ES2875844T3 - Productos de lana mineral - Google Patents

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ES2875844T3 ES17722054T ES17722054T ES2875844T3 ES 2875844 T3 ES2875844 T3 ES 2875844T3 ES 17722054 T ES17722054 T ES 17722054T ES 17722054 T ES17722054 T ES 17722054T ES 2875844 T3 ES2875844 T3 ES 2875844T3
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mineral wool
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wool product
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English (en)
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Thomas Hjelmgaard
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Rockwool International AS
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    • D04H1/40—Non-woven fabrics formed wholly or mainly of staple fibres or like relatively short fibres from fleeces or layers composed of fibres without existing or potential cohesive properties
    • D04H1/42—Non-woven fabrics formed wholly or mainly of staple fibres or like relatively short fibres from fleeces or layers composed of fibres without existing or potential cohesive properties characterised by the use of certain kinds of fibres insofar as this use has no preponderant influence on the consolidation of the fleece
    • D04H1/4209—Inorganic fibres
    • D04H1/4218—Glass fibres
    • D—TEXTILES; PAPER
    • D04—BRAIDING; LACE-MAKING; KNITTING; TRIMMINGS; NON-WOVEN FABRICS
    • D04H—MAKING TEXTILE FABRICS, e.g. FROM FIBRES OR FILAMENTARY MATERIAL; FABRICS MADE BY SUCH PROCESSES OR APPARATUS, e.g. FELTS, NON-WOVEN FABRICS; COTTON-WOOL; WADDING ; NON-WOVEN FABRICS FROM STAPLE FIBRES, FILAMENTS OR YARNS, BONDED WITH AT LEAST ONE WEB-LIKE MATERIAL DURING THEIR CONSOLIDATION
    • D04H1/00—Non-woven fabrics formed wholly or mainly of staple fibres or like relatively short fibres
    • D04H1/40—Non-woven fabrics formed wholly or mainly of staple fibres or like relatively short fibres from fleeces or layers composed of fibres without existing or potential cohesive properties
    • D04H1/42—Non-woven fabrics formed wholly or mainly of staple fibres or like relatively short fibres from fleeces or layers composed of fibres without existing or potential cohesive properties characterised by the use of certain kinds of fibres insofar as this use has no preponderant influence on the consolidation of the fleece
    • D04H1/4266—Natural fibres not provided for in group D04H1/425
    • D—TEXTILES; PAPER
    • D04—BRAIDING; LACE-MAKING; KNITTING; TRIMMINGS; NON-WOVEN FABRICS
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    • D04H1/00—Non-woven fabrics formed wholly or mainly of staple fibres or like relatively short fibres
    • D04H1/40—Non-woven fabrics formed wholly or mainly of staple fibres or like relatively short fibres from fleeces or layers composed of fibres without existing or potential cohesive properties
    • D04H1/58—Non-woven fabrics formed wholly or mainly of staple fibres or like relatively short fibres from fleeces or layers composed of fibres without existing or potential cohesive properties by applying, incorporating or activating chemical or thermoplastic bonding agents, e.g. adhesives
    • D04H1/587—Non-woven fabrics formed wholly or mainly of staple fibres or like relatively short fibres from fleeces or layers composed of fibres without existing or potential cohesive properties by applying, incorporating or activating chemical or thermoplastic bonding agents, e.g. adhesives characterised by the bonding agents used
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    • D04H1/00—Non-woven fabrics formed wholly or mainly of staple fibres or like relatively short fibres
    • D04H1/40—Non-woven fabrics formed wholly or mainly of staple fibres or like relatively short fibres from fleeces or layers composed of fibres without existing or potential cohesive properties
    • D04H1/58—Non-woven fabrics formed wholly or mainly of staple fibres or like relatively short fibres from fleeces or layers composed of fibres without existing or potential cohesive properties by applying, incorporating or activating chemical or thermoplastic bonding agents, e.g. adhesives
    • D04H1/593—Non-woven fabrics formed wholly or mainly of staple fibres or like relatively short fibres from fleeces or layers composed of fibres without existing or potential cohesive properties by applying, incorporating or activating chemical or thermoplastic bonding agents, e.g. adhesives to layered webs
    • D—TEXTILES; PAPER
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    • D04H1/00—Non-woven fabrics formed wholly or mainly of staple fibres or like relatively short fibres
    • D04H1/40—Non-woven fabrics formed wholly or mainly of staple fibres or like relatively short fibres from fleeces or layers composed of fibres without existing or potential cohesive properties
    • D04H1/58—Non-woven fabrics formed wholly or mainly of staple fibres or like relatively short fibres from fleeces or layers composed of fibres without existing or potential cohesive properties by applying, incorporating or activating chemical or thermoplastic bonding agents, e.g. adhesives
    • D04H1/64—Non-woven fabrics formed wholly or mainly of staple fibres or like relatively short fibres from fleeces or layers composed of fibres without existing or potential cohesive properties by applying, incorporating or activating chemical or thermoplastic bonding agents, e.g. adhesives the bonding agent being applied in wet state, e.g. chemical agents in dispersions or solutions
    • D—TEXTILES; PAPER
    • D04—BRAIDING; LACE-MAKING; KNITTING; TRIMMINGS; NON-WOVEN FABRICS
    • D04H—MAKING TEXTILE FABRICS, e.g. FROM FIBRES OR FILAMENTARY MATERIAL; FABRICS MADE BY SUCH PROCESSES OR APPARATUS, e.g. FELTS, NON-WOVEN FABRICS; COTTON-WOOL; WADDING ; NON-WOVEN FABRICS FROM STAPLE FIBRES, FILAMENTS OR YARNS, BONDED WITH AT LEAST ONE WEB-LIKE MATERIAL DURING THEIR CONSOLIDATION
    • D04H1/00—Non-woven fabrics formed wholly or mainly of staple fibres or like relatively short fibres
    • D04H1/40—Non-woven fabrics formed wholly or mainly of staple fibres or like relatively short fibres from fleeces or layers composed of fibres without existing or potential cohesive properties
    • D04H1/58—Non-woven fabrics formed wholly or mainly of staple fibres or like relatively short fibres from fleeces or layers composed of fibres without existing or potential cohesive properties by applying, incorporating or activating chemical or thermoplastic bonding agents, e.g. adhesives
    • D04H1/64—Non-woven fabrics formed wholly or mainly of staple fibres or like relatively short fibres from fleeces or layers composed of fibres without existing or potential cohesive properties by applying, incorporating or activating chemical or thermoplastic bonding agents, e.g. adhesives the bonding agent being applied in wet state, e.g. chemical agents in dispersions or solutions
    • D04H1/645—Impregnation followed by a solidification process
    • D—TEXTILES; PAPER
    • D04—BRAIDING; LACE-MAKING; KNITTING; TRIMMINGS; NON-WOVEN FABRICS
    • D04H—MAKING TEXTILE FABRICS, e.g. FROM FIBRES OR FILAMENTARY MATERIAL; FABRICS MADE BY SUCH PROCESSES OR APPARATUS, e.g. FELTS, NON-WOVEN FABRICS; COTTON-WOOL; WADDING ; NON-WOVEN FABRICS FROM STAPLE FIBRES, FILAMENTS OR YARNS, BONDED WITH AT LEAST ONE WEB-LIKE MATERIAL DURING THEIR CONSOLIDATION
    • D04H1/00—Non-woven fabrics formed wholly or mainly of staple fibres or like relatively short fibres
    • D04H1/70—Non-woven fabrics formed wholly or mainly of staple fibres or like relatively short fibres characterised by the method of forming fleeces or layers, e.g. reorientation of fibres
    • D04H1/72—Non-woven fabrics formed wholly or mainly of staple fibres or like relatively short fibres characterised by the method of forming fleeces or layers, e.g. reorientation of fibres the fibres being randomly arranged
    • D04H1/724—Non-woven fabrics formed wholly or mainly of staple fibres or like relatively short fibres characterised by the method of forming fleeces or layers, e.g. reorientation of fibres the fibres being randomly arranged forming webs during fibre formation, e.g. flash-spinning
    • D—TEXTILES; PAPER
    • D04—BRAIDING; LACE-MAKING; KNITTING; TRIMMINGS; NON-WOVEN FABRICS
    • D04H—MAKING TEXTILE FABRICS, e.g. FROM FIBRES OR FILAMENTARY MATERIAL; FABRICS MADE BY SUCH PROCESSES OR APPARATUS, e.g. FELTS, NON-WOVEN FABRICS; COTTON-WOOL; WADDING ; NON-WOVEN FABRICS FROM STAPLE FIBRES, FILAMENTS OR YARNS, BONDED WITH AT LEAST ONE WEB-LIKE MATERIAL DURING THEIR CONSOLIDATION
    • D04H1/00—Non-woven fabrics formed wholly or mainly of staple fibres or like relatively short fibres
    • D04H1/70—Non-woven fabrics formed wholly or mainly of staple fibres or like relatively short fibres characterised by the method of forming fleeces or layers, e.g. reorientation of fibres
    • D04H1/74—Non-woven fabrics formed wholly or mainly of staple fibres or like relatively short fibres characterised by the method of forming fleeces or layers, e.g. reorientation of fibres the fibres being orientated, e.g. in parallel (anisotropic fleeces)
    • D—TEXTILES; PAPER
    • D04—BRAIDING; LACE-MAKING; KNITTING; TRIMMINGS; NON-WOVEN FABRICS
    • D04H—MAKING TEXTILE FABRICS, e.g. FROM FIBRES OR FILAMENTARY MATERIAL; FABRICS MADE BY SUCH PROCESSES OR APPARATUS, e.g. FELTS, NON-WOVEN FABRICS; COTTON-WOOL; WADDING ; NON-WOVEN FABRICS FROM STAPLE FIBRES, FILAMENTS OR YARNS, BONDED WITH AT LEAST ONE WEB-LIKE MATERIAL DURING THEIR CONSOLIDATION
    • D04H3/00—Non-woven fabrics formed wholly or mainly of yarns or like filamentary material of substantial length
    • D04H3/002—Inorganic yarns or filaments
    • D—TEXTILES; PAPER
    • D04—BRAIDING; LACE-MAKING; KNITTING; TRIMMINGS; NON-WOVEN FABRICS
    • D04H—MAKING TEXTILE FABRICS, e.g. FROM FIBRES OR FILAMENTARY MATERIAL; FABRICS MADE BY SUCH PROCESSES OR APPARATUS, e.g. FELTS, NON-WOVEN FABRICS; COTTON-WOOL; WADDING ; NON-WOVEN FABRICS FROM STAPLE FIBRES, FILAMENTS OR YARNS, BONDED WITH AT LEAST ONE WEB-LIKE MATERIAL DURING THEIR CONSOLIDATION
    • D04H3/00—Non-woven fabrics formed wholly or mainly of yarns or like filamentary material of substantial length
    • D04H3/002—Inorganic yarns or filaments
    • D04H3/004—Glass yarns or filaments
    • E—FIXED CONSTRUCTIONS
    • E04—BUILDING
    • E04B—GENERAL BUILDING CONSTRUCTIONS; WALLS, e.g. PARTITIONS; ROOFS; FLOORS; CEILINGS; INSULATION OR OTHER PROTECTION OF BUILDINGS
    • E04B1/00—Constructions in general; Structures which are not restricted either to walls, e.g. partitions, or floors or ceilings or roofs
    • E04B1/62—Insulation or other protection; Elements or use of specified material therefor
    • E04B1/74—Heat, sound or noise insulation, absorption, or reflection; Other building methods affording favourable thermal or acoustical conditions, e.g. accumulating of heat within walls
    • E—FIXED CONSTRUCTIONS
    • E04—BUILDING
    • E04B—GENERAL BUILDING CONSTRUCTIONS; WALLS, e.g. PARTITIONS; ROOFS; FLOORS; CEILINGS; INSULATION OR OTHER PROTECTION OF BUILDINGS
    • E04B1/00—Constructions in general; Structures which are not restricted either to walls, e.g. partitions, or floors or ceilings or roofs
    • E04B1/62—Insulation or other protection; Elements or use of specified material therefor
    • E04B1/74—Heat, sound or noise insulation, absorption, or reflection; Other building methods affording favourable thermal or acoustical conditions, e.g. accumulating of heat within walls
    • E04B1/76—Heat, sound or noise insulation, absorption, or reflection; Other building methods affording favourable thermal or acoustical conditions, e.g. accumulating of heat within walls specifically with respect to heat only
    • E—FIXED CONSTRUCTIONS
    • E04—BUILDING
    • E04B—GENERAL BUILDING CONSTRUCTIONS; WALLS, e.g. PARTITIONS; ROOFS; FLOORS; CEILINGS; INSULATION OR OTHER PROTECTION OF BUILDINGS
    • E04B1/00—Constructions in general; Structures which are not restricted either to walls, e.g. partitions, or floors or ceilings or roofs
    • E04B1/62—Insulation or other protection; Elements or use of specified material therefor
    • E04B1/74—Heat, sound or noise insulation, absorption, or reflection; Other building methods affording favourable thermal or acoustical conditions, e.g. accumulating of heat within walls
    • E04B1/76—Heat, sound or noise insulation, absorption, or reflection; Other building methods affording favourable thermal or acoustical conditions, e.g. accumulating of heat within walls specifically with respect to heat only
    • E04B1/78—Heat insulating elements
    • E04B1/80—Heat insulating elements slab-shaped
    • E—FIXED CONSTRUCTIONS
    • E04—BUILDING
    • E04B—GENERAL BUILDING CONSTRUCTIONS; WALLS, e.g. PARTITIONS; ROOFS; FLOORS; CEILINGS; INSULATION OR OTHER PROTECTION OF BUILDINGS
    • E04B1/00—Constructions in general; Structures which are not restricted either to walls, e.g. partitions, or floors or ceilings or roofs
    • E04B1/62—Insulation or other protection; Elements or use of specified material therefor
    • E04B1/74—Heat, sound or noise insulation, absorption, or reflection; Other building methods affording favourable thermal or acoustical conditions, e.g. accumulating of heat within walls
    • E04B1/82—Heat, sound or noise insulation, absorption, or reflection; Other building methods affording favourable thermal or acoustical conditions, e.g. accumulating of heat within walls specifically with respect to sound only
    • E—FIXED CONSTRUCTIONS
    • E04—BUILDING
    • E04B—GENERAL BUILDING CONSTRUCTIONS; WALLS, e.g. PARTITIONS; ROOFS; FLOORS; CEILINGS; INSULATION OR OTHER PROTECTION OF BUILDINGS
    • E04B1/00—Constructions in general; Structures which are not restricted either to walls, e.g. partitions, or floors or ceilings or roofs
    • E04B1/62—Insulation or other protection; Elements or use of specified material therefor
    • E04B1/74—Heat, sound or noise insulation, absorption, or reflection; Other building methods affording favourable thermal or acoustical conditions, e.g. accumulating of heat within walls
    • E04B1/88—Insulating elements for both heat and sound
    • E—FIXED CONSTRUCTIONS
    • E04—BUILDING
    • E04B—GENERAL BUILDING CONSTRUCTIONS; WALLS, e.g. PARTITIONS; ROOFS; FLOORS; CEILINGS; INSULATION OR OTHER PROTECTION OF BUILDINGS
    • E04B1/00—Constructions in general; Structures which are not restricted either to walls, e.g. partitions, or floors or ceilings or roofs
    • E04B1/62—Insulation or other protection; Elements or use of specified material therefor
    • E04B1/92—Protection against other undesired influences or dangers
    • E04B1/94—Protection against other undesired influences or dangers against fire
    • E—FIXED CONSTRUCTIONS
    • E04—BUILDING
    • E04B—GENERAL BUILDING CONSTRUCTIONS; WALLS, e.g. PARTITIONS; ROOFS; FLOORS; CEILINGS; INSULATION OR OTHER PROTECTION OF BUILDINGS
    • E04B1/00—Constructions in general; Structures which are not restricted either to walls, e.g. partitions, or floors or ceilings or roofs
    • E04B1/62—Insulation or other protection; Elements or use of specified material therefor
    • E04B1/92—Protection against other undesired influences or dangers
    • E04B1/94—Protection against other undesired influences or dangers against fire
    • E04B1/941—Building elements specially adapted therefor
    • E—FIXED CONSTRUCTIONS
    • E04—BUILDING
    • E04C—STRUCTURAL ELEMENTS; BUILDING MATERIALS
    • E04C2/00—Building elements of relatively thin form for the construction of parts of buildings, e.g. sheet materials, slabs, or panels
    • E04C2/02—Building elements of relatively thin form for the construction of parts of buildings, e.g. sheet materials, slabs, or panels characterised by specified materials
    • E04C2/26—Building elements of relatively thin form for the construction of parts of buildings, e.g. sheet materials, slabs, or panels characterised by specified materials composed of materials covered by two or more of groups E04C2/04, E04C2/08, E04C2/10 or of materials covered by one of these groups with a material not specified in one of the groups
    • E04C2/284—Building elements of relatively thin form for the construction of parts of buildings, e.g. sheet materials, slabs, or panels characterised by specified materials composed of materials covered by two or more of groups E04C2/04, E04C2/08, E04C2/10 or of materials covered by one of these groups with a material not specified in one of the groups at least one of the materials being insulating
    • E—FIXED CONSTRUCTIONS
    • E04—BUILDING
    • E04D—ROOF COVERINGS; SKY-LIGHTS; GUTTERS; ROOF-WORKING TOOLS
    • E04D3/00—Roof covering by making use of flat or curved slabs or stiff sheets
    • E04D3/35—Roofing slabs or stiff sheets comprising two or more layers, e.g. for insulation
    • E04D3/351—Roofing slabs or stiff sheets comprising two or more layers, e.g. for insulation at least one of the layers being composed of insulating material, e.g. fibre or foam material
    • E04D3/352—Roofing slabs or stiff sheets comprising two or more layers, e.g. for insulation at least one of the layers being composed of insulating material, e.g. fibre or foam material at least one insulating layer being located between non-insulating layers, e.g. double skin slabs or sheets
    • E—FIXED CONSTRUCTIONS
    • E04—BUILDING
    • E04F—FINISHING WORK ON BUILDINGS, e.g. STAIRS, FLOORS
    • E04F13/00—Coverings or linings, e.g. for walls or ceilings
    • E04F13/07—Coverings or linings, e.g. for walls or ceilings composed of covering or lining elements; Sub-structures therefor; Fastening means therefor
    • E04F13/08—Coverings or linings, e.g. for walls or ceilings composed of covering or lining elements; Sub-structures therefor; Fastening means therefor composed of a plurality of similar covering or lining elements
    • E04F13/0866—Coverings or linings, e.g. for walls or ceilings composed of covering or lining elements; Sub-structures therefor; Fastening means therefor composed of a plurality of similar covering or lining elements composed of several layers, e.g. sandwich panels or layered panels
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B32—LAYERED PRODUCTS
    • B32B—LAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
    • B32B37/00—Methods or apparatus for laminating, e.g. by curing or by ultrasonic bonding
    • B32B37/12—Methods or apparatus for laminating, e.g. by curing or by ultrasonic bonding characterised by using adhesives
    • B32B37/1207—Heat-activated adhesive
    • B32B2037/1215—Hot-melt adhesive
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B32—LAYERED PRODUCTS
    • B32B—LAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
    • B32B37/00—Methods or apparatus for laminating, e.g. by curing or by ultrasonic bonding
    • B32B37/12—Methods or apparatus for laminating, e.g. by curing or by ultrasonic bonding characterised by using adhesives
    • B32B2037/1253—Methods or apparatus for laminating, e.g. by curing or by ultrasonic bonding characterised by using adhesives curable adhesive
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
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    • B32B37/00—Methods or apparatus for laminating, e.g. by curing or by ultrasonic bonding
    • B32B37/12—Methods or apparatus for laminating, e.g. by curing or by ultrasonic bonding characterised by using adhesives
    • B32B2037/1269—Methods or apparatus for laminating, e.g. by curing or by ultrasonic bonding characterised by using adhesives multi-component adhesive
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
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    • B32B2250/20—All layers being fibrous or filamentary
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    • B32B2250/00—Layers arrangement
    • B32B2250/40—Symmetrical or sandwich layers, e.g. ABA, ABCBA, ABCCBA
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    • B32B2305/20—Fibres of continuous length in the form of a non-woven mat
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    • B32B2305/00—Condition, form or state of the layers or laminate
    • B32B2305/72—Cured, e.g. vulcanised, cross-linked
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    • B32B2307/30—Properties of the layers or laminate having particular thermal properties
    • B32B2307/304—Insulating
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    • B32B2307/00—Properties of the layers or laminate
    • B32B2307/70—Other properties
    • B32B2307/732—Dimensional properties
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    • B32B2309/00—Parameters for the laminating or treatment process; Apparatus details
    • B32B2309/02—Temperature
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B32—LAYERED PRODUCTS
    • B32B—LAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
    • B32B2315/00—Other materials containing non-metallic inorganic compounds not provided for in groups B32B2311/00 - B32B2313/04
    • B32B2315/14—Mineral wool
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
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    • B32B—LAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
    • B32B2317/00—Animal or vegetable based
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
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    • B32B—LAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
    • B32B2419/00—Buildings or parts thereof
    • B32B2419/06—Roofs, roof membranes
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B32—LAYERED PRODUCTS
    • B32B—LAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
    • B32B2607/00—Walls, panels
    • B—PERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B32—LAYERED PRODUCTS
    • B32B—LAYERED PRODUCTS, i.e. PRODUCTS BUILT-UP OF STRATA OF FLAT OR NON-FLAT, e.g. CELLULAR OR HONEYCOMB, FORM
    • B32B38/00—Ancillary operations in connection with laminating processes
    • B32B38/16—Drying; Softening; Cleaning
    • B32B38/164—Drying
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C03—GLASS; MINERAL OR SLAG WOOL
    • C03C—CHEMICAL COMPOSITION OF GLASSES, GLAZES OR VITREOUS ENAMELS; SURFACE TREATMENT OF GLASS; SURFACE TREATMENT OF FIBRES OR FILAMENTS MADE FROM GLASS, MINERALS OR SLAGS; JOINING GLASS TO GLASS OR OTHER MATERIALS
    • C03C2213/00—Glass fibres or filaments
    • C—CHEMISTRY; METALLURGY
    • C03—GLASS; MINERAL OR SLAG WOOL
    • C03C—CHEMICAL COMPOSITION OF GLASSES, GLAZES OR VITREOUS ENAMELS; SURFACE TREATMENT OF GLASS; SURFACE TREATMENT OF FIBRES OR FILAMENTS MADE FROM GLASS, MINERALS OR SLAGS; JOINING GLASS TO GLASS OR OTHER MATERIALS
    • C03C2218/00—Methods for coating glass
    • C03C2218/10—Deposition methods
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Abstract

Un producto de lana mineral que comprende fibras minerales unidas por un aglutinante curado, en donde el aglutinante en su estado no curado comprende: - al menos una proteína, - al menos una enzima, en donde la al menos una proteína se selecciona del grupo que consiste en proteínas de fuentes animales, incluyendo colágeno, gelatina, gelatina hidrolizada, y proteína de la leche (caseína, lactosuero), huevos; proteínas de fuentes vegetales, incluyendo proteínas de legumbres, cereales, granos enteros, frutos secos, semillas y frutos, como proteína de trigo sarraceno, avenas, centeno, mijo, maíz (choclo), arroz, trigo, bulgur, sorgo, amaranto, quinoa, habas de soja (proteína de soja), lentejas, alubias, judías blancas, judías mungo, garbanzos, caupíes, habas de Lima, guandúes, altramuces, judías careta, almendras, nueces de Brasil, anacardos, nueces pecanas, nueces de California, semillas de algodón, semillas de calabaza, semillas de cáñamo, semillas de sésamo, y semillas de girasol; proteínas polifenólicas tales como la proteína del pie del mejillón, en donde la al menos una enzima se selecciona del grupo que consiste en transglutaminasa (EC

Description

DESCRIPCIÓN
Productos de lana mineral
Campo de la invención
La presente invención se refiere a un producto de lana mineral con un aglutinante y a un método para producir un producto de lana mineral con el aglutinante.
Antecedentes de la invención
Los productos de fibra mineral comprenden generalmente fibras vítreas artificiales (FVA) tales como, por ejemplo, fibras de vidrio, fibras cerámicas, fibras de basalto, lana de escoria, lana mineral y lana de piedra (lana de roca), que se unen entre sí mediante un material aglutinante polimérico termoestable curado. Para su uso como productos de aislamiento térmico o acústico, se producen generalmente esteras de fibras minerales unidas convirtiendo una masa fundida compuesta por materias primas adecuadas en fibras de manera convencional, por ejemplo, mediante proceso con copa de hilatura o mediante proceso con rotor en cascada. Las fibras se insuflan al interior de una cámara de conformación y, mientras se transportan por el aire y mientras están calientes, se pulverizan con una disolución de aglutinante y se depositan al azar como una estera o una banda sobre un transportador en desplazamiento. La estera de fibra se transfiere entonces a un horno de curado donde se insufla aire calentado a través de la estera para curar el aglutinante y unir de manera rígida las fibras minerales entre sí.
En el pasado, las resinas aglutinantes de elección eran resinas de fenol-formaldehído que pueden producirse económicamente y pueden extenderse con urea antes de su uso como aglutinante. Sin embargo, la legislación existente y propuesta dirigida a la disminución o eliminación de las emisiones de formaldehído han conducido al desarrollo de aglutinantes exentos de formaldehído tales como, por ejemplo, las composiciones de aglutinante basadas en polímeros de policarboxilo y polioles o poliaminas, tal como se da a conocer en EP-A-583086, EP-A-990727, EP-A-1741726, US-A-5.318.990 y US-A-2007/0173588.
Otro grupo de aglutinantes distintos de fenol-formaldehído son los productos de reacción de adición/eliminación de anhídridos alifáticos y/o aromáticos con alcanolaminas, por ejemplo, tal como se describe en WO 99/36368, WO 01/05725, WO 01/96460, WO 02/06178, WO 2004/007615 y WO 2006/061249. Estas composiciones de aglutinante son solubles en agua y presentan excelentes propiedades de unión en términos de velocidad de curado y densidad de curado. El documento WO 2008/023032 da a conocer aglutinantes modificados con urea del tipo que proporcionan productos de lana mineral que tienen una captación de humedad reducida.
Puesto que algunos de los materiales de partida usados en la producción de estos aglutinantes son productos químicos bastante caros, existe la necesidad continuada de proporcionar aglutinantes exentos de formaldehído que se produzcan económicamente.
Un efecto adicional vinculado a las composiciones acuosas de aglutinante conocidas previamente de fibras minerales es que al menos la mayoría de los materiales de partida usados para las producciones de estos aglutinantes proceden de combustibles fósiles. Existe una tendencia continuada de los consumidores a preferir productos que se producen completamente o al menos parcialmente a partir de materiales renovables y existe, por tanto, la necesidad de proporcionar aglutinantes para lana mineral que se produzcan al menos parcialmente a partir de materiales renovables.
Un efecto adicional vinculado a las composiciones acuosas de aglutinante conocidas previamente para las fibras minerales es que implican componentes que son corrosivos y/o perjudiciales. Esto requiere medidas protectoras para la maquinaria implicada en la producción de productos de lana mineral para impedir la corrosión y también requiere medidas de seguridad para las personas que manejan esta maquinaria. Esto conduce a costes aumentados y problemas de salud y, por tanto, existe la necesidad de proporcionar composiciones de aglutinante para fibras minerales con un contenido reducido de materiales corrosivos y/o perjudiciales.
Otro efecto adicional vinculado a las composiciones acuosas de aglutinante conocidas previamente para fibras minerales es que estos aglutinantes están asociados de manera convencional con extensos equipos de curado para curar el aglutinante. El equipo de curado es convencionalmente un horno que funciona a temperaturas muy superiores a 100 0C, tales como de aproximadamente 200 0C. El horno tiene varios metros de largo para albergar la banda que se alimenta de manera continua en el horno y para garantizar que la banda esté curada por completo al salir del horno. Este equipo de horno está asociado con un extenso consumo de energía.
La referencia EP-2424886 B1 (Dynea OY) describe un material compuesto que comprende una resina reticulable de un material proteico. En una realización típica, el material compuesto es un molde de colada que comprende un material de relleno inorgánico, como por ejemplo, arena y/o madera, y un material proteico, así como enzimas adecuadas para reticular el material proteico. No se describe un producto de lana mineral en el documento EP 2424886 B1.
WO 2010/125163 A1 se refiere a un material compuesto que comprende un material de relleno y una resina que comprende material proteico reticulable por enzimas, y enzimas adecuadas para dicha reticulación. El material compuesto es útil para producir moldes para fundición o paneles de madera.
WO 2016/005481 A1 se refiere a un método de fabricación de un producto seleccionado de un producto de construcción, un producto de aislamiento de lana mineral, un producto de madera, un producto de automoción, un producto de papel y un producto de fábrica que comprende la etapa de aplicar una composición acuosa de aglutinante a una colección de materia, mediante lo cual la composición acuosa de aglutinante comprende proteína de lactosuero, hidrato de carbono, grasa y ceniza.
Sumario de la invención
Por consiguiente, era un objeto de la presente invención proporcionar un producto de lana mineral que comprende fibras minerales unidas por un aglutinante curado, en donde el aglutinante usa materiales renovables como materiales de partida y reduce o elimina los materiales corrosivos y/o perjudiciales.
Además, era un objeto de la presente invención proporcionar un producto de lana mineral que comprende fibras minerales unidas por un aglutinante curado, que no requiere altas temperaturas para el curado durante la preparación del producto.
Otro objeto de la presente invención era proporcionar un método para fabricar dicho producto de lana mineral.
Según un primer aspecto de la presente invención, se proporciona un producto de lana mineral que comprende fibras minerales unidas por un aglutinante curado, en donde el aglutinante en su estado no curado comprende:
- al menos una proteína,
- al menos una enzima,
en donde la al menos una proteína se selecciona del grupo que consiste en proteínas de fuentes animales, incluyendo colágeno, gelatina, gelatina hidrolizada y proteína de la leche (caseína, lactosuero), huevos; proteínas de fuentes vegetales, incluyendo proteínas de legumbres, cereales, granos enteros, frutos secos, semillas y frutos, como proteína de trigo sarraceno, avenas, centeno, mijo, maíz (choclo), arroz, trigo, bulgur, sorgo, amaranto, quinoa, habas de soja (proteína de soja), lentejas, alubias, judías blancas, judías mungo, garbanzos, caupíes, habas de Lima, guandúes, altramuces, judías careta, almendras, nueces de Brasil, anacardos, nueces pecanas, nueces de California, semillas de algodón, semillas de calabaza, semillas de cáñamo, semillas de sésamo y semillas de girasol; proteínas polifenólicas tales como la proteína del pie del mejillón,
en donde la al menos una enzima se selecciona del grupo que consiste en transglutaminasa (EC 2.3.2.13), proteína disulfuro isomerasa (EC 5.3.4.1), tiol oxidasa (EC 1.8.3.2), polifenol oxidasa (EC 1.14.18.1), particularmente, catecol oxidasa, tirosina oxidasa y fenol oxidasa, lisil oxidasa (EC 1.4.3.13) y peroxidasa (EC 1.11.1.7).
Según un segundo aspecto de la presente invención, se proporciona un método para producir un producto de lana mineral que comprende las etapas de poner en contacto las fibras minerales con una composición de aglutinante de este tipo, en donde el curado se lleva a cabo a temperaturas de desde 5 hasta 95 0C, tal como de 5 a 80 0C, tal como de 8 a 50 0C, tal como de 10 a 40 0C.
Los presentes inventores han descubierto, sorprendentemente, que es posible obtener un producto de lana mineral que comprende fibras minerales unidas por un aglutinante curado, mediante lo cual la composición de aglutinante puede producirse a partir de materiales renovables en alto grado, no contiene o contiene solamente en un grado minoritario, cualquier agente corrosivo y/o perjudicial y la producción del producto de lana mineral no conduce a contaminación, tal como COV (compuestos orgánicos volátiles) durante la preparación.
Descripción de las realizaciones preferidas
El producto de lana mineral según la presente invención, tal como se describe en la reivindicación 1, comprende fibras minerales unidas por un aglutinante curado, en donde el aglutinante en su estado no curado comprende:
- al menos una proteína,
- al menos una enzima.
En una realización, el aglutinante del producto de lana mineral es un aglutinante exento de formaldehído.
Para el propósito de la presente solicitud, la expresión “exento de formaldehído” se define para caracterizar un producto de lana mineral en donde la emisión está por debajo de 5 pg/m2/h de formaldehído procedente del producto de lana mineral, preferiblemente por debajo de 3 pg/m2/h. Preferiblemente, el ensayo se lleva a cabo según la norma ISO 16000 para someter a ensayo las emisiones de aldehído.
Una ventaja sorprendente de las realizaciones de productos de lana mineral según la presente invención es que muestran propiedades de autocurado. Después de exponerse a condiciones muy rigurosas donde los productos de lana mineral pierden parte de su resistencia mecánica, los productos de lana mineral según la presente invención pueden recuperar una parte de la resistencia mecánica original. Esto contrasta con los productos de lana mineral convencionales para los que la pérdida de resistencia mecánica después de exponerse a condiciones ambientales rigurosas es irreversible. Sin pretender restringirse a ninguna teoría particular, los presentes inventores creen que esta propiedad sorprendente en los productos de lana mineral según la presente invención se debe a la naturaleza compleja de los enlaces formados en la red de la proteína reticulada por la enzima que también incluye estructuras cuaternarias y enlaces de hidrógeno y permite establecer enlaces en la red después de volver a las condiciones ambientales normales. Para un producto de aislamiento que, cuando se usa, por ejemplo, como aislamiento de techo puede exponerse a temperaturas muy altas en el verano, esto es una ventaja importante para la estabilidad a largo plazo del producto.
En una realización, el producto de lana mineral es un producto de aislamiento de lana mineral, tal como un producto de aislamiento térmico o acústico de lana mineral.
En una realización, el producto de lana mineral es un medio de crecimiento hortícola.
Componente proteico del aglutinante
El componente proteico del aglutinante está en forma de una o más proteínas seleccionadas del grupo que consiste en proteínas de fuentes animales, incluyendo colágeno, gelatina, gelatina hidrolizada y proteína de la leche (caseína, lactosuero), huevos; proteínas de fuentes vegetales, incluyendo proteínas de legumbres, cereales, granos enteros, frutos secos, semillas y frutos, como proteína de trigo sarraceno, avena, centeno, mijo, maíz (choclo), arroz, trigo, bulgur, sorgo, amaranto, quinoa, habas de soja (proteína de soja), lentejas, alubias, judías blancas, judías mungo, garbanzos, caupíes, habas de Lima, guandúes, altramuces, judías careta, almendras, nueces de Brasil, anacardos, nueces pecanas, nueces de California, semillas de algodón, semillas de calabaza, semillas de cáñamo, semillas de sésamo y semillas de girasol; proteínas polifenólicas tales como la proteína del pie del mejillón.
El colágeno es un material muy abundante en el tejido vivo: Es el componente principal del tejido conjuntivo y constituye el 25-35 % del contenido total de proteínas en mamíferos. La gelatina se deriva de la degradación química del colágeno. La gelatina es soluble en agua y tiene un peso molecular de 30.000 a 300.000 g/mol dependiendo del grado de hidrólisis. La gelatina es un producto alimenticio ampliamente usado y, por tanto, se acepta generalmente que este compuesto es totalmente no tóxico y, por tanto, no deben tomarse precauciones al manipular la gelatina.
La gelatina también puede hidrolizarse adicionalmente para dar fragmentos más pequeños de hasta 3000 g/mol.
En una realización preferida, el componente proteico es gelatina, mediante lo cual la gelatina se origina preferiblemente a partir de una o más fuentes del grupo que consiste en especies de mamíferos y aves, tales como vaca, cerdo, caballo, ave de corral, y/o a partir de escamas, piel de pescado.
En una realización, la gelatina es una gelatina de alta resistencia mecánica.
En una realización, la proteína comprende proteínas polifenólicas. Estas proteínas contienen un alto nivel de una forma oxidada de tirosina modificada de manera postraduccional, L-3,4-dihidroxifenilalanina (levodopa, L-DOPA). Véase también J. J. Wilker Nature Chem. Biol. 2011,7, 579-580 para una referencia a estas proteínas.
El componente enzimático del aglutinante
El componente enzimático del aglutinante se selecciona del grupo que consiste en transglutaminasa (EC 2.3.2.13), proteína disulfuro isomerasa (EC 5.3.4.1), tiol oxidasa (EC 1.8.3.2), polifenol oxidasa (EC 1.14.18.1), particularmente, catecol oxidasa, tirosina oxidasa y fenol oxidasa, lisil oxidasa (EC 1.4.3.13) y peroxidasa (EC 1.11.1.7).
Las enzimas pueden ser tanto de fuentes naturales como de fuentes recombinantes.
En una realización particularmente preferida, el componente proteico es gelatina, particularmente, gelatina de piel porcina, particularmente, de resistencia de gel media, y el componente enzimático es transglutaminasa (EC 2.3.2.13).
Reacción de los componentes del aglutinante
Los presentes inventores han descubierto que es mejor producir algunas realizaciones del producto de lana mineral según la presente invención cuando el aglutinante se aplica a las fibras minerales en condiciones ácidas. Por tanto, en una realización preferida, el aglutinante aplicado a las fibras minerales comprende un regulador de pH, particularmente, en forma de un tampón de pH.
En una realización preferida, el aglutinante en su estado sin curar tiene un valor de pH menor de 8, tal como menor de 7, tal como menor de 6.
Otros aditivos pueden ser componentes tales como una o más siliconas reactivas o no reactivas y pueden añadirse al aglutinante. Preferiblemente, la una o más siliconas reactivas o no reactivas se seleccionan del grupo que consiste en silicona constituida por una cadena principal que se compone de residuos de organosiloxano, especialmente residuos de difenilsiloxano, residuos de alquilsiloxano, preferiblemente residuos de dimetilsiloxano, que portan al menos un grupo funcional hidroxilo, acilo, carboxilo o anhídrido, amina, epoxi o vinilo que puede reaccionar con al menos uno de los constituyentes de la composición de aglutinante y está presente preferiblemente en una cantidad del 0,1-15 % en peso, preferiblemente el 0,1-10 % en peso, más preferiblemente el 0,3-8 % en peso, basado en la masa total de aglutinante. En una realización, puede añadirse un aceite hidrocarbonado emulsionado al aglutinante.
En una realización, puede añadirse un agente antiincrustante al aglutinante.
En una realización preferida, el agente antiincrustante es un tanino, en particular un tanino seleccionado de uno o más componentes del grupo que consiste en ácido tánico, taninos condensados (proantocianidinas), taninos hidrolizables, galotaninos, elagitaninos, taninos complejos y/o taninos que se originan a partir de uno o más de roble, castaño, zumaque de Virginia y tellima de flor grande.
En una realización, puede añadirse un agente antihinchamiento al aglutinante, tal como ácido tánico y/o taninos. Otros aditivos pueden ser aditivos que contienen iones calcio (que estabilizan la enzima transglutaminasa) y antioxidantes. En una realización, la composición de aglutinante según la presente invención contiene aditivos en la forma de grupos de unión que contienen grupos acilo y/o grupos amina y/o grupos tiol. Estos grupos de unión pueden fortalecer y/o modificar la red del aglutinante curado.
En una realización, las composiciones de aglutinante según la presente invención contienen otros aditivos en forma de aditivos seleccionados del grupo que consiste en reactivos de tipo PEG, silanos e hidroxiapatitas.
Propiedades del producto de lana mineral
En una realización preferida, la densidad del producto de lana mineral se encuentra en el intervalo de 10-900 kg/m3, tal como 30-800 kg/m3, tal como 40-600 kg/m3, tal como 50-250 kg/m3, tal como 60-200 kg/m3.
En una realización preferida, el producto de lana mineral según la presente invención es un producto de aislamiento, en particular que tiene una densidad de 10 a 200 kg/m3.
En una realización preferida, la pérdida por calcinación (PPC) del producto de lana mineral según la presente invención se encuentra dentro del intervalo del 0,1 al 25,0 %, tal como del 0,3 al 18,0 %, tal como del 0,5 al 12,0 %, tal como del 0,7 al 8,0 % en peso.
Método para producir un producto de lana mineral
La presente invención también proporciona un método, tal como se describe en la reivindicación 7, para producir un producto de lana mineral uniendo fibras minerales con la composición de aglutinante.
Una ventaja particular del producto de lana mineral según la presente invención es que no requiere altas temperaturas para el curado. Esto no sólo ahorra energía, reduce los COV y evita la necesidad de maquinaria que sea altamente resistente a la temperatura, sino que también permite una alta flexibilidad en un procedimiento para la producción de productos de lana mineral con estos aglutinantes.
En una realización, el método comprende las etapas de:
- preparar una masa fundida de materias primas,
- fibrar la masa fundida por medio de un aparato de formación de fibra para formar fibras minerales,
- proporcionar las fibras minerales en forma de una banda recogida,
- mezclar el aglutinante con las fibras minerales antes, durante o después de la provisión de la banda recogida para formar una mezcla de fibras minerales y aglutinante,
- curar la mezcla de fibras minerales y aglutinante.
En una realización, el aglutinante se suministra en las proximidades cercanas del aparato de formación de fibra, tal como un aparato de hilatura en copa o un aparato de hilatura en cascada, en cualquier caso inmediatamente después de la formación de fibra. Después de eso, las fibras con aglutinante aplicado se transportan sobre una cinta transportadora como una banda.
La banda puede someterse a una compresión longitudinal o en longitud después de la formación de fibra y antes de que haya tenido lugar un curado sustancial.
Aparato de formación de fibra
Existen varios tipos de hiladoras centrífugas para fibrar masas fundidas minerales.
Una hiladora centrífuga convencional es una hiladora en cascada que comprende una secuencia de un rotor superior (o primer rotor) y un rotor posterior (o segundo rotor) y, opcionalmente, otros rotores posteriores (tal como unos rotores tercero y cuarto). Cada rotor rota alrededor de un eje sustancialmente horizontal diferente con un sentido de rotación opuesto al sentido de rotación del rotor o cada rotor adyacente en la secuencia. Los ejes horizontales diferentes están dispuestos de tal manera que la masa fundida que se vierte sobre el rotor superior se descarga en secuencia sobre la superficie periférica del o cada rotor posterior, y las fibras se expulsan del o cada rotor posterior y, opcionalmente, también del rotor superior.
En una realización, se dispone una hiladora en cascada u otra hiladora para fibrar la masa fundida y las fibras son arrastradas por el aire como una nube de las fibras.
Muchos aparatos de formación de fibra comprenden un disco o una copa que gira alrededor de un eje sustancialmente vertical. Entonces resulta convencional disponer varias de estas hiladoras en línea, es decir, sustancialmente en el primer sentido por ejemplo tal como se describe en los documentos GB-A-926.749, US-A-3.824.086 y WO-A-83/03092.
Normalmente hay una corriente de aire asociada con el uno o cada rotor de fibrado, mediante lo cual las fibras son arrastradas en este aire a medida que se forman y expulsan de la superficie del rotor.
En una realización, se añade aglutinante y/o aditivos a la nube de fibras por medios conocidos. La cantidad de aglutinante y/o aditivo puede ser la misma para cada hiladora o puede ser diferente.
En una realización, puede añadirse un aceite hidrocarbonado en la nube de fibras.
Tal como se usa en el presente documento, el término “ banda recogida” pretende incluir cualquier fibra mineral que se haya recogido conjuntamente sobre una superficie, es decir, que ya no sean arrastradas por el aire, por ejemplo, fibras minerales fibradas, granulados, mechones o residuos de bandas recicladas. La banda recogida puede ser una banda primaria que se ha formado mediante la recogida de fibras sobre una cinta transportadora y proporcionado como material de partida sin que se haya solapado en cruz o consolidado de cualquier otra manera.
Alternativamente, la banda recogida puede ser una banda secundaria que se ha formado mediante solapado en cruz o consolidación de cualquier otra manera de una banda primaria. Preferiblemente, la banda recogida es una banda primaria. En una realización, se realiza el mezclado del aglutinante con las fibras minerales después de la provisión de la banda recogida en las siguientes etapas:
- someter la banda recogida de fibras minerales a un proceso de desenmarañado,
- suspender las fibras minerales en un flujo de aire primario,
- mezclar la composición de aglutinante con las fibras minerales antes, durante o después del proceso de desenmarañado para formar una mezcla de fibras minerales y aglutinante.
Se describe un método para producir un producto de lana mineral que comprende la etapa de proceso de desenmarañado en el documento EP-10190521.
En una realización, el proceso de desenmarañado comprende alimentar la banda recogida de fibras minerales desde un conducto con un flujo de aire relativamente inferior a un conducto con un flujo de aire relativamente superior. En esta realización, se cree que se produce el desenmarañado debido a que las fibras que entran en el conducto con el flujo de aire relativamente superior son arrastradas lejos de las fibras posteriores en la banda. Este tipo de desenmarañado es especialmente eficaz para producir mechones de fibras abiertos, en lugar de los flóculos compactados que pueden dar como resultado una distribución desigual de los materiales en el producto.
Según una realización especialmente preferida, el proceso de desenmarañado comprende alimentar la banda recogida a al menos un rodillo que rota alrededor de su eje longitudinal y tiene puntas que sobresalen de su superficie circunferencial. En esta realización, el rodillo rotatorio también contribuirá, generalmente, al menos en parte al flujo de aire relativamente superior. A menudo, la rotación del rodillo es la única fuente del flujo de aire relativamente superior.
En realizaciones preferidas, las fibras minerales y opcionalmente el aglutinante se alimentan al rodillo desde arriba. También se prefiere que las fibras minerales desenmarañadas y, opcionalmente, el aglutinante se descarguen desde el rodillo lateralmente desde la parte inferior de su circunferencia. En la realización más preferida, las fibras minerales se transportan aproximadamente 180 grados por el rodillo antes de expulsarse.
El aglutinante puede mezclarse con las fibras minerales antes, durante o después del proceso de desenmarañado. En algunas realizaciones, se prefiere mezclar el aglutinante con las fibras antes del proceso de desenmarañado. En particular, las fibras pueden estar en forma de una banda recogida no curada que contiene aglutinante.
También es factible que el aglutinante se mezcle previamente con una banda recogida de fibras minerales antes del proceso de desenmarañado. El mezclado adicional podría producirse durante y después del proceso de desenmarañado. Alternativamente, podría suministrarse al flujo de aire primario por separado y mezclarse en el flujo de aire primario.
La mezcla de fibras minerales y aglutinante se recoge desde el flujo de aire primario mediante cualquier medio adecuado. En una realización, el flujo de aire primario se dirige hacia la parte superior de una cámara de tipo ciclón, que está abierta en su extremo inferior y la mezcla se recoge desde el extremo inferior de la cámara de tipo ciclón.
La mezcla de fibras minerales y aglutinante se descarga preferiblemente del proceso de desenmarañado en una cámara de conformación.
Una vez que se ha sometido el proceso de desenmarañado, se recoge, se prensa y se cura la mezcla de fibras minerales y aglutinante. Preferiblemente, la mezcla se recoge sobre una cinta transportadora porosa que tiene medios de succión situados por debajo de la misma.
En un método preferido según la invención, la mezcla de aglutinante y fibras minerales, que se ha recogido, se prensa y se cura.
En un método preferido según la invención, a la mezcla de aglutinante y fibras minerales que se ha recogido, se le retira la capa superficial antes de prensarse y curarse.
El método puede realizarse como un proceso discontinuo, sin embargo, según una realización el método se realiza en una línea para producir lana mineral que alimenta una banda de lana mineral primaria o secundaria en el proceso de separación de fibra, que proporciona un método especialmente rentable y versátil para proporcionar materiales compuestos que tienen propiedades mecánicas y propiedades de aislamiento térmico favorables en un amplio intervalo de densidades.
Al mismo tiempo, debido al curado a la temperatura ambiental, se reduce considerablemente la probabilidad de puntos de aglutinante no curado.
Curado
Se cura la banda mediante una reacción química y/o física de los componentes del aglutinante.
En una realización, el curado tiene lugar en un dispositivo de curado.
El curado se lleva a cabo a temperaturas de desde 5 hasta 95 0C, tal como de 5 a 80 0C, tal como de 5 a 60 0C, tal como de 8 a 50 0C, tal como de 10 a 40 0C.
En una realización, el curado tiene lugar en un horno de curado convencional para la producción de lana mineral que funciona a una temperatura de desde 5 hasta 95 °C, tal como de 5 a 800C, tal como de 10 a 600C, tal como de 20 a El proceso de curado puede comenzar inmediatamente después de la aplicación del aglutinante a las fibras. El curado se define como un proceso mediante el cual la composición de aglutinante experimenta una reacción química que aumenta habitualmente el peso molecular de los compuestos en la composición de aglutinante y aumenta de ese modo la viscosidad de la composición de aglutinante, habitualmente hasta que la composición de aglutinante alcanza un estado sólido.
En una realización, el proceso de curado comprende reticulación y/o inclusión de agua como agua de cristalización.
En una realización, el aglutinante curado contiene agua de cristalización cuyo contenido puede disminuir y cuyo contenido puede aumentar, dependiendo de las condiciones predominantes de temperatura, presión y humedad.
En una realización, el proceso de curado comprende un proceso de secado.
En una realización preferida, el curado del aglutinante en contacto con las fibras minerales se lleva a cabo en una prensa de calor.
El curado de un aglutinante en contacto con las fibras minerales en una prensa de calor tiene la ventaja particular de que permite la producción de productos de alta densidad.
En una realización, el proceso de curado comprende el secado por presión. La presión puede aplicarse insuflando aire o gas a la mezcla de fibras minerales y aglutinante. El proceso de insuflación puede estar acompañado de calentamiento o enfriamiento o puede ser a la temperatura ambiental.
En una realización, el proceso de curado tiene lugar en un entorno húmedo.
El entorno húmedo puede tener una humedad relativa HR del 60-99 %, tal como del 70-95 %, tal como del 80-92 %. El curado en un entorno húmedo puede ir seguido de curado o secado para obtener un estado de humedad predominante.
En una realización, el curado se realiza en alrededores con agotamiento de oxígeno.
Sin pretender restringirse por ninguna teoría particular, el solicitante cree que realizar el curado en unos alrededores con agotamiento de oxígeno aumenta la estabilidad del componente enzimático en algunas realizaciones, particularmente, de la enzima transglutaminasa y, por tanto, mejora la eficiencia de reticulación. En una realización, el proceso de curado se realiza, por tanto, en una atmósfera inerte, en particular en una atmósfera de un gas inerte, como nitrógeno.
El producto de lana mineral puede estar en cualquier configuración convencional, por ejemplo una estera o un bloque, y puede cortarse y/o conformarse (por ejemplo, en secciones de tubería) antes, durante o después del curado del aglutinante.
Ventajas de la composición de aglutinante
El producto de lana mineral según la presente invención tiene la ventaja sorprendente de que puede producirse mediante un aglutinante muy sencillo que requiere tan sólo dos componentes, principalmente al menos una proteína y al menos una enzima, mediante lo cual no es necesaria una reacción previa de este aglutinante. Por tanto, el producto de lana mineral según la presente invención se produce a partir de componentes naturales y no tóxicos y, por tanto, es seguro para trabajar con el mismo. Al mismo tiempo, el producto de lana mineral según la presente invención se produce a partir de un aglutinante basado en recursos renovables.
Debido a que el aglutinante usado para la producción del producto de lana mineral según la presente invención puede curarse a la temperatura ambiental o en las proximidades de la temperatura ambiental, el consumo de energía durante la producción de los productos es muy bajo. La naturaleza no tóxica y no corrosiva de las realizaciones de los aglutinantes en combinación con el curado a temperaturas ambientales permite que esté implicada una maquinaria mucho menos compleja. Al mismo tiempo, debido al curado a la temperatura ambiental, se reduce considerablemente la probabilidad de puntos de aglutinante no curado.
Otras ventajas importantes son las capacidades de autorreparación de los productos de lana mineral producidos a partir de los aglutinantes.
Una ventaja adicional de los productos de lana mineral es que pueden conformarse según se desee después de la aplicación del aglutinante, pero antes del curado. Esto abre la posibilidad de fabricar productos personalizados, como secciones de tubería.
Otra ventaja es el riesgo de efecto exotérmico enormemente reducido.
El efecto exotérmico puede asociarse con reacciones exotérmicas durante la fabricación del producto de lana mineral que aumentan las temperaturas a través del grosor del aislamiento, lo que provoca la fusión o desvitrifícación de las fibras minerales y crea, al final, un peligro de incendio. En el peor de los casos, el efecto exotérmico provoca incendios en las paletas apiladas almacenadas en almacenes o durante el transporte.
Aún otra ventaja es la ausencia de emisiones durante el curado, en particular, la ausencia de emisiones de COV.
Ejemplos
En los ejemplos siguientes, se prepararon varios aglutinantes que están comprendidos en la definición de la presente invención y se compararon con aglutinantes según la técnica anterior.
Aglutinantes según la técnica anterior
Se determinaron las siguientes propiedades para los aglutinantes según la técnica anterior.
Reactivos
El ácido hipofosforoso ac. al 50 % y el amoniaco ac. al 28 % los suministró Sigma Aldrich. La D-(+)-glucosa monohidratada la suministró Merck. El jarabe de glucosa ac. al 75,1 % con un valor DE de 95 a menos de 100 (C*sweet D 02767 de Cargill) lo suministró Cargill. El silano (Momentive VS-142) lo suministró Momentive y se calculó como el 100 % para simplificar. Todos los demás componentes se suministraron con alta pureza por Sigma Aldrich y se supuso que eran anhidros para simplificar.
Contenido de sólidos del componente de aglutinante - definición
El contenido de cada uno de los componentes en una disolución de aglutinante dada antes del curado se basa en la masa anhidra de los componentes. Puede usarse la siguiente fórmula:
sólidos del componente de aglutinante A (g) + sólidos del
Contenido de sólidos del componente componente de aglutinante B (g) +...
de aglutinante (%) peso tofay ¡a mezcia (g) >=100 A
Sólidos de aglutinante - definición y procedimiento
El contenido de aglutinante tras el curado se denomina “sólidos de aglutinante” .
Se recortaron muestras de lana de piedra en forma de disco (diámetro: 5 cm; altura 1 cm) de lana de piedra y se trataron con calor a 580 0C durante al menos 30 minutos para retirar todos los compuestos orgánicos. Se midieron los sólidos de la mezcla de aglutinante (véase más adelante para ejemplos de mezclado) distribuyendo una muestra de la mezcla de aglutinante (aprox. 2 g) sobre un disco de lana de piedra tratado con calor en un recipiente de lámina de estaño. El peso del recipiente de lámina de estaño que contiene el disco de lana de piedra se pesó antes y directamente después de la adición de la mezcla de aglutinante. Se produjeron dos discos de lana de piedra cargados con mezcla de aglutinante de este tipo en recipientes de lámina de estaño y después se calentaron a 200 0C durante 1 hora. Tras enfriarse y almacenarse a temperatura ambiente durante 10 minutos, se pesaron las muestras, y se calcularon los sólidos de aglutinante como promedio de los dos resultados. A continuación puede producirse un aglutinante con los sólidos de aglutinante deseados mediante dilución con la cantidad necesaria de agua y silano ac. al 10 % (Momentive VS-142).
Pérdida por reacción - definición
La pérdida por reacción se define como la diferencia entre los sólidos del componente de aglutinante y los sólidos de aglutinante.
Estudios de resistencia mecánica (ensayos de pastilla) - procedimiento
Se analizó la resistencia mecánica de los aglutinantes en un ensayo de pastilla. Para cada aglutinante, se fabricaron seis pastillas a partir de una mezcla del aglutinante y residuos sólidos (“shots” ) de lana de piedra procedentes de la producción por hilatura de lana de piedra. Los residuos sólidos son partículas que tienen la misma composición de masa fundida que las fibras de lana de piedra, y los residuos sólidos se consideran normalmente un producto residual del proceso de hilatura. Los residuos sólidos usados para la composición de pastilla tienen un tamaño de 0,25­ 0,50 mm.
Se obtuvo una disolución de aglutinante con el 15 % de sólidos de aglutinante que contenía silano al 0,5 % (Momentive VS-142) de sólidos de aglutinante, tal como se ha descrito anteriormente en “ sólidos de aglutinante” . Se mezcló bien una muestra de esta disolución de aglutinante (4,0 g) con residuos sólidos (20,0 g). Entonces se transfirió la mezcla resultante a un recipiente de lámina de aluminio redondo (fondo con 0 = 4,5 cm, parte superior con 0 = 7,5 cm, altura = 1,5 cm). Luego se prensó la mezcla fuertemente con un vaso de precipitados de plástico o de vidrio de fondo plano dimensionado adecuadamente para generar una superficie uniforme de la pastilla. Se produjeron seis pastillas de cada aglutinante de esta manera. Luego se curaron las pastillas resultantes a 250 0C durante 1 h. Después de enfriamiento hasta temperatura ambiente, se extrajeron las pastillas cuidadosamente de los recipientes. Se envejecieron tres de las pastillas en un baño de agua a 80 0C durante 3 h.
Después de secado durante 1-2 días, se rompieron todas las pastillas en un ensayo de flexión de 3 puntos (velocidad de ensayo: 10,0 mm/min; nivel de ruptura: 50 %; resistencia mecánica nominal: 30 N/mm2; distancia de soporte: 40 mm; deflexión máx. 20 mm; módulo de elasticidad nominal 10000 N/mm2) en una máquina Bent Tram para investigar sus resistencias mecánicas. Se colocaron las pastillas con la “cara inferior” hacia arriba (es decir, la cara con 0 = 4,5 cm) en la máquina.
Contenido teórico de aglutinante en las pastillas - definición
El contenido teórico de aglutinante en las pastillas se calcula dividiendo los sólidos de aglutinante usados en la producción de pastillas entre la suma de los sólidos de aglutinante y los residuos sólidos usados en la producción de pastillas. Puede usarse la siguiente fórmula:
mezcla de aglutinante usada ( g ) x sólidos de aglutinante (%)
Contenido teórico de aglutinante {%)- x 100 % mezcla de aglutinante usada (g) x sólidos de aglutinante (%) +
residuos sólidos usados (g)
Para cada mezcla de aglutinante, se produjeron seis pastillas. El contenido teórico de aglutinante para cada aglutinante sometido a ensayo se calculó como un promedio de estas seis pastillas.
Aglutinantes de referencia del estado de la técnica preparados como ejemplos comparativos
Aglutinante de ejemplo, aglutinante de referencia A
Se agitó una mezcla de ácido cítrico anhidro (10,2 g, 53,1 mmol) y D-(+)-glucosa monohidratada (57,3 g; así, eficazmente 52,1 g de dextrosa) en agua (157,5 g) a temperatura ambiente hasta que se obtuvo una disolución transparente. Entonces se añadió gota a gota amoniaco ac. al 28 % (7,80 g; así eficazmente 2,16 g, 128,4 mmol de amoniaco). Luego se midieron los sólidos de aglutinante (17,4 %). Para los estudios de resistencia mecánica (disolución con el 15 % de sólidos de aglutinante, silano al 0,5 % de sólidos de aglutinante), se diluyó la mezcla de aglutinante con agua (0,149 g/g de mezcla de aglutinante), y silano ac. al 10 % (0,009 g/g de mezcla de aglutinante, Momentive VS-142). La mezcla de aglutinante final tenía un pH = 5,1.
Ejemplo de aglutinante, aglutinante de referencia B (resina de fenol-formaldehído modificada con urea, un PUF-resol)
Se prepara una resina de fenol-formaldehído haciendo reaccionar formaldehído ac. al 37 % (606 g) y fenol (189 g) en presencia de hidróxido de potasio ac. al 46 % (25,5 g) a una temperatura de reacción de 84 0C precedida por una velocidad de calentamiento de aproximadamente 10C por minuto. Se continúa con la reacción a 84 0C hasta que la tolerancia a la acidez de la resina sea de 4, y se haya convertido la mayoría del fenol. Luego se añade urea (241 g) y se enfría la mezcla.
La tolerancia a la acidez (“ acid tolerance” - AT) expresa el número de veces que puede diluirse un volumen dado de un aglutinante con ácido sin que la mezcla se enturbie (precipite el aglutinante). Se usa ácido sulfúrico para determinar el criterio de parada en una producción de aglutinante, y una tolerancia a la acidez menor de 4 indica el final de la reacción aglutinante. Para medir la AT, se prepare un valorante diluyendo 2,5 ml de ácido sulfúrico conc. (>99 %) con 1 l de agua sometida a intercambio iónico. Se valoran entonces 5 ml del aglutinante que va a investigarse a temperatura ambiente con este valorante manteniendo el aglutinante en movimiento con agitación manual del mismo; si se prefiere, se usa un agitador magnético y una varilla magnética. Se continúa con la valoración hasta que aparece una ligera turbidez en el aglutinante, que no desaparece cuando se agita el aglutinante.
La tolerancia a la acidez (AT) se calcula dividiendo la cantidad de ácido usada en la valoración (ml) entre la cantidad de muestra (ml):
AT = (Volumen usado en la valoración (ml)) / (volumen de muestra (ml))
Usando la resina de fenol-formaldehído modificada con urea obtenida, se prepara un aglutinante mediante la adición de amoniaco ac. al 25 % (90 ml) y sulfato de amonio (13,2 g) seguido por agua (1,30 kg). Luego se midieron los sólidos de aglutinante tal como se ha descrito anteriormente, y se diluyó la mezcla con la cantidad requerida de agua y silano (Momentive VS-142) para los estudios de resistencia mecánica (disolución con el 15 % de sólidos de aglutinante, silano al 0,5 % de sólidos de aglutinante).
Aglutinante de ejemplo, aglutinante de referencia C
Se agitó una mezcla de ácido L-ascórbico (1,50 g, 8,52 mmol) y jarabe de glucosa ac. al 75,1 % (18,0 g; así, eficazmente 13,5 g de jarabe de glucosa) en agua (30,5 g) a temperatura ambiente hasta que se obtuvo una disolución transparente. Entonces se añadieron ácido hipofosforoso ac. al 50 % (0,60 g; por tanto, eficazmente
0,30 g, 4,55 mmol de ácido hipofosforoso) y urea (0,75 g). Luego se añadió gota a gota amoniaco ac. al 28 % (0,99 g; así eficazmente 0,28 g, 16,3 mmol de amoniaco) hasta pH = 6,9. Entonces se midieron los sólidos de aglutinante
(21,5 %). Para los estudios de resistencia mecánica (disolución con el 15 % de sólidos de aglutinante, silano al
0,5 % de sólidos de aglutinante), se diluyó la mezcla de aglutinante con agua (0,423 g/g de mezcla de aglutinante) y silano ac. al 10 % (0,011 g/g de mezcla de aglutinante, Momentive VS-142). La mezcla de aglutinante final tenía un pH = 7,0.
Aglutinante de ejemplo, aglutinante de referencia D
Se agitó una mezcla de jarabe de glucosa ac. al 75,1 % (60,0 g; así eficazmente 45,0 g de jarabe de glucosa), sulfamato de amonio (2,25 g, 19,7 mmol) y urea (2,25 g) en agua (105,1 g) a temperatura ambiente hasta que se obtuvo una disolución transparente. Luego se añadió gota a gota amoniaco ac. al 28 % (0,12 g; así eficazmente
0,03 g, 1,97 mmol de amoniaco) hasta pH = 8,2. Entonces se midieron los sólidos de aglutinante (21,6 %). Para los estudios de resistencia mecánica (disolución con el 15 % de sólidos de aglutinante, silano al 0,5 % de sólidos de aglutinante), se diluyó la mezcla de aglutinante con agua (0,432 g/g de mezcla de aglutinante) y silano ac. al
10 % (0,011 g/g de mezcla de aglutinante, Momentive VS-142). La mezcla de aglutinante final tenía un pH = 8,2.
Ejemplo de aglutinante, aglutinante de referencia E (basado en productos de reacción de alcanolamina-anhídrido de ácido policarboxílico)
Se coloca dietanolamina (DEA, 231,4 g) en un reactor de vidrio de 5 litros dotado de un agitador y una camisa de calentamiento/enfriamiento. Se eleva la temperatura de la dietanolamina hasta 60 °C, tras lo cual se añade anhídrido tetrahidroftálico (THPA, 128,9 g). Después de elevar la temperatura y mantenerla a 130 °C, se añade una segunda porción de anhídrido tetrahidroftálico (64,5 g) seguido por anhídrido trimelítico (TMA, 128,9 g). Después de reaccionar durante 1 hora a 130 0C, se enfría la mezcla hasta 95 °C. Se añade agua (190,8 g) y se continúa con la agitación durante 1 hora. Después de enfriar hasta la temperatura ambiental, se vierte la mezcla en agua (3,40 kg) y se ácido hipofosforoso ac. al 50 % (9,6 g) y amoniaco ac. al 25 % (107,9 g) con agitación. Se calienta jarabe de glucosa
(1,11 kg) hasta 60 0C y, entonces se añade con agitación seguido por silano ac. al 50 % (5,0 g, Momentive VS-142).
Entonces se midieron los sólidos de aglutinante tal como se ha descrito anteriormente, y se diluyó la mezcla con la cantidad requerida de agua para las mediciones de resistencia mecánica (disoluciones con el 15 % de sólidos de aglutinante).
Ejemplo de aglutinante, aglutinante de referencia F (basado en productos de reacción de alcanolamina-anhídrido de ácido policarboxílico)
Se coloca dietanolamina (DEA, 120,5 g) en un reactor de vidrio de 5 litros dotado de un agitador y una camisa de calentamiento/enfriamiento. Se eleva la temperatura de la dietanolamina hasta 60 0C, tras lo cual se añade anhídrido tetrahidroftálico (THPA, 67,1 g). Después de elevar la temperatura y mantenerla a 130 °C, se añade una segunda porción de anhídrido tetrahidroftálico (33,6 g) seguido por anhídrido trimelítico (TMA, 67,1 g). Después de reaccionar durante 1 hora a 130 0C, se enfría la mezcla hasta 95 0C. Se añade agua (241,7 g) y se continúa con la a durante 1 hora. Entonces se añade urea (216,1 g), y se continúa con la agitación hasta que se disuelven todos los sólidos. Después de enfriar hasta la temperatura ambiental, se vierte la mezcla en agua (3,32 kg) y se añaden ácido hipofosforoso ac. al 50 % (5,0 g) y amoniaco ac. al 25 % (56,3 g) con agitación. Se calienta jarabe de glucosa
(1,24 kg) a 60 0C y, entonces se añade con agitación seguido por silano ac. al 50 % (5,0 g, Momentive VS-142).
Entonces se midieron los sólidos de aglutinante tal como se ha descrito anteriormente, y se diluyó la mezcla con la cantidad requerida de agua para las mediciones de resistencia mecánica (disoluciones con el 15 % de sólidos de aglutinante).
Aglutinantes según la presente invención
Se determinaron las siguientes propiedades para los aglutinantes según la presente invención.
Reactivos
Se obtuvieron la gelatina de resistencia de gel media de piel porcina (170-195 g de Bloom) y el hidróxido de sodio de Sigma-Aldrich. La fórmula de transglutaminasa TI se obtuvo de Modernist Pantry. Para simplificar, estos reactivos se consideraron completamente puros y anhidros.
Contenido de sólidos del componente de aglutinante - definición
El contenido de cada uno de los componentes en una disolución de aglutinante dada antes del curado se basa en la masa anhidra de los componentes. Puede usarse la siguiente fórmula:
sólidos del componente de aglutinante A (g) sólidos del componente Contenido de sólidos deI componente _ de aglutinante B (g) +...
de aglutinante (%) peso total de la mezcla (g) - x i o o %
Los ejemplos de aglutinantes enumerados a continuación se mezclaron a un contenido de sólidos del componente de aglutinante de 15 ± 1,5 % por conveniencia.
Estudios de resistencia mecánica (ensayos de pastilla) - procedimiento
Se analizó la resistencia mecánica de los aglutinantes en un ensayo de pastilla. Para cada aglutinante, se fabricaron seis pastillas a partir de una mezcla del aglutinante y residuos sólidos (“shots” ) de lana de piedra procedentes de la producción por hilatura de lana de piedra. Los residuos sólidos son partículas que tienen la misma composición de masa fundida que las fibras de lana de piedra, y los residuos sólidos se consideran normalmente un producto de desecho del proceso de hilatura. Los residuos sólidos usados para la composición de pastilla tienen un tamaño de 0,25-0,50 mm.
Se obtuvo una mezcla de aglutinante que contenía el 15±1,5 % de sólidos del componente de aglutinante tal como se describe en los ejemplos a continuación. Se mezcló bien una muestra de esta disolución de aglutinante (4,0 g) con residuos sólidos (20,0 g). Entonces se transfirió la mezcla resultante a un recipiente de lámina de aluminio redondo (fondo con 0 = 4,5 cm, parte superior con 0 = 7,5 cm, altura = 1,5 cm). Se esparció la mezcla uniformemente en el recipiente con una espátula ancha, generando una superficie de pastilla uniforme. Se produjeron seis pastillas de cada aglutinante de esta manera.
Los recipientes con pastillas producidas con aglutinantes que se pretendían curar a temperatura ambiente se dejaron a temperatura ambiente durante dos días. Los recipientes con pastillas que se pretendían curar por debajo de la temperatura ambiente se dejaron en primer lugar a 11 0C durante un día seguido por dos días a temperatura ambiente. Los recipientes con pastillas que se pretendían curar por encima de la temperatura ambiente se dejaron a 41 0C, 61 0C o 81 0C durante 5 h, 2 h o 1 h, respectivamente, seguido por un día a temperatura ambiente.
Luego, se extrajeron las pastillas cuidadosamente de los recipientes. Se envejecieron tres de las pastillas en un baño de agua a 80 0C durante 3 h.
Después del secado durante dos días, se rompieron todas las pastillas en un ensayo de flexión de 3 puntos (velocidad de ensayo: 10,0 mm/min; nivel de ruptura: 50 %; resistencia mecánica nominal: 30 N/mm2; distancia de soporte: 40 mm; deflexión máx. 20 mm; módulo de elasticidad nominal 10000 N/mm2) en una máquina Bent Tram para investigar sus resistencias mecánicas. Se colocaron las pastillas con la “cara inferior” hacia arriba (es decir, la cara con 0 = 4,5 cm) en la máquina.
Contenido teórico de aglutinante en pastillas 012 - definición
El contenido teórico de aglutinante en las pastillas se calcula dividiendo los sólidos del componente de aglutinante usados en la producción de la pastilla entre la suma de los sólidos del componente de aglutinante y residuos sólidos usados en la producción de pastillas. Puede usarse la siguiente fórmula:
mezcla de aglutinante usada (g) * contenido de sólidos del
componente de aglutinante (%)
Contenido teórico de aglutinante (%) = x 100 % mezcla de aglutinante usada (g) * contenido de sólidos del componente
de aglutinante (%) residuos sólidos usados (g)
Para cada mezcla de aglutinante, se produjeron seis pastillas. El contenido teórico de aglutinante para cada aglutinante sometido a ensayo se calculó como un promedio de estas seis pastillas.
Contenido de aglutinante medido en pastillas - definición
El contenido de aglutinante medido en las pastillas se calcula dividiendo el peso de la pastilla secada menos los residuos sólidos de la pastilla entre el peso de la pastilla secada. Puede usarse la siguiente fórmula:
residuos sólidos usados (g)
pastilla seca (g) - pastilla residuos sólidos usados ig) +
Contenido de recién preparada ( g ) x mezcla de aglutinante usada ( g)
— -------------------------------------- TT71----------- T ~ i -----------------------------------------X 100 %
aglutinante meó. (%) pastilla seca (g)
Para cada mezcla de aglutinante, se produjeron seis pastillas. El contenido de aglutinante medido para cada aglutinante sometido a ensayo se calculó como un promedio de estas seis pastillas.
Ensayos de película - procedimiento
Se obtuvo una mezcla de aglutinante que contenía el 15±1,5 % de sólidos del componente de aglutinante tal como se describe en los ejemplos a continuación. Una muestra lo suficientemente grande para cubrir el fondo con una capa de aproximadamente 1-2 mm de grosor, se transfirió entonces a un recipiente de lámina de aluminio redondo (parte inferior con 0 = 4,5 cm, parte superior con 0 = 7,5 cm, altura = 1,5 cm). Para cada mezcla de aglutinante, se produjeron dos muestras de este tipo y luego se dejaron a temperatura ambiente durante dos días. Se extrajeron cuidadosamente las películas generadas del recipiente y se sometió a ensayo una de ellas para determinar la resistencia al agua sumergiendo la película a media altura en agua a 80 0C. Las composiciones de aglutinante sin resistencia al agua se disolverían rápidamente en este ensayo.
Composiciones de aglutinante según la presente invención
Ejemplo de aglutinante, entrada (este ejemplo no se encuentra dentro del alcance de la invención)
Se hinchó gelatina de piel porcina de resistencia de gel media (10,0 g) en agua (56,7 g) durante 30 min a temperatura ambiente. Luego, se colocó la mezcla en un baño de agua a 50 °C y se agitó unos pocos minutos hasta que se obtuvo una disolución transparente (pH 5,1). Se agitó la disolución durante 30 minutos más a 50 °C antes de usarse en los experimentos posteriores.
Ejemplo de aglutinante, entrada 5 (este ejemplo no se encuentra dentro del alcance de la invención)
Se hinchó gelatina de piel porcina de resistencia de gel media (10,0 g) en agua (56,7 g) durante 30 minutos a temperatura ambiente. Luego, se colocó la mezcla en un baño de agua a 50 0C y se agitó unos pocos minutos hasta que se obtuvo una disolución transparente (pH 5,1). Entonces se añadió NaOH 1 M (3,10 g) (pH 8,8) y se agitó la disolución resultante durante 30 minutos más a 50 0C antes de usarse en los experimentos posteriores.
Ejemplo de aglutinante, entrada 6
Se hinchó gelatina de piel porcina de resistencia de gel media (10,0 g) en agua (51,7 g) durante 30 minutos a temperatura ambiente. Luego, se colocó la mezcla en un baño de agua a 50 0C y se agitó unos pocos minutos hasta que se obtuvo una disolución transparente (pH 5,2). Se agitó la disolución durante 30 minutos a 50 0C y entonces se añadió una disolución de transglutaminasa TI (0,20 g) en agua (5,0 g) (pH 5,2). Se agitó la mezcla resultante durante unos pocos minutos más a 50 0C antes de usarse en los experimentos posteriores.
Ejemplo de aglutinante, entrada 7
Se hinchó gelatina de piel porcina de resistencia de gel media (10,0 g) en agua (51,7 g) durante 30 minutos a temperatura ambiente. Luego, se colocó la mezcla en un baño de agua a 50 0C y se agitó unos pocos minutos hasta que se obtuvo una disolución transparente (pH 5,1). Se agitó la disolución durante 30 minutos a 50 0C y entonces se añadió una disolución de transglutaminasa TI (0,50 g) en agua (5,0 g) (pH 5,2). Se agitó la mezcla resultante durante unos pocos minutos más a 50 0C antes de usarse en los experimentos posteriores.
Ejemplo de aglutinante, entrada 8
Se hinchó gelatina de piel porcina de resistencia de gel media (10,0 g) en agua (51,7 g) durante 30 minutos a temperatura ambiente. Luego, se colocó la mezcla en un baño de agua a 50 0C y se agitó unos pocos minutos hasta que se obtuvo una disolución transparente (pH 5,3). Se agitó la disolución durante 30 minutos a 50 0C y entonces se añadió una disolución de transglutaminasa TI (1,00 g) en agua (5,0 g) (pH 5,3). Se agitó la mezcla resultante durante unos pocos minutos más a 50 0C antes de usarse en los experimentos posteriores.
Se prepararon los demás aglutinantes mencionados en la Tabla 1 de una manera análoga a las preparaciones descritas anteriormente.
Tabla 1-1
Figure imgf000014_0001
[a] De hidrato de carbono ácido ascórbico. [b] Equivalentes molares de amina con relación a equivalentes molares de mineral o ácido orgánico. [c] Basado en los sólidos de aglutinante.
Tabla 1-2
Figure imgf000014_0002
Figure imgf000015_0001
[a] De gelatina. [b] De gelatina transglutaminasa. [c] Basado en el contenido de sólidos del componente de aglutinante. [d] Se observó la disgregación completa de las pastillas durante el tratamiento de envejecimiento.
Tabla 1-3
Figure imgf000015_0002
[a] De gelatina. [b] De gelatina transglutaminasa. [c] Basado en el contenido de sólidos del componente de aglutinante.
Pueden obtenerse las siguientes observaciones y conclusiones a partir del trabajo experimental documentado en las Tablas 1-1 a 1-3:
Cuando se compara el contenido teórico de aglutinante y el contenido de aglutinante medido para los ejemplos según la presente invención en la Tabla 1-3, puede observarse que el contenido de aglutinante medido es considerablemente mayor. El solicitante cree que esto se debe en parte a la inclusión de cantidades considerables de agua de cristalización en el aglutinante curado. Además, debido al curado a temperaturas muy bajas, los aglutinantes según la presente invención no experimentan ninguna pérdida por reacción significativa. Por consiguiente, puede lograrse una mayor PPC y, de ese modo, un mayor contenido de aglutinante, con el uso de menor material de partida orgánico, cuando se compara con otros aglutinantes basados en recursos renovables como los aglutinantes de referencia A, C y D.
Tal como puede observarse al comparar los resultados documentados en la Tabla 1-3 con los resultados documentados en la Tabla 1-1, los productos de lana mineral según la presente invención pueden tener una mayor resistencia mecánica (con envejecimiento y sin envejecimiento) mediante el uso de la misma cantidad de material de partida orgánico para el aglutinante (contenido teórico de aglutinante) y una temperatura de curado mucho menor. Esto permite obtener un mejor producto mientras que al mismo tiempo se reduce el consumo de energía y pueden usarse equipos más sencillos.

Claims (11)

REIVINDICACIONES
1. Un producto de lana mineral que comprende fibras minerales unidas por un aglutinante curado, en donde el aglutinante en su estado no curado comprende:
- al menos una proteína,
- al menos una enzima,
en donde la al menos una proteína se selecciona del grupo que consiste en proteínas de fuentes animales, incluyendo colágeno, gelatina, gelatina hidrolizada, y proteína de la leche (caseína, lactosuero), huevos; proteínas de fuentes vegetales, incluyendo proteínas de legumbres, cereales, granos enteros, frutos secos, semillas y frutos, como proteína de trigo sarraceno, avenas, centeno, mijo, maíz (choclo), arroz, trigo, bulgur, sorgo, amaranto, quinoa, habas de soja (proteína de soja), lentejas, alubias, judías blancas, judías mungo, garbanzos, caupíes, habas de Lima, guandúes, altramuces, judías careta, almendras, nueces de Brasil, anacardos, nueces pecanas, nueces de California, semillas de algodón, semillas de calabaza, semillas de cáñamo, semillas de sésamo, y semillas de girasol; proteínas polifenólicas tales como la proteína del pie del mejillón,
en donde la al menos una enzima se selecciona del grupo que consiste en transglutaminasa (EC 2.3.2.13), proteína disulfuro isomerasa (EC 5.3.4.1), tiol oxidasa (EC 1.8.3.2), polifenol oxidasa (EC 1.14.18.1), particularmente catecol oxidasa, tirosina oxidasa y fenol oxidasa, lisil oxidasa (EC 1.4.3.13) y peroxidasa (EC 1.11.1.7).
2. Un producto de lana mineral según la reivindicación 1, en donde el colágeno o la gelatina se origina a partir de una o más fuentes del grupo que consiste en especies de mamíferos, aves, tales como vaca, cerdo, caballo, ave de corral, y/o a partir de escamas, piel de pescado.
3. Un producto de lana mineral según cualquiera de las reivindicaciones anteriores, en donde el aglutinante en su estado no curado comprende un regulador de pH, particularmente en forma de un tampón de pH.
4. Un producto de lana mineral según cualquiera de las reivindicaciones anteriores, en donde el aglutinante en su estado no curado tiene un valor de pH menor de 8, tal como menor de 7, tal como menor de 6.
5. Un producto de lana mineral según cualquiera de las reivindicaciones anteriores, en donde la densidad del producto de lana mineral está en el intervalo de 10-900 kg/m3, tal como 30-800 kg/m3, tal como 40­ 600 kg/m3, tal como 50-250 kg/m3, tal como 60-200 kg/m3.
6. Un producto de lana mineral según cualquiera de las reivindicaciones anteriores, en donde la pérdida por calcinación (PPC) está dentro del intervalo del 0,1 al 25,0 %, tal como del 0,3 al 18,0 %, tal como del 0,5 al 12,0 %, tal como del 0,7 al 8,0 % en peso.
7. Un método para producir un producto de lana mineral que comprende las etapas de poner en contacto las fibras minerales con un aglutinante según una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 6, y curar el aglutinante, en donde el curado se lleva a cabo a temperaturas desde 5 hasta 95 °C, tal como de 5 a 80 °C, tal como de 8 a 50 °C, tal como de 10 a 40 °C.
8. Un método para producir un producto de lana mineral según la reivindicación 7, en donde el método comprende las etapas de:
- preparar una masa fundida de materiales de partida,
- fibrar la masa fundida por medio de un aparato de formación de fibra para formar fibras minerales, - proporcionar las fibras minerales en forma de un banda recogida,
- mezclar el aglutinante con las fibras minerales antes, durante o después de la provisión de la banda recogida para formar una mezcla de fibras minerales y aglutinante,
- curar la mezcla de fibras minerales y aglutinante.
9. Un método para producir un producto de lana mineral según la reivindicación 8, en donde el mezclado del aglutinante con las fibras minerales se realiza después de la provisión de la banda recogida en las siguientes etapas:
- someter la banda recogida de fibras minerales a un proceso de desenmarañado,
- suspender las fibras minerales en un flujo de aire primario,
- mezclar el aglutinante con las fibras minerales antes, durante o después del proceso de desenmarañado para formar una mezcla de fibras minerales y aglutinante.
10. Un método para producir un producto de lana mineral según la reivindicación 7-9, en donde el proceso de curado comprende un proceso de secado, particularmente insuflando aire o gas sobre el producto de lana mineral y/o o aumentando la temperatura.
11. Un método para producir un producto de lana mineral según la reivindicación 7-10, en donde el curado se realiza en alrededores con agotamiento de oxígeno.
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