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Verfahren zur Herstellung von Isolierplatten Bei der Kunstharzschaumstoffabrikation
nach Patent 63,6 658 und Patent 846 162 wird in einem Rührbehälter aus einem Schaummittel
und wäßriger Kunstharzlösung mit oder ohne Zusatz von Glasfasern die Schattmstoffmasse
hergestellt, die nach genügender Rührzeit durch eine Klappe am Boden des Behälters
in Formen abgelassen wird, in denen die Masse nach einiger Zeit erstarrt. Nach dem
Entleeren dea- Behälters bleiben an den Wänden und am Deckel des Behälters, vor
allem aber an den Flügeln und Abstreifern des Rührwerkes, Schaumstoffreste hängen.
Da diese an den Rührwerksteilen und -wandungen hängenden Schaumstoffreste die Schaumbildung,
insbesondere das Aufsteigen des Schaumes der darauffolgenden Mischung, behindern
würden, müssen die Rührwerkskessel nach jeder Mischung gereinigt werden. Am einfachsten
werden sie mit Wasser fortgespült.
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Der stark mit Wasser durchsetzte Abgang dieses Spülvorganges, der
Kunstharz, Schaummittel und Glasfasern enthält, wurde bisher als unbrauchbarer Abfall
angesehen, weil eine Rückgewinnung von Glasfasern oder Kunstharz aus diesem Rückstand
nicht möglich war.
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Da der Abtransport dieses Abfalles noch zusätzliche Kosten verursacht,
wurde zunächst versucht, die Rückstände vom Wasser zu befreien. Zu diesem Zweck
wurde unter dem Rührwerkskessel ein Trog angeordnet, der über ein Sieb mit dem Abwasserkanal
verbunden war. Nach dem Spülen
des Behälters wird der entstandene
Abgang in diesen Trog eingelassen. Die Schaumstoffreste werden trotz der innigen
Vermengung mit Wasser nicht völlig aufgelöst, sondern schwimmen als sahnige Masse
auf dem Wasser. Während das Wasser abfließt, .bleibt derAbgang im Trog zurück.
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Befreit man diese Rückstände auf einer Presse noch weiter vom Wasser,
so ergeben sich Platten mit einem überwiegenden Gehalt an Glasfasern, die nach weiterem
Wasserentzug durch Trocknen eine überraschend große Festigkeit, insbesondere Druck-
und Biegefestigkeit, besitzen, d. h. die in der Platte verbliebenen Kunstharzreste
reichen völlig als Bindemittel aus. Das Raumgewicht beträgt etwa 250 bis
-3oo kg/m3, bewegt sich also in der Größenordnung normaler 'Isolierstoffe.
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Das vorstehende günstige Gesamtergebnis führte dazu, auch die Bindung
der sogenannten Schaumstoffflocken mit dem genannten Abgang zu versuchen.
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Die Schaumstoffflocken fallen beim Schneiden der Fertigfabrikate (Platten
und Schalen) aus den Schaumstofirohblöaken als Abfälle an. Sie entstehen weiterhin
als Bruch in den Trocknereien, beim Verladen und beim Transport. Die Schaumstoffflocken
sehen aus wie- Schneeflocken; t m3 wiegt ungefähr 13 kg. Für die Flocken hat man
nur in sehr beschränktem Maße Verwendung, nämlich zur isolierenden Ausfüllung von
Wandhohlräumen. Die anfallende Menge von Schaumstoffflocken ist jedoch wesentlich
größer, als für derartige Anwendungsfälle benötigt wird. Infolgedessen lagen lange
Zeit nicht unbeträchtliche Mengen von Schaumstoffflocken unverwertbar herum. Der
Versuch, diese Flocken mit dem beschriebenen Abgang zu binden, gelang überraschend
gut.
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Es wurde also gefunden, daß die in der Aufschw emmung vorhandenen
Schaumstoffreste noch solche Bindekraft besitzen, daß der ganze Abfall und Bruch
ohne Zusatz eines weiteren Bindemittels, etwa frischen Kunstharzes, vollständig
gebunden wird. Nur wenn größere Schaumstoffflocken unter dem Bruch und Abfall vorhanden
sind, ist es notwendig, diese vorher auf Schneeflockengröße zu zerkleinern, um ein
homogenes Enderzeugnis zu bekommen.
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Im vorstellend beschriebenen Sinne werden die Kunstliarzflocken, gegebenenfalls
nach vorheriger Zerkleinerung, in einem geeigneten Behälter oder einfach auf dem
ebenen Boden eines Arbeitsraumes mit dem Abgang übergossen und gut, aber vorsichtig
durchgemischt. In Rührgefäßen ist dieses Mischen nicht möglich, da hierbei die Flocken
in ganz kurzer Zeit stark durchweicht und zu Brei zerrieben würden.
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Nach Beendigung des Mischens wird die Masse in Formen gefüllt, gepreßt
und anschließend, getrocknet.
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Da der Abgang, wie schon erwähnt, einen reichlichen Glasfasergehalt
besitzt, ergeben sich Platten, die einerseits eine gute Zähigkeit und Festigkeit
und andererseits ein .niedriges Raumgewicht besitzen, das nur etwa 5o bis 7o kg/m3
beträgt. Diesem entspricht auch eine niedrige Wärmeleitzahl.
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Man kann also durch Verwendung von lauter Abfällen aus verschiedenen
Stufen einer Hauptfabrikation ein vorzügliches Isoliermaterial herstellen, das in
seinen praktischen Eigenschaften sogar das Haupterzeugnis für viele Verwendungsarten
übertrifft, bei welchen die höhere Druckfestigkeit von Bedeutung ist.
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Es hat sich auch herausgestellt, daß die :Menge dieser Anwendungsfälle
im Verhältnis zu der des Haupterzeugnisses gerade dem Bedarf an beiden Erzeugnissen
entspricht. Ein festeres Material wird vorzugsweise für Bodenisolierungen benötigt;
das entspricht etwa 20010 -der Gesamterzeugung.
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Es ist zwar bereits bekannt, Kunstharzschaum in zerkleinertem Zustand
mit verschiedenartigen Bindemitteln zu verformen. Abgesehen von einer in vielen
Fällen seit Jahrzehnten -bewährten Tonpechemulsion, hat man insbesondere natürliche
und künstliche Bindemittel, die elastische und klebende Eigenschaften besitzen,
verwendet, z. B. Linoxyn, natürlichen und künstlichen Kautschuk, hydrierten Kautschuk,
Polyisobutylen, Polyvinyliäther oder -ester, Polyacrylver,bindungen uAgl.Hierbei
handelt es sich jedoch nur -um reine Bindemittel, bei denen der Bindeerfolg mehr
oder weniger selbstverständlich ist, die die Isolierfähigkeit aber im allgemeinen
herabsetzen. Dagegen war es keineswegs zu erwarten, daß einem stark verwässerten
und mit Glasfasern vermischten Abgang nach dem Auspressen die erfindungsgemäß festgestellte
hohe Bindekraft verbleibt.
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Bei der Bindung der Schaumstoffflocken durch den Fasern enthaltenden
Abgang spielt der Charakter der Flocken keine Rolle. Es können also auch Schaumstoffflocken
aus der normalen Schaumstofffabrikation ohne Faserzusatz sowie aus einer Schaumstoffabrikation
mit anderen Zusätzen, z. B. von pulverigen Füllstoffen, verwendet werden. Stückige
Abfälle von anderem Kunstharzschaumstoff, z. B. nach Patentschrift 641 395, werden
sich sehr wahrscheinlich in gleicher Weise durch den beschriebenen Abgang verbinden
lassen. Beispiel 1 In einem Rührbehälter von rund 1/x m3 Inhalt bleiben nach Fertigstellung
und Entleerung einer Kunstharzschaumstoffmischung an den Rührwerksteilen und -wandungen
Scliaumstoffreste in einer Menge von etwa o, i m3 hängen, die ein Gewicht von 4
bis 5 kg in nassem Zustand besitzen.
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Diese Schaumstoffreste werden mit etwa 75 1 Wasser in dem Rührbehälter
unter ständigem Laufenlassen des Rührwerks aufgeschwemmt, wobei die Überreste des
Schaumstoffes abgespritzt und zerschlagen werden. Diese Aufschwemmung, die also
nach jeder Mischung aus 4 bis 5 kg Schaumstoffresten und der 15-,bis 2ofachenGewichtsmenge
Wasser besteht, wird nach dem Spülen in den unter dem Rührbehälter angeordneten
und mit einem Siebboden versehenen Trog abgelassen. Beim Abfließen
des
Wassers bleiben die nicht aufgelösten Schaumstoffreste als sahnige Masse im Trog
zurück. Das Gewicht dieses Abganges einer Mischung beträgt etwa 15 kg, das Volumen
56 1. Preßt man diesen Abgang auf einer Presse weiter aus und trocknet ihn, so ergibt
sich eine sehr feste Platte, die im wesentlichen aus Glasfasern mit Kunstharz als
Bindesubstanz besteht. Das Raumgewicht einer solchen Platte ist 26o kg/m3.
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Beispiel e Der Arbeitsgang ist bis zum Ablassen der Aufschwemmung
in den Trog mit Siebboden derselbe wie bei Beispiel i. Darauf werden Schaumstoffflocken
(Abfall und Bruch) in einer Menge von etwa 8 kg (das sind etwa o;6 m3) auf einen
ebenen Boden geschüttet; dann werdet' 39 kg (o,15 m3) Abgang aus dem Siebtrog zugesetzt
und beides vorsichtig durchgemischt. Nach dem ?Mischen wird diese Masse in einer
Form auf etwa ein Zehntel des Volumens zasammengepreßt, wobei das überschüssige
Wasser ausgetrieben wird. Aus der beschriebenen Menge erhält man drei Platten im
Format von 100 X 25 X 12 cm, also ein Volumen von 9o 1. Das Raumgewicht des trocknen
Materials ist 7o kg/m3.