DE102010010957A1 - Building material with heat-insulating property - Google Patents
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- E04B—GENERAL BUILDING CONSTRUCTIONS; WALLS, e.g. PARTITIONS; ROOFS; FLOORS; CEILINGS; INSULATION OR OTHER PROTECTION OF BUILDINGS
- E04B1/00—Constructions in general; Structures which are not restricted either to walls, e.g. partitions, or floors or ceilings or roofs
- E04B1/62—Insulation or other protection; Elements or use of specified material therefor
- E04B1/74—Heat, sound or noise insulation, absorption, or reflection; Other building methods affording favourable thermal or acoustical conditions, e.g. accumulating of heat within walls
- E04B2001/742—Use of special materials; Materials having special structures or shape
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- E04B1/00—Constructions in general; Structures which are not restricted either to walls, e.g. partitions, or floors or ceilings or roofs
- E04B1/62—Insulation or other protection; Elements or use of specified material therefor
- E04B1/74—Heat, sound or noise insulation, absorption, or reflection; Other building methods affording favourable thermal or acoustical conditions, e.g. accumulating of heat within walls
- E04B1/76—Heat, sound or noise insulation, absorption, or reflection; Other building methods affording favourable thermal or acoustical conditions, e.g. accumulating of heat within walls specifically with respect to heat only
- E04B2001/7691—Heat reflecting layers or coatings
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- E—FIXED CONSTRUCTIONS
- E04—BUILDING
- E04B—GENERAL BUILDING CONSTRUCTIONS; WALLS, e.g. PARTITIONS; ROOFS; FLOORS; CEILINGS; INSULATION OR OTHER PROTECTION OF BUILDINGS
- E04B1/00—Constructions in general; Structures which are not restricted either to walls, e.g. partitions, or floors or ceilings or roofs
- E04B1/62—Insulation or other protection; Elements or use of specified material therefor
- E04B1/92—Protection against other undesired influences or dangers
- E04B2001/925—Protection against harmful electro-magnetic or radio-active radiations, e.g. X-rays
Abstract
Die Erfindung betrifft Baumaterial mit wärmedämmender Eigenschaft, wobei das Baumaterial Partikel (1) aus Petrolkoks, insbesondere kalziniertem Petrolkoks, enthält und es sich bei dem Baumaterial um einen nicht-metallisch-anorganischen Werkstoff und/oder um einen Naturstoff und/oder um einen Kunststoff außer Polystyrol handelt.The invention relates to building material with heat-insulating properties, the building material containing particles (1) of petroleum coke, in particular calcined petroleum coke, and the building material being a non-metallic-inorganic material and / or a natural substance and / or a plastic other than Polystyrene.
Description
Die Erfindung betrifft ein Baumaterial mit wärmedämmender Eigenschaft.The invention relates to a building material with heat-insulating property.
Technologischer HintergrundTechnological background
Es gibt vielfältige Baumaterialien mit wärmedämmender Eigenschaft. Um ausreichende Wärmedämmeigenschaften im Baubereich zu erhalten, werden immer größere Anstrengungen vorgenommen. Üblicherweise werden herkömmlichen Baumaterialien Zusatzstoffe hinzugefügt, die die Wärmeleitfähigkeit erniedrigen und dadurch die Wärmedämmung des Baumaterials verbessern. Darüber hinaus gibt es noch weitere Anforderungen an Baumaterialien, wie etwa eine erhöhte Reflexion von Infrarot-Strahlung (Wärmestrahlung und/oder Kältestrahlung) sowie ein Schutz vor Elektrosmog.There are many building materials with heat-insulating properties. In order to obtain sufficient thermal insulation properties in the construction sector, more and more efforts are made. Usually, additives are added to conventional building materials which lower the thermal conductivity and thereby improve the thermal insulation of the building material. In addition, there are other requirements for building materials, such as increased reflection of infrared radiation (heat radiation and / or cold radiation) and protection against electrosmog.
Stand der TechnikState of the art
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Synthetischer Graphit wird durch eine thermische Behandlung bei Temperaturen von ca. 2.800°C hergestellt. Die Herstellung von synthetischem Graphit ist daher besonders energieintensiv. Daneben existiert auch natürlicher Graphit, welcher bergmännisch abgebaut und aufbereitet wird. Sowohl synthetischer als auch natürlicher Graphit sind geeignet, IR-Strahlung zu reflektieren. Allerdings besitzt Graphit eine vergleichsweise höhere thermische Leitfähigkeit, die sich bei Berührung der Graphit-Partikel innerhalb der Matrix (Perkolation) nachteilig auf die Dämmwirkung des Baumaterials auswirkt.Synthetic graphite is produced by a thermal treatment at temperatures of about 2,800 ° C. The production of synthetic graphite is therefore particularly energy-intensive. In addition, there is also natural graphite, which mined and processed by mining. Both synthetic and natural graphite are capable of reflecting IR radiation. However, graphite has a comparatively higher thermal conductivity, which adversely affects the insulating effect of the building material when touching the graphite particles within the matrix (percolation).
Aufgabetask
Die Aufgabe der vorliegenden Erfindung besteht darin, ein neuartiges Baumaterial mit verbesserten Eigenschaften zur Verfügung zu stellen.The object of the present invention is to provide a novel building material with improved properties.
Die vorstehende Aufgabe wird dadurch gelöst, dass das Baumaterial Partikel aus Petrolkoks, insbesondere kalziniertem Petrolkoks, enthält und es sich bei dem Baumaterial um einen nicht-metallisch-anorganischen Werkstoff und/oder um einen Naturstoff und/oder um einen Kunststoff außer Polystyrol handelt.The above object is achieved in that the building material contains particles of petroleum coke, in particular calcined petroleum coke, and it is the building material is a non-metallic-inorganic material and / or a natural material and / or a plastic other than polystyrene.
Die Verwendung von Petrolkoks, insbesondere kalziniertem Petrolkoks, bringt folgende Vorteile:
- (a) kalzinierter Petrolkoks hat im Vergleich zu synthetischem Graphit eine deutlich günstigere Energiebilanz, da zur Kalzinierung des Petrolkoks lediglich eine weitaus niedrigere Temperatur von ca. 1200°C notwendig ist;
- (b) kalzinierter Petrolkoks besitzt im Vergleich zu synthetischem oder natürlichem Graphit eine deutlich geringere thermische Leitfähigkeit, was dazu führt, dass bei Erreichen der Perkolationsschwelle sich im Vergleich zu synthetischem bzw. natürlichem Graphit eine deutlich geringere Erhöhung der Wärmeleitfähigkeit einstellt, so dass die Wärmedämmung des Bauteils nur unwesentlich beeinflusst wird. In der Praxis kommt es häufig zu unvermeidbaren inselartigen Partikelanhäufungen innerhalb des Bauteils (so genannte „Perkolationsinseln”). Für diesen Fall ist die Verwendung von kalziniertem Petrolkoks im Vergleich zu Graphit besonders vorteilhaft, da es hierbei aufgrund der schlechteren Wärmeleitfähigkeit von kalziniertem Petrolkoks im Vergleich zu Graphit zu keiner nennenswerten Erhöhung der gesamten Wärmeleitfähigkeit des Bauteils kommt;
- (c) kalzinierter Petrolkoks ist im Gegensatz zu Graphit spröde und aus diesem Grund leicht zu mahlen, d. h. in die erforderliche Partikelform zu bringen;
- (d) kalzinierter Petrolkoks kann durch Einsatz geeigneter Mahltechnik in Partikel mit plättchenförmiger Form überführt werden;
- (e) im Gegensatz zu Ruß, der eine sehr hohe spezifische Oberfläche besitzt, ergibt die Verwendung von kalziniertem Petrolkoks-Partikeln den Vorteil, dass für den erforderlichen Wärmedämmeffekt Partikel mit im Vergleich zu Ruß sehr viel geringerer spezifischer Oberfläche zur Verfügung stehen; dies hat den Vorteil, dass, anders als z. B. bei Ruß, Flammschutzmittel, die für bestimmte Baumaterialien zwingend vorgesehen sein müssen, nicht über die Oberfläche absorbiert werden können. Aus diesem Grund ist es möglich, eine vergleichsweise geringe Menge an Flammschutzmittel einzusetzen. Flammschutzmittel sind extrem teuer;
- (f) Petrolkoks, insbesondere kalzinierter Petrolkoks, bewirkt darüber hinaus eine Abschirmung gegenüber elektromagnetischen Wellen, Elektrosmog und Ähnlichem.
- (a) calcined petroleum coke has a much more favorable energy balance compared to synthetic graphite, as only a much lower temperature of about 1200 ° C is necessary for the calcination of petroleum coke;
- (b) calcined petroleum coke has a significantly lower thermal conductivity compared to synthetic or natural graphite, which means that, when the percolation threshold is reached, a significantly lower increase in thermal conductivity occurs compared with synthetic or natural graphite, so that the thermal insulation of the Component is influenced only insignificantly. In practice, unavoidable island-like particle accumulations within the component often occur (so-called " Perkolationsinseln "). For this case, the use of calcined petroleum coke compared to graphite is particularly advantageous because it comes here due to the poorer thermal conductivity of calcined petroleum coke compared to graphite to no significant increase in the total thermal conductivity of the component;
- (c) calcined petroleum coke is, in contrast to graphite, brittle and therefore easy to grind, ie to bring into the required particle shape;
- (d) calcined petroleum coke can be converted to particles of platelet form by use of suitable milling techniques;
- (e) in contrast to carbon black, which has a very high specific surface area, the use of calcined petroleum coke particles has the advantage that, for the required thermal insulation effect, particles with a much smaller specific surface area compared to carbon black are available; This has the advantage that, unlike z. As in soot, flame retardants, which must be provided for certain building materials imperative, can not be absorbed through the surface. For this reason, it is possible to use a comparatively small amount of flame retardant. Flame retardants are extremely expensive;
- (f) Petroleum coke, especially calcined petroleum coke, also provides shielding against electromagnetic waves, electrosmog, and the like.
Bei dem Petrolkoks handelt es sich zweckmäßigerweise um kalzinierten Petrolkoks, welcher bei einer Temperatur von ca. 1.200°C thermisch behandelt wird. Hierbei entweichen die im sogenannten Grünkoks vorhandenen flüchtigen Bestandteile. Bei kalziniertem Petrolkoks liegt keinerlei Graphitisierung (0% Graphitisierungsgrad) vor.The petroleum coke is expediently calcined petroleum coke, which is thermally treated at a temperature of about 1200 ° C. In this case, the volatiles present in the so-called green coke escape. For calcined petroleum coke there is no graphitization (0% degree of graphitization).
Besonders geeignet sind isotrope Petrolkoks-Partikel.Particularly suitable are isotropic petroleum coke particles.
Eine besonders gute Effizienz stellt sich ein, wenn die Petrolkoks-Partikel eine plättchenförmige Kornform aufweisen. Sie wirken dann in der Matrix des Baumaterials wie eine Vielzahl kleinster, ungeordnet angeordneter Spiegelchen, die eine optimale Reflexion von Infrarotstrahlung (Wärmestrahlung bzw. auch Kältestrahlung) bewirken.A particularly good efficiency arises when the petroleum coke particles have a platelet-shaped grain shape. They then act in the matrix of the building material like a multitude of tiny, disorderly arranged mirrors, which bring about optimal reflection of infrared radiation (thermal radiation or even cold radiation).
In vorteilhafter Weise weisen die Petrolkoks-Partikel ein besonders hohes Aspektverhältnis auf, welches insbesondere in einem Bereich von 1–500, vorzugsweise 5–50 liegt, wobei das Aspektverhältnis das Verhältnis der gemittelten Durchmesser zu den gemittelten Dicken der Partikel darstellt.Advantageously, the petroleum coke particles have a particularly high aspect ratio, which is in particular in the range of 1-500, preferably 5-50, wherein the aspect ratio represents the ratio of the average diameter to the average thickness of the particles.
Vorteilhafterweise können die Petrolkoks-Partikel eine mittlere Partikelgröße von 1 μm bis 50 μm, vorzugsweise von 1 μm bis 10 μm, aufweisen.Advantageously, the petroleum coke particles may have an average particle size of from 1 .mu.m to 50 .mu.m, preferably from 1 .mu.m to 10 .mu.m.
Zweckmäßigerweise wird der Petrolkoks in einer solchen Menge bezogen auf das Gesamtgewicht des Baumaterials zugefügt, dass die Wärmeleitfähigkeit des Baumaterials in Abhängigkeit des betreffenden Baumaterials im Vergleich zu einem entsprechenden Baumaterial ohne Petrolkoks um mindestens 2,5%, vorzugsweise um mindestens 10%, besonders vorzugsweise um mindestens 20% reduziert ist.Conveniently, the petroleum coke is added in such an amount based on the total weight of the building material that the thermal conductivity of the building material depending on the building material in question compared to a corresponding building material without petroleum coke by at least 2.5%, preferably at least 10%, more preferably at least 20% is reduced.
Besonders vorteilhaft ist es, wenn der Petrolkoks in einer Menge von 0,05 Gew.-% bis 10 Gew.-% bezogen auf das Gesamtgewicht des Baumaterials enthalten ist.It is particularly advantageous if the petroleum coke is contained in an amount of 0.05 wt .-% to 10 wt .-% based on the total weight of the building material.
Handelt es sich um ein Baumaterial mit einem Bindemittel wie z. B. Mineralfasern, die z. B. mittels Harz zu einem Faserverbund fixiert sind, oder Dämmmaterialien aus Naturfasern, bei denen die Naturfasern mit einem geeigneten Bindemittel gebunden sind, werden die Petrolkoks-Partikel dem Bindemittel hinzugefügt, so dass sie dort gleichmäßig verteilt vorliegen.Is it a building material with a binder such. B. mineral fibers z. B. are fixed by means of resin to a fiber composite, or insulating materials made of natural fibers, in which the natural fibers are bound with a suitable binder, the petroleum coke particles are added to the binder so that they are uniformly distributed there.
Alternativ oder zusätzlich hierzu können die jeweiligen Fasern oder Fasermatten jeweils einzeln oder im Verbund mit einem petrolkoks-partikelhaltigen Überzug versehen sein. Dies kann entweder durch Imprägnieren, Tauchen, Aufsprühen oder einer vergleichbaren Technologie erfolgen. Zweckmäßigerweise werden die Petrolkoks-Partikel in einem Bindemittel oder einer Bindemittellösung dispergiert. Besonders vorteilhaft ist hierfür ein thermisch oder hydraulisch härtendes Bindemittel.Alternatively or additionally, the respective fibers or fiber mats may each be provided individually or in combination with a petroleum coke particle-containing coating. This can be done either by impregnation, dipping, spraying or similar technology. Conveniently, the petroleum coke particles are dispersed in a binder or a binder solution. Particularly advantageous for this purpose is a thermally or hydraulically curing binder.
Gemäß einer weiteren Ausgestaltung der vorliegenden Erfindung wird eine Petrolkoks-Partikel enthaltende Beschichtung bei einem Baumaterial in Form eines gebrannten Formkörpers verwendet. Vorzugsweise befindet sich die Beschichtung im Bereich der Wände der Formhohlräume des Formkörpers.According to another embodiment of the present invention, a petroleum coke particle-containing coating is used in a building material in the form of a fired shaped body. Preferably, the coating is in the region of the walls of the mold cavities of the shaped body.
Zweckmäßigerweise können die Formhohlräume des Formkörpers vollständig mit petrolkoksbeschichteten Fasern oder Füllkörpern verfüllt sein.Conveniently, the mold cavities of the molding can be completely filled with petrolkoksbeschichteten fibers or packing.
Alternativ handelt es sich bei dem Baumaterial um einen hydraulisch gebundenen Formkörper, z. B. um einen Betonstein oder um einen Gips enthaltenden Formkörper. In beiden Fällen bewirkt die Hinzufügung von Petrolkoks-Partikeln eine deutliche Verbesserung der Wärmedämmfähigkeit.Alternatively, the building material is a hydraulically bonded molding, for. B. a concrete block or a plaster-containing molded body. In both cases, the addition of petroleum coke particles causes a significant improvement in thermal insulation.
Alternativ handelt es sich bei dem Baumaterial um eine pastöse, zähflüssige Masse, die dazu geeignet ist, vom Anwender mittels Streichen oder Spachteln aufgetragen zu werden.Alternatively, the building material is a pasty, viscous mass that suitable to be applied by the user by brushing or filling.
Alternativ handelt es sich bei dem Baumaterial um geschäumtes Polymermaterial, welches vorzugsweise als Montageschaum und/oder Dämmschaum eingesetzt wird. Auch hier trägt die Verwendung von Petrolkoks-Partikeln zu einer deutlichen Verbesserung der Dämmwirkung bei. Die Petrolkoks-Partikel können beispielsweise bei einem Zwei-Komponenten-System vorzugsweise einer der Ausgangskomponenten zugefügt werden oder, z. B. bei feuchtigkeitsreaktiven Polyurethanen, direkt der Reaktionskomponente zugesetzt werden. Beim Auftragen aus der Aerosoldose verteilen sich die Petrolkoks-Partikel in den Membranen des Polyurethanschaums und verbessern hierdurch bei Fenster- oder Türzargenmontage bzw. sonstigen Ausschäumvorgängen die Wärmedämmung in erheblichem Maße.Alternatively, the building material is foamed polymer material, which is preferably used as mounting foam and / or insulating foam. Again, the use of petroleum coke particles contributes to a significant improvement in the insulation effect. For example, in a two component system, the petroleum coke particles may preferably be added to one of the starting components or, e.g. B. in moisture-reactive polyurethanes, are added directly to the reaction component. When applied from the aerosol can, the petroleum coke particles are distributed in the membranes of polyurethane foam and thereby improve the thermal insulation significantly in window or door frame assembly or other Ausschäumvorgängen.
Ausgestaltungen der ErfindungEmbodiments of the invention
Zweckmäßige Ausgestaltungen der Erfindung werden anhand von Zeichnungsfiguren sowie Beispielen näher erläutert.Advantageous embodiments of the invention will be explained in more detail with reference to drawing figures and examples.
Es zeigen:Show it:
Gemäß der Erfindung werden zur Erhöhung der Wärmedämmung Petrolkoks-Partikel, insbesondere Partikel von kalziniertem Petrolkoks, eingesetzt.According to the invention, petroleum coke particles, in particular particles of calcined petroleum coke, are used to increase the thermal insulation.
Petrolkoks ist ein Rückstand der Erdöldestillation und entsteht in so genannten Crackern. Durch die Kalzinierung wird der Petrolkoks von flüchtigen Bestandteilen befreit und man erhält dadurch Reinheitsgrade von 99% Kohlenstoff. Petrolkoks kann damit als Kohlenstoff angesehen werden, zählt jedoch nicht zu den allotropen Formen. Kalzinierter Petrolkoks ist kein Graphit. Auch besitzt er keinerlei Graphitisierungsgrad, da er keine verschiebbaren Schichten besitzt. Auch kann er nicht zu den amorphen Kohlenstoffen wie Ruß gezählt werden. Beispielsweise besitzt Petrolkoks gegenüber Graphit keine typische Schmierwirkung und eine nur schlechte elektrische und thermische Leitfähigkeit.Petroleum coke is a residue of petroleum distillation and is produced in so-called crackers. The calcination frees the petroleum coke from volatiles and gives it purity levels of 99% carbon. Petroleum coke can thus be regarded as carbon, but does not belong to the allotropic forms. Calcined petroleum coke is not graphite. He also has no degree of graphitization, since he has no displaceable layers. Also, it can not be counted among amorphous carbons such as soot. For example, petroleum coke has no typical lubricating effect with respect to graphite and only poor electrical and thermal conductivity.
Je nach Herstellungsmethode werden anisotrope oder isotrope Kokse erzeugt. Gemäß der der vorliegenden Erfindung werden isotrope Petrolkokse bevorzugt. Diese werden durch Hitzebehandlung, im Bereich von 1.200°C meist in Drehrohröfen von flüchtigen Bestandteilen befreit. Dieser Vorgang wird auch als Kalzinierung bezeichnet. Die kalzinierten Koksstücke werden je nach Anwendung zu kleinen Stücken gebrochen oder in Hammermühlen zu Pulvern gemahlen. Die Petrolkokse werden fast ausschließlich zur Herstellung von Elektroden oder in der Stahlindustrie als Aufkohlungsmittel verwendet.Depending on the production method, anisotropic or isotropic cokes are produced. According to the present invention, isotropic petroleum cokes are preferred. These are usually freed of volatile constituents by heat treatment, in the range of 1,200 ° C., in rotary kilns. This process is also referred to as calcination. Depending on the application, the calcined coke pieces are broken into small pieces or ground to powder in hammer mills. The petroleum cokes are used almost exclusively for the production of electrodes or in the steel industry as a carburizing agent.
Gemäß der vorliegenden Erfindung werden kalzinierte Petrolkokse zu plättchenförmigen Pulvern vermahlen. Es hat sich gezeigt, dass diese plättchenförmigen Pulverpartikel die Wärmedämmung des Baumaterials besonders verbessern, da sie in der betreffenden Matrix wie kleine, unregelmäßige Spiegelchen wirken und die Infrarotstrahlung, d. h. Wärme- bzw. Kältestrahlung, deshalb wirksam reflektieren.According to the present invention, calcined petroleum cokes are ground to platelet-shaped powders. It has been found that these platelet-shaped powder particles particularly improve the thermal insulation of the building material, since they act in the relevant matrix like small, irregular mirrors and the infrared radiation, i. H. Heat or cold radiation, therefore effectively reflect.
Für den Einsatz von Petrolkoksen als Infrarotblocker sind besonders isotrope Kokse geeignet. Zur Verwendung als Infrarotblocker ist neben der Korngröße auch die Kornform von Bedeutung. Wie bereits erwähnt, zeigt eine plättchenförmige Kornform besonders gute Wärmedämmwerte. Gemäß der Erfindung werden solche bevorzugte Kornformen mit delaminierend arbeitenden Mühlen hergestellt. Solche Mühlen sind z. B. Kugelmühlen oder Luftstrahlmühlen, wie z. B. Spiralstrahlmühlen. Besonders geeignet sind Spiralstrahlmühlen, da sie die Erzeugung eines besonders hohen Anteils an plättchenförmigen Teilchen mit vergleichsweise niedriger spezifischer Oberfläche ermöglichen. Die erfindungsgemäßen Petrolkokse weisen ein besonders hohes Aspektverhältnis auf.For the use of petroleum cokes as infrared blocker particularly isotropic cokes are suitable. to Use as an infrared blocker in addition to the grain size and the grain shape of importance. As already mentioned, a platelet-shaped grain shape shows particularly good thermal insulation values. According to the invention, such preferred grain shapes are made with delaminating mills. Such mills are z. As ball mills or air jet mills, such as. B. spiral jet mills. Spiral jet mills are particularly suitable because they allow the production of a particularly high proportion of platelet-shaped particles with a comparatively low specific surface area. The petroleum cokes according to the invention have a particularly high aspect ratio.
Die Petrolkoks-Partikel weisen zweckmäßigerweise eine spezifische Oberfläche im Bereich von 3–50 m2/g, vorzugsweise 3–35 m2/g, besonders vorzugsweise 3–20 m2/g auf. In der vorliegenden Erfindung ist unter Aspektverhältnis das Verhältnis der gemittelten Durchmesser zu den gemittelten Dicken der Teilchen gemeint.The petroleum coke particles expediently have a specific surface area in the range of 3-50 m 2 / g, preferably 3-35 m 2 / g, particularly preferably 3-20 m 2 / g. In the present invention, aspect ratio means the ratio of the average diameter to the average thickness of the particles.
Der Petrolkoks kann zur Herstellung der Petrolkoks-Partikel mit plättchenförmiger Teilchenform und niedriger spezifischer Oberfläche bevorzugt in einer mit Heißgas betriebenen Spiralstrahlmühle mit Hochleistungswindsichter zerkleinert werden.
Zweckmäßigerweise liegt die mittlere Partikelgröße im Bereich von 1 μm bis 50 μm, vorzugsweise 1 μm bis 25 μm, besonders vorzugsweise 1 μm bis 10 μm. Diese kommen im Rahmen der vorliegenden Erfindung bevorzugt zum Einsatz.Conveniently, the average particle size is in the range of 1 .mu.m to 50 .mu.m, preferably 1 .mu.m to 25 .mu.m, particularly preferably 1 .mu.m to 10 .mu.m. These are preferably used in the context of the present invention.
Die erfindungsgemäßen Petrolkokse haben ein Aspektverhältnis zwischen 1 und 500, vorzugsweise zwischen 5 und 50.The petroleum cokes according to the invention have an aspect ratio between 1 and 500, preferably between 5 and 50.
Vorteilhafterweise kann der Petrolkoks in einer Menge von 0,05 Gew.-% – 10 Gew.-% bezogen auf den fertigen Körper bzw. Formkörper enthalten sein, so dass sich die entsprechend reduzierte Wärmeleitfähigkeit einstellt.Advantageously, the petroleum coke may be contained in an amount of 0.05 wt .-% - 10 wt .-% based on the finished body or molded body, so that adjusts the correspondingly reduced thermal conductivity.
Die Wärmeleitfähigkeit des Baumaterials mit Petrolkoks im Vergleich zu einem entsprechenden Baumaterial ohne Petrolkoks kann um mindestens 2,5%, vorzugsweise um mindestens 10%, besonders vorzugsweise um mindestens 20% reduziert sein.The thermal conductivity of the building material with petroleum coke compared to a corresponding building material without petroleum coke may be reduced by at least 2.5%, preferably by at least 10%, particularly preferably by at least 20%.
Die einzelnen Fasern
Bei der Verwendung von Mineralfasern, insbesondere Glas- und/oder Steinwolle, werden üblicherweise als Bindemittel
Anstelle der Zugabe der Petrolkoks-Partikel
Eine beiderseitig mit einer Petrolkoks-Partikel
Bei dem Bindemittel
Alternativ kann als Baumaterial auch eine Dämmmatte, Dämmplatte oder ein Dämmkörper auf der Basis von mit Bindemittel verklebten Holzfasern, Naturfasern, z. B. lignocellulose-haltigen Fasern vorgesehen sein. Die Petrolkoks-Partikel
Alternativ kann bei einem Formstein
Alternativ hierzu ist bei der Ausgestaltung nach
Die vorstehenden Ausgestaltungen gemäß den
Zweckmäßigerweise sind die Petrolkoks-Partikel innerhalb der Suspension derart dosiert, dass keine Perkolation eintritt.Conveniently, the petroleum coke particles are metered within the suspension so that no percolation occurs.
In gleicher Weise können, wie dies in der Ausgestaltung nach
Ferner kann alternativ oder zusätzlich zu der vorstehenden Ausgestaltung an der Außenseite der Gipsplatte
Petrolkoks-Partikel
Petrolkoks-Partikel
Gemäß einer weiteren Ausgestaltung der vorliegenden Erfindung werden Petrolkoks-Partikel Schäumen zugefügt, die vom Anwender individuell eingesetzt werden. Hierbei handelt es sich in der Regel um durch ein Treibmittel aufgeschäumte Polymere oder um Schäume, die durch Reaktionsgase bei der Reaktion von Zweikomponentensystemen entstehen. Bei z. B. aus Polyurethan hergestellten Schäumen weist eine der Reaktionskomponenten die Petrolkoks-Teilchen auf. Die Petrolkoks-Teilchen können dabei in das zur Reaktion benötigte Polyol oder Isocyanat eingemischt werden.According to a further embodiment of the present invention, petroleum coke particles are added to foams which are used individually by the user. These are usually foamed by a blowing agent polymers or foams that are formed by reaction gases in the reaction of two-component systems. At z. As foams made of polyurethane, one of the reaction components, the petroleum coke particles. The petroleum coke particles can be mixed into the polyol or isocyanate required for the reaction.
Bei feuchtigkeitsreaktiven Polyurethanen (insbesondere bei sogenannten Montageschäumen) können die Petrolkoks-Partikel auch direkt der Reaktionskomponente zugesetzt werden. Beim Auftragen aus der Aerosoldose verteilen sich die Petrolkoks-Partikel in den Membranen des Polyurethanschaums und verbessern hierdurch bei Fenster- oder Türzargenmontagen oder sonstigen Ausschäumvorgängen die Wärmedämmung in erheblicher Weise.In the case of moisture-reactive polyurethanes (in particular in so-called assembly foams), the petroleum coke particles can also be added directly to the reaction component. When applied from the aerosol can, the petroleum coke particles are distributed in the membranes of the polyurethane foam and thereby improve the thermal insulation in window or Türzargenmontagen or other foaming operations in a significant way.
Die Verwendung von plättchenförmigen Petrolkoks-Partikeln insbesondere aus kalziniertem Petrolkoks führt zu einer deutlichen Verbesserung der Wärmedämmwirkung in Bezug auf die oben genannten Baumaterialien. Zudem zeigt sich eine deutliche Abschirmung von elektromagnetischer Strahlung, so dass das erfindungsgemäße Baumaterial neben der effizienten Wärmedämmung auch zu einer Reduzierung der elektromagnetischen Belastung (Elektrosmog) beiträgt. Ferner haben plättchenförmige Petrolkoks-Partikel eine synergetische Wirkung mit Flammschutzmitteln mit der Folge, dass die Menge von eingesetzten Flammschutzmitteln reduziert werden kann. Bei den Flammschutzmitteln handelt es sich insbesondere um organische Bromverbindungen oder Ammoniumpolyphosphat. Durch die Erfindung stellt sich darüber hinaus ein reduziertes Tropfverhalten bei Polymeren ein.The use of platelet-shaped petroleum coke particles, in particular from calcined petroleum coke leads to a significant improvement in the Thermal insulation effect with respect to the above building materials. In addition, there is a clear shielding of electromagnetic radiation, so that the building material according to the invention in addition to the efficient thermal insulation also contributes to a reduction of the electromagnetic load (electrosmog). Furthermore, platelet-shaped petroleum coke particles have a synergistic effect with flame retardants, with the result that the amount of flame retardants used can be reduced. The flame retardants are, in particular, organic bromine compounds or ammonium polyphosphate. The invention also provides a reduced dripping behavior in polymers.
BezugszeichenlisteLIST OF REFERENCE NUMBERS
- 11
- Partikelparticle
- 22
- Bindemittelbinder
- 33
- Kälte-/WärmestrahlenCold / heat radiation
- 44
- FaserdämmmatteFaserdämmmatte
- 55
- Faserfiber
- 66
- Schichtlayer
- 77
- Schichtlayer
- 88th
- Formhohlraummold cavity
- 99
- Gipsplatteplasterboard
- 1010
- Außenschichtouter layer
- 1111
- Innenschichtinner layer
- 1212
- Schicht aus GipsLayer of plaster
- 1313
- Zusatzschichtadditional layer
- 1414
- Formsteincast stone
- 1515
- Matrixmatrix
- 1616
- Kaschierunglamination
- 1717
- Füllkörperpacking
- 1818
- Kontaktstellecontact point
- 1919
- SpiralstrahlmühleSpiral jet mill
- 2020
- Gasgas
- 2121
- Düsejet
- 2222
- Stromelectricity
- 2323
- Windsichterair classifier
ZITATE ENTHALTEN IN DER BESCHREIBUNG QUOTES INCLUDE IN THE DESCRIPTION
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Zitierte PatentliteraturCited patent literature
- WO 2008/089085 A1 [0003] WO 2008/089085 A1 [0003]
- EP 1749805 [0004] EP 1749805 [0004]
- WO 2005/120146 [0005] WO 2005/120146 [0005]
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- WO 97/45477 [0008] WO 97/45477 [0008]
- EP 0372343 A1 [0009] EP 0372343 A1 [0009]
- WO 2008/141767 A2 [0010] WO 2008/141767 A2 [0010]
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