BR112015002108B1 - Processo contínuo para preparar um laminado de espuma tendo folhas de revestimento metálicas e painel de isolamento - Google Patents

Processo contínuo para preparar um laminado de espuma tendo folhas de revestimento metálicas e painel de isolamento Download PDF

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BR112015002108B1
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Maurizio Guandalini
Paolo Golini
Luigi L. Bertucelli
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Abstract

processo contínuo para preparar um laminado de espuma tendo folhas de revestimento metálicas e painel de isolamento. é descrito um processo contínuo para preparar painéis de isolamento tendo painéis de revestimento metálico com 0,2 mm a 1 mm de espessura e um núcleo de espuma polimérica reforçada. no processo, um painel de revestimento metálico inferior é continuamente suprido. uma manta de fibras de reforço e uma composição de resina espumável são aplicadas ao painel de revestimento inferior. uma camada barreira flexível é aplicada em cima da composição de resina espumável e o conjunto é passado por cilindros de compressão para comprimir o conjunto e forçar a composição de resina para dentro da manta de fibras. uma camada adesiva e uma camada de revestimento metálica superior são então aplicadas no topo da camada barreira flexível, e o conjunto resultante é calibrado e curado, passando-se o mesmo por um laminador de dupla banda.

Description

Campo técnico
[001] A presente invenção se refere a métodos para preparar painéis de compósito de espuma contendo folhas de revestimento metálicas.
[002] Painéis de isolamento são amplamente utilizados para proporcionar isolamento térmico a residências, edifícios, instalações de armazenamento a frio, embarcações e outras construções. Um tipo de painel de isolamento inclui um núcleo de espuma polimérica e painéis de revestimentos de folha metálica. Construções deste tipo podem oferecer uma boa combinação de isolamento térmico, resistência mecânica e resistência ao fogo. Por vários motivos, pode ser desejável incluir um reforço de fibra na camada de espuma polimérica. O reforço de fibra pode aumentar tanto as propriedades físicas do painel como seu desempenho em testes de incêndio.
[003] Vários processos podem ser usados na fabricação de painéis de isolamento. Processos diferentes são usados, dependendo do tipo de revestimentos e materiais de núcleo. É bastante conhecida a fabricação de painéis de isolamento em um processo contínuo simples quando as faces são materiais muito finos e flexíveis. A fabricação contínua torna-se mais difícil quando o painel inclui dois painéis de revestimento metálicos mais grossos, especialmente quando o núcleo polimérico também precisa ser reforçado com fibra. Torna-se difícil impregnar o reforço fibroso com a espuma polimérica, expandir a espuma e aplicar as folhas de revestimento em uma única operação. Devido a isso, a fabricação desses painéis é dividida em processos de fabricação separados. Isso aumenta os custos operacionais e de equipamentos. É necessário um processo mais eficiente e econômico para fabricação desses painéis.
[004] A presente invenção é um processo contínuo para preparar um laminado de espuma tendo folhas de revestimento metálicas, compreendendo:
[005] a) alimentar continuamente uma folha de revestimento metálica inferior que inclui uma camada metálica tendo uma espessura de 0,2 a 1,0 mm sobre uma superfície móvel;
[006] b) aplicar continuamente uma manta de fibra e uma composição de resina curável espumável sobre a folha de revestimento metálica inferior móvel;
[007] c) antes de expandir totalmente a composição de resina espumável, aplicar continuamente uma camada de material barreira flexível sobre o topo da manta de fibra e uma composição de resina formadora de espuma;
[008] d) antes de expandir totalmente a composição de resina espumável, passar continuamente a camada de revestimento metálica inferior, manta de fibra, composição de resina e material barreira flexível por uma região constrita para comprimir juntas a camada de revestimento metálica inferior, manta de fibra, composição de resina e material barreira flexível, de forma que a composição de resina seja empurrada para e impregne a manta de fibra e o material barreira flexível seja contatado com a composição de resina;
[009] e) então, aplicar continuamente uma camada de uma camada adesiva no topo da camada do material barreira flexível;
[010] f) então, continuamente aplicar uma folha de revestimento metálica superior (de topo) que inclui uma camada metálica com uma espessura de 0,2 a 1,0 mm sobre o topo da camada adesiva, e
[011] g) passar o conjunto resultante por um laminador de dupla banda para contatar a folha de revestimento metálica superior com a camada adesiva, calibrar o conjunto até uma espessura predeterminada e curar a composição de resina, a camada adesiva, ou tanto a composição de resina como a camada adesiva, para formar o laminado de espuma.
[012] Esse processo permite a fabricação de painéis de isolamento com duas camadas de revestimento metálicas e um núcleo de espuma polimérica reforçada com fibra, em operação contínua única. O processo permite a boa impregnação da manta de fibra com a composição de resina espumável curável, o que leva a bom reforço com fibra da camada de espuma polimérica e que, por sua vez, gera boas propriedades mecânicas. Esse processo, portanto, requer menos equipamentos, envolve menos custos operacionais e produz um produto com excelente capacidade de isolamento térmico e excelente resistência ao fogo, conforme indicado por testes de incêndio padronizados.
[013] O produto do processo inventivo é um painel de isolamento contendo pelo menos as seguintes camadas: uma folha de revestimento metálica inferior que inclui uma camada metálica com uma espessura de 0,2 a 1,0 mm; uma camada de espuma polimérica reforçada através de pelo menos uma porção de sua espessura com uma manta de fibra, dita camada de espuma polimérica sendo aderida direta ou indiretamente à folha metálica inferior; uma camada de material barreira flexível aderida à camada de espuma polimérica reforçada com fibra; uma camada adesiva aderida à camada de material barreira substancialmente flexível e uma folha de revestimento metálica superior tendo uma espessura de 0,2 a 1,0 mm aderida à camada de material barreira flexível através da camada adesiva. Várias camadas opcionais podem ser inseridas no processo, conforme descrito mais amplamente abaixo.
[014] A Figura 1 é um desenho esquemático de uma concretização do processo da invenção.
[015] A Figura 2 é uma vista transversal de uma concretização de um painel de isolamento produzido de acordo com a invenção.
[016] A Figura 3 é um desenho esquemático de uma concretização alternativa de uma parte do processo da invenção.
[017] A Figura 4 é um desenho esquemático de uma segunda concretização alternativa de uma parte do processo da invenção.
[018] Voltando à Figura 1, uma folha de revestimento metálica inferior 2 é continuamente alimentada para formar uma folha de revestimento inferior móvel sobre a qual são depositados materiais posteriormente introduzidos. A folha de revestimento metálica inferior 2 pode ser alimentada e movida utilizando- se vários tipos de equipamento mecânico. Por exemplo, a folha de revestimento metálica 2 pode ser alimentada sobre uma plataforma móvel, tal como uma correia sem fim, uma série de cilindros acionados, estirador/bastidor ou outro aparelho. A folha de revestimento metálica 2 pode ser tracionada no processo através de laminador de dupla banda 11, ou por meio de alguns outros dispositivos de tracionamento a jusante (não mostrados).
[019] A manta de fibra 10 e a composição de resina curável espumável 19 são aplicadas sobre a folha de revestimento metálica inferior móvel 2. Na concretização mostrada, a composição de resina 19 é depositada a montante da manta de fibra 10. Porém, conforme mostrado nas Figuras 3 e 4, é também possível depositar a composição de resina 19 a jusante da manta de fibra 10. É também possível depositar a manta de fibra 10 e a composição de resina 19 no mesmo ponto do processo.
[020] A manta de fibra 10 pode ser depositada utilizando-se qualquer equipamento apropriado, inclusive uma série de cilindros 16, conforme mostrado na Figura 1. Uma vez depositada, a manta de fibra 10 pode ser transportada pelo processo através da folha de revestimento metálica 2, ou impelida e/ou tracionada pelo processo juntamente com a folha de revestimento metálica 2.
[021] A composição de resina curável espumável 20 pode ser similarmente depositada utilizando-se uma variedade de tipos de equipamento dispensador, inclusive os tipos conhecidos no estado da técnica. Equipamentos apropriados incluem, por exemplo, uma mangueira transversal, um ou mais cabeçotes de mistura estacionários, um ou mais bicos de pulverização, ou outros aparelho apropriado para dispensar um fluido. Na Figura 1, tais equipamentos dispensadores são geralmente indicados pelo símbolo de referência A. Os equipamentos para depositar a composição de resina curável espumável também podem incluir vários tanques ou outros recipientes para armazenar componentes da composição de resina, meios de medição para medir os componentes e/ou a composição de resina formulada; meios de mistura para misturar os componentes e formar a composição de resina, meios de bombeamento para transferir os componentes da composição de resina de seus respectivos recipientes de armazenamento para e através dos meios de mistura e/ou através do aparelho dispensador. Equipamentos apropriados para misturar e dispensar os componentes das composições de resina curável espumável são comercializados, por exemplo, pela Cannon, SAIP e Krauss Maffei.
[022] Se desejado, a composição de resina dispensada pode ser formada em uma camada e/ou calibrada neste ponto do processo utilizando-se equipamentos, tais como, por exemplo, um conjunto de rolos de compressão ou uma lâmina raspadora (“doctor blade”).
[023] Voltando novamente à Figura 1, uma camada de material flexível substancialmente não poroso 5 é continuamente aplicada sobre o topo da manta de fibra 10 e uma composição de resina 19. O material flexível 5 é aplicado antes que a composição de resina 19 tenha se expandido totalmente. A composição de resina 19 frequentemente começa a reagir e a se expandir tão logo depositada, e pode estar em expansão, em alguns casos, inclusive quando estiver sendo depositada. Consequentemente, a composição de resina espumável 10 pode já estar parcialmente expandida quando o material flexível 5 é aplicado, conforme mostra a Figura 1. Composições de resina de reação mais lenta podem não ter ainda se expandido mensuravelmente neste ponto. Em qualquer caso, o material flexível 5 deve ser depositado antes que a composição de resina 19 tenha se expandido totalmente.
[024] O conjunto resultante, incluindo a camada de revestimento metálica inferior 2, a manta de fibra 10, a composição de resina 19 e o material flexível 5 é então passado continuamente pela região constrita 14. Essa etapa é conduzida antes que a composição de resina espumável 19 tenha se expandido totalmente. A região constrita 14 tem uma altura de no máximo e preferivelmente ligeiramente (tal como de 2 a 25%) menor que a altura combinada das várias camadas imediatamente antes que ingresse na região constrita 14. Portanto, a camada de revestimento metálica inferior 2, a manta de fibra 10, a composição de resina 19 e o material flexível são comprimidos juntos na região constrita 14. À medida que o material passa pela região constrita 14, a composição de resina 19 é empurrada para a manta de fibra 10, impregnando a manta de fibra 10, e o material flexível lateral inferior 5 é colocado em contato com a composição de resina 19.
[025] Na concretização mostrada na Figura 1, a região constrita 14 é definida por cilindros 12 e 13, que são separados a uma distância predeterminada que, por sua vez, define a altura da região constrita 14.
[026] O conjunto que egressa da região constrita 14 inclui camada 17 de manta de fibra 10 impregnada com a composição de resina 19 (que pode ser parcialmente expandida). A camada 7 é intercalada entre a camada de revestimento metálica inferior 2 e o material flexível. Pelo fato de o material flexível 5 atuar como camada barreira, a composição de resina 19 fica em contato com a superfície inferior do mesmo, embora não o penetre e, por este motivo, não contata o cilindro de contato 12 ou outro dispositivo mecânico que define a região constrita 14.
[027] Após o conjunto deixar a região constrita 14, a camada adesiva 4 é continuamente aplicada sobre o topo do material flexível 5. Vários tipos de equipamentos dispensadores, de mistura, medição, espalhamento e/ou calibração podem ser usados para formar a camada adesiva 4, inclusive os tipos acima descritos em relação à composição de resina 19. Na Figura 1, esse equipamento dispensador é indicado geralmente pelo símbolo de referência B. A composição de resina 19 pode ser não expandida, parcialmente expandida ou totalmente expandida no ponto em que a camada adesiva 4 é aplicada. Na concretização mostrada na Figura 1, a composição de resina 19 é apenas parcialmente expandida no ponto em que a camada adesiva 4 é introduzida.
[028] Antes de aplicar a camada de revestimento metálica superior 1, a composição de resina 19 pode ser pelo menos parcialmente expandida e/ou parcialmente curada. A cura parcial pode ajudar a composição de resina em expansão a suportar o peso da folha de revestimento metálica superior 1. A expansão pode ocorrer antes, durante e/ou após a camada adesiva 4 ser aplicada, conforme já descrito. De forma similar, a cura (que tipicamente ocorre simultaneamente com a expansão, embora possa parcialmente seguir-se à etapa de expansão) pode ser conduzida antes, ou preferivelmente durante ou após a etapa de aplicação da camada adesiva 4. Muito frequentemente, particularmente quando a composição de resina 19 é baseada em isocianato, a geração de gás de expansão e, portanto, a própria etapa de expansão integra a reação de cura e, neste caso, ocorre pelo menos parcialmente simultaneamente com a etapa de cura, embora algumas reações de cura adicionais possam prosseguir após o gás de sopro ter sido gerado e a expansão ter sido concluída. Pode não ser necessário curar completamente a composição de resina 19 antes de aplicar a camada de revestimento metálica superior 1, se a composição de resina parcialmente curada e expandida 19 puder suportar o peso da camada de revestimento metálica superior 1.
[029] A folha de revestimento metálica superior 1 é continuamente aplicada em cima da camada adesiva 4. A maneira de liberar a camada de revestimento metálica superior 1 não é particularmente crítica. Uma ampla faixa de dispositivos mecânicos pode ser usada para aplicar a folha de revestimento metálica superior 1, incluindo qualquer um dos descritos em relação à folha de revestimento metálica superior 2.
[030] Se a folha de revestimento metálica superior 1 for perfilada, a camada adesiva 4 poderá preencher as áreas rebaixadas da folha de revestimento para nivelar sua superfície inferior.
[031] O conjunto resultante é, em seguida, passado continuamente por um laminador de dupla banda 11 para contatar a folha de revestimento metálica superior 1 com a camada adesiva 4, calibrar o conjunto até uma espessura predeterminada e, se necessário, concluir a cura da composição de resina 19 e/ou da camada adesiva 4, para formar um laminado de espuma 20. Quando da cura, a composição de resina 10 forma a camada de espuma polimérica 21, que é reforçada em pelo menos uma parte de sua espessura pela manta de fibra 10. O calibre (ou seja, a distância entre a banda superior 11a e a banda inferior 11b do laminador 11) define a espessura do painel. À medida que o conjunto passa pelo laminador 11, a banda superior 11a exerce uma pequena força a jusante sobre a camada de revestimento metálica superior 1 contatando-a com a camada adesiva 1 e ligando-a a esta. A composição de resina expandida pode ser um pouco comprimida nesta etapa, embora a pressão não deva ser alta demais a ponto de colapsar a espuma ou criar contrapressão elevada. Se a camada adesiva 4 e a camada adesiva opcional 6 (conforme descrito abaixo) exigir cura térmica, é preferível que essa cura térmica ocorra pelo menos parcialmente durante essa etapa de laminação, para ligar a camada de revestimento metálica superior 4 à camada de espuma reforçada 21. Pode-se aplicar calor através de qualquer uma ou das duas superfícies, se necessário, para ativar a cura da composição de resina 19 e/ou da camada adesiva 4.
[032] O laminado resultante 20 é continuamente expelido da extremidade traseira do laminador de dupla banda 11. O laminado 20 então é tipicamente cortado em qualquer comprimento desejado (tal como com faca 15, ou, preferivelmente, com uma serra de fita ou serra circular), pós-curado, se necessário ou desejável, e embalado para armazenamento e/ou embarque/transporte.
[033] A camada de revestimento metálica superior 1 e a camada de revestimento metálica inferior 2 são, cada qual, materiais simples ou em multicamada, que incluem pelo menos uma camada metálica com uma espessura de 0,2 a 1,0 mm. A camada metálica pode ser de qualquer metal que seja sólido nas temperaturas operacionais, embora metais preferidos para essa finalidade sejam aço, aço inoxidável, alumínio, níquel, zinco, titânio, bronze, cobre, latão, magnésio e várias ligas de qualquer um destes. Aço é o mais preferido devido ao baixo custo e propriedades mecânicas desejáveis. A camada metálica pode ser plana, embora possa também ser perfilada (por exemplo, ranhurada ou canelada ao longo de seu comprimento). A camada metálica pode ter a superfície tratada, tal como através de descarga corona para melhorar sua capacidade de ligação com a camada adesiva 4. A camada metálica pode também ser aquecida antes de sua introdução no processo da invenção. As etapas de perfilamento, tratamento de superfície e/ou aquecimento podem ser integradas ao processo inventivo.
[034] A camada metálica pode ser o único componente das camadas de revestimento metálicas. Alternativamente, qualquer uma ou as duas camadas de revestimento metálicas podem ser laminados que contenham uma ou mais camadas de outros materiais, tais como, por exemplo, papel, um revestimento protetor, uma pintura, verniz/camada decorativa, e similares. A camada de revestimento metálica superior 1 e a camada de revestimento metálica inferior 2 podem ser iguais ou diferentes entre si.
[035] A fibra pode ser, por exemplo, fibras alinhadas contínuas; mechas contínuas; fibras curtas (15 cm ou menos de comprimento) ou longas aleatoriamente orientadas. É preferido que as fibras na manta de fibra sejam pelo menos parcialmente transportadas para cima à medida que a composição de resina espumável se expande e cura, para que o reforço de fibra se expanda por toda a espessura da camada de núcleo de espuma, formada quando a composição de resina se forma. Portanto, embora as fibras da manta de fibra possam, em algumas concretizações, ser mecanicamente ligadas (tal como através de entrelaçamento, costura e/ou agulhagem), ligadas térmica e/ou adesivamente, fiadas ou trabalhadas em ponto de malha, em uma manta preferida as fibras preferivelmente não são térmica ou adesivamente unidas, sendo, no máximo, levemente entrelaçadas, para que se movimentem facilmente entre si e que pelo menos algumas delas possam ser transportadas para cima com a expansão da composição de resina. As fibras são preferivelmente preparadas com material termicamente estável nas temperaturas encontradas durante o processo de fabricação do painel, sendo mais rígidas do que o material de espuma polimérico. Fibra de vidro é um tipo preferido de fibra, embora outros tipos, tais como outros materiais cerâmicos (inclusive lã mineral, nitreto de boro, nitreto de silício, e similares), metal, carbono, fibras poliméricas de alto ponto de fusão, e fibras naturais, tais como lã, algodão, juta, cânhamo ou seda sejam úteis. Fibras de vidro são preferidas devido ao custo, disponibilidade e geralmente bom desempenho. Uma manta de fibra preferida pode pesar, por exemplo, de 20 a 80 g/m2. A manta de fibra pode ser provida na forma de duas ou mais camadas empilhadas. A espessura total da(s) manta(s) de fibra (antes de qualquer expansão durante a cura da composição de resina) pode ser, por exemplo, de 3 a 10 mm.
[036] A composição de resina curável espumável 10 é uma mistura de precursores poliméricos e de agentes de sopro e/ou de precursores de agente de sopro que reagem no processo para produzir uma espuma polimérica celular. A composição de resina curável espumável 19 é preferivelmente formulada para produzir uma espuma tendo uma densidade de crescimento livre de 16 a 320 kg/m3, mais preferivelmente de 24 a 80 kg/m3. A densidade de “crescimento livre” é determinada curando-se uma amostra da composição de resina sem restringir sua expansão no sentido vertical e na ausência da manta de fibra, e medindo-se a densidade da espuma assim produzida. A espuma polimérica celular assim produzida é preferivelmente uma espuma rígida.
[037] Composições de resina à base de isocianato são altamente preferidas, já que essas composições podem ser formuladas para ter baixa viscosidade, o que favorece e facilita a penetração da composição nos interstícios entre as fibras da manta de fibra, e também porque as composições de resina à base de isocianato podem ser formuladas para se expandir e curar, formando uma espuma polimérica com propriedades úteis. As composições de resina à base de isocianato podem ser formuladas para produzir um polímero contendo grupos uretano, grupos ureia e/ou grupos isocianurato. Um tipo especialmente preferido de composição de resina à base de isocianato é uma composição formadora de espuma de poliisocianurato ou poliuretano-poliisocianurato, já que espumas desses tipos exibem uma excelente combinação de alto isolamento térmico e excelente relação resistência/peso.
[038] Composições de resina à base de isocianato apropriadas são bastante conhecidas. As descritas, por exemplo, em WO 2010/114703 e WO 2007/02588, são apropriadas. Em geral, a composição de resina à base de isocianato incluirá pelo menos um composto de poliisocianato, pelo menos um agente de sopro, pelo menos um poliol e pelo menos um catalisador para a reação dos grupos isocianato com eles próprios (para produzir grupos isocianurato) e/ou com materiais reativos com isocianato na composição (tais como polióis e qualquer água que possa estar presente).
[039] A camada de material barreira flexível evita que a composição de resina curável espumável contate os equipamentos utilizados para formar a região constrita 14. É, portanto, não-porosa ou, se tiver poros ou aberturas, esses poros ou aberturas são pequenos o suficiente para não permitirem que a composição de resina curável espumável penetre no material barreira flexível durante o processo. Por “flexível” entende- se que a composição e espessura da folha são tais que a folha pode ser reversivelmente curvada até um raio de curvatura de 1 polegada (2,54 cm) ou menos, preferivelmente de 0,25 polegada (6,25 mm) ou menos, sem dano ou distorção permanente. O material flexível é preferivelmente termicamente estável sob as condições do processo da invenção e não se dissolve nem se degrada com a composição de resina curável espumável.
[040] Uma variedade de materiais é útil como material barreira flexível. Entre estes estão papel; filmes poliméricos e/ou espumas poliméricas, incluindo filmes e espumas poliméricas termoplásticas, tais como poliolefina, poliéster, cloreto de poli(vinilideno), poliamida, policarbonato, poliuretano; folhas metálicas, tais como folha de alumínio, e similares; e tecidos e não-tecidos. O material barreira flexível pode ser uma estrutura multicamada contendo duas ou mais camadas, das quais pelo menos uma forma uma barreira à passagem da composição de resina. Por exemplo, o material barreira flexível pode incluir uma camada porosa ligada a uma camada não-porosa. Um exemplo de tal material barreira flexível inclui uma camada de um polímero celular, material granular ou material fibroso, ou outro material poroso ligado a uma camada não-porosa, tal como folha de papel, uma camada de filme polimérico ou similar. Um tipo preferido de material barreira flexível é uma estrutura multicamada que inclui uma camada de fibra de vidro ou outra fibra cerâmica ligada a uma ou às duas laterais com uma camada não-porosa, tal como papel ou um filme polimérico. Um tipo especialmente preferido de material barreira flexível é uma camada de lã mineral ligada a uma camada de papel em uma ou nas duas laterais.
[041] A camada de material barreira flexível pode ter uma espessura, por exemplo, de 20-100 mm.
[042] A camada adesiva 4 pode ser, por exemplo, um adesivo termofundido ou, preferivelmente, um tipo curável, tal como um adesivo epóxi ou adesivo à base de isocianato. Adesivos epóxi apropriados são bastante conhecidos e descritos, por exemplo, em WO 2006/093949 e WO 2006/052726. Esses adesivos epóxi incluem uma resina epóxi, um endurecedor e pelo menos um catalisador de cura epóxi. Adesivos apropriados de poliuretano e de poliuretano-poliisocianurato são também bem conhecidos e descritos, por exemplo, em WO 2011/045139. Adesivos de poliuretano e de poliuretano-poliisocianurato incluem pelo menos um composto de poliisocianato, pelo menos um poliol, aminoalcool ou poliamina, e, preferivelmente, pelo menos um catalisador para a reação de cura. Se os grupos poliisocianurato precisarem ser formados, o adesivo preferivelmente inclui um catalisador para a trimerização de grupos isocianato, bem como um catalisador para a reação de grupos isocianato com grupos hidroxila. Um adesivo epóxi ou de poliuretano pode ser formulado como adesivo monocomponente ou bicomponente.
[043] A camada adesiva 4 pode conter uma carga inorgânica, que pode ser incluída para reduzir custos, ajustar suas propriedades físicas, prover uma barreira térmica, prover retardância de chama adicional e/ou atuar como agente intumescente. Grafite expansível é um exemplo de carga inorgânica que atua como agente intumescente. A camada adesiva 4 é preferivelmente não celular e, se celular, terá uma densidade de pelo menos 150 kg/m3, mais preferivelmente de pelo menos 400 kg/m3, especialmente de pelo menos 700 kg/m3.
[044] Voltando à Figura 2, o painel de isolamento20 preparado de acordo com a invenção inclui camada de revestimento metálica inferior 2, camada de espuma polimérica 21 (que é produzida através da expansão e cura de composição de resina 19 e reforçada com manta de fibra 10 em pelo menos uma parte de sua espessura), camada flexível 5, camada adesiva 4, e camada de revestimento metálica superior 1. A camada adesiva 4 liga a camada flexível 5 à camada de revestimento metálica superior 1. A camada flexível 5 é diretamente ligada à camada de espuma polimérica. Na concretização mostrada na Figura 2, a camada adesiva opcional 6 liga a camada de espuma polimérica 21 à camada de revestimento metálica inferior 2, embora a camada adesiva 6 não possa ser omitida, caso em que a camada de espuma polimérica 21 é ligada diretamente à camada de revestimento metálica inferior 2. A manta de fibra 10 pode se estender no mínimo em 10% e no máximo em 100% da espessura da camada de espuma polimérica 21, embora preferivelmente se estenda por pelo menos 50% da espessura da camada de espuma polimérica 21. Para fins de melhor ilustração, as espessuras das várias camadas não estão na escala na Figura 2.
[045] O painel de isolamento 20 preferivelmente possui uma espessura de 25 a 250 mm. A camada de espuma de reforço pode ter uma espessura de 5 a 240 mm.
[046] Em algumas concretizações, uma camada adesiva opcional pode ser interposta entre a camada de revestimento metálica inferior 2 e a camada de espuma reforçada 21. Tal camada adesiva opcional é indicada com o número de referência 6 nas Figuras 1, 3 e 4. A camada adesiva opcional 6 pode ser, por exemplo, um adesivo termofundido ou, preferivelmente, um tipo curável, tal como um adesivo epóxi ou um adesivo à base de isocianato, conforme descrito em relação à camada adesiva 4. Se a camada adesiva 6 estiver presente, ela pode ser igual ou diferente da camada adesiva 4.
[047] Na concretização mostrada na Figura 1, a camada adesiva opcional 6 é aplicada utilizando-se o aparelho indicado pelo símbolo de referência C, diretamente à camada de revestimento metálica inferior 2, a montante do ponto no qual a composição de resina 19 e a manta de fibra 10 são introduzidas. Se a folha metálica de revestimento 1 for perfilada, a camada adesiva 6 pode preencher as áreas rebaixadas da folha de revestimento para nivelar a superfície superior da mesma. Em concretizações alternativas, a ordem na qual a camada adesiva opcional 6, a manta de fibra 10 e a composição de resina 19 são introduzidas pode variar. O aparelho C é geralmente conforme descrito anteriormente, com respeito aos aparelhos A e B.
[048] Na concretização alternativa mostrada na Figura 3, a camada adesiva opcional 6 é aplicada ao revestimento metálico inferior 2, e então a manta de fibra 10 é aplicada diretamente em cima da camada adesiva opcional 6, seguida da composição de resina 19 e do material barreira flexível 5, antes que os materiais passem pela região constrita 14 definida pelos cilindros 12 e 13.
[049] Na concretização alternativa mostrada na Figura 4, a manta de fibra 10 é colocada diretamente sobre o revestimento metálico inferior 2, seguido da camada adesiva opcional 6, e então pela composição de resina 19 e material barreira flexível 5, antes que os materiais passem pela região constrita 14 definida pelos cilindros 12 e 13.
[050] Nas concretizações alternativas mostradas nas Figuras 3 e 4, a manta de fibra 10 pode ficar totalmente impregnada com camada adesiva 6, além de ficar parcialmente impregnada pela composição de resina 19. O adesivo 6 deve ser mais fino que a manta de fibra 10, para que pelo menos uma porção da manta de fibra 10 se estenda pela camada adesiva 6 e fique impregnada com a composição de resina 10, de forma que a camada de espuma resultante 21 seja reforçada pela manta de fibra 10 através de pelo menos uma porção de sua espessura, conforme anteriormente descrito.
[051] Os laminados de espuma da invenção podem ser usados numa variedade de aplicações de isolamento estrutural, termoisolante e/ou decorativo. Podem ser usados como materiais de construção para paredes internas e externas, tetos e materiais para telhado em edifícios; com materiais decorativos e/ou de fachada, painéis de sistema de dutos, paredes e tetos em edifícios; como painéis termoisolantes para edifícios e vários tipos de instalações de armazenamento a frio. Os laminados podem ser usados como convés para embarcações/navios e outros veículos de transporte. Esses laminados de espuma podem, em geral, ser usados nas mesmas aplicações e da mesma forma que os painéis convencionais.

Claims (15)

1. Processo contínuo para preparar um laminado de espuma tendo folhas de revestimento metálicas, caracterizado pelo fato de compreender: a) alimentar continuamente uma folha de revestimento metálica inferior (2) que inclui uma camada metálica tendo uma espessura de 0,2 a 1,0 mm sobre uma superfície móvel; b) aplicar continuamente uma manta de fibra (10) e uma composição de resina curável espumável (19) sobre a folha de revestimento metálica inferior móvel (2); c) antes de expandir totalmente a composição de resina espumável (19), aplicar continuamente uma camada de um material barreira flexível (5) sobre o topo da manta de fibra (10) e uma composição de resina formadora de espuma (19); d) antes de expandir totalmente a composição de resina espumável (19), passar continuamente a camada de revestimento metálica inferior (2), manta de fibra (10), composição de resina (19) e material barreira flexível (5) por uma região constrita (14) para comprimir juntas a camada de revestimento metálica inferior (2), manta de fibra (10), composição de resina (19) e material barreira flexível (5), de forma que a composição de resina (19) seja empurrada para e impregne a manta de fibra (10), e o material barreira flexível (5) seja contatado com a composição de resina (19); e) então, aplicar continuamente uma camada de um adesivo (4) no topo da camada do material barreira flexível (5); f) então, continuamente aplicar uma folha de revestimento metálica superior (1) que inclui uma camada metálica com uma espessura de 0,2 a 1,0 mm sobre o topo da camada adesiva (4); e g) passar o conjunto resultante por um laminador de dupla banda para contatar a folha de revestimento metálica superior (1) com a camada adesiva (4), calibrar o conjunto até uma espessura predeterminada e, se necessário, curar ainda a composição de resina (19), a camada adesiva (4), ou tanto a composição de resina (19) como a camada adesiva (4), para formar o laminado de espuma (20).
2. Processo, de acordo com a reivindicação 1, caracterizado pelo fato de a composição de resina espumável (19) ser pelo menos parcialmente expandida e parcialmente curada antes da aplicação da camada de revestimento metálica superior (1).
3. Processo, de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 ou 2, caracterizado pelo fato de a composição de resina espumável (19) ser baseada em isocianato.
4. Processo, de acordo com qualquer uma das reivindicações de 1 a 3, caracterizado pelo fato de a manta de fibra (10) ser uma manta de fibras de vidro tendo um peso de 20 a 80 g/m2.
5. Processo, de acordo com qualquer uma das reivindicações de 1 a 4, caracterizado pelo fato o material barreira flexível (5) ser uma estrutura multicamada que inclui uma camada de uma fibra de vidro ou de outra fibra cerâmica ligada a uma ou a ambas laterais com uma camada não-porosa e tendo uma espessura de 20 a 100 mm.
6. Processo, de acordo com qualquer uma das reivindicações de 1 a 5, caracterizado pelo fato de compreender ainda, antes ou durante a etapa b), depositar uma camada de adesivo entre a camada metálica inferior (2) e a composição de resina espumável (19).
7. Processo, de acordo com a reivindicação 6, caracterizado pelo fato de a camada de adesivo depositada entre a camada metálica inferior (2) e a composição de resina espumável (19) ser depositada antes ou simultaneamente com a manta de fibra (10).
8. Processo, de acordo com qualquer uma das reivindicações de 1 a 7, caracterizado pelo fato de a composição de resina espumável (19) expandir-se até uma espessura de 20 a 240 mm e o painel de isolamento ter uma espessura de 25 a 250 mm.
9. Painel de isolamento, caracterizado pelo fato de compreender as seguintes camadas: - uma folha de revestimento metálica inferior (2) que inclui uma camada metálica tendo uma espessura de 0,2 a 1,0 mm; - uma camada de espuma polimérica (21) reforçada em pelo menos uma porção de sua espessura com uma manta de fibra (10), dita camada de espuma polimérica (21) sendo aderida direta ou indiretamente à folha metálica inferior (2); - uma camada de material barreira flexível (5) aderida à camada de espuma polimérica reforçada com fibra (21); - uma camada adesiva (4) aderida à camada barreira flexível (5) e uma folha de revestimento metálica superior (1) tendo uma espessura de 0,2 a 1,0 mm aderida à camada de material barreira flexível (5) pela camada adesiva (4), onde a camada de material barreira flexível (5) é uma camada de lã mineral ligada a uma ou ambas laterais a uma camada de papel não poroso.
10. Painel, de acordo com a reivindicação 9, caracterizado pelo fato de a manta de fibra (10) ter um peso de 20 a 80 g/m2.
11. Painel, de acordo com a reivindicação 10, caracterizado pelo fato de a manta de fibra (10) ser uma manta de fibras de vidro.
12. Painel, de acordo com a reivindicação 11, caracterizado pelo fato de a camada de material barreira flexível (5) ter uma espessura de 20 a 100 mm.
13. Painel, de acordo com a reivindicação 11, caracterizado pelo fato de a folha de revestimento metálica superior (1) ser de aço e a camada metálica da folha de revestimento metálica inferior (2) ser de aço.
14. Painel, de acordo com a reivindicação 11, caracterizado pelo fato de compreender ainda uma camada de adesivo (6) entre a camada metálica inferior (2) e a camada de espuma polimérica (21).
15. Painel, de acordo com a reivindicação 11, caracterizado pelo fato de a camada de espuma polimérica (21) ter uma espessura de 20 a 240 mm.
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