EP4650559A1 - Polymerer abstandshalter für eine isolierverglasung mit aerogel-zusatz - Google Patents

Polymerer abstandshalter für eine isolierverglasung mit aerogel-zusatz

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Publication number
EP4650559A1
EP4650559A1 EP24175581.8A EP24175581A EP4650559A1 EP 4650559 A1 EP4650559 A1 EP 4650559A1 EP 24175581 A EP24175581 A EP 24175581A EP 4650559 A1 EP4650559 A1 EP 4650559A1
Authority
EP
European Patent Office
Prior art keywords
spacer
aerogel
base material
polymeric base
wall
Prior art date
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Pending
Application number
EP24175581.8A
Other languages
English (en)
French (fr)
Inventor
Nikolai BORCHMANN
Christopher MARJAN
Siyamak MEMAR JAVID
Marine ZILLER
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.)
Saint Gobain Glass France SAS
Compagnie de Saint Gobain SA
Original Assignee
Saint Gobain Glass France SAS
Compagnie de Saint Gobain SA
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 Saint Gobain Glass France SAS, Compagnie de Saint Gobain SA filed Critical Saint Gobain Glass France SAS
Priority to EP24175581.8A priority Critical patent/EP4650559A1/de
Publication of EP4650559A1 publication Critical patent/EP4650559A1/de
Pending legal-status Critical Current

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    • E06B3/00—Window sashes, door leaves, or like elements for closing wall or like openings; Layout of fixed or moving closures, e.g. windows in wall or like openings; Features of rigidly-mounted outer frames relating to the mounting of wing frames
    • E06B3/66—Units comprising two or more parallel glass or like panes permanently secured together
    • E06B3/663—Elements for spacing panes
    • E06B3/66309—Section members positioned at the edges of the glazing unit
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    • E06B3/66309—Section members positioned at the edges of the glazing unit
    • E06B3/66328—Section members positioned at the edges of the glazing unit of rubber, plastics or similar materials

Definitions

  • the invention relates to a spacer for insulating glazing, a method for its manufacture and insulating glazing with the spacer.
  • Insulating glass units consist of at least two panes of glass, which are separated by a spacer at a defined distance from each other.
  • the spacer is frame-like, usually rectangular, and is positioned around the perimeter of the glazing. This creates a space between the panes, which is typically filled with an inert gas.
  • insulating glass units significantly reduce heat flow between the interior space enclosed by the glazing and the outside environment.
  • the spacer typically has a cavity filled with a desiccant to keep the space between the panes free of moisture.
  • spacers are made of a light metal (typically aluminum) or stainless steel.
  • polymer spacers are also known, for example, made of... DE 27 52 542 C2 or DE 19 625 845 A1 Polymer spacers have lower thermal conductivity than metal spacers, thus significantly improving the thermal insulation of the glazing at the edges.
  • Glass fibers are typically added to the polymer base material, increasing the spacer's stiffness and stability and limiting its coefficient of thermal expansion. While glass fibers generally have a negative effect on thermal conductivity, this can be minimized by appropriately orienting the fibers.
  • the present invention is based on the objective of providing such an improved polymeric spacer which has a reduced thermal conductivity.
  • the spacer according to the invention is made of a material which contains at least one polymeric base material. It is characterized in that at least one aerogel is added to the polymeric base material.
  • Aerogels are well known to those skilled in the art. They are highly porous solids, known for their very low thermal conductivity and heat-insulating properties. The addition of aerogel reduces the thermal conductivity of the spacer material compared to that of the polymeric base material. This is the major advantage of the present invention.
  • the spacer is fundamentally based on a polymeric base material. This determines the spacer's basic properties, which are influenced by additives (according to the invention, at least the aerogel, preferably also glass fibers, and optionally also colorants, stabilizers, and similar additives).
  • the proportion of the polymeric base material in the spacer material is preferably at least 40 wt.%, particularly preferably at least 50 wt.%, and most preferably at least 60 wt.%.
  • the proportion of the polymeric base material can, for example, range from 40 wt.% to 95 wt.%, or from 50 wt.% to 95 wt.%, or from 60 wt.% to 90 wt.%, or from 60 wt.% to 70 wt.%.
  • the spacer material contains at least one aerogel additive in addition to the polymeric base material.
  • the aerogel content is preferably at least 5 wt.%, more preferably at least 10 wt.%. This advantageously reduces the material's heat transfer capacity. Generally, a higher aerogel content is beneficial for thermal conductivity. However, the aerogel content should not be too high, so that there is room for further additives (especially glass fibers) without significantly reducing the proportion of the polymeric base material. In an advantageous embodiment, the aerogel content is between 10 wt.% and 20 wt.%, more preferably between 10 wt.% and 15 wt.%.
  • polymer spacers typically contain added glass fibers.
  • the glass fiber content primarily improves the mechanical properties of the spacer, particularly increasing its stiffness and limiting thermal expansion.
  • the spacer according to the invention also preferably contains glass fibers.
  • glass fibers are added to the spacer material in addition to the aerogel.
  • the glass fiber content is preferably at least 15 wt.%, particularly preferably at least 20 wt.%.
  • the glass fiber content should not be too high in order to leave room for the aerogel additive and not to reduce the proportion of the polymer base material too much.
  • the glass fiber content is from 20 wt.% to 30 wt.%, preferably from 20 wt.% to 25 wt.%.
  • the spacer material may contain other additives, as is common in industrially processed plastics. These include, in particular, stabilizers, such as UV stabilizers or chemical stabilizers, color additives, and/or processing aids.
  • stabilizers such as UV stabilizers or chemical stabilizers
  • color additives such as color additives, and/or processing aids.
  • the proportion of such other additives is preferably at most 5% by weight, more preferably at most 2% by weight, for example, from 0.1% to 2% by weight or from 0.5% to 2% by weight.
  • the remainder is formed by the polymeric base material, so that the sum of the components is 100 wt.%.
  • the remainder is formed by the polymeric base material, so that the sum of the components is 100 wt.%.
  • the polymer base material is not fundamentally limited to specific polymers. Preferably, all polymers commonly used for conventional polymer spacers can be employed. Amorphous thermoplastics are particularly advantageous from a thermal perspective and are therefore preferred.
  • the polymeric base material is polypropylene (PP), acrylonitrile butadiene styrene (ABS), acrylonitrile styrene acrylonitrile (ASA), acrylonitrile butadiene styrene polycarbonate (ABS/PC), styrene acrylonitrile (SAN), polyethylene terephthalate polycarbonate (PET/PC), polybutylene terephthalate polycarbonate (PBT/PC), polyethylene (PE), polycarbonate (PC), polystyrene (PS), polybutadiene, polynitrile, polyester, polyurethane, polymethyl methacrylate, polyacrylate, polyamide, polyethylene terephthalate (PET), glycol-modified PET (PETG), polybutylene terephthalate (PBT), or copolymers, derivatives, or mixtures thereof.
  • Derivatives are understood to be, in particular, polymers with the basic chain of the aforementioned polymers, which
  • Preferred materials include polypropylene (PP), acrylonitrile butadiene styrene (ABS), acrylonitrile styrene acrylonitrile (ASA), acrylonitrile butadiene styrene polycarbonate (ABS/PC), styrene acrylonitrile (SAN), glycol-modified PET (PETG), polyethylene terephthalate polycarbonate (PET/PC), polybutylene terephthalate polycarbonate (PBT/PC) or copolymers or derivatives or mixtures thereof.
  • PP polypropylene
  • ABS acrylonitrile butadiene styrene
  • ASA acrylonitrile styrene acrylonitrile
  • ABS/PC acrylonitrile butadiene styrene polycarbonate
  • SAN styrene acrylonitrile
  • PET polyethylene terephthalate polycarbonate
  • PBT/PC polybutylene tere
  • aerogels are not gels, but highly porous solids.
  • the name derives from the fact that aerogels are typically produced from gels, with the liquid component of the gel being replaced by a gas without the gel structure collapsing, for example, through supercritical drying or freeze-drying.
  • aerogels consist of a branching network of particle chains (dendritic structure) with numerous spaces (pores), particularly in the form of open pores.
  • the particle chains have contact points with each other, so the aerogel can be described as a stable, sponge-like network.
  • the particle chains themselves often result from the fusion of, for example, spherical particles.
  • a very high volume fraction of aerogels consists of pores, especially open pores. Therefore, aerogels have a very low density. Aerogels can be produced, for example, using sol-gel processes.
  • Deposits may be present in the pores, for example, to influence the mechanical, thermal, or optical properties of the aerogel layer.
  • the pores are typically air-filled, apart from any deposits.
  • porosity is defined as the proportion of the pore volume to the total volume of the aerogel.
  • the aerogel preferably has a porosity of 50% to 99.98%, more preferably 80% to 99%, and most preferably 85% to 98%.
  • the porosity can be determined by gas sorption measurement using nitrogen as the sample gas, and in particular using carbon dioxide ( CO2 ) as the sample gas at a temperature of 273 K.
  • the pore size of the aerogel is preferably from 1 nm to 50 nm, particularly preferably from 10 nm to 40 nm. This refers specifically to the diameter of the typically approximately spherical pores.
  • the pore size can also be determined using the aforementioned gas sorption measurement.
  • the density of the aerogel is preferably from 0.16 mg/ cm3 to 500 mg/ cm3 , particularly preferably from 10 mg/ cm3 to 300 mg/ cm3 . This refers to the bulk density based on the volume including the pore spaces, whereby the air in the pores is not included in the mass calculation.
  • the particles that make up the network of particle chains typically have a size of 1 nm to 10 nm.
  • Aerogels can be formed from various materials (material of the particle chains).
  • the aerogel is preferably composed of silicate, a polymer, carbon, cellulose, or a metal oxide.
  • all polymers and metal oxides are suitable. Examples include polyimide for a polymer and aluminum oxide, titanium oxide, zirconium oxide (all transparent and white or bluish), iron oxide (opaque, red, or yellow), chromium oxide (opaque, green, or blue), and vanadium oxide (opaque, olive green) for metal oxides.
  • silicate aerosols do not have the chemical composition of a silicate, but rather something like SiO(OH) 2y (OR) 2z , where R is an organic residue and the parameters y and z depend on the manufacturing process. Nevertheless, they are generally referred to as such, and the term silicate is used accordingly within the scope of the present invention.
  • sica aerogel i.e., SiO2 aerogel
  • silicate aerogels, polymer aerogels, and cellulose aerogels are particularly preferred. These aerogels are well-researched and already commercially available in large numbers. According to the invention, at least one aerogel is added to the spacer material; however, several different aerogels can also be added.
  • the spacer material is foamed.
  • a foaming agent is typically added to the material, which decomposes (for example, thermally) and releases a gas, typically carbon dioxide ( CO2 ) or nitrogen ( N2 ). This creates pores in the material. These pores are, in particular, closed pores, so that the gas remains permanently trapped within them. Since the gas, especially CO2 or N2 , has a lower thermal conductivity than the polymeric material, the thermal conductivity of the spacer is further reduced by these gas-filled pores.
  • the spacer material contains gas inclusions with a volume fraction of preferably no more than 25 vol.%, for example from 5 vol.% to 25 vol.%, particularly preferably from 10 vol.% to 15 vol.%. This allows the thermal conductivity to be significantly reduced without the material being mechanically weakened to a critical degree.
  • the spacer is not limited to a specific shape. Here, we are referring to the cross-sectional shape.
  • the spacer is designed as a hollow profile, meaning it has a cavity or hollow chamber surrounded by polymer walls. This cavity is specifically designed and suitable for holding a desiccant when installed, in order to keep the space between the panes of the insulating glass unit free of moisture.
  • the spacer can also be solid, without an internal cavity.
  • the spacer has two opposing side surfaces, which are typically aligned parallel to each other. These side surfaces are designed to face the glass panes of the insulating glass unit and to be attached to them.
  • the spacer also has an inner surface and an outer surface, the inner surface being designed to face the space between the panes and the outer surface being designed to face the external environment of the insulating glass unit.
  • the width of the spacer is the distance between the side surfaces.
  • the height of the spacer is the distance between the inner and outer surfaces.
  • the width is preferably from 5 mm to 35 mm, more preferably from 5 mm to 33 mm, for example from 10 mm to 20 mm.
  • the height is preferably from 3 mm to 20 mm, more preferably from 5 mm to 10 mm, and most preferably from 5 mm to 8 mm.
  • the spacer In its hollow profile configuration, the spacer typically has two side walls designed to be attached to the glass panes of the insulating glass unit. These side walls are preferably aligned parallel to each other. At least the outer surface of the side walls (side faces), which in the installed position face the glass panes of the insulating glass unit, is typically flat. Preferably, the entire side walls are flat. This means that the inner surface, which faces the cavity, is also flat and the side wall has a constant material thickness.
  • the two side walls are connected by an inner wall and an outer wall.
  • the side walls, the inner wall, and the outer wall surround the The aforementioned hollow chamber.
  • the inner wall is designed to face the space between the glass panes in the insulating glass unit.
  • the inner wall is provided with holes to ensure the effect of a desiccant in the cavity on the space between the panes.
  • the outer wall is opposite the inner wall, thus facing away from the aforementioned space and designed to face the external environment of the insulating glass unit.
  • the spacer preferably has a wall thickness of 0.5 mm to 2 mm, and particularly preferably of 0.8 mm to 1.5 mm.
  • Wall thickness refers to the thickness of the walls, i.e., the side walls, the outer wall, and the inner wall; it can also be described as material thickness.
  • the spacers are open. This applies to the straight spacer sections in their initial state.
  • the spacer is formed into a frame-like, particularly rectangular, shape in which there are no longer any open ends. This is done either by bending or by joining.
  • the spacer is cut to the required length (whereby several straight spacer sections can first be joined together to form an extended workpiece using a longitudinal connector that is inserted into the opposing ends of both sections to be joined), bent into the frame-like shape so that the two ends point towards each other, and then the two ends are joined together, for example, by a longitudinal connector or a corner connector that is inserted into the opposing ends.
  • spacer sections are cut to form the four sides of the frame, and these are then joined together using corner connectors that are inserted into the ends of adjacent sections.
  • the inner wall is also planar.
  • the outer wall can also be entirely planar.
  • the outer wall and the inner wall each form an angle of 90° with the side walls connected to them.
  • the spacer has a rectangular profile.
  • the outer wall is often composed of several planar sections: the middle section is arranged parallel to the inner wall, and the sections adjacent to the side walls form an angle greater than 90° with the middle section on one side and the associated side wall on the other, in particular 120° to 150°, ideally 135°.
  • the angled construction of the exterior wall is particularly advantageous for applying a sealant at the edge of the finished insulating glass unit and has therefore proven especially effective.
  • Each wall is connected at its ends to the respective ends of the two adjacent walls.
  • the outer surface and optionally also the side surfaces of the spacer are preferably provided with an insulating film that acts as a diffusion barrier.
  • the insulating film is arranged on the outer wall (more precisely, on the surface facing away from the cavity (outer surface) of the outer wall) and optionally on the side walls (more precisely, on the outer surfaces (side surfaces) of the side walls).
  • the insulating film preferably comprises a polymeric film as a carrier film, for example, made of or based on polyethylene terephthalate, for example, with a thickness of 10 ⁇ m to 100 ⁇ m.
  • At least one metallic in particular made of or based on iron, aluminum, silver, copper, gold, chromium, or alloys or mixtures thereof
  • ceramic layer in particular made of or based on silicon oxide and/or silicon nitride
  • the insulating film may contain further polymeric layers or films. The insulating film can be applied, for example, by gluing it onto the spacer sections or extruded together with the spacer sections.
  • the invention further comprises an insulating glass unit equipped with the spacer according to the invention.
  • the insulating glass unit comprises at least two parallel glass panes connected to each other by a spacer according to the invention.
  • the spacer is preferably arranged in an edge region between the glass panes, and preferably circumferentially.
  • the glass panes are preferably arranged in a plane parallel to each other. They preferably consist of soda-lime glass and preferably have a thickness of 1 mm to 10 mm, particularly preferably 3 mm to 8 mm.
  • the two glass panes are held at a defined distance from each other by the spacer, so that a cavity is formed between the panes, which is preferably sealed by the circumferential spacer. This cavity is preferably filled with an inert gas, for example argon or krypton, to reduce the thermal conductivity through the insulating glass unit.
  • an inert gas for example argon or krypton
  • the spacer (especially its side walls) is preferably connected to the glass panes via a sealant.
  • the sealant is preferably a butyl sealant.
  • An outer sealant is preferably applied to the outer wall, particularly in a peripheral gap between the glass panes, which is bounded by the glass panes and the outer wall of the spacer and is open to the outside.
  • This outer sealant is preferably an organic sealant made of or based on polysulfides, silicones, RTV (room temperature curing) silicone rubber, HTV (high temperature curing) silicone rubber, peroxide-curing silicone rubber and/or addition-curing silicone rubber, polyurethanes, butyl rubber and/or polyacrylates.
  • the inner cavity of the spacer is preferably filled with a desiccant.
  • desiccants include silica gels, molecular sieves, CaCl2 , Na2SO4 , activated carbon, silicates, bentonites , and/or zeolites.
  • Insulating glass consisting of two panes of glass is also called double glazing.
  • insulating glass can also comprise three panes of glass (triple glazing) or even more.
  • Such insulating glass can be formed either by arranging a spacer between each adjacent pane of glass, wherein at least one spacer of the insulating glass is a spacer according to the invention, preferably all spacers of the insulating glass.
  • the spacer according to the invention it is also possible for the spacer according to the invention to connect the two outermost panes of glass and to have recesses on its inner wall for the intermediate pane, into which it is inserted.
  • the production of the spacer in process step (d) is preferably carried out by extrusion.
  • the base material is melted (process step (a)), the aerogel is added (process step (b)), the base material and aerogel are mixed (process step (c)) and the spacer is then produced directly from this melt (process step (d)), preferably by extrusion.
  • the process is carried out in two separate steps.
  • the base material is melted (process step (a)), the aerogel is added (process step (b)), and the base material and aerogel are mixed (process step (c)).
  • process step (c) granules are produced, which in turn serve as the starting material for the actual production of the spacer.
  • the granules are preferably produced by extrusion.
  • a granulating device is used, for example, a type of fine perforated plate, through which the mass is extruded and cut off after a short extrusion length.
  • the granules are then melted again, and the spacer is produced from them (process step (d)), preferably by extrusion.
  • the second embodiment is preferred. On the one hand, it allows for more robust process control. Problems, for example, during the mixing of the aerogel and base material do not directly lead to a halt in spacer production. Instead, the granules can be kept in stock in larger quantities. On the other hand, this embodiment also allows for the local separation of the two process steps. The granules can be transported. For example, the spacer manufacturer can purchase the granules in pre-fabricated form from a plastics supplier, who typically has greater expertise in plastics processing.
  • the melting of the base material and its mixing with the aerogel additive preferably takes place in an extruder, in particular in the extruder used to extrude the spacer (first embodiment) or the granules (second embodiment).
  • a twin-screw extruder is especially preferred because it ensures better mixing than a single-screw extruder.
  • the base material is conveyed through a heated cylinder by means of two rotating screw shafts and melted in the process.
  • the aerogel is added to the base material in a preferred process as a bulk material, particularly as granules or powder. This is advantageous with regard to a good and homogeneous mixing of the base material with the aerogel.
  • the particle size is preferably at most (i.e., less than or equal to) 4 mm, and particularly preferably at most 2 mm.
  • the spacer is also to contain a glass fiber component
  • glass fibers are added to the base material. In an advantageous process, this is done using the same extruder that is also used to add the aerogel additive.
  • the aerogel and glass fibers can be added in two separate steps.
  • the manufacturer of the spacer purchases the base material already mixed with glass fibers and then adds the aerogel itself (especially in the first embodiment).
  • the spacer also contains further additives, referred to in the context of the present invention as "other additives," which are common for industrially processed plastics, in particular stabilizers (for example, UV stabilizers), color additives, and/or processing aids. These can be added to the base material in the same process step as the aerogel and any glass fibers. Alternatively, however, it is possible for the base material to already contain these other additives in process step (a).
  • other additives are common for industrially processed plastics, in particular stabilizers (for example, UV stabilizers), color additives, and/or processing aids.
  • a foaming agent is added to the plastic mass, for example, in a proportion of 0.1% to 3% by weight.
  • the foaming agent is decomposed, particularly thermally, releasing a gas that leads to the formation of gas-filled pores and thus to the foaming of the material.
  • the foaming agent is preferably added to the molten granules from which the spacer is then produced, particularly by extrusion. This allows the degree of foaming, i.e., the properties of the spacer, to be adjusted directly during its production as desired in each individual case.
  • the spacer is typically manufactured in process section (d) in the form of straight sections similar to a continuous profile, typically with a unit length. If it is to be installed in insulating glass, it becomes the A frame-like shape with the required dimensions is created. This can be done by bending, as is common with aluminum spacers, provided the polymer spacer is flexible.
  • Flexibility can be ensured, for example, by a comparatively low fiberglass content and reinforcing strips in the side walls, as is the case in WO2015043848A1 was proposed, or by an externally applied metallic foil, as in DE102010006127A1
  • the bending process involves cutting the spacer to the required length (whereby several straight spacer sections can first be joined together to form an extended starting workpiece using a longitudinal connector inserted into the opposing ends of both sections to be joined), bending it into the frame-like shape so that the two ends point towards each other, and then connecting the two ends, for example, using a longitudinal connector or a corner connector inserted into the opposing ends. Alternatively, four straight sections can be cut to length and joined together with corner connectors to form the frame-like spacer.
  • an insulating film is applied at least to the outer surface of the base body.
  • the invention also includes the use of a spacer according to the invention in an insulating glass unit.
  • the invention is explained in more detail below with reference to a drawing and exemplary embodiments.
  • the drawing is a schematic representation and not to scale. The drawing does not limit the invention in any way.
  • Figure 1 shows a spacer 1 according to the invention for insulating glass.
  • the spacer 1 is made of a polymeric base material (for example, SAN) to which an aerogel is added.
  • the aerogel component advantageously reduces the thermal conductivity of the spacer 1, thus improving the thermal insulation performance of insulating glass in which the spacer 1 is used.
  • the material of the spacer 1 contains a glass fiber component to improve its mechanical properties, particularly its stiffness.
  • the material of the spacer 1 includes other common additives, such as chemical stabilizers, UV stabilizers, color additives, curing agents, and/or processing aids.
  • the material of spacer 1 can be foamed to further reduce thermal conductivity.
  • the spacer 1 is constructed from two parallel side walls, an inner wall and an outer wall, with the inner and outer walls running between the side walls.
  • the side walls run vertically and are designed to be in contact with the glass panes of the insulating glass unit.
  • the inner wall is shown horizontally at the top and is designed to face the inner cavity of the insulating glass unit.
  • the outer wall is shown at the bottom and comprises a flat central section parallel to the inner wall and two flat edge sections arranged at an angle of approximately 135° to the central section on the one hand and to the adjacent side section on the other.
  • the spacer 1 surrounds a cavity which is intended to be filled with a desiccant.
  • Figure 1 shows a cross-section through an insulating glass unit in the area of the spacer 1.
  • the insulating glass unit consists of two glass panes 3, 4 made of soda-lime glass, for example, with a thickness of 4 mm, which are connected to each other via the spacer 1 located in the edge region.
  • the side walls of the spacer 1 are connected to the glass panes 3, 4 via a sealing layer 5.
  • the sealing layer 5 is made, for example, of butyl.
  • An outer sealant 6 is applied around the perimeter of the insulating glass unit between the glass panes 3, 4 and the spacer 1.
  • the sealant 6 is, for example, a silicone rubber.
  • the cavity of the spacer 1 is filled with a desiccant 7.
  • the desiccant 7 is, for example, a molecular sieve.
  • the desiccant 7 absorbs any residual moisture present between the glass panes 3 and 4, thus preventing condensation on the glass panes 3 and 4 in the space between the panes.
  • the effect of the desiccant 7 is enhanced by holes (not shown) in the inner wall of the spacer 1.
  • the outer wall (and typically adjacent sections of each side wall, not shown here) is provided with an insulating film 2, on the surface facing away from the cavity.
  • the insulating film 2 reduces diffusion through the spacer 1. This reduces moisture ingress into the interior of the pane or the loss of the inert gas filling from the interior of the pane.
  • the insulating film 2 also improves the thermal properties of the spacer 1, thus reducing its thermal conductivity.
  • the insulating film 2 comprises, for example, the following layer sequence: a polymeric carrier film (consisting of LLDPE (linear low-density polyethylene), thickness: 24 ⁇ m) / a metallic layer (consisting of aluminum, thickness: 50 nm) / a polymeric layer (PET, 12 ⁇ m) / a metallic layer (Al, 50 nm) / a polymeric layer (PET, 12 ⁇ m).
  • LLDPE linear low-density polyethylene
  • the effect of the aerogel additive can be estimated using the following simulations.
  • the thermal conductivity was calculated for various base materials with different aerogel and glass fiber contents.
  • the following thermal conductivity values for the different components were used as a basis, whereby they
  • the thermal conductivity of the spacer is the additive result of that of its components with the corresponding percentage weighting: - SAN (base material): 0.16600 W/(mK) - ABS (base material), foamed: 0.09540 W/(mK) - Fiber optics assuming the following orientation: 0.26943 W/(mK) - Aerogel: 0.01000 W/(mK)
  • the aerogel is Quarzene powder of type Z2TP from the company Svenska Aerogel, a hydrophilic silicate-based aerogel with an average particle size of 12 ⁇ m.
  • Table 1 ingredient composition Comparative example Example 1
  • Example 2 Example 3 SAN 65% by weight 65% by weight 65% by weight - ABS, foamed - - - 65% by weight fiber optics 35% by weight 25% by weight 20 wt.% 25% by weight Aerogel - 10 wt.% 15% by weight 10 wt.% thermal conductivity 0.20220 W/(mK) 0.17626 W/(mK) 0.16329 W/(mK) 0.13037 W/(mK)
  • the comparison example is a conventional polymer spacer based on SAN with a comparatively high glass fiber content.
  • Example 1 an aerogel content of 10% is used, whereby the glass fiber content has been reduced accordingly to keep the proportion of polymeric base material constant. maintain. There is a reduction in thermal conductivity of 13% compared to the reference example.
  • Example 3 ABS is used instead of SAN as the base material, and the material is foamed.
  • the aerogel and glass fiber content is the same as in Example 1. There is a 36% reduction in thermal conductivity compared to the reference example.

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Abstract

Die vorliegende Erfindung betrifft einen Abstandshalter (1) für eine Isolierverglasung, der aus einem Material gefertigt ist, welches mindestens ein polymeres Basismaterial enthält, wobei dem polymeren Basismaterial mindestens ein Aerogel zugesetzt ist.

Description

  • Die Erfindung betrifft einen Abstandshalter für eine Isolierverglasung, ein Verfahren zu seiner Herstellung und eine Isolierverglasung mit dem Abstandshalter.
  • Im Fenster- und Fassadenbereich von Gebäuden werden heutzutage fast ausschließlich Isolierverglasungen eingesetzt. Isolierverglasungen bestehen aus mindestens zwei Glasscheiben, welche durch einen Abstandshalter (Spacer) in einem definierten Abstand zueinander angeordnet sind. Der Abstandshalter ist rahmenartig, insbesondere rechteckig ausgebildet und umlaufend im Randbereich der Verglasung angeordnet. Zwischen den Scheiben ist somit ein Zwischenraum ausgebildet, welcher in der Regel mit einem Inertgas gefüllt ist. Der Wärmefluss zwischen dem von der Verglasung begrenzten Innenraum und der äußeren Umgebung kann durch die Isolierverglasung im Vergleich zu einer einfachen Verglasung erheblich reduziert werden. Der Abstandshalter weist typischerweise einen Hohlraum auf, der mit einem Trockenmittel gefüllt ist, um den Zwischenraum frei von Feuchtigkeit zu halten.
  • Herkömmliche Abstandshalter sind aus einem Leichtmetall (typischerweise aus Aluminium) oder Edelstahl gefertigt. Es sind aber auch polymere Abstandshalter bekannt, beispielsweise aus DE 27 52 542 C2 oder DE 19 625 845 A1 . Die polymeren Abstandshalter weisen eine geringere Wärmeleitfähigkeit auf als metallene Abstandshalter, so dass die thermisch isolierende Wirkung der Verglasung im Randbereich deutlich verbessert werden kann. Dem polymeren Basismaterial sind typischerweise Glasfasern zugesetzt, welche die Steifigkeit und Stabilität des Abstandshalters erhöhen und den thermischen Längenausdehnungskoeffizienten begrenzen. Glasfasern haben grundsätzlich einen negativen Effekt hinsichtlich der Wärmeleitfähigkeit, der durch eine geeignete Orientierung der Glasfasern aber minimiert werden kann.
  • Grundsätzlich ist der Fachmann stets bemüht, den Wärmefluss durch die Isolierverglasung zu minimieren. Es besteht daher weiter Bedarf an Abstandshaltern mit einer verringerten Wärmeleitfähigkeit.
  • Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, einen derart verbesserten polymeren Abstandshalter bereitzustellen, der eine verringerte Wärmeleitfähigkeit aufweist.
  • Die Aufgabe der Erfindung wird erfindungsgemäß durch einen polymeren Abstandshalter für eine Isolierverglasung gemäß Anspruch 1 gelöst. Bevorzugte Ausgestaltungen gehen aus den Unteransprüchen hervor.
  • Der erfindungsgemäße Abstandshalter ist aus einem Material gefertigt, welches mindestens ein polymeres Basismaterial enthält. Er zeichnet sich dadurch aus, dass dem polymeren Basismaterial mindestens ein Aerogel zugesetzt ist.
  • Aerogele sind dem Fachmann als solche bekannt. Es handelt sich dabei um hochporöse Festkörper, welche sich bekanntermaßen durch eine sehr geringe thermische Leitfähigkeit und wärmedämmende Eigenschaften auszeichnen. Durch den Aerogel-Zusatz wird die Wärmeleitfähigkeit des Materials des Abstandshalters gegenüber derjenigen des polymeren Basismaterials verringert. Das ist der große Vorteil der vorliegenden Erfindung.
  • Der Abstandshalter ist grundsätzlich auf Basis des polymeren Basismaterials ausgebildet. Es bestimmt die grundlegenden Eigenschaften des Abstandshalters, welche durch Zusätze (erfindungsgemäß zumindest das Aerogel, bevorzugt auch Glasfasern und optional auch Farbmittel, Stabilisatoren und ähnliche Zusätze) beeinflusst werden. Der Anteil des polymeren Basismaterials am Material des Abstandshalters beträgt bevorzugt mindestens 40 Gew.-%, besonders bevorzugt mindestens 50 Gew.-%, ganz besonders bevorzugt mindestens 60 Gew.-%. Der Anteil des polymeren Basismaterials kann beispielsweise von 40 Gew.-% bis 95 Gew.-% betragen oder von 50 Gew.-% bis 95 Gew.-% oder von 60 Gew.-% bis 90 Gew.-% oder von 60 Gew.-% bis 70 Gew.-%.
  • Das Material des Abstandshalters enthält neben dem polymeren Basismaterial als Zusatz zumindest ein Aerogel. Der Aerogel-Anteil beträgt dabei bevorzugt mindestens 5 Gew.-%, bevorzugt mindestens 10%. Damit kann die Wärmeteilfähigkeit des Materials vorteilhaft verringert werden. Grundsätzlich ist ein möglichst hoher Aerogel-Anteil für die Wärmeleitfähigkeit vorteilhaft. Andererseits sollte der Aerogel-Anteil aber auch nicht zu hoch sein, so dass Raum für weitere Zusätze gelassen wird (insbesondere Glasfasern), ohne den Anteil des polymeren Grundmaterials zu sehr herabzusetzen. In einer vorteilhaften Ausgestaltung beträgt der Aerogel-Anteil von 10 Gew.-% bis 20 Gew.-%, bevorzugt von 10 Gew.-% bis 15 Gew.-%.
  • Typischerweise sind polymeren Abstandshaltern Glasfasern zugesetzt. Der Glasfaser-Anteil verbessert vor allem die mechanischen Eigenschaften des Abstandshalters, erhöht insbesondere seine Steifigkeit und begrenzt die thermische Längenausdehnung. Auch der erfindungsgemäße Abstandshalter enthält bevorzugt Glasfaser. Dem Material des Abstandshalters sind daher in einer vorteilhaften Ausgestaltung neben dem Aerogel auch Glasfasern zugesetzt. Der Glasfaser-Anteil beträgt bevorzugt mindestens 15 Gew.-%, besonders bevorzugt mindestens 20 Gew.-%. Auch hier sollte der Glasfaser-Anteil nicht allzu hoch sein, um Raum für den Aerogel-Zusatz zu lassen und den Anteil des polymeren Grundmaterials nicht allzu sehr zu verringern. Der Glasfaser-Anteil beträgt in einer besonders vorteilhaften Ausgestaltung von 20 Gew.-% bis 30 Gew.-%, bevorzugt von 20 Gew.-% bis 25 Gew.-%.
  • Das Material des Abstandshalters kann sonstige Zusätze enthalten, wie es für industriell verarbeitete Kunststoffe üblich ist. Dabei handelt es sich insbesondere um Stabilisatoren, beispielsweise UV-Stabilisatoren oder chemische Stabilisatoren, Farbadditive und/oder Verarbeitungshilfsmittel. Der Anteil solcher sonstigen Zusätze beträgt bevorzugt höchstens 5 Gew.-%, besonders bevorzugt höchstens 2 Gew.-%, beispielsweise von 0,1 Gew.-% bis 2 Gew.-% oder von 0,5 Gew.-% bis 2 Gew.-%.
  • In einer besonders vorteilhaften Ausgestaltung enthält das Material des Abstandshalters (beziehungsweise besteht aus):
    • mindestens 5 Gew.-% des Aerogels, bevorzugt mindestens 10 Gew.-%, besonders bevorzugt von 10 Gew.-% bis 20 Gew.-%, ganz besonders bevorzugt von 10 Gew.-% bis 15 Gew.-%,
    • mindestens 15 Gew.-% an Glasfasern, bevorzugt mindestens 20 Gew.-%, besonders bevorzugt von 20 Gew.-% bis 30 Gew.-%, ganz besonders bevorzugt von 20 Gew.-% bis 25 Gew.-%,
    • höchstens 5 Gew.-% sonstiger Zusätze, insbesondere enthaltend Stabilisatoren (wie UV-Stabilisatoren), Farbadditive, Härtungsmittel und/oder Verarbeitungshilfsmittel, bevorzugt höchstens 2 Gew.-%, besonders bevorzugt von 0,1 Gew.-% bis 2 Gew.-%, beispielsweise von 0,5 Gew.-% bis 2 Gew.-%.
  • Der Rest wird durch das polymere Basismaterial gebildet, so dass die Summe der Bestandteile 100 Gew.-% ergibt.
  • In einer besonders vorteilhaften Ausgestaltung enthält das Material des Abstandshalters (beziehungsweise besteht aus):
    • mindestens 5 Gew.-% des Aerogels, mindestens 15 Gew.-% an Glasfasern, höchstens 5 Gew.-% der besagten sonstigen Zusätze,
    • bevorzugt mindestens 10 Gew.-% des Aerogels, mindestens 20 Gew.-% an Glasfasern, höchstens 2 Gew.-% sonstiger Zusätze,
    • besonders bevorzugt von 10 Gew.-% bis 20 Gew.-% des Aerogels, von 20 Gew.-% bis 30 Gew.-% an Glasfasern, höchstens 2 Gew.-% (beispielsweise von 0,1 Gew.-% bis 2 Gew.-%) der besagten sonstigen Zusätze,
    • ganz besonders bevorzugt von 10 Gew.-% bis 15 Gew.-% des Aerogels, von 20 Gew.-% bis 25 Gew.-% an Glasfasern, höchstens 2 Gew.-% (beispielsweise von 0,1 Gew.-% bis 2 Gew.-% oder von 0,5 bis 2 Gew.-%) der besagten sonstigen Zusätze.
  • Der Rest wird jeweils durch das polymere Basismaterial gebildet, so dass die Summe der Bestandteile 100 Gew.-% ergibt.
  • Das polymere Basismaterial ist grundsätzlich nicht auf bestimmte Polymere beschränkt. Es können bevorzugt alle Polymere verwendet werden, welche auch für herkömmliche polymere Abstandshalter gebräuchlich sind. Die Klasse der amorphen Thermoplaste sind in thermischer Hinsicht besonders vorteilhaft und daher bevorzugt.
  • In einer vorteilhaften Ausgestaltung ist das polymere Basismaterial Polypropylen (PP), Acrylnitril-Butadien-Styrol (ABS), Acrylester-Styrol-Acrylnitril (ASA), Acrylnitril-Butadien-Styrol-Polycarbonat (ABS/PC), Styrol-Acrylnitril (SAN), Polyethylenterephthalat-Polycarbonat (PET/PC), Polybutylenterephthalat-Polycarbonat (PBT/PC), Polyethylen (PE), Polycarbonat (PC), Polystyrol (PS), Polybutadien, Polynitril, Polyester, Polyurethan, Polymethylmethacrylat, Polyacrylat, Polyamid, Polyethylenterephthalat (PET), mit Glykol modifiziertes PET (PETG), Polybutylenterephthalat (PBT) oder Copolymere oder Derivate oder Gemische davon. Unter Derivaten werden insbesondere Polymere mit der Grundkette der besagten Polymere verstanden, welche zusätzliche Substituenten tragen.
  • Bevorzugt sind insbesondere Polypropylen (PP), Acrylnitril-Butadien-Styrol (ABS), Acrylester-Styrol-Acrylnitril (ASA), Acrylnitril-Butadien-Styrol-Polycarbonat (ABS/PC), Styrol-Acrylnitril (SAN), mit Glykol modifiziertes PET (PETG), Polyethylenterephthalat-Polycarbonat (PET/PC), Polybutylenterephthalat-Polycarbonat (PBT/PC) oder Copolymere oder Derivate oder Gemische davon.
  • Anders als der Name zunächst vermuten lässt sind Aerogele keine Gele, sondern hochporöse Festkörper. Der Name rührt daher, dass Aerogele typischerweise aus Gelen hergestellt werden, wobei die flüssige Komponente des Gels durch ein Gas ersetzt wird, ohne dass die Gelstruktur kollabiert, beispielsweise durch superkritische Trocknung oder Gefriertrocknung. Aerogele bestehen strukturell aus einer Verästelung von Partikelketten (dendritische Struktur) mit sehr vielen Zwischenräumen (Poren), insbesondere in Form offener Poren. Die Partikelketten weisen Kontaktstellen zueinander auf, so dass das Aerogel als stabiles, schwammartiges Netz aufgefasst werden kann. Die Partikelketten selbst ergeben sich häufig durch die Fusion von beispielsweise sphärischen Partikeln. Ein sehr hoher Volumenanteil der Aerogele besteht aus Poren, insbesondere offenen Poren. Daher weisen Aerogele eine sehr geringe Dichte auf. Aerogele können beispielsweise durch Sol-Gel-Verfahren hergestellt werden.
  • Es können Einlagerungen in den Poren vorhanden, beispielsweise um die mechanischen, thermischen oder optischen Eigenschaften der Aerogel-Lage zu beeinflussen. Die Poren sind typischerweise luftgefüllt, abgesehen von etwaigen Einlagerungen.
  • Unter der Porosität wird im Sinne der Erfindung der Anteil des Volumens der Poren am Gesamtvolumen des Aerogels bezeichnet. Das Aerogel weist bevorzugt eine Porosität von 50% bis 99,98% auf, besonders bevorzugt von 80% bis 99%, ganz besonders bevorzugt von 85% bis 98 Die Porosität kann durch Gassorptionsmessung mit Stickstoff als Messgas bestimmt werden, insbesondere mit Kohlendioxid (CO2) als Messgas bei einer Temperatur von 273 K.
  • Die Porengröße des Aerogels beträgt bevorzugt von 1 nm bis 50 nm, besonders bevorzugt von 10 nm bis 40 nm. Damit ist insbesondere der Durchmesser der typischerweise näherungsweise kugelförmigen Poren gemeint. Auch die Porengröße kann mit der besagten Gassorptionsmessung bestimmt werden.
  • Die Dichte des Aerogels beträgt bevorzugt von 0,16 mg/cm3 bis 500 mg/cm3, besonders bevorzugt von 10 mg/cm3 bis 300 mg/cm3. Damit ist die Rohdichte gemeint basierend auf dem Volumen einschließlich der Porenräume, wobei die Luft in den Poren nicht in die Masse eingerechnet wird.
  • Die Partikel, welches das Netzwerk an Partikelketten aufbauen, weisen typischerweise eine Größe von 1 nm bis 10 nm auf.
  • Aerogele können aus verschiedenen Materialien gebildet werden (Material der Partikelketten). Das Aerogel ist bevorzugt aus Silikat, aus einem Polymer, aus Kohlenstoff, aus Cellulose oder aus einem Metalloxid ausgebildet. Grundsätzlich sind sämtliche Polymere und Metalloxide geeignet. Beispiele sind Polyimid für ein Polymer und Aluminiumoxid, Titanoxid, Zirkoniumoxid (alle transparent und weiß oder bläulich), Eisenoxid (opak, rot oder gelb), Chromoxid (opak, grün oder blau) und Vanadiumoxid (opak, olivgrün) für Metalloxide. Silikat-Aerosole besitzen streng genommen nicht die chemische Zusammensetzung eines Silikats, sondern etwa SiO(OH)y(OR)z, wobei R ein organischer Rest ist und die Parameter y und z vom Herstellungsprozess abhängig sind. Sie werden dennoch allgemein derart bezeichnet und der Ausdruck Silikat auch im Rahmen der vorliegenden Erfindung entsprechend benutzt. Im Englischen ist auch die Bezeichnung "silica aerogel" gebräuchlich (also SiO2-Aerogel). Für die vorliegende Erfindung sind Silikat-Aerogele, Polymer-Aerogele und Cellulose-Aerogele besonders bevorzugt. Diese Aerogele sind gut erforscht und bereits in großer Zahl kommerziell erhältlich. Dem Material des Abstandshalters ist erfindungsgemäß mindestens ein Aerogel zugesetzt, es können aber auch mehrere verschiedene Aerogele zugesetzt sein.
  • In einer besonders vorteilhaften Ausgestaltung ist das Material des Abstandshalters geschäumt. Bei der Herstellung wird dem Material dazu typischerweise ein Schäumungsmittel zugesetzt, welches (beispielsweise thermisch induziert) zersetzt wird und dabei ein Gas freisetzt, typischerweise Kohlendioxid (CO2) oder Stickstoff (N2). Dadurch werden Poren im Material ausgebildet. Diese Poren sind insbesondere geschlossene Poren, so dass das besagte Gas dauerhaft innerhalb der Poren verbleibt. Da das Gas, insbesondere CO2 oder N2, eine geringere Wärmeleitfähigkeit aufweist als das polymere Material, wird die Wärmeleitfähigkeit des Abstandshalters durch diese gasgefüllten Poren weiter reduziert.
  • Durch die Schäumung weist das Material des Abstandshalters Gaseinschlüsse auf mit einem Volumenanteil von bevorzugt höchstens 25 Vol.-%, beispielsweise von 5 Vol.-% bis 25 Vol.-%, besonders bevorzugt von 10 Vol.-% bis 15 Vol.-%. Dadurch kann die Wärmeleitfähigkeit signifikant verringert werden, ohne dass das Material in kritischem Maße mechanisch geschwächt wird.
  • Der Abstandshalter ist nicht auf eine bestimmte Form beschränkt. Gemeint ist hier die Querschnittsform. Typischerweise ist der Abstandshalter nach Art eines Hohlprofils ausgebildet, weist also einen Hohlraum oder eine Hohlkammer auf, die von polymeren Wänden umgeben ist. Der Hohlraum ist insbesondere dafür vorgesehen und geeignet, in Einbaulage ein Trocknungsmittel aufzunehmen, um den Scheibenzwischenraum der Isolierverglasung frei von Feuchtigkeit zu halten. Prinzipiell kann der Abstandshalter aber auch massiv ausgebildet sein, ohne inneren Hohlraum.
  • In jedem Fall weist der Abstandshalter zwei einander gegenüberliegende Seitenflächen auf, die typischerweise parallel zueinander ausgerichtet sind. Die Seitenflächen sind dafür vorgesehen, den Glasscheiben der Isolierverglasung zugewandt zu werden und an diesen befestigt zu werden. Der Abstandshalter weist außerdem eine Innenfläche und eine Außenfläche auf, wobei die Innenfläche dafür vorgesehen ist, dem Scheibenzwischenraum zugewandt zu werden, und die Außenfläche dafür vorgesehen ist, der äußeren Umgebung der Isolierverglasung zugewandt zu werden.
  • Die Breite des Abstandshalters ist im Sinne der Erfindung der Abstand zwischen den Seitenflächen. Die Höhe des Abstandshalters ist im Sinne der Erfindung der Abstand zwischen Innenfläche und Außenfläche. Die Breite beträgt bevorzugt von 5 mm bis 35 mm, besonders bevorzugt von 5 mm bis 33 mm, beispielsweise von 10 mm bis 20 mm. Die Höhe beträgt bevorzugt von 3 mm bis 20 mm, besonders bevorzugt von 5 mm bis 10 mm und ganz besonders bevorzugt von 5 mm bis 8 mm.
  • In der Ausgestaltung als Hohlprofil weist der Abstandshalter typischerweise zwei Seitenwände auf, die dafür vorgesehen sind, an den Glasscheiben der Isolierverglasung befestigt zu werden. Die besagten Seitenwände sind bevorzugt zueinander parallel ausgerichtet. Zumindest die äußere Fläche der Seitenwände (Seitenflächen), welche in Einbaulage den Glasscheiben der Isolierverglasung zugewandt sind, sind typischerweise plan ausgebildet. Bevorzugt sind die gesamten Seitenwände plan ausgebildet. Das bedeutet, dass auch die innere Fläche, die dem Hohlraum zugewandt ist, plan ausgebildet sind und die Seitenwand eine konstante Materialstärke aufweist.
  • Die beiden Seitenwände sind miteinander verbunden durch eine Innenwand und eine Außenwand. Die die Seitenwände, die Innenwand und die Außenwand umgeben die besagte Hohlkammer. Die Innenwand ist dafür vorgesehen, in der Isolierverglasung dem Zwischenraum zwischen den Glasscheiben zugewandt zu ein. Die Innenwand ist in einer vorteilhaften Ausgestaltung mit Löchern versehen, um die Wirkung eines Trockenmittels im Hohlraum auf den Zwischenraum zu gewährleisten. Die Außenwand liegt der Innenwand gegenüber, ist also vom besagten Zwischenraum abgewandt und dafür vorgesehen, der äußeren Umgebung der Isolierverglasung zugewandt zu sein.
  • Der Abstandshalter weist dabei bevorzugt eine Wanddicke von 0,5 mm bis 2 mm, besonders bevorzugt von 0,8 mm bis 1,5 mm auf. Mit Wanddicke ist die Dicke der Wände gemeint, also der Seitenwände, der Außenwand und der Innenwand, sie kann auch als Materialstärke bezeichnet werden.
  • Die Enden der Abstandshalter sind offen. Das gilt für die gerade Abstandshalter-Abschnitte im Ausgangszustand. Für den Einsatz in einer Isolierverglasung wird der Abstandshalter in eine rahmenartige, insbesondere rechteckige Form gebracht, in der keine offenen Enden mehr vorliegen. Dies erfolgt entweder durch Biegen oder durch Stecken. Beim Biegen wird der Abstandshalter auf die erforderliche Länge zurechtgeschnitten (wobei zuvor auch mehrere gerade Abstandshalterabschnitte mit einem Längsverbinder, der in die aufeinander weisenden Enden beider zu verbindenden Abschnitte gesteckt wird, miteinander zu einem verlängerten Ausgangswerkstück verbunden werden können), in die rahmenartige Form gebogen, so dass die beiden Enden aufeinander weisen, und die beiden Enden dann miteinander verbunden, beispielsweise durch einen Längsverbinder oder einen Eckverbinder, der in die beiden aufeinander weisenden Enden eingesteckt wird. Beim Stecken werden Abstandshalter-Abschnitte zurechtgeschnitten, welche die vier Seiten des Rahmens bilden, und diese dann über Eckverbinder miteinander verbunden, die in die Enden jeweils benachbarter Abschnitte eingesteckt werden.
  • Die Innenwand ist in einer bevorzugten Ausgestaltung ebenfalls plan ausgebildet. Die Außenwand kann ebenfalls insgesamt plan ausgebildet sein. Die Außenwand und die Innenwand schließen mit den mit ihnen verbundenen Seitenwänden typischerweise jeweils einen Winkel von 90° ein. Dann weist der Abstandshalter ein rechteckiges Profil auf. Häufig ist die Außenwand aber aus mehreren planen Abschnitten aufgebaut: der mittlere Abschnitt ist parallel zur Innenwand angeordnet, die an die Seitenwände angrenzenden Abschnitte schließen einen Winkel größer 90° mit dem mittleren Abschnitt einerseits und der zugeordneten Seitenwand andererseits ein, insbesondere von 120 ° bis 150°, idealerweise 135°. Der gewinkelte Aufbau der Außenwand ist besonders vorteilhaft für die Anbringung eines Dichtmittels im Randbereich der fertigen Isolierverglasung und hat sich daher besonders bewährt. Jede Wand ist an ihren Enden mit den jeweiligen Enden der beiden benachbarten Wände verbunden.
  • Die Außenfläche und optional auch die Seitenflächen des Abstandshalters sind bevorzugt mit einer Isolationsfolie versehen, welche eine Diffusionsbarriere bereitstellt. Die Isolationsfolie ist in der Ausgestaltung als Hohlprofil Außenwand (genauer gesagt auf der vom Hohlraum abgewandten Oberfläche (Außenfläche) der Außenwand) und optional auf den Seitenwänden (genauer gesagt den äußeren Oberflächen (Seitenflächen) der Seitenwände) angeordnet. Die Isolationsfolie umfasst bevorzugt eine polymere Folie als Trägerfolie, beispielsweise aus oder auf Basis von Polyethylenterephthalat, beispielsweise mit einer Dicke von 10 µm bis 100 µm. Auf der Trägerfolie ist bevorzugt mindestens eine metallische (insbesondere aus oder auf Basis von Eisen, Aluminium, Silber, Kupfer, Gold, Chrom oder Legierungen oder Gemischen davon) und/oder keramische Schicht (insbesondere aus oder auf Basis von Siliziumoxid und/oder Siliziumnitrid) angeordnet, beispielsweise mit einer Dicke von 1 nm bis 1500 nm oder von 10 nm bis 1500 nm. Die Isolationsfolie kann weitere polymere Schichten oder Folien enthalten. Die Isolationsfolie kann beispielsweise durch Kleben auf den Abstandshalter-Abschnitten aufgebracht werden oder auch zusammen mit den Abstandshalter-Abschnitten extrudiert werden.
  • Die Erfindung umfasst außerdem eine Isolierverglasung, die mit dem erfindungsgemäßen Abstandshalter ausgestattet ist. Die Isolierverglasung umfasst mindestens zwei parallel zueinander angeordnete Glasscheiben, welche durch einen erfindungsgemäßen Abstandshalter miteinander verbunden sind. Der Abstandshalter ist insbesondere in einem Randbereich der zwischen den Glasscheiben angeordnet, bevorzugt umlaufend. Die Glasscheiben sind bevorzugt planparallel angeordnet. Sie bestehen bevorzugt aus Kalk-Natron-Glas und weisen bevorzugt eine Dicke von 1 mm bis 10 mm auf, besonders bevorzugt von 3 mm bis 8 mm. Die beiden Glasscheiben werden durch den Abstandshalter in einem definierten Abstand zueinander gehalten, so dass ein Scheibenzwischenraum ausgebildet wird, der bevorzugt durch den umlaufenden Abstandshalter abgedichtet wird. Dieser Scheibenzwischenraum ist bevorzugt mit einem Inertgas gefüllt, beispielsweise Argon oder Krypton, um die Wärmeleitfähigkeit durch die Isolierverglasung zu verringern.
  • Der Abstandshalter (insbesondere seine Seitenwände) ist bevorzugt über eine Dichtmasse mit den Glasscheiben verbunden. Die Dichtmasse ist bevorzugt ein Butyl-Dichtmasse. Auf der Außenwand, insbesondere in einem randständigen Zwischenraum zwischen den Glasscheiben, der durch die Glasscheiben und die Außenwand des Abstandshalters begrenzt ist und nach außen hin geöffnet ist, ist bevorzugt eine äußere Dichtmasse eingefüllt, insbesondere organische Dichtmasse aus oder auf Basis von Polysulfiden, Silikonen, RTV (raumtemperturvernetzenden)-Silikonkautschuk, HTV-(hochtemperturvernetzenden) Silikonkautschuk, peroxidisch-vernetztem Silikonkautschuk und/oder additionsvernetztem-Silikonkautschuk, Polyurethanen, Butylkautschuk und/oder Polyacrylaten.
  • Der innere Hohlraum des Abstandshalters ist bevorzugt mit einem Trockenmittel befüllt. Als Trockenmittel eignen sich insbesondere Kieselgele, Molekularsiebe, CaCl2, Na2SO4, Aktivkohle, Silikate, Bentonite und/oder Zeolithe.
  • Eine Isolierverglasung aus zwei Glasscheiben wird auch als Doppelverglasung bezeichnet. Die Isolierverglasung kann aber auch drei Glasscheiben (Dreifachverglasung) oder sogar mehr Glasscheiben umfassen. Eine solche Isolierverglasung kann entweder gebildet sein, indem zwischen jeweils benachbarten Glasscheiben ein Abstandshalter angeordnet ist, wobei mindestens ein Abstandshalter der Isolierverglasung ein erfindungsgemäße Abstandshalter ist, bevorzugt sämtliche Abstandshalter der Isolierverglasung. Alternativ ist es aber auch möglich, dass der erfindungsgemäße Abstandshalter die beiden äußersten Glasscheiben miteinander verbindet und seine Innenwand Aufnahmen für die zwischenliegende mindestens eine Glasscheibe aufweist, in welche diese eingesetzt ist.
  • Die Erfindung umfasst außerdem ein Verfahren zur Herstellung eines erfindungsgemäßen Abstandshalters. Dabei wird
    1. (a) ein polymeres Basismaterial aufgeschmolzen,
    2. (b) dem polymeren Basismaterial mindestens ein Aerogel zugesetzt,
    3. (c) das polymere Basismaterial mit dem Aerogel vermischt,
    4. (d) aus dem polymeren Basismaterial mit dem Aerogel ein Abstandshalter erzeugt.
  • Das Erzeugen des Abstandshalters in Verfahrensschritt (d) erfolgt bevorzugt durch Extrusion.
  • In einer ersten Ausführungsform des Verfahrens wird das Basismaterial aufgeschmolzen (Verfahrensschritt (a)), das Aerogel zugesetzt (Verfahrensschritt (b)), Basismaterial und Aerogel vermischt (Verfahrensschritt (c)) und der Abstandshalter dann direkt aus dieser Schmelze erzeugt (Verfahrensschritt (d)), bevorzugt extrudiert.
  • In einer zweiten Ausführungsform wird das Verfahren gleichsam in zwei getrennten Schritten durchgeführt. Das Basismaterial wird aufgeschmolzen (Verfahrensschritt (a)), das Aerogel zugesetzt (Verfahrensschritt (b)) und Basismaterial und Aerogel vermischt (Verfahrensschritt (c)). Nach Verfahrensschritt (c) wird ein Granulat erzeugt, welches seinerseits als Ausgangsmaterial für die eigentliche Erzeugung des Abstandshalters dient. Das Erzeugen des Granulats erfolgt bevorzugt durch Extrusion. Dabei wird typischerweise eine Granuliervorrichtung eingesetzt, beispielsweise eine Art feine Lochplatte, durch welche die Masse extrudiert wird und nach kurzer Extrusionslänge abgeschnitten wird. Das besagte Granulat wird dann erneut ausgeschmolzen und daraus der Abstandshalter erzeugt (Verfahrensschritt (d)), bevorzugt extrudiert.
  • Die zweite Ausführungsform ist bevorzugt. Sie ermöglicht einerseits eine robustere Prozessführung. Probleme beispielsweise beim Vermischen von Aerogel und Basismaterial führen nicht direkt dazu, dass die Abstandshalter-Herstellung gestoppt werden muss. Stattdessen kann das Granulat in größerer Menge auf Vorrat vorgehalten werden. Andererseits ermöglicht diese Ausführungsform auch die lokale Trennung der beiden Prozessschritte. Das Granulat kann transportiert werden. So ist es beispielsweise möglich, dass der Hersteller des Abstandshalters das Granulat in vorgefertigter Form von einem Kunststoffzulieferer einkauft, welcher typischerweise die größere Expertise hinsichtlich der Kunststoffverarbeitung aufweist.
  • Das Aufschmelzen des Basismaterials und das Vermischen desselben mit dem Aerogel-Zusatz erfolgt bevorzugt in einem Extruder, insbesondere in dem Extruder, mit dem auch der Abstandshalter extrudiert wird (erste Ausführungsform) beziehungsweise das Granulat extrudiert wird (zweite Ausführungsform). Besonders bevorzugt wird dabei ein Doppelschneckenextruder eingesetzt, weil dieser ein bessere Vermischung gewährleistet als ein Einschneckenextruder. Dabei wird das Basismaterial mittels zweier rotierender Schneckenwellen durch einen beheizten Zylinder gefördert und dabei aufgeschmolzen.
  • Das Aerogel wird dem Basismaterial in einer vorteilhaften Verfahrensführung als Schüttgut zugesetzt, insbesondere als Granulat oder Pulver. Das ist vorteilhaft im Hinblick auf eine gute und homogene Durchmischung des Basismaterials mit dem Aerogel. Die Partikelgröße beträgt bevorzugt höchstens (das heißt kleiner oder gleich) 4 mm, besonders bevorzugt höchstens 2 mm.
  • Soll der Abstandshalter auch einem Glasfaser-Anteil aufweisen, so werden dem Basismaterial Glasfasern beigemischt. In einer vorteilhaften Verfahrensführung erfolgt dies mit dem gleichen Extruder, mit dem auch der Aerogel-Zusatz beigefügt wird.
  • Es ist aber auch möglich, dass Aerogel und Glasfasern in zwei getrennten Schritten zugegeben werden. So ist es beispielsweise denkbar, dass der Hersteller des Abstandshalters das Basismaterial bereits versetzt mit Glasfasern zukauft und dann das Aerogel selbst beifügt (insbesondere in der ersten Ausführungsform).
  • Typischerweise enthält der Abstandshalter außerdem weitere Zusätze, die im Rahmen der vorliegenden Erfindung als "sonstige Zusätze" bezeichnet werden und für industriell verarbeitete Kunststoffe üblich ist, insbesondere Stabilisatoren (beispielsweise UV-Stabilisatoren), Farbadditive und/oder Verarbeitungshilfsmittel. Diese können dem Basismaterial im gleichen Verfahrensschritt beigegeben werden wie das Aerogel und die etwaigen Glasfasern. Es ist jedoch alternativ möglich, dass das Basismaterial in Verfahrensschritt (a) bereits mit diesen sonstigen Zusätzen bereitgestellt wird.
  • Soll der Abstandshalter geschäumt sein, so wird der Kunststoffmasse ein Schäumungsmittel beigegeben, beispielsweise mit einem Anteil von 0,1 Gew.-% bis 3 Gew-%. Das Schäumungsmittel wird insbesondere thermisch zersetzt und setzt dabei ein Gas frei, welches zur Bildung von gasgefüllten Poren führt und damit zur Schäumung des Materials. In der zweiten Ausführungsform wird das Schäumungsmittel bevorzugt dem aufgeschmolzenen Granulat zugesetzt, aus dem dann der Abstandshalter erzeugt, insbesondere extrudiert wird. Dadurch wird der Schäumungsgrad, also die Beschaffenheit des Abstandshalters direkt bei seiner Herstellung wie im Einzelfall gewünscht eingestellt.
  • Der Abstandshalter wird in Verfahrensschnitt (d) typischerweise in Form gerader Abschnitt nach Art eines Endlosprofils gefertigt als gerade Abstandshalter-Abschnitte, typischerweise mit einer Einheitslänge. Soll er in einer Isolierverglasung verbaut werden, so wird daraus die rahmenartige Form mit den erforderlichen Abmessungen erzeugt. Dies kann durch Biegen erfolgen, wie es auch für Abstandshalter aus Aluminium üblich ist, falls der polymere Abstandshalter biegbar ist. Die Biegbarkeit kann beispielsweise durch einen vergleichsweise geringen Glasfaseranteil und Verstärkungsstreifen in den Seitenwänden gewährleistet werden, wie es in WO2015043848A1 vorgeschlagen wurde, oder durch eine äußerlich angebrachte metallische Folie, wie in DE102010006127A1 offenbart. Beim Biegen wird der Abstandshalter auf die erforderliche Länge zurechtgeschnitten (wobei zuvor auch mehrere gerade Abstandshalterabschnitte mit einem Längsverbinder, der in die aufeinander weisenden Enden beider zu verbindenden Abschnitte gesteckt wird, miteinander zu einem verlängerten Ausgangswerkstück verbunden werden können), in die rahmenartige Form gebogen, so dass die beiden Enden aufeinander weisen, und die beiden Enden dann miteinander verbunden, beispielsweise durch einen Längsverbinder oder einen Eckverbinden, der in die beiden aufeinander weisenden Enden eingesteckt wird. Alternativ können vier gerade Teilabschnitte abgelängt werden, welche mit Eckverbindern zum rahmenartigen Abstandshalter zusammengesteckt werden.
  • Bevorzugt wird eine Isolationsfolie zumindest auf der Außenfläche des Grundkörpers angebracht.
  • Die Erfindung umfasst außerdem die Verwendung eines erfindungsgemäßen Abstandshalters in einer Isolierverglasung.
  • Im Folgenden wird die Erfindung anhand einer Zeichnung und Ausführungsbeispielen näher erläutert. Die Zeichnung ist eine schematische Darstellung und nicht maßstabsgetreu. Die Zeichnung schränkt die Erfindung in keiner Weise ein.
  • Es zeigen:
    • Fig. 1
    einen perspektivischen Querschnitt durch einen erfindungsgemäßen Abstandshalter,
    Fig. 2
    einen Querschnitt durch eine Isolierverglasung mit dem Abstandshalter aus Figur 1.
  • Figur 1 zeigt einen erfindungsgemäßen Abstandshalter 1 für eine Isolierverglasung. Der Abstandshalter 1 ist aus einem polymeren Basismaterial gefertigt (beispielsweise SAN), welchem ein Aerogel zugesetzt ist. Durch den Aerogel-Anteil wird die Wärmeleitfähigkeit des Abstandshalters 1 vorteilhaft verringert, so dass die thermische Isolationswirkung einer Isolierverglasung, in der der Abstandshalter 1 eingesetzt wird, verbessert werden kann.
  • Außerdem weist das Material des Abstandshalters 1 in bevorzugten Ausgestaltungen einen Glasfaseranteil auf, um die mechanischen Eigenschaften, insbesondere die Steifigkeit, zu verbessern. Darüber hinaus weist das Material des Abstandshalters 1 weitere fachübliche Zusätze auf, wie chemische Stabilisatoren, UV-Stabilisatoren, Farbadditive, Härtungsmittel und/oder Verarbeitungshilfsmittel.
  • Das Material des Abstandshalters 1 kann geschäumt sein, um die Wärmeleitfähigkeit weiter zu verringern.
  • Der Abstandshalter 1 ist aufgebaut aus zwei zueinander parallelen Seitenwänden, einer Innenwand und einer Außenwand, wobei die Innenwand und die Außenwand zwischen den Seitenwänden verlaufen. Die Seitenwände verlaufen in der Darstellung vertikal und sind dafür vorgesehen, mit den Glasscheiben der Isolierverglasung in Kontakt gebracht zu werden. Die Innenwand ist in der Darstellung oben horizontal verlaufend angeordnet und ist dafür vorgesehen, dem inneren Scheibenzwischenraum der Isolierverglasung zugewandt zu werden. Die Außenwand ist in der Darstellung unten angeordnet, so umfasst einen planen mittleren Abschnitt, der parallel zur Innenwand angeordnet ist und zwei plane Randabschnitte, die in einem Winkel von etwa 135° zum mittleren Abschnitt einerseits und zum jeweils angrenzenden Seitenabschnitt andererseits angeordnet ist. Der Abstandshalter 1 umgibt einen Hohlraum, welcher dafür vorgesehen ist, mit einem Trockenmittel gefüllt zu werden.
  • Figur 2 zeigt einen Querschnitt durch eine Isolierverglasung im Bereich des Abstandshalters 1. Die Isolierverglasung besteht aus zwei Glasscheiben 3, 4 aus Kalk-Natron-Glas mit einer Dicke von beispielsweise 4 mm, die über den im Randbereich angeordneten Abstandshalter 1 miteinander verbunden sind. Der Seitenwände des Abstandshalters 1 sind über jeweils eine Dichtungsschicht 5 mit den Glasscheiben 3, 4 verbunden. Die Dichtungsschicht 5 besteht beispielsweise aus Butyl. Im Randraum der Isolierverglasung zwischen den Glasscheiben 3, 4 und dem Abstandshalter 1 ist umlaufend eine äußere Dichtmasse 6 angeordnet. Die Dichtmasse 6 ist beispielsweise ein Silikonkautschuk.
  • Der Hohlraum des Abstandshalters 1 ist mit einem Trockenmittel 7 gefüllt. Das Trockenmittel 7 ist beispielsweise ein Molekularsieb. Das Trockenmittel 7 nimmt eine zwischen den Glasscheiben 3, 4 vorhandene Restfeuchtigkeit auf und verhindert so das Beschlagen der Glasscheiben 3, 4 im Scheibenzwischenraum. Die Wirkung des Trockenmittels 7 wird durch nicht dargestellte Löcher in der Innenwand des Abstandshalters 1 begünstigt.
  • Die Außenwand (und typischerweise daran angrenzende Abschnitte jeder Seitenwand, hier nicht dargestellt) sind mit einer Isolationsfolie 2 versehen, jeweils auf der vom Hohlraum abgewandten Oberfläche. Die Isolationsfolie 2 verringert eine Diffusion durch den Abstandshalter 1 hindurch. Dadurch kann der Feuchtigkeitseintritt in den Scheibeninnenraum oder der Verlust der Inertgasfüllung des Scheibeninnenraums verringert werden. Die Isolationsfolie 2 verbessert außerdem die thermischen Eigenschaften des Abstandshalters 1, verringert also die Wärmeleitfähigkeit. Die Isolationsfolie 2 umfasst beispielsweise die folgende Schichtenfolge: eine polymere Trägerfolie (bestehend aus LLDPE (lineares Polyethylen niedriger Dichte), Dicke: 24 µm) / eine metallische Schicht (bestehend aus Aluminium, Dicke: 50 nm) / eine polymere Schicht (PET, 12 µm) / eine metallische Schicht (Al, 50 nm) / eine polymere Schicht (PET, 12 µm).
  • Der Effekt des Aerogel-Zusatzes kann durch die folgenden Simulationen abgeschätzt werden. Dabei wurden für verschiedene Basismaterialien mit unterschiedlichen Aerogel- und Glasfaseranteilen die Wärmeleitfähigkeit errechnet. Hierbei wurden folgende Werte der Wärmeleitfähigkeit der verschiedenen Bestandteile zugrunde gelegt, wobei sie die Wärmeleitfähigkeit des Abstandshalters additiv aus derjenigen seiner Bestandteile mit der entsprechenden prozentualen Gewichtung ergibt:
    - SAN (Basismaterial): 0,16600 W/(mK)
    - ABS (Basismaterial), geschäumt: 0,09540 W/(mK)
    - Glasfasern bei angenommener Ausrichtung: 0,26943 W/(mK)
    - Aerogel: 0,01000 W/(mK)
    Das Aerogel ist dabei Quartzene-Pulver des Typs Z2TP der Firma Svenska Aerogel, ein hydrophiles silikatbasiertes Aerogel mit einer mittleren Partikelgröße von 12 µm.
  • Die Zusammensetzung und die errechnete Wärmeleitfähigkeit können Tabelle 1 entnommen werden. Tabelle 1
    Bestandteil Zusammensetzung
    Vergleichsbeispiel Beispiel 1 Beispiel 2 Beispiel 3
    SAN 65 Gew.-% 65 Gew.-% 65 Gew.-% -
    ABS, geschäumt - - - 65 Gew.-%
    Glasfasern 35 Gew.-% 25 Gew.-% 20 Gew.-% 25 Gew.-%
    Aerogel - 10 Gew.-% 15 Gew.-% 10 Gew.-%
    Wärmeleitfähigkeit 0,20220 W/(mK) 0,17626 W/(mK) 0,16329 W/(mK) 0,13037 W/(mK)
  • Das Vergleichsbeispiel ist ein herkömmlicher polymerer Abstandshalter auf Basis von SAN mit einem vergleichsweise hohen Glasfaseranteil.
  • In Beispiel 1 wird ein Aerogel-Anteil von 10% eingesetzt, wobei der Glasfaseranteil entsprechend reduziert wurde, um den Anteil an polymerem Basismaterial konstant zu halten. Es tritt eine Verringerung der Wärmeleitfähigkeit gegenüber dem Vergleichsbeispiel um 13% auf.
  • In Beispiel 2 wird ein höherer Aerogel-Anteil von 15% eingesetzt, der Glasfaseranteil entsprechend wieder entsprechend reduziert. Es tritt eine Verringerung der Wärmeleitfähigkeit gegenüber dem Vergleichsbeispiel um 19% auf.
  • In Beispiel 3 wird statt SAN als Basismaterial ABS verwendet und das Material geschäumt. Aerogel- und Glasfaseranteil entsprechen Beispiel 1. Es tritt eine Verringerung der Wärmeleitfähigkeit gegenüber dem Vergleichsbeispiel um 36% auf.
    • Bezugszeichenliste:
    • (1)
    Abstandshalter
    (2)
    Isolationsfolie
    (3)
    Glasscheibe
    (4)
    Glasscheibe
    (5)
    Dichtungsschicht
    (6)
    äußere Dichtmasse
    (7)
    Trockenmittel

Claims (15)

  1. Abstandshalter (1) für eine Isolierverglasung, der aus einem Material gefertigt ist, welches mindestens ein polymeres Basismaterial enthält,
    wobei dem polymeren Basismaterial mindestens ein Aerogel zugesetzt ist.
  2. Abstandshalter (1) nach Anspruch 1, wobei der Anteil des polymeren Basismaterials mindestens 40 Gew.-% beträgt, bevorzugt mindestens 50 Gew.-%, ganz besonders bevorzugt mindestens 60 Gew.-%, und der Aerogel-Anteil mindestens 5 Gew.-%, bevorzugt mindestens 10%, besonders bevorzugt von 10 Gew.-% bis 20 Gew.-%, ganz besonders bevorzugt von 10 Gew.-% bis 15 Gew.-%.
  3. Abstandshalter (1) nach Anspruch 1 oder 2, wobei dem polymeren Basismaterial außerdem Glasfasern zugesetzt sind und wobei der Glasfaser-Anteil mindestens 15 Gew.-% beträgt, bevorzugt mindestens 20 Gew.-%, besonders bevorzugt von 20 Gew.-% bis 30 Gew.-%, ganz besonders bevorzugt von 20 Gew.-% bis 25 Gew.-%.
  4. Abstandshalter (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 3, wobei das Material
    - mindestens 5 Gew.-% des Aerogels, bevorzugt mindestens 10 Gew.-%, besonders bevorzugt von 10 Gew.-% bis 20 Gew.-%, ganz besonders bevorzugt von 10 Gew.-% bis 15 Gew.-%,
    - mindestens 15 Gew.-% an Glasfasern, bevorzugt mindestens 20 Gew.-%, besonders bevorzugt von 20 Gew.-% bis 30 Gew.-%, ganz besonders bevorzugt von 20 Gew.-% bis 25 Gew.-%,
    - höchstens 5 Gew.-% sonstiger Zusätze, insbesondere enthaltend Stabilisatoren, Farbadditive, Härtungsmittel und/oder Verarbeitungshilfsmittel, bevorzugt höchstens 2 Gew.-%, besonders bevorzugt von 0,1 Gew.-% bis 2 Gew.-%,
    enthält, wobei der Rest durch das polymere Basismaterial gebildet wird.
  5. Abstandshalter (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 4, wobei das polymere Basismaterial Polypropylen (PP), Acrylnitril-Butadien-Styrol (ABS), Acrylester-Styrol-Acrylnitril (ASA), Acrylnitril-Butadien-Styrol-Polycarbonat (ABS/PC), Styrol-Acrylnitril (SAN), mit Glykol modifiziertes PET (PETG), Polyethylenterephthalat-Polycarbonat (PET/PC), Polybutylenterephthalat-Polycarbonat (PBT/PC) ist oder Copolymere oder Derivate oder Gemische davon.
  6. Abstandshalter (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 5, wobei das Aerogel ein Polymer-Aerogel, ein Silikat-Aerogel und/oder ein Cellulose-Aerogel ist.
  7. Abstandshalter (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 6, wobei das Material geschäumt ist und dabei Gaseinschlüsse aufweist mit einem Volumenanteil von bevorzugt höchstens 25 Vol.-%, besonders bevorzugt von 10 Vol.-% bis 15 Vol.-%.
  8. Abstandshalter (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 7, welcher aufgebaut ist aus zwei zueinander parallelen Seitenwänden, die miteinander verbunden sind durch eine Innenwand und eine Außenwand, wobei die Seitenwände, die Innenwand und die Außenwand eine Hohlkammer umgeben.
  9. Abstandshalter (1) nach Anspruch 8, wobei zumindest die Außenwand mit einer Isolationsfolie versehen ist, welche bevorzugt eine polymere Trägerfolie und mindestens eine metallische oder keramische Schicht enthält.
  10. Isolierverglasung, mindestens umfassend zwei parallel zueinander angeordnete Glasscheiben (3, 4), welche durch einen Abstandshalter (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 9 miteinander verbunden sind, der im Randbereich zwischen den Glasscheiben (3, 4) angeordneten ist.
  11. Verfahren zur Herstellung eines Abstandshalters (1) nach einem der Ansprüche 1 bis 9, wobei
    (a) ein polymeres Basismaterial aufgeschmolzen wird,
    (b) dem polymeren Basismaterial mindestens ein Aerogel zugesetzt wird,
    (c) das polymere Basismaterial mit dem Aerogel vermischt wird,
    (d) aus dem polymeren Basismaterial mit dem Aerogel ein Abstandshalter erzeugt wird.
  12. Verfahren nach Anspruch 11, wobei das Aerogel in Verfahrensschritt (b) in Form eines Granulats oder Pulvers zugesetzt wird, bevorzugt mit einer Partikelgröße von höchstens 4 mm, besonders bevorzugt höchstens 2 mm.
  13. Verfahren nach Anspruch 11 oder 12, wobei nach Verfahrensschritt (c) ein Granulat erzeugt wird, welches vor Verfahrensschritt (d) aufgeschmolzen wird.
  14. Verfahren nach einem der Ansprüche 11 bis 13, wobei der Abstandshalter (1) in Verfahrensschritt (d) durch Extrusion erzeugt wird.
  15. Verfahren nach einem der Ansprüche 11 bis 14, wobei das Aufschmelzen des Basismaterials in Verfahrensschritt (a) und das Vermischen des Aerogels mit dem Basismaterial in Verfahrensschritt (c) in einem Doppelschneckenextruder erfolgt.
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