JPH01501955A - 低密度ミネラルウールパネル及び製造法 - Google Patents
低密度ミネラルウールパネル及び製造法Info
- Publication number
- JPH01501955A JPH01501955A JP63501358A JP50135888A JPH01501955A JP H01501955 A JPH01501955 A JP H01501955A JP 63501358 A JP63501358 A JP 63501358A JP 50135888 A JP50135888 A JP 50135888A JP H01501955 A JPH01501955 A JP H01501955A
- Authority
- JP
- Japan
- Prior art keywords
- manufacturing
- foam
- fibers
- approximately
- cover sheet
- Prior art date
- Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
- Granted
Links
Classifications
-
- D—TEXTILES; PAPER
- D21—PAPER-MAKING; PRODUCTION OF CELLULOSE
- D21H—PULP COMPOSITIONS; PREPARATION THEREOF NOT COVERED BY SUBCLASSES D21C OR D21D; IMPREGNATING OR COATING OF PAPER; TREATMENT OF FINISHED PAPER NOT COVERED BY CLASS B31 OR SUBCLASS D21G; PAPER NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- D21H13/00—Pulp or paper, comprising synthetic cellulose or non-cellulose fibres or web-forming material
- D21H13/36—Inorganic fibres or flakes
- D21H13/38—Inorganic fibres or flakes siliceous
- D21H13/40—Inorganic fibres or flakes siliceous vitreous, e.g. mineral wool, glass fibres
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
- C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
- C04B26/00—Compositions of mortars, concrete or artificial stone, containing only organic binders, e.g. polymer or resin concrete
- C04B26/02—Macromolecular compounds
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
- C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
- C04B30/00—Compositions for artificial stone, not containing binders
- C04B30/02—Compositions for artificial stone, not containing binders containing fibrous materials
-
- D—TEXTILES; PAPER
- D21—PAPER-MAKING; PRODUCTION OF CELLULOSE
- D21F—PAPER-MAKING MACHINES; METHODS OF PRODUCING PAPER THEREON
- D21F11/00—Processes for making continuous lengths of paper, or of cardboard, or of wet web for fibre board production, on paper-making machines
- D21F11/002—Processes for making continuous lengths of paper, or of cardboard, or of wet web for fibre board production, on paper-making machines by using a foamed suspension
-
- D—TEXTILES; PAPER
- D21—PAPER-MAKING; PRODUCTION OF CELLULOSE
- D21H—PULP COMPOSITIONS; PREPARATION THEREOF NOT COVERED BY SUBCLASSES D21C OR D21D; IMPREGNATING OR COATING OF PAPER; TREATMENT OF FINISHED PAPER NOT COVERED BY CLASS B31 OR SUBCLASS D21G; PAPER NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- D21H13/00—Pulp or paper, comprising synthetic cellulose or non-cellulose fibres or web-forming material
- D21H13/36—Inorganic fibres or flakes
- D21H13/38—Inorganic fibres or flakes siliceous
- D21H13/44—Flakes, e.g. mica, vermiculite
-
- D—TEXTILES; PAPER
- D21—PAPER-MAKING; PRODUCTION OF CELLULOSE
- D21H—PULP COMPOSITIONS; PREPARATION THEREOF NOT COVERED BY SUBCLASSES D21C OR D21D; IMPREGNATING OR COATING OF PAPER; TREATMENT OF FINISHED PAPER NOT COVERED BY CLASS B31 OR SUBCLASS D21G; PAPER NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- D21H17/00—Non-fibrous material added to the pulp, characterised by its constitution; Paper-impregnating material characterised by its constitution
- D21H17/20—Macromolecular organic compounds
- D21H17/33—Synthetic macromolecular compounds
- D21H17/34—Synthetic macromolecular compounds obtained by reactions only involving carbon-to-carbon unsaturated bonds
- D21H17/36—Polyalkenyalcohols; Polyalkenylethers; Polyalkenylesters
-
- D—TEXTILES; PAPER
- D21—PAPER-MAKING; PRODUCTION OF CELLULOSE
- D21H—PULP COMPOSITIONS; PREPARATION THEREOF NOT COVERED BY SUBCLASSES D21C OR D21D; IMPREGNATING OR COATING OF PAPER; TREATMENT OF FINISHED PAPER NOT COVERED BY CLASS B31 OR SUBCLASS D21G; PAPER NOT OTHERWISE PROVIDED FOR
- D21H5/00—Special paper or cardboard not otherwise provided for
- D21H5/008—Special paper or cardboard not otherwise provided for characterised by the use of special fibrous materials as well as special compounds
-
- D—TEXTILES; PAPER
- D21—PAPER-MAKING; PRODUCTION OF CELLULOSE
- D21J—FIBREBOARD; MANUFACTURE OF ARTICLES FROM CELLULOSIC FIBROUS SUSPENSIONS OR FROM PAPIER-MACHE
- D21J1/00—Fibreboard
- D21J1/16—Special fibreboard
- D21J1/20—Insulating board
-
- C—CHEMISTRY; METALLURGY
- C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
- C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
- C04B2111/00—Mortars, concrete or artificial stone or mixtures to prepare them, characterised by specific function, property or use
- C04B2111/00034—Physico-chemical characteristics of the mixtures
- C04B2111/00232—Temporary foams
-
- Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
- Y02—TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
- Y02W—CLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO WASTEWATER TREATMENT OR WASTE MANAGEMENT
- Y02W30/00—Technologies for solid waste management
- Y02W30/50—Reuse, recycling or recovery technologies
- Y02W30/91—Use of waste materials as fillers for mortars or concrete
Landscapes
- Chemical & Material Sciences (AREA)
- Engineering & Computer Science (AREA)
- Ceramic Engineering (AREA)
- Inorganic Chemistry (AREA)
- Materials Engineering (AREA)
- Structural Engineering (AREA)
- Organic Chemistry (AREA)
- Chemical Kinetics & Catalysis (AREA)
- Paper (AREA)
- Porous Artificial Stone Or Porous Ceramic Products (AREA)
- Reinforced Plastic Materials (AREA)
- Laminated Bodies (AREA)
- Casting Or Compression Moulding Of Plastics Or The Like (AREA)
- Building Environments (AREA)
- Glass Compositions (AREA)
- Chemical Or Physical Treatment Of Fibers (AREA)
Abstract
(57)【要約】本公報は電子出願前の出願データであるため要約のデータは記録されません。
Description
【発明の詳細な説明】
低密度ミネラルウールパネル及び製造法技術分野
本発明はミネラルウール繊維製品の製造法、特に密度が立方フィート当たり約3
〜10ポンド(50〜160kg/e″)程度の極めて軽量なミネラルウール繊
維で作られ、吸音天井タイル、断熱パネル、吸音パネル、ビーム音等の防音・耐
熱製品として使用される建造物等の構造材用の強固なパネルの製造法に関する。
背景技術
ミネラルウール及び軽量凝結体からなる希釈水性分散液の水フェルトを用いる構
成は周知である。この方法によれば、ミネラルウール、軽量凝結体、結合剤及び
他の補助剤からなる分散液が分当たり約10〜50フイート(0,05〜0.3
m/s)の線速度で、オリーバ(Oliver)あるいはフォードリニア(Fo
urdrinier)マット成形機に使用されるような小さい孔を有した移動支
承スクリーン上に流され、脱水される。この分散液はまず重力を利用し、次いで
減圧吸収装置により脱水され、これにより得られた湿潤マットは熱対流炉内で長
時間乾燥され、これによって作成されたマットは切断され、必要に応じ塗料等で
表面処理が施されて、吸音天井製品等の軽量な構造材用のパネルが作成される。
しかしながら、この方法では立方フィート当たり約12ボンド(190kg/l
’)以下の低密度の製品を得ることは出来ない。この明細書において用いる語句
の“構造材用”パネルとは吊下される格子のようなパネルの縁部でのみ支承され
ても自重で視認可能な程度の垂下・弯曲あるいは破壊を来さないものを指す。
一方ミネラルクールにより安定させたフオーム材を作ることも知られている。例
えば米国特許第4.447.560号には、合成ゴムラッテックス固形体を含む
第1の繊維スラリを作成し、低密度の絶縁シートを作成する方法が提案されてい
る。この場合更に洗浄剤スラリを作り、これらのスラリを15%固形分の相変に
なるよう混合し、撹拌して安定したフオーム材を作り、次いで炉において乾燥す
る。しかしながら、この方法では製品の作成に極めて多くの時間を要し、15%
固形分から安定したフオーム材を乾燥形成するには多大のエネルギを必要として
、経済上の見地から好ましくない。
また米国特許第3.228.825号には、繊細化されたガラス繊維で作られる
軽量フオーム材を用いて立方フィート当たり約1〜3ボンド(20〜50kg/
霞S)の密度を有する極めて軽量な/サイズ・ラップ製品を製造する方法が提案
されている。当該米国特許においては、微細な泡が作られ、軽量凝結体と繊細化
されたガラス繊維とを均等に混合して泡を含んだ混合物を得るために、極めて細
かいサイズで高純度に精製されたセルロース系フイブリドの“結合繊維”接着剤
が必要となる。且つこれにより得られた製品は可撓性に富み過ぎ、構造材用パネ
ルとしての使用が不可能である。更に、この米国特許による製造法は工業化出来
ず実用性がないものと考えられる。
且つまた主成分として新規なセルロース系繊維とフイブリドからなるペーパニブ
が発砲体から作成されることも知られている。しかしながら、セルロース系繊維
を製造する際、微細な気泡を取り込むべく繊維及びフイブリドは極めて小さな断
片に粉砕され表面が微細に毛羽立つ問題がある。
且つまたこれは毛羽立った表面を有するセルロース系繊維に比べ平滑な表面を有
するミネラル繊維またはミネラル凝結体には簡単に適用できない。
本発明の一目的および利点は長時間にわたり極めて大量の水を乾燥する必要なく
低密度の構造用のミネラル繊維パネルを提供することにある。
他の目的は強度および一体性に優れ密度が立方フィート当たり約10ボンド(1
60kg/w’)以下の低密度の構造材用ミネラル繊維パネル製品を提供するこ
とにある。
別の目的および利点は湿潤マットを迅速かつ容易に数分で脱水・乾燥可能な低密
度ミネラルパネルを製造する方法を提供することにある。
以下の説明で明らかとなる上記目的および利点は、不安定で弱い水性泡に関する
流動および湿潤構造体を大量かつ高速の通し空気で乾燥することに基づいている
。本発明によれば、密度が極めて低く強度の優れた吸音天井タイル等の構造用パ
ネル製品を迅速に製造する方法が提供される。本製造法によれば、希釈水性スラ
リか多孔構造の移動支承ワイヤスクリーン上のスクリムカバーシート間で繊細な
泡に発泡される。静止状態下でこの発泡体は脱水・熟成され更に気孔を実質的に
破壊することなく泡はパルス態様の高減圧をもって破壊され迅速に脱水されて多
孔構造体が得られる。
図面の簡単な説明
第1図は本発明によるミネラルパネル製造法の簡略説明図、第2図は第1図の装
置の製造ラインの一部を切開いて示す平面図、第3図は同装置の製造ライン部の
一部を切開いて示す側面図である。
発明を実施するための最良の形態
第1図を参照するに、主混合タンク】0内においてミネラル繊維スラリには弱く
繊細で、非弾性、非粘性の、従って不安定な泡が発生される。これは泡が極めて
小さく一般に一様で応力を受けても安定かつ堅牢な球として作用する気泡を作る
製造法と対比される。すなわち、安定で弾性を有する球気泡は大きな力を受けて
も気泡壁をなす液フィルムの粘性が高く、脱水あるいは破壊しにくい。これに対
し本発明の製造法では、ポリビニル・アルコールのような発泡補助剤により不安
定で一時的な泡が作られる。泡は活性結合剤又は発泡補助剤として機能し泡壁を
なす固形分の大部分を占めている。泡壁をなす、あるいは絡み合った繊維と凝結
体を被覆する流体の固形分稠度は泡が脱水・熟成および乾燥されるに応じ最初の
分散液の稠度より上昇される。更に詳述するに、泡は、多孔ワイヤベルト40の
流し部42において静止状態で熟成されるに応じ泡壁又は繊維、凝結体およびカ
バーシートとのインターフェース部をなす部分の流体の固形分濃度が上昇される
。泡は、泡壁又はインターフェース部の流体固形分稠度が約3〜6〜10重量%
となるまで脱水される。この時点で発泡補助剤および結合剤成分の濃度は充分に
高められ、乾燥され泡が破壊されてインターフェース部分の単位容量当たりの含
水量が減少され結合剤により繊維と凝結体が充分に絡みあわされて多孔構造体が
得られると考えられる。
この後湿潤マットには高減圧部44において水銀柱で約5〜20インチ(0,1
〜0.5m)に相当する短時間パルス態様をもって高減圧が加えられて泡が破壊
され、繊維間の残留水が一層脱水される。すなわちこの高減圧により気泡壁が破
壊され、更に絡み合った繊維、凝結体およびスクリムの接触点に脱水液が塗布さ
れる。このため湿潤マットの一体性が高められる。
加えて湿潤マットは高減圧部46.48へ連続的に送られて減圧が加えられて更
に脱水され、乾燥部49.52において大量かつ高速の加熱された乾燥空気が通
されて乾燥される。両面に不職繊維ガラススクリムカバーシートを有する得られ
たミネラルパネルは、密度が立方フィート当たり約3〜10ボンド(50〜16
0kg/e”)好ましくは約3〜6ボ:/ F (50〜100kg/+”)、
破壊係数が平方インチ当たり約60〜120ポンド(410〜830kPa)で
ある。
本発明の製造法により得られる製品は主にミネラル繊維製品である。本発明に使
用されるミネラル繊維としては、溶融シタハサルト、スラグ、花崗岩等ガラス質
ミネラル材を繊細化して作成される従来の任意の繊維を使用できる。溶融したミ
ネラル材はオリフィスから線形状に引き出して織繊維にまた紡糸ロータ面から接
線方向に回収することによりウール繊維にされる。ポリアミド繊維、アクリル繊
維、ポリエステル繊維、ポリオレフィン繊維、セルロース系繊維等のセラミック
繊維又は有機繊維も使用できる。多孔繊維マットも低密度パネル製品の個々の繊
維として使用しうる。繊維は最終的にはパネル製品の乾燥固形含有量で表すとき
、約10〜95%、好ましくは約30〜40%存在することが望ましい。
他の重要な成分は剥脱又は発泡火山石からの軽量無機凝結体である。この凝結体
は周知の発泡パーライト、剥脱ひる石、剥脱クレイ等であり、各種メツシュのも
のが入手できる。一般に8メツシユ以下のものが好ましいがこれはそれほど重要
ではない。概して発泡パーライトが入手し易さおよび経済性の点から好ましい。
軽量凝結体の含有量は最終製品の乾量%で表すと約20〜70%の範囲内にされ
る。特に発泡パーライトは含有量が本発明の極めて軽量な構造用パネルの約30
〜40%で粒径が約20−100メツシユであることが好ましい。軽量凝結体は
脆弱で以下説明する混合作業により一部粉砕される。
これにより作成されたパネルの底部にはカバーシートが付され、凝結体片および
分離繊維の一部がこの底部カバーシート上に集合する。
又構造体には浮動および絡み合わせを助成くべく約3〜25重量%の粗いセルロ
ース系繊維が含まれている。この繊維は一般に長さが約1/16〜1/4イン+
(0,002〜0.006m)最大長が約1インチである。これら繊維は「ス
ラッシュ・メーカ(Slush Maker)Jに新聞紙等の紙を入れ粉砕する
ことにより得られる。すなわち、好適なセルロース系繊維は強力切断・混合器、
例えば混合タンク11に100ガロン(0,4m”)の水に対し約3〜10ボン
ド(5〜9 kg)を入れ、数分間混合撹拌される。
剛性があり切断容易で且つ鋭い縁部を有する製品を得るには約3〜5重量%が好
ましい。かかる量の繊維を入れることにより、ワイヤスクリーン上に結合剤が集
められ固形保持される。この量を増加すると、作成パネルに保持される結合剤量
が減少され、パネル強度が低下される。5%の場合、ステックス樹脂結合剤の約
半分がパネルに保持される。無論、多少量を増減して使用できるが、概して最大
25%にし得るがそれほど大きな効果は得られない。大巾に増加すると、パネル
の切断性が悪(なる。
上述した繊維および軽量凝結体は通常最終パネル製品の全固形分の約273をな
す。繊維および凝結体の含有量はほぼ等量にされることが好ましい。
強力混合により単独で又は発泡補助剤と組み合わせて不安定で一時的、非弾性で
繊細な泡を発生する結合剤を使用できる。例えば所定の泡を発生させるアクリル
、アセテート、スチレン−ブタジェン等のモノマを含むホモポリマ又はコポリマ
の煮沸スターチ結合剤あるいは樹脂ラテックス結合剤が使用される。結合剤と発
泡補助剤の好ましい組合わせとして、ポリビニル・アセテートとポリビニル−・
アルコール発泡補助剤が挙げられる。特に一部加水分解されミネラルウールおよ
び軽量凝結体のスラリを繊細で非弾性な泡を発泡させるポリビニル・アルコール
を用いることが好ましい。ポリビニル・アルコールは約87〜約91%が加水分
解(すなわち約9〜約13%の残留ポリビニル・アセテートが存在する)され、
分子量が約22. OOQ〜約110,000のものがポリビニル・アセテート
結合剤に対し最も有効であると考えられる。約75%から最大約95%加水分解
されたポリビニル・アルコールを使用できるが上記の好ましい範囲の場合はど有
効ではない。
結合剤量又は結合剤と発泡補助剤との量は可変であり、概して最初に添加される
量の1/2〜3/4が脱臼水と共にワイヤベルトから放出される。希釈スラリ形
成のため脱水液を主混合タンクへ再循環させると、パネル保持量に対する不足分
のみを補給すればよいので、最少量の結合剤および発泡補助剤で済む。パネルに
含まれるポリビニル・アセテートは約5〜30重量%好ましくは約10〜15重
量%である。好ましいポリビニル・アセテートとしては、エヤ・プログクツ・カ
ンパニ(Air Products Company)から販売されるVINA
C又はAIRFLEX樹脂、ナショナル・スターチ・アンド・ケミカルズ・コー
ポレーション0lational 5tarch and Chemicals
Corporation)から販売されるX−LIIK又はRESYN柑脂、
ボーデン・インコーポレーションのボーデン・ケミカル・ディビジョン(Bor
denChemical Division of Borden、Inc、)
から販売されるCASCOREZ樹脂が挙げられる。
一般にポリビニル・アルコールは本発明の製造法で使用される分離タンク、例え
ば混合タンク16で約0.1〜約5%の全固形分の好適な濃度に溶解されパネル
の保持量が約0.1〜10%にされる。
偶発泡特性を示す他の発泡補助剤および結合剤も本発明に使用出来る。
一般にマットが形成され片面又は両面にカバーシートを付して最終パネル製品が
得られる。カバーシートとしては、紙、織ガラス繊維、不織ガラス繊維等が挙げ
られ、特に重量が百平方フィート当たり約0.4〜2.5ポンド(0,02〜0
.12kg/I11’)のバッテリ形スクリムのような不織ガラス繊維を用いる
ことが好ましい。
以下に本発明の実験例を示す。特に指定のない限りすべての量は全乾燥固形分重
量に対する割合として示しである。しかしながら本発明はこの特定の実験例に限
定されるものではないことは理解されよう。
実験例1
第1の評価テストにおいて、約30重量%のショット・コンタクト(shot
contact)を有するミネラルウールを一部加水分解された0、01%の中
貼性のポリビニル・アルコール(VINOl、523)と混合した。この添加量
では安定した泡を発生しないが繊細で非弾性、非粘性で不均一な泡を発生するに
充分であった。この混合スラリに対し遠心式ポンプにより空気を噴入し循環させ
、ミネラル・ウールをその間に泡を持たせた状態で好適に絡み合わせた。この循
環作業を停止したとき、繊維が表面に浮き、混合前のウール液に比べ繊維が絡み
合って容積が約800%増加した。繊維発泡体にはショットを視認できず、この
発泡体を乾燥し繊維容積を約500%増加した。
第2の評価テストでは、同一のポリビニル・アルコールの3重量%溶液を、33
%のミネラル・ウール、33%の発泡パーライト、フェルト・ミネラル・ウール
組成物からなる3%固形分の分散液に加え、混合し、強力切断・混合器で渦流に
より切断刃部へ導入し、30秒間切断・混合させて繊維で泡を発生させ、底部に
分離相としての80%の水と大量のショットを残留させ得た。
実験例2
各種の量のポリビニル・アルコール(VINOL 5405)と従来の希釈水の
インクフェルトによる標準ミネラル・ウール組成物に対し一連の評価テストを行
なった。ポリビニル・アセテートと結合剤を置換し組成物を30秒間強力切断・
混合して発生させ、この発泡体を熟成し、重力により一部脱水して、ポリビニル
・アルコールの1〜6%範囲および全固形分3〜10%範囲にわたり脱水時間を
大巾に減少させ得た。
実験例3
古新聞紙を混合タンク11の水中に送り、高速羽根車により粉砕・混合して約3
%の粗い紙繊維分散液を作成し、更に主混合タンクlOへ送った。混合タンク1
6内で95%加水分解ポリビニル・アルコール(VINOL 540S)液を希
釈し主混合タンク10へ送った。更に主混合タンク10にミネラル・ウール、発
泡パーライト、スターチおよびポリビニル・アセテートを加え、水と希釈して、
33%発泡パーライト、33%ミネラル・ウール、15〜19%紙繊維、0〜1
1%煮沸コーン・スターチ、0〜14%ポリビニル・アセテートおよび3%ポリ
ビニル・アルコールでなる約3〜6%固形分の分散液を作成した。30秒後、分
散液を高速羽根車12において渦で切断刃部に導入して強力切断混合し、ポンプ
22によりマット形成装置の多孔構造ワイヤスクリーン40上のヘッドボックス
30へ通した。ヘッドボックス30においては、発生した泡が固形分と団結され
て分散液内の固形分と泡とが絡み合った。分散液を旅回案内するヘッドボックス
30(第2図および第3図参照)により、自然に泡を消失させ固形分と団結して
熟成せしめ、流し部42で余分の水を脱水した。ヘッドボックス30の中間部で
発泡体には約25容量%の空気と約5%の固形分が含まれる。
連続するスクリム底部カバーシート43、たとえば百平方フィート当たり約0.
8〜2ボンド(0,04〜0.1 kg/m’)の重量を有する不織バッチリス
クリムシートを、発泡体4】がワイヤベルト40上のヘッドボックス30から放
出される前にワイヤベルト40上に載置した。同様の上部カバーシート47をヘ
ッドボックス30を通過させて供給した。ヘッドボックス30を通し均しロール
34により上部カバーシート43を供給することにより、上部カバーシートを発
泡体41と密に接触させ発泡体面を平滑にした。
発泡体41はワイヤベルトの流し部42上に載置し、泡を熟成した。流し部42
の放出部では含有包泡を約50容量%、気泡壁の固形分を約10%にし、次に減
圧部44へ送った。この時点で発泡が消滅させた。すなわち水銀柱で約5〜20
インチ(0,1〜0.5m)に相当する減圧を0.5〜2.0秒の短いパルス態
様で加えることにより、長時間低減圧をかける場合より多孔構造を破壊すること
なく迅速かつ完全に泡を破壊する。この後構造体41の固形分は約25%で残り
は多孔部に残留する水分となる。
下方へ流れる水分は減圧部42.44から連続的に白水として放出し、この白水
は白水タンク(図示せず)ヘボンブを介し送リ、更に主混合タンク10へ周期的
に再循環させた。
底部カバーシート43、上部カバーシート47および繊維と凝結体と結合剤とが
絡み合わされたコア41からなる湿潤マットを高減圧により脱水した後の含水量
は約75重量%であった。
多孔構造のため低減圧部46においてマットは容易に脱水され更に乾燥器48で
大量の加熱された乾燥空気をマットに高速で通過させることにより乾燥した。上
記レベルの水分を除去するのに従来の対流式乾燥によれば少なくとも3時間かか
つていた。減圧部4B、48での構造体4】の面に互って、水柱で約5〜70イ
ンチ(0,1〜2m)好ましくは約5〜15インチ(0,1〜0、軸)に相当す
る減圧を加えた。減圧部48での減圧値は増大され得、僅かに正圧(水柱で約1
インチ(0,03+*)以下)の乾燥空気を送風機50を介し囲繞体49に通し
て構造体41を連続的に脱水し乾燥せしめた、送風機50は構造体41の平方フ
ィート(0,(19m’)当タリ秒速約50〜350立方フィー) (0,02
〜0.2+11’/S)、好ましくは約300立方フィー1− (0,1m’/
s)で温度約37〜180℃、好ましくは約175℃の通し空気を供給するよう
機能する。構造体41が25%固形分から脱水し乾燥するに要する時間は主にコ
ア構造体の厚さ範囲約約1/8インチ(0,003m)〜2インチ(0,05m
)により大巾に変化した。一般に厚さ約1/2インチ(0,01+m)のパネル
では約2分で湿度1%以下に脱水・乾燥され、大量かつ高速の加熱空気を多孔構
造のパネルに通過させるので脱水−乾燥機能が高められ、上記湿度の約3/4は
最初の30秒間で除去される。加えて例えば乾燥器52は減圧部46の上部に配
置可能である。得られたパネルが代表的な公称172インチパネルの場合、コア
は形状も不均一でサイズも約1/64インチ< o、oo04m)から約571
6インチ(0−008■)にわたる多数の空隙を有する多孔構造であった。パネ
ルの密度は立方フィート当たり3〜6ポンド(50〜100kg/m″)、破壊
係数が平方インチ当たり60〜120ポンド(410〜5aohpa)であった
。
パネルに関し流し部と各減圧部から放出される脱臼水を分析すると、主に使用し
たアルコールの溶解度、粗い紙繊維量、および処理温度により異なるが白水には
約40〜80%のポリビニル・アルコールおよびポリビニル・アセテートが含ま
れていた。白水を再び主混合タンク10へ加えると、連続処理において小量の結
合剤および発泡補助剤を補充するだけで済んだ。
得られたパネルサンプルの特性を下の表に示す。代表パネルは密度が立方フィー
ト当たり約5ポンド(JiOkg/m”) 、破壊係数が約60psi (41
0kPa) 、騒音減少率が0,75以上厚さが0.24〜2インチ(0,00
6〜O,05m)であった。
成分 (%)
サンプル 1 2 3 4
ミネラル・ウール 30% 32% 34% 36%パーライト 30 32
34 36
粗い紙繊維 15 16 18 19
コーン・スターチ 1011
ポニビニル・アセテート56
ポニピニル・アルコール 1 1 1 1B−10バッテリ・スクリム 14
2 14 2特性
重量 (ボンF/平方フィート) o、1 t、o O,11,0(Xg/層り
(0,5) (4,9) (015) (419)厚さ インチ 0.24
2.0 0.24 2.0(蒙”) (0,006) (0,05) (0,0
06) (0,05)破壊係数(psi) 60 120 60 120(kP
a) (410) (830) (410) (g:lo)手続補正書
昭和63年 9月22日
特許庁長官 吉 1)文 毅 殿
1、事件の表示
PCT/US88100170
2、発明の名称
低密度ミネラルウールパネル及び製造法3、補正をする者
5、補正の対象
別紙のとおり
国際調査報告
Claims (12)
- (1)発泡可能で且つ希釈水性を示すミネラル繊維スラリを作成する工程と、組 成物を混合して、繊細で且つ非弾性を示す泡を持つ構造体を作成する工程と、多 孔構造のワイヤベルトの上方に配置せしめたスクリムカバーシート上に泡を持つ 構造体を配設する工程と、繊維を絡み合わせて内部に水分を含む気孔を有した湿 潤構造体に対して泡を消失せしめる工程と、混濁構造体に高減圧を加え且つ同時 に構造体の絡み合った繊維間に加熱した乾燥空気を通過させ、絡み合た繊維間の 気孔を破壊することなく、脱水し乾燥する工程とを包有してなる、移動する多孔 構成のワイヤベルト上において低密度ミネラルパネルを作成する製造法。
- (2)泡を持つ構造体を多孔構成のワイヤベルトにおける第1の放出部において スクリムカバーシート上に配置してなる特許請求の範囲第1項記載の製造法。
- (3)泡を持つ構造体に水銀柱で5〜20インチ(約0.1〜0.5m)に相応 する減圧を加えて構造体を脱水してなる特許請求の範囲第1項記載の製造法。
- (4)構造体に対し高減圧をパルス態様で加えてなる特許請求の範囲第3項記載 の製造法。
- (5)湿潤構造体に水柱で5〜70インチ(0.1〜1.8m)に相応する減圧 を加えて構造体を脱水してなる特許請求の範囲第1項記載の製造法。
- (6)熱した乾燥空気を構造体の表面積の平方インチ・分当たり50〜350立 方フィート(約0.02〜0.16m3/s)で構造体に通過させてなる特許請 求の範囲第1項記載の製造法。
- (7)軽量凝結体および少量のポリビニルアルコールを含み繊細で、非弾性且つ 非粘性を示す泡を持つ構造体になして希釈水性を有する組成物を形成する工程と 、組成物を混合して、繊細で、非弾性且つ非粘性を示す泡を構造体に容積量で5 〜50の空気が含まれるように発泡構造体を形成する工程と、多孔構成のワイヤ ベルトの放出部上方のスクリムカバーシート上に発泡構造体を配置する工程と、 繊維を絡み合わせて多孔を持たせた湿潤構造体に対し高減圧を加えて泡を消失さ せる工程と、湿潤構造体に高減圧を加え且つ同時に構造体の絡み合った繊維間に 加熱した乾燥空気を通過させ、絡み合った繊維間の気孔を破壊することなく、脱 水し乾燥する工程とを包有してなる、移動する多孔構成のワイヤベルト上におい て低密度ミネラルパネルを作成する製造法。
- (8)組成物に2〜4%のポリビニルアルコールを含ませてなる特許請求の範囲 第7項記載の製造法。
- (9)組成物に18%のポリビニルアセテートと4%のポリビニルアルコールと を含ませてなる特許請求の範囲第7項記載の製造法。
- (10)組成物に30〜40%のミネラルウールと、30〜40%の発泡バーラ イトと、4〜25%の、粗いセルロース系繊維と、18%のポリビニルアセテー トと、2〜4%のポリビニルアルコールを含ませてなる特許請求の範囲第7項記 載の製造法。
- (11)第2のスクリムカバーシートを発泡構造体の上方に配置してなる特許請 求の範囲第7項記載の製造法。
- (12)密度が立方フィート当たり3〜10ポンド(約50〜160kg/m2 )、破壊係数が平方インチ当たり少なくとも60ポンド(約410kpa)で、 且つスクリムカバーシートを具備し、多量のミネラル繊維と軽量凝結体と0.2 〜5%のポリビニルアルコールとを含み、寸法、形状が不揃いの多数の空隙を含 む多孔構造体を有する低密度ミネラル繊維パネル。
Applications Claiming Priority (3)
| Application Number | Priority Date | Filing Date | Title |
|---|---|---|---|
| US249587A | 1987-01-12 | 1987-01-12 | |
| US2495 | 1987-01-12 | ||
| US002495 | 1987-01-12 |
Publications (2)
| Publication Number | Publication Date |
|---|---|
| JPH01501955A true JPH01501955A (ja) | 1989-07-06 |
| JP2572643B2 JP2572643B2 (ja) | 1997-01-16 |
Family
ID=21701054
Family Applications (1)
| Application Number | Title | Priority Date | Filing Date |
|---|---|---|---|
| JP50135888A Expired - Fee Related JP2572643B2 (ja) | 1987-01-12 | 1988-01-12 | 低密度ミネラルウールパネル及び製造法 |
Country Status (11)
| Country | Link |
|---|---|
| EP (1) | EP0296233B1 (ja) |
| JP (1) | JP2572643B2 (ja) |
| AT (1) | ATE108233T1 (ja) |
| AU (1) | AU606132B2 (ja) |
| BR (1) | BR8804821A (ja) |
| CA (1) | CA1330291C (ja) |
| DE (1) | DE3850529T2 (ja) |
| MX (1) | MX170044B (ja) |
| NZ (1) | NZ223103A (ja) |
| WO (1) | WO1988005098A1 (ja) |
| ZA (1) | ZA8861B (ja) |
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2010520819A (ja) * | 2007-01-31 | 2010-06-17 | ユーエスジー インテリアズ、インコーポレイテッド | パネル及びボード製品の製造に有用な移動用プレート |
Families Citing this family (5)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US6488761B1 (en) * | 1997-11-28 | 2002-12-03 | Windsor Technologies Limited | Hydraulic hardened foamed product and a method of producing the same |
| AU4852900A (en) * | 1999-05-18 | 2000-12-05 | Eftec, Inc. | Wet process production of thick boards using inorganic fibers |
| US7862687B2 (en) * | 2007-11-20 | 2011-01-04 | United States Gypsum Company | Process for producing a low density acoustical panel with improved sound absorption |
| RU2507349C2 (ru) * | 2008-04-18 | 2014-02-20 | Ю Эс Джи Интериорс, Инк. | Панели, содержащие возобновляемые компоненты, и способ их изготовления |
| US8801902B1 (en) * | 2013-09-18 | 2014-08-12 | Usg Interiors, Llc | Water reduction by modulating vacuum |
Family Cites Families (10)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| US3228825A (en) * | 1961-08-15 | 1966-01-11 | Owens Corning Fiberglass Corp | Method of forming fibrous structures from a combination of glass fibers and cellulosic fibers |
| DE1635628A1 (de) * | 1963-10-02 | 1969-10-02 | Scott Paper Co | Herstellung von Vliesen aus natuerlichen oder kuenstlichen Fasern im Nassverfahren |
| BE755406A (ja) * | 1969-08-27 | 1971-03-01 | Wiggins Teape Res Dev | |
| US3974024A (en) * | 1973-03-23 | 1976-08-10 | Onoda Cement Company, Ltd. | Process for producing board of cement-like material reinforced by glass fiber |
| US4235667A (en) * | 1979-04-09 | 1980-11-25 | Beloit Corporation | Method of and means for attaining uniformity in paper webs produced on a roll former |
| US4613627A (en) * | 1982-12-13 | 1986-09-23 | Usg Acoustical Products Company | Process for the manufacture of shaped fibrous products and the resultant product |
| CA1230995A (en) * | 1983-02-10 | 1988-01-05 | Eben W. Freeman | Method and apparatus for producing paper and other nonwoven fibrous webs |
| GB8315164D0 (en) * | 1983-06-02 | 1983-07-06 | Redland Technology Ltd | Boards |
| GB8400290D0 (en) * | 1984-01-06 | 1984-02-08 | Wiggins Teape Group Ltd | Fibre reinforced plastics structures |
| ZA8862B (en) * | 1987-01-08 | 1988-12-28 | Usg Interiors Inc | Method for manufacture of lightweight frothed mineral wool panel |
-
1988
- 1988-01-05 CA CA 555867 patent/CA1330291C/en not_active Expired - Lifetime
- 1988-01-06 NZ NZ223103A patent/NZ223103A/en unknown
- 1988-01-06 ZA ZA8861A patent/ZA8861B/xx unknown
- 1988-01-11 MX MX1005188A patent/MX170044B/es unknown
- 1988-01-12 AU AU11813/88A patent/AU606132B2/en not_active Ceased
- 1988-01-12 DE DE3850529T patent/DE3850529T2/de not_active Expired - Fee Related
- 1988-01-12 JP JP50135888A patent/JP2572643B2/ja not_active Expired - Fee Related
- 1988-01-12 WO PCT/US1988/000170 patent/WO1988005098A1/en not_active Ceased
- 1988-01-12 EP EP88901142A patent/EP0296233B1/en not_active Expired - Lifetime
- 1988-01-12 BR BR8804821A patent/BR8804821A/pt not_active Application Discontinuation
- 1988-01-12 AT AT88901142T patent/ATE108233T1/de not_active IP Right Cessation
Cited By (1)
| Publication number | Priority date | Publication date | Assignee | Title |
|---|---|---|---|---|
| JP2010520819A (ja) * | 2007-01-31 | 2010-06-17 | ユーエスジー インテリアズ、インコーポレイテッド | パネル及びボード製品の製造に有用な移動用プレート |
Also Published As
| Publication number | Publication date |
|---|---|
| ATE108233T1 (de) | 1994-07-15 |
| EP0296233A1 (en) | 1988-12-28 |
| WO1988005098A1 (en) | 1988-07-14 |
| DE3850529D1 (de) | 1994-08-11 |
| EP0296233A4 (en) | 1991-08-28 |
| DE3850529T2 (de) | 1995-02-23 |
| BR8804821A (pt) | 1989-10-03 |
| EP0296233B1 (en) | 1994-07-06 |
| AU606132B2 (en) | 1991-01-31 |
| JP2572643B2 (ja) | 1997-01-16 |
| MX170044B (es) | 1993-08-05 |
| CA1330291C (en) | 1994-06-21 |
| NZ223103A (en) | 1990-04-26 |
| ZA8861B (en) | 1988-12-28 |
| AU1181388A (en) | 1988-07-27 |
Similar Documents
| Publication | Publication Date | Title |
|---|---|---|
| US5013405A (en) | Method of making a low density frothed mineral wool | |
| KR100353745B1 (ko) | 석고/셀룰로즈성섬유흡음성타일조성물 | |
| US6616804B2 (en) | Durable acoustical panel and method of making the same | |
| JP6949008B2 (ja) | 吸音天井タイル | |
| JP5859954B2 (ja) | 再生可能な構成材を含むパネル及びその製造方法 | |
| US5047120A (en) | Method for manufacture of lightweight frothed mineral wool panel | |
| TW200933004A (en) | Acoustic ceiling tiles made with paper processing waste | |
| JPS63172607A (ja) | 建築板の製造方法 | |
| US3494824A (en) | Foamed water felted insulation and building product | |
| TW201006992A (en) | Panels including renewable components and methods for manufacturing | |
| JP2778631B2 (ja) | 剛性、自立型防音無機ファイバボード及びその製造方法 | |
| EP4294865A1 (en) | Ultralow density fire-retardant fiber composite foam formed material, product and manufacturing method thereof | |
| JPH01501955A (ja) | 低密度ミネラルウールパネル及び製造法 | |
| JPH01501859A (ja) | 低密度ミネラルウールパネル及びその製造法 | |
| AU601546B2 (en) | Method for manufacture of lightweight frothed mineral wool panel | |
| JP2678781B2 (ja) | 軽量発泡ミネラルウールパネルの製造法 | |
| AU608463B2 (en) | Low density mineral wool panel and method | |
| CN1105380A (zh) | 复合绝热膏及其生产方法 |
Legal Events
| Date | Code | Title | Description |
|---|---|---|---|
| LAPS | Cancellation because of no payment of annual fees |