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Title:
PRESSED COMPOSITE HEAT-INSULATING BOARD OR PANEL
Document Type and Number:
WIPO Patent Application WO/1998/051961
Kind Code:
A1
Abstract:
The invention relates to a pressed composite heat-insulating board or panel to be used for low-cost manufacturing of insulating panels and consisting of: a) a standard building board or panel having a composite structure or not and forming a support (1) for the application of a layer on one or both sides; b) an adhesive layer (2) resistant to high temperatures; c) a layer of insulating material (3) consisting essentially of layer silicate and/or volcanic rock, especially vermiculite; and d) optionally a further layer of insulating material (4) consisting essentially of one or more finely distributed metal oxides and/or highly dispersed pyrogenic silisic acid and optionally one or more of the insulating materials listed under c). The invention also relates to methods for producing such boards or panels.

Inventors:
MANG JOSEF (DE)
MANG ROLAND (DE)
GABRIEL REINHARD (DE)
REISACHER HANNES (DE)
VOLZ OTTO (DE)
Application Number:
PCT/EP1998/002725
Publication Date:
November 19, 1998
Filing Date:
May 09, 1998
Export Citation:
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Assignee:
POREXTHERM DAEMMSTOFFE GMBH (DE)
MANG JOSEF (DE)
MANG ROLAND (DE)
GABRIEL REINHARD (DE)
REISACHER HANNES (DE)
VOLZ OTTO (DE)
International Classes:
B32B13/00; B32B38/04; B32B38/06; E04B1/94; F16L59/02; (IPC1-7): F16L59/02; B28B19/00; E04B1/94
Foreign References:
DE3034495A11982-03-25
DE2741733A11978-05-03
DE4331590C11994-08-11
Attorney, Agent or Firm:
Fiener, Josef (Postfach 12 49, Mindelheim, DE)
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Claims:
Patentansprtche
1. VerpreBte Wärmedämmverbundtafel bzw.platte, bestehend aus : a) einer handelsüblichen Baubzw. Bauverbundtafel bzw. platte als einoder beidseitiger Schichtträger (1), b) einer hochtemperaturbeständigen Klebeschicht (2), c) einer in wesentlichen aus Schichtsilikatund/oder Vulkangestein, insbesondere Vermiculit, bestehenden Dämmwerkstoffschicht (3), d) ggf. einer im wesentlichen aus einem oder mehreren fein verteilten Metalloxiden und/oder hochdisperser pyrogener Kieselsäure und ggf. einem oder mehreren der unter c) genannten Dämmwerkstoffe bestehenden weiteren Dämmwerkstoffschicht (4).
2. VerpreBte Wärmedämmverbundtafel bzw.platte, bestehend aus : a) einer handelsüblichen Baubzw. Bauverbundtafel bzw. platte mit offenen Zellen oder eingepreßten Vertiefungen (la) an wenigstens einer Oberfläche als einoder beidseitiger Schichtträger (1), b) einer im wesentlichen aus Schichtsilikatund/oder Vulkangestein, insbesondere Vermiculit, bestehenden Dämmwerkstoffschicht (3), c) ggf. mindestens einer im wesentlichen aus einem oder mehreren fein verteilten Metalloxiden und/oder hochdisperser pyrogener Kieselsäure und ggf. einen oder mehreren der unter b) genannten Dämmwerkstoffe bestehenden weiteren Dämmwerkstoffschicht (4).
3. Wärmedämmverbundplatte nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daB der Dämmwerkstoff der Dämmwerkstoffschicht (4) an definierten Stellen die Dämmwerkstoffschicht (3) durchdringt, wobei mit dieser verzahnte Stege (5) als gegenseitige Verankerungen im wesentlichen aus ineinandergeschobenen bzw. miteinander verpreßtem Dämmwerkstoff der Dämmwerkstoffschicht (4) gebildet sind.
4. Wärmedämmverbundplatte nach Anspruch 1,2 oder 3, dadurch gekennzeichnet, daB der Schichtträger (1) aus Hartschaum, expandierbarem oder extrudierbarem Polystrol, Polyurethan, Holzwolle, Steinwolle, Faserdämmstoff, Steinholz, Glasschaum, Holzspanplatten, Holzpappe, Kork oder Gipsmasse besteht.
5. Wärmedämmverbundplatte nach Anspruch 1 oder 3, dadurch gekennzeichnet, da8 der Schichtträger (1) beidseitig mit je einer Dämmwerkstoffschicht (3,4) aus mikroporöser, pyrogener Kieselsäure unter Zwischenschaltung wenigstens einer KlebstoffSchicht (2) verprebt ist.
6. Wärmedämmverbundplatte nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daB der Klebstoff (2) aus Säurekitt, einem Wasserglaskitt, insbesondere einer mit Wasserglaslösung angerührter Kieselsäuremehlmasse oder Polyurethan besteht.
7. Wärmedämmverbundplatte nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, da8 diese als Klebstoff (2) Furanharzklebstoffe bzw.kitte oder Kitte auf der Basis von Siliconharzen enthält.
8. Wärmedämmverbundplatte nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, da8 die Dämmwerkstoffschicht (3,4) im wesentlichen aus pyrogenen, wasserexpandierten Glimmermineralien, aus Vermiculit und/oder Perlit besteht.
9. Wärmedämmverbundplatte nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Dämmwerkstoffschicht (3,4) aus einem Agglomerat von Vermiculit und/oder Perlit und Trübungsmittel besteht.
10. Wärmedämmverbundplatte nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daB die Dämmwerkstoffschicht (3,4) aus einem Agglomerat aus hochdisperser, pyrogener Kieselsäure und 1100 Gew. % mineralischen Trübungsbzw. Bindemittel besteht.
11. Verfahren zur Herstellung einer Wärmedämmverbundtafel bzw. platte nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, da8 man a) den Schichtträger (1) auf das ortsfeste Unterteil einer Pressvorichtung verbringt, b) auf das Pressenunterteil eine den Schichtträger (1) ringsum umgebende Mantelmatrize aufsetzt ; c) in die Matrize sodann eine je nach der gewünschten Dicke der Dämmwerkstoffschicht (3) entsprechende Menge des Dämmwerkstoffs bzw. Dämmwerkstoffagglomerats über dem Schichtträger (1) verteilt und durch einen Preßkolben auf das gewünschte Plattenmaß verdichtet.
12. Verfahren zur Herstellung einer Wärmedämmverbundtafel bzw. platte nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß man a) den Schichtträger (1) auf das ortsfeste Unterteil einer Pressvorichtung verbringt, b) auf das Pressenunterteil eine den Schichtträger (1) ringsum umgebende Mantelmatrize aufsetzt ; c) in die Matrize sodann eine je nach der gewünschten Dicke der Dämmwerkstoffschicht (3) entsprechende Menge des Dämmwerkstoffs bzw. Dämmwerkstoffagglomerats über dem Schichtträger verteilt und durch einen Preßkolben vorverdichtet und sodann d) weiteren Dämmwerkstoff bzw. Dämmwerkstoffagglomerat für die zweite Dämmwerkstoffschicht (4) auf der ersten Schicht (3) verteilt und die beiden Schichten (3 und 4) auf das gewünschte PlattenmaB verpreBt.
13. Verfahren zur Herstellung einer Wärmedämmverbundtafel bzw. platte nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, da8 man a) eine Matrize auf das Unterwerkzeug einer Presse aufsetzt und eine vorgegebene Menge des Wärmedämmwerkstoffs für die WärmedämmSchicht (3) in dieser verteilt, b) auf die Schicht (3) den Schichtträger (1) in die Matrize einlegt und sodann eine weitere Matrize auf die erste aufsetzt, c) in die Matrize eine je nach der gewünschten Dicke der Dämmwerkstoffschicht (3) entsprechende Menge des Dämmwerkstoffs bzw. Dämmwerkstoffagglomerats über dem Schichtträger (1) verteilt und durch einen PreBkolben vorverdichtet und sodann d) weiteren Dämmwerkstoff bzw. Dämmwerkstoffagglomerat für die zweite Dämmwerkstoffschicht (4) auf der ersten Schicht verteilt und die beiden Schichten (3 und 4) auf das gewünschte PlattenmaB verpreBt.
14. Verfahren nach den Ansprüchen 12 oder 13, dadurch gekennzeichnet, daß die Vorverdichtung der Schicht (3) durch einen Preßkolben mit an seiner Stempelplatte hervorragenden Einzelstempeln erfolgt und durch die Einzelstempel hierbei an definierten Stellen (5) Vertiefungen bzw. Löcher erzeugt werden, in welche der über die Schicht (3) verteilte Dämmwerkstoff der Schicht (4) einflieBt.
15. Verfahren nach Anspruch 11,12,13 oder 14, dadurch gekennzeichnet, daß man zuvor die zu beschichtende Oberfläche (n) der Schichtträger (1) durch Sandstrahlen, vorzugsweise mittels Stahlkies, aufrauht.
16. Verfahren nach Anspruch 11,12,13 oder 14, dadurch gekennzeichnet, daß man zuvor an der oder den zu beschichtenden Oberfläche (n) der Schichtträger (1) Vertiefungen (la) durch eine Walze oder PreBformplatte mit entsprechenden Tiefprägeformen erzeugt.
17. Verfahren nach Anspruch 11,12,13 oder 14, dadurch gekennzeichnet, daB eine KlebstoffSchicht (2) auf den Schichtträger (1) zur Verbindung mit den Dämmwerkstoffschichten (3,4) aufsprüht oder aufgetragen wird.
Description:
Beschreibung Verpreßte Wärmedämmverbundtafel bzw.-platte Aus der DE 34 28 285 A1 ist eine verpreBte Wärmedämmverbundplatte bekannt. Diese besteht aus einem zellartigen Gerüst, in dessen Zellen oder Waben hochporöse Dämmwerkstoffe wie pyrogene Kieselsäure oder körnige Dämmwerkstoffe wie Vermiculit, Perlit eingepreBt sind. Die Zellen sollen einen Querschnitt von 5 mm und gober aufweisen.

Als Gerüstmaterial dienen Häute aus Metall, Kunststoff, Gewebe, Faservlies oder Papier. Das Einpressen der Dämmwerkstoffe in die Zellen bereitet bei dem dünnhäutigen Gerüst eine Reihe schwer beherrschbarer Schwierigkeiten. Beim Verpressen der in eine Form über dem Gerüstkörper in fUnffacher Menge dessen Volumens eingegebenen Werkstoffmenge können die sonst eine grole Festigkeit aufweisenden Zellwände, insbesondere bei Verwendung körniger Dämmwerkstoffe, leicht in einer AusschuB verursachenden Weise verformt werden. Auch dehnt sich nach den Angaben der Druckschrift der in die Zellen eingepreBte Werkstoff nach dem Entspannen wieder aus und tritt an den Zellen hervor. Da diese Schicht leicht abbröseln und in den Zellen befindlichen Werkstoff mitreissen kann, soll sie durch Bürsten oder Schaben entfernt werden. Dadurch kann ebenfalls ein Abbröseln von Werkstoffteilchen in den Zellen erfolgen. Dem soll an der dem Werkstoff zugewandten Seite des PreBkolbens und ggf. im Raum zwischen dem Gerüstkörper und seiner Auflage durch eine Einlage aus einem elastischen Material oder einem mit fluiden Medien beschickbares Kissen abgeholfen werden. Die Herstellung ist somit von einer ganzen Reihe eine zügige Fertigung kaum zulassender Randbedingungen abhängig.

Die Aufgabe der Erfindung besteht darin, einen leichter herzustellenden und auch kostengünstigeren Wärmedämmkörper zu schaffen, der auBerdem stabiler ist und daher auch groBflächige Tafelabmessungen aufweisen kann.

Diese Aufgabe wird mit einer Wärmedämmverbundtafel bzw.-platte gemäB den Merkmalen der unabhängigen Ansprüche gelöst.

Bevorzugte Weiterbildungen sind Gegenstand der Unteransprüche.

Die derart aufgebauten bzw. hergestellten Tafeln oder Platten weisen folgende Vorteile auf : -Günstiges Kosten-Nutzen-Verhältnis, da die als Grundstruktur dienenden Tragschichten Massenartikel und daher preisgünstig erhältlich sind ; -Unkomplizierte Verpressung mit der Dämmschicht, die insbesondere als sog. mikroporöse Schicht (mit Poren kleiner als etwa lOOnm ; vgl. z. B. Beschreibungseinleitung der EP 0 686 732) exzellente Wärmedämmwerte liefert ; -Eine erste Schicht mit den körnigen Dämmwerkstoffen bietet ein gut haftendes Lager bzw. Verankerungsschicht für eine dünne, die Wärmedämmung weiter verbessernde zweite Schicht aus hochdispersen, mikroporösen Dämmwerkstoffen.

-Die Feuerfestigkeit der erfindungsgemäßen Tafeln und Platten erschlieBen als Auskleidungen ein weites Anwendungsgebiet. An Anwendungsbeispielen sind zu nennen : --Dämmung von Feuerfesträumen, z. B. Computerräume, Safes etc ; --Dämmung von Stahlträgern (Brandschutz) ; --Dämmung von Kabel-und Heizungs-oder Luftschächten ; --Dämmung von abgehängten Decken sowie --sonstige Brandschutzauskleidungen.

-Ferner können durch die erfindungsgemässen Elemente sonstige kostspielige FeuerschutzmaBnahmen (F30, F60 und F90-Systeme) ersetzt werden ; -Neben der Wärmedämmung wird durch die Elemente gleichzeitig auch eine optimale Schalldämmung erreicht.

-Durch die Tragstruktur der Bauplatten weisen die Wärmedämmverbundplatten eine besonders hohe Stabilität auf.

Die Erfindung ist in der Zeichnung anhand eines Ausführungsbeispiels beschrieben und erläutert. Es zeigen : Fig. 1 eine perspektivische Draufsicht auf eine erfindungsgemäBe Wärmedämmverbundplatte ; Fig. 2 ein Schnittbild der Wärmedämmverbundplatte gemäß Fig. 1 mit einseitiger Beschichtung, ; und Fig. 3 eine Schnittdarstellung mit beidseitiger Beschichtung unter Verwendung einer Klebstoff-Schicht.

Beim Ausführungsbeispiel ist als Schichtträger 1 eine aus zerkleinerten Korkteilchen und Ton als Bindemittel bestehende Korkstein-Bauplatte vorgesehen. In ähnlicher Weise eignen sich auch Polystyrolplatten oder zementgebundene Holzfaserplatten, in die die aufgebrachte Wärmedammbeschichtung beim VerpreBen eindringen kann, um eine besonders gute Verankerung zu bilden.

Zudem kann schon bei der Verpressung durch ein mit wabenartigen Tiefprägeformen ausgerüstetees Oberwerkzeug eine Vielzahl entsprechender Vertiefungen la eingeprägt werden. Die Oberfläche des Schichtträgers 1 kann zudem durch Sandstrahlen zusätzlich aufgerauht werden, um die Haftkraft zu erhöhen.

In einer folgenden Verfahrensstufe wird die vornehmlich aus Vermiculit der Körnung 1 bestehende, etwa 2,5 mm starke Wärmedämmstoffschicht 3 aufgebracht und durch ein an seiner PreBfläche vorstehenden Einzelstempeln (in Fig. 1 durch Kreuze angedeutet) aufweisendes Oberwerkzeug leicht vorgepreBt. Durch diese an der PreBfläche des Oberwerkzeugs vorstehende Einzelstempel können dabei auch die Schicht 3 durchdringende Vertiefungen 5 (vgl. Fig. 2) erzeugt werden.

Auf diese erste Dämmwerkstoffschicht 3 wird sodann in einer zweiten Verfahrensstufe eine dünne, weitere Schicht 4, bestehend aus einem Agglomerat von je 30 Gewichtsprozent feinteiligen Metalloxiden und hochdisperser, mikroporöser Kieselsäure sowie 20 Gewichtsprozent Ilmenit als Trübungsmittel in einer Stärke von 2 mm aufgepreßt, welche in der feinkörnigen Vermiculit- Schicht 3 und in den von den Einzelstempeln erzeugten, zu den Vertiefungen la versetzten Vertiefungen 5 verankert ist.

Vorwiegend Bauplatten mit glatten Oberflächen, wie Polystyrolplatten als Schichtträger 1 können zuerst an ihren zu beschichtenden Oberflächen mit einer Klebstoff-Schicht 2 (vgl. auch Fig. 3) beschichtet werden.

Als Schichtträger 1 eignen sich alle herkömmlichen Bau-und Bauverbundplatten sowie-tafeln soweit diese den relativ hohen PreBdrücken von 1 bis 10 t/m2 standhalten. Besonders eignen sich solche mit offenen Poren bzw. Zellen, da man hier, wie bei den vorbehandelten Bauverbundplatten, auf das Beschichten mit einem Klebstoff 2 weitgehend verzichten kann und dennoch eine hohe Anhaftkraft durch das Eindringen in die Poren erzielt.

Im Falle einer beidseitigen Beschichtung des Schichtträgers 1, wie schematisch in Fig. 3 dargestellt, werden die aufgezählten Verfahrensschritte nach Umdrehen der Platte wiederholt. Wenn bei beidseitiger Beschichtung an einer der beiden Seiten nur eine Schicht 3 erforderlich ist, kann man auf das Unterwerkzeug der PreBvorrichtung eine Matrize aufsetzen und in diese nach dem Verteilen des Dämmwerkstoffs für die Schicht 3 auf diesen den Schichtträger 1 einlegen und nach Aufsetzen einer weiteren Matrize auf die erste Matrize die weitere Beschichtung für die (äußere) Schicht 4 vornehmen, ggf. unter Verwendung eines Klebstoffs 2, wie in Fig. 3 mit Wellenlinien angedeutet ist.

Für die erste Wärmedämm-Schicht 3 kommen in der Regel feinkörnige Wärmedämmwerkstoffe in Frage, wie zum Beispiel : 60 Gew. % Vermiculit der Körnung 1 40 Gew. % Kalium-Wasserglas oder 65 Gew. % Perlit 35 Gew. % Kieselsol Zur Erzielung einer guten Frühfestigkeit zum Aufpressen einer weiteren Schicht 4 können bezogen auf die gesamte Bindemittelzusammensetzung in dieser 0,2 bis 3 Gewichtsprozent Triethanolamin enthalten sein.

Für eine zweite, äußere Schicht 4 kommen insbesondere die auch in dem DE-Patent 43 31 590 des Anmelders beschriebenen hochdispersen, mikroporösen Materialien in Frage : 63 Gew. % hochdisperser Kieselsäure 5 Gew. % mineralische Faser 32 Gew. % Trübungsmittel ; oder 30 Gew. % feinteilige Metalloxide 30 Gew-% hochdisperse Kieselsäure 30 Gew. % Trübungsmittel Rutin 10 Gew. % Vermiculit der Körnung 1 ; Als Klebstoff-Schicht 2 kommen besonders Säurekitte in Frage.

Dabei sind Wasserglas-Phenolharzkitte sowie Furanharzklebstoffe auf der Basis von Siliconharzen für hohe Temperaturbereiche besonders geeignet. Die z. B. mit Wasserglaslösung angerührten, vorzugsweise Kittmehle wie Kieselsäuren oder Silicate enthaltenden Wasserglaskitte werden in einer Dicke von 0,5 bis 1 mm aufgetragen und binden in kurzer Zeit ab.