NO149075B - Varmeisolasjonsmateriale og fremgangsmaate ved fremstilling derav - Google Patents

Description

Oppfinnelsen angår en løs fyllingsisolasjon som består av stykker med jevn form og størrelse av bundne glassfibre som pneumatisk kan påføres på horisontale bygningsoverflater.

Bruk av blåst giassfiberull eller løs fyllingsisolasjon

er velkjent og foretrekkes av nange entreprenører fordi materialet lett og hurtig kan påføres på nye og gamle bygninger og er forholdsvis rimelig.

Blåst ull fremstilles vanligvis av bundne glassfibre som knuses eller pulveriseres til små stykker i en hammermølle. En kjent fremgangsmåte for fremstilling av blåst ull er beskrevet i US patentskrift nr. 3584796, hvor et bundet giassfibermateriale med en densitet av 3,2-320 g/dm 3 mates inn i en trakt hvori en roterende skjæranordning er anordnet som oppdeler materialet i små stykker. Det oppdelte materiale fjernes fra skjærområdet ved at det suges gjennom en sorteringssikt. Blåst ull fremstilt ved disse metoder er særpreget ved at den består av stykker eller noduler som ikke har jevn størrelse og heller ikke jevn form og som bevirker at de ujevne noduler er tilbøyelige til å slå bro i enkelte områder av et installert teppe under dannelse av meget store hulrom og til å klumpe seg sammen i andre områder. Denne ujevne fordeling er opphav til en ujevn termisk egenskap eller ujevne R-verdier over det isolerende teppe.

Det tas ved oppfinnelsen sikte på å tilveiebringe et løst fyllingsisolasjonsmateriale av et fiberformig materiale med for-bedret dekkevne pr. vektenhet ved en gitt R-verdi. Det tas ved oppfinnelsen dessuten sikte på å tilveiebringe et løst fyllingsisolasjonsmateriale som består av stykker som er jevnere fordelt gjennom det rom hvori isolasjonsmaterialet avsettes, slik at det fås et løst fyllingsiaolasjonsmateriale med en mer jevn termisk egenskap.

Det tas således ved oppfinnelsen sikte på å tilveiebringe

et varmeisoiasjonsmateriale som er egnet for påføring i bygningsrom ved hjelp av pneumatiske midler, og isolasjonsmaterialet er særpreget ved at det består av en rekke små stykker av bundne fibre med jevn størrelse og lav densitet, idet fiberstykkene har en generelt hexaedrisk form. Det har vist seg at de ovennevnte mål kan nås ved å tilveiebringe et løst fyllingsisolasjonsmateriale som omfatter generelt hexahedrisk formede stykker av fibermateriale med jevn størrelse og som ifølge den foretrukne utførelsesform av oppfinnelsen omfatter glassfibre som er bundet med harpiks. En seksjon av en herdet fibermatte med den ønskede densitet, fiber-størrelse, antistøvingsegenskaper og innhold av olje og binde-middel for det ferdige produkt presses i samme retning som mattens tykkelse. Den pressede seksjon oppdeles derefter både på langs og tvers slik at det fås mindre stykker med jevn lengde og bredde. Når trykket mot disse stykker oppheves, springer de tilbake og

får en tykkelse som nærmer seg den samme tykkelse som for den upressede seksjon. En omrøring av disse fiberformige mellom-stykker gjør at de straks delamineres i samme retning som deres tykkelse, slik at det fås et ferdig produkt av stykker med jevn lengde og bredde og med litt varierende tykkelse.

På Fig. 1 er skjematisk vist en perspektivskisse av en fremgangsmåte ifølge oppfinnelsen,

på Fig. 2 et perspektivriss av en forbigående fiberkolonne av bundne glassfibre før delaminering, og

på Fig. 3 er vist en perspektivskisse som viser1delamineringen av fiberkolonnen ifølge Fig. 2 til de små isoleringsstykker ifølge oppfinnelsen.

For å fremstille den blåste ull ifølge oppfinnelsen til-føres en forholdsvis løs matte eller et teppe 11 med lav densitet og bestående av glassfibre som er impregnert med et egnet binde-middel, som en melamin- eller fenolformaldehydharpiks, fra et oppsamlingskammer eller en annen kilde og trekkes kontinuerlig gjennom et par oppvarmede og fritt roterende valser 14. De oppvarmede valser 14 delvis herder og presser det løse fiberteppe 11 og gir fibermassen en viss dimens jonsstabii i.tet på dette trinn av prosessen. Teppet 11 føres derefter gjennom et sett med oppvarmede plater 15 som er anordnet i avstand fra hverandre. Teppet II kommer glidbart i inngrep med platenes 15 glatte, inn-vendige overflater som former fiberteppet til den ønskede tykkelse og form og herder bindemidlet på teppets overflate tilstrekkelig til at tykkelsen og formen bevares. Selv om det foretrekkes at platene er montert på lignende måte som beskrevet i US patentskrift nr. 3583030, vil det forstås at andre typer av herdemontasjer kan anvendes istedenfor montasjene 15. Efter at teppet er kommet ut fra platene 15, føres det gjennom et par med endeløse gjennomtrekningstransportapparater 16 eller andre gjennomtrek-ningsapparater for å tilføre kraft for å trekke teppet gjennom de oppvarmede plater 15. Teppet 11 overføres derefter til ovnstransportøren 22 som transporterer teppet gjennom herde-ovnen 21. Når teppet kommer ut fra ovnen 21, har harpiksbinde-midlet herdet og blitt bundet. På dette trinn av prosessen har det herdede teppe en densitet av 6,4-16,0 g/dm"^, fortrinnsvis 6,4-9,6 g/dm 3. Bindemidlet som fortrinnsvis utgjøres av fenol-formaldehyd som inneholder 20% eller derunder av urea, bør ut-gjøre 3,0-5,0 vekt% av teppematerialet. Ytterligere 0,5-1,0 vekt% bør utgjøres av en egnet antistøvningsolje, som den som-selges under handelsbetegnelsen "Tufflo-80". Fiberdiameterne er 3,5-6,0 p. m, fortrinnsvis 4,0-4,5 pm.

Når det formede og herdede teppe 11 kommer ut av ovnen 21 og overføres til utføringstransportøren 29, oppdeles det i segmenter 27 med på forhånd bestemt lengde ved innvirkning av et vertikalt frem- og -tilbakegående huggeblad 25. Utføringstrans-portøren 29 drives med en tilstrekkelig høyere lineær hastighet enn ovnstransportøren 22 slik at det fås en avstand mellom fremad-førte segmenter 27.

Ved enden av transportøren 29 er pressetransportører 37 og 39 anordnet i avstand fra hverandre. Disse transportører omfatter endeløse transportbånd 41 og 43 som er ført rundt drivvalser 33 og 34 og udrevne valser 35 og 36. Transportbåndene 41 og 43 har samme hastighet, og det nedre løp av det øvre transportbånd og det øvre løp av det nedre transportbånd beveger seg i samme retning henimot skjæreverket 47. Transportbåndenes 41 og 43 hastighet er større enn den lineære hastighet for transportøren 29. Trans<p>ortørene 37 og 39 er begge forsynt med støtteplater 44 og 45 som understøtter de motstående løp av transportbåndene 41 og 45. Det fremgår av Fig. 1 at det nedre løp for transportbåndet 41 og det øvre løp for transportbåndet 43 nærmer seg hverandre i samme retning som båndenes 41 og 43 transportretning, slik at hver seksjons 27 tykkelse minskes. En helling for hvert av transportbåndene av ca. 5° i forhold til horisontalplanet har vist seg å være tilfredsstillende, selv om denne vinkel kan varieres.

Nærmest de sammenløpende ender av transportørene 37 og 39

er et skjærebladverk 47 anordnet som omfatter en rekke i avstand fra hverandre anordnede skiveformige blad 49 som er montert slik at de kan roteres på en aksel 51 som strekker seg på tvers av transportørenes 37 og 39 bevegelsesretning. Disse blader er anordnet i lik avstand fra hverandre ved hjelp av avstandsstykker 50. En rekke sylindriske overflater 50a med lik diameter er anordnet mellom bladene 49 ved hjelp av avstandsstykker 50. Under skjæreverket 47 befinner en støttevalse 48 seg som drives med motsatt rotasjon i forhold til skjærebladene 49. De sylindriske overflater 50a er anordnet i avstand fra støttevalsen 48 i en avstand slik at hvert segment 27 bevarer sin sammenpressede tykkelse. Bladets 49 omkretshastighet er avpasset i forhold til støttevalsens 48 omkretshastighet, og bladenes 49 skjæreegg kommer i inngrep med støttevalsens roterende overflate. Som vist på Fig..l er i avstand fra hverandre anordnede matevalser 53 og 54 anordnet nær skjæreverket 47 og drives med motsatt rotasjonsretning ved avpassede omkretshastigheter. Transportbåndene 41 og 43, skjærebladene 49 og støttevalsen 38 og mate-valsene.53 og 54 drives med i forhold til hverandre avpassede omkretshastigheter. Efterhvert som segmentene 27 passerer gjennom skjærebladene 47, oppdeles de i strimler 30. Et stasjonært skjære-underlag 55 er anordnet nær valsenes 53 og 54 nipp, og en styreplate 56 med en glatt overflate som er motstående i forhold til den øvre flate av skjæreunderlaget 55, er anordnet over denne. Skjæreunderlaget 55 og styreplaten 56 virker slik at strimlenes 30 sammenpressede tilstand bevares. Efter det stasjonære skjære-underlag 55 er en roterende skjæreanordning 57 av vanlig kon-struksjon anordnet og omfatter en støttedel 60 som er montert på en aksel 61 og som på steder i avstand fra hverandre langs sin periferi understøtter skjæreblad 59. Disse blad 59 har

skjæreegger som samarbeider med en egg av det stasjonære skjære-underlag 55. De roterende blader og det stasjonære underlag strekker seg i en retning som er parallell i forhold til akselen 61.

Et herdet teppesegment 27 avleveres av utføringstransportøren

29 til de fra hverandre pekende ender av pressetransportørene

37 og 39. Den vertikale avstand mellom transportbeltene 41 og

43 ved denne ende av transportørene er større enn tykkelsen av

segmentet 27 for å lette innføringen av segmentet 27 i nippet mellom pressetransportørene 37 og 39. Segmentet 27 føres henimot

-de mot hverandre pekende ender av transportørene 37 og 39 og presses gradvis mellom de motstående løp av transportbåndene 41

og 43. Støtteplatene 44 og 45 gir den nødvendige støtte for transportbåndene under dette trinn. Segmentet 27 presses sterkt. Således presses f.eks. et 20,8 cm tykt segment til en tykkelse

av ca. 1,27 cm. Segmentet 27 avleveres i sammenpresset tilstand til nippet mellom de motsatt roterende skjæreblad 49 bg støtte-valsen 48 og oppsplittes fullstendig i en rekke strimler 30 som hver har en bredde som er begrenset av avstanden mellom skjærebladene 49, en lengde som svarer tii lengden av segmentet 27, og en tykkelse som er i det minste lik segmentets 27 sammenpressede tykkelse. Under oppsplittingen samarbeider de sylindriske overflater 50a på avstandsstykkene 50 for bladene med støttevalsen 48 slik at segmentets 27 sammenpressede tilstand bevares. Mer

til høyre på Fig. 1 fremgår det at de sammenpressede strimler 30 gripes av roterende skjære-matevalser 53 og 54 som med konstant hastighet fører strimlene 30 over det stasjonære underlag 55.

En nedre overflate til styreplaten 56 står i glidende inngrep med

de sammenpressede strimlers 30 øvre overflater og opprettholder strimlenes sammenpressede tilstand. De fremre deler av de fremad-førte strimler gripes av roterende bladers 59 skjæreegger som beveger seg nedad og som for hvert sveip lager et generelt vertikalt skår gjennom strimlene i et plan som er generelt vertikalt i forhold til strimmellengdenes retning.

Et øyeblikk efter hvert slag av skjærebladene 59 springer

det pressede fibermateriale tilbake i det vesentlige til dets opprinnelige tykkelse, slik at det fås en rekke kolonner 62 av fibermateriale, hvorav en kolonne 62 er vist på Fig. 3, med en

bredde som svarer til avstanden mellom skjærebladene 49, og med en lengde som er bestemt av matehastigheten for materialet og rotasjonshastigheten for det roterende skjæreverk 57, og en tykkelse som nærmer seg segmentets 27 opprinnelige tykkelse. På

grunn av den forholdsvis lave strukturmessige sammenheng i ret-ningen som er parallell med kolonnens 62 øvre og nedre overflater 63 og 64, vil den agitering som materialet utsettes for efterhvert som det passerer gjennom skjæreverket og det påfølgende overføringskanalverk, bevirke at kolonnestykkene vil delaminere i plan som er generelt parallelle i forhold til hver kolonnes 62 øvre og nedre overflater 63 og 64, straks efter at de har for-

latt det roterende skjæreverk. Derved fås et stort antall små stykker 65 av et isoleringsmateriale som omfatter det ferdige produkt. Disse stykker transporteres derefter Pneumatisk via et kanalverk til en syklon hvori overskudd av støv fjernes, og derefter til en sekkestasjon for ferdigpakket.

På Fig.^ 4 er vist deiamineringen av en fiberkolonne til adskilte stykker 65 av blåst ull med hexaeurisk form idet bokstavene A, B og C representerer et stvkkes hhv. bredde, lengde og tykkelse. Den bestemte rektangelform som er vist i planet for lengden og bredden og som bestemmes på forhånd ved egnet innstilling av oppsplittings- og skjæreanordningene, er typiske for alle stykker som fremstilles ved enhver gitt produksjonsgang ved utførelsen av den ovenfor beskrevne fremstillingsprosess. Dessuten har alle således fremstilte stykker disse jevne rektangeldimensjoner. Det er ønsket at stykkenes lengde og bredde opprettholdes innen området 0,635-2,54. cm. Hva gjelder varmeegenskapene, er det mest foretrukket at stykkenes lengde ligger innen området 0,635-1,588 cm og bredden innen området 0,952-1,905 cm. Den tredje dimensjon som utgjøres av stykkets tykkelse, er den minst kon-trollerbare dimensjon og er i alminnelighet tilbøyelig til å variere mellom 0,079 cm og 0,635 era, avhengig av den rystebe-vegelse som stykket utsettes for efterhvert som det passerer gjennom skjæreverket, overføringskanatverket, syklonen og sekke-stasjonen.

Disse nye isolasjonsstykker kan påføres ved hjelp av et egnet blåseapparat generelt over horisontale overflater, som loftsgulv, inntil en på forhånd bestemt dybde er blitt nådd som svarer til den ønskede grad av varmeisolering. Med dette regelmessige produkt med jevn1 størrelse fås en større tildekning enn den som kan oppnås med et vanlig løst fyllingsisolasjonsmateriale for en viss vekt av materialet og ved en viss R-verdi. Dessuten vil disse nye isolasjonsstykker ligge i form av et jevnt fordelt teppe med en varmeegenskap som er jevnt fordelt over den isolerte overflate.

Claims (10)

1. Varmeisolasjonsmateriale egnet for påføring i bygningsrom ved hjelp av pneumatiske midler, karakterisert ved at det består av en rekke små stykker med jevn størrelse og lav densitet av bundne fibre, idet fiberstykkene har en generelt hexaedrisk form.

2. Varmeisolasjonsmateriale ifølge krav 1, karakterisert ved at fiberstykkene har en lengde og bredce av 0,635-2,54 cm og en tykkelse av 0,040-0,635 cm.

3. Varmeisolasjonsmateriale ifølge krav 1 eller 2, karakterisert ved at fiberstykkene har en lengde av 0,635-1,588 cm, en bredde av 0,952-1,905 cm og en tykkelse av 0,079-0,635 cm.

4. Varmeisolasjonsmateriale ifølge krav 1-3, karakterisert ved at fibrene er.giassfibre og at fiberstykkene inneholder 1-7 vekt% varmtherdnende harpiks.

5. Varmeisolasjonsmateriale ifølge krav 1-4, karakterisert ved at fiberstykkene inneholder 3-5 vekt% varmtherdnende harpiks.

6. Varmeisolasjonsmateriale ifølge krav 1-5, karakterisert ved at fiberstykkene inneholder 0,5-1,0 vekt% anti-støvingsolje.

7. Varmeisolasjonsmateriale ifølge krav 1-6, karakterisert ved at fibrene har en diameter av 3,5-6,0 ^im.

8. Varmeisolasjonsmateriale ifølge krav 1-7, karakterisert ved at fiberstykkene har en densitet av 6,4-16,0 g/dm .

9. Fremgangsmåte ved fremstilling av et varmeisolasjonsmateriale ifølge krav 1-8, karakterisert ved at et teppe med lav densitet av med harpiks bundne fibre føres fremad langs en på forhånd bestemt bane, teppet presses for sterkt redu-sere, dets tykkelse, det <p>ressede teppe føres fremad, det pressede teppe oppdeles, i fremføringsretningen for det pressede teppe, i en rekke strimler av sammenpresset materiale, idet strimlene har samme bredde, de sammenpressede strimler gjennom-skjæres med regelmessige avstander, idet gjennomskjæringene befinner seg i et plan som er perpendikulært i forhold til strimlenes sammenpressede overflater for derved å tilveiebringe en rekke fiberkolonner som har i det vesentlige jevn lengde, bredde og tykkelse, og at fiberkolonnene delamineres i plan som er i det vesentlige parallelle i forhold tii deres lengde og bredde, slik at det fås en rekke mindre stykker med jevn lengde og bredde.

10. Fremgangsmåte ifølge krav 9, karakterisert ved at fiberkolonnene delamineres til mindre stykker med varierende tykkelse.