EP1674224B1 - Verfahren zur Herstellung einer Holzfaserdämmstoffplatte bzw. -matte - Google Patents

Verfahren zur Herstellung einer Holzfaserdämmstoffplatte bzw. -matte Download PDF

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EP1674224B1
EP1674224B1 EP05090341A EP05090341A EP1674224B1 EP 1674224 B1 EP1674224 B1 EP 1674224B1 EP 05090341 A EP05090341 A EP 05090341A EP 05090341 A EP05090341 A EP 05090341A EP 1674224 B1 EP1674224 B1 EP 1674224B1
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EP
European Patent Office
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fiber
fibers
wood
mat
process according
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EP05090341A
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EP1674224A1 (de
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Cevin Marc Pohlmann
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Kronotec AG
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Kronotec AG
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    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B27—WORKING OR PRESERVING WOOD OR SIMILAR MATERIAL; NAILING OR STAPLING MACHINES IN GENERAL
    • B27N—MANUFACTURE BY DRY PROCESSES OF ARTICLES, WITH OR WITHOUT ORGANIC BINDING AGENTS, MADE FROM PARTICLES OR FIBRES CONSISTING OF WOOD OR OTHER LIGNOCELLULOSIC OR LIKE ORGANIC MATERIAL
    • B27N3/00—Manufacture of substantially flat articles, e.g. boards, from particles or fibres
    • B27N3/002—Manufacture of substantially flat articles, e.g. boards, from particles or fibres characterised by the type of binder
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B27—WORKING OR PRESERVING WOOD OR SIMILAR MATERIAL; NAILING OR STAPLING MACHINES IN GENERAL
    • B27N—MANUFACTURE BY DRY PROCESSES OF ARTICLES, WITH OR WITHOUT ORGANIC BINDING AGENTS, MADE FROM PARTICLES OR FIBRES CONSISTING OF WOOD OR OTHER LIGNOCELLULOSIC OR LIKE ORGANIC MATERIAL
    • B27N3/00—Manufacture of substantially flat articles, e.g. boards, from particles or fibres
    • B27N3/04—Manufacture of substantially flat articles, e.g. boards, from particles or fibres from fibres
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
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    • B27N—MANUFACTURE BY DRY PROCESSES OF ARTICLES, WITH OR WITHOUT ORGANIC BINDING AGENTS, MADE FROM PARTICLES OR FIBRES CONSISTING OF WOOD OR OTHER LIGNOCELLULOSIC OR LIKE ORGANIC MATERIAL
    • B27N3/00—Manufacture of substantially flat articles, e.g. boards, from particles or fibres
    • B27N3/08—Moulding or pressing
    • B27N3/10—Moulding of mats
    • B27N3/14—Distributing or orienting the particles or fibres

Definitions

  • the invention relates to a method for producing a wood fiber insulation board or mat.
  • wood fiber insulation panels or mats are known.
  • wood fiber insulation boards or mats are produced using the wet process.
  • the plates or mats produced by these methods are relatively thin and the cost of manufacturing high, in particular, incur high costs for drying.
  • the resulting wood fiber insulation panels are characterized by a layered construction, as the fibers, when scattered on the screen belt, are aligned more or less in one direction, as is generally known from the manufacturing processes of MDF boards.
  • Such plates which are used for the insulation or for panel production, have a low transverse tensile strength.
  • the individual layers can be easily separated from each other with insulation boards.
  • blends of wood fiber material with binder fibers are known for the production of wood fiber insulation panels containing additives of granules consisting of a thermally resistant core with a thermally activatable coating. Such additives are added to save a certain amount of binder fibers. Improved properties of the produced wood fiber insulation panels according to these methods are not achieved.
  • the invention has for its object to provide a method for the production of wood fiber insulation boards or mats in the dry process, which makes it possible to produce single-layer wood fiber insulation panels or mats with wide thickness range with good transverse tensile strength and compressive rigidity and a large density range.
  • the fibers used are aligned in three dimensions. This orientation of the fibers is maintained until final solidification.
  • devices are preferably used, as are known for the production of textile fabrics by the nonwoven method.
  • the wood fibers are used with a moisture content of 7 to 16%, in particular 12 to 14%.
  • wood fibers which are obtained in a refiner made of wood pulped, they are previously mixed in a manner known per se with flame retardants and / or water repellents in amounts of 8 to 30%, in particular 10 to 20%, and adjusted to the desired Moisture content dried while removing dust and fibers with small lengths or diameters.
  • the addition of the flame retardant and / or water repellents and the drying of the wood fibers takes place separately from the production according to the invention of the wood fiber insulating panels or mats.
  • bale openers in which the fibers are well opened.
  • additional natural fibers such as hemp, flax, sisal, may be used in addition to the wood fibers in order to achieve certain desired properties in the wood fiber insulation boards according to the invention. Additional bale openers are then provided for these fibers.
  • the individual components are weighed out over separate weighing devices arranged according to the respective bale openers and entered into a blow pipe.
  • the components are weighed out over separate weighing devices arranged according to the respective bale openers and entered into a blow pipe.
  • the fine synthetic resin fibers adhere well to the excess wood fibers.
  • the wood fibers are used to bind fibers in mixing ratios of 95 to 80 to 5 to 20% and preferably from 90 to 10%. In these material mixtures up to 30% of the wood fibers can be replaced by other natural fibers.
  • the intensive mixing of the fibers is continued in the reservoir by the blown in transport air.
  • the wood fiber binder fiber mixture is weighed evenly over its width after weighing on a surface scale on a first conveyor belt.
  • the amount of supplied fiber mixture depends on the desired layer thickness and the desired density of the produced wood fiber insulation board or mat, the bulk densities are between 20 to 300 kg / m 3 .
  • the orientation of the fibers is three-dimensional.
  • plastic granulate such as those used in the recycling of plastic articles from the dual system, are very suitable for this purpose. It is also possible to use granules which consist of a thermally resistant core and a casing of synthetic resins which soften at the temperatures used in the heating zone.
  • the plastic granulate can be added in amounts of from 5 to 45% by weight, in particular in amounts of from 10 to 40% by weight and in particular in amounts of from 22 to 37% by weight, based on the particular fiber mixture used.
  • a powder spreader ensures a uniform distribution of the scattered plastic granules over the entire width of the fiber web moved on the first conveyor belt.
  • the pre-fleece runs at the end of the first conveyor belt in a Zerfaserungsvorraum, wherein again a mixing of the fibers used and the possibly scattered plastic granules.
  • the resulting fiber mixture is inflated to a second conveyor belt and provided for a three-dimensional orientation of the fibers.
  • the layer thickness of the obtained endless mat is adjusted.
  • the layer thickness of the mat can be between 3 to 400 mm.
  • On the endless mats thus obtained may optionally be placed on one or both sides of fabric or nonwovens made of organic, inorganic or natural fibers. Likewise, webs of cellulose or foils are conceivable.
  • the applied fabrics, nonwovens or webs can be structured and / or perforated. Likewise, a coloring is possible. Thus, the desired properties of the wood fiber insulation panels or mats can be improved.
  • the wood fiber insulation panels or mats thus obtained are now transferred from the second conveyor belt to an endless oven belt.
  • the oven belt guides the mat through the heating / cooling oven. It is softened by the temperatures prevailing in the furnace, the binder fiber and the resin granules and thus activated.
  • the temperatures in the heating zone are 130 to 200 ° C and in particular 160 to 185 ° C and are obtained for example by blown hot air. Both the binding fibers and the resin granules provide an intimate connection with the wood fibers and possibly laid fabric webs or films.
  • a calibration zone connects to the heating zone.
  • the calibration zone is formed by pairs of rollers in which the wood fiber insulation panels or mats in their Thickness evened and, if desired, compressed to the final thickness.
  • the obtained wood fiber insulation boards or mats are compressed to thicknesses of 3 to 350 mm, in particular 4 to 250 mm.
  • the resulting mats are fed with the oven belt a cooling zone in which the mat is cooled with ambient air.
  • the mat is fed to the final wood fiber insulation panels or mats.
  • the mat is trimmed at the edges and then split longitudinally and / or transversely.
  • the accumulated waste, in particular the edge strips, are comminuted and returned to the process. Since the desired mixing ratio is given, the material can be fed directly into the reservoir.
  • novel process wood fiber boards or mats which are characterized by the wide range of plate thickness of 3 to 350 mm, in particular 4 to 250 mm at densities of 20 to 300 kg / m 3 and in addition to an improved transverse tensile strength and a show increased pressure stiffness.
  • the wood fiber insulation boards or mats produced by the method according to the invention show a spatial orientation of the wood fibers as well as the binding fibers and have layer thicknesses of 3 to 350 mm at densities of 20 up to 300 kg / m 3 .
  • the Holzfaserdämmstoffplatten or mats are as acoustic insulation panels, as impact sound insulation mats for laminate or parquet floors, as puncture-resistant insulation board, as thermal insulation composite board, as mecanicsparrendämmung u.ä. used.
  • fabrics u.ä. from inorganic, organic or natural fibers, or films that can be structured, perforated, dyed the range of applications of wood fiber insulation panels or mats is still increased.
  • binder fibers For the production of wood fiber insulation mats as impact sound mats in laminate or parquet floors, 11% by weight of binder fibers with 89% by weight of wood fibers are mixed together and fed to the storage container. For this, the fiber mixture is inflated to a first conveyor belt to a uniform web, which has a bulk density of 150 to 280 kg / m 3 , in particular 150 to 180 kg / m 3 , has.
  • a plastic granulate as obtained during the recycling of synthetic resin products from the dual system, is applied in quantities by means of a powder spreader arranged over the entire width of the first conveyor belt, in the obtained nonwoven on the second conveyor belt a ratio of wood fibers to binder fibers to resin granules of 55: 7: 38% by weight is given.
  • the mat thickness on the second conveyor belt is 5 to 10 mm.
  • the obtained endless mat of the second conveyor belt is transferred to the oven belt, heated in the heating zone with hot air to 170 to 180 ° C and pulled through the calibration zone. Here a small compression takes place on the final mat thickness of 3 to 8 mm.
  • binder fiber with 75% by weight of wood fibers and 17% by weight of hemp fibers are mixed and fed to the storage container.
  • the fiber mixture is uniformly inflated to a first conveyor belt, so that a nonwoven fabric with a density of 130 to 220 kg / m 3 and in particular from 150 to 180 kg / m 3 is formed.
  • granules are added via the powder spreader which consist of a thermally resistant core and a casing of synthetic resins which soften at the temperatures prevailing in the heating zone. The amount of granules added is so high that one part by weight of granules is present on two parts by weight of the fiber mixture.
  • the fiber mixture is well mixed by tearing at the end of the first conveyor belt with the granules and inflated onto the second conveyor belt.
  • the rotational speed of the second conveyor belt is adjusted so that an endless mat with a thickness of 20 to 22 mm is formed.
  • On the mat is placed on one side of a profiled fabric fleece made of cellulose fibers over the entire width of the mat.
  • the product thus obtained is transferred to the oven belt and heated to 170 ° C. At this temperature, the product is driven through the sizing rolls and compacted to the final thickness of 8 to 15 mm.
  • the obtained Holzmaschinedämmstoffplatten are excellently suitable as Unterlegplatten in drywall.
  • 11 wt% binder fibers are mixed with 89 wt% wood fibers and fed to the reservoir.
  • the fiber mixture is inflated in quantities on a first conveyor belt, so that end products have a bulk density of 70 to 150 kg / m 3 and in particular from 100 to 140 kg / m 3 .
  • On the Vorvlies thus obtained are added via a powder spreader granules consisting of a heat-resistant core and a softening in the heating zone sheath and / or consist of resin granules which are obtained in the recycling of plastic articles from the dual system.
  • the amount of added granules is 28% by weight granules to 72% by weight of the fiber mixture.
  • the pre-fleece with the scattered granules is crushed and blended well mixed on the second conveyor belt inflated.
  • the speed of the second conveyor belt is set so that the resulting endless mat has a thickness of 65 to 180 mm.
  • the mat can be provided on one side with a dense, moisture-repellent film and on the other side with a fabric fleece.
  • the prepared from both sides coated mat is passed from the second conveyor belt on the oven belt, heated in the heating zone to 175 ° C and compressed in the calibration to a final thickness of 60 to 160 mm.
  • a good matrix is formed by the softening binder fibers and the granules, into which the wood fibers are embedded and which ensure sufficient bonding of the applied film or fabric fleece.
  • ETICS carrier plates For the production of ETICS carrier plates, 12% by weight of binder fibers are mixed with 88% by weight of wood fibers and fed to a storage container. The procedure is as described in Example 8, with the difference that a bulk density of 80 to 140 kg / m 3 and in particular from 95 to 105 kg / m 3 is achieved and the granules in amounts of 37% by weight to 63% by weight Fiber mixture was added. After intimate mixing of the fiber mixture with the granules at the end of the first conveyor belt, the mixture is inflated to a second conveyor belt. The speed of the second conveyor belt is adjusted so that an endless mat with a thickness of 75 to 280 mm is formed. After transfer to the oven belt is heated to 175 ° C and compacted by the sizing to a final thickness of 60 to 200 mm. The resulting plates show excellent compressive stiffness and very good transverse tensile strength.
  • binding fibers For the production of puncture-proof wood fiber insulation panels, 13% by weight of binding fibers are mixed with 78% by weight of wood fibers and 9% by weight of flax fibers and fed to a storage container. From the reservoir, the fiber mixture is inflated onto the first conveyor belt, in quantities that a plate with a density of 170 to 270 kg / m 3 and in particular from 230 to 250 kg / m 3 result. On the formed web on the first conveyor belt granules are scattered, which are obtained by recycling of plastic articles from the dual system, in quantities of 36% by weight granules to 64% by weight fiber mixture.
  • the fleece is torn open at the end of the first conveyor belt, the material is well mixed and then inflated to a second conveyor belt.
  • the rotational speed of the second conveyor belt is adjusted so that an endless mat with a thickness of 25 to 90 mm is obtained.
  • a structured fiber fleece preferably a random fiber fleece over the entire width of the endless mat is placed on one side.
  • the product thus obtained is transferred to the oven belt and heated in the heating zone to 175 to 185 ° C. In the calibration zone is compressed to a thickness of 15 to 60 mm and then cooled. The spatial arrangement of the fibers is maintained even after calibration.
  • the mats obtained show a high compressive stiffness combined with an increased transverse tensile strength.

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Description

  • Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung einer Holzfaserdämmstoffplatte bzw. -matte.
  • Die Herstellung von Holzfaserdämmstoffplatten bzw. -matten ist bekannt. So werden Holzfaserdämmstoffplatten bzw. - matten im Nassverfahren hergestellt. Die nach diesen Verfahren hergestellten Platten bzw. Matten sind relativ dünn und der Aufwand bei der Herstellung hoch, insbesondere fallen hohe Kosten für die Trocknung an.
  • Es ist weiterhin bekannt, Matten unter Verwendung von Holzfasern oder anderen fasrigen Naturprodukten in Verbindung mit Kunststofffasern herzustellen. Diese Matten werden auf aus der Textilindustrie bekannten Krempelmaschinen gefertigt. Auch diese Platten haben nur eine geringe Dicke. Werden dickere Platten gewünscht, so werden mehrere der ursprünglich erhaltenen Platten schichtweise übereinandergelegt.
  • Des Weiteren ist aus der DE 100 56 829 ein Verfahren zur Herstellung von Dämmstoffplatten bzw. -matten aus Holzfasern und Kunststofffasern bekannt, bei dem die Platten eine Dicke von etwa 20 mm aufweisen und in einem Arbeitsgang gefertigt werden. Dabei werden die Holzfasern und Kunststofffasern miteinander im gewünschten Verhältnis gemischt, in einer einzigen Lage auf ein endloses Siebband locker aufgestreut, durch ein über dem ersten Siebband angeordnetes zweites Siebband komprimiert bzw. kalibriert und anschließend in einem nachgeordneten Heizaggregat verfestigt.
  • Die erhaltenen Holzfaserdämmstoffplatten zeichnen sich durch einen schichtweisen Aufbau aus, da die Fasern sich beim Streuen auf das Siebband mehr oder weniger in einer Richtung ausgerichtet, übereinanderlegen, wie es allgemein von den Herstellungsverfahren von MDF-Platten bekannt ist.
  • Solche Platten, die für die Dämmung bzw. zur Paneelplattenherstellung eingesetzt werden, besitzen eine geringe Querzugfestigkeit. Die einzelnen Schichten können bei Dämmplatten mühelos voneinander getrennt werden.
  • Aus der EP 1 582 646 sind Mischungen von Holzfasermaterial mit Bindefasern zur Herstellung von Holzfaserdämmstoffplatten bekannt, die Zusätze von Granulaten enthalten, die aus einem thermisch resistenten Kern mit einem thermisch aktivierbaren Überzug bestehen. Solche Zusätze werden zugegeben, um einen bestimmten Anteil an Bindefasern einzusparen. Verbesserte Eigenschaften der hergestellten Holzfaserdämmstoffplatten nach diese Verfahren werden nicht erreicht.
  • Des Weiteren ist aus der WO 0227091 A2 04-04-2002 bekannt, dass bei der Herstellung von z. B. Verkleidungsmaterial für Autotüren aus Naturfasern und thermoplastischen Bindefasern durch eine spezielle Vorrichtung der Anteil und die Einlagerung der jeweiligen Faserfraktionen über die Dicke der Faserbahn variabel gestaltet werden kann. Damit kann in gewünschter Weise der jeweilige Anteil an Naturfasern zu Bindefasern in jeder einzelnen Schicht quer durch die Dicke der Faserbahn eingestellt werden. Aufgrund der Verwendung z. B. als Verkleidungsmaterial für Autos werden dünne Faserbahnen hergestellt. Solche dünnen Faserbahnen eignen sich nur bedingt für Dämmzwecke und zeigen geringe Querzugfestigkeiten.
  • Um die Querzugfestigkeit zu erhöhen, ist es bei der Plattenherstellung weiterhin bekannt, die Ausgangsmaterialien in mehreren Lagen zu streuen, wobei die Streurichtung jeweils um 90° gedreht wird. Das erhaltene Produkt wird dann verpresst. Man erhält dabei die bekannte OSB-Platte (Oriented-Strands-Board). Dieses Produkt kann auch dadurch erhalten werden, indem die übliche Verfahrensweise angewendet wird. Dabei wird die auf dem Transportband erhaltene Masse leicht verpresst, das erhaltene Produkt im weiteren Verfahrensprozess in angepasste Stücke zerschnitten, diese jeweils um 90° versetzt übereinander gelegt und endverpresst. Die so erhaltenen Produkte zeigen zwar eine verbesserte Querzugsfestigkeit, die Herstellung ist aber zeitaufwendig und benötigt einen hohen Anlagenaufwand.
  • Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren zur Herstellung von Holzfaserdämmstoffplatten bzw. -matten im Trockenverfahren zu schaffen, das es ermöglicht, einlagige Holzfaserdämmstoffplatten bzw. -matten mit weitem Dickenbereich mit guter Querzugfestigkeit und Drucksteifigkeit und einem großen Dichtebereich herzustellen.
  • Diese Aufgabe wird durch die kennzeichnenden Merkmale des Anspruchs 1 gelöst. Besondere Ausgestaltungen finden sich in den kennzeichnenden Merkmalen der Unteransprüche 2 bis 14.
  • Erfindungsgemäß werden mit dem Verfahren die eingesetzten Fasern dreidimensional ausgerichtet. Diese Ausrichtung der Fasern wird bis zur endgültigen Verfestigung aufrechterhalten. Für die Durchführung des Verfahrens werden vorzugsweise Vorrichtungen eingesetzt, wie sie zur Herstellung von Textilgeweben nach dem Nonwoven-Verfahren bekannt sind. Zur Herstellung der Holzfaserdämmstoffplatten bzw. -matten werden die Holzfasern mit einer Feuchte zwischen 7 bis 16 %, insbesondere 12 bis 14 % eingesetzt.
  • Werden Holzfasern eingesetzt, die in einem Refiner aus aufgeschlossenem Holz erhalten werden, so werden diese vorher in an sich bekannter Weise mit Flammschutz- und/oder Hydrophobierungsmitteln in Mengen von 8 bis 30 %, insbesondere 10 bis 20 % versetzt und auf den gewünschten Feuchtegehalt getrocknet, wobei gleichzeitig Staub und Fasern mit geringen Längen oder Durchmessern entfernt werden.
  • Üblicherweise findet die Zugabe der Flammschutz- und/oder Hydrophobierungsmittel und die Trocknung der Holzfasern getrennt von der erfindungsgemäßen Herstellung der Holzfaserdämmstoffplatten bzw. -matten statt.
  • Die ankommenden Ballen von Holzfasern und Bindefasern werden jeweils einem Ballenöffner zugeführt, in dem die Fasern gut geöffnet werden. Neben den Holzfasern können zusätzlich weitere Naturfasern, wie Hanf, Flachs, Sisal, teilweise anstelle der Holzfasern eingesetzt werden, um bestimmte gewünschte Eigenschaften bei den erfindungsgemäßen Holzfaserdämmstoffplatten zu erreichen. Für diese Fasern sind dann weitere Ballenöffner vorgesehen.
  • Entsprechend der gewünschten Zusammensetzung werden die einzelnen Komponenten über separate nach den jeweiligen Ballenöffnern angeordnete Wiegeeinrichtungen abgewogen und in eine Blasleitung eingegeben. Hier erfolgt auf dem Weg von der Zugabe der Komponenten bis zum Vorratsbehälter eine intensive Vermischung durch die eingeblasene Luft als Transportmittel. Die feinen Kunstharzfasern legen sich dabei gut an die im Überschuss vorhandenen Holzfasern an.
  • Für die Herstellung der Holzfaserdämmstoffplatten bzw. -matten werden die Holzfasern zu Bindefasern in Mischungsverhältnissen von 95 bis 80 zu 5 bis 20 % und vorzugsweise von 90 zu 10 % eingesetzt. In diesen Materialmischungen können bis zu 30 % der Holzfasern durch andere Naturfasern ersetzt werden.
  • Die intensive Vermischung der Fasern wird im Vorratsbehälter durch die eingeblasene Transportluft noch fortgesetzt. Aus dem Vorratsbehälter wird das Holzfaser-Bindefasergemisch nach Abwiegen auf einer Flächenwaage auf ein erstes Transportband über seine Breite gleichmäßig aufgeblasen. Die Menge an zugeführtem Fasergemisch richtet sich nach der gewünschten Schichtdicke und der gewünschten Rohdichte der herzustellenden Holzfaserdämmstoffplatte bzw. -matte, wobei die Rohdichten zwischen 20 bis 300 kg/m3 liegen. In dem erhaltenen Vorvlies ist die Ausrichtung der Fasern dreidimensional.
  • Zur Verbesserung der Druckfestigkeit kann wahlweise auf das Vorvlies ein thermisch aktivierbares Kunststoffgranulat aufgestreut werden. Gut geeignet sind hierfür Kunststoffgranulate wie sie bei dem Recyclen von Kunststoffartikeln aus dem Dualen System anfallen. Ebenso sind Granulate einsetzbar, die aus einem thermisch beständigen Kern und einer Umhüllung aus Kunstharzen bestehen, die bei den in der Heizzone verwendeten Temperaturen erweichen. Das Kunststoffgranulat kann in Mengen von 5 bis 45 Gew%, vornehmlich in Mengen von 10 bis 40 Gew% und insbesondere in Mengen von 22 bis 37 Gew% bezogen auf das jeweils eingesetzte Fasergemisch zugegeben werden. Ein Pulverstreuer sorgt für eine gleichmäßige Verteilung des aufgestreuten Kunststoffgranulates über die gesamte Breite des auf dem ersten Transportband bewegten Faservlieses. Das Vorvlies läuft am Ende des ersten Transportbandes in eine Zerfaserungsvorrichtung ein, wobei nochmals eine Vermischung der eingesetzten Fasern und des eventuell aufgestreuten Kunststoffgranulates erfolgt. Das erhaltene Fasergemisch wird auf ein zweites Transportband aufgeblasen und für eine dreidimensionale Ausrichtung der Fasern gesorgt.
  • Durch Steuerung der Umlaufgeschwindigkeit des zweiten Transportbandes wird die Schichtdicke der erhaltenen endlosen Matte eingestellt. Die Schichtdicke der Matte kann zwischen 3 bis 400 mm betragen. Auf die so erhaltenen endlosen Matten können wahlweise auf einer oder beiden Seiten zusätzlich Gewebe oder Vliese aus organischen, anorganischen oder Naturfasern aufgelegt werden. Ebenso sind Bahnen aus Zellulose oder Folien denkbar. Die aufgebrachten Gewebe, Vliese oder Bahnen können strukturiert und/oder perforiert sein. Ebenso ist eine Einfärbung möglich. Damit lassen sich die gewünschten Eigenschaften der Holzfaserdämmstoffplatten bzw. -matten noch verbessern.
  • Die so erhaltenen Holzfaserdämmstoffplatten bzw. -matten werden jetzt von dem zweiten Transportband auf ein endloses Ofenband überführt. Das Ofenband führt die Matte durch den Heiz-/Kühlofen. Dabei wird durch die im Heizofen herrschenden Temperaturen die Bindefaser als auch das Kunstharzgranulat erweicht und damit aktiviert. Die Temperaturen in der Heizzone betragen 130 bis 200°C und insbesondere 160 bis 185°C und werden beispielsweise durch eingeblasene Heißluft erhalten. Sowohl die Bindefasern als auch das Kunstharzgranulat sorgen für eine innige Verbindung mit den Holzfasern und den eventuell aufgelegten Gewebebahnen oder Folien.
  • Im Heizofen schließt sich an die Heizzone eine Kalibrierzone an. Die Kalibrierzone wird durch Walzenpaare gebildet, in denen die Holzfaserdämmstoffplatten bzw -matten in ihrer Dicke vergleichmäßigt und, wenn gewünscht, auf die Enddicke komprimiert werden. So werden die erhaltenen Holzfaserdämmstoffplatten bzw. -matten auf Dicken von 3 bis 350 mm, insbesondere 4 bis 250 mm verdichtet.
  • Nach der Kalibrierung werden die erhaltenen Matten mit dem Ofenband einer Kühlzone zugeführt, in der die Matte mit Umgebungsluft gekühlt wird.
  • Vom Ofenband kommend wird die Matte der Endverarbeitung zu den gewünschten Holzfaserdämmstoffplatten bzw. -matten zugeführt. Die Matte wird an den Rändern besäumt und dann längs und/oder quer aufgeteilt.
  • Der anfallende Abfall, insbesondere die Randstreifen, werden zerkleinert und in den Verfahrensprozess zurückgeführt. Da das gewünschte Mischungsverhältnis gegeben ist, kann das Material direkt in den Vorratsbehälter eingespeist werden.
  • Damit sind nach dem erfindungsgemäßen Verfahren Holzfaserdämmstoffplatten bzw. -matten herzustellen, die durch die breite Palette der Plattendicke von 3 bis 350 mm, insbesondere 4 bis 250 mm bei Rohdichten von 20 bis 300 kg/m3 gekennzeichnet sind und neben einer verbesserten Querzugsfestigkeit auch eine erhöhte Drucksteifigkeit zeigen.
  • Die durch das erfindungsgemäße Verfahren hergestellten Holzfaserdämmstoffplatten bzw. -matten zeigen eine räumliche Ausrichtung der Holzfasern als auch der Bindefasern und weisen Schichtdicken von 3 bis 350 mm bei Rohdichten von 20 bis 300 kg/m3 auf. Die Holzfaserdämmstoffplatten bzw. -matten sind als Akustikdämmplatten, als Trittschalldämmmatten für Laminat- oder Parkettböden, als durchtrittssichere Dämmplatte, als Wärmedämmverbundplatte, als Innensparrendämmung u.ä. einsetzbar. Durch zusätzlich auf einer oder beiden Seiten aufgebrachte Bahnen aus Vliesen, Geweben u.ä. aus anorganischen, organischen oder Naturfasern, bzw. Folien, die strukturiert, perforiert, gefärbt sein können, wird die Einsatzpalette der Holzfaserdämmstoffplatten bzw. -matten noch vergrößert.
  • Die Erfindung soll nachfolgend anhand von Beispielen näher erläutert werden.
    • Beispiel 1:
  • Für die Herstellung von Holzfaserdämmstoffmatten als Trittschallmatten bei Laminat- oder Parkettböden werden 11 Gew% Bindefasern mit 89 Gew% Holzfasern miteinander vermischt und dem Vorratsbehälter zugeführt. Aus diesem wird das Fasergemisch auf ein erstes Transportband zu einem gleichmäßigen Vlies aufgeblasen, das eine Rohdichte von 150 bis 280 kg/m3, insbesondere 150 bis 180 kg/m3, besitzt. Vor der nochmaligen Vermischungen der Fasern am Ende des ersten Transportbandes wird durch einen über die gesamte Breite des ersten Transportbandes angeordneten Pulverstreuer ein Kunststoffgranulat, wie es beim Recyclen von Kunstharzprodukten aus dem Dualen System anfällt, in Mengen aufgegeben, das im erhaltenen Vlies auf dem zweiten Transportband ein Mengenverhältnis Holzfasern zu Bindefasern zu Kunstharzgranulat von 55 : 7 : 38 Gew%gegeben ist. Die Mattendicke auf dem zweiten Transportband beträgt 5 bis 10 mm. Die erhaltene endlose Matte des zweiten Transportbandes wird auf das Ofenband überführt, in der Heizzone mit Heißluft auf 170 bis 180°C erwärmt und durch die Kalibrierzone gezogen. Hier erfolgt eine geringe Verdichtung auf die endgültige Mattendicke von 3 bis 8 mm. Diese Matten zeigen neben einer guten Querzugfestigkeit eine verbesserte Drucksteifigkeit.
    • Beispiel 2:
  • Es werden 8 Gew% Bindefaser mit 75 Gew% Holzfasern und 17 Gew% Hanffasern vermischt und dem Vorratsbehälter zugeführt. Aus diesem wird das Fasergemisch gleichmäßig auf ein erstes Transportband aufgeblasen, so dass ein Faservlies mit einer Rohdichte von 130 bis 220 kg/m3 und insbesondere von 150 bis 180 kg/m3 entsteht. Nach Ausbildung des Faservlieses werden über den Pulverstreuer Granulate zugegeben, die aus einem thermisch beständigen Kern und einer Umhüllung aus Kunstharzen bestehen, die bei den in der Heizzone herrschenden Temperaturen erweichen. Die zugegebene Granulatmenge ist so hoch, dass auf zwei Gewichtsteile des Fasergemisches ein Gewichtsteil Granulat vorhanden ist. Das Fasergemisch wird durch Aufreißen am Ende des ersten Transportbandes mit dem Granulat gut vermischt und auf das zweite Transportband aufgeblasen. Dabei wird die Umlaufgeschwindigkeit des zweiten Transportbandes so eingestellt, dass eine endlose Matte mit einer Dicke von 20 bis 22 mm entsteht. Auf die Matte wird auf einer Seite ein profiliertes Gewebevlies aus Zellulosefasern über die gesamte Mattenbreite aufgelegt. Das so erhaltene Produkt wird auf das Ofenband überführt und auf 170°C erhitzt. Bei dieser Temperatur wird das Produkt durch die Kalibrierwalzen gefahren und auf die endgültige Dicke von 8 bis 15 mm verdichtet. Die erhaltenen Holzfaserdämmstoffplatten sind vorzüglich als Unterlegplatten im Trockenbau geeignet.
    • Beispiel 3:
  • Für die Herstellung von Holzfaserdämmstoffplatten, die beispielsweise als Aufsparrendämmung eingesetzt werden können und begehbar aber nicht unbedingt durchtrittsicher sind, werden 11 Gew% Bindefasern mit 89 Gew% Holzfasern vermischt und dem Vorratsbehälter zugeführt. Aus dem Vorratsbehälter wird das Fasergemisch in Mengen auf ein erstes Transportband aufgeblasen, so dass Endprodukte eine Rohdichte von 70 bis 150 kg/m3 und insbesondere von 100 bis 140 kg/m3 besitzen. Auf das so erhaltene Vorvlies werden über einen Pulverstreuer Granulate zugegeben, die aus einem hitzebeständigen Kern und einer in der Heizzone erweichenden Umhüllung bestehen und/oder aus Kunstharzgranulaten bestehen, die beim Recyclen von Kunststoffgegenständen aus dem Dualen System erhalten werden. Die Menge an zugesetztem Granulat beträgt 28 Gew% Granulat zu 72 Gew% der Fasermischung.
  • Das Vorvlies mit dem aufgestreuten Granulat wird zerkleinert und gut vermischt auf das zweite Transportband aufgeblasen. Dabei wird die Geschwindigkeit des zweiten Transportbandes so eingestellt, dass die entstehende endlose Matte eine Dicke von 65 bis 180 mm besitzt. In einer besonderen Ausgestaltung dieses Beispiels kann die Matte auf einer Seite mit einer dichten, feuchtigkeitsabweisenden Folie und auf der anderen Seite mit einem Gewebevlies versehen werden. Die so vorbereitete von beiden Seiten beschichtete Matte wird vom zweiten Transportband auf das Ofenband geleitet, in der Heizzone auf 175°C erwärmt und in der Kalibrierzone auf eine Enddicke von 60 bis 160 mm verdichtet.
  • In der Heiz- und Kalibrierzone wird durch die erweichenden Bindefasern und das Granulat eine gute Matrix ausgebildet, in die die Holzfasern eingebettet sind und die für eine ausreichende Anbindung der aufgebrachten Folie bzw. des Gewebevlieses sorgen.
    • Beispiel 4
  • Für die Herstellung von WDVS-Trägerplatten werden 12 Gew% Bindefasern mit 88 Gew% Holzfasern vermischt und einem Vorratsbehälter zugeführt. Es wird, wie in Beispiel 8 beschrieben, gearbeitet mit dem Unterschied, dass eine Rohdichte von 80 bis 140 kg/m3 und insbesondere von 95 bis 105 kg/m3 erreicht wird und das Granulat in Mengen von 37 Gew% zu 63 Gew% Fasermischung zugegeben wurde. Nach inniger Vermischung des Fasergemisches mit dem Granulat am Ende des ersten Transportbandes wird das Gemisch auf ein zweites Transportband aufgeblasen. Dabei wird die Geschwindigkeit des zweiten Transportbandes so eingestellt, dass eine endlose Matte mit einer Dicke von 75 bis 280 mm entsteht. Nach der Überführung auf das Ofenband wird auf 175°C erhitzt und durch die Kalibrierwalzen auf eine Enddicke von 60 bis 200 mm verdichtet. Die erhaltenen Platten zeigen eine ausgezeichnete Drucksteifigkeit und sehr gute Querzugfestigkeit.
    • Beispiel 5:
  • Für die Herstellung von durchtrittssicheren Holzfaserdämmstoffplatten werden 13 Gew% Bindefasern mit 78 Gew% Holzfasern und 9 Gew% Flachsfasern vermischt und einem Vorratsbehälter zugeführt. Aus dem Vorratsbehälter wird das Fasergemisch auf das erste Transportband aufgeblasen, und zwar in Mengen, die eine Platte mit einer Rohdichte von 170 bis 270 kg/m3 und insbesondere von 230 bis 250 kg/m3 ergeben. Auf das gebildete Vlies auf dem ersten Transportband werden Granulate aufgestreut, die durch Recycling von Kunststoffgegenständen aus dem Dualen System erhalten werden, und zwar in Mengen von 36 Gew% Granulat zu 64 Gew% Fasergemisch.
  • Zur gleichmäßigen Verteilung des Granulats im Fasergemisch wird das Vlies am Ende des ersten Transportbandes aufgerissen, das Material gut vermischt und anschließend auf ein zweites Transportband aufgeblasen. Dabei wird die Umlaufgeschwindigkeit des zweiten Transportbandes so eingestellt, dass eine endlose Matte mit einer Dicke von 25 bis 90 mm erhalten wird.
  • Auf diese Matte wird auf einer Seite ein strukturiertes Faservlies, vorzugsweise ein Wirrfaservlies über die gesamte Breite der endlosen Matte aufgelegt.
  • Das so erhaltene Produkt wird auf das Ofenband überführt und in der Heizzone auf 175 bis 185°C erwärmt. In der Kalibrierzone wird auf eine Dicke von 15 bis 60 mm verdichtet und danach abgekühlt. Die räumliche Anordnung der Fasern wird auch nach der Kalibrierung aufrecht erhalten. Die erhaltenen Matten zeigen eine hohe Drucksteifigkeit verbunden mit einer erhöhten Querzugfestigkeit.

Claims (14)

  1. Verfahren zur Herstellung von Holzfaserdämmstoffplatten bzw. -matten, bei dem die Holzfasern und Bindefasern aus Ballenöffnern und über separate, den Ballenöffnern nachgeordnete Wägeeinrichtungen im gewünschten Mischungsverhältnis gleichmäßig in eine Blasleitung eingeführt und pneumatisch durch die Blasleitung einem Vorratsbehälter zugeführt werden, aus dem Vorratsbehälter das Fasergemisch auf ein erstes Transportband unter räumlicher Ausrichtung der Fasern zu einem Vorvlies aufgeblasen werden,
    dadurch gekennzeichnet,
    dass auf das gebildete Vorvlies ein thermisch aktivierbares Kunststoffgranulat gleichmäßig verteilt über die gesamte Breite aufgestreut wird, das Vorvlies am Ende des ersten Transportbandes zerfasert und nach nochmaliger Vermischung auf ein zweites Transportband unter räumlicher Ausrichtung der Fasern aufgeblasen wird, wobei die Dicke der erhaltenen Matte durch die Umlaufgeschwindigkeit des zweiten Transportbandes eingestellt wird, das so erhaltene Produkt auf ein Ofenband überführt und auf diesem durch den Heiz-/Kühlofen gefahren wird, in dem die Erweichung der Bindefaser und des Kunststoffgranulates erfolgt und damit eine innige Verklebung der Holzfasern, die endgültige Dicke der Holzfaserdämmstoffplatten bzw. -matten von 3 bis 350 mm, vorzugsweise 4 bis 250 mm, durch Kalibrierung und/oder Verdichtung erreicht wird.
  2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die aufgestreuten thermisch aktivierbaren Kunstharzgranulate aus beim Recyceln von Kunststoffen aus dem dualen System erhaltenen Granulaten bestehen.
  3. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die aufgestreuten thermisch aktivierbaren Kunststoffgranulate aus einem thermisch beständigen Kern und einer Umhüllung aus Kunstharzen bestehen, die bei den in der Heizzone herrschenden Temperaturen erweichen.
  4. Verfahren nach mindestens einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass die thermisch aktivierbaren Kunstharzgranulate in Mengen von 5 bis 45 Gew%, vornehmlich in Mengen von 10 bis 40 Gew% und insbesondere in Mengen von 22 bis 37 Gew% bezogen auf das Fasergemisch auf das Faservlies aufgestreut werden.
  5. Verfahren nach mindestens einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass das Verhältnis von Bindefasern zu Holzfasern von 5 bis 20 Gew% zu 95 bis 80 Gew%, vorzugsweise von 10 zu 90 Gew% liegt.
  6. Verfahren nach mindestens einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass die Holzfasern bis zu 30 Gew% durch andere Naturfasern, wie Flachs, Hanf, Sisal ersetzt und über separate Ballenöffner mit nachgeordneter Wägeeinrichtung der Blasleitung zugeführt werden.
  7. Verfahren nach mindestens einem der Ansprüche 1 bis 6, dadurch gekennzeichnet, dass die Dicke der endlosen Fasermatte auf dem zweiten Transportband zwischen 3 bis 350 mm liegt.
  8. Verfahren nach mindestens einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch gekennzeichnet, dass ein- oder beidseitig ein Faservlies, ein Fasergewebe oder eine Folie auf die Matte auf dem zweiten Transportband aufgelegt wird.
  9. Verfahren nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass die ein- oder beidseitig aufgelegten Faservliese oder Fasergewebe aus organischen, anorganischen oder Naturfasern bestehen.
  10. Verfahren nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass die aufgelegten Folien aus Zellulose oder Kunststoffen bestehen.
  11. Verfahren nach mindestens einem der Ansprüche 8 bis 10, dadurch gekennzeichnet, dass die Vliese, Gewebe oder Folien strukturiert, perforiert und/oder gefärbt sind.
  12. Verfahren nach mindestens einem der Ansprüche 1 bis 11, dadurch gekennzeichnet, dass im Heiz-/Kühlofen die Heizzone eine Temperatur von 130 bis 200°C und insbesondere von 160 bis 185°C aufweist.
  13. Verfahren nach mindestens einem der Ansprüche 1 bis 12, dadurch gekennzeichnet, dass der Erwärmung der Matte in der Heizzone unmittelbar die Kalibrierung und/oder Verdichtung auf die endgültige Dicke und danach die Abkühlung erfolgt.
  14. Verfahren nach mindestens einem der Ansprüche 1 bis 13, dadurch gekennzeichnet, dass der beim Besäumen und Auftrennen der Matte zu den gewünschten Endabmessungen der Holzfaserdämmstoffplatten bzw. -matten anfallende Abfall zerkleinert und dem Vorratsbehälter zugeführt wird.
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