CH358736A - Verfahren zur Herstellung von Isoliermaterial, welches aus Glasfasermatten oder -vliesen besteht - Google Patents

Description

  Verfahren zur Herstellung von     Isoliermaterial,     welches aus     Glasfasermatten    oder     -vHesen    besteht    Es ist bekannt,     Glasfaservliese    bzw. Glasfaser  matten, z. B. für Schall- und Wärmeisolation, in der  Weise herzustellen, dass man die Glasfasern auf ein  sich langsam bewegendes Laufband fallen lässt und  auf die Fasern, entweder vor oder nach der For  mung des Vlieses, ein heisshärtendes Bindemittel  appliziert. Das Bindemittel wird dann durch Erhitzen       gehärtet,    wobei ein lockeres Vlies entsteht, worin die  einzelnen, kreuz und quer angeordneten Glasfasern  an den Kreuzungsstellen durch     gehärtete    Harztröpf  chen miteinander verbunden sind.

   Beispielsweise  wird zuerst     geschmolzenes    Glas durch eine Vielzahl  von feinen geheizten Düsen gepresst und die primär  entstehenden, endlosen, feinen     Glasfilamente    werden  sodann mittels heissen Gasströmen in eine grosse  Zahl von kürzeren Glasfasern zerrissen. Diese Glas  fasern werden auf einem Laufband gesammelt und  entweder die fallenden Fasern oder die auf dem Lauf  band zu einem Vlies vereinigten Fasern mit der Lö  sung bzw. Dispersion eines härtenden Harzes be  sprüht. Darauf passiert das Laufband eine Heizzone,  worin heisse Luft durch die     gebildeten    Fasermatten  geblasen wird und wobei das Lösungsmittel ver  dampft und das Bindemittel ausgehärtet wird.  



  Derartige bekannte Verfahren sind z. B. in den       USA-Patentschriften    Nr. 2647851, 2664376 und  2676898 ausführlich beschrieben. Gemäss einem be  sonders     vorteilhaften,    nicht zum Stand der Technik  gehörenden Verfahren werden     Stapelfasern    nicht  durch Ausdrücken aus Spinndüsen, sondern durch       Zerschleudern    von     Glasschmelze    mittels einer mit  hoher Geschwindigkeit rotierenden Trommel herge  stellt. Die erhaltenen     Stapelfasern    werden auf ihrem  Fallweg mit einer sehr verdünnten Harzlösung be-    sprüht. Hierbei verdampft bereits ein grosser Teil des  Lösungsmittels.

   Die Weiterverarbeitung der Glas  fasern zu einem     Glasfaservlies    erfolgt sodann in der       üblichen    Weise.  



  Es wurde vorgeschlagen, zum     Aufsprühen    auf die  Glasfasern wässerige Lösungen oder Dispersionen  von     härtbaren        Phenoplasten,    wie     Phenol-Formal-          dehydharzen    oder     härtbaren        Aminoplasten,    wie       Harnstofformaldehydharze    oder     Melaminformalde-          hydharze,    zu verwenden.

   Die üblichen Harnstoff  harze besitzen indessen den Nachteil verhältnismässig  geringer Feuchtigkeitsbeständigkeit, während die üb  lichen,     unverätherten        Melaminharze,    wie sie beispiels  weise für die Herstellung kompakter     Laminate    Ver  wendung finden, für die Herstellung von losen     Glas-          faservliesen    eine Reihe schwerwiegender Nachteile  besitzen, so vor allem ungenügende Elastizität, Sprö  digkeit und Brüchigkeit des auf der Glasfaser gehär  teten Harzes,     ferner    aber auch folgende technolo  gische Nachteile:

   Man kann nicht genügend ver  dünnte, haltbare Lösungen aus     unverätherten        Mela-          min-Formaldehyd-Kondensationsprodukten    herstel  len.. Ausserdem neigen diese Kondensationsprodukte  bereits zur     Härtung,    wenn sie mit den heissen Glas  fasern in Kontakt kommen - also bereits vor der  Formung des Vlieses.  



  Am besten bewährten sich für diesen Zweck bis  her verdünnte, wässerige Dispersionen oder Lösungen  von     Phenol-Formaldehydharzen,    wie sie beispiels  weise in der britischen Patentschrift Nr. 611024 be  schrieben sind. Jedoch weisen auch die mit Phenol  harzen hergestellten     Glasfaservliese    eine Reihe nach  teiliger Eigenschaften auf : so die Brennbarkeit, wel  che deren Anwendung als Bauelemente stark ein-      schränkt ; ferner die dunkle Farbe und der unange  nehme     Geruch    nach Phenol ;     schliesslich    beträcht  liche Festigkeitsverluste unter dem     Einfluss    der at  mosphärischen Feuchtigkeit.

   Diese Festigkeitsver  luste sind um so grösser, je stärker alkalisch das       Glasfasersubstrat    ist.  



  Es wurde nun überraschend gefunden, dass alle  diese Nachteile     vermieden    werden können, wenn man  als Bindemittel für die Herstellung der     Glasfaservliese     für     Isoliermaterial    verdünnte,     wässerige    Lösungen  von     unbeschränkt    wasserlöslichen,     verätherten        Mela-          min-Formaldehyd-Kondensationsprodukten    verwen  det.  



  Gegenstand der     vorliegenden        Erfindung    ist somit  ein Verfahren zur Herstellung von Isoliermaterial,  welches aus     Glasfasermatten    bzw.     -vliesen    besteht,  unter Verwendung von wässerigen     Aminoplastlösun-          gen    bzw.

       -dispersionen    als     hitzehärtbares    Bindemittel  für die Glasfasern, dadurch gekennzeichnet, dass man  als     Aminoplaste    unbeschränkt wasserlösliche,     ver-          ätherte        Melamin-Formaldehyd-Kondensationspro-          dukte        verwendet.    Als unbeschränkt wasserlösliche       Melaminätherharze    der oben bezeichneten Art eignen  sich die Äther niedrig kondensierter     Melamin-For-          maldehyd-Kondensationsprodukte    mit     niedrigmole-          kularen     <RTI  

   ID="0002.0032">   aliphatischen    Alkoholen, wie z. B. Äthanol  oder     insbesondere    Methanol, ferner auch Mischäther,  die neben     Methoxy-    und/oder     Äthoxygruppen    auch  Äthergruppen aus Glykolen oder deren     Monoäthern     wie     Äthylenglykol,        Äthylenglykolmonoäthyl-    bzw.       -butyläther    enthalten.  



  Geeignet sind beispielsweise     Hexamethylolmela-          minhexamethyläther,        Trimethylolmelamintrimethyl-          äther    ;     ferner    speziell der gemischte Äther aus 1     Mol          Tetramethylolmelamin,    3     Mol    Methanol und 1     Mol          Äthylenglykol.     



  Man kann     gewünschtenfalls    auch solche     Mela-          minätherharze    verwenden, die ausserdem geringe  Mengen anderer     aminoplastbildender    Verbindungen  wie     Benzoguanamin,        Guanidin,        Dicyandiamid,    Harn  stoff oder insbesondere     Thioharnstoff        einkondensiert     enthalten.

   Genannt seien beispielsweise der     Trime-          thyläther    eines Kondensates aus 1     Mol        Melamin,     0,15     Mol        Thioharnstoff        und-4        Mol        Formaldehyd.     



  Die Erfindung wird durch das nachfolgende Bei  spiel näher erläutert    <I>Beispiel</I>  Aus einem     Schmelzofen    wird ein Strahl geschmol  zenes Glas abgelassen und mittels einer mit 3000  Umdrehungen pro Minute rotierenden Trommel zu  Fasern von 5     #t    Dicke und etlichen Zentimetern  Länge     zerschleudert.    Die so gebildeten heissen Glas  fasern werden mit einer 4     o/oigen    wässerigen Lösung  eines     Melaminharzes    besprüht, dessen Herstellung  weiter unten beschrieben wird.

   Die mit     Melaminharz     benetzten Glasfasern formen auf einem Laufband ein       Vlies,    welches mit einer solchen Geschwindigkeit  einen Ofen passiert, dass     ein        Lufstrom    von     150o    C  105 Sekunden lang darauf einwirkt.  



  Man erhält ein weisses, unbrennbares, elastisches  Vlies     (Bindemittelgehalt        4'/o)    von guter mechanischer  Festigkeit, von gutem Aussehen, und mit guter     Iso-          lierwirkung.     



  Das oben verwendete     Melaminharz    wird wie folgt  hergestellt: 1     Mol        Melamin    und 4,25     Mol    Formal  dehyd (in 37     o/oiger    Lösung) werden 30 Minuten bei  800 C und     pH    8,5-9,0 kondensiert.

   Nach Zusatz von  1     Mol        Äthylenglykol    und 9     Mol    Methanol wird  40 Minuten bei     pH    5,2 (mit     HCl/Methanol    einge  stellt) und bei 550 C     veräthert.    Nach Einstellung von       pH    8 (mit     NaOH)    werden das überschüssige Metha  nol und Wasser im Vakuum bis auf einen Feststoff  gehalt von 60  /o     abdestilliert    und der Sirup filtriert.  Letzterer ist mit Wasser unbeschränkt mischbar.

Claims (1)

1. PATENTANSPRUCH Verfahren zur Herstellung von Isoliermaterial, welches aus Glasfasermatten bzw. -vliesen besteht, unter Verwendung von wässerigen Aminoplastlösun- gen bzw.

   -dispersionen als hitzehärtbares Bindemittel für die Glasfasern, dadurch gekennzeichnet, dass man als Aminoplaste unbeschränkt wasserlösliche ver- ätherte Melamin-Formaldehyd-Kondensationspro- dukte verwendet. UNTERANSPRUCH Verfahren gemäss Patentanspruch, dadurch ge kennzeichnet, dass man als Aminoplast ein unbe schränkt wasserlösliches Kondensationsprodukt aus 1 Mol Tetramethylolmelamin,

   1 Mol Äthylenglykol und mindestens 3 Mol Methanol verwendet.