[发明专利]复合元件

说明书

本发明涉及由塑料-箔涂覆的芯组成的复合元件，所述芯由泡沫或多孔材料制成。

由被至少一个外层包围的泡沫芯制成的复合元件是已知的。其具有装饰功能，但是优选用于——例如在建筑物或在制冷设备中——绝热。

制冷设备在商用领域和自用领域均是非常重要的。其大多数通过制造以下的壳体（casing）来制成：其中加入由硬质聚氨酯泡沫体系组成的液体混合物，并且该体系在壳体中硬化以得到聚氨酯。

“真空绝缘板(vacuum insulation panels)”还缩写为VIP，近来已被用于降低导热性。它们大多数也被引入壳体中并且在那里被聚氨酯泡沫包围。

这些方法是不方便的。特别是当纳入了VIP时，必须要一个固定过程。在运输过程中和在进一步处理过程中、以及在VIP周围进行泡沫加工过程中，还存在对VIP造成损害的风险，例如在焊接区域对VIP造成损害。

Permaskin方法是已知的将塑料箔用于鞘状基材的的方法。其记载于例如WO01/32400。

在此，将模具置于彼此分离的两个热塑性箔之间的腔室内，并且将其固定，然后从腔室中抽出空气，并由此使箔压至模具的表面，同时在箔之间保持真空。在此优选将箔加热，特别是加热至高于箔的软化点的温度。

原则上还可将热/低温绝缘领域中使用的硬质聚氨酯泡沫用作基材。这记载于专利申请WO2008/135550中。由此制成的两边涂覆的硬质泡沫元件呈现提高的载荷承受能力、抗破裂性和抗风化性，以及改进的手感、以及对于液体进入的阻挡性。给出的实例为涂覆由Neopolen制成的硬质泡沫。依据是可使用聚氨酯泡沫这一事实。使用的硬质泡沫不具有任何其他之前应用的功能层。

然而，以此方式制成的模制品由于气体交换过程而仅具有不足的长期绝缘性。此外，其对机械载荷的抗性低，实例为在与尖的或锋利的物体接触时会提高的载荷。

本发明的目的在于提供可用于制冷设备并且任选可纳入VIP的复合元件。所述复合元件旨在易于制备，并且具有良好的机械强度和较低的固有重量。又一意图在于可应用装饰层。

出人意料地，所述目的通过本发明的主题——即复合元件——实现，其包括：

a)由泡沫或多孔材料制成的芯，

b)施加至芯a)的外层，和

c)由热塑性塑料制成并且不同于外层b)的箔c)。

本发明还提供所述复合元件的制备，及其用途，特别是用于制备制冷设备的用途。

芯a)优选为一种选自泡沫和多孔材料的材料。

泡沫a)优选选自三聚氰胺-甲醛泡沫、硬质开孔聚氨酯泡沫和硬质闭孔聚氨酯泡沫。

所述多孔材料优选为整体有机或无机聚合物，在下文中还称作整体塑材料（monolith）。在这些整体塑材料中，特别优选为气凝胶。气凝胶为具有孔并且已经在超临界条件下干燥的凝胶。

在本发明一个优选的实施方案中，所述芯a)为泡沫，特别是硬质泡沫。泡沫为开孔泡沫或闭孔泡沫，并且这随复合元件的应用领域而变化。开孔泡沫可以为三聚氰胺-甲醛泡沫或硬质聚氨酯泡沫，优选硬质聚氨酯泡沫，并且特别是硬质开孔聚氨酯泡沫。

为本发明的目的，根据DIN7726(05/1982)使硬质泡沫发泡，其中这些泡沫在压缩载荷下（对于10%压缩的压缩应力，或根据DIN53421的压缩强度，06/1984，≥80kPa）具有相对高的耐变形性。

用作芯a)的硬质聚氨酯泡沫是已知的。开孔泡沫——其可以被排空——已有广泛的记载，例如记载于EP2072548。所述泡沫可不经进一步预处理而用作芯a)。WO2006/120183记载了所述泡沫可以被压缩以改进易于排空性。

三聚氰胺-甲醛泡沫同样是已知的，例如已知于EP74593。该类产品例如由BASF SE以市售。

可用作芯a)的气凝胶记载于例如WO2007/065847。

外层b)优选选自对于气体的阻挡层（其也被称作扩散阻挡层，其中将水蒸汽视为气体）、阻燃层和机械支撑层。

所述扩散阻挡层优选包括水蒸汽和其他气体不可渗透的箔。

所述阻燃阻挡层优选包括由矿物棉、碱金属硅酸盐层制成的薄层垫，如记载于例如WO2006/040097、或由其他已知的阻燃剂组成的层，所述阻燃剂为例如磷、石墨、三聚氰胺或三氧化二锑。

所述机械支撑涂层优选包括由纸板、塑料或金属薄板制成的单层或多层体系，并且其任选还可被位于其下的蜂窝状结构来加固。

如所记载，用作外层b)的扩散阻挡层特别优选包括箔。