Wärmedämmplatte

Abstract

 Die Erfindung betrifft eine Wärmedämmplatte, de-en Kern aus verdichtetem, feinteiligem Metalloxid sowie ggf. noch Zusätzen von Trübungsmittel und Fasermaterial besteht und deren Umhüllung an den, dem Wärmefluss entgegengerichteten Flächen aus Metallfolie gefertigt ist und die Umhüllung durch ein, den Wärmefluss hemmendes Material vervollständigt wird.

Beschreibung

[0001] Die Erfindung betrifft eine Wärmedämmplatte mit Umhüllung und Kern aus verfestigtem Wärmedämmstoff der folgenden Zusammensetzung:

[0002] Üblicherweise wird zur Herstellung von Wärmedämmplatten teilchenförmiger Wärmedämmstoff, beispielsweise durch Verpressen, verfestigt. Dabei ist der Zusatz größerer Mengen an Bindemittel, der die Herstellung selbsttragender Platten ermöglichen würde, unerwünscht, weil dadurch die Wärmedämmeigenschaften leiden.

[0003] Es wurde deshalb bereits vorgeschlagen, das Wärmedämmaterial in sackähnliche Umhüllungen aus beispielsweise Glasfaser und dergleichen zu füllen und durch Vernähen oder Verschweißen und anschließendes Verpressen eine Platte herzustellen, bei der auf Bindemittel verzichtet werden kann. Derartige Wärmedämmplatten weisen jedoch oftmals Nähte oder Grate an den Kanten auf, worunter die Maßgenauigkeit leidet, so daß oft Schwierigkeiten bei der Montage. insbesondere beim Zusammenfügen mehrerer Platten, auftreten.

[0004] Es sind auch bereits Wärmedämmplatten bekannt geworden, die vollständig mit Blechen oder Metallfolien beschichtet sind. Derartige Platten sind zumeist auf sehr spezielle Anwendungen innerhalb des weiten Gebietes der Wärmedämmaßnahmen zugeschnitten.

[0005] Metalle reflektieren Wärmestrahlung und besitzen insoweit Isoliereigenschaften. Sie tragen jedoch andererseits nachteiligerweise aufgrund ihrer guten Wärmeleitfähigkeit zum Wärmefluß bei.

[0006] Aufgabe der Erfindung war es, eine Wärmedämmplatte mit Metallumhüllung zu entwickeln, welche die vorbeschriebenen Nachteile nicht aufweist.

[0007] Gegenstand der Erfindung ist eine Wärmedämmplatte, die dadurch gekennzeichnet ist, daß die Umhüllung aus zumindest zwei verschiedenen Materialien besteht, wobei

ä) die dem Wärmefluß entgegengerichteten Flächen der Platte mit Metallfolie umhüllt sind,

b) die Metallfolien sich nicht berühren und

c) die Metallfolien durch ein, den Wärmefluß hemmendes Material verbunden sind..

[0008] Die Abbildungen A und B zeigen Querschnitte erfindungsgemäßer Wärmedämmplatten.

[0009] Der Kern der Platte ist an den, dem Wärmefluß entgegengerichteten Seiten mit Metallfolie verkleidet. Die Metallfolie ist, wie aus den Abbildungen zu ersehen, bevorzugt über der Kante gefalzt und reicht ggf. in unterschiedlichen Längen über die Kante hinaus. Es ist jedoch zwingend, daß sich die beiden Metallfolien nicht berühren. Die Metallfolien sind unter Vervollständigung der Plattenhülle mit den Wärmefluß hemmendem Material verbunden.

[0010] Abbildung A zeigt ein Beispiel einer erfindungsgemäßen Platte, wobei der den Wärmefluß hemmende Teil der Plattenumhüllung gemäß c) des Anspruchs über den Metallfolienenden zu liegen kommt, während gemäß Abbildung B die Metallfolien über den größeren Teil der Stirnseite der Platte greifen, so daß eine Schichtfolge von Metallfolie, wärmeflußhemmendem Material/Metallfolie zustandekommt.

[0011] Die Verbindung zwischen Metallfolie und dem aus verdichtetem Wärmedämmaterial bestehenden Kern ist zumindest an den, dem Wärmefluß entgegengerichteten Flächen der Platte vorzugsweise klebstofffrei. Es kann, falls erwünscht, eine mechanische Verbindung der Metallfolie mit dem Kern beispielsweise durch entsprechende Einprägung hergestellt werden.

[0012] Zwischen dem, den Wärmefluß hemmenden, die Umhüllung vervollständigenden Teil der Umhüllung und den Metallfolien besteht eine feste - zumeist klebende - Verbindung.

[0013] Als Klebstoff für diesen Zweck kommt beispielsweise Wasserglas in Betracht, das, zur Einstellung der Viskosität, pyrogen erzeugte Kieselsäure, sowie ggf. faserförmige Armierungsmittel enthält. Als organische Kleber bewähren sich Maleinat-Vinylacetat-Copolymere.

[0014] In einer anderen Ausführungsform wird die obengenannte feste Verbindung durch Verspannen, also mechanisch erreicht. Dies kann beispielsweise durch Umspannen der Platte mit einem Band aus Polymermaterial aus der Gruppe der Fluorkohlenstoffe realisiert werden.

[0015] Daneben kann eine mechanische Verbindung auch durch Verklammern hergestellt werden.

[0016] Als Wärmedämmstoff für die erfindungsgemäßen Wärmedämmplatten hat sich folgende Zusammensetzung bewährt:

30 bis 100 Gew.% feinteiliges Metalloxid

0 bis 50 Gew.% Trübungsmittel und

0 bis 20 Gew.% Fasermaterial.

[0017] Als feinteiliges Metalloxid kommen im Rahmen der Erfindung bevorzugt alkaliarme Fällungskieselsäuren oder pyrogen erzeugte Kieselsäuren einschließlich Lichtbogenkieselsäuren in Betracht. Weitere Beispiele sind feinteilige bzw. mikroporöse Spezien der Aluminiumoxide und des Titandioxids. Die Metalloxide können einzeln oder im Gemisch eingesetzt werden. Die Metalloxide besitzen BET-OBerflächen von 50 bis 700, vorzugsweise 7₀ bis 40₀ m²/g.

[0018] Beispiele für Trübungsmittel sind Ilmenit, Titandioxid, Siliciumcarbid, Eisen-(II)-Eisen-(III)-Mischoxid, Chromdioxid, Zirkonoxid, Mangandioxid sowie Eisenoxid. Die Trübungsmittel weisen vorteilhafterweise ein Absorptionsmaximum im Infrarotbereich zwischen 1,5 und 10 um auf.

[0019] Als Fasermaterial wird Glaswolle, Steinwolle, Schlackenwolle, keramische Fasern, wie sie aus Schmelzen von Aluminiumoxid und/oder Siliciumoxid gewonnen werden, Asbestfasern und andere eingesetzt.

[0020] Das Wärmedämmaterial wird durch einfaches Vermischen der Komponenten in der gewünschten Zusammensetzung gewonnen. Es können jedoch auch sogenannte agglomerierte Mischungen, insbesondere auf Basis pyrogen erzeugter Kieselsäure, eingesetzt werden. Hierbei wird in der Weise verfahren, daß das Trübungsmittel bereits beim Herstellungsprozeß der Kieselsäure, in der die Kieselsäure noch in Form der Primärteilchen vorliegt, kontinuierlich im angestrebten Mischungsverhältnis zugesetzt wird.

[0021] Als Metallfolie ist Aluminiumfolie bevorzugt. Es können jedoch, insbesondere für speziellere Anwendungen, auch alle anderen metallischen Folien verarbeitet werden, die auch bereits bisher zur Verkleidung von Wärmedämmstoffen herangezogen wurden. Die Folien weisen zumeist eine Dicke von 10 bis 80 pm, bevorzugt etwa 40 µm, auf.

[0022] Als den Wärmefluß hemmendes, die Plattenumhüllung vervollständigendes Material kommt Gewebe aus beispielsweise Glasfaser oder Asbest in Betracht. Für spezielle Anwendungen kann auch Polymermaterial auf Basis von Fluorkohlenstoff oder ein filmbildender Anstrich, wie z.B. Wasserglas, verwendet werden. Es handelt sich jedoch stets um nichtmetallisches Material.

[0023] Ein bevorzugtes Herstellungsverfahren der erfindungsgemäßen Wärmedämmplatte ist durch die folgenden Verfahrensschritte gekennzeichnet:

1. Verpressen des Wärmedämmaterials zu einer Platte

2. Belegen der, dem Wärmefluß entgegengerichteten Flächen der Platte mit Metallfolie und

3. Vervollständigen der Plattenumhüllung durch Anbringen eines, den Wärmefluß hemmenden Materials.

[0024] Zur Herstellung der erfindungsgemäßen Wärmedämmplatte wird das Wärmedämmaterial in eine Form gefüllt und vorzugsweise bei einem Druck von etwa 10 kp/cm² verpreßt. Beim Verpressen sollen die in der Mischung eingeschlossenen Gase entweichen können. Daher erfolgt das Verpressen vorzugsweise unter Anlegen von Unterdruck. Das Entgasen kann auch schon vor dem Verpressen erfolgen oder beginnen. Der verdichtete Kern wird anschließend mit Metallfolie versehen, an den Kanten gefalzt und die Umhüllung durch Anbringen eines vorzugsweise bandförmigen, den Wärmefluß hemmenden Materials vervollständigt. Dies kann, je nach Material, durch Verkleben, Verspannen oder durch Anbringen von Klammern, vorzugsweise durch Verkleben, erfolgen.

[0025] Das Verfahren kann ferner insoweit modifiziert werden, als die Montage der Metallfolien bereits beim Verpressen des Wärmedämmmaterials erfolgt. Hierbei wird vorzugsweise so verfahren, daß eine der beiden Metallfolien in der Form vorgelegt wird, das Wärmedämmaterial vorverdichtet, die zweite Metallfolie auf das vorverdichtete Wärmematerial aufgebracht und das Werkstück schließlich in seine Endform gepreßt wird.

[0026] Weiterhin kann bei der beschriebenen Vorfertigung des Plattenkerns in seiner endgültigen Form der nichtmetallische Teil der Platten umhüllung auf den Kern oder zwischen die Metallfolien aufgebracht werden.

[0027] Die erfindungsgemäßen Wärmedämmplatten zeichnen sich durch hervorragende Wärmedämmeigenschaften aus, die durch die Kombination der folgenden Merkmale erreicht wird:

Entsprechende Zusammensetzung des Wärmedämmstoffs,

Verzicht auf Bindemittel im Wärmedämmstoff,

Verkleidung des Kerns mit Metallfolie an den, dem Wärmefluß entgegengerichteten Seiten der Platte und

Verbinden der Metallfolien durch nichtmetallisches, den Wärmefluß hemmendes Material.

[0028] Vorteilhaft ist weiterhin die gute Maßhaltigkeit der Platten. Da die erfindungsgemäßen Platten ohne Schwierigkeit mit scharfen Kanten ausgeformt werden können, ist eine fugentreue Montage gewährleistet.

[0029] Schließlich sei festgestellt, daß es innerhalb des Erfindungsgedankens liegt, den Wärmedämmplatten nicht nur eine ebene, sondern auch eine gewölbte Form zu geben.

Ansprüche

1. Wärmedämmplatte mit Umhüllung und Kern aus verfestigtem Wärmedämmstoff der folgenden Zusammensetzung:

dadurch gekennzeichnet , daß die Umhüllung aus zumindest zwei verschiedenen Materialien besteht, wobei

a) die dem Wärmefluß entgegengerichteten Flächen der Platte mit Metallfolie umhüllt sind,

b) die Metallfolien sich nicht berühren und

c) die Metallfolien durch ein, den Wärmefluß hemmendes Material, verbunden sind.

2. Verfahren zur Herstellung der Wärmedämmplatte nach Anspruch 1, gekennzeichnet durch die folgenden Verfahrensschritte:

1. Verpressen des Wärmedämmaterials zu einer Platte

2. Belegen der, dem Wärmefluß entgegengerichteten Flächen der Platte mit Metallfolie und

3. Vervollständigen der Plattenumhüllung durch Anbringen eines, den Wärmefluß hemmenden Materials.

Zeichnung