CZ125597A3 - Heat-insulating element - Google Patents

Description

Vynález se týká tepelně izolačních prvků z pórovitého materiálu a ze všech stran ho obalující plynotěsné fólie

Dosavadní stav techniky

Je známa výroba tepelně izolujících prvků (vakuových panelů) z pórovitého materiálu a ze všech stran obalující plynotěsné fólie, při čemž dutina, vytvořená pórovitým materiálem, je evakuována. Pórovitý materiál může být tvořen sypkým materiálem anebo tvrdou pěnovou hmotou. Fólie je obvykle tvořena kombinací více vrstev, přičemž různé vrstvy plní rozdílné úlohy, jako je například zábrana proti difusi různých plynů nebo mechanické zpevnění.

Většina vakuových panelů na trhu má jádro z anorganického sypkého materiálu, obvykle na bázi silikátů.

V patentu EP-B 188 806 jsou popsány tvrdé pěnové hmoty na bázi polyurethanu (PUR) jako výplňový materiál pro vakuové panely. Při tomto postupu je problém dosáhnout přesnou volbou receptury a dodržením určitých parametrů postupu potřebnou otevřenost struktury buněk, protože tvrdé pěnové hmoty PUR mají převážně uzavřené buňky. Další problém při použití tvrdých pěnových hmot PUR, jako nosného materiálu, pro vakuové panely spočívá v uvolňování plynů z těkavých složek, jako jsou například aminy, nadouvadla, případně též monomery.

Výhodou tvrdých pěnových hmot PUR proti anorganickým pórovitým sypkým materiálům je jednak přesné dimenzování hotového vakuového panelu, jednak stálost rozměrů.

Podstata vynálezu

Nyní bylo překvapivě zjištěno, že je možné hospodárně vyrobit vynikající nosný materiál pro vakuové panely tak, že se rozemletím tvrdých pěnových hmot vyrobí pórovitý sypký materiál, a ten se zpracuje na vakuové panely podobně, jako je tomu u pórovitých silikátových sypkých materiálů. Při tom se výhodně použijí tvrdé pěnové hmoty, které vznikají při recyklaci hodnotných materiálů, a při tom jsou zvláště výhodné pěnové hmoty PUR, vznikající při recyklaci chladniček.

Předmětem vynálezu jsou tedy tepelně izolujační prvky, tvořené

a) na prášek rozmělněnou tvrdou plastovou pěnovou hmotou a popřípadě anorganickým pórovitým materiálem a

b) fólií, obklopující složku a)., přičemž je fólie, obklopující složku a) evakuována a pak hermeticky uzavřena.

Podle vynálezu je výhodné, když rozmělňovanou plastovou pěnovou hmotou je polyurethanová pěnová hmota, která výhodně pochází z recyklace chladniček, prášek z plastové pěnové hmoty má velikost částic od

0,01 mm do 1 mm, prášek z plastové pěnové hmoty je před obalením folii zbaven temperováním při teplotách od 50 do 250 °C , výhodně při teplotách od 120 do 200 °C , popřípadě za sníženého tlaku, těkavých složek, prášek z plastové pěnové hmoty je před obalením fólii předlisován při tlacích od 0,05 do 0,5 MPa, výhodně při tlacích od 0,1 do 0,3 MPa, a jako obalová fólie se použije fólie vícevrstvá, výhodně fólie polyethylen/hliníková, nebo fólie polyethylen/polyvinylalkoholová, jako anorganický pórovitý materiál se použijí pórovité silikáty.

Pro vakuové panely, vyrobené podle vynálezu, přicházejí v úvahu všechny známé fólie, jako jsou například kombinované fólie, které se používají při výrobě v obchodě obvyklých vakuových panelů. Příkladně se uvádějí kombinace polyethylenové fólie s fólií polyvinylalkoholovou, nebo polyethylenové fólie s folií hliníkovou.

Jako podle vynálezu použitelné pěnové hmoty přicházejí v úvahu v podstatě všechny tvrdé plastové pěnové hmoty. Výhodné jsou tvrdé pěnové hmoty z polyurethanu. Přestože fólie, použité pro vakuové panely, již mají vysokou plynotěsnost, netvoří žádnou zábranu pro plyny a páry.

Zejména pronikající vodní pára může negativně ovlivnit vakuum a tím i tepelné izolační vlastnosti vakuových panelů. Aby se tomu zabránilo, mohou se podle vynálezu současně použít látky absorbující páru, jako jsou například látky na bázi oxidu křemičitého nebo oxidu hlinitého, v množství od 10 do 90 % hmotnostních, výhodně od 20 do 50 % hmotnostních.

Rozmělnění tvrdých pěnových hmot může podle vynálezu proběhnout například mletím, broušením nebo roztrháním; větší kusy pěny se případně mohou jednoduše rozmačkat.

Jemnost pórovitosti se podle vynálezu může upravovat jednak intensitou mlecího pochodu, jednak jemností buněčné struktury rozemílané pěnové hmoty.

Podle vynálezu může být výhodné předlisování prášku pěnové hmoty při tlacích od 0,05 do 0,5 MPa, výhodně od 0,1 do 0,3 MPa, přičemž se pak výlisek zpracuje na vakuový panel.

Jako po případě používané anorganické pórovité materiály podle vynálezu přicházej i v úvahu výhodně pórovité silikáty. Pórovitý anorganický materiál se případně společně použije v množství od 0,1 do 80 % hmotnostních, výhodně od 20 do 50 % hmotnostních, vztaženo na tvrdou pěnovou hmotu, rozmělněnou na prášek.

Příklad provedení vynálezu

1.000 g moučky z tvrdé pěny PUR, získané rozemletím pěnových hmot z rozebraných chladicích zařízení, se předlisuje při tlaku 0,25 MPa. Takto získaný výlisek o tlouštce asi 2 cm se po 2 hodinách sušení při 100 °C přiřízne na rozměry 40 χ 40 cm a pak se obalí fólií, tvořenou vrstvami polyethylen/polyvinylalkohol/polyethylen.

Takto získaný balík naplněný moučkou PUR se evakuuje na 100 Pa. Za vakua se hrany fólie svaří. Takto získaný vakuový panel má součinitel tepelné vodivosti lambda mV/°Km.

Claims (7)

1. Tepelně izolační prvek, vyznačující se tím, že je tvořen

a) na prášek rozmělněnou tvrdou plastovou pěnovou hmotou, a popřípadě anorganickým pórovitým materiálem a

b) fólií, obklopující složku a).

přičemž je fólie, obklopující složku a) evakuována a pak hermeticky uzavřena.

2. Tepelně izolační prvek podle nároku 1 , vyznačující se tím, že rozmělňovanou plastovou pěnovou hmotou j e tvrdá polyurethanová pěnová hmota.

3. Tepelně izolační prvek podle nároku 1 a 2 , vyznačující se tím, že prášek z plastové pěnové hmoty má velikost částic od 0,01 do 1 mm.

4. Tepelně izolační prvek podle nároků 1 až 3 , vyznačující se tím, že prášek z plastové pěnové hmoty je před obalením folii zbaven těkavých složek temperováním při teplotách od 50 do 250 °C , výhodně při teplotách od 120 do 200 °C , popřípadě ze sníženého tlaku.

5. Tepelně izolační prvek podle nároků 1 až 4 , vyznačující se tím, že prášek z plastové pěnové hmoty je předlisován při tlacích od 0,05 do 0,5 MPa, výhodně při tlacích od 0,1 do 0,3 MPa.

Ί

6. Tepelně izolační prvek podle nároků 1 až 5 , vyznačující se tím, že se jako obalující folie použije vícevrstvá fólie, výhodně polyethylen/hliníková fólie nebo polyethylen/polyvinylalkoholová fólie.

7. Tepelně izolační prvek podle nároků 1 až 6 , vyznačující se tím, že se j ako anorganický pórovitý materiál použijí pórovité silikáty.