NO147554B - Glassfiberlegemer, fremgangsmaate til fremstilling av disse samt anvendelse av disse som isolasjon - Google Patents

Description

Oppfinnelsen vedrører glassfiberlegemer, som er oppdelbare til små plater eller fragmenter. Oppfinnelsen ved-rører også en fremgangsmåte til fremstilling av slike glassfiberlegemer samt anvendelsen av disse for blåsing inn i hulrom som isolasjonsmateriale.

I mange år har den kommersielle metode for fremstilling av for blåsing beregnet glassullisolasjonsmateriale innbefattet anvendelsen av en hammerkvern, hvor roterende hammere i et hus bryter i stykker en masse av glassfiberull og presser den gjennom en plate som har flere åpninger. Her-ved omformes ullmassen til småkuler med uregelmessig form.

En ikke-kommersiell metode for fremstilling av småkuler av for blåsing beregnet ull er beskrevet i US patent nr. 22.1S.28-5.... I±ølgje.. dette pa.tent„plukJ£eSi.g 1 aaai.ibe-r.ullmas.s,er^.f r.a_. hverandre, og fibrene omformes til en jevn matte som besprøy-tes med vann, slisses opp og hakkes opp i kubuser. Disse kubuser mates frem gjennom renner, i hvilke de" piskes ved hjelp av en serie roterende vinger og rulles til småkuler.

Hensikten med foreliggende oppfinnelse er å tilveie-bringe et i form av glassfiberlegemer bestående, forbedret isolasjonsmateriale av den type som er beregnet for blåsing, anvendelse av disse legemer som isolasjonsmateriale, samt til-veiebringelsen av en forbedret fremgangsmåte til fremstilling av et slikt isolasjonsmateriale, hvorved det skal oppnås den samme isolasjonsverdi med en mindre vektmengde av for blåsing beregnet glassfiberull.

Denne hensikt oppnås ved glassfiberlegemer av den innledningsvis nevnte type, som er kjennetegnet ved det som fremgår av kravene. De spesielle trekk ifølge oppfinnelsen til fremstilling av legemene og anvendelsen av disse er likeledes angitt i kravene.

I samsvar med foreliggende oppfinnelse fremstilles søyler av for blåsing beregnet glassfiberull, og dette materi-ale pakkes i poser eller sekker uten pisking eller slagpåvirk-ning for forming av småkuler. Søylene får en vilkårlig oppbryting under innpakningsprosessen og når de blåses inn i det for isolasjonen beregnede hulrom, idet denne oppbryting skjer slik at omtrent kubusformede legemer eller mindre biter av forskjellig tykkelse dannes. Det kan anvendes en mindre vektmengde enn den nødvendige vektmengde hammerkvernbehandlede småkuler for oppnåelsen av en ekvivalent isolasjonsverdi.

Ytterligere formål med oppfinnelsen og ytterligere fordeler som oppnås med oppfinnelsen vil fremgå av nedenstå-ende beskrivelse i forbindelse med tegningene, som viser: fig. 1 et perspektivriss av en søyle av for blåsing beregnet ull av den type som kan fremstilles i samsvar med foreliggende oppfinnelse,

fig. 2 et perspektivriss som viser et representa-tivt eksempel på omtrent kubusformede legemer eller biter, til hvilke den på fig. 1 viste søyle brytes opp vilkårlig ved håndteringen,

fig. 3 et planriss av en slik søyle av for blåsing beregnet ull som kan fremstilles ved hjelp av det angitte apparat,

fig. 4 et planriss av den på fig. 1 viste søyle, fig. 5 et planriss av en søyle med alternativ ut-forming, nemlig en søyle med trekantet tverrsnitt,

fig. 6 et skjematisk sideriss av et anlegg som be-nyttes for fremstilling av den ifølge oppfinnelsen foreslåtte, for blåsing beregnede ullisoiasjon,

fig. 7 et enderiss av en del av den på fig. 6 viste anordning, i det vesentlige langs linjen 7 - 7 på fig. 6,

fig. 8 et perspektivriss av en del av det på fig. 6 viste anlegg i større målestokk og visende en oppslissings- og tverrskjæringssone i anlegget,

fig. 9 et sideriss av en oppslissings- og tverr-sk jæringssone i den på fig. 6 viste anordning, likeledes i større målestokk,

fig. 10 et snitt langs linjen 10 - 10 på fig. 9, fig. 11 et enderiss av anordningen ifølge fig. 9, og

fig. 12 i større målestokk et tverrsnitt gjennom en av tverrskjæringsrullene i det på fig. 6 viste anlegg.

Søylen 20 av for blåsing beregnet glassullisolasjonsmateriale er en slik som kan fremstilles ved oppslissing og tverrskjæring av en glassf iberfilt i samsvar med foreliggende oppfinnelse. Et planriss av søylen 20 er vist på fig. 4. På fig. 2 vises søylen 20 brutt opp til en representativ omtrent kubusformet del 20a og representative mindre biter 20b, 20c, 20d, 20e, 20f, 20g, 20h, 20i, 20j. Søylen 20 brytes opp vilkårlig til biter av forskjellige tykkelser i forbindelse med håndteringen, innpakningen i sekker og innblåsningen i takbjelkelag som isolasjon. Som et eksempel kan nevnes at søy-len 20 kan ha en høyde på ca. 8,9 cm - 12,7 cm og kan i det viste planriss ha en avstand på ca. 1,3 cm mellom hver gang to midt mot hverandre beliggende sider. Også andre dimensjoner og former kan anvendes uten at dette innebærer en overskridel-se av oppfinnelsens ramme. Fig. 3 viser en alternativ søyle 22 som har rombisk form, sett i planriss, og som likeledes kan fremstilles ved hjelp av det angitte apparat. Ytterligere en alternativ søyle, betegnet med 24, er vist på fig. 5. Den har i dette-tilfelle trekantet planrissform.

Fig. 6 viser et anlegg til fremstilling av søyler

22 av for blåsing beregnet (glass)ull. Strømmer 28 av smeltet glass tilføres fra en ovns 30b forovn 3 0a til konvensjonelle roterende fiberdannelsesanordninger 32. Ved hjelp av disse dannes slør 34 av glassfibre, som samles opp på en transportør 36 for dannelse av en glassfiberfilt 38. Et bindemiddel sprøytes på glassfibrene i slørene 34. Påsprøytningsanordnin-gen er her ikke vist, men det kan anføres at det vanligvis er montert sprøytemunnstykker på de ytre skjermplater til de roterende fiberdannelsesanordninger 32. Ved hjelp av en transport-anordning 39 transporteres filten 38 gjennom en herdeovn 40, hvor bindemidlet herdes, slik at fibrene sammenbindes til hverandre. Nedstrøms for ovnen 40 er det anordnet en roterende sag 42 som oppdeler filten 38 i to segmenter 38a og 38b, noe som best fremgår av fig. 8, og ved hjelp av en kile 44 tilveie-bringes at de to segmenter 38a, 3 8b føres fra hverandre før de mates inn mellom de to valser i et trykkvalsepar 46, 47. Filtsegmentet 38a mates deretter til en innelukket oppslissings-

og tverrskjæringsanordning 50, mens filtsegmentet 38b mates til en identisk oppslissings- og tverrskjæringsanordning 51

(fig. 7)„. I anordningene 50 og 51 underkastes filtsegmentene 38a, 38b en oppslissing i lengderetning samt tverrskjæring for dannelsen av søyler, som f. eks. søylene 22. Søylene kan f. eks. mates eller avgis til en felles lomme 52a, som utgjør en del i en vanlig sekkfyllingsanordning 22. Anordningen 52 inn-befatter to kanaler 5 2b, 52c som utgår fra et felles, til lommen 52a tilsluttet rom 52d. I rommet 52d er det anordnet en svingbar styreplate 52, som selektivt blokerer en av kanalene 52b og 52c under samtidig styring av de fra lommen 52a kommende søyler 22 til den andre kanal 52c, resp. 52b. Hver av kanalene er forbundet med et sekkfyllingskammer, f. eks. kammeret 52f, med et deri anordnet stempel 52g for innpressing av søylene 22 i en sekk eller pose 54.

Anordningen 50 er vist tydeligere på fig. 9-11, hvorved"det skal anføres at anordningen 51 er utformet på identisk måte.Anordningen 50 omfatter en oppslissingsrull 56 samt tilhørende støtterulL 58 og en roterbar kniv- eller tverr-sk jæringsrull 60 samt tilhørende støtterull 62. Alle ruller er utstyrt med egnede aksler og lagre. En motor 64 med et kjedehjul 66 driver oppslissingsrullen 56 og tverrskjæringsrullen 60 ved hjelp av en kjede 68 og to kjedehjul 72, 74 som er anordnet for driving av hver sin av de to ruller 56, resp. 60.

Rullen 56 har flere oppslissingsskiver med stump konisk form. Rullen 60 med sitt fiskebensmønster ligner et tilskåret piltannhjul med skjæreegenskaper utformet slik det best fremgår av fig. 12.

Søyler av den på fig. 1 og 4 viste type kan til-veiebringes ved hjelp av skjæreegger, som utstrekker seg aksi-elt langs rullen, men sannsynligvis holder skjæreeggene lengre, dvs. får lengre levetid, hvis man velger fiskebensmønste-ret, som skjærer ut søyler med rombisk form av den på fig. 3 illustrerte type. I praksis anordnes et lite mellomrom mellom oppslissingsrullen 56 og dens støtterull 58, såvel som mellom tverrskjæringsrullen 60 og dens støtterull 62.Filtsegmentene 38a og 38b sammenpresses under oppslissings- og tverrskjærings-operasjonene, men søylene, f. eks. søylene 22, ved frigivningen fra rullenes, grep<y>il igjen ekspandere, slik at den opprinne-lige filttykkelse i hovedsaken stilles tilbake.

I en prøve som er gjennomført for å vise den takket være oppfinnelsen oppnådde forbedring sammenlignes et hammer-kvernbehandlet, for blåsing beregnet ullmateriale med et ifølge oppfinnelsen foreslått, for blåsing beregnet ullmateriale.

Den hammerkvernbehandlede ull hadde en densitet (d) i blåst tilstand som gikk opp til 10,74 og en termisk ledeevne (K) ved denne tetthet som gikk opp til 0,0665, mens de ifølge oppfinnelsen foreslåtte glassullbiter eller -prismer hadde en densi-tett på 7,614 i blåst tilstand og en termisk ledeevne som gikk opp til 0,0763, hvorved tettheten er angitt i kg/m 3 og den termiske ledeevne er angitt i watt pr. meter Kelvin, W/m.K.

Den mengde isolasjonsmateriale som kreves for en viss bestemt termisk motstand er direkte proporsjonal med den termiske ledeevne og tettheten. Når det gjelder de to ovenfor sammenlignede- materialer skulle man for oppnåelsen, av samme, isolasjonsverdi ved anvendelsen av bitene eller prismene bare trenge ca. 81 vektprosent av den mengde som er nødvendig ved anvendelsen av det i hammerkvern behandlede, for blåsing beregnet ullmateriale: [(0,0763 x 7,614) (0,0665 x 10,74) = 0,81]. Man sparer således ca. 19 % nødvendig vektmengde glass-ull for en og samme isolasjonsverdi.

Utgangsmaterialet - f. eks. ullen i filten 38 - av hvilken såvel den hammerkvernbehandlede ull som den biteformede ull som ble benyttet før ovenfor omtalte prøve ble fremstilt, hadde en densitet pa 9,84 kg/m 3, et bindemiddelinnhold opp til 4,5 % og" en fiberdiameter opp til 0,0071 mm.

Claims (5)

1. Glassfiberlegemer, som er oppdelbare til små plater eller fragmenter,karakterisert vedat de ut-gjøres av staver av eventuelt bindemiddelbelagte glassfibre, hvilke staver fortrinnsvis har rombisk, kvadratisk eller triangulært tverrsnitt (fig. 3, fig. 4, fig. 5) og hvor fibrene ligger orientert i det vesentli-ge på tvers av stavenes lengderetning, idet samholdet mellom fibrene er så svakt i stavenes lengderetning at stavene har stor tendens til tverrettet oppdeling på mange steder langs sin lengde.

2. Fremgangsmåte for fremstilling av glassfiberlegemer, idet glassfibre med eller uten bindemiddelbelegg formes til en langstrakt glassf ibermatte, k. a. r. a. k_ t-e. r_ i_..a...e...r... t. v e= d_. at matten slisses opp i lengderetningen for dannelse av remser og at remsene skjæres opp på tvers, idet snittet ved oppslissing og ved oppskjæring på tvers legges i innbyrdes avstander som er flere ganger mindre enn mattens tykkelse for således å danne staver, hvis lengde er lik mattens tykkelse og i hvilke fibrene ligger orientert i det vesentlige på tvers av stavenes lengderetning, idet samholdet mellom fibrene er så svakt i stavenes lengderetning at stavene har en stor tendens til tverrettet oppdeling på mange steder langs sin lengde.

3. Fremgangsmåte ifølge krav 2,karakterisert vedat oppslissingen og oppskjæringen utføres i forbindelse med fremstilling av matten som en kontinuerlig bane.

4. Fremgangsmåte ifølge krav 2 eller 3,karakterisert vedat oppdelingen på tvers skjer på skrå for dannelse av staver med rombisk tverrsnitt.

5. Anvendelse av glassfiberlegemer for blåsing inn i hulrom som isolasjonsmateriale, hvilke legemer utgjøres av staver av eventuelt bindemiddelbelagte glassfibre og med fortrinnsvis rombisk, kvadratisk eller triangulært tverrsnitt, i hvilke staver fibrene ligger orientert i det vesentlige på tvers av stavenes lengderetning, idet samholdet mellom fibrene er så svakt i stavenes lengderetning at stavene har en stor tendens til tverrettet oppdeling på mange steder langs sin lengde, for dannelse av isolasjonsmateriale i form av små plater eller fragmenter.