Verfahren zum Recyclen eines Isolationsmaterials

Die Erfindung betrifft ein Isolationsmaterial, ein Verfahren zur Herstellung eines Isolationsmaterials und ein Verfahren zum Recyclen eines Isolationsmaterials.

Es ist bekannt zur thermischen Isolation Wärmedämmstoffe einzusetzen.

Hierbei wird zwischen Faserdämmstoffen, geschäumten Dämmstoffen und Mehrschichtisolierung bzw. Multilayer Insulations (= MLI) unterschieden. Bei einem MLI werden mehrere Lagen verschiedener Schichten übereinander angeordnet. Sämtliche Wärmedämmstoffe vereint das Problem, dass diese gar nicht oder nur sehr bedingt recyclingfähig sind. Üblich ist die Entsorgung durch Verbrennung oder auf einer Deponie. Hierbei werden nicht nur erhebliche Mengen an Ressourcen vernichtet, sondern auch viele Schadstoffe freigesetzt. Die aktuell verfügbaren MLI-Dämmstoffe bestehen aus verschiedensten Rohstoffen und Additiven, die eine Wiederverwertung solcher Dämmstoffe zu einem gleichwertigen Produkt unwirtschaftlich oder unmöglich machen.

Der Erfindung liegt nun die Aufgabe zugrunde, recyclingfähiges, nachhaltiges und ressourcenschonendes thermisches Isolationsmaterial anzugeben, welches nach Gebrauch wieder zu einem gleichwertigen thermischen Isolationsmaterial verarbeitet werden kann. Weiter soll die Effizienz des thermischen Isolationsmaterials im Verhältnis zum Gewicht und zur Gesamtschichtdicke erhöht werden. Ferner soll auch die chemische und physikalische Beständigkeit des Isolationsmaterials verbessert werden. Die Aufgabe wird von einem Isolationsmaterial, das zumindest zwei Schichten aufweist, wobei zumindest eine erste Schicht als Reflektorschicht ausgebildet ist und zumindest eine zweite Schicht als Abstandsschicht ausgebildet ist, gelöst, wobei die zumindest eine erste Schicht und die zumindest eine zweite Schicht jeweils polymere Bestandteile aufweisen und wobei die polymeren Bestandteile aus einem sortenreinen polymeren Material gebildet sind.

Diese Aufgabe wird weiter von einem Verfahren zur Herstellung eines Isolationsmaterials, insbesondere nach den Ansprüchen 1 bis 33, gelöst, wobei die folgenden Schritte, insbesondere in der folgenden Reihenfolge durchgeführt werden: a) Bereitstellen zumindest einer ersten Schicht als Reflektorschicht mit einer Oberseite und einer Unterseite b) Bereitstellen zumindest einer zweiten Schicht als Abstandsschicht c) Verbinden der zumindest einen ersten Schicht mit der zumindest einen zweiten Schicht, um ein Isolationsmaterial mit zumindest zwei Schichten zu erhalten, wobei die zumindest eine erste Schicht und die zumindest eine zweite Schicht jeweils polymere Bestandteile aufweisen, wobei die polymeren Bestandteile aus einem sortenreinen polymeren Material gebildet sind.

Diese Aufgabe wird ferner von einem Verfahren zum Recyclen eines Isolationsmaterials, insbesondere nach den Ansprüchen 1 bis 33, insbesondere hergestellt mit einem Verfahren nach den Ansprüchen 34 bis 54, gelöst, wobei bei dem Verfahren die folgenden Schritte, insbesondere in der folgenden Reihenfolge, durchgeführt werden:

I) Zerkleinern des Isolationsmaterials mittels einer Zerkleinerungsvorrichtung II) Waschen des zerkleinerten Isolationsmaterials mittels einer

Reinigungsvorrichtung, wobei eine Waschflüssigkeit verwendet wird, und wobei anorganische Bestandteile gelöst und/oder gefällt und/oder getrennt und/oder wiederverwertet werden, sodass ein sortenreines polymeres Material bereitgestellt wird.

Hierbei hat sich gezeigt, dass durch das erfindungsgemäße Isolationsmaterial, das erfindungsgemäße Verfahren zur Herstellung eines Isolationsmaterials und das erfindungsgemäße Verfahren zum Recyclen eines Isolationsmaterials ein Isolationsmaterial erhalten wird, das nahezu vollständig recycelt werden kann und die daraus gewonnenen Produkte wieder zur Herstellung eines Isolationsmaterials verwendet werden können. Dabei wird aufgrund der Sortenreinheit auch eine immer gleichbleibende Produktqualität gewährleistet. Dadurch dass die zumindest eine erste Schicht und die zumindest eine zweite Schicht polymere Bestandteile aus einem sortenreinen polymeren Material aufweisen, kann beim Recyclen eine aufwendige Trennung der einzelnen Schichten entfallen. Das Isolationsmaterial kann also direkt zerkleinert werden. Dies steigert die Effizienz des Recyclingprozesses und stellt zudem eine äußerst wirtschaftliche Recyclingmethode dar.

Weitere vorteilhafte Ausgestaltungen der Erfindung sind in den Unteransprüchen bezeichnet.

Unter Multilayer Insulations (MLI) bzw. Mehrschichtisolierung wird ein mehrschichtiges thermisches Isolationsmaterial verstanden.

Unter Reflektorschicht ist eine Schicht, insbesondere polymere Schicht und/oder Folie, zu verstehen, die einseitig oder beidseitig mit reflektierendem Material, insbesondere infrarotreflektierendem Material beschichtet bzw. bedampft ist. Das reflektierende Material kann dabei anorganisch und/oder metallisch sein.

Unter Abstandsschicht ist eine Schicht zu verstehen, die eine räumliche Trennung zwischen den Schichten darstellt. Dadurch werden die Schichten auf Abstand gehalten und Luftbewegungen zwischen den Schichten minimiert. Es handelt sich somit um eine thermische Trennung bzw. Isolation oder Dämmung. Bevorzugt weist die Abstandsschicht polymere Bestandteile auf. Es ist auch möglich, dass die Abstandsschicht nicht polymere Bestandteile aufweist.

Unter polymere Bestandteile sind Polymere, wie zum Beispiel PET, PE, PP, PA und/oder Biopolymere und/oder dergleichen zu verstehen, die zu Fasern und Folien verarbeitet werden können.

Unter sortenrein ist zu verstehen, dass die zumindest eine erste Schicht bzw. Reflektorschicht und die zumindest eine zweite Schicht bzw. Abstandsschicht dasselbe polymere Material bzw. dieselben polymeren Bestandteile aufweisen. Die polymeren Bestandteile können aufgrund der Sortenreinheit zu einem gleichwertigen Produkt wiederverwertet werden.

Unter anorganische Bestandteile sind alle nicht polymere Bestandteile zu verstehen, die aus den reflektierenden Schichten, insbesondere infrarotreflektierenden Schichten, aus anorganischen flammhemmenden Stoffen sowie Verunreinigungen aus dem Recyclingprozess stammen.

Unter Fremdmaterialien sind mit dem Isolationsmaterial verbundenen Materialien zu verstehen, die einem gesonderten Recyclingstrom zugeführt werden. Es ist bevorzugt möglich, dass die zumindest eine erste Schicht eine Schichtdicke im Bereich von 3 gm bis 250 gm, insbesondere von 10 gm bis 55 gm, aufweist.

Insbesondere kann vorgesehen sein, dass die zumindest eine erste Schicht eine Oberseite und eine Unterseite aufweist, wobei auf die Oberseite und/oder die Unterseite der zumindest einen ersten Schicht zumindest eine reflektierende Schicht, insbesondere eine infrarotreflektierende Schicht, aufgebracht ist. Als Oberseite ist dabei immer die Fläche zu verstehen, die zu einer Außenfläche des Isolationsmaterials gerichtet ist. Es kann sein, dass die zumindest eine erste Schicht auch im Inneren des Isolationsmaterials angeordnet ist. In diesem Fall ist stets die Seite, die den geringeren Abstand zur Mitte des Isolationsmaterials aufweist, als Unterseite definiert. Die gegenüberliegende Seite ist dann als Oberseite definiert. Die zumindest eine reflektierende Schicht dient dabei der Reflektion von einfallender Strahlung, insbesondere Infrarotstrahlung und/oder Wärmestrahlung. Dadurch, dass einfallende Strahlung reflektiert wird, werden die Isolationseigenschaften des Isolationsmaterials erheblich verbessert.

Bevorzugt ist es möglich, dass die zumindest eine reflektierende Schicht, insbesondere infrarotreflektierende Schicht, als Material Metalle, einzeln oder in Kombination und/oder als Legierung umfasst, ausgewählt aus: Aluminium,

Silber, Gold. Die zumindest eine reflektierende Schicht, insbesondere infrarotreflektierende Schicht, kann zusätzlich oder alternativ Metallpigmente und/oder PVD-Pigmente aufweisen.

Zur Bindung von Bestandteilen der reflektierenden Schicht, insbesondere von Pigmenten und/oder Partikeln zum Aufbringen der reflektierenden Schicht mittels Druckverfahren, ist insbesondere zumindest ein Bindemittel erforderlich. Bevorzugt ist vorgesehen, dass das zumindest eine Bindemittel ein Polymer, vorzugsweise ein sortenreines Polymer, beispielsweise auf Basis von Polyester, aufweist.

Insbesondere bei Verwendung von Aluminium als reflektierende Schicht, insbesondere infrarotreflektierende Schicht, ergibt sich der Vorteil, dass das Aluminium beim Recyclingprozess wiederverwertet werden kann. Wie weiter unten beschrieben, wird aus dem Aluminium Aluminiumhydroxid gewonnen, welches bei der Herstellung des Isolationsmaterials als Flammschutzmittel in die zumindest eine zweite Schicht eingebracht werden kann. Zudem bietet Aluminium den Vorteil, dass dieses kostengünstig ist und mittels Aufdampfen, insbesondere im Vakuum, gleichmäßig auf die zumindest eine erste Schicht aufgetragen werden kann.

Insbesondere ist vorgesehen, dass die zumindest eine reflektierende Schicht, insbesondere infrarotreflektierende Schicht, einfallende Strahlung, insbesondere Infrarot-Strahlung, zu 10% bis 97%, bevorzugt zu 60% bis 97%, reflektiert. Insbesondere bei Verwendung mehrerer ersten Schichten mit reflektierender Schicht, insbesondere infrarotreflektierender Schicht, kann die Reflexionswirkung im Gesamtverbund der Schichten gegenüber einfallender Strahlung auf bis zu 97% erhöht werden.

Es ist auch möglich, dass auf die Oberseite und/oder die Unterseite der zumindest einen ersten Schicht zumindest eine absorbierende Schicht, insbesondere infrarotabsorbierende Schicht, aufgebracht ist. Hinsichtlich der Definition der Oberseite und der Unterseite gelten dieselben Ausführungen wie oben. Vorteilhaft ist, wenn die zumindest eine erste Schicht auf der Oberseite eine reflektierende Schicht und auf der Unterseite eine absorbierende Schicht oder umgekehrt aufweist. Es hat sich gezeigt, dass hierdurch der Nachteil konventioneller Fassadendämmstoffe, die Erwärmung einer Fassade durch Sonneneinstrahlung zu behindern, reduziert werden kann. Bevorzugt ist es möglich, dass die zumindest eine absorbierende Schicht, insbesondere infrarotrotabsorbierende Schicht, ein Material oder Kombinationen von Materialien umfasst, ausgewählt aus: Ruß, Kohlenstoff, Bindemittel, Metall, Metalloxid.

Es ist bevorzugt vorgesehen, dass zur Bindung des absorbierenden Rußes und/oder Kohlenstoffs der absorbierenden Schicht zumindest ein Bindemittel erforderlich ist. Vorzugsweise umfasst das Bindemittel ein Polymer, insbesondere ein sortenreines Polymer, beispielsweise auf Basis von Polyester.

Bevorzugt ist vorgesehen, dass Ruß und/oder Kohlenstoff im Recyclingprozess durch Flotation abgeschieden werden und nach einer Aufbereitung wieder als absorbierende Schicht eingesetzt werden können.

Es kann möglich sein, dass die zumindest eine absorbierende Schicht, insbesondere infrarotabsorbierende Schicht, einfallende Strahlung, insbesondere Infrarot-Strahlung, zu 5% bis 96%, bevorzugt zu 75% bis 96%, absorbiert. Insbesondere bei der Verwendung von mehreren absorbierenden Schichten, kann durch die die Überlagerung der absorbierenden Schichten die Absorptionswirkung im Gesamtverbund der Schichten gesteigert werden.

Bevorzugt ist es möglich, dass die zumindest eine reflektierende Schicht, insbesondere infrarotreflektierende Schicht, eine Dicke im Bereich von 5 nm bis 100 pm aufweist. Insbesondere im Hochvakuum aufgedampfte reflektierende Schichten aus Metallen und/oder Metalloxiden weisen eine Dicke von 5 nm bis 200 nm, insbesondere von 20 nm bis 60 nm auf. Mittels eines Druckverfahrens, insbesondere Tiefdruck und/oder Siebdruck und/oder Flexodruck, aufgebrachte reflektierende Beschichtungen aufweisend Metallpigmente und/oder PVD- Pigmente weisen eine Dicke von 2 pm bis 100 pm, insbesondere von 2 pm bis 6 pm auf. Bevorzugt ist es möglich, dass die zumindest eine absorbierende Schicht, insbesondere infrarotabsorbierende Schicht eine Dicke im Bereich von 5 nm bis 100 gm aufweist. Insbesondere im Hochvakuum aufgedampfte absorbierende Schichten aus Metallen und/oder Metalloxiden weisen eine Dicke von 5 nm bis 200 nm, insbesondere von 20 nm bis 60 nm auf. Mittels eines Druckverfahrens, insbesondere Tiefdruck und/oder Siebdruck und/oder Flexodruck, aufgebrachte absorbierende Beschichtungen aufweisend Ruß und/oder Kohlenstoff weisen eine Dicke von 2 pm bis 100 pm, insbesondere von 2 pm bis 6 pm auf.

Es kann auch möglich sein, dass die zumindest eine erste Schicht zur Verbesserung der Korrosionsbeständigkeit zumindest eine inhibierende Schicht aufweist, welche vorzugsweise auf und/oder unterhalb der reflektierenden Schicht angeordnet ist. Als inhibierende Schicht wird dabei eine Schicht aus einem Hemmstoff verstanden, der die Korrosionsbeständigkeit der zumindest einen reflektierenden Schicht verbessert. Insbesondere ist es vorgesehen, dass die zumindest eine inhibierende Schicht ein Material oder Kombinationen von Materialien aufweist, ausgewählt aus: sortenreine Polymere, anorganische Beschichtungen, Siliziumoxid (SiOx), Siliziumdioxid (Si02).

Es ist bevorzugt vorgesehen, dass zur Bindung von Bestandteilen der inhibierenden Schicht, insbesondere von Pigmenten und/oder Partikeln zum Aufbringen der inhibierenden Schicht mittels Druckverfahren, zumindest ein Bindemittel vorgesehen ist. Das zumindest eine Bindemittel ist bevorzugt ein Polymer, vorzugsweise ein sortenreines Polymer, beispielsweise auf Basis von Polyester.

Es ist bevorzugt vorgesehen, dass die zumindest eine zweite Schicht eine Dicke im Bereich von 0,5 mm bis 120 mm, insbesondere von 2 mm bis 5 mm, aufweist und/oder ein Flächengewicht im Bereich von 10 g/m ² bis 2000 g/m ² , insbesondere von 50 g/m ² bis 200 g/m ² , aufweist. Es ist beispielsweise möglich, dass die zumindest eine zweite Schicht als strukturierte Folie und/oder Luft- bzw. Gaspolsterfolie und/oder Schaumstoff und/oder Gewebe und/oder Nonwoven, insbesondere Vlies und/oder Filz und/oder Fasern und/oder Hohlfasern, ausgebildet ist.

Unter Nonwoven sind hierbei alle Verbundmaterialen aus Fasern zu verstehen, die gesponnen, geschnitten und/oder gelegt sind. Alle gewebten Verbundmaterialen fallen nicht unter den Begriff Nonwoven. Die zumindest eine zweite Schicht kann auch eine Kombination von verschiedenen Strukturen umfassen, beispielsweise eine Kombination aus Gewebe und Vlies, und/oder mehrere Lagen Vlies. Durch die Kombination verschiedener Strukturen kann die Flexibilität des Isolationsmaterials individuell angepasst werden. So kann das Isolationsmaterial beispielsweise dünn, dick, flexibel und/oder starr ausgestaltet sein und für verschiedene Einsatzbereiche speziell ausgelegt sein. Beispielsweise ist bei der Verkleidung von Rohren eine gewisse Biegsamkeit des Isolationsmaterials vorteilhaft. Wohingegen bei der Verkleidung von Hauswänden beispielsweise ein recht starres Isolationsmaterial verwendet werden kann.

Insbesondere ist es möglich, dass die zumindest eine zweite Schicht eine Gitterstruktur und/oder Wabenstruktur und/oder Rautenstruktur aufweist. Diese Strukturen fungieren dabei als Stützstrukturen und sorgen für eine gewisse Festigkeit der zumindest einen zweiten Schicht. Zudem können die durch die Strukturen gebildeten Hohlräume und/oder Kammern mit Gasen und/oder anderen Stoffen gefüllt werden, um so die Dämmwirkung zu verbessern.

Es ist bevorzugt auch vorgesehen, dass die zumindest eine zweite Schicht mehrere Fasern umfasst, insbesondere wobei die Fasern unterschiedliche Dicken und/oder Strukturen aufweisen. Es ist auch möglich, dass die zumindest eine zweite Schicht Stützstrukturen aufweist, welche zwei oder mehrere Kammern ausbilden, wobei die Kammern durch die Stützstrukturen begrenzt sind. Diese Stützstrukturen erhöhen die Festigkeit und/oder Steifigkeit des Isolationsmaterials. Es ist vorteilhaft, wenn die Stützstrukturen Fasern mit einer Dicke im Bereich von 1 gm bis 1000 gm, insbesondere von 10 gm bis 100 gm, umfasst und/oder dass die Stützstrukturen als luftdichte polymere Strukturen ausgebildet sind.

Es kann auch vorgesehen sein, dass die zwei oder mehreren Kammern mit mehreren Fasern mit einer Dicke im Bereich von 1 gm bis 100 gm, insbesondere von 5 gm bis 20 gm, und/oder mit zumindest einem Gas gefüllt sind. Als Gas kann hier beispielsweise Luft verwendet werden. Zur Steigerung der Effizienz können die Kammern auch mit Gasen gefüllt sein, die eine niedrigere Wärmeleitfähigkeit als Luft aufweisen. Derartige Gase sind beispielsweise Argon, Krypton, Xenon und/oder Kohlenstoffdioxid. Es ist bevorzugt auch möglich, dass das Isolationsmaterial zwischen der zumindest einen ersten Schicht und der zumindest einen zweiten Schicht mit zumindest einem Gas gefüllt ist. Hierzu ist es bevorzugt vorgesehen, dass die zumindest eine erste Schicht mit der zumindest einen zweiten Schicht mit linienförmigen luftdichten Nähten verbunden ist, insbesondere wobei die Nähte zumindest eine Kammer ausbilden, welche durch die Oberflächen der zumindest einen ersten Schicht und der zumindest einen zweiten Schicht sowie den Nähten begrenzt ist. Es kann auch möglich sein, dass das Gas zwischen zwei Lagen derselben Art gefüllt ist, beispielsweise zwischen zwei übereinander angeordneten ersten Schichten und/oder zwischen zwei übereinander angeordneten zweiten Schichten.

Es kann auch möglich sein, dass die zumindest eine zweite Schicht zumindest ein Flammschutzmittel oder eine Kombination von Flammschutzmitteln umfasst, ausgewählt aus: anorganisches Flammschutzmittel, Inertgase, Edelgase, anorganische Bedampfungen, physikalisch wirksame Flammschutzmittel, chemisch wirksame Flammschutzmittel. Insbesondere ist es vorgesehen, dass das zumindest eine Flammschutzmittel Aluminiumhydroxid AI(OH)3 aufweist, welches vorzugsweise beim Recyclingprozess des Isolationsmaterials, insbesondere der zumindest einen ersten Schicht, aus der Aluminium umfassenden reflektierenden Schicht entsteht. Unter Zugabe von Natronlauge und anschließender Zugabe von Kohlenstoffdioxid wird das Aluminium der reflektierenden Schicht zu Aluminiumhydroxid weiterverarbeitet. Das entstandene Aluminiumhydroxid kann somit wieder als Flammschutzmittel fungieren. Somit ist die Verwendung von Aluminiumhydroxid äußerst ressourcenschonend und umweltfreundlich, weil das dafür benötigte Aluminium aus dem Recyclingprozess des Isolationsmaterials gewonnen wird.

Es ist bevorzugt vorgesehen, dass die polymeren Bestandteile ein Material oder eine Kombination von Materialien umfassen, ausgewählt aus: PET (Polyethylenterephtalat), PP (Polypropylen), PE (Polyethylen), PA (Polyamid), Biopolymer. Grundsätzlich sind solche polymere Materialien geeignet, welche in mehreren Zyklen sowohl zu Folien als auch zu Fasern verarbeiten werden können. Vorteilhafterweise weisen zumindest eine erste Schicht und die zumindest eine zweite Schicht dasselbe Material auf. Dadurch wird ein sortenreines Recycling ermöglicht, wodurch ein qualitativ gleichwertiges Produkt entsteht.

Insbesondere ist es vorgesehen, dass die polymeren Bestandteile eine Reinheit im Bereich von 75% und 100%, bevorzugt von 95% und 100%, aufweisen. Insbesondere ist bei einer derartigen Reinheit von „sortenrein“ die Rede. Diese Reinheit gewährleistet, dass bei dem Recyclingverfahren des Isolationsmaterials wieder ein gleichwertiges Produkt entstehen kann.

Es ist bevorzugt auch möglich, dass das Isolationsmaterial eine Anzahl von 2 bis 30 Schichten, insbesondere von 5 bis 15 Schichten, aufweist, insbesondere wobei das Isolationsmaterial die zumindest eine erste Schicht ein oder mehrmals umfasst und/oder die zumindest eine zweite Schicht ein oder mehrmals umfasst. Somit ist es möglich, dass das Isolationsmaterial aus mehreren ersten Schichten und mehreren zweiten Schichten gebildet ist. Die mehreren ersten Schichten können dabei unterschiedliche Schichtdicken aufweisen und auch unterschiedlich beschichtet sein. Beispielsweise ist es möglich, dass eine erste Schicht sowohl eine reflektierende als auch eine absorbierende Schicht aufweist und eine andere erste Schicht zwei reflektierende Schichten aufweist. Es ist auch möglich, dass mehrere erste oder zweite Schichten übereinanderliegend angeordnet werden. Durch diese Anordnung kann das Isolationsmaterial in seiner Festigkeit, Biegsamkeit und Steifigkeit beeinflusst werden und für verschiedene Einsatzbereiche angepasst werden.

Insbesondere ist es vorgesehen, dass das Isolationsmaterial eine Dicke im Bereich von 1 mm bis 120 mm, insbesondere von 5 mm bis 50 mm, aufweist.

Es kann möglich sein, dass das Isolationsmaterial zumindest ein anderes recyclebares Fremdmaterial aufweist, insbesondere wobei das zumindest eine Fremdmaterial einen Stoff und/oder eine Kombination von Stoffen aufweist, ausgewählt aus: Formteile und/oder Platten, insbesondere aus Naturstoffen, Kunststoffen und/oder Metallen, Verbundelemente für den KFZ-Bereich, Stützelemente, Verkleidungselemente, konventionelle thermische Dämmstoffe, Schaumstoffe, Mineralfasern, Papierfaserstoffe, Rindenfaserstoffe, Korkmatten, Flolzfasermatten.

Es ist bevorzugt vorgesehen, dass das zumindest eine Fremdmaterial ablösbar von der zumindest einen ersten Schicht und/oder der zumindest einen zweiten Schicht angeordnet ist. Dadurch wird erreicht, dass das Fremdmaterial vor dem Recyclingprozess des Isolationsmaterials von diesem leicht abgetrennt werden kann, beispielsweise durch einen dem Zerkleinerungsprozess nachgelagerten Windsichtungsprozess. Das Fremdmaterial kann dann einem gesonderten Recyclingprozess zugeführt werden und das Isolationsmaterial kann sortenrein wiederverwertet werden. Insbesondere ist es möglich, dass das zumindest eine Fremdmaterial und/oder die zumindest eine erste Schicht und/oder die zumindest eine zweite Schicht mittels eines Verfahrens und/oder einer Kombination von Verfahren verbunden ist, ausgewählt aus: Reibungsschweißen, Ultraschallschweißen, Laserschweißen, thermisches Verschweißen, Kleben, Nähen, mechanisches Heften.

Es ist bevorzugt vorgesehen, dass das zumindest eine Fremdmaterial und/oder die zumindest eine erste Schicht und/oder die zumindest eine zweite Schicht mittels eines Verbindungselement oder eine Kombination von Verbindungselementen verbunden ist, ausgewählt aus: Heftfäden, insbesondere T-End-Heftfäden, Pins, Nadeln, Nägel, Schrauben, Nieten, Knöpfe.

Insbesondere ist es möglich, dass das Isolationsmaterial vordefinierte Öffnungen, insbesondere in Form von Löchern, Schnitten und/oder Perforationen, aufweist, bevorzugt wobei diese Öffnungen als Membran mit einer definierten Durchlässigkeit für bestimmte Stoffe ausgebildet sind und/oder wobei diese Öffnungen als Ventil zum Materialaustausch in nur eine Richtung ausgebildet sind. Durch die vordefinierten Öffnungen ist es zudem möglich, dass Bauelemente, wie zum Beispiel Halterungen, Rohre, Kabel oder ähnliches, auf einfache Art und Weise durch das Isolationsmaterial hindurchgeführt werden können. Dieses erleichtert die Handhabung und die Montage erheblich. Zudem ist es durch die Öffnungen, insbesondere der Membrane und/oder der Ventile möglich, einen Stoffaustausch in Form von Gasen, Luft, Wasserdampf und/oder Wasser mit der Umgebung zu gewährleisten. Dieser Aspekt ist von Bedeutung, wenn physikalische Räume überWände mit diesem Isolationsmaterial verbunden sind, die selbst unterschiedliche Temperaturen bzw. relative Luft-Feuchtigkeiten aufweisen und eine Kondensatbildung vermieden werden soll. In anderen Fällen sind Öffnungen sinnvoll, wenn derartige Isolationsmaterialien beispielsweise in Rasenaufbauten mit entsprechenden Heizungselementen verbaut werden sollen und eine Wasserableitung/-durchleitung zwingend notwendig ist. Eine derartige Wasserableitung/-durchleitung wird beispielsweise durch Niederschlag in Form von Regen oder Schnee hervorgerufen.

Es kann auch möglich sein, dass das Isolationsmaterial im Bereich der Öffnungen eine Verstärkung aus dem sortenreinen polymeren Material aufweist. Hierdurch wird im Bereich der Öffnungen eine erhöhte Stabilität des Isolationsmaterials gewährleistet, wodurch mögliche Beschädigungen im Bereich der Öffnungen - beispielsweise bei der Handhabung und Hindurchführung von Bauelementen - verhindert werden sollen.

Bevorzugt ist vorgesehen, dass das Isolationsmaterial unter der Hitze einer Normflamme eines gemäß DIN EN ISO 11925-2 normierten Brenntests und gemäß DIN EN ISO 13501-1 eine Klassifizierung zum Brandverhalten normalentflammbar, insbesondere „E“, oder besser aufweist. Die Durchführung des Brenntests und die Klassifizierung ist weiter unten unter Zuhilfenahme der Figuren detailliert beschrieben.

Es ist bevorzugt auch möglich, dass das Isolationsmaterial unter der Hitze einer Normflamme gemäß DIN 75200 und/oder FMVSS 302 normierten Brenntests eine Brennrate von 0 mm/min aufweist, insbesondere gemäß FMVSS 302 als SE / NBR bzw. „selbstverlöschend/keine Brennrate“ klassifiziert ist. Die Durchführung des Brenntests und die Klassifizierung ist weiter unten unter Zuhilfenahme der Figuren detailliert beschrieben.

In bevorzugten Ausführungen kann auch vorgesehen sein, dass die zumindest eine erste Schicht und/oder die zumindest eine zweite Schicht als Abstandsschicht und als Reflektorschicht ausgebildet ist. In diesem Fall handelt es sich bevorzugt um eine strukturierte bedampfte Folie oder eine bedampfte Luft-Gaspolsterfolie. Die Oberfläche der Folie kann bei einem Extrusionsprozess über strukturierte Walzen modifiziert bzw. strukturiert werden. Dabei entstehen Strukturen, die aufgrund ihrer Erhöhungen und/oder Vertiefungen als Abstandshalter fungieren. Bevorzugt weisen diese Strukturen eine raue Oberfläche auf. Mithilfe dieser rauen Oberfläche kann das Isolationsmaterial besser an das Zielmaterial angebracht werden, da diese raue Oberfläche als Verankerung dienen kann und somit einer leichten Verschiebung des Isolationsmaterials entgegengewirkt wird.

Es kann beispielsweise auch möglich sein, dass die zumindest eine erste Schicht und die zumindest eine zweite Schicht bereits bei der Herstellung aufgrund ihrer erhöhten Temperatur und dem sich daraus ergebenden Aggregatszustand miteinander verbinden. Beispielsweise ist es möglich, dass die zumindest eine erste Schicht aus einem Extrusionsprozess entstammt und die zumindest eine zweite Schicht mittels eines Meltblown-Prozesses hergestellt wird. Um die Verbindung der zumindest einen ersten Schicht mit der zumindest einen zweiten Schicht zu gewährleisten, werden die beiden Herstellungsprozesse miteinander verknüpft, sodass die beiden Schichten unmittelbar nach dem Extrusionsprozess und dem Meltblown-Prozess miteinander verbindet werden. Das resultierende Isolationsmaterial muss dann nur noch in verschiedener und gewünschter Lagenanzahl miteinander zusammengestellt und verbunden werden.

Insbesondere ist es vorgesehen, dass nach dem Schritt a) und vor dem Schritt b) weiter folgender Schritt ausgeführt wird: d) Aufbringen zumindest einer reflektierenden Schicht, insbesondere infrarotreflektierenden Schicht, und/oder zumindest einer absorbierenden Schicht, insbesondere infrarotabsorbierenden Schicht, auf die Oberseite und/oder die Unterseite der zumindest einen ersten Schicht. Es kann auch möglich sein, dass dieser Schritt bereits bei der Herstellung der zumindest einen ersten Schicht durchgeführt wird. In diesem Fall wird dann im Schritt a) eine bereits mit reflektierender Schicht und/oder absorbierender Schicht beschichtete erste Schicht bereitgestellt.

Insbesondere ist es möglich, dass im Schritt d) Aluminium, insbesondere Silber oder Gold oder Kombinationen und/oder Legierungen dieser Metalle, als reflektierende Schicht, insbesondere infrarotreflektierende Schicht, aufgebracht wird. Es kann auch möglich sein, dass Metallpigmente und/oder PVD-Pigmente als reflektierende Schicht, insbesondere infrarotreflektierende Schicht, insbesondere mittels eines Druckverfahrens, insbesondere Tiefdruck und/oder Siebdruck und/oder Flexodruck, aufgebracht werden.

Es kann auch möglich sein, dass im Schritt d) Ruß und/oder Kohlenstoff und/oder Metalle und/oder Metalloxide und/oder Bindemittel als absorbierende Schicht, insbesondere infrarotabsorbierende Schicht aufgebracht wird. Vorzugsweise ist vorgesehen, dass im Schritt d) die zumindest eine absorbierende Schicht, insbesondere infrarotabsorbierende Schicht mittels eines Druckverfahrens, insbesondere Tiefdruck und/oder Siebdruck und/oder Flexodruck, aufgebracht wird. Für den Fall, dass im Schritt d) Metalle und/oder Metalloxide als absorbierende Schicht, insbesondere infrarotabsorbierende Schicht, aufgebracht werden, werden diese vorzugsweise mittels Aufdampfen im Hochvakuum aufgebracht.

Es ist bevorzugt möglich, dass im Schritt d) die zumindest eine reflektierende Schicht mit einer Dicke im Bereich von 5 nm bis 100 pm, bevorzugt von 5 nm bis 200 nm, besonders bevorzugt von 20 nm bis 60 nm, aufgebracht wird. Insbesondere im Hochvakuum aufgedampfte reflektierende Schichten aus Metallen und/oder Metalloxiden weisen eine Dicke im Bereich von 5 nm bis 200 nm, insbesondere von 20 nm bis 60 nm auf. Mittels eines Druckverfahrens, insbesondere Tiefdruck und/oder Siebdruck und/oder Flexodruck, aufgebrachte reflektierende Beschichtungen aufweisend Metallpigmente und/oder PVD- Pigmente weisen eine Dicke im Bereich von 2 pm bis 100 pm, insbesondere von 2 pm bis 6 pm auf.

Zur Bindung von Bestandteilen der reflektierenden Schicht, insbesondere von Pigmenten und/oder Partikeln zum Aufbringen der reflektierenden Schicht mittels Druckverfahren ist insbesondere zumindest ein Bindemittel erforderlich. Es ist bevorzugt vorgesehen, dass das zumindest eine Bindemittel ein Polymer, vorzugsweise ein sortenreines Polymer, beispielsweise auf Basis von Polyester, aufweist.

Bevorzugt ist es möglich, dass im Schritt d) zumindest eine absorbierende Schicht, insbesondere infrarotabsorbierende Schicht, mit einer Dicke im Bereich von 5 nm bis 100 pm, bevorzugt von 20 nm bis 60 nm, besonders bevorzugt von 2 pm bis 6 pm, aufgebracht wird. Insbesondere im Hochvakuum aufgedampfte absorbierende Schichten aus Metallen und/oder Metalloxiden weisen eine Dicke im Bereich von 5 nm bis 200 nm, insbesondere von 20 nm bis 60 nm auf. Mittels eines Druckverfahrens, insbesondere Tiefdruck und/oder Siebdruck und/oder Flexodruck, aufgebrachte absorbierende Beschichtungen aufweisend Ruß und/oder Kohlenstoff werden in Dicke im Bereich von 2 pm bis 100 pm, insbesondere von 2 pm bis 6 pm aufgebracht.

Es kann auch möglich sein, dass im Schritt d) die zumindest eine reflektierende Schicht und/oder die zumindest eine absorbierende Schicht mittels Bedampfung, insbesondere im Hochvakuum, aufgebracht wird. Durch eine derartige Bedampfung können besonders dünne Schichtdicken realisiert werden. Zudem wird dadurch ein homogenes Aufbringen ermöglicht.

Es kann auch möglich sein, dass die zumindest eine absorbierende Schicht mittels eines Druckverfahrens, insbesondere mit Tiefdruck und/oder Siebdruck und/oder Flexodruck, aufgebracht wird. Zur Bindung insbesondere des absorbierenden Rußes und/oder Kohlenstoffs der absorbierenden Schicht ist insbesondere zumindest ein Bindemittel erforderlich. Es ist bevorzugt vorgesehen, dass das zumindest eine Bindemittel ein Polymer, vorzugsweise ein sortenreines Polymer, beispielsweise auf Basis von Polyester, aufweist.

Bevorzugt kann es möglich sein, dass vor und/oder nach dem Schritt d) weiter folgender Schritt ausgeführt wird: e) Aufbringen zumindest einer inhibierenden Schicht, insbesondere mittels Bedampfung im Hochvakuum und/oder mittels eines Druckverfahrens, insbesondere Tiefdruck und/oder Siebdruck und/oder Flexodruck, auf die zumindest eine reflektierende Schicht.

Durch die inhibierende Schicht wird ein Korrosionsschutz bewirkt, der das Isolationsmaterial langlebiger macht. Bevorzugt ist es vorgesehen, dass das Aufbringen der zumindest einen inhibierenden Schicht bereits bei der Herstellung der zumindest einen ersten Schicht erfolgt.

Es ist bevorzugt auch möglich, dass im Schritt e) die zumindest eine inhibierende Schicht ein Material oder Kombinationen von Materialien aufweist, ausgewählt aus: sortenreine Polymere, anorganischen Beschichtungen, Siliziumoxid (SiOx), Siliziumdioxid (Si02).

Zur Bindung von Bestandteilen der inhibierenden Schicht, insbesondere von Pigmenten und/oder Partikeln zum Aufbringen der inhibierenden Schicht mittels Druckverfahren ist insbesondere zumindest ein Bindemittel erforderlich. Es ist bevorzugt vorgesehen, dass das zumindest eine Bindemittel ein Polymer, vorzugsweise ein sortenreines Polymer, beispielsweise auf Basis von Polyester, aufweist. Insbesondere ist es vorgesehen, dass nach dem Schritt c) weiter folgender Schritt ausgeführt wird: f) Einbringen definierter Öffnungen in das Isolationsmaterial, insbesondere wobei die Öffnungen in Form von Löchern, Schnitten und/oder Perforationen eingebracht werden.

Wie bereits oben erwähnt, ist es durch die Öffnungen möglich Bauelemente, wie zum Beispiel Halterungen, Rohre, Kabel oder ähnliches, auf einfache Art und Weise durch das Isolationsmaterial durchzuführen.

Es kann auch möglich sein, dass im Schritt f) die Öffnungen als Membran mit einer definierten Durchlässigkeit für bestimmte Stoffe und/oder als Ventil zum Materialaustausch in nur eine Richtung in das Isolationsmaterial eingebracht werden.

Es ist bevorzugt vorgesehen, dass im Schritt f) die Öffnungen mit Verstärkungen aus dem sortenreinen polymeren Material versehen werden.

Es kann auch möglich sein, dass im Schritt f) die Membrane und/oder Ventile und/oder Verstärkungen mittels thermischen Verfahren und/oder Kleben auf und/oder in dem Isolationsmaterial fixiert werden. Dadurch entsteht ein fester Verbund mit dem Isolationsmaterial und die Ventile bzw. Membrane werden gegenüber dem Isolationsmaterial abgedichtet.

Es ist bevorzugt möglich, dass nach dem Schritt c) weiter folgender Schritt ausgeführt wird: g) Verbinden des Isolationsmaterials mit zumindest einem anderen recyclebaren Fremdmaterial, insbesondere wobei das zumindest eine Fremdmaterial einen Stoff und/oder eine Kombination von Stoffen aufweist, ausgewählt aus: Formteile und/oder Platten, insbesondere aus Naturstoffen, Kunststoffen und/oder Metallen, Verbundelemente für den KFZ-Bereich, Stützelemente, Verkleidungselemente, konventionelle thermische Dämmstoffe, Schaumstoffe, Mineralfasern, Papierfaserstoffe, Rindenfaserstoffe, Korkmatten, Holzfasermatten.

Es ist bevorzugt vorgesehen, dass im Schritt g) das zumindest eine Fremdmaterial ablösbar von der zumindest einen ersten Schicht und/oder der zumindest einen zweiten Schicht angeordnet wird. Wie bereits oben erwähnt, kann das Fremdmaterial so vor dem Recyclingprozess des Isolationsmaterial von diesem getrennt werden. Dadurch wird ein sortenreines Recycling des Isolationsmaterial ermöglicht und das Fremdmaterial kann einem gesonderten Recyclingprozess zugeführt werden.

Insbesondere ist es möglich, dass im Schritt g) das zumindest eine Fremdmaterial mittels einem Verfahren und/oder einer Kombination von Verfahren mit dem Isolationsmaterial verbunden wird, ausgewählt aus: Reibungsschweißen, Ultraschallschweißen, Laserschweißen, thermisches Verschweißen, Kleben, Nähen, mechanisches Heften.

Es kann auch möglich sein, dass im Schritt g) das zumindest eine Fremdmaterial mittels eines Verbindungselements oder einer Kombination von Verbindungselementen mit dem Isolationsmaterial verbunden wird, ausgewählt aus: Heftfäden, insbesondere T-End-Heftfäden, Pins, Nadeln, Nägel, Schrauben, Nieten, Knöpfe. Diese Verbindungselemente sind in der Regel leicht zu lösen, sodass das Fremdmaterial leicht von dem Isolationsmaterial getrennt werden kann und das Fremdmaterial einem gesonderten Recyclingprozess zugeführt werden kann.

Es ist bevorzugt möglich, dass im Schritt c) ein oder mehrere Lagen der ersten Schicht und ein oder mehrere Lagen der zweiten Schicht zu dem Isolationsmaterial verbunden werden, sodass das Isolationsmaterial eine Anzahl von 2 bis 30 Schichten, insbesondere von 5 bis 15 Schichten, aufweist. Insbesondere ist vorgesehen, dass im Schritt c) die zumindest eine erste Schicht und die zumindest eine zweite Schicht übereinander angeordnet werden. Wie oben bereits erwähnt, können durch die Kombination verschiedener Lagen die Festigkeit, Biegsamkeit und Steifigkeit des Isolationsmaterials für den jeweiligen Einsatzzweck angepasst werden.

Es kann auch möglich sein, dass im Schritt b) die bereitgestellte zumindest eine zweite Schicht, insbesondere Abstandsschicht, zumindest ein Flammschutzmittel oder eine Kombination von Flammschutzmitteln umfasst, ausgewählt aus: anorganisches Flammschutzmittel, Inertgase, Edelgase, anorganische Bedampfungen, physikalisch wirksame Flammschutzmittel, chemisch wirksame Flammschutzmittel.

Bevorzugt ist es möglich, dass das zumindest eine Flammschutzmittel Aluminiumhydroxid aufweist, welches vorzugsweise beim Recyclingprozess des Isolationsmaterials, insbesondere der zumindest einen ersten Schicht, aus der Aluminium umfassenden reflektierenden Schicht, gebildet wird. Wie oben bereits beschrieben, wird das Aluminium des Aluminiumhydroxid aus der zumindest einen reflektierenden Schicht beim Recycling gewonnen und unter Zugabe von Natronlauge und Kohlenstoffdioxid zu Aluminiumhydroxid weiterverarbeitet.

Insbesondere ist es vorgesehen, dass vor und/oder während und/oder nach dem Verbinden im Schritt c) das Isolationsmaterial mit einem Gas gefüllt wird, insbesondere wobei das Gas in zwei oder mehreren Kammern, welche durch Stützstrukturen der zumindest einen zweiten Schicht gebildet werden, eingeschlossen wird. Es kann auch vorgesehen sein, dass das Gas auch zwischen den Lagen des Isolationsmaterials eingebracht wird. Hierfür ist insbesondere vorgesehen, dass die zumindest eine erste Schicht und/oder die zumindest eine zweite Schicht mittels linienförmigen luftdichten Nähten verbunden werden, beispielsweise mittels Schweißen. Bevorzugt ist vorgesehen, dass die Nähte zumindest eine Kammer ausbilden, welche durch die Oberflächen der zumindest einen ersten Schicht und der zumindest einen zweiten Schicht sowie den Nähten begrenzt sind. Bevorzugt ist vorgesehen, dass das Gas in diese Kammern gefüllt wird.

Es ist bevorzugt möglich, dass im Schritt I) das Isolationsmaterial gehäckselt und/oder geschnitten und/oder geschreddert und/oder gerissen wird.

Insbesondere ist es möglich, dass im Schritt II) als Waschflüssigkeit eine Mischung aus Wasser (H2O) und Natriumhydroxid (NaOH) verwendet wird.

Es ist bevorzugt vorgesehen, dass im Schritt II) die anorganischen Bestandteile Aluminium umfassen, insbesondere wobei das Aluminium aus der zumindest einen reflektierenden Schicht der zumindest einen ersten Schicht des Isolationsmaterials stammt, und dass das Aluminium mit der Waschflüssigkeit, insbesondere dem Wasser und der Natronlauge, gemäß der Reaktionsgleichung

2AI + 6H2O + 2 NaOH 2 Na[AI(OH) ] + 3H ₂ zu einer Natriumaluminat-Lösung Na[AI(OH)4] und Wasserstoff H2 reagiert.

Es kann auch vorgesehen sein, dass der entstehende Wasserstoff der thermischen Verwertung zugeführt wird. Somit werden alle Produkte des Recyclingverfahrens wiederverwertet, was besonders umweltfreundlich und ressourcenschonend ist.

Es ist bevorzugt möglich, dass im Schritt II) die Natriumaluminat-Lösung Na[AI(OH)4] zusammen mit Kohlenstoffdioxid, insbesondere wobei das Kohlenstoffdioxid aus Abgasströmen entnommen wird, gemäß der Reaktionsgleichung Na[AI(OH) ₄ ] + CO2 AI(OH)3 + NaHCOs zu Aluminiumhydroxid AI(OH)3 und Natriumhydrogencarbonat NaHC03 reagiert. Dadurch, dass das zur Reaktion nötige Kohlenstoffdioxid aus Abgasströmen gewonnen wird, kann der C02-Footprint deutlich reduziert werden, da das Kohlenstoffdioxid in dieser Reaktion nahezu vollständig verwertet wird. Das Natriumhydrogencarbonat NaHCCb kann insbesondere als Flammschutzmittel wiederverwendet werden, da es bei einer dann stattfindenden Erwärmung, beispielsweise bei einem Brand, CO2 abspaltet und entsprechend eine brandhemmende Atmosphäre schafft.

Bevorzugt ist vorgesehen, dass das entstandene Aluminiumhydroxid AI(OFI)3 sowie das Natriumhydrogencarbonat NaFICCb wieder als Flammschutzmittel zur Fierstellung eines neuen Isolationsmaterials verwendet wird. Dabei ist insbesondere vorgesehen, dass das Aluminiumhydroxid sowie das Natriumhydrogencarbonat als Flammschutzmittel bei der Fierstellung der zumindest einen zweiten Schicht eingesetzt wird.

Es ist bevorzugt vorgesehen, den aus der absorbierenden Schicht stammenden Ruß und/oder Kohlenstoff mittels Flotation von der Waschflüssigkeit abzutrennen.

Bevorzugt ist vorgesehen, dass der Ruß und/oder Kohlenstoff wieder für die Absorptionsschicht eines neuen Isolationsmaterials verwendet wird.

Dabei ist insbesondere vorgesehen, dass der Ruß und/oder Kohlenstoff bei der Fierstellung einer Absorptionsschicht eingesetzt wird.

Es kann auch möglich sein, dass nach dem Schritt II) weiter folgender Schritt ausgeführt wird: III) Trocknen des sortenreinen polymeren Materials mittels einer Trocknungsvorrichtung.

Bevorzugt ist vorgesehen, dass das getrocknete sortenreine polymere Material wieder zur Herstellung der zumindest einen ersten Schicht und/oder der zumindest einen zweiten Schicht des Isolationsmaterial verwendet wird.

Das Isolationsmaterial findet beispielsweise Anwendung in der Luft- und Raumfahrt, im Gebäudebau, im KFZ-Bereich, zum Schutz temperaturempfindlicher Waren und Güter bei Transport und Lagerung. Aufgrund der Reflektorschicht des Isolationsmaterials ist dieses besonders vorteilhaft bei der Verwendung im Bereich der Raumfahrt. Im Weltall herrscht ein Vakuum, sodass bezüglich der Isolation die Wärmestrahlung die maßgebende Größe ist. Die Reflektorschicht kann diese Wärmestrahlung reflektieren.

Im Folgenden wird die Erfindung anhand von mehreren Ausführungsbeispielen unter Zuhilfenahme der beiliegenden Zeichnungen beispielhaft erläutert. Die gezeigten Ausführungsbeispiele sind daher nicht einschränkend zu verstehen.

Fig. 1a, b zeigen jeweils eine schematische Darstellung eines

Isolationsmaterials

Fig. 2 zeigt eine schematische Darstellung einer ersten Schicht sowie die Funktionsweise der reflektierenden und absorbierenden Schicht gegenüber Strahlung

Fig. 3 zeigt eine Explosionsansicht eines beispielhaften

Isolationsmaterials mit mehreren Lagen Fig. 4 zeigt eine schematische Darstellung eines Verfahrens zur Fierstellung eines Isolationsmaterials

Fig. 5 zeigt eine schematische Darstellung eines Verfahrens zur Fierstellung eins Isolationsmaterials

Fig. 6 zeigt eine schematische Darstellung eines Verfahrens zur Fierstellung eins Isolationsmaterials

Fig. 7 zeigt eine schematische Darstellung eines Verfahrens zum Recyclen eins Isolationsmaterials

Fig. 8 zeigt eine schematische Darstellung eines Verfahrens zum Recyclen eins Isolationsmaterials

Fig. 9 zeigt einen Testaufbau gemäß DIN 75200 zur Bestimmung des Brennverhaltens von Werkstoffen der Kraftfahrzeuginnenausstattung

Fig. 10 zeigt die Probe gemäß DIN 75200 zur Bestimmung des Brennverhaltens von Werkstoffen der Kraftfahrzeuginnenausstattung

Fig. 11 zeigt einen Prüfaufbau gemäß DIN EN ISO 11925-2 Fig. 12 zeigt eine detaillierte Ansicht des Prüfaufbaus gemäß DIN EN ISO 11925-2

Fig. 1a zeigt eine schematische Darstellung eines Isolationsmaterials 1 mit einer ersten Schicht 11 und einer zweiten Schicht 12. Die erste und die zweite Schicht 11, 12 weisen dabei jeweils polymere Bestandteile auf, wobei die polymeren Bestandteile aus einem sortenreinen polymeren Material gebildet sind. Mit anderen Worten bedeutet dies, dass die erste Schicht 11 und die zweite Schicht 12 im Wesentlichen dasselbe polymere Material aufweisen. Dies bietet den besonderen Vorteil, dass das Isolationsmaterial 1 nahezu vollständig recycelt werden kann und aus dem entstehenden recycelten polymeren Material wieder neues Isolationsmaterial 1 hergestellt werden kann.

Insbesondere ist es vorgesehen, dass die polymeren Bestandteile ein Material oder eine Kombination von Materialien umfassen, ausgewählt aus: PET (Polyethylenterephtalat), PP (Polypropylen), PE (Polyethylen), PA (Polyamid), Biopolymere. Es ist auch bevorzugt möglich, dass die polymeren Bestandteile eine Reinheit im Bereich von 75% und 100%, bevorzugt von 95% und 100%, aufweisen. Durch eine derartige Reinheit der polymeren Bestandteile wird gewährleistet, dass nach dem Recyclen des Isolationsmaterial 1 das entstehende polymere Material eine hohe Reinheit aufweist und auch dieselben physikalischen und/oder mechanischen und/oder chemischen Eigenschaften aufweist, wie das Ausgangsprodukt.

In Fig. 1b ist ein weiteres Ausführungsbeispiel eines Isolationsmaterials 1 schematisch dargestellt. Das Isolationsmaterial 1 weist zwei erste Schichten 11 und eine zweite Schicht 12 auf. Die beiden ersten Schichten 11 bilden dabei die Außenseiten des Isolationsmaterials 1 und die zweite Schicht 12 ist als Abstandsschicht zwischen den beiden ersten Schichten 11 angeordnet.

Mittels der Abstandsschicht wird die Isolationswirkung verbessert. Hierzu kann beispielsweise die Dicke der Abstandsschicht angepasst werden. Je dicker die Abstandschicht ausgebildet ist, desto besser ist deren Isolationswirkung. Es ist daher bevorzugt vorgesehen, dass die zumindest eine zweite Schicht 12 eine Dicke im Bereich von 0,5 mm bis 120 mm, insbesondere von 2 mm bis 5 mm, aufweist und/oder ein Flächengewicht im Bereich von 10 g/m ² bis 2000 g/m ² , insbesondere von 50 g/m ² bis 200 g/m ² , aufweist.

Es ist bevorzugt auch möglich, dass die zumindest eine zweite Schicht 12 als strukturierte Folie und/oder Luft- bzw. Gaspolsterfolie und/oder Schaumstoff und/oder Gewebe und/oder Nonwoven, insbesondere Vlies und/oder Filz und/oder Fasern und/oder Hohlfasern, ausgebildet ist.

In Fig. 2 ist schematisch eine erste Schicht 11 dargestellt, wobei die erste Schicht 11 auf ihrer Oberseite eine reflektierende Schicht 13, insbesondere infrarotreflektierende Schicht, aufweist und auf ihrer Unterseite eine absorbierende Schicht 14, insbesondere infrarotabsorbierende Schicht, aufweist. Die erste Schicht 11 ist Vorzugsausweise aus einem polymeren Träger und/oder einer polymeren Folie gebildet.

Weiter ist es bevorzugt möglich, dass die zumindest eine erste Schicht 11 eine Schichtdicke im Bereich von 3 pm bis 250 pm, insbesondere von 10 pm bis 55 pm, aufweist.

Auf der Oberseite sind die einfallende Strahlung 21 und die reflektierte Strahlung 22 durch die nichtausgefüllten Pfeile dargestellt. Aufgrund der reflektierenden Schicht 13 wird die einfallende Strahlung 21 bei Auftreffen auf die Oberfläche der reflektierenden Schicht 13 reflektiert, insbesondere sodass der Ausfallwinkel der reflektierten Strahlung 22 dem Einfallswinkel der einfallenden Strahlung 21 entspricht. Ein Teil der einfallenden Strahlung 21 wird jedoch auch auf der reflektierenden Schicht 13 emittiert. Die emittierte Strahlung 23 ist durch die ausgefüllten Pfeile dargestellt. Bei der in diesem Ausführungsbeispiel dargestellten reflektierenden Schicht 13 handelt es sich um eine Schicht aus Aluminium. Diese Schicht wird bei dem Herstellungsprozess bevorzugt mittels Bedampfung, insbesondere im Hochvakuum, aufgetragen. Es ist allerdings auch möglich, dass die erste Schicht 11 auch durch andere Verfahren mit der reflektierenden Schicht 13 beschichtet wird. Eine aus Aluminium bestehende reflektierende Schicht 13 bietet den Vorteil, dass das Aluminium beim Recyclen des Isolationsmaterial 1 zu Aluminiumhydroxid weiterverarbeitet wird, welches wiederum als Flammschutzmittel für die zweite Schicht 12 bzw. die Abstandsschicht des Isolationsmaterials 1 eingesetzt werden kann. Es ist bevorzugt auch möglich, dass die reflektierende Schicht 13 als Material Metalle, einzeln oder in Kombination und/oder als Legierung umfasst, ausgewählt aus: Aluminium, Silber, Gold.

In dem Ausführungsbeispiel in Fig. 2 weist die erste Schicht 11 auf ihrer Unterseite eine absorbierende Schicht 14 auf. Diese absorbierende Schicht 14 umfasst vorzugsweise ein Material oder Kombinationen von Materialien ausgewählt aus: Ruß und/oder Kohlenstoff und/oder Bindemittel und/oder Metalle und/oder Metalloxide. Wie in Fig. 2 dargestellt, wird einfallende Strahlung 21 auf der Unterseite der ersten Schicht 11 nahezu vollständig absorbiert, wobei sie in alle Richtungen emittiert. Die emittierte Strahlung 23 ist durch die schwarzausgefü Ilten Pfeile dargestellt. Somit kann die Wirksamkeit der thermischen Isolation durch die Ausrichtung der reflektierenden und absorbierenden Schichten in eine Vorzugsrichtung gelenkt werden.

Insbesondere ist vorgesehen, dass die reflektierende Schicht 13 eine Dicke im Bereich von 5 nm bis 100 pm aufweist. Insbesondere im Hochvakuum aufgedampfte reflektierende Schichten 13 aus Metallen und/oder Metalloxiden weisen eine Dicke von 5 nm bis 200 nm, insbesondere von 20 nm bis 60 nm auf. Mittels eines Druckverfahrens, insbesondere Tiefdruck und/oder Siebdruck und/oder Flexodruck, aufgebrachte reflektierende Schichten 13 aufweisend Metallpigmente und/oder PVD-Pigmente weisen eine Dicke von 2 pm bis 100 pm, insbesondere von 2 pm bis 6 pm auf. Zur Bindung von Bestandteilen der reflektierenden Schicht 13, insbesondere von Pigmenten und/oder Partikeln zum Aufbringen der reflektierenden Schicht 13 mittels Druckverfahren ist insbesondere zumindest ein Bindemittel erforderlich. Bevorzugt ist vorgesehen, dass das zumindest eine Bindemittel ein Polymer, vorzugsweise ein sortenreines Polymer, beispielsweise auf Basis von Polyester, umfasst.

Insbesondere ist vorgesehen, dass die absorbierende Schicht 14, insbesondere infrarotabsorbierende Schicht eine Dicke im Bereich von 5 nm bis 100 pm aufweist. Insbesondere im Hochvakuum aufgedampfte absorbierende Schichten 14 aus Metallen und/oder Metalloxiden weisen eine Dicke von 5 nm bis 200 nm, insbesondere von 20 nm bis 60 nm auf. Mittels eines Druckverfahrens, insbesondere Tiefdruck und/oder Siebdruck und/oder Flexodruck, aufgebrachte absorbierende Schichten 14 aus Ruß und/oder Kohlenstoff weisen eine Dicke von 2 pm bis 100 pm, insbesondere von 2 pm bis 6 pm auf.

Zur Bindung insbesondere des absorbierenden Rußes und/oder Kohlenstoffs der absorbierenden Schicht 14 ist insbesondere zumindest ein Bindemittel erforderlich. Insbesondere ist vorgesehen, dass das zumindest eine Bindemittel ein Polymer, vorzugsweise ein sortenreines Polymer, beispielsweise auf Basis von Polyester, aufweist.

Fig. 3 zeigt eine schematische Explosionsansicht eines Isolationsmaterials 1. Das Isolationsmaterial 1 weist dabei insgesamt zehn Lagen auf, wobei die beiden äußeren Lagen jeweils als erste Schicht 11 in Form einer Reflektorschicht ausgebildet sind. Reflektorschicht bedeutet, dass die erste Schicht 11 zumindest eine reflektierende Schicht 13, insbesondere infrarotreflektierende Schicht, aufweist. Die beiden äußeren Lagen weisen vorzugsweise eine PET-Folie mit einer Dicke von 23 pm auf. Zusätzlich sind die beiden äußeren Lagen beidseitig, d.h. auf ihrer Oberseite und ihrer Unterseite, mit einer Aluminiumbedampfung in einer Dicke von 30 nm beschichtet. Diese Aluminiumbedampfung dient als reflektierende Schicht 13, insbesondere infrarotreflektierende Schicht.

Die innenliegenden Lagen sind sowohl erste Schichten 11 als auch zweite Schichten 12. Die innenliegenden ersten Schichten 11 weisen dabei eine PET- Folie mit einer Dicke von 12 pm auf und sind zusätzlich mit einer beidseitigen Aluminiumbedampfung in einer Dicke von 30 nm versehen. Auch hier dient die Aluminiumbedampfung als reflektierende Schicht 13, um einfallende Infrarotstrahlung zu reflektieren.

Die innenliegenden zweiten Schichten 12 weisen ein PET-Vlies mit einer Dicke von 1 mm und einem Flächengewicht von 70 g/m ² auf. Zusätzlich ist die zweite Schicht 12 mit Aluminiumhydroxid mit einem Flächengewicht von 14 g/m ² versehen. Das Aluminiumhydroxid fungiert hierbei als Flammschutzmittel und wurde vorzugsweise beim Recyclingprozess aus der reflektierenden Schicht 13 des Isolationsmaterials 1 gewonnen.

Der Verbund der Lagen wird beispielweise durch ein

Reibungsschweißverfahren, wie zum Beispiel Ultraschallschweißen, und/oder mittels Heftfäden hergestellt.

Fig. 4 zeigt ein Verfahren zur Herstellung eines Isolationsmaterials 1, wobei die folgenden Schritte, insbesondere in der folgenden Reihenfolge durchgeführt werden: a) Bereitstellen zumindest einer ersten Schicht 11 als Reflektorschicht mit einer Oberseite und einer Unterseite b) Bereitstellen zumindest einer zweiten Schicht 12 als Abstandsschicht c) Verbinden der zumindest einen ersten Schicht 11 mit der zumindest einen zweiten Schicht 12, um ein Isolationsmaterial 1 mit zumindest zwei Schichten zu erhalten, wobei die zumindest eine erste Schicht 11 und die zumindest eine zweite Schicht 12 jeweils polymere Bestandteile aufweisen, wobei die polymeren Bestandteile aus einem sortenreinen polymeren Material gebildet sind.

Bei der Herstellung des Isolationsmaterials 1 ist es bevorzugt vorgesehen, dass zur Herstellung der ersten Schicht 11 und der zweiten Schicht 12 dasselbe polymere Material verwendet wird, insbesondere wobei das polymere Material aus einem Recyclingprozess des Isolationsmaterials 1 stammt.

Es kann möglich sein, dass die erste Schicht 11 und die zweite Schicht 12 unabhängig voneinander und/oder an verschiedenen Standorten hergestellt werden. Es ist jedoch auch möglich, dass die Herstellung der ersten Schicht 11 und der zweiten Schicht 12 am selben Standort erfolgt und nachfolgend die beiden Schichten 11, 12 miteinander verbunden werden.

Insbesondere ist vorgesehen, dass im Schritt c) ein oder mehrere Lagen der ersten Schicht 11 und ein oder mehrere Lagen der zweiten Schicht 12 zu dem Isolationsmaterial 1 verbunden werden, sodass das Isolationsmaterial 1 eine Anzahl von 2 bis 30 Schichten, insbesondere von 5 bis 15 Schichten, aufweist.

In Fig. 5 ist eine weitere Ausführungsvariante eines Verfahrens zur Herstellung eines Isolationsmaterials 1 dargestellt. Es beinhaltet im Wesentlichen dieselben Schritte a), b) und c) wie in dem in Fig. 4 gezeigten Verfahren, jedoch mit dem Unterschied, dass nach dem Schritt b) und vor dem Schritt c) weiter folgender Schritt ausgeführt wird: d) Aufbringen zumindest einer reflektierenden Schicht 13, insbesondere infrarotreflektierenden Schicht, und/oder zumindest einer absorbierenden Schicht 14, insbesondere infrarotabsorbierenden Schicht, auf die Oberseite und/oder die Unterseite der zumindest einen ersten Schicht 11. In bevorzugten Ausführungsvarianten ist es möglich, dass das Aufbringen der zumindest einen reflektierenden Schicht 13 und/oder der zumindest einen absorbierenden Schicht 14 bereits bei der Herstellung der zumindest einen ersten polymeren Schicht 11 erfolgt.

Insbesondere ist vorgesehen, dass im Schritt d) Aluminium, insbesondere Silber oder Gold oder Kombinationen und/oder Legierungen dieser Metalle, als reflektierende Schicht 13, insbesondere infrarotreflektierende Schicht, aufgebracht wird.

Es ist bevorzugt möglich, dass im Schritt d) Ruß und/oder Kohlenstoff und/oder Bindemittel und/oder Metalle und/oder Metalloxide als absorbierende Schicht 14, insbesondere infrarotabsorbierende Schicht aufgebracht wird.

Zur Bindung insbesondere des absorbierenden Rußes und/oder Kohlenstoffs der absorbierenden Schicht 14 ist insbesondere zumindest ein Bindemittel erforderlich. Bevorzugt ist vorgesehen, dass das zumindest eine Bindemittel ein Polymer, vorzugsweise ein sortenreines Polymer, beispielsweise auf Basis von Polyester, umfasst.

Weiter ist es bevorzugt vorgesehen, dass im Schritt d) die zumindest eine reflektierende Schicht 13 mit einer Dicke im Bereich von 5 nm bis 100 pm aufgebracht wird. Insbesondere im Hochvakuum aufgedampfte reflektierende Schichten 13 aus Metallen und/oder Metalloxiden weisen eine Dicke von 5 nm bis 200 nm, insbesondere von 20 nm bis 60 nm auf. Mittels eines Druckverfahrens, insbesondere Tiefdruck und/oder Siebdruck und/oder Flexodruck, aufgebrachte reflektierende Schichten 13 aufweisend Metallpigmente und/oder PVD-Pigmente weisen eine Dicke von 2 pm bis 100 pm, insbesondere von 2 pm bis 6 pm auf. Weiter ist es bevorzugt vorgesehen, dass im Schritt d) zumindest eine absorbierende Schicht 14, insbesondere infrarotabsorbierende Schicht eine Dicke im Bereich von 5 nm bis 100 gm aufgebracht wird. Insbesondere im Hochvakuum aufgedampfte absorbierende Schichten 14 aus Metallen und/oder Metalloxiden weisen eine Dicke von 5 nm bis 200 nm, insbesondere von 20 nm bis 60 nm auf. Mittels eines Druckverfahrens, insbesondere Tiefdruck und/oder Siebdruck und/oder Flexodruck, aufgebrachte absorbierende Schichten 14 aufweisend Ruß und/oder Kohlenstoff werden in Dicke von 2 pm bis 100 pm, insbesondere von 2 pm bis 6 pm aufgebracht.

Es ist auch möglich, dass im Schritt d) die zumindest eine reflektierende Schicht 13 und/oder die zumindest eine absorbierende Schicht 14 mittels Bedampfung, insbesondere im Hochvakuum aufgebracht wird.

In Fig. 6 ist ein weiteres Ausführungsbeispiel eines Verfahrens zur Herstellung eines Isolationsmaterials 1 schematisch dargestellt. Das Verfahren entspricht im Wesentlichen dem aus Fig. 5 dargestellten Verfahren, jedoch mit dem Unterschied, dass nach dem Schritt d) weiter folgender Schritt ausgeführt wird: e) Aufbringen zumindest einer inhibierenden Schicht, insbesondere mittels Bedampfung im Hochvakuum und/oder mittels eines Druckverfahrens insbesondere Tiefdruck und/oder Siebdruck und/oder Flexodruck, auf die zumindest eine erste Schicht 11 und/oder die zumindest eine reflektierende Schicht 13.

Die zumindest eine inhibierende Schicht dient dabei zur Verbesserung der Korrosionsbeständigkeit der zumindest einen ersten Schicht 11 , insbesondere der reflektierenden Schicht 13.

Es ist bevorzugt vorgesehen, dass im Schritt e) die zumindest eine inhibierende Schicht ein Material oder Kombinationen von Materialien aufweist, ausgewählt aus: sortenreine Polymere, anorganische Beschichtungen, Siliziumoxid (SiOx), Siliziumdioxid (S1O2).

Zur Bindung von Bestandteilen der inhibierenden Schicht, insbesondere von Pigmenten und/oder Partikeln zum Aufbringen der inhibierenden Schicht mittels Druckverfahren ist insbesondere zumindest ein Bindemittel erforderlich. Bevorzugt ist vorgesehen, dass das zumindest eine Bindemittel ein Polymer, vorzugsweise ein sortenreines Polymer, beispielsweise auf Basis von Polyester, aufweist.

In Fig. 7 ist ein Verfahren zum Recyclen eines Isolationsmaterials 1 dargestellt. Bei dem Verfahren werden die folgenden Schritte, insbesondere in der folgenden Reihenfolge durchgeführt:

I) Zerkleinern des Isolationsmaterials 1 mittels einer Zerkleinerungsvorrichtung

II) Waschen des zerkleinerten Isolationsmaterials 1 mittels einer Reinigungsvorrichtung, wobei eine Waschflüssigkeit verwendet wird, und wobei anorganische Bestandteile gelöst und/oder gefällt und/oder getrennt und/oder wiederverwertet werden, sodass ein sortenreines polymeres Material bereitgestellt wird.

Als Zerkleinerungsvorrichtung im Schritt I) kann beispielsweise eine Schneidmühle eingesetzt werden.

Es ist bevorzugt möglich, dass im Schritt I) das Isolationsmaterial 1 gehäckselt und/oder geschnitten und/oder geschreddert und/oder gerissen wird.

Es ist bevorzugt vorgesehen, dass im Schritt II) als Waschflüssigkeit eine Mischung aus Wasser (H2O) und Natriumhydroxid (NaOH) verwendet wird. Dabei hat sich vorteilhafterweise gezeigt, dass die anorganischen Bestandteile, welche Aluminium umfassen, insbesondere wobei das Aluminium aus der zumindest einen reflektierenden Schicht 13 der zumindest einen ersten Schicht 11 des Isolationsmaterials 1 stammt, und dass das Aluminium mit der Waschflüssigkeit, insbesondere dem Wasser und Natriumhydroxid, gemäß der Reaktionsgleichung

2AI + 6H2O + 2 NaOH 2 Na[AI(OH) ] + 3H ₂ zu einer Natriumaluminat-Lösung Na[AI(OH)4] und Wasserstoff H2 reagiert.

Insbesondere ist es möglich, dass der entstehende Wasserstoff der thermischen Verwertung zugeführt wird. Somit kann der Wasserstoff als Energieträger für andere Prozesse genutzt werden. Es wird daher bei dem Verfahren zum Recyclen des Isolationsmaterials 1 nicht nur das Isolationsmaterial 1 recycelt, sondern auch die zugegebenen Stoffe, die zum Recyclen des Isolationsmaterial 1 nötig sind, wieder vollständig verwertet.

Weiter ist es bevorzugt vorgesehen, dass im Schritt II) die Natriumaluminat- Lösung Na[AI(OH)4] zusammen mit Kohlenstoffdioxid CO2, insbesondere wobei das Kohlenstoffdioxid aus Abgasströmen entnommen wird, gemäß der Reaktionsgleichung

Na[AI(OH) ₄ ] + CO2 -»· AI(OH)3 + NaHCOs zu Aluminiumhydroxid AI(OH)3 und Natriumhydrogencarbonat NaHCCb reagiert. Vorzugsweise ist vorgesehen, dass das Kohlenstoffdioxid als Produkt der Verbrennung fossiler Brennstoffe entsteht und dem resultierenden Abgasstrom entnommen wird. Somit kann das als ökologisch schädlich geltende Kohlenstoffdioxid für die Herstellung des Aluminiumhydroxids genutzt werden. Diese Methode ist besonders ökologisch und der C02-Footprint wird somit erheblich verbessert. In Fig. 8 ist ein weiteres Ausführungsbeispiel eines Verfahrens zum Recyclen eines Isolationsmaterials 1 schematisch dargestellt. Dieses Verfahren entspricht dem in Fig. 7 gezeigten Verfahren, jedoch mit dem Unterschied, dass nach dem Schritt II) weiter folgender Schritt ausgeführt wird:

III) Trocknen des sortenreinen polymeren Materials mittels einer Trocknungsvorrichtung.

Es ist insbesondere möglich, dass das getrocknete sortenreine polymere Material wieder zur Fierstellung der zumindest einen ersten Schicht 11 und/oder der zumindest einen zweiten Schicht 12 des Isolationsmaterial 1 verwendet wird.

In Fig. 9 ist ein Testaufbau zur Bestimmung des Brennverhaltens von Werkstoffen der Kraftfahrzeuginnenausstattung gemäß der DIN 75200 („ Bestimmung des Brennverhaltens von Werkstoffen der Kraftfahrzeuginnenausstattung“; DIN 75200:1980-09; Ausgabedatum: 1980-09) dargestellt. Die DIN 75200 entspricht bezüglich Versuchsaufbau und Durchführung sowie der Beurteilung der Brandgeschwindigkeit der amerikanischen Norm FMVSS 302 („ Federal Motor Vehicle Safety Standard - 49 CFR Part 571 - FMVSS 302 - Flammability of Interior Materials“; Ausgabedatum: 02.12.1971; Änderungsstufe F.R. Vol. 63 No. 185 - September 24, 1998).

Der in Fig. 9 gezeigte Testaufbau zeigt einen Brennkasten 30 aus nicht rostendem Stahl, eine in dem Brennkasten 30 befindliche Probenhalterung 32 aus zwei U-förmigen Metallplatten und einen in dem Brennkasten 30 angeordneten Brenner 31. Der Probekörper 33 wird in die Probenhalterung 32 derart eingespannt, sodass der Probekörper 33 nicht durchhängt. Die Probenhalterung 32 kann in den Brenner 31 ein- und ausgeschoben werden. Erst zu Testbeginn wird die Probenhalterung 32 mit einem eingespannten Probekörper 33 in den Brennkasten 30 eingeschoben. Der Brenner 31 ist in dem Brennkasten 30 derart angeordnet, dass sich die Düsenmitte 19 mm unterhalb des Mittelpunkts der äußeren Kante des freien Endes des Probekörpers 33 befindet.

Das zum Betrieb des Brenners 31 benötigte Gas soll einen Heizwert von ungefähr 38 MJ/m ³ aufweisen. Der Brenner 31 wird anschließend mithilfe einer Messmarke so eingestellt, dass die Gasflamme eine Höhe von 38 mm aufweist. Als Vorbrennzeit ist mindestens eine Minute nötig. Nachdem die Vorbrennzeit verstrichen ist, wird die Probenhalterung 32 in den Brennkasten 30 eingeschoben. Der Probekörper 33 wird nun für eine Dauer von 15 Sekunden der Gasflamme ausgesetzt. Nach Ablauf dieser Zeit wird der Brenner 31 ausgemacht. Die Messung der Brennzeit beginnt, sobald die Flamme an dem Probekörper 33 die Zone II erreicht hat, also exakt 38 mm Brennstrecke zurückgelegt hat. Die Einteilung des Probekörpers 33 in vier Zonen gemäß DIN 75200 ist in Fig. 10 dargestellt. Insgesamt weist der Probekörper 33 eine Länge von 356 mm auf. Diese sind in vier Zonen unterteilt. Die Zonen I, II und IV sind dabei jeweils 38 mm lang und die Zone III ist 216 mm lang. Die Zonen sind in aufsteigender Reihenfolge beginnend mit Zone I bis zu Zone IV angeordnet. Zwischen den Zonen sind jeweils Messmarken angeordnet, sodass der Übergang der Flamme in die nächste Zone genauer erfasst werden kann. Die Flammausbreitung wird auf der schneller brennenden Seite des Probekörpers 33 (Ober- oder Unterseite) beobachtet. Die Messung der Brennzeit ist zu beenden, wenn die Flamme die letzte Messmarke erreicht hat oder wenn die Flamme vor Erreichen der letzten Messmarke erlischt.

Wenn die Flamme die letzte Messmarke nicht erreicht, wird die Brennstrecke ausgemessen, die die Flamme bis zu ihrem Erlöschen zurückgelegt hat. Als Brennstrecke gilt dabei der zersetzte Teil des Probekörpers 33, der an der Oberfläche oder im Inneren durch Verbrennen zerstört ist. Sofern der Probekörper 33 gezündet wird und nach dem Verlöschen der Zündflamme nicht weiterbrennt oder vor Erreichen der ersten Messmarke verlischt, wird keine Brennzeit gemessen. In diesen Fällen wird als Ergebnis „Brenngeschwindigkeit = 0“ festgehalten.

Bei Wiederhol- oder Reihenprüfung ist darauf zu achten, dass vor Beginn einer neuen Prüfung die Temperatur des Brennkastens 30 und der Probenhalterung 32 unterhalb von 30°C liegt. In der amerikanischen Norm FMVSS 302 sind neben der Brandgeschwindigkeit noch weitere Beurteilungskriterien enthalten, welche in nachfolgender Tabelle aufgelistet sind:

Es ist bevorzugt vorgesehen, dass das Isolationsmaterial 1 unter der Hitze einer Normflamme gemäß DIN 75200 und/oder FMVSS 302 normierten Brenntests eine Brennrate von 0 mm/min aufweist, insbesondere gemäß FMVSS 302 als SE / NBR bzw. „selbstverlöschend/keine Brennrate“ klassifiziert ist. Bei

Beobachtungen hat sich dabei gezeigt, dass die Flamme bereits in der Zone II erlischt und somit im Wesentlich lediglich ein Loch in das Isolationsmaterial 1 brennt. Dies ist damit zu begründen, dass sich das Isolationsmaterial 1 durch Schmelzen der Flamme entzieht. Dabei zieht sich das Isolationsmaterial 1 zusammen und die Flamme erlischt.

In Fig. 11 ist ein Prüfaufbau gemäß DIN EN ISO 11925-2 („ Prüfungen zum Brandverhalten - Entzündbarkeit von Produkten bei direkter Flammeneinwirkung - Teil 2: Einzelflammentest (ISO 11925-2:2020); Deutsche Fassung EN ISO 11925-2:2020“, Ausgabedatum: 2020-07) schematisch dargestellt. Diese Norm legt ein Prüfverfahren zur Ermittlung der Entzündbarkeit von Produkten mittels einer direkt einwirkenden Flamme ohne zusätzliche Wärmestrahlung. Mit diesem Prüfaufbau erfolgt die Klassifizierung von Bauprodukten zum Brandverhalten und zum Tropfverhalten nach DIN EN 13501 -1 („ Klassifizierung von Bauprodukten und Bauarten zu ihrem

Brandverhalten - Teil 1: Klassifizierung mit den Ergebnissen aus den Prüfungen zum Brandverhalten von Bauprodukten; Deutsche Fassung EN 13501-1:2018“, Ausgabedatum: 2019-05 ). Die Prüfung gemäß DIN EN ISO 11925-2 simuliert die Beanspruchung eines Produktes durch eine Streichholz- oder Feuerzeugflamme. Dabei werden die vertikale Flammenausbreitung und das Tropfverhalten untersucht.

In Fig. 11 ist ein zugfrei aufgestellter Brennkasten 30 mit einer Tür 34 und einem Abzug 35 dargestellt. In dem Brennkasten 30 befindet sich ein Brenner 31 und die Probenhalterung 32, in welche der Probekörper 33 eingespannt wird. In Fig. 12 ist eine detaillierte Ansicht nach DIN EN ISO 11925-2 dargestellt, in der die Probenhalterung 32, der Probekörper 33 und der Brenner 31 gezeigt sind.

Hinsichtlich der Klassifizierung unterscheidet man zwischen einer 15-sekündigen Beflammung und einer 30-sekündigen Beflammung. Dabei wird eine 20 mm lange Flamme auf die Kante bzw. Oberfläche des Probekörpers 33 gerichtet. Flandelt es sich bei dem Probekörper 33 um ein Bauprodukt, werden diese gemäß DIN EN 13501-1 nur mit einer Flächenbeflammung geprüft, sofern in der beabsichtigten praktischen Anwendung eine direkte Beflammung an der Kante nicht auftreten kann. Dies ist beispielsweise bei Bodenbelägen der Fall. Wenn in der praktischen Anwendung Kanten durch Feuer beansprucht werden können, werden sowohl Flächen- als auch Kantenbeflammungen durchgeführt. Im Fall einer Flächenbeflammung wird die Flamme auf die Mitte des Probekörpers 33, 40 mm über der Unterkante, gerichtet und im Fall einer Kantenbeflammung wird die Flamme auf die Mitte der Unterkante des Probekörpers 33 gerichtet.

Der Probekörper 33 weist dabei Abmessung von 250 mm x 90 mm x d auf, wobei d = Anwendungsdicke (< 60 mm). Für die Prüfung gemäß DIN EN ISO 11925-2 werden acht Probekörper 33 je Produktausrichtung, wobei unter Produktausrichtung quer oder längs zu verstehen ist, und bei mehrschichtigen Produkten jeweils zwölf Probekörper 33 benötigt. Für jede Beflammungsart werden je drei Probekörper 33, jeweils in Längs- und Querrichtung, geprüft. Bei mehrschichtigen Produkten mit einer Dicke von mehr als 10 mm werden zusätzliche Prüfungen durchgeführt. Bei den zusätzlichen Prüfungen wird der Probekörper 33 um 90° um seine vertikale Achse gedreht und auf der jeweiligen Mittellinie der verschiedenen Schichten, jeweils an der unteren Kante, beflammt.

Bewertet wird, ob die Flammenspitze innerhalb des Bewertungszeitraumes eine Messmarke in 150 mm Höhe überschreitet und ob ein unter dem Probekörper 33 liegendes Filterpapier durch herabfallendes Material entzündet wird. Bei der 15-sekündigen Beflammung beträgt der Bewertungszeitraum 20 Sekunden und bei der 30-sekündigen Beflammung beträgt der Bewertungszeitraum 60 Sekunden.

Die Bewertungsklassifzierung nach DIN 4102 und DIN13501-1 ist in nachfolgender Tabelle dargestellt:

Bevorzugt ist vorgesehen, dass das Isolationsmaterial 1 unter der Hitze einer Normflamme eines gemäß DIN EN ISO 11925-2 normierten Brenntests und gemäß DIN EN ISO 13501 1 eine Klassifizierung zum Brandverhalten normalentflammbar, insbesondere „E“, oder besser aufweist.

Bezuqszeichenliste

1 Isolationsmaterial 11 erste Schicht

12 zweite Schicht

13 reflektierende Schicht

14 absorbierende Schicht 21 einfallende Strahlung

22 reflektierte Strahlung

23 emittierte Strahlung

30 Brennkasten 31 Brenner

32 Probenhalterung

33 Probekörper

34 Tür

35 Abzug