PL181096B1 - Płyta izolacyjna z wełny mineralnej i sposób wytwarzania płyty izolacyjnej z wełny mineralnej - Google Patents

Abstract

1. Plyta izolacyjna z welny mineralnej, usztyw- niona plaskim wytworem azurowym rozciagajacym sie co najmniej na jednej glównej powierzchni plyty izolacyjnej, znamienna tym, ze wytwór azurowy (2) o szerokich otworach jest osadzony zaciskowo w powierzchni plyty izolacyjnej (1) i zaglebiony w welnie mineralnej w obsza- rze powierzchni plyty izolacyjnej (1), przy czym te otwory w wytworze azurowym (2) sa wypelnione welna mineralna. 4 Sposób wytwarzania plyty izolacyjnej z welny mineralnej, usztywnionej plaskim wytworem azurowym rozciagajacym sie co najmniej na jednej glównej powierzchni plyty izolacyjnej, poprzez wytwarzanie wlókien welny mineralnej, formowanie wlókien welny mineralnej w co najmniej jedna warstwe 1 sciskanie tej warstwy, znamienny tym, ze jedna lub wieksza liczbe nalozonych na siebie warstw wlókien (la) welny mineral- nej wraz z wytworem azurowym (2) o szerokich otworach umieszczonym na co najmniej jednej powierzchni glów- nej jednej z tych warstw podaje sie do urzadzenia wywie- rajacego sily sciskajace, korzystnie do przenosnikowego Fig. 1 PL PL PL

Description

Przedmiotem wynalazku są płyta izolacyjna z wełny mineralnej i sposób wytwarzania płyty izolacyjnej z wełny mineralnej.

Płyty izolacyjne z wełny mineralnej stosuje się zwłaszcza do izolacji cieplnej płaskich dachów, jako okładziny elewacji oraz do wykładania ścian i sufitów w budynkach. Płyty izolacyjne stanowią przede wszystkim integralną część złożonego układu ocieplającego, przy czym te płyty mocuje się do ścian, sufitów i elewacji za pomocą odpowiednich elementów mocujących, takich jak kołki itp., a na płyty nakłada się następnie zestaw tynkarski. Przy takim zastosowaniu płyt izolacyjnych pożądana jest odpowiednia sztywność ich powierzchni dla ułatwienia manipulowania tymi płytami na miejscu montażu, ale przede wszystkim dla przezwyciężenia obciążeń rozciągających i ściskających działających na płyty, wywołanych siłami ssącymi wywieranymi na elewacje przez wiatr, albo związanych z nakładanym następnie zestawem tynkarskim. W szczególności gdy płyty z wełny mineralnej stosuje się do izolacji dachów, zwłaszcza płaskich, pożądana jest również możliwość chodzenia po takich płytach i dlatego projektuje się je tak, aby były wytrzymałe i sprasowuje się je dla uzyskania wysokiej sztywności powierzchni.

W celu wzmocnienia powierzchni płyt izolacyjnych z wełny mineralnej znane jest z niemieckiego opisu patentowego nr (DE - 1 186 613) nanoszenie warstwy pokryciowej ze wstępnie związanych włókien szklanych na podłoże z wełny mineralnej, nanoszenie dodatkowej żywicy wiążącej na podłoże z wełny mineralnej i wstępnie związaną warstwę

181 096 pokryciową i przeprowadzanie wytworu składającego się z podłoża z wełny mineralnej i naniesionej warstwy pokryciowej przez prasę. Jednakże stwierdzono, że takie płyty izolacyjne z wełny mineralnej nie spełniają obecnych wymagań odnośnie wytrzymałości powierzchni, a w szczególności okazało się, że warstwa pokryciowa może łatwo oddzielić się. Dodatkową wadąjest duże zużycie żywicy wiążącej.

W niemieckim opisie patentowym nr DE - 42 05 380 ujawniono wyrób izolacyjny, zwłaszcza matę z wełny szklanej, zawierającą co najmniej jedną przepuszczającą powietrze warstwę pokryciową z materiału typu siatki. Siatkę nanosi się na główną powierzchnię maty osadzając wytworzoną wełnę szklaną bezpośrednio na siatce w szybie spustowym. Włókna szklane zostają połączone ze sobą i z warstwą pokryciową za pomocą termoutwardzalnego spoiwa. Jednakże sposób i wyrób, ujawnione w tamtym opisie, również nie rozwiązują wspomnianych problemów. Działanie zwiększające sztywność jest ograniczone, a warstwa pokryciowa może oddzielić się od maty z wełny szklanej pod działaniem naprężeń rozciągających i ściskających.

Zatem istnieje potrzeba opracowania płyty izolacyjnej z wełny mineralnej i prostego sposobu wytwarzania takiej płyty izolacyjnej o wysokiej sztywności powierzchni, która może absorbować stosunkowo wysokie siły ściskające i rozciągające, co zapobiega rozpięciu lub wyrwaniu elementów mocujących, takich jak kołki itp., stosowanych do mocowania płyt izolacyjnych na ścianach, sufitach i elewacjach budynków.

Zgodna z wynalazkiem płyta izolacyjna z wełny mineralnej jest usztywniona płaskim wytworem ażurowym rozciągającym się co najmniej na jednej głównej powierzchni płyty izolacyjnej, a cechą tej płyty jest to, że wytwór ażurowy o szerokich otworach jest osadzony zaciskowo w powierzchni płyty izolacyjnej i zagłębiony w wełnie mineralnej w obszarze powierzchni płyty izolacyjnej, przy czym te otwory w wytworze ażurowym są wypełnione wełną mineralną.

Korzystna jest płyta izolacyjna, w której wytwór ażurowy stanowi siatka lub krata, przy czym korzystnie wytwór ażurowy jest wykonany z tworzywa sztucznego lub drutu.

Zgodny z wynalazkiem sposób wytwarzania płyty izolacyjnej z wełny mineralnej, usztywnionej płaskim wytworem ażurowym rozciągającym się co najmniej na jednej głównej powierzchni płyty izolacyjnej, obejmuje wytwarzanie włókien wełny mineralnej, formowanie włókien wełny mineralnej w co najmniej jedną warstwę i ściskanie tej warstwy, a cechą tego sposobu jest to, że jedną lub większą liczbę nałożonych na siebie warstw włókien wełny mineralnej wraz z wytworem ażurowym o szerokich otworach umieszczonym na co najmniej jednej powierzchni głównej jednej z tych warstw podaje się do urządzenia wywierającego siły ściskające, korzystnie do przenośnikowego urządzenia ściskającego, z prędkością większą niż prędkość przenoszenia warstwy włókien wraz z wytworem ażurowym podczas ściskania w tym urządzeniu, przy czym podczas ściskania dodatkowo wywiera się nacisk na jedną z powierzchni warstwy włókien z wytworem ażurowym.

Korzystnie stosuje się wytwór ażurowy stanowiący siatkę lub kratę, a w szczególności wytwór ażurowy wykonany z tworzywa sztucznego lub drutu.

Zgodnie z wynalazkiem płyta izolacyjna z wełny mineralnej jest usztywniona na jednej lub obydwu głównych powierzchniach za pomocą płaskiego wytworu ażurowego, rozciągającego się na określonej głównej powierzchni płyty, przy czym wytwór ażurowy jest osadzony zaciskowo w powierzchni płyty, a wgłębienia w wytworze ażurowym są równocześnie wypełnione wełną mineralną podłoża z obszarów w pobliżu powierzchni. W wyniku osadzenia pod naciskiem wytworu ażurowego w warstwie powierzchniowej podłoża z wełny mineralnej uzyskuje się zarówno zaciskowe, jak i niezaciskowe połączenie między wytworem ażurowym i podłożem z wełny mineralnej, dzięki czemu siły ściskające działające na płytę izolacyjną z wełny mineralnej pod obciążeniem są rozprowadzane równomiernie na wystarczająco dużej powierzchni, a osadzony wytwór ażurowy pochłania siły rozciągające. Zapobiega to oddzieleniu się wytworu ażurowego nawet przy wysokich siłach ścinających i ciągłych naprężeniach. Takie trwałe połączenie uzyskuje się wyłącznie dzięki osadzeniu wytworu ażurowego w warstwie powierzchniowej podłoża z wełny mineralnej z równoczesnym sprasowaniem podłoża z wełny mineralnej co najmniej w obszarze w pobliżu powierzchni, bez potrzeby stosowania

181 096 jakiegokolwiek dodatkowego spoiwa. Dzięki zaciskowemu osadzeniu wytworu ażurowego w sprasowanym podłożu z wełny mineralnej wgłębienia lub puste przestrzenie w wytworze ażurowym zostaną wypełnione ściśniętą lub sprasowaną wełną mineralną w powierzchniowym obszarze formowanego wyrobu. Uzyskuje się dzięki temu optymalne rozmieszczenie sił na całej powierzchni płyty z wełny mineralnej usztywnionej przez sprasowanie, przy czym w razie potrzeby można oczywiście dodatkowo zastosować spoiwo.

Usztywnienie powierzchni płyty osiągnięte dzięki sposobowi według wynalazku może również zapewnić jej odpowiednią odporność na wgniatanie, a zatem po płytach według wynalazku można chodzić podczas montażu lub w dowolnym późniejszym momencie. Jednakże płyta izolacyjna według wynalazku jest szczególnie przydatna do stosowania w złożonych układach ocieplających, obejmujących takie płyty izolacyjne i naniesione zestawy tynkarskie, gdyż unika się wyrwania lub rozpięcia pod obciążeniem elementów mocujących, takich jak kołki itp., stosowanych do mocowania płyt

Stosowany w płytach według wynalazku wytwór ażurowy ma szerokie otwory, a korzystnie stanowi siatkę lub kratę. Korzystnie odległości elementów w kracie lub wielkość oczek siatki są dopasowane do stosowanych elementów mocujących tak, aby zapewnić odpowiednie zabezpieczenie przed rozpinaniem elementów mocujących.

Dla zapewnienia trwałego połączenia wytworu ażurowego z wełną mineralną nie ma potrzeby stosowania dodatkowego spoiwa, toteż usztywnioną płytę z wełny mineralnej można wytwarzać w tani, prosty i przyjazny dla środowiska sposób.

Szczególnie korzystny wytwór ażurowy stanowi siatka z tworzywa sztucznego w postaci równoległych, wzdłużnych pasm skrzyżowanych z prostopadłymi pasmami, o odpowiednio szerokich oczkach umożliwiających ich wypełnienie z utworzeniem zaciskowego i niezaciskowego połączenia. Odpowiedni wytwór stanowi zwłaszcza siatka druciana, np. siatka stosowana w klatkach dla królików itp.

Płytę izolacyjną z wełny mineralnej otrzymuje się po przyłożeniu nacisku, wskutek czego następuje zagłębienie wytworu ażurowego w powierzchnię płyty. Korzystnie wykonuje się to podczas wytwarzania płyt izolacyjnych z wełny mineralnej, przy czym zgodnie z korzystnym sposobem warstwę wełny mineralnej lub szereg nałożonych na siebie warstw wełny mineralnej sprasowuje się w przenośnikowym urządzeniu ściskającym. Powoduje to stopniowe wzdłużne ściskanie uzyskiwane dzięki temu, że prędkość przesuwu przez urządzenie ściskające jest, mniejsza od prędkości doprowadzanych wcześniej warstw włókien wełny mineralnej, przy czym wywierany jest dodatkowy nacisk na górną i/lub dolną taśmę przenośnika urządzenia ściskającego, co powoduje jeszcze większe ściskanie sprasowywanej wełny mineralnej. Przed wprowadzeniem warstwy wełny mineralnej do urządzenia ściskającego na powierzchni tej warstwy umieszcza się wytwór ażurowy jako materiał usztywniający. Można go wprowadzać od góry lub od dołu warstwy wełny mineralnej. Można także wprowadzać go po obydwu stronach arkusza wełny mineralnej aby uzyskać strukturę warstwową z wełną mineralną pomiędzy warstwami materiału usztywniającego. Na skutek sprasowywania i ściskania warstwy wełny mineralnej włókna wykazują skłonność do rozchodzenia się. Taki rozchodzący się materiał wnika w przestrzenie w doprowadzanym materiale usztywniającym podczas sprasowywania lub ściskania, dzięki czemu uzyskuje się mocne, zaciskowe i niezaciskowe połączenie między formowanym wyrobem z wełny mineralnej i materiałem usztywniającym. Zgodny z wynalazkiem sposób wytwarzania płyty izolacyjnej z wełny mineralnej z co najmniej jedną usztywnioną powierzchnią w już istniejącym etapie produkcyjnym zapewnia uzyskanie ulepszonego wyrobu bez dodatkowych wysokich nakładów inwestycyjnych. W ten sposób uzyskuje się nie tylko wyroby o wysokiej jakości, w których warstwa usztywniająca nie może oddzielać się od podłoża z wełny mineralnej, ale również eliminuje się dodatkowe etapy produkcyjne, takie jak dodatkowe natryskiwanie spoiwa, dzięki czemu otrzymuje się gotowy wyrób stwarzający mniejsze zagrożenie pożarowe.

Przedmiot wynalazku jest uwidoczniony w przykładach wykonania na rysunku, na którym fig. 1 przedstawia schematycznie fragment płyty izolacyjnej według wynalazku w rzucie perspektywicznym, a fig. 2 przedstawia schematycznie proces wytwarzania tej płyty izolacyjnej.

181 096

Figura 1 przedstawia schematycznie widok fragmentu płyty izolacyjnej 1 z wełny mineralnej, w powierzchni której osadzono wytwór ażurowy 2 w postaci kraty utworzonej z równoległych wzdłużnych pasm skrzyżowanych z prostopadłymi pasmami. Szczególnie odpowiednia jest np. krata z ukośnie rozciągających się pasm, ograniczających rombowe otwory między nimi. Wyraźnie widać, że włókna la podłoża z wełny mineralnej obejmują poszczególne elementy 2a kraty, dzięki czemu uzyskuje się połączenie zaciskowe. Krata jest osadzona w płycie izolacyjnej w taki sposób, że zewnętrzna powierzchnia osadzonej kraty wraz z wełną mineralną wypełniającą puste przestrzenie w kracie stanowi zewnętrzną powierzchnię płyty izolacyjnej. W pokazanym przykładzie wykonania grubość wzdłużnych i poprzecznych pasm wynosi około 2 mm, grubość płyty 40 mm, odległość między pasmami poprzecznymi wynosi około 12 mm, a między pasmami wzdłużnymi około 20 mm.

Figura 2 przedstawia korzystny sposób wytwarzania płyty z wełny mineralnej z usztywnioną powierzchnią. Włókna mineralne la wprowadza się w warstwach na taśmach transportujących 3 do przenośnikowego urządzenia ściskającego 4, 4a, z którego kieruje się je do urządzenia odbierającego lub następnego urządzenia ściskającego 5 w obszarze pieca do utwardzania. Prędkość w kolejnych etapach jest coraz niniejsza tak, że utrzymuje się co najmniej V3 > V4. Na skutek różnicy prędkości między V3 i V4 uzyskuje się sprasowanie i ściśnięcia włókien wełny mineralnej. Dodatkowo wywiera się ciśnienie P na sprasowane warstwy włókien mineralnych przez górną taśmę przenośnikowego urządzenia ściskającego 4a, co powoduje dodatkowe sprasowanie. Równocześnie z warstwami wełny mineralnej wytwór ażurowy 2 wprowadza się do przenośnikowego urządzenia ściskającego tak, że włókna mineralne la leżą na tym wytworze. W wyniku ściskania i dodatkowego ciśnienia wywieranego przez górną taśmę przenośnikowego urządzenia ściskającego 4a wytwór ażurowy zostaje zagłębiony pod naciskiem w co najmniej jedną powierzchnię ściśniętego materiału z włókien mineralnych, dzięki czemu uzyskuje się połączenie zaciskowe. Po przepuszczeniu sprasowanego materiału z włókien mineralnych połączonego z wytworem ażurowym przez piec do utwardzania i jego odprowadzeniu za pomocą taśm transportujących urządzenia 5 otrzymuje się gotową płytę 1 z włókien wełny mineralnej.

Fig.2

V3

V5

181 096

Fig. 1

Departament Wydawnictw UP RP. Nakład 60 egz. Cena 2,00 zł.

Claims (6)

1. Zastrzeżenia patentowe

   1. Płyta izolacyjna z wełny mineralnej, usztywniona płaskim wytworem ażurowym rozciągającym się co najmniej na jednej głównej powierzchni płyty izolacyjnej, znamienna tym, że wytwór ażurowy (2) o szerokich otworach jest osadzony zaciskowo w powierzchni płyty izolacyjnej (1) i zagłębiony w wełnie mineralnej w obszarze powierzchni płyty izolacyjnej (1), przy czym te otwory w wytworze ażurowym (2) są wypełnione wełną mineralną.
2. 2. Płyta izolacyjna według zastrz. 1, znamienna tym, że wytwór ażurowy (2) stanowi siatka lub krata.
3. 3. Płyta izolacyjna według zastrz. 1 albo 2, znamienna tym, że wytwór ażurowy (2) jest wykonany z tworzywa sztucznego lub drutu.
4. 4. Sposób wytwarzania płyty izolacyjnej z wełny mineralnej, usztywnionej płaskim wytworem ażurowym rozciągającym się co najmniej na jednej głównej powierzchni płyty izolacyjnej, poprzez wytwarzanie włókien wełny mineralnej, formowanie włókien wełny mineralnej w co najmniej jedną warstwę i ściskanie tej warstwy, znamienny tym, że jedną lub większą liczbę nałożonych na siebie warstw włókien (1a) wełny mineralnej wraz z wytworem ażurowym (2) o szerokich otworach umieszczonym na co najmniej jednej powierzchni głównej jednej z tych warstw podaje się do urządzenia wywierającego siły ściskające, korzystnie do przenośnikowego urządzenia ściskającego (4, 4a), z prędkością (V3) większą niż prędkość (V4) przenoszenia warstwy włókien (1a) wraz z wytworem ażurowym (2) podczas ściskania w tym urządzeniu, przy czym podczas ściskania dodatkowo wywiera się nacisk na jedną z powierzchni warstwy włókien (1a) z wytworem ażurowym (2).
5. 5. Sposób według zastrz. 4, znamienny tym, ze stosuje się wytwór ażurowy (2) stanowiący siatkę lub kratę.
6. 6. Sposób według zastrz. 4 albo 5, znamienny tym, że stosuje się wytwór ażurowy (2) wykonany z tworzywa sztucznego lub drutu.