DE4330550A1 - Verfahren und Vorrichtung zur Herstellung eines wärmetechnischen Isoliermaterials aus natürlicher Wolle - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Vor­ richtung zur Herstellung eines wärmetechnischen Iso­ liermaterials gemäß dem Oberbegriff des Anspruches 1.

Wärmetechnisches Isoliermaterial kann als solches zur Wärme- und/oder Schalldämmung von Gebäuden privater und gewerblicher Nutzung eingesetzt werden, bildet aber auch den Rohstoff für Formkörper, die als Plat­ ten, Bahnen mit Anlieferung in Rollen, Profilen, z. B. Rohren vorliegen und durch ihre Formgebung ihrem jeweiligen Verwendungszweck beispielsweise der Außen­ isolierung von Wasser- und Heizungsrohren angepaßt sind. Die Verwendung von Isoliermaterialien der er­ findungsgemäßen Art bezweckt eine weitgehende Besei­ tigung des Entsorgungsproblems, das schon an der Bau­ stelle durch notwendigerweise anfallende Material­ reste, aber vor allem bei Abrissen, Erneuerungen und Erweiterungen aufzutreten pflegt. Da der Hauptbe­ standteil des wärmetechnischen Isoliermaterials aus natürlicher Wolle besteht, wofür vor allem Wolle tierischen Ursprungs in Frage kommt, verrottet das Isoliermaterial und braucht daher nicht als Müll oder Sonderabfall entsorgt oder abgelagert werden. Außer­ dem läßt sich schwarze Schafwolle einsetzen, sofern sie zur Verfügung steht, was dieser Wolle eine sinn­ volle Zweckverwendung eröffnet, die häufig daran scheitert, daß schwarze Schafwolle sich nicht befrie­ digend einfärben läßt.

Derartige wärmetechnische Isoliermaterialien sind an sich bekannt (DE-GM 90 04 744.3). Sie werden bislang in einschichtiger oder mehrschichtiger Ausführung verwendet und zu Formkörpern verarbeitet. Um eine hinreichende Transport- und Einbaufestigkeit des Vlieses zu gewährleisten, werden mineralische Binde­ mittel benutzt, z. B. Zement oder Gips. Solche Binde­ mittel führen jedoch nicht nur zu dem erwünschten verbesserten Zusammenhalt der im Vlies locker ver­ teilten Wollfasern, sondern verdichten dieses Ge­ bilde, so daß sich die Größe und/oder die Anzahl der Luftkammern verringert, die für das Dämmvermögen ent­ scheidend sind. Außerdem tritt eine erhebliche Ge­ wichtsvermehrung des Materials ein, die in den mei­ sten Fällen unerwünscht ist.

Die Erfindung geht demgegenüber einen anderen Weg, dessen Grundgedanke im Anspruch 1 wiedergegeben ist. Weitere Merkmale der Erfindung sind Gegenstand der Unteransprüche.

Dadurch, daß erfindungsgemäß dem Vlies Schmelzfäden zugesetzt und mit den Wollfäden einem Mischvorgang unterworfen werden, ergibt sich aus einem anteils­ mäßig geringen Zusatz an Schmelzfäden praktisch keine Verminderung des Wärme- und gegebenenfalls Schall­ dämmvermögens. Da aus der Mischung ein voluminöses Vlies hergestellt wird, ist das Vlies nach seiner Herstellung weder transport- noch einbaufest. Diese Festigkeiten werden durch die nachfolgende Wärmebe­ handlung herbeigeführt, da sich die Schmelzfäden mit der Wolle spätestens beim Erkalten verkleben. Das Vlies wird dadurch fixiert, d. h. es behält im wesent­ lichen sein Ausgangsvolumen, wird jedoch transport- und einbaufest.

Die Erfindung hat den Vorteil, daß sie außerordent­ lich leichte voluminöse Isoliermaterialien ermög­ licht, welche ein überragendes Wärmedämmvermögen auf­ weisen, jedoch weder beim Transport, noch bei der La­ gerung oder nach ihrem Einbau an Wärmedämmung verlie­ ren, weil sie praktisch volumenfest sind. Die Verar­ beitung, die Werkstoffspezifiktionen im Einzelfall und/oder die Faseranteile lassen sich auch so wählen, daß die Schmelzfäden sich auflösen und nur noch Ver­ klebungen der Wollfasern übrig bleiben.

Vorzugsweise und mit den Merkmalen des Anspruches 2 erhält man eine optimale Mischung, bei der der Anteil der Schmelzfasern möglichst gering ist, so daß u. a. die eingangs beschriebene Umweltfreundlichkeit prak­ tisch nicht beeinträchtigt wird.

Der Anspruch 3 gibt die Verarbeitungstemperatur wie­ der, welche für die große Mehrheit der Schmelzfasern geeignet ist, die in dem erfindungsgemäßen wärmetech­ nischen Isoliermaterial vorliegen. Insbesondere gel­ ten diese Verarbeitungstemperaturen für duroplasti­ sche Werkstoffe.

Im Anspruch 4 wird vom Standpunkt des Wärmedämmvermö­ gens und der Vermeidung von Entsorgungsproblemen be­ sonders vorteilhafte Ausführungsform der Erfindung gekennzeichnet. Die Benutzung von Kernfasern hat sich für den gewollten Stabilisierungseffekt als geeignet erwiesen, dient aber zugleich der Verminderung des schmelzbaren Materials auf einen noch geringeren An­ teil im restlichen Vlies, ohne daß das Wärmedämmver­ mögen leidet.

Derartige, aus einem Kernfaser und einer schmelzbaren Hülle bestehende Schmelzfasern sind besonders vorteilhaft in der Ausführungsform nach Anspruch 5. Auch in diesem Fall kann die Kernfaser an der Stabi­ lisierung des Wollfaserngerüstes teilnehmen, läßt sich der je nach seinen Materialeigenschaften auch zur Verklebung der Wolle einsetzen bis sich seine Faserstruktur auflöst und nur noch die Klebestellen der Wollfasern übrig bleiben.

Die Herstellung des Vlieses in der geforderten volu­ minösen Auflockerung der miteinander vermischten Fa­ sern wird zweckmäßig mit den Merkmalen des Anspruches 6 bewirkt. Das Krempeln erlaubt nämlich nahezu belie­ big hohe Vliese, die nach dem Krempeln unmittelbar einer Wärmebehandlung ausgesetzt werden können, um das Volumen zu fixieren.

Für die Schmelzfäden kommt natürlich nicht nur die Ausführung in Betracht, die aus einem Kernfaden und dessen Umhüllung bestehen. Vielmehr können die Schmelzfäden auch als Ganzes aus einem Duro- oder Thermoplast bestehen. Neben den Polyesterfäden kommen deshalb auch Polyäthylen, Polypropylen und andere Kunststoffasern in Betracht.

Im Anspruch 7 ist eine Vorrichtung zur Herstellung des neuen wärmetechnischen Isoliermaterials angege­ ben. Sie besteht zweckmäßig aus einer Anlage, in der eine Mischeinrichtung, einer dieser nachgeschalteten Krempelmaschine und ein darauf folgender Wärmeofen mit einer Behandlungstemperatur von ca. 120 bis 130 °C kombiniert sind.

Das neue wärmetechnische Isoliermaterial kann als Vlies transportiert und eingebaut werden. Es ist aber auch möglich, das Vlies in Rollen anzuliefern oder aus ihm, wie eingangs beschrieben, Formkörper herzu­ stellen. Es kann sich als zweckmäßig erweisen, das Vlies nach außen abzudecken. Dafür kommen einseitige und allseitige Folienkaschierungen bzw.- umhüllungen in Frage.

Claims (7)

1. Verfahren zur Herstellung eines wärmetechnischen Isoliermaterials aus natürlicher Wolle, die zu einem Vlies verarbeitet wird, in dem die Wollfa­ sern wenigstens zum Teil gebunden sind, dadurch gekennzeichnet, daß die Wollfasern vor ihrer Ver­ arbeitung zu einem Vlies mit Schmelzfäden gemischt und aus der Mischung ein voluminöses Vlies herge­ stellt wird, dessen Volumen mit einer nachfolgen­ den Wärmebehandlung und darauf folgendem Erkalten durch Verkleben der Schmelzfasern mit der Wolle im wesentlichen fixiert ist.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeich­ net, daß die Mischung ca. 80% Wolle und ca. 20% Schmelzfasern enthält.

3. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 oder 2, da­ durch gekennzeichnet, daß das Vlies zur Fixierung seines Volumens mit einer Temperatur von ca. 80 °C behandelt wird.

4. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, ge­ kennzeichnet durch die Verwendung von Schmelzfa­ sern, die aus einem Kernfaser und deren Umhüllung aus einem schmelzbaren Werkstoff bestehen.

5. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 4, da­ durch gekennzeichnet, daß die Kernfaser aus Wolle und ihre Umantelung aus einem Duro- oder Thermo­ plast bestehen.

6. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 5, da­ durch gekennzeichnet, daß zur Herstellung des Vließes die Mischung gekrempelt wird.

7. Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach einem der Ansprüche 1 bis 6, gekennzeichnet durch eine Mischeinrichtung, eine dieser nachgeschaltete Krempelmaschine und einen Wärmeofen mit einer Be­ handlungstemperatur von ca. 120 bis 130 °C.