FI65733C - Foerfarande foer framstaellning av en med metallfilm belagd mieralfiberbana - Google Patents

Description

R3F1 [B] «d^UULUTUSJULKAISU

Wa l J 1 ' utlAgqningsskmft 65/33 C (45) Patentti cyönactt.y 10 07 1934 Patent cioddelat \5*C/ 3 3 (51) K*.*./fc*.Ct B 32 B 15/14, C 04 B 43/02 // B 32 B 19/04 SUOMI—FINLAND (21) pm»**»»»*»"»»-Pmnawaiunwt 770326 (22) HtlMinUflM—Anrtknlnpd·! 31.01.77 (23) ANwpaM—GlkHMod»* 31.01.77 (41) Tulkit |«lMaaksi — Bthrttc0m*H 03.08.77

Patantti· Ja rakictarl halittu· μλαλ—........___

Patent, och raglrtwityral—n ' 7 amMcm wd^rf«* vtUkrUtoa puMemd 30.03.84 (32)(33)(31) Pnr4««*jr etueMwi·—h|M prtorlut 02.02.76

Saksan Li ittotasavalta-Förbundsrepubliken Tyskland(DE) P 2603904.3 (71) Saint-Gobain Industries, 62, Bd Victor Hugo, F-92209 NeuMly sur Seine, Ranska-Frankrike(FR) (72) Bernd Steinkapf, Ludwigshafen-am-Rhein, Erich Michael Krzyzanowski, Frankenthal/Pfalz, Peter Hackenberg, Ludwigshafen-am-Rhein, Saksan Li i ttotasavalta-Förbundsrepubliken Tyskland(DE) (74) Berggren Oy Ab (54) Menetelmä metal 1ikalvoi la pinnoitetun mineraaIikuituradan valmistamiseksi - Förfarande för framstälIning av en med metallfilm belagd mineralfiber-bana

Suomalaisessa patentissa n:o 60 668 on ehdotettu lähinnä alumi-niumkalvolla pinnoitetun mineraalikuituradan valmistamista, joka mahdollistaa seuraavien vaatimusten tyydyttämisen:

Rata ei saa olla palava, so. palamattomuuden suhteen sen on oltava laadultaan ainakin luokkaa parempi kuin tavalliset, orgaanisen liiman avulla pinnoitetut radat.

Sen lisäksi liima ei saa vaikuttaa haitallisesti mineraalikuituradan ja metallikalvon väliseen sidokseen, kuituihin ja/tai niiden sidokseen. Rata ei saa liiman käytön vaikutuksesta kovettua, so. sen on pysyttävä kelattavana.

Liimalla ei myöskään saa olla haitallista vaikutusta pinnoittamiseen käytettävään metallikalvoon, se ei siis saa aiheuttaa oleellista korroosiota tai vähäisintäkään paikallista haurastumista eikä sillä saa olla muullakaan tavalla haitallista vaikutusta.

65733

Lopuksi käytettävän liiman on oltava helposti levitettävissä.

Ilmoitettujen vaatimusten tyydyttäminen aiheuttaa tiettyjä vaikeuksia, koska on huomioitava, että yhden vaatimuksen täyttäminen ei poista toisen vaatimuksen täyttämisedellytyksiä.

Mainittu suomalainen patentti koskee täten metallikalvolla pinnoitettua mineraalikuiturataa, jota valmistettaessa liimana on käytetty vesilasipohjäistä liimaa, johon on lisätty maamineraaliainei-ta, ja jonka koostumus painoprosentteina on seuraava: 60-95 paino-% vesilasia 4 -16 " maamineraaliaineita 1-5 " maa-alkalimetallien tai sinkin oksi deja tai karbonaatteja, alumiinin oksideja tai hydroksideja ja/tai barium-sulfaattia 0-5 " pigmenttejä, levitystekniikan mukaiseksi sovitettuna vesilaimennuksena, jolloin vesilasin joukkoon lisätyt aineet on käytetty mahdollisimman hienojakoisina.

Maamineraalisiksi aineiksi soveltuvat kaoliini, savimaa, talkki tai näiden lisäaineiden vastaavat seokset.

Jos käytetään pigmenttejä, niiksi valitaan lähinnä Fe20^, FeO OH, Ti02, C^O^·

Haurauden edelleen vähentämiseksi tässä tarkoituksessa voidaan lisätä tunnettuja aineita, kuten yksi- kolmiarvoisten metallien fosfaatteja tai boraatteja enintään 5 % liuoksena tai hienojakoisessa muodossa .

Vaatimus, että sellaisen radan palamattomuuden on oltava ainakin luokkaa parempi, tulee täytetyksi käyttämällä yksinomaan mineraalisia aineosia.

Valitsemalla oikein vesilasin joukkoon lisättävät aineet, niiden prosentuaaliset osuudet ja erityisesti lisättävien aineiden hienous- 3 65733 aste, saadaan muodostumaan koossa pysyvä, hyvin liimaava kalvo, joka ei tule hauraaksi, joten mahdollisuus kelata pinnoitettu mine-raalikuiturata säilyy täysin hyvänä. Liimalla ei ole korroosiovai-kutusta metallikalvoon, etenkään alumiinikalvoon.

Erityisesti valitsemalla maa-alkalimetallien ja sinkin oksidien tai karbonaattien, alumiinin oksidien tai hydroksidien ja/tai barium-sulfaatin määrät mainituissa rajoissa, voidaan varmistaa, että levitetyn liiman osalta haurastumisvaara pysyy mahdollisimman vähäisenä.

Liiman kovettuminen saadaan aikaan tavalliseen tapaan kohottamalla lämpötilaa. Tällöin liimaan on lisättävä aineita, jotka antavat liimalle riittävän varastointikestävyyden ja saavat aikaan liiman kovettumisen menetelmäteknillisesti mukavasti saavutettavissa lämpötiloissa liimalta vaadittavien ominaisuuksien, esim. elastisuuden säilyessä kovettumisen jälkeenkin. Riittävän varastoitavuuden saavuttamiseksi on kyettävä estämään liiman eri komponenttien erottuminen sedimentoitumalla ja komponenttien välisen reaktion tapahtuminen liian aikaisin.

Mainitun patentin mukaisesti käytettävä liima täyttää tosin tuoteominaisuuksiensa puolesta tehtävänsä erittäin hyvin. On kuitenkin osoittautunut, että varastointiajan kuluessa liima hieman muuttuu, joskin hitaasti, minkä johdosta laitteiden työskentelyolosuhteita, erityisesti kovettumisen edellyttämän lämpötilan kohoamisen osalta, on muutettava liiman iän mukaisesti, jotta voitaisiin estää liian aikaisin tai liian myöhään tapahtuva kovettuminen. Lämpötilan kohoamisesta aiheutuvasta kovettumisesta johtuva, joskin aivan yleinen lisähaitta on se, että muodostuu huomattavia määriä vesihöyryä, mikä on poistettava lämmöneritysaineiden joukosta, jotta voitaisiin välttyä tuoteominaisuuksien muutoksilta.

Keksinnön tehtävänä on ehdottaa menetelmän soveltamista, jonka avulla liiman varastointikestävyys voitaisiin saada käytännöllisesti katsoen rajoittamattomaksi ja sen käsittely laitteistossa voitaisiin suorittaa vakio-olosuhteissa.

Tämä tehtävä voidaan ratkaista kehittämällä edelleen mainitussa patentissa käytetty liima spontaanisesti kovettuvaksi kaksikompo-nenttiliimaksi.

4 65733

Keksinnöllä pyritään siten menetelmään metallikalvolla pinnoitetun mineraalikuituradan valmistamiseksi, jossa menetelmässä käytetään vesilasi-pohjaista liimaa, johon on lisätty savimineraaliaineita ja jonka koostumus painoprosentteina on seuraava: 60-95 paino-% vesilasia 4 -16 " " savimineraaliaineita 1 - 5 " " maa-alkalimetallien tai sinkin oksideja tai karbonaatteja, alumiinin oksideja tai hydroksideja tai bariumsulfaattia, joista seuraavassa käytetään lyhyesti nimitystä lisäaineet, 0 - 5 ” " pigmenttejä, jolloin lisäaineiksi valitaan nopeimmin reagoivia aineita tai lisäaineiden lisäksi tai niitä osittain korvaamaan valitaan erityisen nopeasti reagoivia aineita ja nämä yhdistetään toisena liiman komponenttina tämän kanssa vasta hieman ennen sen käyttöä tai käytön yhteydessä, ja keksinnön mukainen menetelmä on tunnettu siitä, että toisena komponenttina käytetään lisäksi tai lisäaineiden osittaisena korvikkeena primääristä aluminiumfosfaattia.

Tämän ehdotuksen mukaisesti ei ainoastaan parane liiman varastoin-tikestävyys käytännöllisesti katsoen rajoittamattomaksi, vaan myöskin sen käsittely laitteistossa voi tapahtua vakio-olosuhteissa. Edelleen kovettumislämpötilan kohoamisella on vain toissijainen merkitys tai sillä ei ole mitään merkitystä ja höyryn rikastuminen tuotteeseen voidaan välttää. Sitäpaitsi terminen kovettuminen ei enää rajoita laitteistojen suoritus-nopeutta.

Tämän lisäksi on yllättäen osoittautunut, että keksinnön mukaisen ehdotuksen mukaisesti liiman suomalaisessa patentissa n:o 60 668 vaadittuja ominaisuuksia voidaan tuotetta ajatellen kombinoida menetelmätekniikasta johtuvien ominaisuuksien kanssa.

Keksintöä edelleen kehiteltäessä on tarkoituksenmukaista käyttää lasikuituharsolla pinnoitettua metal1ikalvoa, jolloin on tarkoituksenmukaista käyttää meta11ikalvoa, jonka pintaan on kiinnitetty yllä mainitun patentin mukaista liimaa käyttäen lasikuituharsoa.

5 65733

Seuraavassa selvennetään lähemmin suoritusesimerkkejä, jolloin kiinteän aineen osuus on merkitty lyhenteellä FS ja moolisuhde on ilmoitettu lyhenteellä MV. Ilmoitetut osat ovat paino-osia.

Esimerkki I

Komponentti 1 Komponentti 2 72,0 osaa natronvesilasia 20,0 osaa primääristä alu- FS 35 %, MV 3,3 miniumfosfaattia

Ai<H2P04)3,FS 50 % 7.0 osaa kaoliinia < 10^u 1.0 osaa A^O^

Esimerkki II

Komponentti 1 Komponentti 2 89,5 osaa natronvesilasia 10 osaa primääristä alumi- FS 35 % MV 3,3 niumfosfaattia 8.0 osaa kaoliinia < 10 ^u Ai (^PO^) FS 50 % 2,5 osaa ZnO <1 ^u

Mineraalikuituradalla ymmärretään keksinnön mukaisesti kaikkia tasopintaisia mineraalikuituvalmisteita, kuten esimerkiksi mattoja, harsoja, huopia tai nauhoja, erityisesti kaikkia kelattavia mineraalikuituvalmisteita .

Esimerkin I mukaisesti meneteltäessä liian hitaasti reagoivat aineet (maa-alkalimetallien tai sinkin oksidit tai karbonaatit, alumiinin oksidit tai hydroksidit ja/tai bariumsulfaatti) korvataan nopeasti reagoivalla primäärisellä aluminiumfosfaatilla.

Esimerkin II mukaisesti meneteltäessä liimaan lisätään lisä-komponenttia .

Kummankin komponentin reaktionopeudesta riippuen kysymykseen tulevat erilaiset työskentelymenetelmät. Työskenneltäessä käyttämällä heti reagoivia komponentteja komponentit saa yhdistää vasta välittömästi liimauksen suoritushetkellä.

Tämä voi tapahtua esimerkiksi seuraavin tavoin: 6 65733

Molemmat komponentit levitetään erikseen kumpaankin liimattavaan rataan. Mikäli tämä ei ole mahdollista toisen radan liiallisesta huokoisuudesta johtuen, kuten esimerkiksi huopien ollessa kysymyksessä, molemmat komponentit voidaan ennen ratojen toisiinsa laminointia aplikoida metallikalvolle. Mikäli molemmat komponentit ovat nestemäisiä, nämä voidaan sekoittaa keskenään myös suihkutinlaitteessa ja suihkuttaa samanaikaisesti kalvolle ja/tai radalle juuri ennen ratojen toisiinsa laminointia. Käytettäessä jauhemaista komponenttia voidaan käyttää samanlaisia menetelmiä. Erityisen edulliseksi on kuitenkin osoittautunut, että jauhemaisia komponentteja käytettäessä tartunta metallikalvoon saadaan paremmaksi käyttämällä metallikalvoja, joiden pintaan on aplikoitu lasi-kuituharso esimerkiksi edellä mainitun patentin mukaisen epäorgaanisen liiman avulla. Jauhemaisen komponentin käsittely ei tällöin oleellisesti eroa työtavasta, jossa käytetään kahta nestemäistä komponenttia, jotka levitetään päällekkäin.

Myös kahta nestemäistä komponenttia käytettäessä voi olla edullista, että molempien komponenttien sekaantumisen parantamiseksi liimaa aplikoitaessa käytetään lasikuituharsolla pinnoitettua metallikalvoa. Täten edistetään molempien komponenttien läpi-tunkeutumista. Tämä menettely voi olla edullista erityisesti jos toinen komponenteista, kuten esimerkissä mainittu hapan aluminium-fosfaatti, syövyttäisi metallikalvoa. Lasikuituharsolla pinnoitettujen metallikalvojen käyttöä voidaan perustella myös taloudellisin syin, koska tällöin työn suorituksen häiriintymättä voidaan käyttää hyvin ohuita metallikalvoja.

Keksintöä edelleen kehitettäessä voi tarvittaessa olla tarkoituksenmukaista, että ainakin toisen komponentin joukkoon lisätään, haluttaessa aplikoinnin kestäessä, molempien komponenttien yhteismäärästä laskien enintään 10 % orgaanisia elastisuutta lisääviä aineita.

Sellaisia orgaanisia elastisuutta lisääviä aineita ovat esimerkiksi polyakrylaatit tai synteettiset kumit, joita on tarkoituksenmukaisinta käyttää vesidispersion muodossa. Aineita valittaessa on tällöin huomioitava, että ne sopivat kemiallisesti yhteen kyseisten komponenttien ja liiman kanssa. Lisättävät määrät on luonnollisesti mitoitettava siten; että tavoiteltua lopputuotteen palamattomuus-ominaisuutta ei menetetä.

Claims (1)

1. 7 65733 Patenttivaatimus Menetelmä metallikalvolla pinnoitetun mineraalikuituradan valmistamiseksi, jossa menetelmässä käytetään vesilasipohjaista liimaa, johon on lisätty savimineraaliaineita ja jonka koostumus painoprosentteina on seuraava: 60-95 % vesilasia, 4-16 % savimineraaliaineita, 1- 5 % maa-alkalimetallien tai sinkin oksideja tai karbonaatteja, alumiinin oksideja tai hydroksideja tai barium-sulfaattia, joista seuraavassa käytetään lyhyesti nimitystä lisäaineet, 0- 5 % pigmenttejä, jolloin lisäaineeksi valitaan nopeammin reagoivia aineita tai lisäaineiden lisäksi tai niitä osittain korvaamaan valitaan erityisen nopeasti reagoivia aineita ja nämä yhdistetään toisena liiman komponenttina tämän kanssa vasta hieman ennen sen käyttöä tai käytön yhteydessä, tunnettu siitä, että toisena komponenttina käytetään lisäksi tai lisäaineiden osittaisena korvikkeena primääristä alumiinifosfaattia. Förfarande för framställning av en med en metalliilm belagd mine-ralfiberbana, vid vilket förfarande ett pä vattenglas baserat lim användes, som är försatt med lermineralämnen och som har följande sammansättning i viktprocent: 60-95 % vattenglas, 4-16 % lermineralämnen, 1- 5 % jordalkalimetall- eller zinkoxider eller -karbonater, aluminiumoxider eller -hydroxider eller bariumsulfat, för vilka i det följande i korthet användes benämningen tillsatsmaterial, 0- 5 % pigment, varvid som tillsattsmaterial väljes de snabbast reagerande materialen eller utöver tillsatsmaterialen eller för delvis ersättande av dem väljes speciellt snabbt reagerande material och dessa kombineras som en andra limkomponent med limmet först kort före användningen därav eller i samband med användningen, kännetecknat av att som andra limkomponent användes ytterligare eller som delvis ersättning för tillsatsmaterialen primärt aluminiumsulfat.