen, ist es nötig, die Dosierung der Polyurethanmasse, die Art des Füllstoffes und die Zuführungsweise, die Betriebstemperatur der Eingangsmaterialien und die optimale Geschwindigkeit der Arbeitslinie festzulegen.

Anhand von Zeichnungen wird die Erfindung beispielsweise näher erläutert. Es zeigt

Fig. 1 schematisch eine Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens in einer Seitenansicht,

Fig. 2 die Vorrichtung von Fig. 1 in der Draufsicht und

Fig. 3 den Schnitt III-III von Fig. 1.

In der Vorrichtung zur Herstellung von Bauplatten werden zwei profilierte Bleche 1 und 2 übereinander parallel als äußerer Belag einer Bauplatte zugeführt. Zwischen die Bleche 1 und 2 wird aus einer Zuführungsvorrichtung 7 für Füllstoff ein wärmeisolierender Füllstoff 3 in Form von Lamellen, die quer zu den Fasern aus einem Füllstoffblock geschnitten sind, an der Einleitungsstelle 9 von der Seite eingeführt. Vor der Vereinigung der Schichten wird zwischen das obere Blech 1 und die Schicht aus wärmeisolierendem Füllstoff 3 von oben aus einer Spritzquelle 5 sowie zwischen das untere Blech 2 und die Schicht aus wärmeisolierendem Füllstoff 3 von unten aus einer Spritzquelle 4 eine Zweikomponentenpolyurethanmasse eingespritzt, die bei ihrer Polymerisation alle drei Schichten verklebt. Die Endabmessungen der Bauplatten werden in einem endlosen Doppelband 6 ausgebildet, während die Bauplatten bis zur vollständigen Verklebung in einem Expansionsbereich 8 "reifen".

Wesentlich ist dabei, daß die Polyurethanmasse an zwei Stellen eingespritzt wird, und zwar einerseits von oben und andererseits von unten.

Geeignete Arbeitsparameter liegen in folgenden Bereichen:

Geschwindigkeit der Linie
4 bis 5 m/min.
Geschwindigkeit der Einspritzquellen, d. h. der Schwenkarme	1,5 bis 2,5 Schwenkungen/min.
Menge der Polyurethankomponenten an der unteren Einspritzquelle	1,6 bis 2,3 kg/min.
Menge der Polyurethankomponenten an der oberen Einspritzquelle	1,6 bis 2,1 kg/min.
Betriebstemperatur der Polyurethankomponenten	20 bis 22°C
Betriebstemperatur des wärmeisolierenden Stoffes	mindestens 18°C
Betriebstemperatur des Blechs	40 bis 50°C
Abstand s₁ zwischen dem Eingangsteil des Doppelbandes 6 und der unteren Einspritzquelle 4	s₁≅v(t+5)
Abstand s₂ zwischen dem Eingangsteil des Doppelbandes 6 und der oberen Einspritzquelle 5, wenn v= die Geschwindigkeit der Linie in mm/s und t die Startzeit (cream time) in s ist.	s₂≅v(t+5)

Die Dicke der Bauplatten kann von 40 bis 100 mm variiert werden.

Man erhält als Bauplatte eine Sandwichplatte monolithischer Zusammensetzung, die eine ausreichende Tragfähigkeit bei bestimmten Spannweiten zwischen den Stützen, einen Feuerwiderstand von 30 bis 60 Minuten sowie einen Wärmeübergangskoeffizienten α von 0,34 bis 0,59 W/m²K aufweist, wobei die letzten beiden Größen von der Plattendicke abhängig sind.

Die leichte wärmeisolierende feuerbeständige Bauplatte wird als Belag zur Isolierung von Fassaden und Dächern mit einer Neigung von über 6° verwendet.

Die Bauplatten sind auf Feuerbeständigkeit im Institut für Material- und Konstruktionsuntersuchung in Ljubljana, Jugoslawien, nach DIN 4102 geprüft und haben ein Attest erhalten.

Die Erfindung wird anhand eines Beispiels näher erläutert.

Beispiel

An einer kontinuierlichen Linie, die sonst zur Herstellung von bekannten wärmeisolierenden Sandwichplatten mit Polyurethanfüllstoff bestimmt ist, werden parallel übereinander zwei profilierte Bleche, z. B. verzinktes Stahlblech, Dicke 0,5 bis 0,8 mm, Qualität 03 gemäß ISO 3575, Aluminiumblech, Dicke 0,7 oder 0,8 mm, Qualität Al 99,5 gemäß DIN 1712, wobei das untere Blech eine Breite von 1350 mm und das obere Blech eine Breite von 1000 mm hat, als äußere Beläge des Sandwiches zugeführt. Zwischen die beiden Bleche werden Lamellen aus Glaswolle mit einer Dichte von 50 bis 60 kg/m³, einer Tragfähigkeit von 2,5 kg/ cm² bei einer Komprimierbarkeit von 10% (NOVOTERM) oder mit einer Dichte von 80 bis 100 kg/m³ (TERVOL) von der Seite her zugeführt. Die Lamellen werden quer zur Faser richtung bzw. zur Richtung der Bewegung der Linie gelegt. Die Geschwindigkeit der Linie beträgt 4,5 m/min.

Zwischen die Schichten, bestehend aus oberem Blech, wärmeisolierendem Füllstoff und unterem Blech werden aus der oberen und aus der unteren Einspritzquelle, die einen Abstand von 900 mm zueinander haben, Polyurethan komponenten eingespritzt, wobei die Geschwindigkeit der Schwenkarme zwei Schwenkungen/min. beträgt.

Die Zweikomponentenpolyurethanmasse, Polyolisocyanat, hat folgende Eigenschaften:

Startzeit (cream time)\|16 s
Abbindezeit (gel time)	50 s
Klebfreizeit (tackfree time)	60 s
Dosierung am unteren Schwenkarm	2,3 kg/min.
Dosierung am oberen Schwenkarm	2,1 kg/min

Die Betriebstemperatur der Polyurethankomponenten beträgt 20 bis 22°C, des wärmeisolierenden Füllstoffes mindestens 18°C und des Blechs 40 bis 50°C. Der Abstand zwischen dem Eingangsteil des Doppelbandes und der unteren Einspritzquelle beträgt 1400 mm.

In der Vorrichtung zur Herstellung der Platte verklebt bei der Polymerisation die Polyurethanmasse alle drei Schichten und man erhält das gewünschte Produkt.

Claims

1. Wärmeisolierende feuerbeständige Bauplatte in Sandwich bauweise mit zwei von profilierten Blechen gebildeten äußeren Schichten und einer mit den äußeren Schichten mittels eines Polyurethanklebers verklebten inneren Schicht, die Lamellen eines wärmeisolierenden Füllstof fes aufweist, dadurch gekennzeichnet, daß der Polyurethankleber ein Zweikomponenten-Polyurethan schaumkleber ist, daß der Füllstoff (3) komprimierbar ist, eine Dichte von 50 bis 100 kg/m³ hat und nach der Schaumbildung von der Schaumklebermasse durchdrungen ist und daß die Bauplatte eine Feuerwiderstandsdauer von 30 bis 60 Minuten, einen Wärmeübergangskoeffizienten α von 0,59 bis 0,34 W/m² K, eine Dicke von 50 bis 100 mm und eine monolithische Struktur hat.

2. Verfahren zur Herstellung einer wärmeisolierenden feuer beständigen Bauplatte in Sandwichbauweise nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die beiden von den Blechen gebildeten Schichten und die vom wärmeisolierenden Füllstoff gebildete Schicht jeweils gesondert kontinuierlich zugeführt werden und daß vor der Vereinigung der Schichten zwischen die von den Blechen gebildeten äußeren Schichten und die vom wärme isolierenden Füllstoff gebildete innere Schicht jeweils ein Zweikomponenten-Polyurethanschaumkleber einge spritzt wird, der den Füllstoff durchtränkt und bei seiner Polymerisation unter Bildung eines dauerelasti schen Schaums alle drei Schichten verklebt.