FI93370C - Eristysmineraalikuitujen liiman koostumus, kuituihin perustuva eristystuote ja sen valmistusmenetelmä - Google Patents

Description

93370

Eristysmineraalikuitujen liiman koostumus, kuituihin perustuva eristystuote ja sen valmistusmenetelmä 5 Keksinnön kohteena on emäksinen, vesipitoinen koostumus eristysmineraalikuitujen, varsinkin lasikuitujen, liimaamista varten.

Keksintö koskee myös tällä koostumuksella käsiteltyjä 10 eristystuotteita sekä niiden valmistusmenetelmää. Tuotteita, jotka erottaa helposti niiden valkoisesta väristä, käytetään erityisesti putkistojen eristyskuorien ja valu-tuotteisiin käytettävien mattojen valmistuksessa.

15 Mineraalikuiduista tehtyjen eristystuotteiden valmistuksessa voidaan käyttää eri menetelmillä saatuja kuituja. Esimerkkinä voidaan mainita keskipakoisvoimalla venyttäminen, jolloin juokseva aine joutuu linkoon, jossa on paljon pieniä reikiä, se sinkoutuu keskipakoisvoiman vaikutukses-20 ta vasten lingon ulkoseinää ja poistuu sieltä reikien lävitse säikeinä. Kaasuvirta, jonka nopeus on suuri ja lämpötila korkea, venyttää näitä lingosta poistuvia säikeitä ja tuo ne mukanaan vastaanottavaan laitteeseen. Jotta varmistettaisiin kuitujen yhteenliittyminen eristysmaton val-25 mistuksessa, ne käsitellään mainitulla liimakoostumuksel-la, joka sisältää lämpökovettuvan hartsin. Näin käsitellylle kuitumatolle annetaan sitten lämpökäsittely uunissa, jolloin hartsi polymeroituu ja saadaan aikaan eristys-tuote, jolla on halutut ominaisuudet, kuten iskusitkeys, 30 mittapysyvyys, vetolujuus, paksuuden palautuminen puristuksen jälkeen ja tasavärisyys.

Liimakoostumukset sisältävät yleensä lämpökovettuvan hartsin. Vain lämpökovettuvan hartsin sisältävät liimakoostu-35 mukset ovat kuitenkin väriltään epätasaisia, kalliimpia ja niiden valmistusmenetelmä saastuttaa enemmän. Niinpä ta- 2 93370 vallisesti käytetyt liimakoostumukset sisältävät vesipitoisen hartsikoostumuksen, joka toimii pääsideaineena, ja liimalisäaineita, jotka antavat valmiille tuotteelle tuotteen valmistusmenetelmän välttämättä aiheuttamiin rasituk-5 siin (levitys, polymerisaatio) soveltuvat ja riittävät ominaisuudet. Hartsi on yleensä fenolimuovi- (fenoli- formaliini) tai aminomuovi- (melamiini-formaliini) hartsia.

Kuitujen käsittely liimakoostumuksella voidaan toteuttaa 10 eri tavoin. Kuidut voidaan esimerkiksi ensiksi kerätä vastaanottavaan laitteeseen, kuten kuljettimelle, puristaa ne matoksi ja upottaa ne sitten fenolimuovi- tai aminomuovi-hartseja tai näiden molempien seosta sisältävään vesipitoiseen liuokseen. Veden poistaminen on kuitenkin välttä-15 mätöntä. Myöhemmällä lämpökäsittelyllä poistetaan vesi ja polymeroidaan hartsit, mistä seuraa ylimääräisiä energiakustannuksia .

Hiinpä kuidut sumutetaankin mielummin vesipitoisella lii-20 makoostumuksella niiden poistuessa venyttämislaitteesta. Vesi haihtuu silloin osittain ja myöhempi lämpökäsittely ensisijaisesti kuivaa kuidut lopullisesti ja polymeroi hartsit ja antaa toisiinsa kiinnittyneille kuiduille toivotun muodon.

25 Tällainen sumuttamiskäsittely vaatii liimakoostumusta, joka leviää helposti kuiduille. Sen takia liimakoostumuksen välttämättömän aineosan, nimittäin lämpökovettuvan hartsin, on oltava sekä stabiili että helposti veteen liukene-30 va. Koska hartsi liukenee hyvin veteen, sen jähmettyminen vaatii myös oman aikansa, mikä estää sitä polymeroitumas-ta liian nopeasti ja mahdollistaa sen tasaisen leviämisen kuiduille ja siksi kuidut myös liimautuvat tasaisemmin. Vesipitoinen hartsiliuos liukenee veteen siinä määrin kuin 35 ionisoitumatonta vettä voidaan määrätyssä lämpötilassa lisätä tiettyyn määrään tätä liuosta ilman, että liuos samenee pysyvästi.

3 93370

Jotta saataisiin aikaan helposti mineraalikuiduille leviäviä liimakoostumuksia, käyttöön on otettu melamiini-urea-formaldehydityyppisiä hartseja, jotka syntyvät formaldehydin, urean ja melamiinin kondensaatioreaktiosta 5 emäksisessä ympäristössä vähintään kolmen arvoisen poly-olin läsnäollessa. Nämä hartsit ovat stabiileja ja ne liukenevat vähintään 1000 %:sesti. Näitä hartseja sisältäviä liimakoostumuksia on helppo sumuttaa mineraalikuiduille, niillä on sopiva jähmettymisaika ja ne mahdollistavat sello laisten eristystuotteiden valmistamisen, jotka kestävät hyvin kuumuutta ja jotka ovat väriltään valkoisia.

Vaikka näiden liimakoostumusten ansiosta on mahdollista valmistaa parempia eristystuotteita, niillä on myös tiet-15 tyjä huonoja puolia. Ensiksikin ne sisältävät tiettyä hartsia (polyolin läsnäollessa syntyvää melamiini-urea-formaldehydi-yhdistettä), jonka valmistaminen on kalliimpaa kuin muiden samantyyppisten hartsien. Toiseksi kuidut joutuvat venyttämisen ja liimakoostumuksella käsittelyn 20 jälkeen vastaanottavaan laitteeseen, missä ne muodostavat maton, joka on niin tahmea, että se estää mattoa paisumasta tarpeeksi ennen hartsin polymerisoitumista varten tehtyä lämpökäsittelyä. Koska hartsi ei paisu riittävästi ennen polymerisaatiota (ennen jähmettymistä), ei ole mah-25 dollista tehdä tuotteita, joilla on tarpeeksi hyvä paksuu-denpalautumiskyky tuotteiden taloudellista varastointia ja kuljetusta varten välttämättömän kokoonpuristamisen jälkeen. Lisäksi pyritään tekemään tuotteita, joilla olisi paremmat mekaaniset ominaisuudet, varsinkin hyvä vetolu-30 juus.

Esillä oleva keksintö pyrkii liimakoostumukseen, jolla ei ole edellä mainittuja huonoja puolia ja joka tekee mahdolliseksi parempien eristystuotteiden valmistamisen. Keksin-35 nön mukainen mineraalikuitujen, erityisesti lasikuitujen, liimaamiseen tarkoitettu emäksinen, vesipitoinen koostumus sisältää lämpökovettuvaa hartsia sekä yhtä tai useampaa 4 93370 liimayhdistettä, joihin kuuluu urea. Oleellista keksinnön mukaisessa koostumuksessa on se, että se sisältää lisäksi liimayhdisteen, joka on vähintään kolmen arvoinen polyme-tyloliyhdiste, jonka kaava on 5 R-C(CH2OH)3 tai R-C(CH20H)2-CH2-0-CH2- (CH2OH)2-C-R' , jossa R ja R', jotka ovat identtisiä tai erilaisia, ovat kumpikin alifaattisia hiilivetyradikaaleja, jotka voivat sisältää hydroksyyliryhmän.

10 Polyoli valitaan mieluiten pentaerytritolin, dipentaeryt-ritolin, trimetylolipropaanin ja ditrimetylolipropaanin muodostamasta ryhmästä.

Keksinnön mukaan liimakoostumuksissa käyttökelpoisia hart- 15 seja voivat olla kaikki soveltuvat lämpökovettuvat hart sit, erityisesti urealla modifioidut tai sillä modifioi-mattomat fenolihartsit tai urealla modifioidut tai sillä modifioimattomat aminomuovihartsit tai näiden kahden hartsin sekoitukset.

20

Keksinnössä mieluiten käytetyt hartsit ovat melamiini-urea-formaldehydi -tyyppiä, jotka ovat erittäin vesiliukoisia.

25 Hartseihin, joilla on tämä ominaisuus, kuuluvat esimerkiksi edellä mainitut hartsit, jotka syntyvät formaldehydin, urean ja melamiinin kondensaatioreaktiosta emäksisessä ympäristössä edellä kuvatun kaltaisen, vähintään kolmen arvoisen polyolin läsnäollessa, (hartsia kutsutaan tässä 30 kuvauksessa "hartsi A:ksi"). Soveltuvien hartsien moo-lisuhteet F/M ja U/M, jossa formaldehydin (F) ja urean (U) moolimäärä on suhteessa melamiinin (M) moolimäärään, ovat suhdetta F/M kohti alueella 35 (0,5 U/M + 1,5) - (3 U/M +3), ja suhdetta U/M kohti alueella 0,5 - 5.

93370 5 Näissä hartseissa on yhtä melainiiniinoolia kohti alueella 0,2 -2 tai mieluiten 0,25 - 0,5 polyolimoolia. Kun valmistetaan näitä hartseja, voidaan esimerkiksi ensiksi noin 40eC :ssa yhdistää vesipitoinen formaldehydiliuos ja po-5 lyoli ja lisätä siihen sitten emäksinen kiihdyte kuten sooda. Sen jälkeen lisätään urea, jolloin syntyy välihartsi, reaktiivinen seos kuumennetaan noin 80 *C :seen, sitten lisätään uudelleen emäksinen kiihdyte, sitten melamiini. Lämpötila pidetään noin 80°C :ssa, jotta kondensaatioreaktio 10 melamiinin kanssa jatkuisi, ja kaiken aikaa seos on miltei rajattomasti vesiliukoinen* Lämpötila lasketaan noin 30°C :seen ja seoksen pH asetetaan tarvittaessa noin 9:ään. Näin saadut hartsit eivät muutu varastoinnin aikana ja ne liukenevat ainakin 1000 %:eesti veteen.

15

Muita käyttökelpoisia hartseja keksinnön toteuttamisessa ovat ilman polyolia valmistetut formaldehydi-melamiini-urea -hartsit (joita kutsutaan tässä selityksessä "hartsi B:ksi"). Näillä hartseilla voi olla samat moolisuhteet F/M 20 ja U/M kuin edellä, mutta ne on valmistettu eri menetelmällä. Eräässä näistä menetelmistä vesipitoinen formaldehydiliuos pannaan noin 40°C :seen reaktoriin, siihen lisätään emäksinen kiihdyte, kuten sooda, ja sitten melamii-ni; alkuperäinen formaldehydin/melamiinin moolisuhde (F/M) 25 on mieluiten alueella 2,5 - 3,5:een. Lämpötilaa nostetaan aina noin 70eC seen saakka, liuokseen voidaan lisätä uudestaan soodaa, sitten ureaa. Lämpötilaa nostetaan edelleen noin 80*C :seen saakka, liuosta pidetään tässä lämpötilassa, jotta reaktio jatkuisi, sitten lämpötilaa las-30 ketään ja pH asetetaan noin 9:ään. Tämä hartsi liukenee veteen vähintään 1000 %:sesti.

Keksinnön liimakoostumus voi sisältää myös muita tavanomaisia aineosia.

Niinpä se voi sisältää resolityyppisiä, lämpökovettuvia fenolihartseja, jotka tunnetusti polymeroituvat nopeasti 35 93370 6 korkeassa lämpötilassa, ilman että esiintyy epätoivottavaa ennenaikaista jähmettymistä.

Liimakoostumukset sisältävät yleensä ureaa, jota käytetään 5 erityisesti vähentämään vapaan formaldehydin määrää ja joka toimii myös sideaineena.

Liimakoostumukset voivat myös sisältää yhtä tai useampaa tavanomaista liimalisäainetta. Näitä lisäaineita ovat esi-10 merkiksi öljy, joka pehmentää koostumusta ja estää pölyämistä, ja estää näin mineraalikuituja hajoamasta pölyksi; ammoniakki, joka estää hartsin ennenaikaisen jähmettymisen kuitujen vielä muodostuessa; uunissa olevan hartsin polymerisaation kiihdyte, yleensä ammoniumsulfaatti; 15 silaani, joka on yhdistävä aine hartsin ja kuitujen välillä ja varmistaa sitä sisältävien tuotteiden laadun vanhentumisen jälkeen. Liimakoostumukset voivat myös tarvittaessa sisältää väriaineita, täyteaineita ja muita kemikaaleja kuten silikonia, joka tekee tuotteista vettä hylki-20 via.

Tiettyjä muita aineosia paitsi hartsia ei voida käyttää erityistuotteiden liimaamisessa tai erityisominaisuuksien aikaansaamiseksi. Niinpä jos liimakoostuimista täytyy le-25 vittää tuotteille, joiden täytyy kestää hyvin kuumuutta, öljyä käytetään vain vähän tai ei ollenkaan.

Liimakoostumukset ovat vesipitoisia koostumuksia, jotka sisältävät 1 - 25 %, mieluiten alle 10 %, kuivaa tiivis-30 tettä.

Keksinnön liimakoostumuksissa 100 painoyksikköä kuivaa ainetta sisältää mieluiten 70 - 90 osaa hartsia, 10 - 30 osaa ureaa ja 3 - 15 osaa polyolia.

Keksinnön mukaan koostumuksiin voidaan lisätä erilaisia liimalisäaineita. Hartsin, urean ja polyolin 100 painoyk- 35 93370 7 sikköä kuivaa ainetta vastaavat määrät ovat: - 0 - 20 osaa, yleensä 6-15 osaa öljyä; « - 0 - 20 osaa, mieluiten 3-12 osaa 20 %:sta ammoniakkia; - 0 - 5 osaa, mieluiten 1-3 osaa, ammoniumsulfaattia; 5 - 0 - 2 osaa, mieluiten 0,1 - 0,8 osaa silaania.

Esillä oleva keksintö koskee myös epäjatkuvista mineraalikuiduista, erityisesti lasikuiduista, tehtyjen eristys-tuotteiden valmistusmenetelmää, jonka mukaan tehdään säi-10 keet, käsitellään ne keksinnön mukaisella liimakoostumuk-sella, joka sisältää lämpökovettuvaa hartsia, ennen niiden saapumista vastaanottavaan laitteeseen, missä ne muodostavat maton, sitten matto käsitellään lämmöllä, jolloin hartsi polymeroituu.

15 Säikeden valmistuksessa voidaan käyttää esimerkiksi edellä kuvattua menetelmää, jossa juokseva aine viedään linkoon ja kaasuvirta, jonka nopeus on suuri ja lämpötila korkea, venyttää sitä sen lähtiessä lingosta* 20

Keksintö tähtää myös eristys tuotteisiin. Nämä tuotteet voidaan tehdä sen värisiksi, mitä suunniteltu myöhempi käyttö vaatii; tässä tapauksessa liimakoostumukseen lisätään yhtä tai useampaa soveltuvaa väriainetta. Keksinnön lii-25 makoostumuksella, joka ei sisällä fenolihartsia tai väriainetta, käsitellyt eristystuotteet ovat valkoisia ja erittäin kysyttyjä, sillä niistä voidaan tehdä erilaisia sovellutuksia; esimerkkinä voidaan mainita sisäkaton eris-tyslevyt; tässä tuotteessa ovat päällekäin liimatut mine-30 raalikuidut levynä, lasikuitupeitto ja tavallinen, valkoinen maalikerros, joka antaa tuotteelle sen lopullisen, kauniin ulkonäön.

Keksinnön mukaisella liimakoostumuksella käsitellyt tuot-35 teet myös kestävät hyvin kuumuutta, minkä takia niitä voidaan hyvin käyttää sellaisten putkistojen lämmöneristyk- 8 93370 sessä, jotka on tarkoitettu siirtämään kuumia, lämpötilassa suuruusluokkaa 400°C olevia nesteitä.

Jotta osaisimme paremmin arvioida keksinnön liimakoostu-5 muksen vaikutuksia lopputuotteisiin, olemme tutkineet lii-makoostumuksella, joka joko sisältää edellä määriteltyä polyolia tai sitten ei, kyllästettyjen lasikuitumattojen tiettyjä ominaisuuksia.

10 Monet parametrit vaikuttavat eristyskuitumattojen ominaisuuksiin.

Huomattakoon erityisesti kuitujen hienous, sideaineen prosentteina arvioitu määrä verrattuna liimattujen kuitujen 15 kokonaispainoon, väri, vetolujuus, määrätyn puristuksen jälkeinen paksuuden palautuminen ja tiheys.

Kuitujen hienous mitataan "micronaireksi" kutsutulla mitalla, joka on määritelty normilla ASTMD 1448-78. Mic-20 ronaire määritellään seuraavasti: tavallisesti 5 gramman painoinen näyte tuotteesta asetetaan kammioon, jonka läpi kulkee määrätyissä olosuhteissa, erityisesti määrätyn paineen alaisena, kaasuvirta. Tämän virran kanssa kosketuksiin joutuvat kuidut muodostavat esteen, joka pyrkii hi-25 dastamaan kaasun kulkua. Kaasuvirtausta mitataan asteikolla varustetulla virtausmittarilla. Nämä arvot mitataan normalisoiduissa olosuhteissa. Mitä hienompia kuidut ovat sa-manpainoisessa näytteessä, sitä heikompi on virta. Mic-ronaire ilmoitetaan yksiköissä F/5g.

30

Vetolujuutta mitataan normilla ASTM-C-681-76. Tämän normin mukaisesti kuitumatosta leikataan tarkoin määrätyn kokoisia renkaita. Nämä renkaat asetetaan kahden lieriömäisen vetosauvan päälle. Niihin kohdistetaan kasvavia voi-35 mia. Annettu voima mitataan murtumiseen asti. Jotta saataisiin vertailukelpoisia tuloksia, annettu voima suhteutetaan näytteen painoon. Tulokset ilmaistaan seuraavas- 9 93370 ti: gf/g. Vetolujuus mitataan yleisesti kuitumaton valmistamisen ja vanhenemisen jälkeen. Viimeksi mainittua jäl-, jitellään altistamalla näyte paineen alaisena purkautuval le vesihöyrylle 30 minuutin ajan 107°C :ssa paineastias-5 sa.

Paksuuden palautumiskykyä (RE) mitataan normilla DIN 18165. Uunissa, missä hartsin polymerointi tapahtui, mineraali-kuitumatto asetetaan kahden muokkaimen väliin, jotka pa-10 kottavat sen tiettyyn paksuuteen, joka on suurempi kuin nimellispaksuus tai käyttäjälle taattu minimipaksuus. Kun matto lähtee uunista, se puristetaan tiettynä aikana esimerkiksi 1/7 osaan sen nimellispaksuudesta. Palautunut paksuus mitataan paineen alennuksen jälkeen. Mittaus tapah-15 tuu ilman että kuitumattoa ravistellaan. Mittaustulokset ilmaistaan prosentteina nimellispaksuudesta.

Seuraavat esimerkit annetaan viitteellisinä kuvaamaan keksintöä.

20

Esimerkki 1

Valmistetaan vesipitoinen liimakoostumus, jossa on 2 % kuivaa ainetta, sekoittamalla vesipitoinen koostumus formal-25 dehydi-melamiini-urea -hartsista (hartsi B), ureasta ja polyolina käytetystä pentaerytritolista. Hartsina on hartsi B, joka on valmistettu kuten edellä esitettiin, moo-lisuhteet F/M ja U/M ovat 2,9 ja vastaavasti 2,1 ja emäksisen katalyytin, soodan, kokonaismärä, joka on lisätty 30 useammassa erässä, on 1 % melamiiniseoksesta.

Näitä aineosia käytetään seuraavissa suhteissa, jotka on ilmoitettu paino-osuuksina kuivasta aineesta: 74 osaa hartsia, 13 osaa ureaa ja 13 osaa pentaerytritolia.

Tätä vesipitoista koostumusta sumutetaan lasikuiduille, jotka on valmistettu keskipakoisvoimalla venyttämällä, en- 35 10 93370 nen kuin ne joutuvat vastaanottavaan laitteeseen. Korkean lämpötilan ansiosta suuri osa koostumuksen sisältämästä vedestä haihtuu. Näin käsitellyt kuidut muodostavat maton vastaanottavassa laitteessa. Tämä matto leikataan neliön-5 muotoisiin levyihin, jonka sivut ovat 550 mm. Niitä käsitellään lämmöllä 200eC :ssa uunissa noin 4 minuutin ajan, jotta hartsi polymeroituu. Valmis tuote on väriltään valkoinen .

10 Niiden vetolujuus testataan edellä kuvatulla tavalla valmistuksen ja paineastiassa vanhentamisen jälkeen.

Vetolujuuden, tiheyden, sideaineen määrän ja kuitujen hienouden mittaustulokset on kerrottu taulukossa 1.

15

Suuri ero vetolujuuden arvojen välillä valmistamisen jälkeen ja vanhentamisen jälkeen johtuu siitä, että liima-koostumus ei sisällä silaania. Haluttiin valmistaa liima-koostumus ilman silaania, yhdistettä, joka tunnetaan sii-20 tä, että se säilyttää hyvät ominaisuudet vanhenemisen jälkeen kosteissa olosuhteissa, jotta lisättäisiin paineastiassa vanhentamisen vaikutusta.

Esimerkki 2 25

Toimitaan kuten esimerkissä 1, mutta liimakoostumus ei sisällä polyolia.

Vetolujuuden mittaustulokset annetaan taulukossa 1.

30

Tarkasteltaessa näistä kahdesta esimerkistä saatuja tuloksia huomataan, että keksinnön liimakoostumuksella käsitellyllä tuotteella, siis sillä, joka sisältää polyolia (esimerkki 1), on parempi vetolujuus valmistuksen jälkeen ja 35 paineastiassa vanhentamisen jälkeen.

11 93370

Esimerkki 3

Valmistetaan vesipitoinen liimakoostumus, jossa on 10 % kuivaa ainetta, käyttäen 80 osaa formaldehydi-melamiini-5 urea -hartsia (esimerkissä 1 kuvattu hartsi B)f 10 osaa ureaa ja 10 osaa pentaerytritolia, jolloin nämä määrät on ilmaistu paino-osina kuivasta aineesta.

Liimakoostumukseen lisätään lisäksi 100 hartsista ja ureas-10 ta valmistettua kuiva-aineosaa kohtaan 0,5 osaa silaania kuten Union Carbide -yhtiön Ά 1100 aminosilaania ja 6 osaa Mobil Oil -yhtiön "Mulrex 91" -mineraaliöljyä.

Liimakoostumusta sumutetaan lasikuiduille kuten edellä ku-15 vattiin.

Mäin valmistettu kuitumatto käsitellään lämmöllä 200 °C:ssa tunneliuunissa, jotta hartsi polymeroituu. Syntyy valkoinen tuote.

20

Sitten testataan maton vetolujuuus valmistamisen jälkeen ja vanhentamisen jälkeen, joka tapahtuu kosteita olosuhteita jäljittelevässä tilassa. Maton paksuuden palautumiskyky testataan myös. Puristusmäärä on 7/1. Paksuuden pa-25 lautumiskyvyn mittaukset tehdään kolmen kuukauden ja yhden vuorokauden puristusajan jälkeen. Mittaustulokset kuten tiiviys, sideaineen määrä ja kuitujen hienous ilmoitetaan taulukossa 2.

30 Esimerkki 4

Toimitaan kuten esimerkissä 3, mutta liimakoostumuksen kuivan aineen painosta on 85 osaa hartsi B:tä, 10 osaa ureaa ja 5 osaa pentaerytritolia.

Mittaustulokset ilmoitetaan taulukossa 2.

35 12 93370

Tutkittaessa taulukko 2:n antamia tuloksia voidaan havaita, että verrattaessa toisiinsa keksinnön mukaan tehtyä kahta liimakoostumusta (esimerkit 3 ja 4), jotka sisältävät samaa hartsi B:tä, koostumuksella, joka sisältää enem-5 män polyolia (esimerkki 3), saadaan aikaan tuotteita, joilla on parempi vetolujuus ja paksuuden palautumiskyky.

Esimerkki 5 10 Toimitaan kuten esimerkissä 3, mutta hartsina käytetään £ormaldehydi-urea-melamiini -hartsia (hartsi A), joka syn-tyy, kuten edellä on kerrottu, polyolin avulla (yhtä me-lamiinimoolia kohti 0,54 moolia pentaerytritolia, moo-lisuhteet F/M = 6,5 ja U/M -2, ja yhtä melamiinimoo-15 lia kohti 32,2 moolia soodaa).

Liimakoostumuksen kuivan aineen paino-osista on 76,2 osaa hartsi A:ta, 19 osaa ureaa ja 4,8 osaa pentaerytritolia. Kuitujen hienous on 2,9 F/5 g. Valmis tuote on väriltään 20 valkoinen ja sen tiheys on 6 kg/m3 ja sideaineen määrä on 5,2%. Valmistumisen jälkeen mitattu vetolujuus on 170 gf/g; paineastiassa vanhentamisen jälkeen se on 85 gf/g*

Esimerkki 6 25

Toimitaan kuten esimerkissä 5, mutta liimakoostumuksen kuivan aineen paino-osista on 80 osaa hartsia (A:ta), 20 osaa ureaa, pentaerytritolia ei ole ollenkaan.

30 Kuitujen hienous on 2,9 F/5 g. Valmis tuote on väriltään valkoinen, sen tiheys on 6 kg/m3, sideaineen määrä on 5,0 %. Vetolujuus jähmettämisen jälkeen on 166 gf/g ja paineastiassa vanhentamisen jälkeen 70 gf/g.

35 Verrattaessa esimerkkien 5 ja 6 tuloksia voidaan havaita, että esimerkin 5 liimakoostumuksella, joka sisältää polyolia, pystytään valmistamaan tuotteita, joilla on parempi 93370 13 vetolujuus kuin esimerkin 6 polyolia sisältämättömällä lii-makoostumuksella.

14 93370

Taulukko 1

Esimerkki 1 Esimerkki 2

Liimakoostumus hartsi B 74 hartsi B 85 5 (kuivan aineen urea 13 urea 15 paino-osuudet)__polyoli 13__polyoli_0_

Tiheys (kq/m3) _15__15_

Sideaineen määrä (%)__5,0__4,45_

Kuitujen hienous 10 |(F/5q)__4^8__4^6_ [väri valkoinen__valkoinen_

Vetolujuus (gf/g) -valmistuksen jälk 355 277 -vanhentamisen jälk__167_158_ 15

Taulukko 2 20 Esimerkki 3 Esimerkki 4

Liimakoostumus hartsi B 80 hartsi B 85 (kuivan aineen urea 10 urea 10 paino-osuudet)__polyoli 10__polyoli_5_ 25 friheys (kq/m3) _6__6_

Sideaineen määrä (%)__5,2__5,1_

Kuitujen hienous (F/5 g)__2j8__2j8_ |väri valkoinen valkoinen w---

Vetolujuus (gf/g) -valmistamisen jälk 2136 134 -vanhentamisen jälk__77__56_

Paksuuden palautuminen (%) 35 -24 h:n jälkeen 121,3 118,1 - 3 kk:n jälkeen__80,5__78,2_

Claims (17)

93370

1. Emäksinen, vesipitoinen koostumus eristysmineraali-kuitujen liimaamista varten, joka sisältää lämpökovettuvaa hartsia sekä yhtä tai useampaa liimayhdistettä, joihin 5 kuuluu urea, tunnettu siitä, että se sisältää lisäksi lii-mayhdisteen, joka on vähintään kolmen arvoinen polymetylo-liyhdiste, jonka kaava on R-C(CH2OH)3 tai R-C(CH20H)2-CH2-0-CH2- (CH2OH) 2-C-R' , jossa R ja R', jotka ovat identtisiä tai erilaisia, ovat kumpikin 10 alifaattisia hiilivetyradikaaleja, jotka voivat sisältää hydroksyyliryhmän.

2. Patenttivaatimuksen 1 mukainen liimakoostumus, tunnettu siitä, että lämpökovettuva hartsi on fenolihartsi, 15 joka voi olla modifioitu urealla.

3. Patenttivaatimuksen 1 mukainen liimakoostumus, tunnettu siitä, että lämpökovettuva hartsi on aminomuovi-hartsi. 20

4. Jonkin patenttivaatimuksista 1-3 mukainen liimakoostumus, tunnettu siitä, että polyoli valitaan pentaerytri-tolin, dipentaerytritolin, trimetylolipropaanin ja ditri-metylolipropaanin muodostamasta ryhmästä. 25

5. Jonkin patenttivaatimuksista 1-4 mukainen liimakoostumus, tunnettu siitä, että polyolia käytetään määrä, joka on 3-15 osaa 100 paino-osaa kohti hartsin, urean ja polyol in muodostamaa kuiva-ainetta. 30

6. Patenttivaatimuksen 3 mukainen liimakoostumus, tun- * nettu siitä, että hartsi syntyy formaldehydin, urean ja melamiinin kondensaatioreaktiosta emäksisessä väliaineessa vähintään kolmen arvoisen polyolin läsnäollessa. 35 93370

7. Patenttivaatimuksen 6 mukainen liimakoostumus, tunnettu siitä, että hartsin valmistuksessa käytetty polyoli on tyyppiä R-C(CH2OH)3, tai dimeeristä muotoa R-C (CH2OH) 2-CH2-0-CH2- (CH2OH) 2-C-R' , jossa R ja R', jotka 5 ovat joko identtisiä tai erilaisia, ovat kumpikin alifaat-tisia hiilivetyradikaaleja, jotka voivat sisältää hydrok-syyliryhmän.

8. Patenttivaatimuksen 6 tai 7 mukainen liimakoostumus, 10 tunnettu siitä, että polyoli valitaan pentaerytritolin, dipentaerytritolin, trimetylolipropaanin ja ditrimetyloli-propaanin muodostamasta ryhmästä.

9. Patenttivaatimuksen 3 mukainen liimakoostumus, tun-15 nettu siitä, että hartsi syntyy formaldehydin, melamiinin ja urean kondensaatioreaktiosta emäksisessä ympäristössä polyolin puuttuessa.

10. Jonkin patenttivaatimuksista 6-9 mukainen liimakoostu-20 mus, tunnettu siitä, että lämpökovettuvissa hartseissa moolisuhteet F/M ja U/M, eli formaldehydin (F) ja urean (U) moolimäärien suhteet melamiinin (M) moolimäärään, ovat F/M:n osalta alueella (0,5 U/M +1,5) - (3 U/M + 3) ja U/M:n osalta alueella 0,5 - 5. 25

11. Jonkin edellisen patenttivaatimuksen mukainen liima-koostumus, tunnettu siitä, että sen sisältämistä kuiva-aineista on 70-90 paino-osaa hartsia, 10-30 paino-osaa ureaa ja 3-15 paino-osaa polyolia. 30

12. Jonkin edellisen patenttivaatimuksen mukainen liima-koostumus, tunnettu siitä, että se sisältää yhden tai useampia liimalisäaineita, jotka valitaan öljyn, ammoniakin, hartsin polymerointikatalyytin ja silaanin muodosta- 35 masta ryhmästä. * I ' 1» > UM i 11 « 93370

13. Jonkin edellisen patenttivaatimuksen mukainen liima-koostumus, tunnettu siitä, että se sisältää lisäksi vähintään yhtä väriainetta.

14. Jonkin patenttivaatimuksista 3-13 mukainen liimakoos- tumus, tunnettu siitä, että se sisältää lisäksi fenoli-hartsin, joka voi olla urean modifioima.

15. Epäjatkuviin mineraalikuituihin pohjautuvien eristys-10 tuotteiden valmistusmenetelmä, joka käsittää kuitujen muodostamisen, niiden käsittelemisen lämpökovettuvaa hartsia sisältävällä liimakoostumuksella ja näin käsiteltyjen kuitujen lämpökäsittelyn hartsin polymerisoimiseksi, tunnettu siitä, että kuidut käsitellään jonkin patenttivaatimuksis- 15 ta 1-14 mukaisella liimakoostumuksella.

16. Epäjatkuviin mineraalikuituihin perustuva eristys-tuote, tunnettu siitä, että kuidut on kyllästetty jonkin patenttivaatimuksista 1-14 mukaisella liimakoostumuksella. 20

17. Epäjatkuviin mineraalikuituihin perustuva valkoinen eristystuote, tunnettu siitä, että kuidut on kyllästetty jonkin patenttivaatimuksista 3-12 mukaisella liimakoostumuksella. 25