具有隔火涂层的用于热和/或声绝缘的绝缘构件制造技术

本发明专利技术涉及一种用于热和／或声绝缘的绝缘构件，特别是汽车用的此类绝缘构件，其至少部分地配有隔火涂层（３）。为实现高的耐火强度、良好的绝缘作用以及有利的制备成本，对于该绝缘构件提供隔火涂层（３），其至少由如下组分组成：４０－９０重量％陶瓷粘合剂，５－５０重量％具有粒度为０．１－３ｍｍ的陶瓷微中空球，和０．１－１０重量％在热作用下膨胀的发泡剂。（*该技术在2023年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】具有隔火涂层的用于热和/或声绝缘的绝缘构件本专利技术涉及用于热和/或声绝缘的绝缘构件，特别是汽车用的这类构件，该构件至少部分配有隔火涂层。已知要装备由泡沫塑料制备的带有防火剂的汽车用声和热绝缘元件，以特别地在发生火灾的汽车事故中阻止不必要的火势蔓延。例如在DE 199 18 269A1中描述了用于布置在汽车的发动机舱与客舱之间的隔音作用的车厢前壁挡板，其具有朝向发动机舱的由毡或聚氨酯泡沫组成的多孔层，其中建议在此多孔层上施涂隔火层，特别是含有偏二氟乙烯与六氟丙烯的共聚物的隔火体，以相对发动机舱形成防火作用。从DE 199 05 226 A1已知，用于建筑物、运输工具、管线等的绝缘的隔绝声和热的试剂，其由纤维或类似物质构成的芯层组成，所述物质配有隔火的添加剂，其中所述芯层在至少一个外表面上涂覆有不可燃或难燃的、在预定的温度下发泡的可反应材料。所谓的隔火添加剂是指氮或硼砂。关于难燃的可发泡材料，DE 199 05 226 A1没有包含进一步的说明。DE 197 25 761 A1描述了一种制备用于金属和矿物基材的隔火性防火涂料的方法。该涂料基本上由水玻璃溶液、触变剂(例如膨润土)、云母、硅酸镁、高岭土、硅灰石、水、细孔玻璃圆颗粒和/或中空玻璃球组成，其中圆颗粒以及中空玻璃球具有粒度为0.2-4.0mm。此外，由DE 199 22 247 A1已知用于防火和防声目的的涂料组合物，其基本上包括如下组分：25-60重量％轻质聚集体(集料)，20-60重量％粘结剂，低于50重量％吸收剂，5-30重量％发泡剂和2-20重量％碳化声学纤维，以及选择性使用一种或多种表面活性剂、增稠剂、提高强度的试剂、阻滞剂和抗细菌剂。本专利技术的目的是制备开头所述类型的绝缘构件，其相对于常规绝缘构件具有高的耐火强度和良好的绝缘作用以及有利的制备成本。-->此目的根据本专利技术通过具有权利要求1的特征的绝缘构件而解决。本专利技术的优选且有利的实施方案在从属权利要求中说明。本专利技术的绝缘构件因此至少部分地配有隔火涂层，其至少由如下组分组成：40-90重量％陶瓷粘合剂，5-50重量％具有粒度为0.1-3.0mm的陶瓷微中空球，和0.1-10重量％在热作用下膨胀的发泡剂(Treibmittel)。本专利技术的绝缘构件的特征在于，特别高的耐热性以及高的热和声绝缘作用。这种性能可以在相对有利的制备成本下实现。按照有利的实施方案，本专利技术的绝缘构件的隔火涂层可以具有作为附加组分的0.1-5重量％具有粒度≤50μm的铝粉和/或0.1-20重量％氢氧化铝。该隔火涂层通过铝化而得到有利的反射能力。高比例的入射到涂层表面上的热辐射因此得以反射，由此相应地降低了绝缘构件的热负荷。氢氧化铝具有灭火功能，使得其作为添加剂的加入同样是有利的。本专利技术绝缘构件的另一个优选实施方案规定，隔火涂层具有作为附加组分的5-30重量％热塑性粉末粘合剂。在此，特别合适的是由共聚对苯二甲酸乙二醇酯(CO-PET)、共聚酰胺(CO-PA)或TPO组成的热塑性细粉末粘合剂。所述热塑性粉末粘合剂除了导致在热处理时的可粘合能力，还导致隔火涂层的挠性化。特别高的耐火性在如下情况下可以实现：作为在隔火涂层中的陶瓷粘合剂使用基于水玻璃溶液的耐火陶瓷粘合剂，其优选具有耐热性为高于1000℃。作为填料使用的陶瓷微中空球导致密度显著降低并且由此导致隔火涂层重量的显著降低。为此，陶瓷微中空球通过其包含有气体而既改善了本专利技术绝缘构件的热绝缘作用，又改善了其声绝缘作用。此外，陶瓷微中空球还降低了对陶瓷粘合剂的需求，改善了绝缘构件的机械性能，例如耐磨性，其是不可燃的，化学惰性并且具有高的耐热性。该陶瓷微中空球可以优选由55-68重量％SiO2，25-36重量％Al2O3和0-6重量％Fe2O3组成。这种类型的微中空球具有耐热性为高于1000℃；它们可-->以特别地耐受最高至1200℃的温度。在此绝缘构件的隔火涂层中使用的发泡剂优选由中空的聚合物塑料粒子构成，其具有气密性的不溶于水的壳，在该壳中包封有液态和/或气态烃。该聚合物塑料粒子优选具有粒度为2-50μm。所述气密性壳的聚合物塑料和在其中包封的烃优选如下选择，使得中空的聚合物塑料粒子在热作用下从高于100℃的温度起开始膨胀，其中包封的烃作为发泡气体(Treibgas)释放。下面，本专利技术将借助一套描述多个实施例的附图进一步加以阐述。其中：图1表示根据第一实施例的本专利技术绝缘构件的一段的剖视图，和图2表示根据第二实施例的本专利技术绝缘构件的一段的剖视图。图1表示在汽车中用于绝热和绝声的绝缘构件的一段。该绝缘构件在该实施例中由泡沫塑料层1和承重层2构成。泡沫塑料层1和承重层2形成声学的弹簧-底座(Masse)体系。承重层2可以例如通过背注射而施涂在泡沫塑料层1的背面上。泡沫塑料层1优选由开孔蜜胺树脂泡沫组成。承重层2可以例如由热塑性材料组成，该材料含有添加剂并且比多孔的泡沫塑料层1更致密。承重层2可以特别由一种合成树脂组成，该树脂具有高含量的具有高分子量的无机填料，或由聚烯烃的混合物或聚合物EPDM组成。泡沫塑料层1配有隔火涂层3，该涂层是可膨胀的陶瓷粘合体系。在燃烧或相应的热作用下，该隔火涂层3膨胀并阻止火灾发生地蔓延或热穿透。在隔火层3中可以为了提高其机械强度而嵌入玻璃纤维和/或石棉纤维，例如以网状玻璃纤维铺层形式。在图2中描述的实施例与根据图1的实施例的差别首先在于，在泡沫塑料层1的上方布置由无纺布组成的附加层4。该无纺布例如可以由玻璃纤维和/或矿物纤维组成。无纺布层4向外侧配有隔火涂层5，该隔火涂层基本上相应于在图1中描述的绝缘构件的那种。根据图2的实施例的另一个差别在于，承重层2、泡沫塑料层1和无纺布层4通过隔火涂层材料形成的中间层5、6而彼此粘结。-->该绝缘构件可以在其外侧另外配有铝箔7，其中铝箔7裸露布置并通过隔火涂层5而与位于其上方的由无纺布或例如泡沫塑料组成的层4粘结。下文将说明用于隔火涂层3、5或6的组合物的实施例。实施例140-90重量％陶瓷粘合剂5-50重量％具有粒度为0.1-3mm的陶瓷微中空球0.1-10重量％在热作用下可膨胀的发泡剂实施例240-90重量％陶瓷粘合剂5-50重量％具有粒度为0.1-3mm的陶瓷微中空球0.1-10重量％在热作用下可膨胀的发泡剂0.1-5重量％具有粒度≤50μm的铝细粉末0.1-20重量％氢氧化铝(Al2O3×H2O)实施例340-90重量％陶瓷粘合剂5-50重量％具有粒度为0.1-3mm的陶瓷微中空球0.1-10重量％在热作用下可膨胀的发泡剂5-30重量％热塑性细粉末所述陶瓷粘合剂是基于水玻璃溶液(悬浮液)的耐火粘合剂。其形成了隔火涂层3、5或6的基体并且具有耐热性为高于1000℃，例如为1050℃。该陶瓷粘合剂典型地具有下述组成：34-35重量％      SiO20.01-0.04重量％  MgO-->6-7重量％        Na2O8-9重量％        Al2O30.01-0.04重量％  CaO48-51重量％      H2O0.1-0.4重量％    Fe2O30.1-0.4重量％    K2O所述陶瓷微中空球是轻质填料。它们降低了对陶瓷粘合剂的需求，并且是不可燃的，化学惰性本文档来自技高网...

【技术保护点】
用于热和／或声绝缘的绝缘构件，特别是汽车用的这类绝缘构件，其至少部分地配有隔火涂层（３、５、６），其特征在于，所述隔火涂层（３、５、６）至少由如下组分组成：４０－９０重量％陶瓷粘合剂，５－５０重量％具有粒度为０．１－３ｍｍ的 陶瓷微中空球，０．１－１０重量％在热作用下膨胀的发泡剂。

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】DE 2002-8-23 10239631.01.用于热和/或声绝缘的绝缘构件，特别是汽车用的这类绝缘构件，其至少部分地配有隔火涂层(3、5、6)，其特征在于，所述隔火涂层(3、5、6)至少由如下组分组成：40-90重量％陶瓷粘合剂，5-50重量％具有粒度为0.1-3mm的陶瓷微中空球，0.1-10重量％在热作用下膨胀的发泡剂。2.权利要求1的绝缘构件，其特征在于，隔火涂层(3、5、6)具有作为附加组分的0.1-5重量％具有粒度为小于或等于50μm的铝粉和/或0.1-20重量％氢氧化铝。3.权利要求1的绝缘构件，其特征在于，隔火涂层(3、5、6)具有作为附加组分的5-30重量％热塑性粉末粘合剂。4.权利要求3的绝缘构件，其特征在于，热塑性粉末粘合剂由共聚对苯二甲酸乙二醇酯(CO-PET)、共聚酰胺(CO-PA)或TPO构成。5.权利要求1至4中任一项的绝缘构件，其特征在于，陶瓷粘合剂是基于水玻璃溶液的耐火陶瓷粘合剂。6.权利要求1至5中任一项的绝缘构件，其特征在于，陶瓷粘合剂具有高于1000℃的耐热性。7.权利要求1至6中任一项的绝缘构件，其特征在于，陶瓷微中空球具有以下组成：55-68重量％   ...

【专利技术属性】
技术研发人员：HR克泽尼，
申请(专利权)人：卡库斯蒂克斯技术中心股份有限公司，
类型：发明
国别省市：DE[德国]