具有填充剂的矿物棉板制造技术

本发明专利技术涉及一种用于制造矿物棉板(44)的方法，该方法包括以下步骤：提供纤维长度为50μm至800μm的矿物棉纤维；提供粘合剂，该粘合剂包括液体树脂和平均粒径d

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】具有填充剂的矿物棉板


[0001]本专利技术涉及一种生产矿物棉板的方法以及通过这种方法生产的矿物棉板。这些板例如作为墙面包覆层、地板覆盖物或在干地施工中使用。

技术介绍

[0002]从现有技术中已知大量用于墙壁、天花板或地板覆盖物的面板或板。例如，所谓的层压面板广泛用作室内地板覆盖物。它们通常基于由MDF或HDF木材制成的载体板，在顶侧上具有三聚氰胺树脂浸渍的装饰纸。树脂通过在热和压力的影响下压制而硬化，从而获得高度耐磨的表面。这种层压面板的缺点是其通常不适合于暴露于自然天气和湿气的户外应用。
[0003]从同一申请人的WO 2014/053186中，已知一种改进的户外面板，其使用更适合户外使用的载体板。载体板应当由乙酰化木材的MDF或HDF、纤维水泥板或优选特殊处理的PVC板组成。作为层压面板的替代品，高质量的PVC基面板也已经知名一段时间了，并且在市场上以术语LVT销售。将装饰纸幅胶合到软PVC层或片材上，以便为PVC的可见表面提供期望的装饰。这种PVC基面板很难适用于暴露在自然天气条件下的应用，比如UV辐射或湿气。
[0004]此外，从现有技术中已知常常用作隔绝材料的、由矿物纤维制成的建筑材料。为此，例如由熔融的玄武岩石纺制矿物纤维，并且在纺丝工艺之后立即通过液体粘合剂来喷涂这些纤维的相当一部分。使用来自纺丝工艺的余热来蒸发粘合剂的溶剂水，并且进一步冷凝粘合剂。随后，将纤维压缩到密度很低的隔绝板上。粘合剂用于松散地粘合纤维，使得隔绝板保持其形状。这些隔绝板的密度在20至200kg/m3之间。所使用的粘合剂具有非常低的分子量并且具有高的水稀释性。它们尤其称为“矿物棉树脂”。
[0005]此外，已知使用树脂粘合的矿物棉纤维板来包覆外观面(作为外观面板)。为此，例如使用固体粉末树脂。将这些粉末与纤维干混合，并且将该混合物馈送到压力机。
[0006]本专利技术的目的在于改进现有技术，并且特别是提供一种用于生产矿物棉板的改进方法。该方法会导致坚固、耐用的板，同时仍然允许其经济地生产。在下面的描述中提及的或本领域技术人员能够认识到的这些和其他任务通过根据权利要求1所述的用于生产矿物棉板的方法和根据权利要求13的矿物棉板来解决。

技术实现思路

[0007]根据本专利技术，提供了一种生产矿物棉板的方法，该矿物棉板例如可以用作建筑物外部的包覆层。在第一步骤中，提供纤维长度为50μm至800μm的矿物棉纤维。矿物棉是一种由人造矿物纤维制成的材料。取决于起始材料，例如在矿渣棉、玻璃棉或岩棉之间进行区分。矿物棉被广泛地用作房屋隔热的隔绝材料或隔音和防火材料。矿物棉或矿物棉纤维必须设置有粘合剂并且在热和压力的影响下被压制以形成可用的板或面板。因此在第二步骤(其也可以在第一步骤之前或与第一步骤同时进行)中，提供粘合剂，该粘合剂包括液体树脂和平均粒径d
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为10nm至150μm的矿物填充剂的混合物。矿物填充剂可以从商业供应商获
得。制造商的颗粒尺寸规格是足够可靠的，因为效果并不取决于确切的尺寸，但是填充剂可以在广泛的尺寸范围内使用。替代地，可以直接或类似地使用相应的FEPA标准(欧洲磨料生产商联合会)来确定颗粒尺寸和颗粒尺寸分布。优选地通过将矿物填充剂搅拌到液体树脂中来预先制备树脂和填充剂的混合物。在进一步的步骤中，然后对粘合剂、即树脂和填充剂的混合物施加超声波，以便使填充剂分布在液体树脂中，并且优选地破坏填充剂的任何团聚体。超声波处理是该工艺的必要措施，并且确保了填充剂在液体树脂中良好地分散。
[0008]在第四步骤中，利用粘合剂来胶合所提供的纤维。例如，可以在吹洗管线中利用粘合剂(即液体树脂和填充剂的混合物)来胶合矿物棉纤维，使得液体粘合剂良好地分布在纤维上。然后，如有必要，在干燥步骤之后，使用热和压力对胶合纤维进行压制，以形成密度大于500kg/m3的板。由于高密度，该板非常适合于许多应用，对于这些应用，通常生产的矿物棉板由于其低密度而不合适。通过在热和压力下进行压制，将水从粘合剂中去除，并且使树脂固化。这导致树脂的化学反应，通常是缩聚。然后可以进一步加工以这种方式所生产的矿物棉板，例如施加另外的装饰层或表面或者将压制板切割为期望的尺寸等。
[0009]对粘合剂施加超声波对于本专利技术是必要的，因为以这种方式可以实现矿物填充剂的非常良好的分散，并且可以有效地防止颗粒团聚。为此，超声波输入必须具有足够的强度和持续时间。超声波强度的示例值在本文稍后描述的示例中给出。基本上，选择合适的超声波强度取决于技术人员的能力。有必要基于所使用的设备和粘合剂的组分和数量，以使得填充剂分散并且优选通过超声波作用破碎所有较大的颗粒团聚体的方式来选择强度。
[0010]液体树脂优选包括酚醛树脂或优选由液体酚醛树脂组成。酚醛树脂通常以液体形式来商业提供，其中，液体酚醛树脂的固体含量通常为树脂的约40％至50％。其余的组分是水，其通常在酚醛树脂的进一步加工期间蒸发，因此不再存在于成品中。就本专利技术而言，不同的组分由相对于粘合剂、特别是液体树脂的重量来表示。这总是基于液体树脂的固体含量，因为水含量可以变化，并且如上所述，与成品无关。
[0011]矿物填充剂优选包括高岭土、石英粉、石灰石、氧化铝和类似材料。最优选地，矿物填充剂主要由高岭土、石英粉、石灰石和/或氧化铝组成。
[0012]原则上，矿物填充剂的平均粒径d
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为10nm至150μm，更优选为300nm至100μm，并且最优选为500nm至900nm。这些粒径可以容易地分散在液体树脂中，从而导致均匀的高质量产品。
[0013]优选地，基于粘合剂的质量、基于粘合剂的固体含量，矿物填充剂的添加量按重量计为5％至150％，更优选地按重量计为10％至100％，并且最优选的按重量计为35％至90％。例如，基于粘合剂的质量而按重量计添加30％的矿物填充剂意味着，对于数量为1000kg的酚醛树脂(基于固体含量，即对于不具有水含量的液体酚醛树脂)添加300kg的矿物填充剂。按重量计添加120％的矿物填充剂意味着添加1200kg的矿物填充剂。优选地，在使用液体树脂来胶合矿物棉纤维之前将矿物填充剂添加到液体树脂。对于固体含量为40％的液体酚醛树脂，基于粘合剂的质量而按重量计添加数量为80％的矿物填充剂意味着，将320kg的填充剂添加到1000kg的液体酚醛树脂。因为固体含量为40％的1000kg液体酚醛树脂含有400kg的固体树脂(400kg的80％为320kg)。由于矿物棉纤维与填充剂/树脂混合物胶合，因此矿物填充剂在成品板中分布得非常好。本专利技术通过在纤维被胶合之前对粘合剂施加超声波，显著地改善了这种分布。
[0014]优选地，矿物棉纤维的纤维长度为60μm至700μm，甚至更优选为80μm至600μm，并且最优选为100μm至500μm。已经表明这样的纤维长度易于加工并且可以用于生产稳定和耐用的产品。
[0015]优选地，胶合纤维在130至180℃、更优选为140至160℃之间的温度下并且还优选地在15至35巴的特定本文档来自技高网...

【技术保护点】

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】1.一种用于制造矿物棉板(44)的方法，包括以下步骤：a1)提供纤维长度为50μm至800μm的矿物棉纤维；a2)提供粘合剂，所述粘合剂包括液体树脂和平均粒径d
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为10nm至250μm的矿物填充剂的混合物；并且此后以所指出的顺序进行：b)对所述粘合剂施加超声波以使所述填充剂分布在所述液体树脂中；c)利用所述粘合剂来胶合所述纤维；和d)使用热和压力将胶合纤维压制至密度大于500kg/m3。2.根据权利要求1所述的方法，其特征在于，所述液体树脂包括酚醛树脂，并且优选为液体酚醛树脂。3.根据权利要求1或2所述的方法，其特征在于，所述矿物填充剂包括高岭土、石英粉、石灰石、氧化铝和类似材料。4.根据前述权利要求中任一项所述的方法，其特征在于，所述矿物填充剂的平均粒径d
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为10nm至250μm，更优选为300nm至100μm，并且最优选为500nm至900nm。5.根据前述权利要求中任一项所述的方法，其特征在于，基于所述粘合剂中树脂的固体含量的质量，所述矿物填充剂的添加量按重量计为5％至150％，优选地按重量计为10％至100％，并且最优选地按重量计为35％至90％。6.根据前述权利要求中任一项所述的方法，其特征在于，所述矿物棉纤维的纤维长度为60μm至700μm，优选为80μm至600μm，并且最优选为100μm至500μm。7.根据前述权利要求中任一项所述的方法，其特征在于，压制所述胶合纤维的步骤在130-180℃、优选140-160℃之间的温度下并且并且优选在15-35巴的特定压制压力下进行。8.根据前述权利要求中任一项所述的方法，其特征在于，基于所述粘合剂中树脂的固体含量，所述粘合剂与所述矿物棉纤维的比值按重量计为10％至30％，优选地按重量计为12％至30％，并且最优选地按重量计为14％至25％。9.根据前述权利要求中任一项所述的方法，其特征在于，所述矿物棉纤维与所述粘合剂的胶合在吹洗管线中进行。10.根据前述权利要求中任一项所述的方法，其特征在于，所述矿物棉纤维借助于机械胶合利用所述粘合剂来胶合。11.根据前述权利要求中任一项所述的方法，其特征在于，所述压制...

【专利技术属性】
技术研发人员：迪特尔，
申请(专利权)人：扎伊罗技术股份公司，
类型：发明
国别省市：