DE1759696A1

DE1759696A1 - Process for the production of insulating materials and insulating components or construction elements

Info

Publication number: DE1759696A1
Application number: DE19681759696
Authority: DE
Inventors: Hans Roth
Original assignee: AUGUST MAYER KG FA
Current assignee: AUGUST MAYER KG FA
Priority date: 1968-05-28
Filing date: 1968-05-28
Publication date: 1972-03-16

Description

Verfahren zur Herstellung von Dämmstoffen und dämmenden Bauteilen bzw. Bauelementen Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung von Dämmstoffen und dämmenden Bauteilen, bzw. Bauelementen. Bauteile oder -konstruktionen bestehen vielfach aus tragenden Schichten, auf und zwischen welchen die dämmenden Schichten als Platten, Matten oder in Schüttung angeordnet sind. Als Material finden z.B: Glas- oder Steinwolle, organische oder anorganische Kunststoffschäume, neuerdings auch Schaumglas, Verwendung. An diese Dämmstoffe ist die Forderung zu stellen, daß sie volumenkonstant sein müssen, d.h. sie dürfen nach Einbau ihre Form-nioht durch Quellen, Schrumpfen, Absacken, Zerstörung und dgl. verändern. Ferner muß der Wärmedurehgangswiderstand konstant bleiben. Dieser ist aber im wesentlichen von der Dampfdurahläsügkeit des Dämm-Stoffes abhängig. Ist nämlich der Dampfdurehgangswiderstand der dämmenden Schicht größer als der der tragenden Schicht, dann muß sich in der tragenden Schicht Feuchtigkeit niederschlagen, ebenso wie sich Feuchtigkeit in der dämmenden Schicht niederschlagen muB, wenn umgekehrt der Dampfdurehgangswiderstand in der tragenden größer ist. Die obengenannten Nachteile werden dadurch beseitigt, daß zur Her- stellung von Dämmstoffen und dämmenden Bauteilen, bzw. Bauelementen, erfindungsgemäß kornförmige thermisch behandelte mikroporöse mineralische Partikel in räumlichen Begrenzungen geschüttet und mittels organischer und/oder anorganischer Binderriittelleime oder Thermoplaste oder durch Sintern miteinander punktförmig verbunden werden. Method for producing insulating materials and insulating components or components The invention relates to a method for producing insulating materials and insulating components or components. Components or constructions often consist of load-bearing layers on and between which the insulating layers are arranged as panels, mats or in bulk. The following materials are used, for example: glass or rock wool, organic or inorganic plastic foams, and recently also foam glass. The requirement to be made of these insulation materials is that they must be of constant volume, ie they may not change their shape after installation due to swelling, shrinking, sagging, destruction and the like. Furthermore, the heat transfer resistance must remain constant. However, this is essentially dependent on the steam duration of the insulation material. If the vapor flow resistance of the insulating layer is greater than that of the load-bearing layer, then moisture must precipitate in the load-bearing layer, just as moisture must precipitate in the insulating layer if, conversely, the vapor flow resistance in the load-bearing layer is greater. The above disadvantages are eliminated by the manufacturing position of insulation materials and absorbing components, or components, are according to the invention granular thermally treated microporous mineral particles in space limitations poured in point-connected to each other by means of organic and / or inorganic Binderriittelleime or thermoplastics or by sintering .

Vorzugsweise werden hierbei Partikel etwa gleicher Größe verwendet.Particles of approximately the same size are preferably used here.

Es können.aueh Partikel unterschiedlicher Größe in Sieblinie Verwendung finden.It is also possible to use particles of different sizes in the grading curve Find.

Es ist zweckmäßig, bei Verwendung eines Bindemittelleimes diesem z.B. 0,1 - 7 Vol.-% hoehdisperse Kieselsäure zuzusetzen.When using a binder glue, it is expedient to use this e.g. Add 0.1-7% by volume of highly disperse silica.

Während des Abbindevorgangs kann der Sehüttung Luft oder Warmluft von unten zugeführt werden.During the setting process, the Sehüttung can air or warm air fed from below.

Nach einer weiteren Durchführungsart des Verfahrenswerden anschließend oder gleichzeitig auf die Dämmstoffe, dämmende Bauteile, bzw. Bauelemente, einseitig oder beiderseitig Verkleidungen oder Beschichtungen aufgebracht.After another way of carrying out the procedure, or at the same time on the insulating materials, insulating components or construction elements, one-sided or cladding or coatings applied on both sides.

Die Dämme toffe, dämmenden Bauteile, bzw. Bauelemente können auch mit tragenden Bauteilen bzw. Bauelementen verbunden werden. Zweckmäßigerweise werden zur Verbindung der Dämmstoffe, dämmenden Bauteile,-bzw. Bauelemente mit den Beschichtungs- bzw. Verkleidungsanlagen, und/oder den tragenden Bauteilen, bew. Bauelementen organische und/oder anorganische Bindemittel Verwendet. The insulating materials, insulating components or components can also be connected to load-bearing components or components . Appropriately, to connect the insulating materials, insulating components, -bzw. Components with the coating or cladding systems, and / or the load-bearing components, moving components, organic and / or inorganic binders are used.

Die Erfindung wird anhand der Zeichnung näher erläutert. Es zeigt: Fig. 1 einen Bauteil mit einer, aus kornförmigen Partikeln be- stehenden Dämmehioht im Schnitt; Fig.2 einen Bauteil mit einer aus kornförmigen, dicht in einem Binder eingebetteten Partikeln i bestehenden Dämmschicht im Schnitt zum Vergleich; Fig. 3 in eine Form eingebrachte Dämmpartikel mit von unten zu-_ geführter Luft im Schnitt; Fig. 4 die Struktur eines Bauelementes im Ausschnitt vergrößert. Am Bauteil 11 ist die Dämmschicht 12 angelagert, die die Partikel 13 und die dazwischen liegenden Haufwerksporen 14 aufweist. Die mikroporösen mineralischen Partikel 13 sind an sich dampfundurchlässig, doch kann der Dampf - wie in Fig. 1 durch die Pfeillinie A gezeigt - die Dämmschicht 12 aufgrund der Haufwerksporen 14 in jeder Richtung durchdringen. The invention is explained in more detail with reference to the drawing. It shows: Figure 1 shows a component with one made of granular particles sawn stationary Dämmehioht in section;. 2 shows a component with an insulating layer consisting of granular, densely embedded particles i in a binder, in section for comparison; 3 shows insulation particles introduced into a mold with air supplied from below, in section; 4 shows an enlarged detail of the structure of a component. The insulating layer 12, which has the particles 13 and the pores 14 lying between them, is deposited on the component 11. The microporous mineral particles 13 are impermeable to vapor per se, but the vapor - as shown in FIG. 1 by the arrow line A - can penetrate the insulation layer 12 in any direction due to the pile pores 14.

Die Partikel können aus beliebigen Mineralien mit entsprechender Wärmeleitzahl bestehen, beispielsweise aus Silikaten, Oxyden oder anderen Mineralien mit möglichst großem Kristallwassergehalt, die ggf. unter Zusatz von Treibmitteln mit nachfolgender thermischer Behandlung zu kornförmigen Partikeln geformt werden. Die thermische Behandlung kann in einem Schmelzvorgang bestehen (z.B. bei Schaumglas) oder in einem Sintern bzw. Brennen (z.B. bei keramischen Werkstoffen). Wird hingegen eine in ihrer ganzen Ausdehnung dampfdichte Kunst- sto#sehTcht nach Fig. 2 angelagert oder werden dampfdichte Partikel in einen Binder völlig eingebettet, wo wird die Dämmschicht 12a dampfundurchlässig und die Feuchtigkeit A verbleibt in den angrenzenden Schichten des Bauteils 11 und schlägt sich dort nieder. Wird die Dämmschicht 12 als Füllung zwischen zwei tragenden Schichten ausgebildet, so können die Dämmpartikel einfach in den Hohlraum geschüttet werden. Soll hingegen die Dämmschicht an einer freien Seite einer tragenden Schicht angeordnet sein, so müssen die Partikel nicht nur fest miteinander, sondern ggf, auc4mit der tragenden Schicht verbunden werden. Dies kann am Ort unter Verwendung von Schalungen oder dergl. geschehen, es. können aber auch entsprechende Formen zur Herstellung von Bauelementen wie Platten oder Formteilen benutzt werden. -Die Partikel 13 werden mit einem Bindemittelleim vermengt und in die Pörm 15 eingebracht. Hierzu können anorganische, organische oder gemischte Bindemittel verwendet werden. Das Bindemittel soll die Oberfläche der Partikel 13 mit einer dünnen Haut umhüllen und an den Berührungsstellen der Partikel 13 nur punktförmige Verbindungen schaffen. Mörtel oder Betone eignen sich hierzu nicht, da sie Sand und/oder Kies in Sieblinie enthalten. Da ein Abfließen des Bindemittels in Pfeilrichtung C zu erwarten ist, kann von unten Luft oder Warmluft in Preilrichtung B eingeführt werden, um die abfließenden Bindemittelpartikel in der Schwebe zuhalten bis die Erstarrung eingetreten ist. Man kann aber auch dem Bindemittel hochdisperse Kieselsäure zusetzen vorzugsweise 0,1 - 7 Vol.-% auf das Bindemittel gerechnet, wodurch nicht nur das Abfließen des Leimes verhindert, sondern auch die Abbindebeschleunigung erhöht und eine Verlangsamung der Restwasserabgabe erreicht wird. Es hat sich als zweckmäßig erwiesen, Partikel von möglichst gleicher Größe zu verwenden, um maximale Haufwerksporen und somit maximale Durehlüftungsmöglichkeit zu erreichen. Dadurch, sowie durch die nur punktförmige Verbindung und durch die dünne ummantelnde Haut wird die Bildung von Wärmebrücken vermieden und somit die dämmende Eigenschaft der Partikel weitgehend erhalten. Dies hat auch zum Grund, weshalb nurmehr $indemittelleime und nicht Mörtel oder Betone angewendet werden sollen. Durch die Verwendung von Partikeln unterschiedlicher Größe, z.B. in Sieblinie läßt sich die durchschnittliche Größe der Haufwerksporen und da Mit die Dampfdurchlässigkeit des Dämmstoffes variieren. Neben der Verbindung der Silikatpaictikel durch Bindemittel kann diese auch mittels Aneinandersintern durch kurzzeitige Einwirkung der Schmelztemperatur hergestellt werden, Vorzugsweise für Bauteile oder Bauelemente, die biegezugbeansprucht werden sollen, ist es zweckmäßig, das Element, z.B. eine Platte, ein-. oder beiderseitig mit zugfesten Stoffen zu beschichten oder zu verkleiden, Wird diese Beschichtung oder Bekleidung im gleichen Arbeitsgang durchgeführt, wie die Verbindung der Partikel untereinander, so kann hierzu das gleiche Bindemittel benutzt werden, Hierzu dienen z.B. vulkanisierbare natürliche oder synthetische Kautschuke, Thermoplaste oder kalthärtende Kunstharze, aber auch alle Leime und Kunstharze als Emulsionen oder Dispersionen deshalb, weil deren Ablüftung durch die Haufwerksporen erfolgen kann, selbst wenn damp. oder gasdichte Besohichtungsstoffe gewählt werden.The particles can consist of any minerals with an appropriate thermal conductivity, for example silicates, oxides or other minerals with the highest possible water-crystal content, which are formed into granular particles with the addition of blowing agents and subsequent thermal treatment. The thermal treatment can consist of a melting process (eg with foam glass) or sintering or firing (eg with ceramic materials). If, on the other hand, an art- 2 or become vapor-tight particles Completely embedded in a binder, where the insulation layer 12a becomes impermeable to vapor and the moisture A remains in the adjacent layers of the component 11 and is deposited there. If the insulating layer 12 is designed as a filling between two load-bearing layers, the insulating particles can simply be poured into the cavity. If, on the other hand, the insulation layer is to be arranged on a free side of a load-bearing layer, the particles must not only be firmly connected to one another, but also, if necessary, be connected to the load-bearing layer. This can be done on site using formwork or the like. however, corresponding molds can also be used for the production of components such as panels or molded parts. The particles 13 are mixed with a binder glue and introduced into the Pörm 15. Inorganic, organic or mixed binders can be used for this purpose. The binding agent should cover the surface of the particles 13 with a thin skin and create only point-like connections at the contact points of the particles 13. Mortar or concrete are not suitable for this, as they contain sand and / or gravel in the grading curve. Since the binder is expected to flow off in the direction of arrow C, air or warm air can be introduced from below in the direction of flow B in order to keep the binder particles flowing off in suspension until solidification has occurred. However, highly disperse silica can also be added to the binder, preferably 0.1-7% by volume of the binder, which not only prevents the glue from flowing off, but also increases the setting acceleration and slows down the release of residual water. It has proven to be expedient to use particles of the same size as possible in order to achieve maximum pore pores and thus maximum possible ventilation. As a result, as well as the only point-like connection and the thin, sheathed skin, the formation of thermal bridges is avoided and the insulating properties of the particles are largely preserved. This is also the reason why only cement glue and not mortar or concrete should be used. By using particles of different sizes, for example in the grading curve, the average size of the heap pores and, there, the vapor permeability of the insulation material can be varied. In addition to the connection of the silicate particles by binding agents, this can also be produced by sintering together by brief exposure to the melting temperature. or to coat or clad both sides with tensile strength materials, If this coating or cladding is carried out in the same process as the connection of the particles to one another, the same binding agent can be used for this purpose, for example vulcanizable natural or synthetic rubbers, thermoplastics or cold-curing synthetic resins , but also all glues and synthetic resins as emulsions or dispersions because they can be vented through the pore pores, even if damp. or gas-tight coating materials can be selected.

Die Dehnbarkeit der Bindemittel soll jedoch begrenzt sein, um die Zugbeanspruchung nicht auf den Beschiehtungsstoff zu begrenzen, sondern sie kontinuierlich von der Randzone bis zur statischen Nullinie abzubauen und um die aufwendigen, nur zugbeanspruchten, Bindemittel zu streeken. Da bekanntlich hydraulische Bindemittel wie Zement oder Kalk mit üblichen Kuns tharzdispersionen wie Polyvinylacetat, nur dann verträglich sind, wenn die fertige Mischung nicht Wasser oder Dampfausgesetzt wird, kann hier eine solche Einmischung ohne weiteres deshalb erfolgen, weil eine genügende Entlüftung durch die Haufwerksporen erfolgt, In entsprechender Weise ist es möglich, dämmende und tragende Elemente miteinander zu verbinden und ggf. zusätzlich mit einer Beschichtung oder Verkleidung zu versehen, Nach dem erfindungsgemäßen Verfahren lassen sich beliebige Bauelemente wie Platten, Träger, Stein und dergl, herstellen.However, the extensibility of the binders should be limited in order not to limit the tensile stress to the coating material, but to reduce it continuously from the edge zone to the static zero line and to stretch the complex binders that are only subjected to tensile stress. Since it is well known that hydraulic binders such as cement or lime are only compatible with conventional synthetic resin dispersions such as polyvinyl acetate if the finished mixture is not exposed to water or steam, such mixing can easily take place here because there is sufficient ventilation through the pore pores, In In a corresponding manner, it is possible to connect insulating and load-bearing elements with one another and, if necessary, additionally provide them with a coating or cladding. Using the method according to the invention, any desired structural elements such as panels, beams, stone and the like can be produced.

Claims

L !! ^, t g U , do. 8 r U che 1. A process for the production of insulating materials and insulating components or construction elements, 'characterized in that granular, thermally treated, microporous mineral particles in spatial limitation = Zen poured and by means of organic and / or inorganic binder glue or by companies be connected to each other at points. 2. The method according to claim 1, characterized in that particles. approximately the same size can be used. 3. The method according to claim 1, characterized in that particles of different sizes are used in the grading curve. 4. The method according to claim 1-3, characterized in that 0.1 - 7 vol.-0 calculated on the binder, highly acidic silica acid is added. 5. The method according to claim 1-4, characterized in that golomzeishnet During the shutdown, there was air or warm air from below is supplied.

A method according to claims 1 .. 5, characterized in that cladding or coatings are applied to the D'4.-1materials, insulating components or building elements on one or both sides. 7. The method according to claim 1 - 6, - characterized in that the insulating materials, insulating components or components with traenden components, or components are connected. 6. The method according to claim 6 or 7, characterized in that organic and / or inorganic binder glues are used to connect the Danish fabrics, insulating components, or components with the B $ schichtunös- or cladding layers and / or the load-bearing components or structural elements ,