HU180079B - Eljárás és sajtolószerszám vékony, nagy szilárdságú, kis testsűrűségű kőzetgyapot-keménylemez előállítására - Google Patents

Description

A találmány tárgya eljárás 12 mm-nél vékonyabb, de legalább 5 mm vastag, nagy szilárdságú, 250 kg/m³-nél kisebb testsűrűségű, öntartó és lépésálló kőzetgyapot-keménylemez előállítására a nyersanyag megolvasztásával és szálazásával, műgyanta kötőanyagnak a szálakra porlasztásával és az így nyert alapanyag melegsajtolásával, végül a kész lemez szükség szerinti felületkezelésével; valamint sajtolószerszám, amely keretből és alsó és felső nyomólapból áll.

A kőzetgyapot-keménylemez előnyösen alkalmazható külső és belső hang- és hőszigetelő burkolat céljára. Külső hőszigetelő rétegként épületek gyors nappali felmelegedésének és gyors éjszakai lehűlésének megakadályozására használják: erre alkalmassá teszi hőszigetelő tulajdonsága mellett a nagy mechanikai — húzó és hajlító — szilárdságából eredő Önhordó képessége és lépésállósága. Hő- és hangszigetelő álmenynyezetként való alkalmazásra alkalmassá teszi öntartósága, még nagyméretű lapok alakjában is. Használatos végül a fűtő- és klimatizáló berendezések légcsatornáinak kialakítására.

A kőzetgyapot-keménylemez felülete burkolható kartonnal, alumínium és műanyag fóliával. Nedvességvédelemre csak különleges esetekben, nagy — 85—95% — relatív páratartalmú közeg szállítása esetén van szükség, mint pl. textilgyári klímavezeték céljára való felhasználás alkalmával. Felhasználható végül hő- és hangszigetelő válaszfalak készítésére is, csupaszon, felületkezeléssel, vagy színezéssel.

A felületkezelés állhat párazáró bevonattal, az esztétikai hatást, a szilárdsági jellemzőket javító anyagokkal való borításból, ill, burkolásból, valamint az akusztikai célokat szolgáló álmennyezet-elemek különleges felületkezeléséből. A felületkezelést a lemez sajtolásos kikeményítése után, erre szolgáló gépsorokon végzik. (Gorjanov, K. E. — Dubeneckij, K, N. — Vaszilykov, Sz. G. — Popov, L. N.: Az ásványgyapot hőszigetelő anyagok és a könnyű betonok gyártástechnológiája. Moszkva, Sztroizdat 1976. 106. oldal. Morgenstern, Ja. — Szkalandisz, A. — Piragisz, V. — Ejdukjavicsjusz, K.: Kemény ásványgyapot lemezek gyártása szintetikus kötőanyaggal. Szbornik trudov. Vüpuszk 8. Vilnius, 1976. 3. oldal. Lehner, J. — Sury, L.: Szilikátszálak az iparban, és az építészetben. Nakladatelslvi Technické Literatury Prága, 1975. 329. oldal.)

A kőzetgyapot-keménylemez gyártására alkalmazott eljárások hátránya, hogy azokkal csak 12 mm-nél vastagabb és 250 kg/m³-nél nagyobb testsűrűségű keménylemezek voltak előállíthatok, míg az ennél vékonyabb lemezek csak finom üveggyapotból készülhettek.

A találmány célja olyan módszer kidolgozása, amellyel vékony, kis testsűrűségű és nagy me180079 chanikai szilárdságú kőzetgyapot-keménylemez állítható elő.

Ismert, hogy a lemez előállítása során a kötőanyag megszilárdulása gőz- és gázfejlődéssel jár; ez a nem eléggé vastag keménylemezt fellazítja, a szálak egymástól elválhatnak, a termék rétegződik, sőt a kötőanyag a meleg sajtoló felületek felé vándorol és a felületi rétegekben lerakódik, míg a középső rétegek kötőanyagmentesek lesznek.

Felismertük azonban, hogy a kötés során fejlődő gőz és gáz elvezetése, valamint a kötőanyag — többnyire fenol-formaldehid gyanta — menynyiségének 8 s% alá való csökkentése esetén e káros jelenségek nem merülnek fel még vékony lemezek esetében sem. A gőz és gáz elvezetése a legelőnyösebben a sajtolószerszám falainak perforálása révén lehetséges.

Kísérleteink szerint a szerszám perforációjának legalább a teljes felület 10%-át kell kitennie. Az eljárásunk szerint készült 5 és 12 mm vastagságú lemezek testsűrűsége 200—250 kg/m³, hangelnyelési foka 70%, teherbíróképessége 10% összenyomódás esetén 0,10—0,12 MPa, vagyis hang- és hőszigetelő, öntartó és lépésálló.

A találmány szerinti eljárás lényege tehát, hogy a szálazott nyersanyagra 4—8 s% kötőanyagot poriasztunk, az így nyert alapanyagot perforálással ellátott sajtolókeretbe helyezzük és ezt alul és felül, perforált nyomólapokkal fogjuk össze. Az ily módon összeállított sajtolószerszámot 150—200 °C hőmérsékletű fűtött présben kisebb, mint 98 kPa nyomással összesajtoljuk. Végül 5—30 perc melegítési és sajtolási idő eltelte után a kész lemezt kivesszük.

A találmány szerinti sajtolószerszám lényege, hogy keretének oldalai, valamint a nyomólapok perforálással vannak ellátva; a perforálás a teljes felületnek legalább 10%-a. A nyomólapok felülete lehet domború, homorú vagy alakos; a külső felületen távolságtartók lehetnek kiképezve.

A találmány szerinti eljárás egy példaképpeni foganatosítási módját a találmány szerinti sajtolószerszám egy példaképpeni kiviteli alakjának alkalmazásával kapcsolatban ismertetjük. Az 1. ábra a sajtolókeret, a 2. ábra a felső nyomólap, a 3. ábra az alsó nyomólap távlati képét mutatja. A 4. ábra a keménylemezek terhelésének, összenyomódásának és testsűrűségének függvényábrája.

A sajtolószerszám áll az 1 sajtolókeretből, a 2 felső nyomólapból és a 3 alsó nyomólapból, amelyek mindegyikének falában 1—2 mm átmérőjű lyukakból álló 4 perforáció van. A perforáció lyukainak száma olyan, hogy a 4 perforáció a teljes felületnek mintegy 15%-át teszi ki. A 2 és a 3 nyomólapok lehetnek sík, domború vagy alakos felületűek. A 2 és a 3 nyomólapok külső felületén az 5 távolságtartók vannak kiképezve; ezek feladata, hogy a 2, 3 nyomólapok felületét a sajtológép munkafelületétől távol tartsa és ezáltal lehetővé tegye, hogy a perforáció a környezeti légkörrel kommunikáljon.

A kőzetgyapot-keménylemez nyersanyagának előállításához vulkanikus kőzetből, homokból, szükség szerint cementpor, keramzitpor, mészkő, dolomit, márga, ill. kémiai alapanyagok stb. hozzáadásával nyersanyagkeveréket állítunk elő, ezt önmagában ismert módon kúpoló- vagy kádkemencében megolvasztjuk és az olvadékot többtárcsás centrifugával szálazzuk. A szálhalmazra

4—8 s% műgyanta kötőanyagot poriasztunk.

Az így előkészített alapanyagot az 1 sajtolókeretbe töltjük, a kőzetgyapot-keménylemez tervezett 200—250 kg/m³ testsűrűségétől és méreteitől függően megállapított mennyiségben.

Az 1 sajtolókeretbe helyezett alapanyagot a 2 felső és a 3 alsó nyomólap között 180 °C hőmérsékleten 78 kPa nyomással az 1 sajtolókeret méretére nyomjuk össze és 10—30 percen át a sajtológépben hagyjuk. Ezután az 1 sajtolókeretből kivágjuk és szükség esetén felületkezelésnek vetjük alá. Az így előállított, különböző testsűrűségű keménylemezek összenyomódását a terhelés függvényében a 4. ábra mutatja.

A példa szerinti kőzetgyapot-keménylemez hajlítószilárdsága 0,19 N/mm², testsűrűsége 220 kg/m³, hangelnyelési foka a 250 Hz feletti frekvenciákon 50—90% és hővezetési tényezője 100 °C-on 0,07 W/m K.

A találmány főbb előnyei abban foglalhatók össze, hogy kis testsűrűségű, jó hő- és hangszigetelő tulajdonságú, nagy mechanikai szilárdságú, önhordó és lépésálló kőzetgyapot-keménylemez előállítását teszi lehetővé kis vastagsági méretben. Ezáltal könnyen felszerelhető építőelem adódik, amely pl. hangszigetelő álmennyezetként — az eddig ismert vastagabb keménylemez esetében alkalmazott nagyméretű fémtálcák helyett — egyszerű keretbe helyezve függeszthető fel.

Claims (3)

1. Szabadalmi igénypontok:

   1. Eljárás legalább 5 mm vastag, 250 kg/m³45 nél kisebb testsűrűségű, nagy szilárdságú, öntartó és lépésálló kőzetgyapot-keménylemez előállítására a nyersanyag megolvasztásával és szálazásával, műgyanta kötőanyagnak a szálakra porlasztásával és az így nyert alapanyag melegsaj50 tolásával, végül a kész lemez szükség szerinti felületkezelésével, azzal jellemezve, hogy a szálakra 5—8 s% kötőanyagot poriasztunk, az így nyert alapanyagot perforálással ellátott sajtolókeretbe helyezzük, ezt alul és felül, perforált

   55 nyomólapokkal fogjuk össze és az ily módon összeállított sajtoló szerszámot 150—200 °C hőmérsékletű fűtött présben kisebb, mint 98 kPa nyomással összesajtoljuk, végül 5—30 perc melegítési és sajtolási idő eltelte után a kész le60 mezt kivesszük.
2. 2. Sajtolószerszám az 1. igénypont szerinti eljárás foganatosítására, amely keretből, valamint alsó és felső nyomólapból áll, azzal j ellem e z65 v e, hogy a sajtolókeret (1) oldalai és az alsó és felső nyomólapok (2, 3) perforálással (4) vannak ellátva, amelynek összes keresztmetszete a felületnek legalább 10%-a.
3. 3. A 2. igénypont szerinti sajtolószerszám kiviteli alakja, azzal jellemezve, hogy az alsó és/vagy a felső nyomólap (2, 3) felülete domború, homorú vagy alakos és/vagy a külső felületén távolságtartók (5) vannak.