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隔热酚醛泡沫

阅读：217发布：2021-03-01

IPRDB可以提供隔热酚醛泡沫专利检索，专利查询，专利分析的服务。并且一种发泡体，其具有外部饰面片料和内部饰面片料，其中至少一个片料是多孔的并且包括中和剂。中和剂可以包括具有有限水溶性的碱性金属、碱土金属、或铝的碳酸盐、氧化物、或氢氧化物。内部饰面片料和/或外部饰面片料可以是多孔的。，下面是隔热酚醛泡沫专利的具体信息内容。

权利要求

1.一种发泡体，其具有外部饰面片料和内部饰面片料，其中至少一个片料是多孔的并且包括中和剂，所述中和剂是碱性金属、碱土金属、或铝的碳酸盐、氧化物、或氢氧化物。

2.根据权利要求1所述的发泡体，其中外部饰面片料和内部饰面片料通过使泡沫固化来附着到发泡体。

3.如权利要求1或2中所宣称的发泡体，其中内部饰面片料是多孔的。

4.如在前权利要求中任一项所宣称的发泡体，其中外部饰面片料是多孔的。

5.如在前权利要求中任一项所宣称的发泡体，其中中和剂包括碳酸钙。

6.如在前权利要求中任一项所宣称的发泡体，其中发泡体包括发泡板。

7.如权利要求1至5中任一项所宣称的发泡体，其为具有基本上均匀横截面的细长形状的中空酚醛发泡体，所述发泡体具有外部饰面片料和内部饰面片料，其中至少一个片料是多孔的并且包括中和剂。

8.如权利要求7所宣称的形状体，其中内部饰面片料是多孔的。

9.如权利要求7或8所宣称的形状体，其中外部饰面片料是多孔的。

10.如权利要求7至9中任一项所宣称的形状区段，其中发泡体呈曲线形状。

11.如权利要求7至10中任一项所宣称的发泡体，其中发泡体被纵向地切割成部段部分以便包裹物体。

12.如权利要求11所宣称的发泡体，其中部段部分在一侧上通过外部片料来连结。

13.如权利要求11或12所宣称的发泡体，其中部段部分的饰面端部在相反侧上利用内部饰面片料来面对。

14.如权利要求10至13中任一项所宣称的发泡体，其中发泡体呈大体上筒状。

15.如权利要求14所宣称的发泡体，其中发泡体包括用于管件的隔热体。

16.如权利要求1至14中任一项所宣称的发泡体，其中发泡体包括管道或用于管道的隔热体。

17.如权利要求16所宣称的发泡体，其中发泡体呈直线形状。

18.如权利要求1至17中任一项所宣称的发泡体，其中内部片料是多孔的玻璃纤维材料。

19.如权利要求1至18中任一项所宣称的发泡体，其中外部片料是金属箔，诸如铝箔、纸、玻璃、热塑性膜或其中两种或更多种的组合。

20.如权利要求19所宣称的发泡体，其中外部片料是铝箔。

21.一种细长形状部段，其包括具有基本上均匀横截面的中空酚醛发泡体，发泡体具有外部饰面片料和内部饰面片料，其中发泡体被纵向地切割成部段部分以便包裹物体，其中部段部分在一侧上通过外部片料来连结，以及其中部段部分的饰面端部在相反侧上利用内部饰面片料来面对，以及其中至少一个片料是多孔的并且包括中和剂。

说明书全文

隔热酚醛泡沫

技术领域

[0001] 本发明涉及酚醛隔热泡沫部段，特别适合于管件隔热。

背景技术

[0002] 历史上，酚醛树脂已在低烟尘排放和发生火灾情况下的自灭火能力至关重要时成为优选的热固树脂材料。一种这样的应用是在建筑物和管件隔热中，其中酚醛泡沫既在使用中提供保温隔热，又在火灾期间提供优良性能。

[0003] 由于常规酚醛泡沫利用酸性催化剂来制造，因此存在以下认知：当这种泡沫与金属(诸如隔热管件)直接接触时，其能够导致金属的腐蚀。

[0004] 德国专利公开DE 1272058披露了一种合成管件，其是具有硬化泡沫塑料套的钢管。其不适合于用于改造，例如对于现有管件工程进行改造。

[0005] 法国专利公开FR 2388059描述了一种用于管件和管道的腐蚀抑制剂混合物。混合物用于保护管件不受各因素影响。其能够应用在具有外部壳体和内部壳体的布置中。

[0006] 美国专利公开No.2009/0270005描述了一种可发泡的可溶型酚醛树脂。无机填料能够被添加到树脂。

发明内容

[0007] 根据本发明提供一种具有外部饰面片料和内部饰面片料的发泡体，其中至少一个片料是多孔的并且包括中和剂。中和剂理想地在水中具有有限溶解度，以使得与酸性催化剂物质的即刻反应不立即发生。具有这种有限溶解度的通常是某些碱性金属、碱土金属或铝的碳酸盐、氧化物或氢氧化物。

[0008] 发泡体适合于在连续过程中制造。外部饰面片料和内部饰面片料通过使泡沫固化来附着到发泡体。(不需要其他粘合剂。)制品从而包括外部饰面片料和内部饰面片料所附着的发泡体，以及中和剂至少存在于内部饰面片料中。制品从而被提供为完整制品并且不需要组装以便例如装配到管件。

[0009] 在一个实施方式中，内部饰面片料是多孔的。

[0010] 替代地就附加地，外部饰面片料是多孔的。

[0011] 中和剂可以包括具有有限水溶性的碱性金属、碱土金属、或铝的碳酸盐、氧化物、或氢氧化物。

[0012] 一种这样的中和剂包括碳酸钙。

[0013] 在一个方面中，发泡体包括发泡板。

[0014] 在另一个方面中，发泡体包括具有基本上均匀横截面的细长形状的中空酚醛发泡体，所述发泡体具有外部饰面片料和内部饰面片料，其中至少一个片料是多孔的并且包括中和剂。

[0015] 在一个实施方式中，发泡体呈曲线形状。发泡体可以被纵向地切割成部段部分以便包裹物体。

[0016] 在一个情况中，部段部分在一侧上通过外部片料来连结。部段部分的饰面端部可以在相反侧上利用内部饰面片料来面对。

[0017] 在一个情况中，发泡体大体上呈筒状。

[0018] 发泡体可以包括用于管件的隔热体。

[0019] 替代地，发泡体包括管道或用于管道的隔热体。

[0020] 发泡体可以呈直线形状。

[0021] 在一个实施方式中，内部片料是多孔的玻璃纤维材料。玻璃材料可以呈纱网或网格的形式，所述纱网或网格的重量能够是例如从20至60克/平方米。

[0022] 在一个实施方式中，外部片料是金属箔(诸如铝箔)、纸、玻璃、热塑性膜或其中两种或更多种的组合。

[0023] 外部片料可以例如是铝箔。

[0024] 本发明还提供细长形状的部段，其包括具有基本上均匀横截面的中空酚醛发泡体，发泡体具有外部饰面片料和内部饰面片料，其中发泡体被切割纵向地成部段部分以便包裹物体，其中部段部分在一侧上通过外部片料来连结，以及其中部段部分的饰面端部在相反侧上利用内部饰面片料来面对，以及其中至少一个片料是多孔的并且包括中和剂。

[0025] 我们描述一种用于制造细长的酚醛泡沫隔热成型部段的连续过程，所述连续过程包括以下步骤：

[0026] 提供第一饰面片料；

[0027] 提供第二饰面片料；

[0028] 将液体酚醛泡沫反应物敷设在片料之间；

[0029] 将片料成型以使片料和泡沫混合物顺从于期望的轮廓形状；

[0030] 将内部片料和外部片料加热；以及

[0031] 支撑片料以使泡沫维持在期望的形状中，直到泡沫已经固化为成型轮廓部段。

[0032] 内部片料和外部片料可以被加热到45℃至85℃之间的温度。内部片料和外部片料可以被加热到50℃至70℃之间的温度。

[0033] 内部片料通过芯棒来成型。芯棒可以被加热。芯棒可以是中空芯棒，所述中空芯棒通过使热交换流体在其中循环来加热。

[0034] 芯棒可以至少部分地以抗磨擦剂(诸如基于聚四氟乙烯的制品，如以为名称进行售卖的制品)涂覆。

[0035] 外部片料可以通过模具来成型。模具可以被加热。模具可以通过辐射热来加热。

[0036] 所述过程可以包括对细长的泡沫隔热成型部段进行后固化的步骤。

[0037] 成型部段可以在从20℃至85℃的温度下进行为期4至48小时的后固化。成型部段可以在从50℃至85℃的温度下进行为期4至48小时的后固化。

[0038] 所述过程可以包括将成型部段切割成期望的长度。成型部段可以成一直线地被切割成期望的长度。

[0039] 细长的泡沫隔热成型部段可以包括具有基本上均匀横截面的中空发泡体。成型部段可以呈曲线形状，优选地呈筒状。

[0040] 成型部段可以呈直线形状。

[0041] 发泡体可以包括用于管件的隔热体。替代地，发泡体包括管道或用于管道的隔热体。发泡体可以包括管件支撑件。

[0042] 我们描述一种使用酚醛泡沫反应物来生产连续异型的隔热酚醛泡沫管件部段的过程。

[0043] 术语酚醛泡沫反应物意指以下树脂，其基本上基于苯酚甲醛以利用稳定剂、增塑剂、发泡剂、表面活性剂、催化剂、和/或引发体系以及包括聚醚或聚酯型多元醇和/或异氰尿酸盐的其他可能成分来制造基本上闭孔泡沫。

[0044] 所述过程涉及持续给送饰面片料、将酚醛泡沫预聚合物敷设在这些片料之间、以及将持续地进入双链形加热传送带的部段成型，所述双链形加热传送带允许预聚合物固化为成型轮廓部段。

[0045] 我们描述一种在期望的情况下良好地保留低导热特性地持续地制造酚醛泡沫的异型部段的过程。所述过程能够实现非常低的固有浪费和废品率，因为不会制造出浪费部段，浪费被限制为切割刃的宽度和在机器起动时或在加工困难期间(所述加工困难通常受到限制，因为所述过程能够容易地停止和开始)偶尔产生的废料部段。

[0046] 我们描述一种用于以最少的浪费制造酚醛泡沫隔热管件部段的连续过程，所述连续过程涉及持续给送饰面片料、将酚醛泡沫预聚合物敷设在这些片料之间、以及将持续地进入双带形加热传送带的部段成型，所述双带形加热传送带允许预聚合物固化为成型轮廓部段。

[0047] 内部芯棒和外部模具部段两者都可以被加热以确保使酚醛泡沫隔热件在具有商业效率的时间中以超过2米/分钟的速率、优选地以超过4米/分钟的速率固化。

[0048] 内部芯棒和外部模具部段允许制造各种尺寸的管件部段或类似的连续异型酚醛泡沫隔热部段。

[0049] 可以使用各种酚醛树脂和催化剂系统以通过这种方法来制造连续管件部段或其他异型隔热部段。

[0050] 管件部段可以在50至85℃之间被后固化以制造具有良好的尺寸稳定性和稳定的导热性的制品。

[0051] 可以使用包括铝箔、纸、玻璃、热塑性膜或这些的结合的各种不同的饰面材料。

附图说明

[0052] 本发明将会参照附图并且根据仅以实施例的方式给出的以下具体实施方式而被更清楚地理解，其中：

[0053] 图1是根据本发明的酚醛泡沫隔热部段的横截面图；

[0054] 图2是图1的隔热部段的横截面图，部分地开放以便围绕管件装配；

[0055] 图3是用于制造图1的隔热部段的设备的示意图；

[0056] 图4是图3的设备的细节的立体图；

[0057] 图5是设备的加热模具细节的立体图；

[0058] 图6是模具细节的平面图；以及

[0059] 图7是展示芯棒的安装的示意性横截面图。

具体实施方式

[0060] 参考附图，并且最初参考附图中的图1和2，展示出细长形状的酚醛部段，所述酚醛部段在这种情况下呈管件隔热部段1的形式。管件隔热部段包括具有基本上均匀横截面的大体上筒状的中空酚醛发泡体2，所述中空酚醛发泡体具有内部饰面片料3和外部饰面片料4。将会注意到的是，在这种情况下，酚醛发泡体2被纵向地切割以提供半部段，所述半部段能够如图2中展示地开放以有助于包裹管件以将管件隔热。半部段在一侧处通过外部片料4来连结，以及半部段在另一端处的饰面端部利用内部饰面片料3来面对。外部片料4在半部段之间的接合处形成铰接部4a。

[0061] 内部片料3包括多孔材料，所述多孔材料包含/包括和/或浸有中和剂。一种这样的材料是碳酸钙。多孔材料可以例如是由玻璃丝组成的纱网。中和剂可以在生产期间被结合到材料中或随后被加入(例如通过涂覆)。材料的重量通常是20至60克/平方米。另外通常添加10至50克/平方米的碳酸钙。

[0062] 在本发明中，在酸性湿气从泡沫浸出的情况下，所述酸性湿气在其能够到达制品所放置的管件工程之前通过中和剂(在这种情况下是碳酸钙)来中和。此外，因为衬垫是多孔的，所以湿气能够穿过，这将会促进干燥/固化并且防止湿气被困在泡沫内或泡沫与泡沫所依靠的表面之间。

[0063] 外部片料4可以是任何适当材料(诸如铝箔)。

[0064] 现在参考图3至6，展示出用于生产本发明的细长形状的酚醛部段的设备。所述设备包括用于使外部饰面4形成期望的形状(在这种情况下是筒形)的外部模具10，以及用于使内部饰面3形成期望的形状(在这种情况下也是筒形，其直径小于由外部饰面4限定的筒形的直径)的内部芯棒11。饰面3、4在其间限定出中空芯部，液体泡沫反应物20通过注射器25注射到所述中空芯部中。

[0065] 外部饰面4在进入模具10之前被引导通过成型件27。模具10包括如图4至6中展示的被互相连结的多个模具部段28。模具部段28使用辐射热来加热到45℃至85℃之间的温度，优选地加热到50至70℃之间的温度。类似地，成型件11使用通过成型件11进出入口/出口30循环的热交换介质(诸如热水)来加热到类似的温度。

[0066] 芯棒/成型件11具有向上伸出的鳍片35，过剩的内部饰面3A被引导到所述鳍片上。鳍片35用于将芯棒11安装在机器中。过剩的内部饰面3A由导轮40导引，以及过剩的外部饰面4A由导轮41导引。

[0067] 芯棒优选地至少部分地以降低摩擦材料(诸如聚四氟乙烯，如以DuPont公司的商标Teflon为名称售卖的聚四氟乙烯)涂覆。这产生的效果是降低作用在移动的片料与静止的芯棒之间的摩擦。这样的降低摩擦手段是重要的，因为摩擦能够引起内部片料比外部片料更缓慢地移动。放置在片料之间的膨胀的泡沫以及片料的差速移动可以导致泡沫的孔变为细长，从而对于泡沫的性能产生不利影响。

[0068] 参考图7以便容易地更换芯棒，芯棒11使用沿芯棒的长度的一系列轮座41来定位到金属轨道40中。轨道40沿机器的长度延伸。轨道40被支撑在芯棒安装块45上，所述芯棒安装块继而通过可调节安装支架47来安装在机器框架46上。

[0069] 每个芯棒的中线被设计成具有相对于轨道的完全相同的测量值，以使得当芯棒被更换时，下个芯棒的中心点相对于模具28正确地对准。芯棒11的位置的任何改变都通过移动其所处于的轨道40来进行，从而同时地更改所有芯棒的有效位置。

[0070] 对于以最少浪费来连续制造异型隔热的酚醛泡沫部段的问题的解决方案通过本发明来提供。

[0071] 在本发明中，形成饰面3、4的片料在将预聚合物混合物敷设到‘外部’片料4上之前被引入并且立即成型。‘外部’片料4被卷曲以装配在持续地旋转的坚硬模具部段28内部，所述坚硬模具部段在中心轴线上的任一侧上在两个链系统上旋转。这些模具部段28形成管件部段隔热轮廓的外部的形状，并且以短部段来提供，所述短部段能够容易地改变以允许不同的外部直径或轮廓形状。模具部段28可以是实心或中空材料，并且可以具有电气式或液体流动式的加热构件，或通过红外式、导电式或空气流式的构件来单独地加热。模具部段28通常可以由木头、塑料、树脂或金属形成。模具部段28的上部握持外部片料外饰4的过剩部4A，提供牵引以沿机器的中心轴线拉动所述过剩部。‘内部’片料3围绕中心异型芯棒11被持续地卷曲，所述中心异型芯棒在中途沿机器的中心轴线延伸，但是不与外部链一起移动，而是保持静止。中心芯棒11可以被加热，一般使用液体(水或油)循环系统来加热。

[0072] 酚醛树脂与适当的表面活性剂、增塑剂、以及发泡剂系统混合，并且在混合物通过喷嘴25敷设到成型以保持混合物的持续地移动的饰面片料4上之前与快速作用催化剂立即混合。其整体在模具28的双链系统之间持续地给送以使得外部片料4被保持到外部模具部段形状、以与这些模具部段相同的速度持续地移动、并且使得内部片料3在内部加热芯棒11上滑动。沿机器的中心轴线数米，在树脂混合物已经充分地聚合以自支撑的点处，芯棒部段11结束。外部部段的最终聚合和部分固化接下来沿机器的中心轴线继续，以及在管件部段的外部充分地固化的点处，模具部段28在双链上被分开并且沿机器的外侧返回到所述过程的开始。如果模具28不是自加热的，则它们可以刚好在机器的前部之前通过沿外侧放置的散热器来加热。

[0073] 从机器中持续地出现的部分地固化的轮廓被切割成适当长度(通常1米)的部段以便处理、被持续地切割以允许如上所述地在管件长度上折叠、并且被收集在盒带或箱体中以便在需要的情况下进一步加热固化。

[0074] 通过这种方法，酚醛泡沫隔热管件部段能够以与常规工序相比显著减少的浪费和制造率持续地生成。

[0075] 实施例1

[0076] 甲阶酚醛树脂与每百份(pph)中10份的包含5％全氟型P5052的环：异戊烷(85：15)发泡剂混合物预先混合。这种混合物被持续地给送到低压动态混合器中，65％苯酚磺酸以25pph的速率被添加到所述低压动态混合器。得到的预聚合物被给送到成型以保持混合物的持续地移动的饰面片料上。其整体以2.5米/分钟的速率在模具的12米双链系统之间被持续地给送以使得外部片料如上所述地被保持到外部模具部段形状(直径74毫米)、以与这些模具部段相同的速度持续地移动，并且使得内部片料在内部加热芯棒(直径38毫米)上滑动，所述内部加热芯棒沿机器的中心轴线伸出8米。内部芯棒被加热到60℃，以及外部模具部段被加热到50℃。

[0077] 从机器中持续地出现的部分地固化的轮廓被切割成适当长度(1米)的部段以便处理、被持续地切割以允许在管件长度上折叠、以及被收集在箱体中以便进一步加热固化。制造出的部段从而示出良好的尺寸稳定性和导热性以便作为管件部段隔热件使用。

[0078] 本发明不限于用于管件或管道的隔热部段。其可以用于例如制造具有更高密度的短长度(通常50毫米至250毫米)的类似形状以便作为支撑件或类似物使用。这样的密度将会通常处于从50千克/立方米至125千克/立方米的范围中，以及制造出的材料具有足够的抗压强度以能够支撑管件系统，所述管件系统可以通过本发明隔热管件部段来隔热。这种类型的制品被称为管件支撑件。

[0079] 本发明不限于此前描述的实施方式，所述实施方式可以在细节方面进行改变。

标题	发布/更新时间	阅读量
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泡沫模具-专利编号CN207172524U	2020-05-11	958

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