DE2455691C2 - Mineralfaserplatte - Google Patents

Description

wobei die Dicke der Beschichtung einem Auftrag 20 Das Problem, Dämmplatten aus Mineralfasern mit von etwa 500 bis 800 g/m² für die feuchte Be- anorganischen Substanzen zu imprägnieren, um derart Schichtungszusammensetzung entspricht und die ihre Entflammbarkeit weitgehendst herabzusetzen, Zusätze zum Wasserglas möglichst fein sind. beschäftigt die Techniker bereits seit langem.

2. Mineralfaserplatte nach Anspruch 1, dadurch In der US-PS 30 02 857 wird bereits erwähnt, daß gekennzeichnet, daß sie als tonmineralische Stoffe 25 die Verwendung von Wasserglas oder Natriumsilikat Kaolin, Ton, Talk bzw. Mischungen dieser Zu- als Bindemittelkomponente bei der Herstellung von sätze enthält. überzogenen oder gebundenen Glasfaserkörpern wegen

3. Mineralfaserplatte nach Anspruch 2, dadurch der hohen Natriumionenkonzentration in handelsgekennzeichnet, daß sie als Pigmente Fe₂O₃, üblichen Natriumsilikaten eine Zerstörung und einen FeOOH, TiO₂, Cr₂O₃ enthält. 30 Angriff auf die Glasfasern zur Folge haben kann, so

4. Mineralfaserplatte nach Anspruch 1 bis 3, da- daß Produkte entstehen, die schwach und brüchig sind, durch gekennzeichnet, daß die Zusammensetzung In dieser Patentschrift werden auch die Bedingungen 1 bis 5 % MgO, MgCO₃, CaCO₃, Al₂O₃, AlO(OH) aufgezählt, die an eine Überzugs- oder Bindemittelenthält, zusammensetzung für Glasfasern oder -filme zu stellen

35 sind. Dabei werden genannt:

(1) Die Bestandteile der das Bindemittel bildenden

Zusammensetzung müssen eine gute Bindung mit den Oberflächen der Glasfasern oder des Glasfilmes bei

Die Erfindung betrifft eine beschichtete Dämm- einer Temperatur unterhalb der Schmelztemperatur

platte, insbesondere Dachdämmplatte, bestehend aus 40 des die Fasern bildenden Glases aufweisen. Diese Bin-

einer Mineralfaserplatte mit einer wenigstens einseitig dung soll sich in verhältnismäßig kurzer Zeit von etwa

aufgebrachten Beschichtung aus Wasserglas und einem 0,25 bis 60 Minuten und bei einer Temperatur unter

Zusatz an mineralischen Stoffen. 650⁰C und vorzugsweise im Bereich von 315 bis 650⁰C

Bei Mineralfaserplatten, die als Dämmplatten, ins- aufbauen.

besondere Dachdämmplatten verwendet werden sollen, 45 (2) Das Bindemittel oder der Überzug dürfen durch

muß durch eine Beschichtung dafür Sorge getragen Feuchtigkeit nicht beeinträchtigt werden und sollen

werden, daß das zum Verlegen der Dachhaut auf die unter Feuchtigkeitsbedingungen nach dem Absetzen

Platte aufzubringende flüssige Bitumen nicht ins auf den Oberflächen der Mineralfaserplatte nicht

Innere eindringen kann, weil nämlich sonst die Hohl- quellen.

und Zwischenräume zwischen den einzelnen Fasern 50 (3) Die Bestandteile des Binde- oder Überzugsmittels verstopft und damit die Dämtneigenschaften der dürfen Glasfasern nicht, wie es bei Natriumsilikat der Platte wesentlich herabgesetzt werden, außerdem der Fall ist, angreifen, wenn sie in Form einer Zusammen-Verbrauch an Bitumen dadurch zu hoch würde. Die setzung vorliegen, die auf die Oberflächen der Glas-Dichtigkeit gegen das Eindringen von Bitumen muß fasern oder Glasfilme aufgebracht wird. Außerdem auch langzeitig erhalten bleiben, damit nicht durch 55 dürfen sie Festigkeit, Biegsamkeit und andere wünkalten Fluß bei späterer Sonneneinstrahlung die sehenswerte Eigenschaften der Glasfasern oder -filme Klebewirkung des Bitumens und die Isolierwirkung nicht nachteilig beeinflussen,
der Mineralfaserplatte verlorengehen. (4) Eine solche anorganische Bindemittel- oder

Man ist deshalb bereits dazu übergegangen, solche Überzugszusammensetzung sollte gegenüber Metall

Mineralfaserplatten mit einer organischen Beschich- 60 nicht korrodierend wirken.

tung zu versehen, die das Eindringen von flüssigem (5) Die Zusammensetzung sollte sich mit geringen

Bitumen beim Verlegen der Dachhaut verhindert. Kosten und aus verhältnismäßig leicht verfügbaren

Der Auftrag solcher organischer Beschichtungen hat Materialien herstellen und mit üblichen Einrichtungen

jedoch den Nachteil, daß die damit versehenen Dämm- aufbringen lassen, um zu einem verbesserten Produkt

platten nicht mehr den Vorschriften gerecht werden, 65 zu kommen, ohne die Kosten wesentlich zu erhöhen,

die hinsichtlich der Unbrennbarkeit von wärme- und Zur Erfüllung dieser Aufgabe schlägt die US-PS

schalldämmenden Materialien zu erfüllen sind. 30 02 857 eine Zusammensetzung in Form eines wäß-

In der DT-PS 9 57 465 ist ein Verfahren zum Feuer- rigea Systems vor, bei dem die in der Zusammen-

Setzung enthaltenen Materialien mit den Glasfaser- den Platten nach dem Stande der Technik der Fall ist oberflächen bei den oben angegebenen, Vergleichs- Da die Platte insbesondere als Dachdämmplatte verweise hohen Temperaturen reagieren und ein glas- wendet werden soll, darf sie für Bitumen nicht durcliarüges Material entsteht, das sich fest mit den Glas- lässig sein, eine Problemstellung, die beim Stande der faseroberflachen verbindet- _s Technik noch nicht erörtert ist.

Abgesehen davon, daß die Herstellung einer solchen Außerdem soll die Platte unempfindlich gegen Beschichtung die Anwendung der angegebenen un- Wasser sein. Das Überzugsmaterial für die Platte darf wirtschaftlich hohen Temperaturen erfordert, wird die Fasern und/oder ihre Bindung nicht angreifen, mit einem solchen Binde- oder Überzugsmittel ledig- Die Platte soll, insbesondere wenn sie als Dachdämmlich ein Uberzugsmatenal für die einzelnen Fasern, io platte Verwendung findet, wenigstens vorübergehend gegebenenfalls nur für die oberflächig liegenden begehbar sein, ihre Beschichtung darf also nicht zu Fasern, geschaffen, das mit den Glas- oder anderen spröde sein, weil sich sonst bei einer solchen Bean-Mineralfasern reagiert. Es entsteht offenbar keine zu- spruchung, wenn auch nur gegebenenfalls, feine Risse sammenhängence Schicht auf dem aus derartig be- bilden können, durch welche Wasser, aber auch das handelten Fasern hergestellten Produkt, sondern 15 bei der Verlegung solcher Platten als Dachdämmlediglich eine an jeder einzelnen Faser fest gebundene platten zur Anwendung kommende Bitumen eindrin-Umhüllung, um d'ä Fasern so zu modifizieren, daß die gen kann. Ferner soll auf der Platte erkennbar sein, aufgestellten Forderungen erfüllt werden können. welche Seite imprägniert ist und welche nicht, was In der US-PS 30 02 857 ist auch bereits die Verwen- beim Verlegen der Platte als Dachdämmplatte von bedung von Füllmitteln in Form von Ton oder anderen 20 sonderer Bedeutung ist, wo die beschichtete Seite mit wasserlöslichen oder wasserdispergierbaren Silikaten, Bitumen überzogen werden soll. Karbonaten, Hydroxiden oder Oxiden von Metallen Schließlich soil die für die Platte eingesetzte Beerwähnt, die gewöhnlich in Glas vorhanden sind. schichtung streich- oder spritzbar sein.

In der US-PS 32 86 785 und in der US-PS 34 90 065 Die angegebenen Forderungen ergänzen nicht nur wird eine schall- und wärmedämmende Platte aus 25 die ir der US-PS 30 02 857 für eine Dämmplatte beMineralfasern beschrieben, die wenigstens auf einer reits aufgestellten Forderungen, sondern bereiten Seite eine dichte Schicht aufweist, deren Funktion in auch in ihrer Erfüllung Schwierigkeiten, da darauf zu erster Linie darin bestehen soll, daß bei einer Schwä- achten ist, daß die Erfüllung der einen Forderung chung der nicht imprägnierten, darunter befindlichen nicht die Erfüllung einer anderen Forderung ausSchicht oder beim Erweichen oder Schmelzen der- 30 schließt.

selben und einem Verbrennen des Harzbindtmittels Die Erfindung geht somit aus von einer beschichtefür die Mineralfasern nunmehr diese dichte Schicht ten Dämmplatte, insbesondere Dachdämmplattc, bedas hauptsächliche oder alleinige tragende, über- stehend aus einer Mineralfaserplatte mit einer wenigspannende Element und damit die einzige Quelle für stens einseitig aufgebrachten Beschichtung aus Wasdie strukturelle Unversehrtheit der Platte ist. 35 serglas und einem Zusatz an mineralischen Stoffen und Das für die Herstellung dieser Schicht dienende kennzeichnet sich dadurch, daß die Beschichtung in Imprägniermittel enthält zerkleinertes anorganisches Gewichtsprozenten folgende Zusammensetzung auf-Gut und eine Bindemittelphase, die wiederum aus weist:
5 bis 95 Gewichtsprozent Kieselsäuresol und 95 bis ™ . . g~ _a, 'VJns.ssxA&s. 5 Gewichtsprozent Bentonit besteht, wobei der Ge- 40 4 bis 16 V tonmineralische Stoffe samtfestkörperanteil im Imprägniermittel bei 2 bis _{χ bis} $ _{Oxide oder Karbonat}; _{der Erdalka}. 25 Gewichtsprozent hegt Das hergeste Ute Material _{u oder d zink Oxide oder H} weist afco1 bis 20 Gewichtsprozent K.eselsauresol und _{droxide des Alummiums und/od}er 1 bis 15 Gewichtsprozent Bentonit auf wobei noch Bariumsulfat, Bindeton und Feldspat zugesetzt sein können. Auch 45 1 bis 5 °' Piemente Füllstoffe können beigegeben sein. Solche Imprä- η _t vy-_as™ ' gniermittel sind jedoch sehr teuer, und ihr Einsatz ist '

in der Praxis daher nur in Spezialfällen zu verant- wobei die Dicke der Beschichtung einem Auftrag von

Worten. etwa 500 bis 800 g/m² für die feuchte Beschichtungs-

Schließlich ist aus der DT-OS 19 19 764 ein Ver- 50 zusammensetzung entspricht und die Zusätze zum

fahren zur Herstellung von feuerbeständigen Isolier- Wasserglas möglichst fein sind,

platten und Formkörpern bekanntgeworden, bei dem Als tonmineralische Stoffe eignen sich Kaolin, Ton,

solche Formkörper mit einer Lösung von Kieselgur Talk bzw. entsprechende Mischungen dieser Zusätze,

und Wasserglas zur Bildung einer isolierenden Deck- Als Pigmente wählt man vorzugsweise Fe₂O₃,

schicht behandelt werden. Die weiter gemachte An- 55 FeOOH, TiO₂, Cr₂O₃.

gäbe, den Formkörper während der Behandlung mit Die Forderung, daß die mit der Beschichtung verder Kieselgur-Wasserglas-Lösung vibrierend zu be- sehene Dämmplatte nicht brennbar sein soll, ist erfüllt wegen und den Formkörper voll mit dieser Lösung zu durch die ausschließliche Verwendung mineralischer tränken, läßt erkennen, daß nicht an eine Beschichtung Bestandteile, wie es an sich bereits bekannt ist. gedacht ist, die bestimmten Forderungen gerecht wer- 60 Durch die Wahl der Zusätze zum Wasserglas, ihren den soU. Insbesondere ergeben sich recht spröde Bin- prozentualen Anteil und insbesondere die Feinheit der düngen, welche als belastbare, dünne Beschichtung Zusätze läßt sich ein zusammenhängender Film bilden, unbrauchbar wären. der für Bitumen nicht durchlässig ist. Insofern unter-Durch die Erfindung soll eine beschichtete Dämm- scheidet sich die erfindungsgemäße Lehre grundsätzplatte, insbesondere Dachdämmplatte, geschaffen wer- 65 lieh vom Stande der Technik, wo dieses Problem noch den, welche folgende Forderungen zu erfüllen ge- nicht angesprochen ist.

stattet: Ein Beschichtungsmaterial, das einen zusammen-

Die Platte soll nicht brennbar sein, wie es auch bei hängenden Film bilden soll, muß aber hinsichtlich

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seiner Zusammensetzung so gewählt sein, daß der zu- bildet. Im folgenden sollen Ausführungsbeispiele

sammenhängende Film auch bei Lagerung erhalten näher erläutert werden, wobei mit der Abkürzung FS

bleibt und es nicht zu einer Rißbildung infolge Ver- der Anteil an Festsubstanz bezeichnet ist und mit der

sprödung kommen kann. Bei Bildung feiner Risse Abkürzung M. V. das Molverhältnis angegeben wird:

würde möglicherweise noch gewährleistet sein, daß die 5 ...

Beschichtung für Bitumen undurchlässig ist, ihre Un- Beispiel I

empfindlichkeit gegen Wasser wäre jedoch nicht mehr 60 % Natron-Wasserglas, FS 35 %, M. V. 3,3

gesichert. 16 % Ton <5 μ

Durch die Wahl der Zusätze an Oxiden oder Karbo- 3 % Kalziumkarbonat <10 μ

naten der Erdalkalien und des Zinks, Oxiden oder io 2 % Fe₂O₃ <1μ

Hydroxiden des Aluminiums und/oder Bariumsulfat Rest Wasser

in den angegebenen Grenzen ist sichergestellt, daß die . .

aufgetragene Beschichtung nicht versprödet, damit Beispiel II

eine Rißbildung vermieden und auf diese Weise die 72% Natron-Wasserglas, FS 32%, M. V. etwa

Unempfindlichkeit gegen Wasser sichergestellt ist. 15 11 % Kaolin <10μ

Der Zusatz von tonmineralischen Stoffen stellt 3 % Aluminiumoxidhydroxid <10μ

sicher, daß die erfindungsgemäße Beschichtung die 2 % TiO₂ <1 μ

Fasern und/oder ihre Bindung nicht angreift. Außer- Rest Wasser

dem trägt er zu der Elastizität der Beschichtung bei. . .

Der erwünschte Farbkontrast wird erreicht durch so Beispiel III

Einsatz von Pigmenten, die jedoch so gewählt werden, 85 % Kali-Wasserglas, FS 28 %, M. V. etwa 4

daß sie die tonmiiieralischen Anteile wenigstens teil- 8 % Talk <10 μ

weise ersetzen können. 2% BaSO₄ gefällt

Ferner wird durch den Zusatz der tonmineralischen 2 % Cr₂O₃ <2 μ

Stoffe und der Pigmente, die sich wechselseitig er- 25 Rest Wasser
ganzen oder ersetzen können, und durch die Begrenzung der wasserunempfindlich machenden Stoffe nach Beispiel IV
oben sichergestellt, daß die Beschichtung so weit 78 % Natron-Wasserglas, FS 43 %, M. V. etwa

nicht spröde ist, daß die beschichtete Dämmplatte 5 % Kaolin <10μ

wenigstens teilweise begehbar ist. Dabei ist von be- 30 8 % Talk <10 μ

sonderer Bedeutung die Einhaltung eines Trocknungs- 4 % FeOOH <1 μ

grades dahingehend, daß unter den für die Reaktion 5 % ZnO <1 μ

der Härter notwendigen Bedingungen getrocknet wird. .

Die erfindungsgemäße Zusammensetzung für die Beispiel V

Beschichtung läßt sich wegen der in sehr feinem Zu- 35 78 % Natron-Wasserglas, FS 35 %, M. V. 3,3

stand vorliegenden Füllstoffe ohne weiteres durch 14% Kaolin <10μ

Zugabe von Wasser homogen verdünnen und damit 2% MgO <10μ

streich- und spritzfähig einstellen. 3 % MgCO₃ <10 μ

Die beschichteten Platten werden nach dem Auf- 3 % Fe₂O₃ <1 μ

sprühen der Beschichtung einer Temperaturbehand- 40

lung bei Temperaturen von vorzugsweise 100 bis 200° C Die erfindungsgemäßen Mineralfaserplatten können

unterworfen, wodurch eine irreversible Erhärtung der nicht nur als Dachdämmplatten, sondern auch als

Beschichtung eintritt, die einen zusammenhängenden, Putzträgerplatten für Fassadenverkleidungen od. dgl.

nicht spröden und auch nicht versprödenden Film verwendet werden.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims (1)

sichermachen von Isolierungen aus Glas- oder Mine-Patentansprüche: ^J ralfasern mittels wasserlöslicher Silikate, also unter Verwendungeines anorganischen Mittels, beschrieben,

1. Beschichtete Dämmplatte, insbesondere Dach- wobei als Silikat ein solches von geringer Alkalität dämmplatte, bestehend aus einer Mineralfaser- S Verwendung findet, das auf die Außenfläche der Isoplatte mit einer wenigstens einseitig aufgebrachten lierung aufgebracht wird. Auch hier wird also eine Be-Beschichrung aus Wasserglas und einem Zusatz an schichtung der entsprechenden Dämmplatte hergestellt, mineralischen Stoffen, dadurch gekenn- Als bevorzugte Zusammensetzung eines solchen zeichnet, daß die Beschichtung in Gewichts- Silikats von geringer Alkalität ist eine solche genannt, Prozenten folgende Zusammensetzung aufweist io die aus einem Gewichtsanteil Na₂O auf 3,2 bis 3,65

.* ■■ (vornehmlich 3,4) Gewichtsanteilen SiO₂ besteht

60 bis 85 /₀ Wasserglas, Hauptziel der Maßnahme war es, den Isolierungen

4 bis 16% tonmineralische Stoffe, ^_{31 die} gewünschte Feuersicherheit zu verleihen, aber

1 bis 5% Oxide oder Karbonate der Erd- _{zu verme}iden, daß die Silikate infolge ihrer hohen

alkalien oder des Zinks, Oxide _{15 A}j_kaij_tat die Glas- oder Mineralfasern angreifen.

oder Hydroxide des Aluminiums _Auß_erdem wurde erstrebt, die Behandlung der Iso-

und/oder Bariumsulfat, lierungen so vorzunehmen, daß schädliche Reizungen

I bis 5% Pigmente, _{der Haut} ^j_n Handhaben der Isolierungen nicht

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xvcai vvdbsci, mehr vorkommen können.