DE10010547A1 - Thermoplastische Verbundplatte, beispielsweise zum Wärmeisolieren eines Volumens oder einer Struktur - Google Patents
Thermoplastische Verbundplatte, beispielsweise zum Wärmeisolieren eines Volumens oder einer StrukturInfo
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Abstract
Eine Verbundplatte (1) weist eine Mittellage (2) auf, die einen steifen Kern (3) aufweist, der durch einen zelligen ersten Kunststoff gebildet ist, der eine vorbestimmte Dicke aufweist. Auf zumindest einer Seite der Mittellage (2) ist ein Überzug (4) vorhanden, der eine geringere Dicke als die Mittellage (2) aufweist, und der einen Stoff (5) aufweist, der aus Fasern oder Filamenten eines zweiten Kunststoffs gebildet ist, der auf den Kern (3) der Mittellage (2) aufgebracht ist. Der zellige erste Kunststoff und der zweite Kunststoff der Fasern oder Filamente sind Thermoplaste, der innere Stoff (5) ist auf den Kern (3) der Mittellage (2) warm geschweißt, und der Überzug (4) weist ebenfalls eine Verkleidung auf, die eine auf den inneren Stoff (5) warmgeschweißte äußere Folie oder warmgeschweißten äußeren Belag (6) aufweist (Fig. 1).
Description
Die Erfindung betrifft eine Verbundplatte, mit:
- - einer Mittellage, die einen steifen Kern aufweist, der durch einen zelligen ersten Kunststoff gebildet ist, der eine vorbestimmte Dicke aufweist, und
- - einem Überzug auf zumindest einer Seite der Mittellage, der eine geringere Dicke als die Mittellage aufweist, und der einen Stoff aufweist, der aus Fasern oder Filamenten eines zweiten Kunststoffs gebildet ist, der auf den Kern der Mittellage aufgebracht ist.
Eine derartige Verbundplatte ist allgemein bekannt.
Eine Verbundplatte der eingangs genannten Art kann insbesondere
zum Bilden einer oder mehrerer Wände von isothermen Einhausun
gen verwendet werden, um ein Volumen oder eine Struktur Wärme
zu isolieren.
Die bis heute bekannten Verbundplatten weisen eine Mittellage
auf, die einen steifen Kern aufweist, der aus einem zelligen,
warm ausgehärteten Kunststoff, beispielsweise Polyurethan, be
steht. Auf zumindest einer Seite der Mittellage ist ein Überzug
vorhanden, der eine geringere Dicke als die Mittellage auf
weist, und der aus einem warm ausgehärteten Schichtwerkstoff
aus einem glasverstärkten Harz besteht, der durch Kleben mit
der Mittellage verbunden ist.
Mit einer derartigen Verbundplatte können auf wirksame Weise
Wände von isothermen Einhausungen geschaffen werden.
Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, eine
Verbundplatte der eingangs genannten Art so zu verbessern, daß
ihre Alterung begrenzt oder unterdrückt wird, und sie gegenüber
jeder Form von Feuchtigkeit weniger empfindlich oder unempfind
lich ist.
Erfindungsgemäß wird diese Aufgabe hinsichtlich der eingangs
genannten Verbundplatte dadurch gelöst, daß:
- - der zellige erste Kunststoff und der zweite Kunststoff der Fasern bzw. Filamente Thermoplaste sind,
- - der innere Stoff auf den Kern der Mittellage warmge schweißt ist, und
- - der Überzug ebenfalls eine Verkleidung aufweist, der eine auf den innen liegenden Stoff warmgeschweißte äußere Folie oder warmgeschweißten äußeren Belag aufweist.
Der innere Stoff kann beispielsweise unmittelbar aufgrund der
thermoplastischen Eigenschaft des ersten und/oder des zweiten
Kunststoffs auf den Kern der Mittellage warmgeschweißt werden.
Der innere Stoff ist demnach nicht in einen weiteren Kunststoff
eingebettet oder von einem solchen durchsetzt, beispielsweise
einem thermoplastischen oder warm ausgehärtetem Harz, wie dies
im Stand der Technik der Fall ist.
Durch geeignete Versuche ist bewiesen worden, daß eine erfin
dungsgemäße thermoplastische Verbundplatte außerdem einen hohen
Widerstand gegen Stöße bietet.
Die erfindungsgemäße thermoplastische Verbundplatte ist darüber
hinaus vollständig recycelbar, und kann aus Materialien herge
stellt werden, die keine Schädigung gegenüber der Umwelt mit
sich bringen.
Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen der erfindungsgemäßen Ver
bundplatte sind in den Unteransprüchen angegeben.
Die Erfindung betrifft ferner ein Verfahren zur Herstellung ei
ner erfindungsgemäßen Verbundplatte.
Weitere Vorteile und Merkmale ergeben sich aus der nachfolgen
den Beschreibung und der beigefügten Zeichnung.
Es versteht sich, daß die vorstehend genannten und nachstehend
noch zu erläuternden Merkmale nicht nur in der jeweils angege
benen Kombination, sondern auch in anderen Kombinationen oder
in Alleinstellung verwendbar sind, ohne den Rahmen der vorlie
genden Erfindung zu verlassen.
Ausführungsbeispiele der Erfindung sind in der Zeichnung darge
stellt und werden mit Bezug auf diese hiernach näher beschrie
ben. Es zeigen:
Fig. 1 schematisch eine erfindungsgemäße Verbundplatte im
Schnitt;
Fig. 2 schematisch eine Verbundplatte gemäß einem weiteren
Ausführungsbeispiel der Erfindung im Schnitt;
Fig. 3 eine erste Art einer Herstellung einer erfindungsge
mäßen Verbundplatte durch Kalandrieren;
Fig. 4 eine weitere Art einer Herstellung einer erfindungs
gemäßen Verbundplatte durch Verpressen.
In einem ersten Ausführungsbeispiel der Erfindung weist eine
erfindungsgemäße thermoplastische Verbundplatte 1 auf:
- - eine Mittellage 2, die einen steifen Kern 3 aufweist, der aus einem zelligen ersten Thermoplasten gebildet ist, und der eine vorbestimmte Dicke aufweist,
- - auf zumindest einer Seite der Mittellage 2 einen Überzug 4, der eine geringere Dicke als die Mittellage 2 aufweist, und der einerseits einen inneren Stoff 5 aufweist, der zu mindest aus Fasern oder Filamenten eines zweiten Thermo plasten gebildet ist und auf den Kern 3 der Mittellage 2 warmgeschweißt ist, und der andererseits eine Verkleidung 6 aufweist, die eine auf den inneren Stoff 5 warmge schweißte äußere Folie oder einen warmgeschweißten äußeren Belag 6 aufweist.
Gemäß Fig. 1 weist die Mittellage 2 einen Überzug 4 auf ihren
beiden Seiten auf.
Die Mittellage 2 weist eine Mehrzahl von Verstärkungen 8 auf,
beispielsweise aus einem Harz (beispielsweise Polypropylen),
die in den steifen Kern 3 entlang zumindest einer Verstärkungs
richtung, beispielsweise entlang der Höhe der Verbundplatte 1,
verteilt eingebettet sind.
Jede Verstärkung 8 ist beispielsweise länglich und weist einen
Querschnitt in Form eines U oder eines Omega auf.
Der steife Kern 3 kann durch partielles Warmschmelzen und durch
Agglomeratieren von Körnern des ersten Thermoplasten, bei
spielsweise Polypropylen, hergestellt werden.
Der innere Stoff 5 weist eine gewebte oder nicht-gewebte Struk
tur auf. Die Fasern oder Filamente des innenliegenden Stoffs 5
umfassen beispielsweise Mineralfasern, beispielsweise aus Glas,
zur Verstärkung des zweiten Thermoplasten, beispielsweise Poly
propylen.
Das die äußere Folie bzw. den äußeren Belag 6 bildende Material
ist aus den Materialien Holz, Kunststoff oder Metallausge
wählt.
Das Ausführungsbeispiel der Fig. 2 unterscheidet sich von dem
Ausführungsbeispiel der Fig. 1 dadurch, daß der steife Kern 3,
der weiterhin aus einem Thermoplasten gebildet ist, eine Waben
struktur aufweist, deren Kanäle sich parallel zueinander von
einer Seite des Kerns 3' zur anderen erstrecken.
Die Kanäle der Wabenstruktur sind gegebenenfalls mit einem fe
sten Schaum aus einem thermoplastischen Harz, beispielsweise
Polypropylen, gefüllt.
Die zuvor beschriebene Verbundplatte 1 kann allgemein durch
folgende Schritte erhalten werden:
- a) Bereitstellen eines steifen Kerns 3 oder Fertigen dessel ben ausgehend von dem ersten Thermoplasten durch ein be liebiges geeignetes und an sich bekanntes Verfahren,
- b) Bereitstellen des Stoffs 5 und der Folie bzw. des Belags 6,
- c) Warmpressen der Folie bzw. des Belags 6 an den starren Kern 5, beispielsweise in einer warmen Atmosphäre oder in einer Dampfatmosphäre, indem der Stoff 5 zwischen den starren Kern und die Folie bzw. den Belag eingebracht, be ziehungsweise eingeschoben oder eingelegt wird.
Wie Fig. 3 zeigt, erfolgt der Schritt (c) kontinuierlich durch
Kalandrieren.
Wie Fig. 4 zeigt, erfolgt der Schritt (c) nicht-kontinuierlich
mit einer Presse.
Wie die Fig. 3 und 4 ebenfalls zeigen, wird ein Warmschweiß-
Kunststoffilm zwischen den Belag bzw. die Folie 6 und den Stoff
5 gelegt.
Claims (16)
1. Verbundplatte (1), mit:
- - einer Mittellage (2), die einen steifen Kern (3) aufweist, der durch einen zelligen ersten Kunststoff gebildet ist, der eine vorbestimmte Dicke aufweist, und
- - einem Überzug (4) auf zumindest einer Seite der Mit tellage (2), der eine geringere Dicke als die Mit tellage (2) aufweist, und der einen Stoff (5) auf weist, der aus Fasern oder Filamenten eines zweiten Kunststoffs gebildet ist, der auf den Kern (3) der Mittellage (2) aufgebracht ist, dadurch gekennzeichnet, daß:
- - der zellige erste Kunststoff und der zweite Kunst stoff der Fasern oder Filamente Thermoplaste sind,
- - der innere Stoff (5) auf den Kern (3) der Mittellage (2) warmgeschweißt ist, und
- - der Überzug (4) ebenfalls eine Verkleidung aufweist, die eine auf den inneren Stoff (5) warmgeschweißte äußere Folie oder warmgeschweißten äußeren Belag (6) aufweist.
2. Verbundplatte nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß
die Mittellage (2) jeweils einen armierten Überzug (4) auf
ihren beiden Seiten aufweist.
3. Verbundplatte nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeich
net, daß die Mittellage (2) eine Mehrzahl von Verstärkun
gen (8) aufweist, beispielsweise aus Harz, die entlang zu
mindest einer Verstärkungsrichtung verteilt in dem steifen
Kern (3) eingebettet sind.
4. Verbundplatte nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß
die Verstärkungen (8) länglich sind und einen Querschnitt
in Form eines U oder Omega aufweisen.
5. Verbundplatte nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch
gekennzeichnet, daß der steife Kern (3) durch partielles
Warmschmelzen und Agglomerieren von Körnern des ersten
Kunststoffs, beispielsweise Polypropylen, herstellbar ist.
6. Verbundplatte nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch
gekennzeichnet, daß der steife Kern (3) eine Wabenstruktur
aufweist, deren Kanäle sich parallel zueinander von einer
Seite des Kerns (3) zur anderen erstrecken.
7. Verbundplatte nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß
die Kanäle mit einem festen Schaum aus einem thermoplasti
schen Harz, beispielsweise Polypropylen, gefüllt sind.
8. Verbundplatte nach einem der Ansprüche 1 bis 7, dadurch
gekennzeichnet, daß der innere Stoff (5) eine gewebte oder
nicht gewebte Struktur aufweist.
9. Verbundplatte nach einem der Ansprüche 1 bis 8, dadurch
gekennzeichnet, daß die Fasern oder Filamente des inneren
Stoffes (5) mineralische Fasern, beispielsweise aus Glas,
zur Verstärkung des zweiten Thermoplasten, beispielsweise
Polypropylen, umfassen.
10. Verbundplatte nach einem der Ansprüche 1 bis 9, dadurch
gekennzeichnet, daß das die äußere Folie bzw. den äußeren
Belag (6) bildende Material aus den Materialien Holz,
Kunststoff, Metall ausgewählt ist.
11. Verfahren zur Herstellung einer Verbundplatte (1) nach ei
nem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß
- a) der steife Kern (3) bereitgestellt oder ausgehend von dem ersten Thermoplasten gefertigt wird;
- b) der Stoff (5) und die Folie bzw. der Belag (6) be reitgestellt wird;
- c) die Folie bzw. der Belag (6) an den steifen Kern (3) warmgepreßt wird, indem der Stoff zwischen den stei fen Kern (3) und die Folie oder den Belag (6) ge bracht wird.
12. Verfahren nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß
der Schritt (c) kontinuierlich durch Kalandrieren erfolgt.
13. Verfahren nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß
der Schritt (c) nicht-kontinuierlich mit einer Presse er
folgt.
14. Verfahren nach einem der Ansprüche 11 bis 13, dadurch ge
kennzeichnet, daß ein Warmschweiß-Film (7) zwischen den
Belag bzw. die Folie (6) und den Stoff (5) gebracht wird.
15. Verfahren nach einem der Ansprüche 11 bis 14, dadurch ge
kennzeichnet, daß die Folie bzw. der Belag (6) an den Kern
(3) in einer warmen Atmosphäre oder in einer Dampfatmo
sphäre gepreßt wird.
16. Verwendung einer Verbundplatte (1) nach einem der Ansprü
che 1 bis 10 zum Wärmeisolieren eines Volumens oder einer
Struktur.
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