NO300720B1 - Fremgangsmåte for fremstilling av et mineralfiberelement innbefattende et overflatebelegg og et apparat for utövelse av fremgangsmåten - Google Patents

Description

Foreliggende oppfinnelse vedrører en fremgangsmåte ved fremstilling av et mineralfiberelement innbefattende et mineralfiberbasislag med et overflatebelegg i form av et fibrøst nett av termoplasmateriale, fremstilt ved oppvarming av et termoplastisk polymermateriale for å smelte dette og fordele den fremstilte polymersmelten i form av fibere og/eller filamenter, hvor et slikt overflatebelegg er tilveiebragt på minst en del av overflaten til basislaget. Oppfinnelsen vedrører også et apparat for fremstilling av mineralfiberelementet.

Mineralfibermaterialet brukes blandt annet for termisk og akkustisk isolasjon i mange forbindelser.

For å øke taktiliteten til mineralfibermaterialet som brukes under håndtering og montering av dette, kan det belegges med et overflatelag, for eksempel bestående av et ikke-vevet sjiktmateriale av polymerfibre.

Videre virker et slikt overflatebelegg til å redusere eller eliminere avgivelse av fiberdotter eller enkeltfibre fra mineralfibermaterialet til omgivelsene før, under eller etter montering.

Videre vil et overflatebelegg av den ovennevnte type gi en betydelig økt strekkstyrke til mineralfiberelementet.

Det er kjent å fremstille mineralfiberelementer av den innledningsvis nevnte type ved å feste et for-fremstilt, ikke-vevet banemateriale bestående av polymerfibre til overflaten av et banedannet mineralfibermateriale ved å bruke en harpiks så som fenol formaldehydharpiks, som et klebemiddel og deretter skjære den belagte mineralfiberbanen for å danne individuelle mineralfibermatter.

Ikke-vevede polymerfibermaterialer kan fremstilles fra termoplastiske polymerer som blandt annet er kjennetegnet ved at de er klebende i smeltet tilstand. Ved fremstilling av ikke-vevede fibermaterialer kan klebemiddeleffekten brukes til å feste de individuelle fibrene sammen for å danne et sammenhengende lag.

De kjente fremstillingsmetoder er imidlertid beheftet med en rekke ulemper.

For å gi tilstrekkelig styrke til det ikke-vevede materialet slik at det kan motstå påkjenninger under håndtering og spesielt under påsetting av materiale på den ujevne overflaten til mineralfibermaterialet, bør materialet som brukes ha en overflatevekt på minst ca. 20 g/m^.

Det er imidlertid ikke nødvendig å bruke et overflatebelegg med en overflatemasse av en slik størrelsesorden for å oppnå et funksjonelt belegg og den kjente fremgangsmåten medfører derfor en viss materialsløsing.

Videre vil harpiksen som brukes for festing av det ikke-vevede materialet gi en økning av den termiske verdien til det overflatebelagte mineralfiberelementet, noe som er uønsket fra et brannsikkerhetssynspunkt.

I tillegg er mineralfiberelementene som er fremstilt ved den kjente fremgangsmåten relativt kostbare, noe som delvis skyldes det faktum at de ikke-vevede polymerfibermaterialene er kostbare og delvis at fremgangsmåten innbefatter minst to relativt vanskelige tekniske prosesstrinn, det vil si 1) en jevn påføring av klebemiddel på overflaten av basislaget og 2) montering og pressing av belegget på overflaten.

Til slutt er det arbeidskrevende og vanskelig å fremstille et overflatebelegg som dekker hele overflaten til basislaget, det vil si både oversiden og undersiden av basislaget og kantflåtene ved bruk av den kjente fremgangsmåten.

Hensikten med foreliggende oppfinnelse er å tilveiebringe en fremgangsmåte av den innledningsvis nevnte type som er enklere enn den kjente fremgangsmåten og hvorved det kan fremstilles et mineralfiberelement med forbedrede egenskaper.

Fremgangsmåten i henhold til oppfinnelsen er kjennetegnet ved å fremstille overflatebelegget direkte på overflaten av basislaget og avkjøle dette for å fremstilt et fast lag.

Oppfinnelsen er basert på oppdagelsen av at det ved fremstilling av polymerlaget direkte på overflaten av mineralfibermaterialet, kan den klebende virkningen til termoplast-polymermaterialet i smeltet eller delvis smeltet tilstand, anvendes for å fremstille en meget effektiv klebing mellom mineralfiberlaget og overflatebelegget og samtidig unngå bruk av et ytterligere bindemiddel, slik at den termiske verdien til mineralfiberelementet kan reduseres.

Videre er oppfinnelsen basert på oppdagelsen av at det ikke-vevede materialet som ble brukt ved den kjente fremgangsmåten, spesielt som et resultat av de nødvendige styrkekrav for å frembringe påføringen av materialet på et mineralfiberbasislag, har egenskaper som er uønsket, unødvendige og upassende så langt det vedrører en funksjon som er overflatebelegg og at direkte fremstilling av overflatebelegget på mineralf ibermaterialet gir en mulighet til å oppnå et overflatebelegg hvis egenskaper utelukkende er bestemt på basis av de ønskede funksjonelle betraktninger.

Fremgangsmåten i henhold til oppfinnelsen gir derfor en mulighet for å fremstille et overflatebelegg med en vilkårlig overflatevekt og som et resultat av dette, er det mulig å oppnå en materialbesparelse, sammenlignet med den kjente fremgangsmåten. Videre, ved å bruke foreliggende fremgangsmåte, er det mulig å fremstille et overflatebelegg bestående av fibre med en mindre tykkelse enn de fibrene av ikke-vevede materialer som ble brukt i den kjente fremgangsmåten og det kan derved oppnås en materialbesparelse såvel som en mulighet for å øke antall fibre pr. arealenhet og derved filtrerings-kapasiteten til overflatebelegget.

Til slutt er oppfinnelsen basert på oppdagelsen av at et overflatebelagt mineralfiberelement kan fremstilles mer økonomisk og lettere ved å fremstille overflatebelegget direkte på mineralfibermaterialet enn ved å feste et pre-fabrikert ikke-vevet materiale på mineralfibermaterialet, siden den første fremgangsmåten ikke krever separat pro-sessutstyr for å fremstille et ikke-vevet materiale og prosesstrinnene forbundet med dette kan derved unngås, og siden den første fremgangsmåten kun krever et prosesstrinn, mens sistnevnte fremgangsmåte krever minst to prosesstrinn.

I tillegg blir overflatebelegget fremstilt ved foreliggende fremgangsmåte skåret lettere enn det kjente overflatebelegget , noe som i sterk grad forenkler skjæringen av mineralfiberelementene, noe som vanligvis er nødvendig i forbindelse med montering av disse.

Slik det brukes i foreliggende oppfinnelse, innbefatter begrepet "mineralfibre" steinfibre, glassfibre og slaggfibre.

Hvis det brukes i foreliggende oppfinnelse, betyr begrepet "termoplastisk polymermateriale" enhver naturlig eller syntetisk termoplastisk polymer eller polymerblanding. Et termoplastisk materiale er kjennetegnet ved at det er fast eller delvis fast ved romtemperatur eller ved brukstempera-tur, at det smelter ved oppvarming og at det størkner eller inntar en fast eller delvis fast form når det avkjøles.

Begrepet "termoplastisk polymermateriale" innbefatter også slike materialer som vanligvis betegnes som "termoplastiske varmsmelteklebemidler" eller "varmsmelteklebemidler" eller ganske enkelt "varmsmelter".

Som eksempler på termoplastiske polymermaterialer skal nevnes polymerer av etylensk umettede polymerer, så som polyetylen, polypropylen, polybutylener, polystyrener, poly(a-metyl-styren), polyvinylklorid, polyvinylacetat, polymetylmetakry-lat, polyetylakrylat, polyakrylnitril, etc, kopolymerer av etylensk umettede monomerer, så som kopolymerer av etylen og propylen, etylen og styren, polyvinylacetat, styren og maleinsyreanhydrid, styren og metylmetakrylat, styren og etylakrylat, styren og akrylnitril, metyl metakrylat og etyl akrylat etc, polymerer og kopolymerer av konjugerte diener, så som polybutadien, polyisopren og polykloropren og polymerer av bi-polyfunksjonelle monomerer, så som polyestere, polykarbonater, polyamider og polyepoksider.

Spesielt foretrukne termoplastiske polymermaterialer er polyestere, polyamider, polypropylen og polyvinylacetat.

Ved utøvelse av fremgangsmåten i henhold til oppfinnelsen, er det, som nevnt over, mulig å fremstille mineralfiberelementer med et overflatebelegg med en vilkårlig tykkelse.

For å oppnå en passende taktilitet til det ferdige produktet, er det imidlertid foretrukket at overflatebelegget har en overflatevekt fra 2 g/m<2> til 50 g/m<2>, fortrinnsvis fra 5 g/m<2 >til 20 g/m<2> og mest foretrukket fra 10 g/m<2> til 15 g/m<2>.

Basislaget kan ha enhver form og har typisk form av en uendelig bane, en bane, en matte eller et ark.

Matter og ark kan formes ved skjæring.

Videre vedrører foreliggende oppfinnelse et apparat for å utføre fremgangsmåten ifølge oppfinnelsen, hvilket apparat er kjennetegnet ved at det innbefatter en eller flere enheter, hvor hver enhet innbefatter innretninger for smelting av et termoplastisk polymermateriale, et antall dyser, innretninger for ekstrudering av den fremstilte polymersmelten gjennom dysene og fordeling av det ekstruderte polymermaterialet på overflaten av et mineralfiberbasislag og innretninger for å rette en eller flere høytrykksgasstrømmer nær forbi dysene, for å forlenge det ekstruderte polymermaterialet for å danne tynne filamenter og/eller fibre.

Smelteinnretningene kan være i form av en ekstruder eller et smeltekammer som for eksempel kan være oppvarmet ved hjelp av elektriske oppvarmingselementer.

En foretrukket utførelsesform av apparatet i henhold til oppfinnelsen er kjennetegnet ved at den innbefatter et avlangt dispenseringskammer som via en pumpe er i væskekommunikasjon med smelteinnretningen og som ved sin bakre ende innbefatter et antall dyser med nær innbyrdes avstand, to kammere anordnet langs de to sideveggene til dispenseringskammeret og ved den bakre enden av dette er det utformet en langsgående slisse, og innretninger for å rette en høytrykks gasstrøm gjennom sideveggkamrene og ut gjennom slissene.

Et apparat av ovennevnte type blir vanligvis betegnet som et "smelteblåseapparat".

En annen foretrukket utførelsesform av apparatet i henhold til oppfinnelsen er kjennetegnet ved at det ytterligere innbefatter innretninger for å blande en gass inn i polymersmelten og at det innbefatter et antall trykksprøyter som hver innbefatter en dyse og som via en pumpe er i væskekommunikasjon med smelteinnretningen og innretninger for å rette en eller flere høytrykksgasstrømmer forbi hver åpning til trykksprøytene.

Apparat av den ovennevnte typen blir vanligvis betegnet som et "varmsmeltesprøyteapparat" .

Eventuelt Innbefatter apparatet 1 henhold til oppfinnelsen innretninger for å understøtte og eventuelt transportere basislaget.

Slike støtteinnretninger kan for eksempel være i form av enhver passende transportinnretning så som et rullebånd, rullebane, transportbånd eller transportbane.

Apparatet i henhold til oppfinnelsen kan være anordnet mellom to slike transportinnretninger eller vis-a-vis en åpning dannet i en slik transportinnretning.

Ved apparatet i henhold til oppfinnelsen er den innbyrdes avstanden mellom dysene fortrinnsvis lik.

Ved anvendelse av apparatet i henhold til oppfinnelsen er det fortrinnsvis plassert over et mineralfiberbasislag som kontinuerlig mates i en avstand fra dette.

Apparatet i henhold til oppfinnelsen er fortrinnsvis plassert på en slik måte at dysene strekker seg over hele dimensjonen til basislaget i en retning rettvinklet til bevegelses-retningen til transportinnretningen.

Apparatet i henhold til oppfinnelsen innbefatter fortrinnsvis en sugeanordning så som en sugekasse anordnet under basislaget og vis-a-vis dysene og som virker til å fjerne gassen som er brukt for forlengelse av det polymere materialet ekstrudert gjennom dysene.

Når det er ønskelig å belegge både oversiden og undersiden av et basislag som mates på en transportinnretning, kan dette oppnås ved å bruke to apparater i henhold til oppfinnelsen, hvilke apparater er plassert henholdsvis over og under basislaget og forskjøvet i forhold til hverandre og hvert apparat har en samvirkende sugeanordning anordnet på motsatt side av basislaget.

Alternativt kan det brukes to apparater anordnet forskyvbart

i forhold til hverandre på samme side av basislaget, i hvilket tilfelle det skjer en snuing av basislaget mellom de to apparatene.

Et smeltesprøyteapparat i henhold til definisjonen over, er passende for bruk med en samvirkende sugeanordning.

Ved belegning av både oversiden og undersiden av basislegemet som mates på en transportinnretning ved bruk av et sprøyte-smelteapparat, kan det ønskede belegget oppnås ved å bruke to slike apparater plassert henholdsvis over og under basislaget og vis-a-vis hverandre eller ved å bruke et apparat hvor dysene er anordnet både over og under basislaget.

En spesiell foretrukket utførelsesform av smeltesprøyteap-paratet definert over, er kjennetegnet ved at en eller flere enheter sammen innbefatter et antall trykksprøyter som kan anordnes og/eller beveges på en slik måte at polymermaterialet som sendes ut fra sprøytene kan fordeles over hele overflaten til basislaget.

Den ovennevnte spesielt foretrukne utførelsesformen av apparatet i henhold til oppfinnelsen gir mulighet for å fremstille et helt belagt mineralfiberelement.

Ved belegning av for eksempel en bane, masse eller ark-formet basislag, er det derved mulig på en enkel måte å belegge oversiden og undersiden av basislaget, såvel som dets sidekanter.

Det ovennevnte spesielt foretrukne apparatet innbefatter fortrinnsvis delvis trykksprøyter anordnet langs omkretsen rundt hele dets basislag transportert på en transportinnretning og som har lik innbyrdes avstand og ved hjelp av hvilket oversiden og undersiden av basislaget, såvel som dets sidekantplater, kan belegges, delvis en eller flere trykk-sprøyter som er forskyvbare i vertikal retning eller i et vertikalt plan og ved hjelp av hvilke endekantflaten til basislaget kan belegges.

Slike forskyvbare trykksprøyter er fortrinnsvis automatisk kontrollerbare.

En spesielt foretrukket utførelsesform av smelteblåseappara-tet definert over, hvor apparatet innbefatter en sugeanordning, er kjennetegnet ved at den innbefatter dispenseringskammer med en lengde som er større enn dimensjonen til basislaget i retningen som strekker seg parallelt med kammeret.

Ved å bruke den ovennevnte spesielt foretrukne utførelsesfor-men av apparatet i henhold til oppfinnelsen, ved belegning av for eksempel bane, matte eller arkformede basislag, er det mulig på en enkel måte å belegge både oversiden og undersiden av basislaget, såvel som dets sideflater, siden polymermaterialet dispensert på utsiden av bredden av basislaget kan påføres til sidekantflåtene delvis ved hjelp av sugeanord-ningen.

Eøytrykksgassen som brukes for forlengelse av polymermaterialet ekstrudert fra dysene er fortrinnsvis atmotfaerisk luft.

Høytrykksgassen som brukes er fortrinnsvis varm for å unngå unødig avkjøling av den ekstruderte polymersmelten før den avsettes på overflaten av basislaget.

Gassen kan være trykksatt for eksempel ved hjelp av en vifte eller kompressor.

Som nevnt over, kan smeltesprøyteapparatet i henhold til oppfinnelsen eventuelt innbefatte innretninger for blanding av en gass inn i polymersmelten for å danne en smelte/gass-blanding.

Når en slik smelte/gassblanding dispenseres fra det ovennevnte smeltesprøyteapparatet, vil gassen ekspandere i polymersmelten og som et resultat, vil det oppnås en viss skumming av det dispenserte polymermaterialet under avkjøling av smeiten og den etterfølgende størkningen av dette og danner en netting bestående av delvis skummede strenger.

Ved bruk av skummede fibre kan det oppnås et overflatebelegg som dekker en stor del av overflaten til basislaget og derved har en økt taktilitet og mineralf iberretensjonskapasitet sammenlignet med et belegg bestående av ikke-skummede fibre med samme overflatemasse.

Alternativt kan denne ovennevnte økte belegnlngskapasiteten anvendes til å danne et belegg med en lavere overflatemasse og dermed redusere materialforbruket.

Gassen som brukes for sammenblanding med polymersmelten kan være nitrogen eller karbondioksid.

Oppfinnelsen vil nå bli beskrevet mer detaljert med hen-visning til tegningene. Figur 1 viser en perspektivskisse av en foretrukket utfø-relsesform av apparatet i henhold til oppfinnelsen. Figur 2 viser et snitt gjennom den nedre delen av dispenseringsbeholderen til apparatet i figur 1. Figur 3 er en perspektivskisse av en annen utførelsesform av-apparatet i henhold til oppfinnelsen. Figur 1 viser et apparat 1 innbefattende en åpen beholder 2 for fylling av et termoplastisk polymermateriale i fast form,

for eksempel i form av pellets, hvor den nedre delen av beholderen 2 har form av en silo 3 som ender i et rør 4, ved hjelp av hvilket beholderen 2 er forbundet med en ekstruder 5, hvor det skjer en oppvarming av polymermaterialet for smelting av dette og fra hvilken polymersmelten ekstruderes.

Ekstrudering av polymersmelten fra ekstruderen 5 skjer ved hjelp av en roterbar skruetransportør plassert inne i ekstruderen 5 og som drives av en motor (ikke vist).

Polymersmelten ekstrudert fra ekstruderen 5 overføres via et rør 6 og ved hjelp av en pumpe (ikke vist) til en avlang dispenseringsbeholder 7 som smalner av nedover og som ved sin bunn innbefatter et antall dyser i liten innbyrdes avstand anordnet i en rad, gjennom hvilke polymersmelten ekstruderes under påvirkning av trykket dannet av pumpen.

De to sideveggene til dispenseringsbeholderen 7 har form av dobbeltvegger for å danne to slisseformede kammere langs utsiden av dispenseringsbeholderen. En slisse som strekker seg langs dyseraden er dannet ved den nedre enden av hver av de to sideveggkamrene.

Via et rør 10 trekkes varmluft inn i de to sideveggkamrene ved hjelp av en vifte 8 drevet av en motor 9 og ytterligere ut gjennom de to tilhørende slissene og deretter nær forbi dysene, hvor den virker til å strekke polymerstrengene ekstrudert gjennom dysene og bryte opp strengene i separate fibre og/eller filamenter 11.

Dispenseringsbeholderen 7 er plassert over en mineralfiberbane 12 som føres på en transportbelte (ikke vist) på tvers av banens bevegelsesretning. Dispenseringsbeholderen 7 har en lengde tilsvarende bredden av mineralfiberbanen 12.

Fibrene og/eller filamentene 1 fra dispenseringsbeholderen avsettes på overflaten til mineralfiberbanen 12, for på denne måten å danne et sammenhengende nett 13.

"Under mineralf iberbanen 12 er det plassert en sugekasse 14 vis-a-vis dispenseringsbeholderen 7 og mellom to transport-belter (ikke vist), hvilken sugekasse fjerner luften som blåses ut gjennom slissene i sideveggkamrene.

Sugekassen 14 er forbundet til en sugepumpe (ikke vist) via et rør 15.

Figur 2 viser et tverrsnitt av den nedre delen av dispenseringsbeholderen 7 til apparatet i figur 1. Dispenseringsbeholderen 7 innbefatter et indre kammer 20 for å holde polymersmelten og to sideveggkamrene 21 for tilførsel av luft.

Det indre kammeret 20 avskrår nedover og i den ytterste delen av den avskrånende delen 22 er det utformet en åpning 23 for dispensering av polymersmelte.

I bunnen av enhver av de to sideveggkamrene 21 er det utformet en slisse 24 langs den ytterste delen av den avskrånende delen 22, gjennom hvilken luft blåses ut fra sideveggkamrene 21.

Luften blåses ut gjennom slissene 24 og rettes mot spissen av det indre kammeret 20, hvor den kommer i kontakt med den dispenserte polymersmelten for forlengelse og oppbryting av smeiten.

Figur 3 viser et apparat 30 bestående av et polymersmeltekam-merhus 31 for fremstilling av en polymersmelte, hvilket hus 31 via et rør 32 er koblet til et avlangt smeltefordelings-kammer 33, forbundet via et antall rør 34 til et antall vertikale trykksprøyter anordnet i en rad langs smelteforde-lingskammeret 33 og som innbefatter en kanalformet dyse.

Huset 31 inneholder et smeltekammer, hvor et termoplastisk fast polymermateriale tilføres, for eksempel i form av pellets, og oppvarmes ved hjelp av elektriske varme-elementer til å smelte dette og fra hvilket polymersmelten deretter pumpes gjennom røret 32, fordelingskammeret 33, rørene 34 og trykksprøytene 35 ved hjelp av en pumpe plassert i huset 31.

Videre innbefatter apparatet 30 innretninger (ikke vist) for tilførsel av luft til hver trykksprøyte 35.

Luften som tilføres trykksprøytene 35 oppdeles i hver trykksprøyte 35 til et antall forlengelsesstrømmer og i et antall orienteringsstrømmer.

Forlengelsesstrømmene virker til å forlenge polymermaterialet dispensert fra dysen og eventuelt bryte det opp i individuelle fibre og/eller filamenter 36, mens orienteringsstrømmene primært virker til å fordele fibrene og/eller filamentene 36 i lengderetningen til trykksprøyteraden og eventuelt også ytterligere forlenge og bryte opp polymermaterialet.

Trykksprøytene 35 innbefatter et antall kanaler for å rette forlengelsesstrømmer, hvilke kanaler munner ut nær dysekana-len og har en form som gir de individuelle delstrømmene en slik retning at hoveddelen av de dannede polymerfibrene og/eller filamentene 36 i en avstand fra åpningen av dysen er fordelt på en slik måte at polymermaterialene danner en tilnærmet sirkulær avsetning på en horisontal stasjonær basis.

Videre innbefatter trykksprøytene 35 et antall kanaler for å rette orienteringsstrømmer, hvilke kanaler munner ut i både en større aksial og en større radial avstand fra åpningen av den kanalformede dysen enn orienteringsstrømmene. Kanalene har en form som gir delstrømmene en slik retning at hoveddelen av polymerfibrene og/eller filamentene 36 er fordelt på en slik måte at polymermaterialet danner en avlang tilnærmet oval avsetning på en horisontal stasjonær basis.

De to trykksprøyteradene 35 er anordnet over en mineralfiberbane 37 som føres på et transportbelte (ikke vist) på tvers av banens bevegelsesretning. Trykksprøytene 35 har en lik innbyrdes avstand og strekker seg over hele bredden av mineralfiberbanen 37.

i Fibrene og/eller filamentene 36 dispensert fra trykksprøytene 35 avsettes på oversiden av mineralfiberbanen 37 og danner et sammenhengende nett 38.

Under minralfiberbanen 37 er det plassert en sugekasse 39 vis-a-vis raden av trykksprøyter 35 og mellom to transport-belter (ikke vist), hvilken sugekasse fjerner luften som blåses ut fra trykksprøytene 35.

Sugekassene er forbundet med en sugepumpe (ikke vist) via et rør 40.

Oppfinnelsen vil nå bli beskrevet mer detaljert med hen-visning til de medfølgende eksempler.

Eksempel 1

I et fullskala forsøksanlegg er det utført en forsøksserie hvor steinfiberbaner ble belagt med fibre av et termoplastisk polymermateriale ved hjelp av fremgangsmåten i henhold til oppfinnelsen.

Forsøkene ble utført ved å bruke et smelteblåseapparat innbefattende et dispenseringskammer anordnet over stenfiberbanene og som hadde en større lengde enn bredden av stenfiberbanene og en sugekasse anordnet under banene og vis-a-vis dispenseringskammeret. Avstanden mellom dysene i dispenseringskammeret og den øvre siden av stenfiberbanene var ca. 0.5 m.

Stenfiberbanene inneholdt ca. 1.6 masse-# av et bindemiddel i form av fenolformaldehyd og hadde en spesifikk masse på ca. 30 kg/m<3> og en tykkelse på ca. 100 mm. Banene hadde en overflatetemperatur på ca. 10°C.

Polymerutgangsmaterialet som ble brukt var en polyester i form av et granulat markedsført under navnet EMS G760.

Polyesteren ble smeltet i en ekstruder og deretter ble smeiten ekstrudert gjennom dysene i dispenseringskammeret og de ekstruderte polymerstrengene ble forlenget ved hjelp av to gasstrømmer og brutt opp for å danne separate fibre som ble avsatt på den øvre overflaten og sidekamflåtene til stenfiberbanene.

Under forsøkene ble det dannet et overflatebelegg med en overf latemasse på delvis 10 g/m<2> og delvis 15 g/m<2>. Overflatebelegget hadde utseende av et ikke-vevet materiale.

De belagte stenfiberbanene hadde en taktilitet som full-stendig tilsvarte taktiliteten til kjente mineralfiberelementer med et overflatebelegg bestående av polyester.

Polyesterfibrene som ble påført hadde en midlere diameter på 5 pm.

Overflatebelegget med en overflatemasse på 10 g/m<2> hadde en termisk verdi på 0.3 MJ/m<2>, mens belegget med en overflatemasse på 15 g/m<2> hadde en termisk verdi på 0.45 MJ/m<2>. For sammenlignings skyld bør det legges merke til at et overflatebelegg bestående av et ikke-vevet materiale av polyester og med en overf latemasse på 20 g/m<2> og et klebende lag av fenolformaldehydharpiks har en termisk verdi på 1.0 MJ/m<2>.

Videre ble luftpermeabiliteten til stefiberbanene bestemt og resultatene viste at det ikke var noen signifikant forskjell i luftpermeabiliteten observert mellom de belagte banene og de tilsvarende banene uten belegg.

Videre ble det under forsøkene fremstilt en mineralfiberbane med et overflatebelegg med en overf latemasse på 15 g/m<2> på begge sider av banen.

Strekkstyrken til denne banen ble bestemt og, som et resultat, ble det funnet at strekkstyrken var 25$ høyere enn strekkstyrken til en tilsvarende stenfiberbane uten noe overflatebelegg.

Eksempel 2

I et fullskala forsøksanlegg ble det utført en serie forsøk hvor stenfiberbaner ble belagt med fibre av et termoplastisk polymermateriale ved hjelp av fremgangsmåten i henhold til oppfinnelsen.

Det ble utført en opprinnelig forsøksserie ved hjelp av et smeltesprøyteapparat hvor trykksprøytene var plasser i en rad over stenf iberbanene med en innbyrdes avstand på 10 cm, og hver individuelle trykksprøyte la ut et lag med en bredde på fra 10 cm til 15 cm. Avstanden mellom dyseåpningene til trykksprøytene og oversiden av mineralfiberbanene var ca. 0.3 til ca. 0.5 m.

Som forlengelses- og orienteringsgass ble det brukt luft med trykk på 4-5 bar og en temperatur på 210-230°C.

Stenfiberbanene inneholdt ca. 1.6 masse-# av et bindemiddel i form av et fenolformaldehyd og hadde en spesifikk masse på ca. 30 kg/m<3> og en tykkelse på ca. 10 mm. Banene hadde en overflatetemperatur på ca. 20°C ved påføring av overflatebelegget .

Som polymermateriale ble det brukt en polyester som mar-kedsføres av firmaet Huls under navnet Dynapol S 390. Polyesteren ble smeltet i en smeltebeholder ved en temperatur på ca. 220°C og deretter ble smeiten ekstrudert gjennom dysene i trykksprøytene og de ekstruderte polymerstrengehe ble forlenget med et antall luftstrømmer og brutt opp for å danne separate fibre som ble avsatt på overflaten til stenfiberbanene. Alle sidene av banene ble belagt.

Det fremstilte belegget hadde en overflatemasse på 15 g/m<2> og adhesjonen mellom stenfibermaterialet og belegget var tilfredsstillende, da rivetester viste at stenfibermaterialet var spredd ut i separate lag før overf latebelegget ble revet av stenfibermaterialet. De påførte polyesterfibrene hadde en midlere diameter på ca. 40 pm. Belegget var taktilt.

En annen forsøksserie ble utført ved å bruke et smeltesprøy-teapparat innbefattende innretninger for blanding av en gass inn i polymersmelten. Resten av karakteristikkaene til apparatet var identisk med apparatet som ble brukt i den opprinnelige testrekken, samtidig som de gjenværende forsøksbetingelsene var identiske med de som ble brukt i den opprinnelige forsøksserien.

I denne forsøksserien ble det brukt en syntetisk varmsmelte som markedsføres under navnet Henkel Q2279 som et polymermateriale.

Polymeren ble smeltet i en smeltebeholder ved en temperatur på ca. 160°C og deretter ble en skummegass i form av nitrogen blandet med smeiten og blandingen av smelte og gass ble deretter ekstrudert gjennom dysen i trykksprøytene.

Den ekstruderte smelte/gassblandingen ble deretter forlenget ved et antall luftstrømmer og brutt opp til å danne separate fibre som ble avsatt på overflaten til stenfiberbaner. Alle sidene av banene ble belagt.

Det fremstilte overflatebelegget hadde en overflatemasse på 15 g/m<2> og adhesjonen mellom stenfibermaterialet og belegget var tilfredsstillende, da rivetester viste at stenfibermaterialet ble brukt opp i separate lag før overflatebelegget ble revet av stenfibermaterialet.

Polymerfibrene som ble påført hadde en midlere diameter på ca. 80 pm og det dannede nettet dekket en større del av overflaten til stenfibermaterialet enn nettet dannet i den opprinnelige forsøksserien, men nettet som besto av skummende fibre var fremdeles permeabelt for luft.

Det fremstilte belegget i den andre forsøksserien hadde en økt taktilitet og stenfiberretensjonskapasitet, sammenlignet med belegget fremstilt i den opprinnelige forsøksserien.

Claims (10)

1. Fremgangsmåte ved fremstilling av et mineralfiberelement innbefattende et mineralfiberbasislag (12) med et overflatebelegg (13) i form av et fibrøst nett av termoplastmate-riale, fremstilt ved oppvarming av et termoplastisk polymermateriale for å smelte dette og fordele den fremstilte polymersmelten i form av fibre og/eller filamenter, hvor et slikt overflatebelegg (13) er tilveiebragt på minst endel av overflaten til basislaget (12), karakterisert ved å fremstille overflatebelegget direkte på overflaten av basislaget og avkjøle dette for å fremstille et fast lag.

2. Fremgangsmåte i henhold til krav 1, karakterisert ved at det anvendes et overflatebelegg (13) med en overflatemasse fra 2 g/m<2> til 50 g/m<2>, fortrinnsvis fra 5 g/m<2> til 20 g/m<2> og mest foretrukket fra 10 g/m<2> til 15 g/m<2>.

3. Fremgangsmåte i henhold til krav 1 eller 2, karakterisert ved at det anvendes et basislag (12) i form av en uendelig bane, en bane, en matte eller et* ark.

4. Apparat (1, 30) for fremstilling av et mineralfiberelement innbefattende et mineralfiberbasislag (12) med et overflatebelegg (13) i form av et polymerfilamentnett fremstilt av et termoplastisk polymermateriale, hvor overflatebelegget (13) er tilveiebragt på minst endel av overflaten til basislaget (12), karakterisert ved at det innbefatter en eller flere enheter, hvor hver enhet innbefatter innretninger (5, 31) for smelting av et termoplastisk polymermateriale, et antall dyser, innretninger (6, 7, 32, 33, 34, 35) for ekstrudering av den fremstilte polymersmelten gjennom dysen og fordele det ekstruderte polymermaterialet på overflaten av et mineralfiberbasislag (12) og innretninger (8, 9, 10) for å rette en eller flere høytrykksgasstrømmer nær forbi dysene for å forlenge det ekstruderte polymermaterialet for å fremstille tynne filamenter og/eller fibre (11, 36). •

5. Apparat i henhold til krav 4, karakterisert ved at det innbefatter innretninger for understøttelse og eventuelt mating av basislaget (12).

6. Apparat i henhold til krav 4 eller 5, karakterisert ved at det innbefatter en sugeanordning (14, 15, 39, 40).

7. Apparat i henhold til et eller flere av kravene 4-6, karakterisert ved at det innbefatter et avlangt dispenseringskammer (7) som via en pumpe er i væskekommunikasjon med smelteinnretningen (5) og som ved sin bakre ende innbefatter et antall dyser med en nær innbyrdes avstand, to kammere (21) anordnet langs de to sideveggene til dispenseringskammeret (7) og ved den bakre enden derav, er det utformet en langsgående slisse (24) og innretninger (21) for å rette en høytrykksgasstrøm gjennom sideveggkamrene og ut gjennom slissene (24).

8. Apparat i henhold til et eller flere av kravene 4-6, karakterisert ved at det eventuelt innbefatter innretninger for blanding av en gass inn i polymersmelten og at det innbefatter et antall trykksprøyter (35) som hver innbefatter en dyse og som via en pumpe er i væskekommunikasjon med smelteinnretningen (31) og innretninger for å rette en eller flere høytrykksgasstrømmer forbi hver av åpningene til trykksprøytene (35).

9. Apparat i henhold til krav 8, karakterisert ved at en eller flere enheter sammen innbefatter et antall trykksprøyter (35) som kan være anordnet og/eller beveget på en slik måte at polymermaterialet som kommer ut av sprøyten kan fordeles over hele overflaten til basislaget (12).

10. Apparat i henhold til krav 7, hvor apparatet innbefatter en sugeanordning (14, 15, 39, 40), karakterisert ved at det innbefatter et dispenseringskammer (7, 33) med en lengde som er større enn dimensjonen til basislaget (12) i retningen som strekker seg parallelt med kammeret (7, 33).