BIO-BASED ABLATIVE THERMAL PROTECTION MATERIAL HAVING A MECHANICAL FUNCTION

• Main Authors: GÜNTHER, Raphaela Elisa, UNBEHAUN, Holger
• Format: Patent
• Language: English; French; German
• Published: 06.06.2024
• Subjects: ADHESIVES; AIRCRAFT; AVIATION; BLASTING; CHEMISTRY; COMBUSTION ENGINES; COSMONAUTICS; DYES; HEATING; HOT-GAS OR COMBUSTION-PRODUCT ENGINE PLANTS; JET-PROPULSION PLANTS; LIGHTING; MATERIALS FOR MISCELLANEOUS APPLICATIONS, NOT PROVIDED FORELSEWHERE; MECHANICAL ENGINEERING; METALLURGY; MISCELLANEOUS APPLICATIONS OF MATERIALS; MISCELLANEOUS COMPOSITIONS; NATURAL RESINS; PAINTS; PERFORMING OPERATIONS; POLISHES; TRANSPORTING; VEHICLES OR EQUIPMENT THEREFOR; WEAPONS

Die Erfindung betrifft ein biobasiertes ablatives Thermalschutzmaterial aus nachwachsenden Rohstoffen, wobei neben dem Hitzeschutz auch gute mechanische Eigenschaften bzw. die Aufnahme von Lasten eine Rolle spielen, so dass ein Einsatz in der Luft- und Raumfahrt in Frage kommt. Beschrieben wird die Verwendung von 1-Jahres-Salzwasserpflanzenfasern zur Herstellung eines biobasierten ablativen Thermalschutzmaterials mit erhöhter Festigkeit für die Luft- und Raumfahrt, sowie das biobasierte Thermalschutzmaterial mit erhöhter Festigkeit, enthaltend eine Mischung aus einem Bindemittel und Naturfasern, ausgewählt aus a) Holzfasern und b) 1-Jahres-Salzwasserpflanzenfasern, wobei - das Bindemittel mit einem Anteil von 6-12% dwFaser enthalten ist, und - das Gewichtsverhältnis Holzfaser:1-Jahres-Salzwasserpflanzenfaser bei 30:70 liegt, jeweils mit maximal ± 20 Gew.-% Abweichung, und ein Verfahren zu dessen Herstellung. Beschrieben sind auch daraus hergestellte Platten. The invention relates to a bio-based ablative thermal protection material made of renewable raw materials, wherein, in addition to the heat protection, good mechanical properties, more precisely load-bearing capacity, play a part and therefore use in the aerospace sector is possible. The invention relates to the use of 1-year-old saltwater plant fibres for producing a bio-based ablative thermal protection material having increased strength for the aerospace sector, and to the bio-based thermal protection material having increased strength, containing a mixture of a binder and natural fibres selected from a) wood fibres and b) 1-year-old saltwater plant fibres, wherein - the binder is present at a content of 6-12% dw fibres, and - the weight ratio of wood fibres:1-year-old saltwater plant fibres is 30:70, in each case with a maximum ± 20 wt.% deviation. The invention also relates to a method for the production of the bio-based ablative thermal protection material. The invention also relates to panels produced therefrom. L'invention concerne un matériau de protection thermique ablatif d'origine biologique, constitué de matières premières renouvelables, dans lequel, en plus de la protection thermique, de bonnes propriétés mécaniques, plus précisément une capacité de support de charge, jouent un rôle et par conséquent une utilisation dans le secteur aérospatial est possible. L'invention porte sur l'utilisation de fibres de plantes halophytes d'un an d'âge pour produire un matériau de protection thermique ablatif d'origine biologique ayant une résistance accrue pour le secteur aérospatial. L'invention porte également sur le matériau de protection thermique d'origine biologique ayant une résistance accrue, contenant un mélange d'un liant et de fibres naturelles choisies parmi a) les fibres de bois et b) les fibres de plantes halophytes d'un an d'âge, - le liant étant présent à une teneur de 6 à 12% dw fibres , et - le rapport pondéral de fibres de bois : fibres de plantes halophytes d'un an d'âge étant de 30 : 70, dans chaque cas avec un écart maximal de ± 20% en poids. L'invention concerne aussi un procédé de production du matériau de protection thermique ablatif d'origine biologique. L'invention concerne également des panneaux fabriqués par ce procédé.