WO1998009109A1 - Mehrschichtiger folien-dämmstoff für wärmeisolation und schallschutz - Google Patents

Mehrschichtiger folien-dämmstoff für wärmeisolation und schallschutz Download PDF

Info

Publication number
WO1998009109A1
WO1998009109A1 PCT/DE1997/001901 DE9701901W WO9809109A1 WO 1998009109 A1 WO1998009109 A1 WO 1998009109A1 DE 9701901 W DE9701901 W DE 9701901W WO 9809109 A1 WO9809109 A1 WO 9809109A1
Authority
WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
fibers
spacer
layer
layer film
separating layers
Prior art date
Application number
PCT/DE1997/001901
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
Peter Offermann
Evgueni Berschev
Gerald Hoffmann
Ludmila Lobova
Christiane Freudenberg
Original Assignee
Technische Universität Dresden
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Technische Universität Dresden filed Critical Technische Universität Dresden
Priority to JP51117398A priority Critical patent/JP2001505283A/ja
Priority to AT97941858T priority patent/ATE217697T1/de
Priority to US09/242,583 priority patent/US6280814B1/en
Priority to EP97941858A priority patent/EP0922179B1/de
Priority to AU43759/97A priority patent/AU4375997A/en
Priority to DE59707294T priority patent/DE59707294D1/de
Publication of WO1998009109A1 publication Critical patent/WO1998009109A1/de

Links

Classifications

    • 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
    • E04B1/74—Heat, sound or noise insulation, absorption, or reflection; Other building methods affording favourable thermal or acoustical conditions, e.g. accumulating of heat within walls
    • E04B1/82—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 sound only
    • E04B1/84—Sound-absorbing elements
    • E04B1/8409—Sound-absorbing elements sheet-shaped
    • 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
    • E04B1/74—Heat, sound or noise insulation, absorption, or reflection; Other building methods affording favourable thermal or acoustical conditions, e.g. accumulating of heat within walls
    • E04B1/88—Insulating elements for both heat and sound
    • F—MECHANICAL ENGINEERING; LIGHTING; HEATING; WEAPONS; BLASTING
    • F16—ENGINEERING ELEMENTS AND UNITS; GENERAL MEASURES FOR PRODUCING AND MAINTAINING EFFECTIVE FUNCTIONING OF MACHINES OR INSTALLATIONS; THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16L—PIPES; JOINTS OR FITTINGS FOR PIPES; SUPPORTS FOR PIPES, CABLES OR PROTECTIVE TUBING; MEANS FOR THERMAL INSULATION IN GENERAL
    • F16L59/00—Thermal insulation in general
    • F16L59/06—Arrangements using an air layer or vacuum
    • F16L59/065—Arrangements using an air layer or vacuum using vacuum
    • 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
    • E04B1/74—Heat, sound or noise insulation, absorption, or reflection; Other building methods affording favourable thermal or acoustical conditions, e.g. accumulating of heat within walls
    • E04B1/82—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 sound only
    • E04B1/84—Sound-absorbing elements
    • E04B2001/8457—Solid slabs or blocks
    • E04B2001/8461—Solid slabs or blocks layered
    • E04B2001/8466—Solid slabs or blocks layered with an intermediate layer formed of lines or dots of elastic material
    • 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
    • E04B1/74—Heat, sound or noise insulation, absorption, or reflection; Other building methods affording favourable thermal or acoustical conditions, e.g. accumulating of heat within walls
    • E04B1/82—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 sound only
    • E04B1/84—Sound-absorbing elements
    • E04B2001/8457—Solid slabs or blocks
    • E04B2001/8461—Solid slabs or blocks layered
    • E04B2001/8471—Solid slabs or blocks layered with non-planar interior transition surfaces between layers, e.g. faceted, corrugated
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10T—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
    • Y10T428/00—Stock material or miscellaneous articles
    • Y10T428/23—Sheet including cover or casing
    • Y10T428/231—Filled with gas other than air; or under vacuum
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10T—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
    • Y10T428/00—Stock material or miscellaneous articles
    • Y10T428/24—Structurally defined web or sheet [e.g., overall dimension, etc.]
    • Y10T428/24174—Structurally defined web or sheet [e.g., overall dimension, etc.] including sheet or component perpendicular to plane of web or sheet
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10T—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
    • Y10T428/00—Stock material or miscellaneous articles
    • Y10T428/24—Structurally defined web or sheet [e.g., overall dimension, etc.]
    • Y10T428/24174—Structurally defined web or sheet [e.g., overall dimension, etc.] including sheet or component perpendicular to plane of web or sheet
    • Y10T428/24182—Inward from edge of web or sheet
    • Y—GENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y10—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC
    • Y10T—TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER US CLASSIFICATION
    • Y10T428/00—Stock material or miscellaneous articles
    • Y10T428/24—Structurally defined web or sheet [e.g., overall dimension, etc.]
    • Y10T428/24273—Structurally defined web or sheet [e.g., overall dimension, etc.] including aperture
    • Y10T428/24322—Composite web or sheet

Definitions

  • Multi-layer foil insulation material for thermal insulation and sound insulation
  • the invention relates to a multilayer film insulation material for heat insulation and sound insulation according to the preamble of claim 1.
  • the insulation material is provided as heat and sound insulation material in technical areas (for example vehicle construction, aerospace) and construction.
  • DE-OS 40 03 770 AI shows a heat-insulating covering for technical systems.
  • the aluminum foils form thermal insulation chambers through a profile.
  • metal-coated foils are connected directly to one another by short weld seams.
  • Spreading elements that are necessary for the insulating effect are incorporated into the spaces.
  • a disadvantage of these inventions is that there is direct contact between the individual foils. This favors heat conduction within the foils.
  • the distance is realized by filling in fibers that are parallel to the foil using ceramic particles or supports made of glass fiber paper.
  • the invention according to DE-OS 35 32 663 A I describes a soft super insulation, in which webs, which are incorporated according to a certain geometry, realize the distance between the metallized foils.
  • CS 24 30 75 presents an insulating material in which a non-woven fabric consisting of polyester fibers and / or polypropylene fibers is surrounded by a metal-coated film. These nonwovens, which are coated with a non-metallized film, can be duplicated twice and consolidated with a certain pressure. This requires a lot of energy. In all constructions, the contact areas between the spacers and the foils are relatively large, since the length of the fibers comes into contact with the foils. As a result, heat losses due to heat conduction can be expected. -
  • the object of the invention is to provide an insulating material which has an extremely high insulating effect with low weight, low thickness and high flexibility. Economic and ecological aspects should be taken into account. Above all, the saving of material should enable a super light construction. The aim of this is to save on manufacturing costs, reduce waste and reduce transport costs, especially when used in means of transport.
  • the object is achieved with a multilayer film insulation according to the preamble of claim 1 according to the invention by its characterizing features.
  • the layered structure perpendicular to the heat flow results from layer-forming parallel separating layers at a distance of 0.5 mm to 5 mm to each other.
  • vertically oriented spacer fibers are used to ensure the defined distances.
  • the number of layers depends on the application and accordingly on the required insulation performance.
  • polyester films in the range from 2 to 20 ⁇ m, also perforated, are particularly preferred as membranes. They can be coated on one or both sides with aluminum.
  • Other membranes such as nonwovens, thin plates or foils made of ceramic, cellulose and. a. with or without metal coating.
  • all fiber materials e.g. polyamide, polypropylene, viscose, aramid, glass, carbon fibers
  • a length of 0.5 to 5 mm and a fineness from 0.5 dtex are used as spacer fibers.
  • the fibers are advantageously parallelized in a group and arranged perpendicular to the film. Due to the defined arrangement of the fibers cut to a certain length on the membrane, a constant spacing of the separating layers is achieved.
  • the geometric arrangement of the spacer fibers on the membrane can be stochastic or defined at points, as a lattice or ring structure. As a result, the contact area and thus the heat loss due to heat conduction can be minimized.
  • the dimensions are to be designed so that the membranes cannot contact each other after duplication. There are two types of duplication:
  • the separating layers are arranged in a defined manner with each duplication, so that the
  • Spacer fibers lie exactly, partially or not at all on top of each other 2.
  • the separating layers are arranged stochastically with each duplication, so that one
  • the advantage of the multilayer film insulation material according to the invention is that a stable support function of the flexible separating layers has been achieved by upright fibers. Based on the total weight, the fibers have only a small proportion by weight. Due to the small contact area of the fiber ends with the separating layers, extremely high thermal insulation is achieved.
  • 3c shows an example of a grid-shaped arrangement of the adhesive
  • FIG. 3 a shows the arrangement of the adhesive 3 ′ according to a punctiform geometry. The distances between the points are approximately constant in all directions.
  • the adhesive center points are designed as rings 3 ′′ annular geometry arranged on the membrane. It is advantageous to enlarge the contact area with the same contact area and thereby improve the contact geometry and reduce the heat losses.
  • FIG. 3 c shows an example of the adhesive application 3 '' according to a lattice structure.
  • FIG. 1 A corresponding insulation material according to the invention is shown in section in FIG. 1.
  • the insulating material has five separating layers 1 in the z direction. Evenly distributed fiber bundles 2 are provided in the xy direction. One end of the fibers 2 is connected to the separating layer 1 by an adhesive 3. At the other end of the fibers 2, the separating layer lies on or against.
  • the separating layer 1 in turn consists of a polyester film which is coated on both sides with aluminum.
  • the structure of the insulating material is selected so that the ends of the fibers 2 rest at the locations of the separating layer 1, the opposite side of which is left free from fiber bundles.
  • the fiber bundles consist of spacer fibers 2 'and Support fibers 2 ".
  • hollow and profile fibers further reduces the heat conduction through the solid parts.
  • mechanical resilience increases, since hollow fibers e.g. can absorb higher bending moments than conventional fibers.
  • Air pressure up to 1- 10 5 Pa can arise between the foils.
  • Support fibers 2 "are connected by means of binders 3.
  • the adhesive dots 3 are applied depending on the geometry.

Abstract

Die Erfindung betrifft einen mehrschichtigen Folien-Dämmstoff für Wärmeisolation und Schallschutz, bestehend aus mindestens zwei Trennschichten (1), für die flexible Materialien wie Folie, Vliesstoff, Papier o.dgl. eingesetzt werden, mit dazwischenliegenden Distanzelementen (2). Der Folien-Dämmstoff ist dadurch gekennzeichnet, daß die Distanzelemente von senkrecht zu den Trennschichten orientierten Distanzfasern (2') gebildet werden und zumindest die einen Enden der Distanzfasern (2') mit einer Trennschicht (1) stofflich verbunden sind. Der Foliendämmstoff zeichnet sich durch sehr gute Dämmeigenschaften bei äußerst geringem Gewicht und hoher Flexibilität aus.

Description

Mehrschichtiger Folien-Dämmstoff für Wärmcisolation und Schallschutz
Die Erfindung betrifft einen mehrschichtigen Folien-Dämmstoff für Wärmeisolation und Schallschutz gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1. Der Dämmstoff ist als Wärme- und Schallisolationsmaterial in technischen Bereichen (z. B. Fahrzeugbau, Luft- und Raumfahrt) und i Bauwesen vorgesehen.
Dämmstoffe sind Mehrkomponentensysteme, deren Gefüge sich bekannterweise aus Feststoffteilen und Gasvolumina zusammensetzen. Durch die günstige Gestaltung und Anordnung dieser Bestandteile im Querschnitt wird durch kleine Gaseinschlüsse die Dämmwirkung hervorgerufen. Wie bekannt ist, setzt sich die wirksame Wärmeleitfähigkeit eines Materials zusammen aus der Wärmeleitung der Feststoffe und der wirksamen Wärmeleitfähigkeit des eingeschlossenen Gases. Diese ergibt sich durch die Anteile der scheinbaren Wärmeleitfähigkeiten, die durch Konvektion und Strahlung innerhalb der Konstruktion hervorgerufen werden und der eigentlichen Wärmeleitfähigkeit des Gases.
Es ist bekannt, daß die Superisolationsdämmstoffe im Schichtaufbau konstruiert werden können. Die Schichten werden durch dünne Metall- meist Stahl- oder Aluminiumplatten oder durch metallisierte Folien gebildet. Um eine Berührung der Schichten zu verhindern, werden mehr oder weniger isolierende Abstandshalter eingebaut. Diese Konstruktionen können bei Erfüllung gewisse Anforderungen evakuiert werden.
Vakuum - Isolierungen werden meist als Paneele oder Bauteile, weniger als größflächige Materialien eingesetzt, da der Arbeits- und Materialaufwand bei der Herstellung sehr hoch ist.
Aus der DE-OS 39 00 31 1 AI ist eine mehrschichtige evakuierte Konstruktion bekannt. Mehrere dünne Stahlbleche werden durch gering wärmeleitende Stützen mittels geeigneten Kleber dauerhaft miteinander verbunden. Durch das Einbringen von dünnen Fasern oder Schaumstoff in den Zwischenraum werden Strahlungsverluste verringert. Durch die Parallellage der Fasern zu den Stahlblechen entstehen große Kontaktflächen, die die Wärmebrücken vergrößern und die Wärmeverluste erhöhen. Als Stützen werden Kunststoffe oder Stahl verwendet. Als nachteilig bei dieser Konstruktion ist die Steifheit, d. h. keine Flexibiltät, und das hohe Gewicht einzuschätzen.
In der DE-OS 40 03 770 AI wird eine wärmeisolierende Umhüllung für technische Anlagen gezeigt. Die Aluminiumfolien bilden durch eine Profilierung wärmedämmende Kammern. Bei der Wärmeschutzmatte nach DE-OS 35 07 323 AI werden metallbeschichtete Folien unmittelbar miteinander durch kurze Schweißnähte verbunden. In die Zwischenräume werden Spreizelemente eingearbeitet, die für die Isolierwirkung nötig sind. Bei diesen Erfindungen ist nachteilig, daß ein direkter Kontakt zwischen den einzelnen Folien entsteht. Dadurch wird die Wärmeleitung innerhalb der Folien begünstigt. Diese Konstruktionen sind hart und nicht flexibel. Für die Profilierung sind relativ steife Folien nötig, die ein hohes Gewicht besitzen.
Bei dem Einsatz von Folien in der Konstruktion wird der Abstand durch das Einfüllen von Fasern, die parallel zur Folie liegen, mittels Keramikpartikel oder Stützen aus Glasfaserpapier realisiert. Die Erfindung nach der DE-OS 35 32 663 A I beschreibt eine weiche Superisolierung, bei der Stege, die nach bestimmter Geometrie eingearbeitet sind, den Abstand der metallisierten Folien realiseren. In der CS 24 30 75 wird ein Isoliermaterial vorgestellt, bei dem ein Faservlies, bestehend aus Polyesterfasern und/oder Polypropylenfasern mit einer metallbeschichteten Folie umgeben ist. Diese Vliese, die mit einer nicht metallisierten Folie beschichtet sind, können zweifach dubliert und mit bestimmten Druck verfestigt werden. Dazu ist ein hoher Energieaufwand notwendig. Bei allen Konstruktionen sind die Kontaktflächen zwischen den Abstandshaltern und den Folien relativ groß, da die Fasein ni^ ihrer Länge mit den Folien in Kontakt kommen. Dadurch ist mit Wärmeverlusten infolge von Wärmeleitung zu rechnen. —
Die Aufgabe der Erfindung besteht darin, einen Dämmstoff zu schaffen, der eine extrem hohe Isolierwirkung bei geringem Gewicht, geringer Dicke und hoher Flexibilität aufweist. Dabei sollen ökonomische und ökologische Gesichtspunkte Beachtung finden. Vor allem soll die Einsparung von Material, eine superleichte Konstruktion ermöglichen. Ziel dessen sind Einsparungen bezüglich Herstellungsaufwand, Senkung der entstehenden Abfälle und Verringerung der Transportkosten vor allem beim Einsatz in Transportmitteln. Die Lösung der Aufgabe erfolgt bei einem mehrschichtigen Folien-Dämmstoff gemäß dem Oberbegriff des Anspruchs 1 erfindungsgemäß durch dessen kennzeichnenden Merkmale.
Weiterbildungen und Ausführungen sind Gegenstand von Unteransprüchen.
Der schichtweise Aufbau senkrecht zum Wärmestrom ergibt sich durch schichtbildende parallele Trennschichten im Abstand von 0,5 mm bis 5 mm zueinander. Erfindungsgemäß werden zur Gewährleistung der definierten Abstände senkrecht orientierte Distanzfasern eingesetzt. Die Anzah der Schichten ist abhängig von der Anwendung und dementsprechend von der erforderlichen Dämmleistung.
Als schichtbildende Elemente, bzw. Trennschichten werden anforderungsgemäß ebene Membranen mit einem geringen Strahlungskoeffizienten und geringer Dicke verwendet. Dadurch werden die Anteile der scheinbaren Wärmeleitfähigkeiten, infolge von Konvektion und Strahlung minimiert. Als Membranen sind Polyesterfolien im Bereich von 2 bis 20 μm, auch perforiert, besonders bevorzugt. Sie können ein oder zweiseitig mit Aluminium beschichtet sein. Es können auch andere Membranen wie Vliesstoffe, dünne Platten oder Folien aus Keramik, Zellulose u. a. mit oder ohne Metallbeschichtung eingesetzt werden.
Als Distanzfasem werden prinzipiell alle Faserstoffe (z. B. Polyamid, Polypropylen, Viskose, Aramid, Glas, Kohlenstoffasern) mit einer Länge von 0,5 bis 5 mm und einer Feinheit ab 0,5 dtex eingesetzt.
Die Fasern werden vorteilhaft in einer Gruppe parallelisiert und zur Folie senkrecht orientiert angeordnet. Durch die definierte Anordnung der auf eine bestimmte Länge geschnittenen Fasern au der Membran wird ein konstanter Abstand der Trennschichten realisiert. Die geometrische Anordnung der Distanzfasern auf der Membran kann punktuell stochastisch oder definiert, als Gitter- oder Ringstruktur erfolgen. Dadurch können die Kontaktfläche und somit die Wärme Verlust infolge Wärmeleitung minimiert werden. Die Abmaße sind so zu gestalten, daß die Membranen nach der Dublierung nicht mit einander kontaktieren können. Bei der Dublierung kann nach folgenden Varianten unterschieden werden:
1. Die Trennschichten werden bei jeder Dublierung definiert angeordnet, so daß die
Distanzfasern exakt, teilweise oder gar nicht übereinander liegen 2. Die Trennschichten werden bei jeder Dublierung stochastisch angeordnet, so daß eine
Beschreibung der Lage der Distanzfasem nicht exakt möglich ist.
Der Vorteil des erfindungsgemäßen mehrschichtigen Folien-Dämmstoffs besteht darin, daß durch aufrechtstehende Fasern eine stabile Stützfunktion der flexiblen Trennschichten erreicht wurde. Bezogen auf das Gesamtgewicht haben die Fasern nur einen geringen Gewichtsanteil. Auf Grund der kleinen Berührungsfläche der Faserenden mit den Trennschichten wird eine außerordentlich hohe Wärmedämmung erreicht.
Weitere Einzelheiten und Vorteile werden an Hand der nachfolgenden Ausführungsbeispielen näher erläutert. In den Zeichnungen zeigen:
Fig. 1 einen Schnitt durch einen erfindungsgemäßen mehrschichtigen Folien-Dämmstoff
Fig. 2 eine zu Fig. 1 gehörende Detaildarstellung
Fig. 3a ein Beispiel für eine pu ktuelle Verteilung des Klebemittels
Fig. 3b wie Fig. 3a, jedoch mit ringförmigen Klebcmittelpunkten
Fig. 3c ein Beispiel für eine gitterförmige Anordnung des Klebemittels
Im Ausführungsbeispiel wird zunächst auf die beispielhafte Herstellung eines Dämmstoffes eingegangen und anschließend ein derartig hergestellter Dämmstoff näher erläutert.
Der Herstellung des Dämmstoffes kann ein kontinuierlich oder diskontinuierlich arbeitendes Verfahrensprinzip zu Grunde liegen. Die Herstellung erfolgt derart, daß der Bindemittelauftrag ein- oder zweiseitig auf die Trennschicht erfolgt. Entsprechend der Geometrie des Kleberauftrags (Fig. 3) wird mit Rotations-Siebdruck, Schablone und Rakel bzw. Druckwalze oder vollflächig nach entsprechender Technologie gearbeitet.
Figur 3 a zeigt die Anordnung des Klebemittels 3' nach eine punktuellen Geometrie. Die Abstände zwischen den Punkten sind in alle Richtungen annähernd konstant. In Figur 3 b sind die Klebemittelpunkte als Ringe 3" ausgebildet. Die Distanzfasem werden dadurch nach einer ringförmigen Geometrie auf der Membran angeordnet. Vorteilhaft ist die Vergrößerung der Auflagefläche bei gleicher Kontaktfläche und dadurch die Verbesserung der Auflagegeometrie und Verringerung der Wärmeverluste. Die Figur 3 c stellt beispielhaft den Kleberauftrag 3'" nach einer Gitterstruktur dar.
Die chemisch vorbehandelten Fasern werden in einem elektrischen Feld elektrisch aufgeladen. In diesem Feld orientieren sich die Fasern in Richtung der Feldlinien, in z-Richtung und treffen senkrecht orientiert und parallelisiert vorzugsweise in den Kleberpunkten auf der in xy-Richtung liegenden ebenen Trennschicht auf.
Die senkrecht orientierte Ausrichtung bleibt im Kleberbett erhalten. Die Fixierung erfolgt im nachgeschalteten Trocknungsprozeß. Die Membran, auf der sich Distanzfasem befinden, kann auf eine Rolle gewickelt, oder als Stückgut abgelegt werden. Dadurch wird sie zur weiteren Verarbeitung (z. B. Dublierung) bereitgestellt. Die erforderliche Dämmwirkung wird dadurch erzielt, daß ein Dämmclemcnt (z. B. Paneel) hergestellt wird. Dazu sind die Membranen in bestimmter Größe zuzuschneiden, zu stapeln und evtl. miteinander zu verbinden. Eine andere Möglichkeit zur Erzielung der Dämmwirkung bietet das Umwickeln des zu dämmenden Teils Die Herstellung bietet verschiedene Variationsmöglichkeiten zur Anpassung an die ausgewählten Materialien und der produktspezifischen Anforderungen. Das betrifft z.B. die Regulierung der Feldstärke, des Faserstoffs, der Länge und Feinheit der Faser, der Faserauftragdichte, der Herstellungsgeschwindigkeit und der Wickelkraft.
Ein entsprechender erfindungsgemäßer Dämmstoff ist im Schnitt in der Fig. 1 dargestellt. Der Dämmstoff weist fünf Trennschichten 1 in z-Richtung auf. In x-y-Richtung sind gleichmäßig verteilte Faserbündel 2 vorgesehen. Das eine Ende der Fasern 2 ist mit der Trennschicht 1 durch ei Klebemittel 3 verbunden. An dem anderen Ende der Fasern 2 liegt die Trennschicht auf oder an. Die Trennschicht 1 besteht ihrerseits aus einer Polyesterfolie, die beidseitig mit Aluminium beschichtet ist. Der Aufbau des Dämmstoffs ist so gewählt, das die Enden der Fasern 2 an den Stellen der Trennschicht 1 anliegen, dessen gegenüberliegende Seite von Faserbündeln freigelassen ist. Entsprechend der Darstellung in der Fig. 2 bestehen die Faserbündel aus Distanzfasem 2' und Stützfasem 2". Die Distanzfasem 2' weisen eine größere Länge als die Stützfasern 2" auf. Durch die
Verwendung von Fasern unterschiedlicher Länge besteht die Möglichkeit die Feststoffleitung herabzusetzen. Die kürzeren Fasern (Stützfasern) haben unterstützende Wirkung zu den
Distanzfasern.
Durch den Einsatz von Hohl- und Profilfasern wird die Wärmeleitung über die Feststoffteile weiter herabgesetzt. Gleichzeitig erfolgt eine Erhöhung der mechanischen Belastbarkeit, da Hohlfasern z.B. höhere Biegemomente aufnehmen können als herkömmliche Fasern.
Durch den Einsatz von Faserstoffen mit geringer Wärmeleitfähigkeit kann der Wärmeverlust der
Konstruktion verringert werden.
Als Gase zwischen den Folien können bei dieser Konstruktion Luft, Edel- oder Isoliergase eingesetzt werden. Eine Evakuierung setzt die Dämmwirkung herauf. Durch den Einsatz der
Distanzfasem nach einer bestimmten Geometrie wird gewährleistet, daß keine Kontakte infolge
Luftdruck bis zu 1- 105 Pa (Normalluftdruck) zwischen den Folien entstehen können.
Die Trennschicht 1 und die Distanzfasem 2', wenn erfindungsgemäß erforderlich auch die
Stützfasem 2", werden mittels Bindemittel 3 verbunden. Die Klebepunkte 3 werden geometrieabhängig aufgetragen. Bei der Verwendung von Materialien mit niedrigem
Schmelzniveau können die Komponenten Trennschicht 1 , Distanz 2' - und Stützfasern 2" durch gebildete Schmelzpunkte 3 miteinander verbunden werden.
Die einzelnen Folien mit den senkrecht orientierten Fasern 2 können mittels Kleben, Schmelzen oder Vernähen punktuell miteinander verbunden werden.
Bezugszcichcnliste
1 - Trennschicht
2 - Faserbündel 2' - Distanzfaser 2" - Stützfaser
3 - Klebemittel
3' - Klebemittel, punktförmig 3" - Klebemittel, ringförmig 3'"- Klebemittel, gitterförmig
4 - Zwischenraum

Claims

Patentansprüche
Mehrschichtiger Folicn-Daininstoff für Warmcisolation und Schallschutz, bestehend aus mindestens zwei Trennschicluen ( 1 ), für die flexible Materialien wie Folie, Vliesstoff , Papier o dgl eingesetzt werden, mit dazwischenliegenden Distanzelementen, dadurch gekennzeichnet, daß die Distanzclemente von senkrecht zu den Trennschichten ( 1 ) orientierten, einzelnen und freistehenden Distanzfasem (2') gebildet werden, wobei jede Trennschicht ( 1 ) mindestens auf einer Seite mit Enden der Distan/Iascrn (2 ' ) verbunden ist
~> Mehrschichtiger Folien-Dammstot l nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet , daß die 'I rennschichl ( I ) aus emei 2 bis 20 /ttn dicken ein- oder beidseitig mit Metall , / B Aluminium, beschichteten Polycsterlolie besteht
Mehi schichligci 1 'olιeιι Iλimmslυl l nach Λuspi uch I odei 2. dadurch gekennzeichnet, daß ehe Dislaii/I.isern (2 ') eine I ΛW^ v on 0,5 bis 5 mm aulweisen
4 Mehrschichtigei Folien Daminsiol l nach einem dei Ansprüche I bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Dislanzlasci n (2 ' ) verschiedene I aserstolte und chemisch vorbehandell sind
5 Mehrschichtiger Folicn-Dammstofl nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, daß die Distanztascrn (2') hohl sind.
6 Mehrschichtiger Folien-Dammstoff nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, daß zwischen den Distanzfasern (2 ') kürzere Stutzfasern (2 ") parallel isiert zu den Distanzfasern (2') angeordnet sind.
7. Mehrschichtiger Folicn-Dammstoft nach Anspruch 1 und 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Distanzfasern (2 ') und Stützfasem (2 ") in der Flache zw ischen den Trennschichten ( 1 ) stochastisch verteilt angeordnet sind
8. Mehrschichtiger Folien-Dämmstoff nach Anspruch 1 und 6, dadurch gekennzeichnet , da die Distanzfasern (2') und Stützfasem (2") in der Fläche zwischen den Trennschichten (1 ) in Gruppen, vorzugsweise ein gepunktetes, gitter- oder ringartiges Muster bildend, angeordnet sind.
9. Mehrschichtiger Folien-Dämmstoff nach Anspruch 1 und 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Trennschichten (1) mit den Enden der Distanzfasern (2') und Stützfasem (2") durch ein Bindemittel (3) verbunden sind.
10. Mehrschichtiger Folien-Dämmstoff nach Anspruch 1 und 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Trennschichten (1) mit den Distanzfasem (2') und Stützfasern (2") durch aus den Distanzfasern (2') und Stützfasern (2") gebildete Schmelzpunkte (3) verbunden sind.
1 1 . Mehrschichtiger Folien-Dämmstoff nach einem der Ansprüche 1 bis 10, dadurch gekennzeichnet, daß die Trennschichten ( 1 ) übereinander in z - Richtung angeordnet sind.
12. Mehrschichtiger Folien-Dämmstoff nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, daß die
Distanzfasem (2') auf beiden Seiten der Trennschicht (1 ) fixiert sind.
13. Mehrschichtiger Folien-Dämmstoff nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, daß der
Zwischenraum (4) der Trennschichten (1 ) evakuiert ist, und die Trennschichten ( 1 ) über ihre Flächen auf Abstand gehalten sind.
14. Mehrschichtiger Folien-Dämmstoff nach Anspruch 1 , dadurch gekennzeichnet, daß der Zwischenraum (4) der Trennschichten (1) mit Edel- oder Isoliergas gefüllt ist.
15. Mehrschichtiger Folien-Dämmstoff nach Anspruch 1 und 13 oder 14, dadurch gekennzeichnet, daß die Trennschichten (1) Perforationen aufweisen.
Hierzu 2 Blatt Zeichnungen
PCT/DE1997/001901 1996-08-30 1997-08-29 Mehrschichtiger folien-dämmstoff für wärmeisolation und schallschutz WO1998009109A1 (de)

Priority Applications (6)

Application Number Priority Date Filing Date Title
JP51117398A JP2001505283A (ja) 1996-08-30 1997-08-29 断熱および遮音用の多層シート絶縁材料
AT97941858T ATE217697T1 (de) 1996-08-30 1997-08-29 Mehrschichtiger folien-dämmstoff für wärmeisolation und schallschutz
US09/242,583 US6280814B1 (en) 1996-08-30 1997-08-29 Multilayered sheet insulating material for heat insulation and sound proofing
EP97941858A EP0922179B1 (de) 1996-08-30 1997-08-29 Mehrschichtiger folien-dämmstoff für wärmeisolation und schallschutz
AU43759/97A AU4375997A (en) 1996-08-30 1997-08-29 Multilayered sheet insulating material for heat insulation and sound proofing
DE59707294T DE59707294D1 (de) 1996-08-30 1997-08-29 Mehrschichtiger folien-dämmstoff für wärmeisolation und schallschutz

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE19635214A DE19635214C2 (de) 1996-08-30 1996-08-30 Mehrschichtiger Folien-Dämmstoff für Wärmeisolation und Schallschutz
DE19635214.2 1996-08-30

Related Child Applications (2)

Application Number Title Priority Date Filing Date
US09/242,583 A-371-Of-International US6280814B1 (en) 1996-08-30 1997-08-29 Multilayered sheet insulating material for heat insulation and sound proofing
US09/839,555 Continuation US20010023008A1 (en) 1996-08-30 2001-04-20 Multilayered sheet insulating material for heat insulation and sound proofing

Publications (1)

Publication Number Publication Date
WO1998009109A1 true WO1998009109A1 (de) 1998-03-05

Family

ID=7804197

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
PCT/DE1997/001901 WO1998009109A1 (de) 1996-08-30 1997-08-29 Mehrschichtiger folien-dämmstoff für wärmeisolation und schallschutz

Country Status (7)

Country Link
US (2) US6280814B1 (de)
EP (1) EP0922179B1 (de)
JP (1) JP2001505283A (de)
AT (1) ATE217697T1 (de)
AU (1) AU4375997A (de)
DE (2) DE19635214C2 (de)
WO (1) WO1998009109A1 (de)

Families Citing this family (34)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE19635214C2 (de) * 1996-08-30 1999-08-05 Univ Dresden Tech Mehrschichtiger Folien-Dämmstoff für Wärmeisolation und Schallschutz
DE19854521C1 (de) * 1998-11-26 2000-06-08 Muendener Gummiwerk Gmbh Isolierte Schlauchleitung
DE19954928C5 (de) * 1999-11-16 2004-05-27 AEG Hausgeräte GmbH Wärmeisolierung und Verfahren zum Herstellen einer Wärmeisolierung
EP1124085B1 (de) * 2000-02-09 2002-09-04 Nexans Flexibles Leitungsrohr
DE10119037C2 (de) * 2001-04-18 2003-06-26 Dieter Braun Gekrümmtes Isolierelement
FR2847651B1 (fr) * 2002-11-27 2005-07-15 Materiau d'isolation thermique et procede de pose d'un tel materiau
DE10312144B4 (de) 2003-03-13 2006-12-14 Technische Universität Dresden Trägermaterial für die Gewebe- und Zellkultur und die Herstellung von Implantatmaterialien
ATE364486T1 (de) 2003-07-18 2007-07-15 Armacell Enterprise Gmbh Polymerschaumröhre für rohrisolierungen und verfahren zur kontinuierlichen herstellung solch einer röhre
DE102004011287A1 (de) 2004-03-09 2005-09-22 Kalle Gmbh Schallschutzelement aus mindestens zwei Schichten, Verfahren zu seiner flammhemmenden Ausrüstung und seine Verwendung
DE102005007380A1 (de) * 2005-02-18 2006-08-24 Sächsisches Textilforschungsinstitut e.V. Textiles Halbzeug mit dreidimensionaler Struktur
US8234835B2 (en) 2007-03-16 2012-08-07 Quest Product Development Corporation Integrated multilayer insulation
US7954301B2 (en) * 2007-03-16 2011-06-07 Ball Aerospace & Technologies Corp. Integrated multilayer insulation
DE102007043946A1 (de) * 2007-09-14 2009-03-19 Bayerisches Zentrum für Angewandte Energieforschung e.V. Faserverbünde und deren Verwendung in Vakuumisolationssystemen
KR101596821B1 (ko) * 2008-06-03 2016-02-23 사빅 글로벌 테크놀러지스 비.브이. 클래스 ａ 표면처리를 가지는 경량 고강성 복합물
US8056953B2 (en) 2008-06-13 2011-11-15 Itt Manufacturing Enterprises, Inc. Thermal barrier system
EP2399264B1 (de) * 2009-02-23 2013-03-27 Technische Universiteit Delft Kryostat für ein bei hochtemperatur superleitendes stromkabel
US20120175467A1 (en) * 2009-06-29 2012-07-12 Quest Product Development Corporation Micrometeoroid and orbital debris (mmod) and integrated multi-layer insulation (imli) structure
BE1020680A4 (fr) * 2012-05-11 2014-03-04 Carton Etienne Dispositif de protection pour element enterre.
JP6594618B2 (ja) 2013-11-26 2019-10-23 三星電子株式会社 真空断熱材、断熱箱体及び冷蔵庫
JP6210417B2 (ja) 2014-05-15 2017-10-11 パナソニックＩｐマネジメント株式会社 生体音センサおよび生体音診断装置
RU2560419C1 (ru) * 2014-05-28 2015-08-20 Федеральное государственное унитарное предприятие "Всероссийский научно-исследовательский институт авиационных материалов" (ФГУП "ВИАМ") Стеклопластик и изделие, выполненное из него
CN107407097B (zh) 2014-12-08 2020-11-13 泽菲罗斯公司 垂直铺网纤维地板
US9944452B1 (en) 2014-12-12 2018-04-17 Ball Aerospace & Technologies Corp. Multi-layer insulation
US10460715B2 (en) 2015-01-12 2019-10-29 Zephyros, Inc. Acoustic floor underlay system
WO2016118587A1 (en) 2015-01-20 2016-07-28 Zephyros, Inc. Sound absorption materials based on nonwovens
CN107454872A (zh) * 2015-02-13 2017-12-08 泽费罗斯股份有限公司 非织造的红外反射纤维材料
EP3297821B1 (de) 2015-05-20 2022-07-06 Zephyros Inc. Verbundstoff mit mehreren impedanzen
DE102016205453A1 (de) 2016-04-01 2017-10-05 Fraunhofer-Gesellschaft zur Förderung der angewandten Forschung e.V. Mit Faserkomponente verstärkter Isolationskörper, Verwendung des Isolationskörpers und Verfahren zu dessen Herstellung
WO2017197391A1 (en) * 2016-05-13 2017-11-16 The Regents Of The University Of California Solid-gap multilayers for thermal insulation and management
US10913232B2 (en) 2016-08-30 2021-02-09 Quest Thermal Group LLC Cellular load-responsive multilayer insulation
EP3425099A1 (de) * 2017-07-03 2019-01-09 Axel Nickel Meltblown-vliesstoff mit verbesserter stapelbarkeit und lagerbarkeit
JP7219259B2 (ja) * 2018-03-23 2023-02-07 株式会社カネカ 断熱シート
JP7261384B2 (ja) * 2018-12-18 2023-04-20 大日本印刷株式会社 断熱ボード用積層シート、断熱ボード、構造物及び機械器具
DE102020132176A1 (de) 2020-12-03 2022-06-09 Christian-Albrechts-Universität zu Kiel - Körperschaft des öffentlichen Rechts Untertägiges Eisspeichersystem in Grundwasserleitern und Grundwassergeringleitern zur Wärmeversorgung

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4444821A (en) * 1982-11-01 1984-04-24 General Electric Company Vacuum thermal insulation panel
WO1990012934A1 (en) * 1989-04-26 1990-11-01 Ahlström Eristeet Oy Ceiling panel and method of manufacture
WO1994016162A1 (en) * 1993-01-14 1994-07-21 Rockwool International A/S A method of producing a mineral fiber-insulating web, a plant for producing a mineral fiber-insulating web, and a mineral fiber-insulated plate

Family Cites Families (11)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US595806A (en) * 1897-12-21 Envelop
BE789716A (fr) * 1971-10-05 1973-02-01 Rockwool As Panneaux isolants et leur fabrication
ZA728342B (en) * 1972-11-24 1974-07-31 Rorand Ltd Improvements in or relating to insulating materials
AT369084B (de) * 1980-12-16 1982-12-10 Pehr Holding Ges M B H Leichtbauelemente
DE3507323C2 (de) 1984-03-02 1993-10-28 Lothar Mansfeld Wärmeschutzmatte, insbesondere für Bauzwecke
DE3532663A1 (de) 1985-09-13 1987-03-26 Kernforschungsz Karlsruhe Weiche, druckbelastbare superisolierung
WO1989010315A1 (en) * 1988-04-30 1989-11-02 Korfmacher Trading Gmbh Storage or supporting mat, in particular for packaging purposes
DE3900311A1 (de) 1989-01-07 1990-07-12 Friedrich Hensberg Vakuum-waermeisolierungen
DE4003770C2 (de) 1990-02-08 1993-11-18 Buderus Heiztechnik Gmbh Wärmeisolierende Umhüllung an wärmetechnischen Geräten
DE4424328A1 (de) * 1994-07-11 1996-01-18 Burlefinger Roland Dämmaterial
DE19635214C2 (de) * 1996-08-30 1999-08-05 Univ Dresden Tech Mehrschichtiger Folien-Dämmstoff für Wärmeisolation und Schallschutz

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4444821A (en) * 1982-11-01 1984-04-24 General Electric Company Vacuum thermal insulation panel
WO1990012934A1 (en) * 1989-04-26 1990-11-01 Ahlström Eristeet Oy Ceiling panel and method of manufacture
WO1994016162A1 (en) * 1993-01-14 1994-07-21 Rockwool International A/S A method of producing a mineral fiber-insulating web, a plant for producing a mineral fiber-insulating web, and a mineral fiber-insulated plate

Also Published As

Publication number Publication date
EP0922179A1 (de) 1999-06-16
ATE217697T1 (de) 2002-06-15
DE59707294D1 (de) 2002-06-20
DE19635214C2 (de) 1999-08-05
EP0922179B1 (de) 2002-05-15
US20010023008A1 (en) 2001-09-20
AU4375997A (en) 1998-03-19
US6280814B1 (en) 2001-08-28
DE19635214A1 (de) 1998-03-05
JP2001505283A (ja) 2001-04-17

Similar Documents

Publication Publication Date Title
DE19635214C2 (de) Mehrschichtiger Folien-Dämmstoff für Wärmeisolation und Schallschutz
DE4205380B4 (de) Isolierung für einen Flugzeugrumpf
EP1562743B1 (de) Schallisolierender hitzeschutzschild
EP0158234B1 (de) Flächenförmiger Sandwichformkörper
EP1621233B1 (de) Textiles Verbundmaterial mit Aktivkohlefasern und Verfahren zu seiner Herstellung
EP2211126A1 (de) Sorptionswärmeübertragerwand und Sorptionswärmeübertrager
EP1059159A2 (de) Verbundmaterial
EP0901404B1 (de) Filtermaterial und verfahren zu seiner herstellung sowie aus diesem filtermaterial hergestellter adsorptionsfilter
WO1999044816A1 (de) Schichtstoff
EP2085212B1 (de) Mehrlagiges faserverstärktes Thermoplast-Flachmaterial sowie Verfahren zu seiner Herstellung
DE19806530A1 (de) Verbundstoff
EP0250005B1 (de) Flächenförmiger Sandwichformkörper
DE3818301C2 (de)
EP0641588B1 (de) Filtermittel
DE102008062678B4 (de) Verbundbauteil mit einer Wabenstruktur
EP0075641B1 (de) Verbundwerkstoff
DE3621658A1 (de) Formkoerper zur innenverkleidung von fahrzeugen und anderen raeumen, beispielsweise zur verwendung als fahrzeughimmel
WO2018046762A1 (de) Strukturmatte und deren herstellung
DE102007037137B4 (de) Lüftungs- oder Leitungskanal
DE102005055955B3 (de) Solarempfänger
DE3931451A1 (de) Dimensionsstabiler verbundkoerper, verfahren zu seiner herstellung und seine verwendung
DE4412865A1 (de) Leichtbauelement
DE2756015A1 (de) Verbundstruktur und verfahren zu ihrer herstellung
WO1996034398A1 (de) Glimmerhaltiger werkstoff
DE3001140A1 (de) Fassaden-daemmplatte

Legal Events

Date Code Title Description
AK Designated states

Kind code of ref document: A1

Designated state(s): AU CA CN CZ JP RU US

AL Designated countries for regional patents

Kind code of ref document: A1

Designated state(s): AT BE CH DE DK ES FI FR GB GR IE IT LU MC NL PT SE

DFPE Request for preliminary examination filed prior to expiration of 19th month from priority date (pct application filed before 20040101)
121 Ep: the epo has been informed by wipo that ep was designated in this application
ENP Entry into the national phase

Ref country code: JP

Ref document number: 1998 511173

Kind code of ref document: A

Format of ref document f/p: F

WWE Wipo information: entry into national phase

Ref document number: 1997941858

Country of ref document: EP

NENP Non-entry into the national phase

Ref country code: CA

WWP Wipo information: published in national office

Ref document number: 1997941858

Country of ref document: EP

WWE Wipo information: entry into national phase

Ref document number: 09242583

Country of ref document: US

WWG Wipo information: grant in national office

Ref document number: 1997941858

Country of ref document: EP