DE2524096B2 - High temperature resistant thermal insulation material - Google Patents

High temperature resistant thermal insulation material

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DE2524096B2 DE19752524096 DE2524096A DE2524096B2 DE 2524096 B2 DE2524096 B2 DE 2524096B2 DE 19752524096 DE19752524096 DE 19752524096 DE 2524096 A DE2524096 A DE 2524096A DE 2524096 B2 DE2524096 B2 DE 2524096B2
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Peter Dr.-Ing. Hackenberg
Hans Kummermehr
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GRUENZWEIG and HARTMANN und GLASFASER AG 6700 LUDWIGSHAFEN
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    • C04—CEMENTS; CONCRETE; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES
    • C04B—LIME, MAGNESIA; SLAG; CEMENTS; COMPOSITIONS THEREOF, e.g. MORTARS, CONCRETE OR LIKE BUILDING MATERIALS; ARTIFICIAL STONE; CERAMICS; REFRACTORIES; TREATMENT OF NATURAL STONE
    • C04B30/00—Compositions for artificial stone, not containing binders
    • E—FIXED CONSTRUCTIONS
    • E01—CONSTRUCTION OF ROADS, RAILWAYS, OR BRIDGES
    • E01B—PERMANENT WAY; PERMANENT-WAY TOOLS; MACHINES FOR MAKING RAILWAYS OF ALL KINDS
    • E01B29/00—Laying, rebuilding, or taking-up tracks; Tools or machines therefor
    • E01B29/005—Making of concrete parts of the track in situ

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Description

Gegenstand der Erfindung ist ein hochtemperaturbeständiger Wärmedämmstoff, bestehend aus zu Platten verpreßbaren Schüttgütern, welche Trübungsmittel η enthalten, die kristallografisch in die Korundgruppe fallen oder glasig erstarrt sind.The invention relates to a high temperature resistant Thermal insulation material, consisting of bulk materials that can be pressed into panels, which opacifiers η which crystallographically fall into the corundum group or are glassy.

Die Trübungsmittel haben die Funktion, die Durchstrahlbarkeit im infraroten Wellenlängenbereich zu unterbinden. Hierbei bedient man sich verschiedener in Mittel, die entweder die Strahlung reflektieren, absorbieren oder auch streuen. Als Trübungsmittel, das die Strahlung streut, dient - It. US-PS 28 08 338 - Rutil (TiOj), dessen Nachteil darin besteht, daß er einen hohen Härtegrad — nach der Mohs'sche Härteskala *'> über 6 — aufweist und somit schlechter vermahlbar ist als andere vergleichbare Trübungsmittel, die in der Folge erwähnt werden und Gegenstand der Erfindung sind. Ferner ist die Verwendung von Rutil insbesondere wegen der gestiegenen Rohstoffpreise sehr kostspielig, v> Die DE-AS 11 46 799 beschreibt, wie aus Titaneisenerz (Ilmenit) Aerogele hergestellt werden, die aus annähernd gleichen Molanteilen von Eisenoxid und Titanoxid bestehen und die in kolloidaler Form einen hohen Brechungsindex aufweisen. Hierbei kann an Stelle der reinen Oxide auch von den Erzen, z. B. Titaneisenerz, ausgegangen werden, wobei nur auf den Brechungsindex Wert gelegt wird. Demgegenüber liegt beim Erfindungsgegenstand die Aufgabe zugrunde, dem in bekannter Weise vorgefertigten Aerogel besondere Trübungsmittel zuzusetzen, die eine bestimmte Korngrößenverteilung aufweisen. Hierbei ist die Wechselwirkung zwischen der IR-Strahlung und dem aus den Einzelpartikeln gebildeten Korngitter wesentlich. Somit ist das Trübungsmittel ein Gel, in dem große Partikel enthalten sind, die zu einem Beugen der Strahlung führen.The function of the opacifiers is to prevent transparency in the infrared wavelength range. Here one uses various means that either reflect, absorb or also scatter the radiation. The opacifier that scatters the radiation is - It. US-PS 28 08 338 - rutile (TiOj), the disadvantage of which is that it has a high degree of hardness - according to the Mohs 'hardness scale *'> over 6 - and thus is more difficult to grind than other comparable opacifiers which are mentioned below and which are the subject of the invention. Furthermore, the use of rutile is very expensive, especially because of the increased raw material prices, v> DE-AS 11 46 799 describes how aerogels are made from titanium iron ore (ilmenite), which consist of approximately equal molar proportions of iron oxide and titanium oxide and which are in colloidal form have a high index of refraction. Here, instead of the pure oxides, the ores, e.g. B. titanium iron ore can be assumed, with emphasis only on the refractive index. In contrast, the object of the invention is based on the task of adding special opacifiers which have a specific particle size distribution to the airgel, which is prefabricated in a known manner. The interaction between the IR radiation and the grain lattice formed from the individual particles is essential here. Thus, the opacifier is a gel that contains large particles that cause the radiation to diffract.

Erfindungsgemäß soll der beschriebene Nachteil dadurch beseitigt werden, daß das Trübungsmittel aus TiOi-hahigen Verbindungen und/oder Fe^O* und/oder TiOrhaltigen Gläsern besteht und daß das Trübungsmittel eine Korngröße von 0,2 bis 20 μπι, vorzugsweise von 1 bis 10 μπι und ein Maximum der Häufigkeitsverteilung in Gewichtsprozente zwischen 2,5 bis 5 μπι aufweist.According to the invention, the disadvantage described is to be eliminated in that the opacifier from TiOi-containing compounds and / or Fe ^ O * and / or There is TiOrhaltigen glasses and that the opacifier has a grain size of 0.2 to 20 μm, preferably from 1 to 10 μπι and a maximum of the frequency distribution has in percent by weight between 2.5 to 5 μπι.

Diese Trübungsmittel lassen sich vor allen Dingen sehr fein und vergleichbar leicht vermählen, da die Härtegrade niedriger als die der reinen TiOrModifikationen sind, wodurch erhebliche Mehrkosten eingespart werden. Daß das Trübungsmittel eine Korngröße von 0,2 bis 20 μπι, vorzugsweise von 1 bis 10 μπι, aufweisen soll, wurde durch Versuche empririsch ermittelt, wobei es ein Maximum der Häufigkeitsverteilung in Gewichtsprozente zwischen 2,5 μιη und 5 μπι aufweisen soll. Bekanntlich ist bei feindispersen Stoffen die Korngröße ein Kriterium für die Art der Wechselwirkung der Teilchen mit der Strahlung. Bei den oben angegebenen Korngrößen wurde berücksichtigt, was aus wirtschaftlichen Gründen durch die Härte des jeweiligen Stoffes machbar ist und zu einer optimalen Wärmedämmung führt.Above all, these opacifiers can be ground very finely and comparatively easily, since the Degree of hardness lower than that of the pure TiOr modifications are, which saves considerable additional costs. That the opacifier has a grain size of 0.2 to 20 μm, preferably from 1 to 10 μm should, was determined empirically through experiments, whereby there is a maximum of the frequency distribution in percentages by weight should have between 2.5 μm and 5 μm. As is well known, the grain size is a criterion for the type of interaction of the finely dispersed substances Particles with the radiation. In the case of the grain sizes given above, what is economic was taken into account Reasons is feasible due to the hardness of the respective material and to an optimal thermal insulation leads.

Als besonders bevorzugtes Trübungsmittel konnte Ilmenit FeTiOj Einsatz finden. Dies, wie bereits erwähnt, aus wirtschaftlichen Gründen und wegen der günstigen Vermahlbarkeit des Stoffes. Hierbei kann als Trübungsmittel ein Ilmenit verwendet werden, welcher mit chemisch gebundenem Mangan (Mn) verunreinigt ist.Ilmenit FeTiOj could be used as a particularly preferred opacifier. This, as already mentioned, for economic reasons and because the material is easy to grind. This can be used as an opacifier an ilmenite can be used, which is contaminated with chemically bound manganese (Mn).

In einer weiteren Ausführung kann das Trübungsmittel eine Mischung aus Ilmenit und anderen bekannten Trübungsmitteln sein.In a further embodiment, the opacifier can be a mixture of ilmenite and other known opacifiers.

Claims (4)

Patentansprüche:Patent claims: 1. Hochtemperaturbeständiger Wärmedämmstoff, bestehend aus zu Platten verpreßbaren Schüttgütern, welche Trübungsmittel enthalten, die kristallografisch in die Korundgruppe fallen oder glasig erstarrt sind, dadurch gekennzeichnet, daß das Trübungsmittel aus TiOrhaltigen Verbindungen und/oder Fe2Oj und/oder TiOrhaltigen ι ο Gläsern besteht und daß das Trübungsmittel eine Korngröße von 0,2 bis 20 μπι, vorzugsweise von 1 bis 10 μπ) und ein Maximum der Häufigkeitsverteilung in Gewichtsprozente zwischen 2,5 bis 5 μπι aufweist1. High-temperature-resistant thermal insulation material, consisting of bulk materials that can be pressed into panels, which contain opacifiers that crystallographically fall into the corundum group or glassy are solidified, characterized in that the opacifier is made up of TiO-containing compounds and / or Fe2Oj and / or TiOrhaltigen ι ο There is glasses and that the opacifier has a grain size of 0.2 to 20 μπι, preferably from 1 to 10 μπ) and a maximum of the frequency distribution has in percent by weight between 2.5 to 5 μπι 2. Hochtemperaturbeständiger Wärmedämmstoff nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Trübungsmittel Ilmenit FeTiO3 ist2. High-temperature-resistant thermal insulation material according to claim 1, characterized in that the opacifier is ilmenite FeTiO 3 3. Hochtemperaturbeständiger Wärmedämmstoff nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß das Trübungsmittel ein Ilmenit ist, welcher als Verunreinigung chemisch gebundenes Mangan (Mn) enthält3. High temperature-resistant thermal insulation material according to claim 1 and 2, characterized in that that the opacifier is an ilmenite, which contains chemically bound manganese (Mn) as an impurity contains 4. i lochtemperaturbeständiger Wärmedämmstoff nach Anrpruch 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß das Trübungsmittel eine Mischung aus iimenit und r> anderen Trüblingsmitteln ist.4. i hole temperature resistant thermal insulation material according to claim 1 to 3, characterized in that the opacifier is a mixture of iimenit and r> other clouding agents.
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