[go: up one dir, main page]

WO2004001150A1 - Core material for vacuum insulated panels and vacuum insulated panel - Google Patents

Core material for vacuum insulated panels and vacuum insulated panel Download PDF

Info

Publication number
WO2004001150A1
WO2004001150A1 PCT/CH2003/000354 CH0300354W WO2004001150A1 WO 2004001150 A1 WO2004001150 A1 WO 2004001150A1 CH 0300354 W CH0300354 W CH 0300354W WO 2004001150 A1 WO2004001150 A1 WO 2004001150A1
Authority
WO
WIPO (PCT)
Prior art keywords
open
pore
core material
fiber composite
material component
Prior art date
Legal status (The legal status 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 status listed.)
Ceased
Application number
PCT/CH2003/000354
Other languages
German (de)
French (fr)
Inventor
Gerhard Staufert
Valter Sparas
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
SAGER AG
Original Assignee
SAGER AG
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 SAGER AG filed Critical SAGER AG
Priority to AU2003229244A priority Critical patent/AU2003229244A1/en
Publication of WO2004001150A1 publication Critical patent/WO2004001150A1/en
Anticipated expiration legal-status Critical
Ceased legal-status Critical Current

Links

Classifications

    • EFIXED CONSTRUCTIONS
    • E04BUILDING
    • E04BGENERAL BUILDING CONSTRUCTIONS; WALLS, e.g. PARTITIONS; ROOFS; FLOORS; CEILINGS; INSULATION OR OTHER PROTECTION OF BUILDINGS
    • E04B1/00Constructions in general; Structures which are not restricted either to walls, e.g. partitions, or floors or ceilings or roofs
    • E04B1/62Insulation or other protection; Elements or use of specified material therefor
    • E04B1/74Heat, sound or noise insulation, absorption, or reflection; Other building methods affording favourable thermal or acoustical conditions, e.g. accumulating of heat within walls
    • E04B1/76Heat, 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
    • E04B1/78Heat insulating elements
    • E04B1/80Heat insulating elements slab-shaped
    • E04B1/803Heat insulating elements slab-shaped with vacuum spaces included in the slab
    • YGENERAL 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
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02ATECHNOLOGIES FOR ADAPTATION TO CLIMATE CHANGE
    • Y02A30/00Adapting or protecting infrastructure or their operation
    • Y02A30/24Structural elements or technologies for improving thermal insulation
    • Y02A30/242Slab shaped vacuum insulation
    • YGENERAL 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
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02BCLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO BUILDINGS, e.g. HOUSING, HOUSE APPLIANCES OR RELATED END-USER APPLICATIONS
    • Y02B80/00Architectural or constructional elements improving the thermal performance of buildings
    • Y02B80/10Insulation, e.g. vacuum or aerogel insulation

Definitions

  • the invention relates to core materials for vacuum insulation panels, a method for producing such core materials, and vacuum insulation panels.
  • Buildings are generally insulated by installing insulation panels made of a heat-insulating material in an outer wall.
  • the thermal insulation property of such materials is usually given by the fact that air is enclosed in cavities. A significantly improved insulation effect is achieved when vacuum is used for insulation.
  • a vacuum insulation panel has a gas-tight shell and enclosed, evacuated open-pore core material.
  • core materials For example, they must be pressure-resistant despite the existing cavities in order to maintain their shape even when evacuated.
  • the compressive strength should at least correspond to the air pressure of 0.1 N / mm 2 acting on the core material in the evacuated state.
  • the materials used for the core material must not or only outgass very little in the course of years, as otherwise the vacuum and thus the thermal insulation effect of the panel will be lost.
  • Known core materials are made of glass wool, which is glued with plastic to give the wool the necessary stability.
  • Other known core materials are the so-called nanoporous materials, which are offered, for example, by the Wacker or Cabot companies.
  • the invention makes use of the first finding that in a vacuum insulation panel the material components used for the core material do not have to be resistant to the atmosphere, ie to air and moisture, since these materials are protected from external influences by a gas-impermeable cover. So materials or material components can be used which, at least partially, chemically decompose or dissolve in contact with water or air, or from which other intrinsic material properties would be irreversibly changed.
  • the invention also uses - not necessarily depending on this - the idea that a fiber composite with a binder that is soluble in a solvent, preferably in water, after curing once again represents an outstandingly recyclable insulation material.
  • the invention also relates to a mixture of coarsely open-pored material components with nanoporous materials, the nanoporous material at least partially filling up a pore structure of a coarsely open-pored material component. This combines the advantages of nanoporous materials and of coarse-pored materials.
  • a core material according to the invention for vacuum insulation panels preferably has a low one even under a normal atmosphere Thermal coefficient on, for. B. less than 40mW / mK. It is also open-pore, ie it has a pore or cavity system that is designed so that it can be evacuated by pumping. In addition, it is dimensionally stable in the absence of air or moisture, for example in a vacuum or under a protective atmosphere, and is pressure-resistant up to 0.1 N / mm 2 . In addition, the material essentially does not outgas. The increase in pressure that occurs over the years due to outgassing may not be so great, for example, that within an average lifespan of the VIP - e.g.
  • the pressure should not be significantly lower for structures with an average pore diameter of 1 mm 2 * 10 _1 mbar, for pores of 0.1 mm 10 "2 mbar, for a pore size of 1 ⁇ m 100 mbar etc.
  • Corresponding formulas and tables can be found in specialist books on vacuum technology.
  • a core material according to the invention thus essentially consists of non-outgassing, open-pore, heat-insulating materials which decompose at least partially in contact with air or moisture and / or are dimensionally unstable.
  • the core materials can be naturally open-pored, such as foams and open-pored, optionally moldable, materials. However, it can also be used, for example, fibrous or granular materials for producing an open-pore core material by stabilizing and holding together these fibrous or granular material components with a binder material which is also essentially non-outgassing, e.g. B. be glued.
  • binder materials are, for example, in a liquid or a solvent, e.g. B.
  • a binder material should harden in such a way that no gaseous solvent or liquid emerges from the core material in the evacuated state.
  • binder materials are sugar, salts, suitable adhesives, borax dissolved in hot water, etc.
  • the core materials according to the invention or the vacuum insulation panels produced therefrom can be further improved in their properties — preferably heat-insulating properties — with additional measures.
  • Such measures are, for example, the use of opacifiers which are able to reflect and / or absorb infrared light. Opacifiers can be added to the core material.
  • Core material type 1 fibrous or granular material fixed by binding material
  • the fiber composite is coated with the sugar dissolved in water, e.g. B. by spraying, soaking or immersing.
  • the sugar serves as a binding material and takes on the property of gluing the fibers and stabilizing the fiber composite in a desired shape without destroying the open pore system in the fiber composite.
  • the sugar-coated glass wool is then tempered, for example at temperatures around 100 ° C., as a result of which the water escapes as a solvent.
  • the resulting core material is dimensionally stable. It was also surprisingly found that it practically does not outgas at temperatures below 100 ° C.
  • the resulting material can also be post-treated by means of impregnation, for example with an agent that can bind moisture and remove it from the fiber composite.
  • the glass fibers can be replaced by mineral (rockwool) or non-outgassing textile or wood fibers; instead of sugar, another, for example water-soluble material, such as a concentrated salt solution or another, for example organic, is preferably used as the binder material material soluble in a solvent.
  • mineral rockwool
  • non-outgassing textile or wood fibers instead of sugar, another, for example water-soluble material, such as a concentrated salt solution or another, for example organic, is preferably used as the binder material material soluble in a solvent.
  • Example 2 Instead of fibrous material, essentially non-outgassing, open-pore, granulated materials are used. These granulated substances are arranged or spread out in a desired shape and can then be processed with a binder material to form an open-pore, plate-like core material. Practically any material that is present in the form of granules and does not give off too much gas can be considered as a granulated material.
  • the materials mentioned in Example 1 are again used as binder material, for example.
  • Example 3 Glass wool is again used as the fiber composite. During or after the production of the glass wool, it is sprayed with borax dissolved in hot water at 80 ° C-90 ° C. The product is then cured at 200 ° to 350 ° C, whereby the borax expands and a firm connection to the "Crossing points" of the glass fibers creates. The material created here also does not outgas.
  • This embodiment has the advantage that it can also be used outside of vacuum insulation panels and even in a water and air-containing atmosphere. As an additional bonus, the material also keeps insects and other pests away. It cannot be attacked by cold water, the borax only becomes unstable when it comes into contact with water at temperatures of approx. 80 ° C or more.
  • Core material type 2a Foamed materials
  • This second type of core material according to the invention is formed from an inherently stable, open-pore foam.
  • This inherently dimensionally stable foam also has the property that, as soon as it comes into contact with water or air, it at least partially decomposes or becomes dimensionally unstable.
  • an open-pore foam is a foam made from dry borax powder (Na 2 B 4 O 7 * 10H 2 O), the borax powder being warmed up to a defined expansion temperature and kept at this temperature for a few minutes. When the powder is heated, the crystal water contained in it escapes, forms pores and escapes through them, so it acts as an "inherent" blowing agent Minimum expansion temperature of approx. 200 ° C creates very small pores and the expansion process takes approx. 10 min; the resulting increase in volume is approx. A factor of 15. At temperatures of approx. 300 to 350 ° C, significantly larger pores and the expansion process occur is completed within about a minute; the resulting increase in volume is approximately a factor of 25 to 30.
  • a binder for example by spraying or dipping, a core material of type 1, example 2, can be produced.
  • the binder can be, for example, sugar dissolved in water.
  • Sheets made from foamed borax powder are extremely pressure-resistant, non-flammable, very light, do not outgas and have excellent thermal insulation properties.
  • a 1 cm thick plate produced according to the above method could be heated with an open gas flame from the underside of the plate for several minutes without the temperature on the top of the plate rising to over 50 ° C.
  • a generally desirable property of starting materials if they are to be suitable for this type, is that a substance escapes in gaseous form when the material is exposed to certain conditions, for example a heat treatment.
  • the desired open-pore structures are created by the escape of the fabric; the pore size etc. can be regulated by adjusting the process parameters. If this substance is water, in many cases a good one will automatically result Recyclability, since the initial state can be restored if the core material comes into contact with water.
  • the substance can be bound in various forms in the starting material (such as the water of crystallization in borax) or be dissolved or can only arise during a chemical reaction.
  • the core material according to the invention is evacuated and enclosed in a gas-tight envelope.
  • Core material type 2b Foamed materials with nanoporous material components
  • a foamable material which does not significantly outgas in a vacuum, is mixed as the first material component with a material that can be formed into nanoporous material (for example, also foamable or already nanoporous) as the second material component.
  • a foamable material for example, as described above, borax, that is dry borax powder, is also suitable, but also other materials from the core material.
  • borax that is dry borax powder
  • Type 2a One of the various examples of known nanoporous materials, for example silica or fumed silicas, can be used as the second material component.
  • the resulting open-pore material is a composite of a structure that is roughly open-pore in itself, the pore structure either being partially filled with nanoporous material or forming an “open matrix” in which the nanoporous material is embedded.
  • Nanoporous here means an open-pore structure an average pore diameter of 0.1 ⁇ m or smaller. This combines the ideal insulation properties - which, as explained above, can also exist for VIPs with a pressure of up to 100 mbar - depending on the nanoporous materials with the advantageous properties of the coarse-pored materials. In particular, if the very good thermal insulation properties are retained, the volume fraction of the expensive nanoporous materials can be drastically reduced. Overall, there are advantages in terms of - insulation properties
  • the evacuation of the material will be an order of magnitude easier compared to the nanoporous material according to the prior art.
  • the coarse-pore structures then serve as channels for the evacuation.

Landscapes

  • Physics & Mathematics (AREA)
  • Engineering & Computer Science (AREA)
  • Architecture (AREA)
  • Acoustics & Sound (AREA)
  • Electromagnetism (AREA)
  • Civil Engineering (AREA)
  • Structural Engineering (AREA)
  • Building Environments (AREA)
  • Thermal Insulation (AREA)

Abstract

The invention relates to an open-pored core material for vacuum insulated panels for heat insulation, comprising a material component which is at least partially decomposable and/or dimensionally unstable in contact with the air or humidity. A first type of core material is a fiber composite glued with a water-soluble binding agent for example. A second type of material is produced by foaming a material, wherein a substance,e.g.water, escapes in the form of a gas.

Description

KERNMATERIAL FÜR VAKUUM-ISOLATIONS-PANEELE, SOWIE VAKUUM-ISOLATIONS-PANEEL CORE MATERIAL FOR VACUUM ISOLATION PANELS AND VACUUM ISOLATION PANELS

Die Erfindung betrifft Kernmaterialien für Vakuum-Isolations-Paneele, ein Verfahren zur Herstellung solcher Kernmaterialien, sowie Vakuum-Isolations- Paneele.The invention relates to core materials for vacuum insulation panels, a method for producing such core materials, and vacuum insulation panels.

Gebäude werden im Allgemeinen isoliert, indem in einer Aussenwand Dämmplatten aus einem wärmedämmenden Material angebracht werden. Die Wärmedämmeigenschaft solcher Materialien ist meist dadurch gegeben, dass in Hohlräumen Luft eingeschlossen ist. Eine deutlich verbesserter Isolationseffekt wird erzielt, wenn Vakuum zur Isolation verwendet wird.Buildings are generally insulated by installing insulation panels made of a heat-insulating material in an outer wall. The thermal insulation property of such materials is usually given by the fact that air is enclosed in cavities. A significantly improved insulation effect is achieved when vacuum is used for insulation.

Ein Vakuum-Isolations-Paneel besitzt eine gasdichten Hülle und darin eingeschlossen evakuiertes offenporiges Kernmaterial. An Kernmaterialien werden bestimmte Anforderungen gestellt. So zum Beispiel müssen sie trotz der vorhandenen Hohlräume druckfest sein, um auch im evakuierten Zustand ihre Form beizubehalten. Die Druckfestigkeit sollte mindestens dem im evakuierten Zustand auf das Kernmaterial einwirkenden Luftdruck von 0.1 N/mm2 entsprechen. Die für das Kernmaterial verwendeten Materialien dürfen zudem nicht oder im Verlauf von Jahren nur sehr wenig ausgasen, da ansonsten das Vakuum und damit die Wärmedämmwirkung des Paneels verloren geht. Bekannte Kernmaterialien bestehen aus Glaswolle, die mit Kunststoff verklebt ist, um der Wolle die nötige Stabilität zu verleihen. Andere bekannte Kernmaterialien sind die sogenannten nanoporösen Materialien, die beispielsweise von den Firmen Wacker oder Cabot angeboten werden.A vacuum insulation panel has a gas-tight shell and enclosed, evacuated open-pore core material. Certain requirements are placed on core materials. For example, they must be pressure-resistant despite the existing cavities in order to maintain their shape even when evacuated. The compressive strength should at least correspond to the air pressure of 0.1 N / mm 2 acting on the core material in the evacuated state. In addition, the materials used for the core material must not or only outgass very little in the course of years, as otherwise the vacuum and thus the thermal insulation effect of the panel will be lost. Known core materials are made of glass wool, which is glued with plastic to give the wool the necessary stability. Other known core materials are the so-called nanoporous materials, which are offered, for example, by the Wacker or Cabot companies.

Bekannte Vakuum-Isolations-Paneele weisen verschiedene Nachteile auf. Mit Kunststoff beschichtete Glaswolle ist kaum reziklierbar, und es ergibt sich ein Entsorgungsproblem. Ausserdem muss das Material bei relativ hohen Temperaturen ausgehärtet werden, woraus ein hoher Energieverbrauch bei der Herstellung folgt. Andere Materialien sind sehr teuer in der Herstellung. Materialien mit sehr kleinen Poren, welche weniger hohe Anforderungen an die Ausgas-Festigkeit stellen und damit auch die Verwendung von billigeren Ausgangsmaterialien erlauben, sind nur in aufwändigen Prozessen evakuierbar.Known vacuum insulation panels have various disadvantages. Glass wool coated with plastic is hardly recyclable and there is a disposal problem. In addition, the material has to be cured at relatively high temperatures, which results in high energy consumption during manufacture. Other materials are very expensive to manufacture. Materials with very small pores, which place less stringent requirements on the outgassing strength and thus also allow the use of cheaper starting materials, can only be evacuated in complex processes.

Es ist deshalb Aufgabe der Erfindung Kernmaterialien und Vakuum-Isolations- Paneele zu schaffen, welche Nachteile bekannter Kernmaterialien vermeidet. Es ist insbesondere Aufgabe der Erfindung kostengünstige offenporige Kernmaterialien und ein kostengünstiges Verfahren zu deren Herstellung zu schaffen.It is therefore an object of the invention to provide core materials and vacuum insulation panels which avoid disadvantages of known core materials. It is a particular object of the invention to provide inexpensive open-pore core materials and an inexpensive method for their production.

Die Aufgabe wird durch das offenporige Kernmaterial, die Vakuum-Isolations- Paneele und die Verfahren gelöst, wie sie in den unabhängigen Patentansprüchen definiert sind.The task is solved by the open-pore core material, the vacuum insulation panels and the processes as defined in the independent patent claims.

Die Erfindung benutzt die erstmalige Erkenntnis, dass in einem Vakuum-Isolations- Paneel die für das Kernmaterial verwendeten Materialkomponenten nicht resistent gegenüber der Atmosphäre, d. h. gegenüber Luft und Feuchtigkeit, sein müssen, da diese Materialien durch eine gasundurchlässige Hülle von äusseren Einflüssen geschützt sind. Es können also Materialien oder Materialkomponenten verwendet werden, welche sich im Kontakt mit Wasser oder Luft mindestens teilweise chemisch zersetzen oder auflösen, oder von denen sonstige intrinsische Materialeigenschaften irreversibel geändert würden.The invention makes use of the first finding that in a vacuum insulation panel the material components used for the core material do not have to be resistant to the atmosphere, ie to air and moisture, since these materials are protected from external influences by a gas-impermeable cover. So materials or material components can be used which, at least partially, chemically decompose or dissolve in contact with water or air, or from which other intrinsic material properties would be irreversibly changed.

Die Erfindung benutzt — nicht notwendiger weise abhängig davon - auch den Gedanken, dass ein Faserverbund mit einem in einem Lösungsmittel, vorzugsweise in Wasser, nach einem Aushärten wieder lösbaren Bindemittel ein hervorragend rezy klierbares Isolationsmaterial darstellt.The invention also uses - not necessarily depending on this - the idea that a fiber composite with a binder that is soluble in a solvent, preferably in water, after curing once again represents an outstandingly recyclable insulation material.

Die Erfindung betrifft auch eine erstmals vorgestellte Mischung von grob- offenporigen Materialkomponenten mit nanoporösen Materialien, wobei nanoporöses Material eine Porenstruktur einer grob-offenporigen Materialkomponente mindestens teilweise auffüllt. Diese vereint Vorteile von nanoporösen Materialien und von grob- offenporigen Materialien.The invention also relates to a mixture of coarsely open-pored material components with nanoporous materials, the nanoporous material at least partially filling up a pore structure of a coarsely open-pored material component. This combines the advantages of nanoporous materials and of coarse-pored materials.

Die Idee, für offenporiges Kernmaterial oder zur Herstellung von offenporigem Kernmaterial, Materialien und Materialkomponenten zu verwenden, die im Kontakt mit Luft oder Feuchtigkeit zumindest teilweise zersetzbar und/oder forminstabil sind, eröffnet bisher nicht bekannte Möglichkeiten in Bezug auf die Materialwahl. Erfindungsgemässe Kernmaterialien können je nach verwendeten Materialien sehr kostengünstig und sehr effizient und einfach hergestellt werden. Es können biologisch abbaubare Materialien verwendet werden. Werden ausserdem (nach Aushärten immer wieder) wasserlösliche Materialkomponenten verwendet, ermöglicht dies auch eine einfache Trennung und eine eventuelle Wiederverwendung einzelner Materialienkomponenten.The idea of using materials and material components for open-pore core material or for the production of open-pore core material that are at least partially decomposable and / or dimensionally unstable in contact with air or moisture opens up previously unknown possibilities with regard to the choice of material. Depending on the materials used, core materials according to the invention can be produced very inexpensively and very efficiently and simply. Biodegradable materials can be used. If water-soluble material components are used (again and again after hardening), this also enables simple separation and possible reuse of individual material components.

Ein erfindungsgemässes Kernmaterial für Vakuum-Isolations-Paneele weist vorzugsweise bereits unter normaler Atmosphäre einen niedrigen Wärmeleitkoeffizienten auf, z. B. kleiner 40mW/mK. Es ist ausserdem offenporig, d. h. es weist ein Poren- oder Hohlraumsystem auf, das so ausgebildet ist, dass es durch pumpen evakuiert werden kann. Zudem ist es unter Ausschluss von Luft oder Feuchtigkeit, also beispielsweise im Vakuum oder unter einer Schutzatmosphäre, formstabil und bis 0.1 N/mm2 druckfest. Ausserdem gast das Material im Wesentlichen nicht aus. Der über die Jahre hinweg durch Ausgasen stattfindende Druckanstieg darf bspw. nicht so gross sein, dass innerhalb einer durchschnittlichen Lebensdauer des VIP - bspw. 50 Jahre für Gebäude-VIP, 10 Jahre für VIPs für Fahrzeuge - die mittlere freie Weglänge des Restgases in den Poren die durchschnittliche Porengrösse überschreitet. Bspw. sollte der Druck für Strukturen mit einem durchschnittlichen Porendurchmesser von 1 mm 2*10_1 mbar nicht wesentlich unterschreiten, bei Poren von 0.1 mm 10"2 mbar, bei einer Porengrösse von 1 μm 100 mbar etc. Entsprechende Formeln und Tabellen finden sich in Fachbüchern über die Vakuumtechnik.A core material according to the invention for vacuum insulation panels preferably has a low one even under a normal atmosphere Thermal coefficient on, for. B. less than 40mW / mK. It is also open-pore, ie it has a pore or cavity system that is designed so that it can be evacuated by pumping. In addition, it is dimensionally stable in the absence of air or moisture, for example in a vacuum or under a protective atmosphere, and is pressure-resistant up to 0.1 N / mm 2 . In addition, the material essentially does not outgas. The increase in pressure that occurs over the years due to outgassing may not be so great, for example, that within an average lifespan of the VIP - e.g. 50 years for building VIP, 10 years for VIPs for vehicles - the mean free path of the residual gas in the pores exceeds the average pore size. For example. the pressure should not be significantly lower for structures with an average pore diameter of 1 mm 2 * 10 _1 mbar, for pores of 0.1 mm 10 "2 mbar, for a pore size of 1 μm 100 mbar etc. Corresponding formulas and tables can be found in specialist books on vacuum technology.

Ein erfindungsgemässes Kernmaterial besteht also im Wesentlichen aus nicht ausgasenden, offenporigen, wärmedämmenden Materialien, welche sich im Kontakt mit Luft oder Feuchtigkeit zumindest teilweise zersetzen und/oder forminstabil sind. Die Kernmaterialien können von Natur aus offenporig sein, wie beispielsweise Schäume und offenporige, gegebenenfalls formbare, Materialien. Es können aber auch bspw. faserige oder granuläre Stoffe zur Herstellung eines offenporigen Kernmaterials verwendet werden, indem diese faserigen oder granulären Materialkomponenten mit einem ebenfalls im wesentlichen nicht ausgasenden Bindermaterial stabilisiert und zusammengehalten, z. B. verklebt werden. Solche Bindermaterialien sind bspw. in einer Flüssigkeit oder einem Lösungsmittel, z. B. Wasser, lösbare Materialkomponenten, welche nach Entfernung des Lösungsmittels, z. B. durch Verdampfung, aushärten. Eventuell vorhandene Lösungsmittelrückstände im Kernmaterial können beispielsweise nebst Wärmebehandlung auch durch Begasung oder Besprühung mit einer geeigneten, das Lösungsmittel oder die Feuchtigkeit entziehenden weiteren Flüssigkeit entfernt werden. Ein Bindermaterial sollte dergestalt aushärten, dass kein gasförmiges Lösungsmittel bzw. Flüssigkeit im evakuierten Zustand des Kernmaterials mehr aus diesem austritt. Beispiele für Bindermaterialien sind Zucker, Salze, geeignete Kleber, in heissem Wasser gelöstes Borax, etc.A core material according to the invention thus essentially consists of non-outgassing, open-pore, heat-insulating materials which decompose at least partially in contact with air or moisture and / or are dimensionally unstable. The core materials can be naturally open-pored, such as foams and open-pored, optionally moldable, materials. However, it can also be used, for example, fibrous or granular materials for producing an open-pore core material by stabilizing and holding together these fibrous or granular material components with a binder material which is also essentially non-outgassing, e.g. B. be glued. Such binder materials are, for example, in a liquid or a solvent, e.g. B. water, detachable material components, which after removal of the solvent, for. B. by evaporation, harden. Any solvent residues present in the core material can be removed, for example, in addition to heat treatment, by gassing or spraying with a suitable liquid which removes the solvent or moisture. A binder material should harden in such a way that no gaseous solvent or liquid emerges from the core material in the evacuated state. Examples of binder materials are sugar, salts, suitable adhesives, borax dissolved in hot water, etc.

Die erfindungsgemässen Kernmaterialien bzw. daraus hergestellte Vakuum- Isolations-Paneele können mit zusätzlichen Massnahmen in ihren Eigenschaften - vorzugsweise wärmedämmenden Eigenschaften - noch verbessert werden. Solche Massnahmen sind beispielsweise die Verwendung von Trübungsmitteln, welche infrarotes Licht zu reflektieren und/oder zu absorbieren vermögen. Trübungsmittel können dem Kernmaterial beigemischt werden.The core materials according to the invention or the vacuum insulation panels produced therefrom can be further improved in their properties — preferably heat-insulating properties — with additional measures. Such measures are, for example, the use of opacifiers which are able to reflect and / or absorb infrared light. Opacifiers can be added to the core material.

Im Folgenden wird die Erfindung anhand einiger Beispiele näher erläutert.The invention is explained in more detail below with the aid of a few examples.

Kernmaterial-Typus 1: Durch Bindematerial fixiertes faseriges oder granuläres MaterialCore material type 1: fibrous or granular material fixed by binding material

1. Beispiel: Glasfasern werden zu einem vliesartigen Faserverbund, wie beispielsweise Glaswolle, verarbeitet. Im Verlauf der Herstellung des Faserverbundes oder anschliessend wird der Faserverbund mit dem in Wasser gelöstem Zucker überzogen, z. B. durch besprühen, tränken oder eintauchen. Der Zucker dient als Bindermaterial und übernimmt dabei die Eigenschaft, die Fasern zu verkleben und den Faserverbund in einer gewünschten Form zu stabilisieren, ohne das offene Porensystem im Faserverbund zu zerstören. Anschliessend wird die zuckerüberzogene Glaswolle getempert, bspw. bei Temperaturen um ca. 100°C, wodurch das Wasser als Lösungsmittel entweicht. Das entstehende Kernmaterial ist formstabil. Ausserdem wurde überraschend gefunden, dass das es bei Temperaturen unter 100°C praktisch nicht ausgast. Des Weiteren ist Zucker extrem kostengünstig erhältlich, und die Herstellung bei maximal 100°C ist viel weniger energieauf wändig als die Herstellung bekannter Kernmaterialien. Bei Bedarf kann das entstehende Material nebst dem Tempern zusätzlich durch imprägnieren nachbehandelt werden, zum Beispiel mit einem Mittel, welches Feuchtigkeit zu binden und aus dem Faserverbund zu entfernen vermag.1. Example: Glass fibers are processed into a fleece-like fiber composite, such as glass wool. In the course of the manufacture of the fiber composite or subsequently, the fiber composite is coated with the sugar dissolved in water, e.g. B. by spraying, soaking or immersing. The sugar serves as a binding material and takes on the property of gluing the fibers and stabilizing the fiber composite in a desired shape without destroying the open pore system in the fiber composite. The sugar-coated glass wool is then tempered, for example at temperatures around 100 ° C., as a result of which the water escapes as a solvent. The resulting core material is dimensionally stable. It was also surprisingly found that it practically does not outgas at temperatures below 100 ° C. Furthermore, sugar is extremely inexpensive to obtain, and manufacturing at a maximum of 100 ° C is much less energy consuming than producing known core materials. If necessary, the resulting material can also be post-treated by means of impregnation, for example with an agent that can bind moisture and remove it from the fiber composite.

Die Glasfasern können in diesem Beispiel durch Mineral- (Steinwoll-), oder nicht ausgasende Textil- oder Holzfasern ersetzt werden, als Bindermaterial kommt anstelle von Zucker auch ein anderes, bspw. wasserlösliches Material wie eine konzentrierte Salzlösung oder ein anderes bspw. organisches, vorzugsweise in einem Lösungsmittel lösbares Material in Frage.In this example, the glass fibers can be replaced by mineral (rockwool) or non-outgassing textile or wood fibers; instead of sugar, another, for example water-soluble material, such as a concentrated salt solution or another, for example organic, is preferably used as the binder material material soluble in a solvent.

2. Beispiel: Anstelle von faserartigem Material werden im Wesentlichen nicht ausgasende, offenporige, granulierte Stoffe verwendet. Diese granulierten Stoffe werden in einer gewünschten Form angeordnet oder ausgebreitet und können anschliessend mit einem Bindermaterial zu einem offenporigen, plattenartigen Kernmaterial verarbeitet werden. Praktisch jedes als Granulat vorliegendes, nicht allzu stark ausgasende Material kommt als granulierter Stoff in Frage. Als Bindermaterial benutzt man beispielsweise wieder die im Beispiel 1 erwähnten Materialien.2. Example: Instead of fibrous material, essentially non-outgassing, open-pore, granulated materials are used. These granulated substances are arranged or spread out in a desired shape and can then be processed with a binder material to form an open-pore, plate-like core material. Practically any material that is present in the form of granules and does not give off too much gas can be considered as a granulated material. The materials mentioned in Example 1 are again used as binder material, for example.

3. Beispiel: Als Faserverbund wird wiederum Glaswolle verwendet. Während oder nach der Herstellung der Glaswolle wird diese bei 80°C-90°C mit in heissem Wasser gelöstem Borax besprüht. Das Produkt wird anschliessend bei 200° bis 350°C ausgehärtet, wobei das Borax expandiert und eine feste Verbindung an den „Kreuzungspunkten" der Glasfasern schafft. Auch das hier entstandene Material gast nicht aus.3. Example: Glass wool is again used as the fiber composite. During or after the production of the glass wool, it is sprayed with borax dissolved in hot water at 80 ° C-90 ° C. The product is then cured at 200 ° to 350 ° C, whereby the borax expands and a firm connection to the "Crossing points" of the glass fibers creates. The material created here also does not outgas.

Dies Ausführungsform hat den Vorteil, dass sie auch ausserhalb von Vakuum- Isolationspaneelen und sogar an einer Wasser- und lufthaltigen Atmosphäre verwendet werden kann. Das Material hält als zusätzlicher Bonus noch Insekten und andere Schädlinge fern. Es kann nicht durch kaltes Wasser angegriffen werden, erst bei Temperaturen von ca. 80°C oder mehr wird das Borax beim Kontakt mit Wasser instabil.This embodiment has the advantage that it can also be used outside of vacuum insulation panels and even in a water and air-containing atmosphere. As an additional bonus, the material also keeps insects and other pests away. It cannot be attacked by cold water, the borax only becomes unstable when it comes into contact with water at temperatures of approx. 80 ° C or more.

Kernmaterial-Typus 2a: Aufgeschäumte MaterialienCore material type 2a: Foamed materials

Dieser zweite Typus eines erfindungsgemässen Kernmaterials ist ein aus einem in sich formstabilen, offenporigen Schaum ausgebildet. Auch dieser in sich formstabile Schaum weist die Eigenschaft auf, dass er, sobald er in Kontakt mit Wasser oder Luft kommt, sich zumindest teilweise zersetzt oder forminstabil wird.This second type of core material according to the invention is formed from an inherently stable, open-pore foam. This inherently dimensionally stable foam also has the property that, as soon as it comes into contact with water or air, it at least partially decomposes or becomes dimensionally unstable.

Ein Beispiel für einen offenporigen Schaum ist ein aus trockenem Boraxpulver (Na2B4O7*10H2O) hergestellter Schaum, wobei das Boraxpulver auf eine definierte Expansionstemperatur aufgewärmt und während einiger Minuten auf dieser Temperatur gehalten wird. Bei der Erhitzung des Pulvers entweicht das in ihm enthaltene Kristallwasser, bildet Poren und entweicht durch diese, es fungiert also als „inhärentes" Treibmittel. Die Grosse der dabei entstehenden Poren und die zur vollständigen Expansion notwendige Zeitdauer sind abhängig von der gewählten Expansionstemperatur. Bei einer Mindest-Expansionstemperatur von ca. 200°C entstehen sehr kleine Poren und der Expansionsvorgang dauert ca. 10 min; die dabei entstehende Volumenzunahme beträgt ca. einen Faktor 15. Bei Temperaturen von ca. 300 bis 350°C entstehen deutlich grössere Poren und der Expansionsvorgang ist innerhalb ca. einer Minute abgeschlossen; die dabei entstehende Volumenzunahme beträgt ca. einen Faktor 25 bis 30.An example of an open-pore foam is a foam made from dry borax powder (Na 2 B 4 O 7 * 10H 2 O), the borax powder being warmed up to a defined expansion temperature and kept at this temperature for a few minutes. When the powder is heated, the crystal water contained in it escapes, forms pores and escapes through them, so it acts as an "inherent" blowing agent Minimum expansion temperature of approx. 200 ° C creates very small pores and the expansion process takes approx. 10 min; the resulting increase in volume is approx. A factor of 15. At temperatures of approx. 300 to 350 ° C, significantly larger pores and the expansion process occur is completed within about a minute; the resulting increase in volume is approximately a factor of 25 to 30.

Wird der geschilderte Expansionsvorgang des Borax, allenfalls nach Zugabe eines faserartigen „Armierungsmaterials", in einem geschlossenen Behältnis durchgeführt, so entsteht eine druckfeste, in Abhängigkeit der Menge des „Armierungsmaterials" mehr oder weniger leicht brechbare Platte.If the expansion process of the borax described, if necessary after adding a fibrous “reinforcing material”, is carried out in a closed container, a pressure-resistant plate is formed which is more or less easily breakable depending on the amount of the “reinforcing material”.

Wird der Expansions Vorgang in einem offenen Behältnis durchgeführt, so entstehen mehr oder weniger grosse, lose geschüttete, offenporige Boraxkörper. Werden diese anschliessend, beispielsweise durch Besprühen oder Tauchen, mit einem Bindemittel beschichtet, kann ein Kernmaterial des Typus 1, Beispiel 2 hergestellt werden. Das Bindemittel kann beispielsweise in Wasser gelöster Zucker sein.If the expansion process is carried out in an open container, more or less large, loosely poured, open-pore borax bodies result. If these are subsequently coated with a binder, for example by spraying or dipping, a core material of type 1, example 2, can be produced. The binder can be, for example, sugar dissolved in water.

Aus aufgeschäumtem Boraxpulver hergestellte Platten sind äusserst druckfest, nicht brennbar, sehr leicht, gasen nicht aus und weisen hervorragende Wärmedämmeigenschaften auf. In Versuchen wurde überraschend gefunden, dass eine 1 cm dicke, gemäss obigem Verfahren hergestellte Platte während mehrerer Minuten von der Plattenunterseite her mit einer offenen Gasflamme beheizbar war, ohne dass an der Oberseite der Platte die Temperatur auf über 50°C gestiegen wäre.Sheets made from foamed borax powder are extremely pressure-resistant, non-flammable, very light, do not outgas and have excellent thermal insulation properties. In experiments, it was surprisingly found that a 1 cm thick plate produced according to the above method could be heated with an open gas flame from the underside of the plate for several minutes without the temperature on the top of the plate rising to over 50 ° C.

Es existieren weitere Beispiels des zweiten Typus von Kernmaterien. Eine generell wünschenswerte Eigenschaft von Ausgangsmaterialien, sollen sie für diesen Typus geeignet sein, ist diejenige, dass ein Stoff gasförmig entweicht, wenn das Material bestimmten Bedingungen - bspw. einer Wärmebehandlung - ausgesetzt ist. Durch das Entweichen des Stoffs entstehen die gewünschten offenporigen Strukturen; durch Einstellen der Verfahrensparameter kann die Porengrösse etc. geregelt werden. Wenn dieser Stoff Wasser ist, ergibt sich in vielen Fällen automatisch eine gute Rezyklierbarkeit, da durch Kontakt des Kernmaterials mit Wasser unter Umständen der Ausgangs zustand wiederherstellbar ist. Der Stoff kann im Ausgangsmaterial in verschiedenen Formen gebunden (wie bspw. das Kristallwasser in Borax) oder gelöst sein oder auch bei einer chemischen Reaktion erst entstehen.There are other examples of the second type of nuclear material. A generally desirable property of starting materials, if they are to be suitable for this type, is that a substance escapes in gaseous form when the material is exposed to certain conditions, for example a heat treatment. The desired open-pore structures are created by the escape of the fabric; the pore size etc. can be regulated by adjusting the process parameters. If this substance is water, in many cases a good one will automatically result Recyclability, since the initial state can be restored if the core material comes into contact with water. The substance can be bound in various forms in the starting material (such as the water of crystallization in borax) or be dissolved or can only arise during a chemical reaction.

Zur Herstellung eines erfindungsgemässen Vakuum-Isolations-Paneeles wird das erfindungsgemässe Kernmaterial evakuiert und in einer gasdichten Hülle eingeschlossen.To produce a vacuum insulation panel according to the invention, the core material according to the invention is evacuated and enclosed in a gas-tight envelope.

Einer Fachperson steht frei nebst den genannten Beispielen, weitere geeignete Materialien und Materialkomponenten für bzw. zur Herstellung erfindungsgemässer Kernmaterialien zu verwenden. Einer Fachperson steht zudem frei, weitere fachübliche Massnahmen zur Verbesserung der erfindungsgemässen Kernmaterialien bzw. der Vakuum-Isolations-Paneele vorzunehmen.In addition to the examples mentioned, a person skilled in the art is free to use other suitable materials and material components for or for the production of core materials according to the invention. A specialist is also free to take other customary measures to improve the core materials according to the invention or the vacuum insulation panels.

Kernmaterial-Typus 2b: Aufgeschäumte- Materialien mit nanoporösen MaterialkomponentenCore material type 2b: Foamed materials with nanoporous material components

Diese Erfindung betrifft auch ganz generell und unabhängig von den vorgehend beschriebenen Merkmalen einen weiteren Materialtypus. Dieser beruht auf einer Idee, aufgrund welcher die Vorteile von grobporig-offenporigem Material mit denjenigen von nanoporösem Material kombiniert werden können. Gemäss dieser Ausführungsform der Erfindung wird in einem ersten Schritt ein aufschäumbares, in Vakuum nicht nennenswert ausgasendes, Material als erste Materialkomponente mit einem zu nanoporösem Material ausbildbaren (bspw. ebenfalls aufschäumbarem oder bereits nanoporös vorhandenem) Material als zweite Materialkomponente gut vermischt. Als aufschäumbares Material kommt bspw. wie oben beschrieben Borax, also trockenes Boraxpulver in Frage, aber auch andere Materialen vom Kernmaterial- Typs 2a. Als zweite Materialkomponente kann eines der verschiedenen Beispiele von an sich bekannten nanoporös ausbildbaren Materialien verwendet werden, bspw. Kieselsäure, oder Fumed Silicas.This invention also relates quite generally to another type of material, regardless of the features described above. This is based on an idea on the basis of which the advantages of large-pore open-pore material can be combined with those of nanoporous material. According to this embodiment of the invention, in a first step, a foamable material, which does not significantly outgas in a vacuum, is mixed as the first material component with a material that can be formed into nanoporous material (for example, also foamable or already nanoporous) as the second material component. As a foamable material, for example, as described above, borax, that is dry borax powder, is also suitable, but also other materials from the core material. Type 2a. One of the various examples of known nanoporous materials, for example silica or fumed silicas, can be used as the second material component.

Das entstehende offenporige Material ist ein Verbund einer an sich grob- offenporigen Struktur, wobei die Porenstruktur entweder teilweise durch nanoporöses Material gefüllt ist, oder eine „offene Matrix" bildet in der das nanoporöse Material eingelagert ist. „Nanoporös" bedeutet hier eine offenporige Struktur mit einem durchschnittlichen Porendurchmesser von 0,1 μm oder kleiner. Dadurch werden die idealen Isolationseigenschaften - die wie oben dargelegt auch für VIPs mit einem Druck von je nach dem bis zu 100 mbar Bestand haben können - der nanoporösen Materialien mit den vorteilhaften Eigenschaften der grobporigen Materialien kombiniert. Insbesondere kann, bei Erhalt der sehr guten Wärmedämmungs-Eigenschaften, der Volumen-Anteil der teuren nanoporösen Materialien drastisch reduziert werden. Insgesamt entstehen Vorteile bezüglich - IsolationseigenschaftenThe resulting open-pore material is a composite of a structure that is roughly open-pore in itself, the pore structure either being partially filled with nanoporous material or forming an “open matrix” in which the nanoporous material is embedded. “Nanoporous” here means an open-pore structure an average pore diameter of 0.1 μm or smaller. This combines the ideal insulation properties - which, as explained above, can also exist for VIPs with a pressure of up to 100 mbar - depending on the nanoporous materials with the advantageous properties of the coarse-pored materials. In particular, if the very good thermal insulation properties are retained, the volume fraction of the expensive nanoporous materials can be drastically reduced. Overall, there are advantages in terms of - insulation properties

- Beständigkeit (auch bei nicht perfektem Vakuum besteht die Isolationswirkung der nanoporösen Materialien weiter)- Resistance (the insulating effect of the nanoporous materials continues even when the vacuum is not perfect)

- Mechanische Stabilität- Mechanical stability

- Herstellungsverfahren - Kosten- Manufacturing process - cost

Wenn ausserdem die grobporigen Strukturen vom nanoporösen Material nicht vollständig aufgefüllt werden, wird auch das Evakuieren des Materials im Vergleich zu nanoporösem Material gemäss dem Stand der Technik um Grössenordnungen einfacher. Die grobporigen Strukturen dienen dann quasi als Kanäle für die Evakuierung. Beispiel: Ein Gemisch aus Boraxpulver und Kieselsäure, mit einem Anteil an Boraxmasse von ca. 10-50% wird hergestellt. Anschliessend wird das entstandene Gemisch auf ca. 200°C bis 350°C erhitzt, wodurch es aufschäumt und das gewünschte Kernmaterial entsteht. Der Borax-Anteil und die Temperatur dienen als Parameter, mit denen die Porengrössen der grobporigen und der nanoporösen Strukturen gesteuert werden können.In addition, if the coarse-pore structures are not completely filled by the nanoporous material, the evacuation of the material will be an order of magnitude easier compared to the nanoporous material according to the prior art. The coarse-pore structures then serve as channels for the evacuation. Example: A mixture of borax powder and silica with a borax mass content of approx. 10-50% is produced. The resulting mixture is then heated to approx. 200 ° C to 350 ° C, causing it to foam and the desired core material to be produced. The borax portion and the temperature serve as parameters with which the pore sizes of the coarse-pored and the nanoporous structures can be controlled.

Im Übrigen sind auch Kombinationen mit einem Faserverbund mit einem Bindemittel (als grobporiges Material) denkbar.In addition, combinations with a fiber composite with a binder (as a coarse-pored material) are also conceivable.

Generell sind auch weitere Kombinationen der Typen 1, 2a und 2b denkbar. In general, other combinations of types 1, 2a and 2b are also conceivable.

Claims

PATENTANSPRUCHE PATENT CLAIMS 1. Offenporiges Kernmaterial für ein Vakuum-Isolations-Paneel zur Wärmedämmung, gekennzeichnet durch mindestens eine Materialkomponente, welche im Kontakt mit Luft oder Feuchtigkeit zumindest teilweise zersetzbar und/oder forminstabil ist.1. Open-pore core material for a vacuum insulation panel for thermal insulation, characterized by at least one material component which is at least partially decomposable and / or dimensionally unstable in contact with air or moisture. 2. Offenporiges Kernmaterial, dadurch gekennzeichnet, dass die mindestens eine Materialkomponente wasserlöslich ist.2. Open-pore core material, characterized in that the at least one material component is water-soluble. 3. Offenporiges Kernmaterial gemäss Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass es als vliesartiger Faserverbund ausgebildet ist oder offenporige, granulierten Stoff beinhaltet und ein den Faserverbund oder den granulierten Stoff stabilisierendes Bindermaterial beinhaltet.3. Open-pore core material according to claim 1 or 2, characterized in that it is designed as a fleece-like fiber composite or contains open-pore, granulated material and contains a binder material stabilizing the fiber composite or the granulated material. 4. Offenporiges Kernmaterial gemäss Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, dass der vliesartige Faserverbund Glasfasern und das Bindermaterial Zucker beinhaltet.4. Open-pore core material according to claim 3, characterized in that the fleece-like fiber composite contains glass fibers and the binder material contains sugar. 5. Offenporiges Kernmaterial gemäss Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass es unter Ausschluss von Luft und Wasser als ein in sich formstabiler, offenporiger Schaum ausgebildet ist.5. Open-pore core material according to claim 1 or 2, characterized in that it is formed with the exclusion of air and water as an inherently stable, open-pore foam. 6. Offenporiges Kernmaterial gemäss Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass der offenporige Schaum aus einem Ausgangsmaterial, bspw. Boraxpulver aufgeschäumt ist, wobei das Ausgangsmaterial so ausgebildet ist, dass beim Aufschäumen ein Stoff in Gasform entweicht.6. Open-pore core material according to claim 5, characterized in that the open-pore foam from a starting material, for example. Borax powder is foamed, the starting material being designed such that a substance escapes in gaseous form when foaming. 7. Verfahren zum Herstellen eines offenporigen Kernmaterials für Vakuum- Isolations-Paneele gemäss einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass faserartige Materialien zu einem vliesartigen7. A method for producing an open-pore core material for vacuum insulation panels according to one of claims 1 to 4, characterized in that fibrous materials to a non-woven Faserverbund verarbeitet werden, der Faserverbund im Verlauf seiner Herstellung oder später mit einem stabilisierenden Bindermaterial überzogen wird, so dass das entstehende Kernmaterial offenporig und evakuierbar ist, wobei der vliesartige Faserverbund und/oder das Bindermaterial so ausgewählt sind, dass sie sich im Kontakt mit Luft oder Feuchtigkeit zumindest teilweise zersetzen und/oder forminstabil werden.Fiber composite are processed, the fiber composite is covered in the course of its manufacture or later with a stabilizing binder material, so that the resulting core material is open-pore and evacuable, the fleece-like fiber composite and / or the binder material being selected such that they are in contact with air or At least partially decompose moisture and / or become dimensionally unstable. 8. Offenporiges Kernmaterial für ein Vakuum-Isolations-Paneel zur Wärmedämmung, insbesondere nach einem der Ansprüche 1-6, dadurch gekennzeichnet, dass es als Mischung aus mindestens einer ersten Materialkomponente mit einer offenporigen Struktur mit einer Porengrösse zwischen 0,1 μm und 10 mm und aus einer zweiten Materialkomponente mit einer nanoporösen offenporigen Struktur vorhanden ist, so dass die offenporige Struktur der ersten Materialkomponente durch Material der zweiten Materialkomponente mindestens teilweise aufgefüllt ist.8. Open-pore core material for a vacuum insulation panel for thermal insulation, in particular according to one of claims 1-6, characterized in that it is a mixture of at least a first material component with an open-pore structure with a pore size between 0.1 microns and 10 mm and is present from a second material component with a nanoporous open-pore structure, so that the open-pore structure of the first material component is at least partially filled up by material of the second material component. 9. Offenporiges Kernmaterial für ein Vakuum-Isolations-Paneel zur Wärmedämmung, insbesondere nach einem der Ansprüche 1-6, dadurch gekennzeichnet, dass es aus mindestens zwei Materialkomponenten zusammengesetzt ist, wovon eine Materialkomponente im vermischten oder unvermischten Zustand durch eine physikalische und/oder chemische Behandlung zu einer offenporigen Struktur aufschäumbar ist, vorzugsweise zu einer offenporigen Struktur mit einer durchschnittlichen Porengrösse von zwischen 0,1 μm und 10 mm, und wovon die bzw. mindestens eine andere Materialkomponente eine nanoporöse Materialkomponente ist.9. Open-pore core material for a vacuum insulation panel for thermal insulation, in particular according to one of claims 1-6, characterized in that it is composed of at least two material components, of which a material component in the mixed or unmixed state by a physical and / or chemical Treatment is foamable to an open-pore structure, preferably to an open-pore structure with an average pore size of between 0.1 μm and 10 mm, and of which the or at least one other material component is a nanoporous material component. 10. Offenporiges Kernmaterial nach Anspruch 8 oder 9, dadurch gekennzeichnet, dass eine Materialkomponente Borax ist.10. Open-pore core material according to claim 8 or 9, characterized in that a material component is borax. 11. Verfahren zur Herstellung von offenporigem Kernmaterial, wobei eine aufschäumendes Materialkomponente und eine nanoporöse11. Process for the production of open-pore core material, wherein a foaming material component and a nanoporous Materialkomponente in einer flüssigen oder viskosen Phase vermischt und werden und das entstehende Gemisch solchen physikalischen und/oder chemischen Bedingungen ausgesetzt wird, dass es aufschäumt.Material component in a liquid or viscous phase and are mixed and the resulting mixture is exposed to such physical and / or chemical conditions that it foams. 12. Vakuum-Isolations-Paneel beinhaltend eine gasdichte Hülle und ein evakuiertes offenporiges Kernmaterial gemäss einem der Ansprüche 1 bis 6, oder 8 bis 10. 12. Vacuum insulation panel comprising a gas-tight envelope and an evacuated open-pore core material according to one of claims 1 to 6, or 8 to 10.
PCT/CH2003/000354 2002-06-24 2003-06-04 Core material for vacuum insulated panels and vacuum insulated panel Ceased WO2004001150A1 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
AU2003229244A AU2003229244A1 (en) 2002-06-24 2003-06-04 Core material for vacuum insulated panels and vacuum insulated panel

Applications Claiming Priority (4)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CH1083/02 2002-06-24
CH10832002 2002-06-24
CH11572002 2002-07-02
CH1157/02 2002-07-02

Publications (1)

Publication Number Publication Date
WO2004001150A1 true WO2004001150A1 (en) 2003-12-31

Family

ID=30001299

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
PCT/CH2003/000354 Ceased WO2004001150A1 (en) 2002-06-24 2003-06-04 Core material for vacuum insulated panels and vacuum insulated panel

Country Status (2)

Country Link
AU (1) AU2003229244A1 (en)
WO (1) WO2004001150A1 (en)

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102022134220A1 (en) * 2022-12-20 2024-06-20 Va-Q-Tec Ag Vacuum insulation element with increased environmental compatibility and manufacturing process therefor

Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4745015A (en) * 1981-09-30 1988-05-17 The Dow Chemical Company Thermal insulating panel
DE19818052A1 (en) * 1997-05-01 1998-11-05 Ici Plc Open cell cellular polyurethane products
US5869407A (en) * 1995-06-07 1999-02-09 Owens Corning Fiberglas Technology, Inc. Fibrous insulation product having inorganic binders

Patent Citations (3)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4745015A (en) * 1981-09-30 1988-05-17 The Dow Chemical Company Thermal insulating panel
US5869407A (en) * 1995-06-07 1999-02-09 Owens Corning Fiberglas Technology, Inc. Fibrous insulation product having inorganic binders
DE19818052A1 (en) * 1997-05-01 1998-11-05 Ici Plc Open cell cellular polyurethane products

Cited By (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
DE102022134220A1 (en) * 2022-12-20 2024-06-20 Va-Q-Tec Ag Vacuum insulation element with increased environmental compatibility and manufacturing process therefor

Also Published As

Publication number Publication date
AU2003229244A1 (en) 2004-01-06

Similar Documents

Publication Publication Date Title
EP0407921B1 (en) Anorganic porous shaped product and process for the production of the same
DE3814968A1 (en) DENSITY DENSITY 0.1 TO 0.4 G / CM (UP ARROW) 3 (UP ARROW)
WO2017140388A1 (en) Method for producing a sound- and/or heat-insulating element, and sound- and/or heat-insulating element
DE102012220176A1 (en) Composition useful e.g. for flame-retardant treatment of materials or bonding materials, comprises two different waterglasses and an organic compound as a carbon donor e.g. monohydric alcohol, sugar alcohols and their alkali metal salts
DE19929861A1 (en) Laminate system useful for hot and cold storage systems, contains a phase change material absorbed in a porous carrier material, e.g. mechanically stable granulate, easily incorporated into building material and encapsulated in an envelope
DE10019762B4 (en) Method for producing a vacuum-insulating material core
DE102007025303A1 (en) Internal insulation unit for timbered building, has base element with cavities and holes, where mortar contains clay containing capillary moisture conductive and heat insulating material completely or partially filling cavities and holes
EP2873695B1 (en) Method for the production of a thermal insulation and draining panel and thermal insulation and draining panel
WO2001085643A9 (en) Shaped body and production method thereof
DE4215468A1 (en) Composite insulating materials with good flexural-tensile strength - by foaming suspension of alkali water glass, mineral filler and blowing agent round core of known (in)organic insulating material
WO2004001150A1 (en) Core material for vacuum insulated panels and vacuum insulated panel
WO2002068184A1 (en) Water-repellent and vapor-permeable multilayer material for outdoor applications
DE2856717A1 (en) TABLE OF PHENOLIC RESIN AND METHOD FOR PRODUCING IT
EP1508552B1 (en) Woodwool chips based construction product
DE102011018171A1 (en) Gradual hydrophilization of aerogel particles, to produce partially hydrophilic aerogel particles, which are useful to produce composite material, comprises subjecting all sides of hydrophobic aerogel particles to a heat treatment
DE112020002941T5 (en) Method of manufacturing a vacuum thermal insulator and vacuum thermal insulator
DE102008015318B4 (en) Apparatus for heat storage and method for producing the same
EP2571829B1 (en) Compositions based on different water glasses
DE10109264A1 (en) Water-repellent and vapor-permeable multi-layer material for outdoor applications
DE102004006172B4 (en) Sintered body, process for its preparation and its use
DE102008001176A1 (en) Moldings, especially molded panels, are produced from composition comprising cement, fly ash, aluminum oxide, iron oxide and anhydrite
DE102005059461B4 (en) Process for producing an open-celled foam of a sinterable material
WO1999051544A2 (en) Porous dimensionally stable shaped body
WO2019020328A1 (en) METHOD FOR PRODUCING AN SOUND AND / OR HEAT INSULATION ELEMENT AND SOUND AND / OR HEAT INSULATION ELEMENT
EP3434720A1 (en) Method for producing a noise and/or heat insulation element and noise and/or heat insulation element

Legal Events

Date Code Title Description
AK Designated states

Kind code of ref document: A1

Designated state(s): AE AG AL AM AT AU AZ BA BB BG BR BY BZ CA CH CN CO CR CU CZ DE DK DM DZ EC EE ES FI GB GD GE GH GM HR HU ID IL IN IS JP KE KG KP KR KZ LC LK LR LS LT LU LV MA MD MG MK MN MW MX MZ NI NO NZ OM PH PL PT RO RU SC SD SE SG SK SL TJ TM TN TR TT TZ UA UG US UZ VC VN YU ZA ZM ZW

AL Designated countries for regional patents

Kind code of ref document: A1

Designated state(s): GH GM KE LS MW MZ SD SL SZ TZ UG ZM ZW AM AZ BY KG KZ MD RU TJ TM AT BE BG CH CY CZ DE DK EE ES FI FR GB GR HU IE IT LU MC NL PT RO SE SI SK TR BF BJ CF CG CI CM GA GN GQ GW ML MR NE SN TD TG

121 Ep: the epo has been informed by wipo that ep was designated in this application
122 Ep: pct application non-entry in european phase
NENP Non-entry into the national phase

Ref country code: JP

WWW Wipo information: withdrawn in national office

Country of ref document: JP