DE10116574A1 - Wärmedämmatte bestehend aus mehreren Lagen absorptionsreduzierter Luftpolsterfolie mit aufkaschierter, aufgedampfter Reflexionsschicht und alle Lagen mit T-Endfäden fixiert - Google Patents

Wärmedämmatte bestehend aus mehreren Lagen absorptionsreduzierter Luftpolsterfolie mit aufkaschierter, aufgedampfter Reflexionsschicht und alle Lagen mit T-Endfäden fixiert

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Description

Viele unterschiedliche Luftpolsterfolien aus Hochdruckpolyethylen, mit runden Noppen von 3 bis 50 mm Durchmesser, in zweischichtiger und auch dreischichtiger Ausführung, sind seit ca. 30 Jahren in Europa für Verpackungszwecke bekannt.
Traditionell werden auch Luftpolsterfolien, mit den größeren Noppen in dreischichtiger Ausführung und zusätzlich UV-Stabilisiert, zur Isolation von Gewächshäusern eingesetzt.
Bekannt sind ebenfalls Anwendungen von Luftpolsterfolien, überwiegend mit mittleren und großen Noppen mit zusätzlich aufkaschierter Alufolie, als Thermoverpackung oder zur Gebäudeisolation.
Dabei erfordert die vorgeschriebene Brandschutzklassifizierung bei einer dicken LD-PE Gesamtfolienstärke auch einen hohen Brandschutzadditivanteil.
Durch die sehr starke Anlehnung aus dem Verpackungssektor und die verfahrenstechnisch bedingte Verwendung von dickeren LD-PE Folien sind die bisher bekannten Luftpolsterfolien nicht oder nur sehr bedingt optimiert auf Absorption, Reflexion und Isolation.
Ein Verfahren und eine Vorrichtung zur Herstellung von sehr dünnen Luftpolsterfolien, überwiegend aus HD-PE, sind vom vorstehenden Erfinder bereits früher mit folgenden Anmeldungen bekanntgemacht worden:
14/A 1034/89 vom 02. Mai 1989
DE 41 14 506 A1 vom 03.05.1991
EP 0 779 137 A1 vom 04.12.1996
Erforderlich ist es dazu, zwei sehr unterschiedliche Polymerfolien in < 14 µ und < 15 µ Stärke miteinander zu verbinden, das bekannte Niederdruckpolyethylen (4) in einer speziell zur Reduktion der Absorption als Blend abgemischten Rohstoffqualität. Mit der metallocen LLD-PE Abmischung oder auch durch andere PE-Substanzen wird die Rauhtiefe bei der maximal 14 µ dicken Noppenfolie halbiert, was direkt die IR-Streuung reduziert, gleichzeitig die Brillianz und die Transparenz erhöht und damit wird das Durchdringen der IR-Strahlen durch die Folie viel leichter und geradliniger gemacht, somit ergibt sich funktional die reduzierte Absorption.
Die zweite Folie besteht aus dünnem Polypropylen (5) < 15 µ mit einem sehr niedrigen Emivisity Faktor und eine Seite ist mit einer hohen optischen Dichte mit Aluminium metallisiert, zur effektiven Reflexion der Wärmestrahlen. Darauf wird ein Haftvermittler oder eine Beschichtung (6) aufgetragen, damit zuerst die Metallisierung langfristig korrosionsgeschützt ist und auch die Steglinien (7) der Sechsecknoppenluftpolsterfolie thermisch daraufkaschiert werden können.
Bedingt durch das physikalische Gasgesetz erfolgt bei Wärmeeinwirkung eine Volumenvergrößerung (8) in den Sechsecknoppen und dadurch ein Aufblähen der variablen Anzahlen von Lagen in der Wärmedämmatte, was direkt eine Verbesserung des Wirkungsgrades bewirkt. Je höher die Differenz zwischen der Außen- und Innentemperatur bei der Wärmedämmatte ist, um so dicker wird die Matte und dadurch um so effektiver der Wirkungsgrad. Ebenfalls wird durch diese Volumenvergrößerung bei den konkaven Noppenstrukturen die Kontaktfläche (9) zur nächsten Folienschicht verkleinert, was die Übertragung von Kontaktwärme reduziert und den Zwischenraum (10) zur Wärmestrahlenreflexion vergrößert.
Je nachdem wie hoch die Wärmedämmung gefordert ist, kann dazu eine variable Anzahl, von mindestens 2- bis maximal 30 Lagen von diesem hocheffektiven Verbundwerkstoff, zusammengefügt werden.
Da physikalisch der Energieabfluß von Warm nach Kalt erfolgt, ist es beim mehrlagigen Aufbau möglich, die Mehrzahl der Reflexionsschichten zur warmen Seite einzubauen um so den Wirkungsgrad durch die gerichteten Funktionsschichten (3) zu erhöhen.
Einen weiteren Qualitäts- und Kostenvorteil bringt die genial einfache Verbindungstechnik durch Kunststoff-T-Endfäden (11), da hierdurch keine Dünnstellen im Thermoverbund entstehen und die Oberfläche weitestgehend unbeschädigt bleibt. Durch die variable Anzahl der Verbindungslöcher mit T- Endfäden kann zusätzlich die diffusionsoffene Dachunterspannbahn erreicht werden, was für die Anwendung im Bausektor einen Langzeitvorteil darstellt. Nur mit einem sehr geringen Zusatzaufwand kann die diffusionsoffene Ausführung durch Abkleben (12) der T-Endfäden auf der Innenseite zu einer Dampfsperre umfunktioniert werden.
Da alle Einzellagen der Wärmedämmatte praktisch keine Feuchtigkeit aufnehmen ist der Gesamtwirkungsgrad, unabhängig von der Bezugsfeuchte, unverändert konstant.

Claims (11)

1. Verfahren zur Herstellung von unterschiedlichen Wärmedämmatten bestehend aus mehreren Lagen extrem absorptionsreduzierter Luftpolsterfolien (1) mit einem Flächengewicht unter 40 Gramm/m2, die eine Kombinationswirkung von Isolation (2) durch die eingeschlossene Luft aufweisen und gleichzeitig durch hoch Optical Density metallisierte Schichten einen außerordentlich hohen Prozentsatz an Wärmestrahlen reflektieren (3).
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Wärmedämmatte aus mehreren gleichen oder verschiedenen Lagen absorptionsreduzierter Luftpolsterfolie (1) mit aufkaschierter, metallisierter Reflexionsschicht besteht.
3. Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Einzellagen unter 40 Gramm/m2 wiegen und eine Kombinationswirkung von Isolation (2) durch die eingeschlossene Luft aufweisen und gleichzeitig durch hoch OD metallisierte Schichten IR-Strahlen sehr effektiv reflektieren (3).
4. Verfahren nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß zwei unterschiedliche Polymerfolien miteinander verbunden werden. Das spezielle Niederdruckpolyethylen (4) als Blend mit metallocen LLD-PE Abmischung oder durch andere PE-Substanzen damit die Rauhtiefe und die IR-Streuung halbiert wird. Das Blend bewirkt auch eine Erhöhung von Transparenz und Brillianz zur leichteren und geradlinigeren Durchdringung der IR-Strahlen, somit wird funktional die Absorption reduziert.
5. Verfahren nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß die zweite Folie aus < 15 µ PP (5) mit sehr niedrigem Emivisity Faktor besteht und diese einseitig mit einer hohen optischen Dichte durch Aluminium metallisiert (13) ist, zur hocheffektiven Reflexion der Wärmestrahlen. Auf die Metallisierung wird ein Haftvermittler oder eine Beschichtung (6) aufgetragen damit keine Korrosion entsteht und die Steglinien (7) der Sechsecknoppenluftpolsterfolie thermisch aufkaschiert werden können.
6. Verfahren nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß sich bei Wärmeeinwirkung die Luft in den Noppen (8) ausdehnt, dadurch alle Einzellagen und auch die ganze Wärmedämmatte dicker wird und somit einen höheren Wirkungsgrad erreicht.
7. Verfahren nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß sich durch die Wärmeausdehnung in den Noppen (8) die konkaven Anlageflächen (9) zur nächsten Schicht reduzieren und somit weniger Kontaktwärme übertragen wird und der Zwischenraum (10) zur Wärmestrahlenreflexion vergrößert wird.
8. Verfahren nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß je nach geforderter Wärmedämmung eine unterschiedliche Anzahl von diesen hocheffektiven Verbundfolien durch Kunststoff-T-Endfäden zusammengefügt werden kann. Vorteilhaft ist auch das hierdurch keine Dünnstellen im Thermoverbund entstehen und die Oberfläche weitestgehend unbeschädigt bleibt.
9. Verfahren nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß durch die variable Anzahl der Verbindungslöcher mit T-Endfäden zusätzlich die diffusionsoffene Dachunterspannbahn erreicht werden kann.
10. Verfahren nach Anspruch 9, dadurch gekennzeichnet, daß zusätzliches Abkleben der Verbindungslöcher für die T-Endfäden auf der Innenseite zusätzlich eine Dampfsperre erreicht werden kann.
11. Verfahren nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß sich der Wirkungsgrad durch die gerichteten Funktionsschichten erhöht, wenn die Mehrzahl der metallisierten Flächen zur Wärme eingebaut wird.
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