DE4430937A1 - Verfahren zur Herstellung eines mehrlagigen Dämmaterials beliebiger Form aus Holzfasern - Google Patents

Description

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung eines mehrlagigen Dämmaterials beliebiger Form aus Holzfasern, wobei Lagen aus Holzfasern durch Pressen miteinander verbunden werden.

Allgemein bekannt sind Dämmaterialien aus Mineralfasern, Kunststoffen und biologischen Fasern, die zur Abschottung unterschiedlichster Energiepoten­ tiale, wie Wärme, Schall u. a., im Bauwesen z. B. in Form von Platten oder Tafeln Ihre Anwendung finden. Aber auch als Verpackungsfüllkörper werden Dämmaterialien, insbesondere aus geschäumten Kunststoffen, eingesetzt.

Dämmaterialien aus Mineralfasern sind zwar in einem weiten Temperaturbe­ reich einsetzbar, neigen jedoch zum Stäuben, so daß bei ihrer Verarbeitung erhöhte Anforderungen an den Gesundheits- und Arbeitsschutz gestellt werden müssen.

Dämmaterialien aus Mineralfasern und Kunststoffen, die bei Abrißarbeiten von Bauwerken anfallen sind ebenso als Sondermüll zu behandeln, wie ge­ schäumte Kunststoffe, die bei der Verbrennung giftige Gase, z. B. Dioxin, freisetzen.

Aus diesem Grund ist seit Jahren bei Dämmaterialien ein verstärkter Trend zur Nutzung von biologische Grundmaterialien, insbesondere Holz, erkennbar. Aber auch diese Dämmaterialien aus biologischen Fasern sind mit Paraffinen, Leimen und anderen chemischen Bindemitteln versetzt (DE 32 08 963 A1), die ebenfalls bei der Verarbeitung und Entsorgung akute Probleme des Arbeits- und Gesundheitsschutzes aufwerfen und nicht vollständig dem Stoffkreislauf durch Recycling zugeführt werden können. Das Aufkommen dieser Bindemittel ist teilweise begrenzt und der Einsatz relativ hochwertigen Faserholzes re­ gelmäßig Bedingung, so daß "Problemholz" nicht dafür verwertet werden kann. Weiterhin haben diese Dämmaterialien nur ein relativ geringes Porenvolumen und damit durch ihre große Dichte ein hohes Gewicht.

Die Aufgabe der Erfindung besteht darin, ein Verfahren vorzuschlagen, das ohne fremde Bindemittel auskommt und gleichzeitig ein hohes Porenvolumen des Dämmaterials gewährleistet.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß mit den kennzeichnenden Merkmalen des Anspruchs 1 gelöst.

Die Vorteile der Erfindung bestehen einerseits darin, daß das Dämmaterial seine Festigkeit ohne fremde Bindemittel, d. h., nur durch fasereigene Bin­ dungskräfte in Form der Wasserstoffbrückenbindung, erreicht, wodurch bei seiner Herstellung die Belastung der Umwelt (Luft, Wasser) und die gesund­ heitliche Gefährdung des Menschen wirksam ausgeschlossen und auch keine um­ weltbelastenden Entsorgungsprobleme auftreten, da das Dämmaterial uneinge­ schränkt dem Stoffkreislauf durch Recycling zuführbar ist und andererseits ein Dämmaterial mit hohem Porenvolumen, d. h., geringem Gewicht hergestellt werden kann. Weiterhin können bei diesem Verfahren Fasern aus allen Faser­ hölzern verwendet werden, so daß auch "Problemholz" einer höherwertigen Verwendung zuführbar wird. Auch lassen sich unter Nutzung des erfindungsge­ mäßen Verfahrens Verpackungsfüllkörper herstellen, so daß eine umwelt­ freundliche Alternative zu geschäumten Kunststoffflocken oder -kugeln gebo­ ten wird.

Eine vorteilhafte Weiterbildung der Erfindung ist in Anspruch 2 dargelegt. Damit wird erreicht, daß das Dämmaterial beiderseitig eine feinstrukturier­ te und glatte Oberfläche aufweist.

Die Fortbildungen nach den Ansprüchen 3 bis 5 gewährleisten, daß durch die Wahl der Form und Größe der Strukturteile, die innere Struktur der zweiten Lage in Verbindung mit deren Dicke, eine optimale Anpassung an die ge­ wünschten, insbesondere bauphysikalischen Eigenschaften und auch an das Gewicht des Dämmaterials erfolgen kann.

Die Erfindung soll nachfolgend an einem Ausführungsbeispiel näher erläutert werden.

Soll ein dreilagiges Dämmaterial in Form einer Bauplatte gefertigt werden, so wird, nachdem eine Suspension aus Wasser und Holzfasern hergestellt wor­ den ist, eine vorwiegend Kurzfasern enthaltende Teilsuspension für die spä­ tere Bildung der beiderseitigen Decklage abfraktioniert und wiederum ein Teil dieser Kurzfasersuspension zur Bildung der ersten teilentwässerten La­ ge (Decklage) auf ein Sieb aufgegeben. Der die vorwiegend Langfasern ent­ haltende Rest der Faserstoffsuspension wird unter Bildung einer Warenbahn ebenfalls auf ein Sieb aufgegeben, teilentwässert und anschließend in grob­ strukturierte Teile zerlegt und dabei gleichzeitig auf die erste vorgefer­ tigte Lage (Decklage) aufgebracht, wodurch eine aus einer groben Struktur bestehende zweite Lage (Mittellage) gebildet wird. Auf diese Mittellage wird nun analog der oben beschriebenen Weise, die zweite Decklage aufge­ bracht und abschließend die drei Lagen auf die erforderliche Dicke der fer­ tigen Bauplatte derartig gepreßt, daß insbesondere unter im wesentlichen erhalten bleibender Struktur und Permeabilität der Mittellage, die Bindung der Lagen untereinander sowie der Holzfaserstoffe in den einzelnen Lagen, sich allein durch die Aktivierung der fasereigenen Bindungskräfte in Form einer Wasserstoffbrückenbindung vollzieht. Durch das Pressen wird insbeson­ dere in der Mittellage eine definierte Volumenverringerung der Struktur be­ wirkt, wodurch der Wassergehalt der Strukturteile an deren Oberfläche tritt und somit gleichzeitig eine fiktive örtliche Stoffdichteabsenkung auslöst, mit deren Hilfe die Wasserstoffbrückenbindung der grobstrukturierten Teile untereinander und mit den Decklagen erfolgt. Die durch das Pressen vollzo­ gene Volumenverringerung, insbesondere der Mittellage, wird durch das Wie­ dererholungsvermögen der grobstrukturierten Teile nach der Entlastung nahe­ zu rückgängig gemacht. Ein Trockenvorgang schließt die Herstellung der Bau­ platte ab.

Die verwendeten grobstrukturierten Teile können dabei eine beliebige Form besitzen, wobei sie in ihrer kleinsten räumlichen Achse eine Abmessung kleiner als die Dicke der zweiten Lage der Dämmplatte aufweisen und diese Abmessung sich im Bereich von 1 mm bis 100 mm bewegt.

Wird alternativ eine feinstrukturierte und glatte Oberfläche nur auf einer Seite der Bauplatte gewünscht, so besteht die Möglichkeit, auf das Aufbrin­ gen der zweiten Decklage zu verzichten und den Preßvorgang nach Aufbringen der grobstrukturierten zweiten Lage durchzuführen.

Claims (5)

1. Verfahren zur Herstellung eines mehrlagigen Dämmaterials beliebiger Form aus Holzfasern, dadurch gekennzeichnet, daß aus einer Suspension von Wasser und Holzfasern nach Bildung einer ersten teilentwässerten, vorwiegend Kurzfasern enthaltende Decklage, eine zweite teilentwässerte, vorwiegend Langfasern enthaltende Lage gefertigt wird, die in grobstrukturierte Teile zerlegt und diese als zweite Lage auf die vorgefertigte erste Lage aufgebracht sowie nachfol­ gend unter im wesentlichen erhalten bleibender Struktur, die beiden La­ gen auf die erforderliche Dicke des fertigen Dämmaterials gepreßt wer­ den, wobei sich gleichzeitig die Bindung der Lagen untereinander sowie der Holzfasern in den Lagen allein durch die Aktivierung der fasereige­ nen Bindungskräfte in Form einer Wasserstoffbrückenbindung vollzieht.

2. Verfahren zur Herstellung eines mehrlagigen Dämmaterials beliebiger Form aus Holzfasern nach Patenanspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß auf die zweite Lage eine weitere teilentwässerte, vorwiegend Kurzfa­ sern enthaltende Decklage aufgebracht wird.

3. Verfahren zur Herstellung eines mehrlagigen Dämmaterials beliebiger Form aus Holzfasern nach Patenanspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß grobstrukturierte Teile einer beliebigen Form verwendet werden.

4. Verfahren zur Herstellung eines mehrlagigen Dämmaterials beliebiger Form aus Holzfasern nach Patenanspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die grobstrukturierten Teile in ihrer kleinsten räumlichen Achse eine Abmessung kleiner als die Dicke der zweiten Lage der Dämmplatte aufweisen.

5. Verfahren zur Herstellung eines mehrlagigen Dämmaterials beliebiger Form aus Holzfasern nach Patenanspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die grobstrukturierten Teile in ihrer kleinsten räumlichen Achse Abmessungen im Bereich von 1 mm bis 100 mm aufweisen.