ES2245791T3 - Laminado flexible preformado. - Google Patents
Laminado flexible preformado.Info
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Abstract
SE DESCRIBE UNA ESTRUCTURA COMPUESTA, QUE COMPRENDE UN LAMINADO FLEXIBLE PREFORMADO EN CONTACTO ADHERIDO CON AL MENOS UN PRIMERO Y UN SEGUNDO MIEMBROS DE PANEL TRANSLUCIDOS O TRANSPARENTES (22, 23), QUE PUEDAN UTILIZARSE COMO UNIDAD DE CRISTAL AISLADA. EL LAMINADO FLEXIBLE CONTIENE UN ELEMENTO SEPARADOR ONDULADOR (25), EMPOTRADO TOTAL O PARCIALMENTE DENTRO DE UN MATERIAL DE NUCLEO (24), Y TIENE UN REVESTIMIENTO POLIMERICO (26) SOBRE AL MENOS UNA DE SUS SUPERFICIES. EL LAMINADO FLEXIBLE SELLA EFICAZMENTE EL INTERIOR DE LA ESTRUCTURA DE PANEL RESPECTO AL AIRE Y/O LA HUMEDAD, Y MANTIENE UNA DISTANCIA DESEADA ENTRE LOS PANELES (22, 23). UN TROQUEL DE EXTRUSION DE CAVIDADES MULTIPLES PARA FORMAR EL LAMINADO FLEXIBLE PRE - FORMADO TIENE UNA CAVIDAD DE NUCLEO PARA RECIBIR EL MATERIAL DEL NUCLEO (24), ASI COMO EL ELEMENTO SEPARADOR CONTINUO ONDULADOR (25). UNAS PAREDES CONVERGENTES DENTRO DE LA CAVIDAD DEL NUCLEO SIRVEN PARA EMPOTRAR AL MENOS UN LADO DEL ELEMENTO SEPARADOR (25) EN EL MATERIAL DEL NUCLEO (24), Y UNA ZONA PLANA PRESENTA UNA FORMA O CONFIGURACION DESEADA, EN LA QUE SE MANTIENE LA ONDULACION DEL ELEMENTO ESPACIADOR (25). AL MENOS UNA CAVIDAD POLIMERICA DE ALIMENTACION SITUADA DESPUES DE LA CITADA CAVIDAD DEL NUCLEO Y DICHA AREA PLANA APLICA UNA PELICULA O REVESTIMIENTO POLIMERICO (26) AL MENOS A UNA SUPERFICIE DEL ELEMENTO SEPARADOR EMPOTRADO (25). UNA SERIE DE CAVIDADES OPTATIVAS DE ALIMENTACION PUEDEN APLICAR EL MISMO O DIFERENTES POLIMEROS A SUPERFICIES ADICIONALES DEL ELEMENTO SEPARADOR EMPOTRADO (25), Y PUEDEN CUBRIR O ENCAPSULAR TOTALMENTE EL MISMO.
Description
Laminado flexible preformado.
La presente invención se refiere a una estructura
de material compuesto que contiene un laminado flexible preformado
que se utiliza ventajosamente entre al menos dos elementos de panel
transparentes o translúcidos. El laminado flexible preformado puede
servir para adherir los paneles, separar los paneles, además de para
cerrar un espacio de gas entre los paneles. Más específicamente, el
laminado preformado contiene un elemento separador ondulante en él,
un material central en el que se inserta parcial o totalmente el
elemento separador y al menos una película polimérica diferente del
material central que recubre al menos una superficie del material
central.
La presente invención se refiere además a un
molde de extrusión de múltiples cavidades para formar el laminado
flexible, en el que en una cavidad de macho que tiene una pared
convergente y una superficie de cierre aguas abajo del material
central se aplica a un elemento separador sin desfigurar el mismo.
El molde también se aplica secuencialmente a al menos uno o más
materiales poliméricos que pueden ser el mismo que o diferentes del
material central, de modo que se mantiene la configuración del
elemento separador ondulante y el material central.
Se desean ventanas de múltiples hojas
(térmicamente aislantes) debido a que reducen la pérdida de calor
y/o enfriamiento a través de las mismas. La tira de
sellador-separador usada en las ventanas de
múltiples hojas tiene varias funciones. Estructuralmente, puede
servir como un separador (evitando que las hojas se aproximen los
unos a los otros) y como un adhesivo (manteniendo las hojas
separadas). La tira también puede sellar el espacio de gas interno
entre las hojas y frecuentemente desecar el espacio de gas de manera
que no se alcance el punto de rocío del gas interno (dando como
resultado agua condensada sobre el cristal) cuando se exponga a
temperaturas frías.
Se ha observado que los selladores viscoelásticos
se deforman para permitir cierto movimiento relativo a las unidades
de múltiples hojas. El movimiento relativo es beneficioso cuando uno
o más hojas reciben un impacto físico o se expanden o se contraen
térmicamente hasta un grado diferente del de una o más hojas.
Se han desarrollado una variedad de tiras de
sellador separadoras. Ha sido popular el tubo de sección transversal
rectangular extruido relleno con un desecante que da al espacio de
gas interno en combinación con un sellador para sellar y/o adherir
las múltiples hojas al tubo de sección transversal rectangular de
metal o plástico rígido. El tubo extruido generalmente tiene que
cortarse y empalmarse en las esquinas. Tales empalmes son
generalmente puntos débiles en el sellado. Además, diferentes
separadores y selladores aumentan la complejidad y dificultad de
colocar con precisión el separador y/o sellador en la periferia
interna de las frágiles hojas de vidrio.
Un separador/sellador unitario se describe en la
patente de los EE.UU. 4.431.691. Se utiliza una tira separadora
insertada en una cinta de sellador deformable. La tira separadora y
el sellador pueden doblarse alrededor de las esquinas sin una junta
de empalme.
El sellador de este documento comprende un
material central continuo a lo largo de la longitud de dicho sellado
unitario y al menos un elemento de separación continuo a lo largo de
la longitud de dicho sellado unitario.
La presente invención proporciona un sellado
unitario según la presente reivindicación 1.
Se utiliza un sellado unitario (laminado
flexible) en un material compuesto de ventana de múltiples hojas
para definir la separación entre dos hojas, para adherir dichas dos
hojas y para sellar y desecar el espacio de gas aislante entre
dichas al menos dos hojas. Puede(n) utilizarse hoja(s)
y sellado(s) unitario(s) adicional(es) para
fabricar una ventana de múltiples hojas con dos o más hojas. El
sellado unitario comprende un elemento de separación longitudinal
(de manera deseable ondulado con una barrera metálica frente a la
humedad), un material central y al menos un material o película
adhesivos que adhiera dicho material central a dichas al menos dos
hojas. El material central es de manera deseable de composición
diferente al material o película adhesivos. El elemento de
separación puede doblarse para ajustarse a la periferia de las dos
hojas sin formar discontinuidades en el elemento de separación.
Se utiliza un molde de extrusión de múltiples
cavidades para insertar parcial o totalmente un elemento separador
ondulante en un material central y para aplicar al menos un material
o película adhesivos a una superficie del material central. El molde
contiene una cavidad de macho y una abertura de extrusión para
alojar el elemento separador ondulante, además del material central.
El ángulo de convergencia de la cavidad de macho es importante como
lo es la longitud de la superficie de cierre de la abertura de
extrusión con el fin de evitar que el elemento separador (de manera
deseable ondulante) se aplaste o aplane y que el material extruido
del material central formado se hinche o cambie su forma después de
salir de la abertura de extrusión del macho. Posterior a la
aplicación del material central, una o varias cavidades de
alimentación polimérica aplican generalmente material polimérico
(por ejemplo, película adhesiva) a una o más superficies del
material central. Una abertura de recubrimiento aguas abajo que
tiene una longitud de superficie de cierre deseada forma la forma
final del laminado flexible y que todavía mantiene la forma del
elemento separador. La pluralidad de cavidades de alimentación de
polímero están separadas las unas de las otras, pero pueden
alimentarse desde un bloque de distribución único que, a su vez,
puede estar suministrado por una única fuente. Alternativamente,
cada cavidad de alimentación de polímero puede estar suministrada
por un material polimérico diferente.
La figura 1 figuras 1-5 muestran
vistas en sección transversal del sellado unitario (laminado).
En la figura 1, el elemento (310) separador está
parcialmente insertado en el lado izquierdo del material (300)
central. La película (330) adhesiva se aplica a tres lados del
sellado (300);
la figura 2 es similar, excepto en que el
elemento (410) separador está aproximadamente más centrado en el
sellado (400);
la figura 3 es similar a la figura 2, excepto en
que está presente una nueva capa (540) superficial que puede ser una
cubierta de línea vista o una película de barrera;
la figura 4 es similar a la figura 2, excepto en
que las películas (630a) y (630b) adhesivas son dos películas
separadas en vez de la película (430) continua de la figura 2;
la figura 5 es similar a la figura 2, excepto en
que está presente un material (740) central adicional, además del
material (720) central;
la figura 6 es una vista en sección transversal
longitudinal del sellado de la figura 3. Ésta muestra ondulaciones
en el separador (210);
la figura 7 es una vista en perspectiva parcial
del laminado flexible preformado de la presente invención.
En las figuras 1-6, los
materiales de sellado están numerados en incrementos pares de 100,
el separados es 210, 310, 410, etc., el núcleo como 220, 230, 420,
etc., la película adhesiva como 230, 330, 430, etc., una película
adicional es 540 y una material central separado adicional es
740.
la figura 8 es una vista desde un extremo en
sección transversal transversa de un laminado flexible
preferido;
la figura 9 es una vista lateral en sección
transversal longitudinal de un laminado flexible preferido;
la figura 10 es una vista en perspectiva
fragmentada de una unidad de molde de extrusión de múltiples
cavidades según la presente invención;
la figura 11 es una vista en sección transversal
de un bloque de alimentación múltiple que suministra al molde de
extrusión un material de alimentación polimérico;
la figura 12 es un vista lateral interna de la
mitad izquierda del molde de la presente invención;
la figura 13 es un vista desde abajo de la mitad
izquierda del molde;
la figura 14 es una vista desde arriba de la
mitad izquierda del molde;
la figura 15 es una vista desde detrás de la
mitad izquierda del molde;
la figura 16 es una vista externa lateral
izquierda de la mitad izquierda del molde;
la figura 17 es una vista frontal de la mitad
izquierda del molde;
la figura 18 es un vista en despiece ordenado de
la superficie de cierre del molde de extrusión de múltiples
cavidades y de las zonas de abertura;
la figura 19 es una vista en perspectiva de una
realización alternativa de un molde de extrusión que tienen un
inserto de superficie de cierre externa;
la figura 20 comprende las figuras 20A, 20B y
20C, que son vistas en planta de insertos de superficie de cierre,
y
la figura 21 comprende las figuras 21A, 21B, 21C,
que son vistas en planta de otros insertos de superficie de
cierre.
Se describe un laminado flexible preformado o
tira de sellador-separador unitaria mejorada
compuesto por un elemento de separación, un material central que
comprende uno o más materiales poliméricos y material(es) o
películas(s) adhesivos polimérico(s) que se
une(n) a una o más hojas de una unidad aislante de múltiples
hojas. El (los) material(es) central(es) es (son) de
manera deseable de composición diferente a la de la(s)
película(s) adhesiva(s). La(s)
película(s) adhesiva(s) está(n) formulada(s)
individualmente para optimizar sus características, mientras que el
material central se optimiza por separado para un conjunto diferente
de características, por ejemplo, módulo, resistencia a la tracción,
conductividad térmica que puede desecar y velocidad de transmisión
de vapor de humedad (TVH). El material central puede ser
opcionalmente uno o más materiales poliméricos diferentes (por
ejemplo, incluyendo un material polimérico previamente espumado y/o
un material polimérico no espumado previamente conformado) para dar
ciertas propiedades físicas. Los polímeros se definen con el fin de
esta memoria descriptiva para ser especies con un peso molecular
promedio en número superior a 10.000. Las especies de bajo peso
molecular se identificarán como aceites, agentes de adhesividad y
compuestos químicos.
Existen normas y métodos de prueba industriales
para clasificar y evaluar la capacidad de las unidades de vidrio
aislante selladas para resistir cambios de temperatura, cambios de
presión y la exposición a la luz ultravioleta, mientras mantienen la
integridad de sellado y evitan sustancias volátiles que pueden
empañar químicamente las superficies internas de vidrio. La norma
nacional de Canadá CAN/CGSB-12.8-M90
es una norma útil con métodos de prueba, ya que el cumplimiento de
las pruebas de la misma es indicativo de la capacidad para pasar
normas similares en otros países. En la norma
CAN/CGSB-12.8-M90, párrafo 3.6.3,
Empañamiento por sustancias volátiles, no se desea la presencia de
materiales orgánicos degradables por U.V. ya que si los productos
orgánicos forman una película de una o dos moléculas de espesor
sobre el elemento de vidrio que está en contacto con la placa de
enfriamiento, pueden producir el fracaso en el cumplimiento de esta
norma. En el párrafo 3.6.4, Punto de rocío después del ciclo
climático, y el párrafo 3.6.5, Punto de rocío después del ciclo de
alta humedad, la presencia de agentes de adhesividad que
frecuentemente son volátiles y materiales degradables por U.V.
aumenta el rendimiento. En ambos puntos de rocío después de pruebas
de ciclos, el ciclo de temperatura da como resultado fuerzas de
compresión y tracción sobre el sellado cuando el gas en el espacio
sellado intenta expandirse y contraerse.
En esta descripción, la capacidad para formar un
sellado unitario coherente a partir de dos o más composiciones
diferentes permite al material o película(s) adhesivos que
tengan concentraciones superiores de agentes de adhesividad y/o
especies promotoras de la adhesión (por ejemplo, silanos) mientras
que el (los) material(es) central(es) pueden
optimizarse por separado para el módulo, sustancias volátiles bajas,
baja densidad, etc. para permitir que el sellado unitario cumpla con
pruebas más exigentes.
La tira de separador/sellador unitaria es un
laminado de al menos tres materiales. Se diferencia de otras tiras
en unidades de vidrio aislantes en que el material separador
(sólido), central (al menos un material viscoelástico) y material o
película adhesivos (al menos un material viscoelástico) están unidos
en un separador-sellador unitario dentro de un molde
de extrusión de múltiples cavidades descrito en el presente
documento a continuación. El sellado unitario tiene de manera
deseable una anchura y un espesor de desde aproximadamente 0,1 hasta
aproximadamente 1,25 pulgadas y de manera más deseable desde
aproximadamente 0,2 hasta aproximadamente 1,00 pulgadas. También
puede denominarse como cinta. La dirección de la anchura normalmente
se extiende entre dos elementos de panel. La cinta tiene de manera
deseable al menos dos superficies pegajosas opuestas de manera que
la cinta puede adherirse a uno y eventualmente a ambos elementos de
panel. Antes de la aplicación en un panel, la cinta puede tener una
o más película(s) separables sobre las superficies pegajosas
para evitar la autoadhesión de la cinta durante el transporte. El
elemento separador entero se deforma para ajustarse a la periferia
de los paneles sin cambiar su anchura en una cantidad
significativa.
El sellado unitario se diferencia de los sellados
en la construcción, motores, hidráulica, etc., en que el sellado
unitario tiene desde aproximadamente el 5 hasta aproximadamente el
50 por ciento en peso de desecantes, de manera más deseable desde
aproximadamente el 8 hasta aproximadamente el 15 por ciento basado
en el peso del sellado unitario.
El método de fabricación del separador/sellador
de la presente invención evita muchos de los problemas previstos con
un laminado formado a partir de materiales viscoelásticos (por
ejemplo, polímeros o corrientes poliméricas). Por ejemplo, sería
difícil de controlar la uniformidad en sección transversal de un
laminado fabricado reuniendo varias corrientes poliméricas
(conformados o no conformados) fuera de un molde. Las presiones
aplicadas para unir cohesivamente las diferentes corrientes
necesitarían inherentemente ser inferiores a la presión de
deformación de la corriente polimérica deformable. Además, se prevé
que la adhesividad de las corrientes poliméricas (deseable para
formar un separador/sellador unitario coherente) producirá la
adhesión de la tira al equipo de conformado/laminado.
El material central comprende al menos una
composición, adheridas entre sí si hay múltiples composiciones. El
material central es de manera deseable de composición diferente a la
película adhesiva y el separador. De manera deseable, el (los)
material(es) central es desde aproximadamente el 50 hasta
aproximadamente el 99 por ciento en volumen del sellador unitario y
de manera más deseable desde aproximadamente el 60 hasta
aproximadamente el 98 por ciento en volumen del sellador unitario.
Más adelante, cuando se refiera a la composición de múltiples
películas o múltiples materiales centrales, los valores comparados
serán valores medios en peso para todos los materiales centrales o
todos los materiales de películas adhesivas, a menos que se utilice
un único material.
En promedio, el (los) material(es)
central(es) tiene más carga en un porcentaje basado en peso
que la película adhesiva. De manera deseable, el (los)
material(es) central(es) tienen desde aproximadamente
el 25 hasta aproximadamente el 85% en peso de carga y de manera más
deseable desde aproximadamente el 40 hasta aproximadamente el 75% en
peso basado en el peso de dicho material(es)
central(es). De manera deseable, el material o
película(s) adhesivos tiene desde aproximadamente el 5 hasta
aproximadamente el 50% en peso de carga y de manera más deseable
desde aproximadamente el 10 hasta aproximadamente el 35% en peso
basado en el peso de dicha(s) película(s)
adhesiva(s). Como las cargas pueden reducir la adhesión,
están presentes de manera deseable en una concentración más baja en
la(s) película(s) adhesiva(s). Las cargas
pueden modificar la reología de las composiciones poliméricas y
proporcionar protección frente a U.V. De manera deseable, el (los)
material(es) central(es) tienen en promedio al menos
el 5 o el 10% en peso, y de manera más deseable al menos el 20% en
peso más de carga que la película adhesiva.
De manera deseable, la película adhesiva tiene
más agente de adhesividad basado en un porcentaje basado en peso que
el material central en promedio. De manera deseable, la(s)
película(s) adhesiva(s)
tiene desde aproximadamente el 2 hasta aproximadamente el 50% en peso de agente de adhesividad (por ejemplo, resina) y de manera más deseable desde aproximadamente el 5 ó 10 hasta aproximadamente el 40% en peso, basado en el peso total de la(s) pelícu-
la(s) adhesiva(s). De manera deseable, el (los) material(es) central(es) tienen menos del 20 y de manera más deseable menos del 15% en peso de agente de adhesividad, basado en el peso total del (de los) mate-
rial(es) central(es). De manera más deseable, en promedio, la película adhesiva tiene al menos del 2, 5 ó 10% en peso más de agentes de adhesividad que el material central, y preferiblemente al menos el 15 ó 20% en peso más de agente de adhesividad que
el (los) material(es) central(es). La cantidad de desecante y promotor de la adhesión al vidrio basado en un porcentaje en peso medio en la película central y adhesiva es también de manera deseable diferente, como se explica más adelante.
tiene desde aproximadamente el 2 hasta aproximadamente el 50% en peso de agente de adhesividad (por ejemplo, resina) y de manera más deseable desde aproximadamente el 5 ó 10 hasta aproximadamente el 40% en peso, basado en el peso total de la(s) pelícu-
la(s) adhesiva(s). De manera deseable, el (los) material(es) central(es) tienen menos del 20 y de manera más deseable menos del 15% en peso de agente de adhesividad, basado en el peso total del (de los) mate-
rial(es) central(es). De manera más deseable, en promedio, la película adhesiva tiene al menos del 2, 5 ó 10% en peso más de agentes de adhesividad que el material central, y preferiblemente al menos el 15 ó 20% en peso más de agente de adhesividad que
el (los) material(es) central(es). La cantidad de desecante y promotor de la adhesión al vidrio basado en un porcentaje en peso medio en la película central y adhesiva es también de manera deseable diferente, como se explica más adelante.
El desecante se utiliza para secar el espacio de
gas interno hasta por debajo de los puntos de rocío especificados.
El (los) desecantes están presentes de manera deseable en
porcentajes en peso superiores, en promedio, en el material central
que en la película adhesiva. Los desecantes pueden utilizarse en
cantidades de desde aproximadamente el 5 hasta aproximadamente el
50% en peso, de manera más deseable desde aproximadamente el 8 ó 10
hasta aproximadamente el 50% en peso en el (los) material(es)
central(es). Los desencantes pueden estar presentes desde
aproximadamente el 0 hasta aproximadamente el 12% en peso, de manera
más deseable desde aproximadamente el 0 hasta aproximadamente el 8%
en peso en la(s) película(s) adhesiva(s). De
manera deseable, la concentración de desecante(s) en
porcentaje en peso en el (los) material(es)
central(es) es al menos un 2, 5 ó 10% en peso superior que en
la(s) película(s)
adhesiva(s) y de manera más deseable al menos un 15% en peso superior. Ya que el desecante se utilizará para secar el espacio de gas interno, de manera deseable al menos una parte (por ejemplo, al menos el 20, 30, 40, 50 ó 60 por ciento en volumen) del material central se localiza entre el espacio de gas interno y al menos un elemento separador longitudinal de la unidad aislada. El sellado unitario se diseña de manera deseable de modo que al menos dicha parte del material central se localice así. El tamiz molecular es un desecante preferido. Otros desecantes incluyen otras zeolitas, geles de sílice, óxido de calcio, sulfato de calcio y alúmina activada.
adhesiva(s) y de manera más deseable al menos un 15% en peso superior. Ya que el desecante se utilizará para secar el espacio de gas interno, de manera deseable al menos una parte (por ejemplo, al menos el 20, 30, 40, 50 ó 60 por ciento en volumen) del material central se localiza entre el espacio de gas interno y al menos un elemento separador longitudinal de la unidad aislada. El sellado unitario se diseña de manera deseable de modo que al menos dicha parte del material central se localice así. El tamiz molecular es un desecante preferido. Otros desecantes incluyen otras zeolitas, geles de sílice, óxido de calcio, sulfato de calcio y alúmina activada.
La(s) película(s)
adhesiva(s) tiene(n) de manera deseable más promotor
de adhesión al vidrio basado en un porcentaje en peso (por ejemplo,
silanos tales como viniltrietoxisilano) que el material central y
menos desecante y cargas que el (los) material(es)
central(es). La(s) película(s)
adhesiva(s) tienen de manera deseable en promedio desde
aproximadamente el 0,25 hasta aproximadamente el 2% en peso de
silanos (por ejemplo, agente(s) de acoplamiento) y de manera
más deseable desde aproximadamente el 0,5 hasta aproximadamente el
1,5% en peso. El (los) mate-
rial(es) central(es) tienen de manera deseable menos del 1% en peso de silanos y de manera más deseable menos del 0,75% en peso. De manera deseable, el porcentaje en peso de silano en la(s) película(s) adhesiva(s) es al menos un 0,25% en peso y de manera más deseable un 0,5% en peso superior que en el (los) material(es) central(es).
rial(es) central(es) tienen de manera deseable menos del 1% en peso de silanos y de manera más deseable menos del 0,75% en peso. De manera deseable, el porcentaje en peso de silano en la(s) película(s) adhesiva(s) es al menos un 0,25% en peso y de manera más deseable un 0,5% en peso superior que en el (los) material(es) central(es).
El material central comprende al menos una
composición, adheridas entre sí si hay múltiples composiciones, que
es deformable de manera que durante el ensamblaje de la unidad
aislante de múltiples hojas la anchura del sellador unitario
(perpendicular a los paneles) pueda comprimirse hasta
aproximadamente la anchura del elemento separador mientras que forma
un sellado coherente próximo a la periferia de los paneles. Una
parte del material central puede ser una espuma preformada (por
ejemplo, espuma polimérica tal como espuma de uretano o polímeros
celulares tales como poli(cloruro de vinilo), polietileno de
alta o baja densidad, poliestireno modificado con caucho o
poliestireno modificado con polietileno). El resto del material
central y frecuentemente todo el material central es un polímero
amorfo sustancialmente combinado. Aunque se prefieren los polímeros
a base de isobutileno tales como poliisobutileno y caucho butílico
debido a su baja TVH, pueden utilizarse otros polímeros en lugar de
o además de los polímeros a base de isobutileno. Los polímeros a
base de isobutileno se definirán como polímeros que comprende al
menos un 80% en moles de unidades de repetición de isobutileno.
Ejemplos de otros polímeros incluyen polímero de
etileno-propileno, polímero
etileno-propileno-dieno (EPDM),
etileno-acetato de vinilo, caucho acrílico, caucho
de neopreno, polietileno clorosulfonado, uretano, caucho epoxídico,
natural, polímero a partir de dienos conjugados tales como
poliisopreno-polibutadieno sintético, caucho de
nitrilo o caucho de estireno-butadieno y
poliolefinas amorfas (por ejemplo, homopolímero o copolímero de
propeno junto con otras monoolefinas o diolefinas que tienen desde 2
hasta 10 átomos de carbono y que tienen menos del 20% en peso de
cristalinidad como polímeros y que son diferentes de EPDM y polímero
de etileno-propileno). Los poliisobutilenos tienen
de manera deseable un peso molecular promedio en número de
aproximadamente 2.000 a 1.400.000 o más, y de manera más deseable
desde 10.000 hasta 500.000. Los poliisobutilenos son de manera
deseable polímeros esencialmente de isobutileno con fragmentos
iniciadores y/o fragmentos de transferencia de cadena o de
terminación de cadena. El caucho butílico es un polímero que
comprende desde aproximadamente el 80 hasta aproximadamente el 98 ó
99% en peso de isobutileno y desde aproximadamente el 1 hasta
aproximadamente el 20% en peso de otros monómeros tales como dienos
con desde 4 hasta 12 átomos de carbono (por ejemplo, isopreno) y/o
monómeros vinílicos aromáticos con desde 8 hasta 16 átomos de
carbono tales como estireno, para-metilestireno,
etc. Si el para-metilestireno es un comonómero, el
polímero está de manera deseable halogenado (por ejemplo, bromado).
El caucho butílico tiene de manera deseable un peso molecular
promedio en número de desde aproximadamente 250.000 hasta
aproximadamente 600.000, de manera más deseable desde
aproximadamente 350.000 hasta aproximadamente 450.000. Los otros
polímeros tienen de manera deseable pesos moleculares promedio en
número de desde aproximadamente 10.000 hasta 1.000.000 ó 2.000.000.
Las poliolefinas amorfas tienen de manera deseable un peso molecular
promedio en número de desde aproximadamente 10.000 hasta
aproximadamente 40.000, de manera más deseable desde aproximadamente
10.000 hasta aproximadamente 25.000. Si está presente caucho
butílico en el material central, está de manera deseable desde
aproximadamente el 5 hasta aproximadamente el 70% en peso de los
polímeros del material central. Se utilizan frecuentemente
polialfaolefinas amorfas en combinación con poliisobutileno y/o
caucho butílico. La razón en peso de las polialfaolefinas amorfas
con respecto a poliisobutileno y/o caucho butílico es de manera
deseable desde 1:8 hasta 8:1 y de manera más deseable desde 1:4
hasta 4:1.
Opcionalmente, el material central puede incluir
elastómeros termoplásticos tales como copolímeros de bloque de
estireno-butadieno como Kraton^{MR} o elastómeros
termoplásticos fabricados por vulcanización dinámica de uno o más
cauchos mientras que se dispersan en uno o más polímeros
termoplásticos. Estos están disponibles de Advanced Elastomer
Systems en Akron, Ohio. Los materiales con baja conductividad
térmica, tales como espumas, pueden utilizarse en el material
central para disminuir la conductivita térmica global del sellado
unitario. Es deseable tener baja conductividad térmica en el sellado
unitario. Es deseable que la conductividad térmica de el (los)
material(es) central(es) sea de al menos un 10 por
ciento, de manera más deseable de al menos un 20, 30 ó 50 por ciento
inferior a la de la(s) película(s) adhesiva(s).
Puede medirse mediante la norma ASTM C177-85.
El (los) polímero(s) del (de los)
material(es) central(es) y material(es) o
película(s) adhesivos tendrán una temperatura de transición
vítrea (tg). La Tg es la temperatura a la que el polímero pasa de un
estado vítreo a uno de caucho. Puede medirse mediante calorimetría
diferencial de barrido y/o análisis mecánico dinámico. Los polímeros
y los compuestos orgánicos (resinas hidrocarbonadas) compatibles
pueden desplazar la Tg de un polímero cuando se mezclan en el mismo.
El módulo de un polímero disminuye a medida que pasa del estado
vítreo al de caucho. Es deseable en esta solicitud que la
temperatura de transición vítrea (por ejemplo, la temperatura vítrea
primaria, la asociada con al menos el 50 por ciento en volumen del
polímero) sea diferente en al menos 5, 10 ó 20ºC entre el (los)
material(es) central(es) y la(s)
película(s)
adhesiva(s). La Tg puede ser superior bien en la(s) película(s) adhesiva(s) o bien en el (los) material(es) central(es). La Tg de la película adhesiva es de manera deseable desde aproximadamente 20ºC hasta aproximadamente -60ºC, y de manera más deseable desde aproximadamente 0ºC hasta aproximadamente -30ºC. La Tg del (de los) material(es) central(es) es de manera deseable desde aproximadamente 100ºC hasta aproximadamente -60ºC y de manera más deseable desde aproximadamente 60ºC hasta aproximadamente -30ºC.
adhesiva(s). La Tg puede ser superior bien en la(s) película(s) adhesiva(s) o bien en el (los) material(es) central(es). La Tg de la película adhesiva es de manera deseable desde aproximadamente 20ºC hasta aproximadamente -60ºC, y de manera más deseable desde aproximadamente 0ºC hasta aproximadamente -30ºC. La Tg del (de los) material(es) central(es) es de manera deseable desde aproximadamente 100ºC hasta aproximadamente -60ºC y de manera más deseable desde aproximadamente 60ºC hasta aproximadamente -30ºC.
Una composición preferida para el (los)
mate-
rial(es) central(es) es desde aproximadamente el 5 hasta aproximadamente el 15% en peso de polímeros a base de isobutileno, desde aproximadamente el 5 hasta aproximadamente el 15% en peso de polialfaolefina amorfa, desde aproximadamente el 5 hasta aproximadamente el 15% en peso de resina, desde aproximadamente el 25 hasta aproximadamente el 75% en peso de negro de carbón u otras cargas, y desde aproximadamente el 10 hasta aproximadamente el 30% en peso de plastificante.
rial(es) central(es) es desde aproximadamente el 5 hasta aproximadamente el 15% en peso de polímeros a base de isobutileno, desde aproximadamente el 5 hasta aproximadamente el 15% en peso de polialfaolefina amorfa, desde aproximadamente el 5 hasta aproximadamente el 15% en peso de resina, desde aproximadamente el 25 hasta aproximadamente el 75% en peso de negro de carbón u otras cargas, y desde aproximadamente el 10 hasta aproximadamente el 30% en peso de plastificante.
Los componentes combinados en el material central
y película adhesiva incluyen cargas, antioxidantes, resinas
hidrocarbonadas, productos contra la acción del ozono,
plastificantes, agentes de adhesividad (por ejemplo, resinas
fijadoras), promotores de la adhesión al vidrio, desecantes, etc. El
negro de carbón es una carga preferida ya que tiene algún efecto de
refuerzo y es muy eficaz en la protección de los polímeros del
sellado frente a la radiación ultravioleta (UV). Otras cargas
preferidas son talco, TiO_{2} y esferas de vidrio huecas. Se prevé
que las esferas de vidrio huecas disminuirán la densidad y la
conductividad térmica del sellado unitario.
Como pueden condensar materiales volátiles sobre
las superficies de los paneles dando como resultado una niebla o
condensado químico (empañamiento) es deseable que los componentes
combinados tengan baja volatilidad o si se utilizan componentes
volátiles o que pueden volatilizarse, se colocan en el sellado
unitario lejos del espacio de gas interno para minimizar el cambio
de empañamiento. Los agentes de adhesividad y los agentes de
adhesión al vidrio volátiles están de manera deseable en
concentraciones menores en el material central y en concentraciones
mayores en el material o película adhesivos. La película, mediante
diseños de sellado unitario alternos, puede tener una exposición
limitada al espacio de gas interno.
La función primaria del material o película
adhesivos es la adhesión y la función secundaria es actuar como una
barrera frente al vapor de humedad en la superficie de contacto
entre el separador y los paneles transparentes o translúcidos. Una
composición preferida para una(s) película(s)
adhesiva(s) es desde aproximadamente el 15 hasta
aproximadamente el 30% en peso de polímero a base de isobutileno,
desde aproximadamente el 15 hasta aproximadamente el 30% en peso de
caucho hidrocarbonado, desde aproximadamente el 15 hasta
aproximadamente el 25% en peso de plastificante, desde
aproximadamente el 15 hasta aproximadamente el 35% en peso de negro
de carbón u otras cargas, y opcionalmente un promotor de adhesión de
silano.
El material o película adhesivos (por ejemplo,
recubrimiento) del sellado unitario puede estar presente en 1) sólo
partes de la superficie central suficientes para adherir el primer y
segundo elemento de panel (hojas), 2) las superficies enteras que
ponen en contacto el primer y segundo elemento de panel, o 3)
revistiendo parcial o completamente el material central (como se
muestra en las figuras). Por tanto, el material o película adhesivos
es al menos una película y en algunas realizaciones preferidas, al
menos dos películas que tienen la misma composición o diferente (por
ejemplo, con una en contacto con el primer elemento de panel y otra
en contacto con el segundo elemento de panel). El material o
película adhesivos es generalmente un polímero combinado que puede
bombearse durante la fabricación del sellado unitario. Para algunas
aplicaciones puede ser deseable que ambos, la(s)
película(s) adhesiva(s) y el (los) material(es)
central(es), puedan curarse. Para estos fines, que puede
curarse significa una unión química de polímeros que da como
resultado un aumento del módulo de tracción de al menos un 5, 10 ó
15 por ciento después del curado.
Los polímeros de dicho material o película
adhesivos son los mismos polímeros que los explicados para el
material central. De manera deseable, los polímeros se utilizan en
diferentes porcentajes en el material central en comparación con la
película adhesiva. Preferiblemente, los polímeros a base de
isobutileno están presentes en porcentajes en peso de manera
deseable de al menos el 20 ó 25, de manera más deseable de al menos
el 50 y preferiblemente de al menos el 90 de los polímeros totales
de dicha película adhesiva.
La película adhesiva puede ser de manera deseable
de desde aproximadamente 0,001 pulgadas (25 \mum) de espesor hasta
aproximadamente el 50 por ciento en volumen de dicho sellado
unitario, de manera más deseable desde el 1 ó el 2 hasta
aproximadamente el 40 por ciento en volumen. De manera más deseable,
la película adhesiva es desde aproximadamente 0,002 pulgadas hasta
aproximadamente 0,200 pulgadas (0,051 mm -5,08 mm) y preferiblemente
desde aproximadamente 0,01 hasta aproximadamente 0,100 pulgadas de
espesor (0,254 mm a 2,54 mm). Al menos, una película adhesiva de
dicho sellado unitario necesita estar en contacto con el primer
elemento de panel y la misma u otra película adhesiva de dicha
estructura unitaria necesita estar en contacto con el segundo panel
de la unidad aislada. Debido al método (coextrusión) de formación de
la película adhesiva, la película adhesiva puede variar ligeramente
en espesor cuando el sellado unitario se corta en sección
transversal.
De manera deseable, la película adhesiva
permanece sin reticuladar en la unidad aislada, pero opcionalmente
una parte o toda la película adhesiva se reticula o cura en
condiciones en las que el material central no se cura. Una
preferencia en contra de la reticulación es debida a las sustancias
volátiles que se generan durante la reticulación que pueden producir
una niebla o condensado químico sobre los paneles durante su
servicio (empañamiento) como en el párrafo 3.6.3 de la norma
CAN/CGSB-12.8. Si las sustancias volátiles pudieran
evitarse o aislarse del espacio de gas interno, la preferencia
disminuiría. La película polimérica puede estar compuesta por dos o
más películas adhesivas incluso hasta el punto de dos películas de
composición variada paralelas adyacentes adheridas al mismo primer o
segundo panel.
Puede aplicarse un revestimiento decorativo (capa
de línea vista) durante la extrusión del sellado unitario o
posterior a la formulación del sellado unitario. El revestimiento
decorativo se utiliza más frecuentemente sobre la superficie interna
del sellado unitario adyacente al espacio de gas interno (es decir,
paralelo al elemento separador). El revestimiento puede utilizarse
sobre la parte trasera del sellado unitario (alejado 180º). Este
revestimiento, si está sobre la superficie interna del sellado,
frecuentemente es visible desde el interior de la ventana ensamblada
y puede utilizarse para cambiar el color o el aspecto del sellado
unitario. Si el revestimiento se aplica posterior a la extrusión del
sellado, entonces el revestimiento está definido para el fin no como
una parte del sellado unitario. Si el revestimiento se coextruye y
tiene una composición equivalente a y continua a la película
adhesiva, se definirá como parte de la(s) película(s)
adhesiva(s). De otra manera, se definirá como parte del
material central.
Puede estar presente una película de barrera en
la misma superficie interna del sellado unitario tal como se explicó
para el revestimiento decorativo. Si la película de barrera tiene un
color apropiado, puede actuar tanto como de película de barrera como
de revestimiento decorativo. Una película de barrera inhibe de
manera deseable la difusión de compuestos químicos volátiles o
volatilizados a partir del sellado unitario dentro del espacio
sellado entre los dos elementos de panel en la prueba de la norma
CAN/CGSB-12.8-M90, párrafo 3.6.3,
Prueba de empañamiento por sustancias volátiles. Para conseguir este
resultado, la película de barrera debería ser sustancialmente
continua entre los dos elementos de panel (extenderse hacia y poner
en contacto ambos elementos de panel) y extenderse alrededor de toda
la periferia del espacio sellado. Además, desde el punto de vista de
la composición, la película de barrera debería tener pequeñas
cantidades de productos químicos o compuestos volátiles que producen
sustancias volátiles cuando se exponen a la radiación U.V. La
cantidad baja es inferior a las concentraciones medias en o
producidas por la(s)
películas adhesivas y/o material(es) central(es). Si se utiliza una carga, de manera deseable es una carga laminar como talco con propiedades de barrera. De manera deseable, los polímeros que constituyen al menos el 20 ó 25 por ciento en peso, de manera más deseable al menos el 50 por ciento en peso, y preferiblemente al menos el 90 por ciento en peso de dicha película de barrera son caucho butílico, o poliisobutileno, o caucho de EPDM u otras poliolefinas amorfas o combinaciones de los mismos. Desde del punto de vista de la composición, la película de barrera será más parecida al (a los) material(s) central(es).
películas adhesivas y/o material(es) central(es). Si se utiliza una carga, de manera deseable es una carga laminar como talco con propiedades de barrera. De manera deseable, los polímeros que constituyen al menos el 20 ó 25 por ciento en peso, de manera más deseable al menos el 50 por ciento en peso, y preferiblemente al menos el 90 por ciento en peso de dicha película de barrera son caucho butílico, o poliisobutileno, o caucho de EPDM u otras poliolefinas amorfas o combinaciones de los mismos. Desde del punto de vista de la composición, la película de barrera será más parecida al (a los) material(s) central(es).
El elemento separador puede resistir de manera
deseable fuerzas de compresión normales ejercidas en al menos un
plano normal a un plano en el que se encuentran las zonas
longitudinales del separador (por ejemplo, fuerzas perpendiculares a
los planos formados por dichos elementos de panel) y generalmente
determina la distancia de separación mínima entre un primer y un
segundo elemento de panel y bloquea la transmisión del vapor de
humedad (TVH) mediante una parte sustancial (la mayoría) del sellado
unitario. El material central y/o la película adhesiva se extienden
generalmente más allá del separador en dicho plano en una cantidad
suficiente que, cuando se aplica compresión, la película adhesiva y
opcionalmente dicho material central se deforma ligeramente para
establecer una superficie de contacto sellante continua con dichos
dos paneles, pero que no se deforma (debido al separador y a las
propiedades viscoelásticas de los demás componentes) para dar como
resultado una deformación perjudicial de la forma de dicho sellado
unitario. Se prevé que en la mayoría de las situaciones, la
naturaleza viscoelástica de la película adhesiva y el material
central dan como resultado una separación entre los extremos del
elemento separador y cada panel de desde aproximadamente 0,001
pulgadas hasta aproximadamente 0,03 pulgadas. De manera deseable,
existirán aproximadamente 0,01 pulgadas debido al material
viscoelástico atrapado cerca de la parte superior e inferior del
elemento separador.
Un elemento separador metálico tiene generalmente
menos velocidad de transmisión del vapor de humedad (TVH) que uno de
plástico. La anchura del elemento separador se mide perpendicular a
los elementos de panel. El elemento separador tiene su rigidez
máxima en la dirección de la anchura. Transversalmente a la
dirección de la altura, el separador es relativamente flexible,
permitiéndole que se doble para ajustarse a la periferia de los
elementos de panel. El elemento separador preferido puede doblarse
transversalmente (perpendicular) a su anchura en un ángulo tal como
desde 1º ó 2º-150º sin cambiar la anchura del elemento separador más
de un décimo del uno por ciento y sólo deformando una pared del
elemento separador. Un elemento separador preferido es una tira de
plástico, metal o caucho curado o un laminado de plástico y metal o
papel (celulósico) y metal o caucho curado y metal. son deseables
elementos separadores ondulantes (por ejemplo, de manera sinusoidal)
a lo largo de su longitud para añadir rigidez. Se encuentran
incorporadas como referencia al presente documento las enseñanzas
del documento U.S. 4.431.691 con respecto a una tira separadora que
puede doblarse y su interacción con estructuras de material
compuesto y sellador deformables.
El elemento separador puede ser desde
aproximadamente el 0,1 hasta aproximadamente el 10% del volumen del
sellado unitario. De manera deseable, el elemento separador da como
resultado un espacio entre dichas hojas de desde aproximadamente 0,1
hasta aproximadamente 1 pulgada, de manera más deseable desde
aproximadamente 0,15 hasta aproximadamente 0,75 pulgadas
(0,25-2,54 mm; 0,38-1,91 cm). De
manera deseable, el espesor global (sin contar las ondulaciones o
medido antes de que se ondule) del elemento separador es
aproximadamente un décimo o menos, de manera más deseable una
centésima o menos, y preferiblemente, una milésima o menos de dicha
anchura. Por ejemplo, los elementos separadores metálicos pueden ser
de manera deseable de 0,001 hasta 0,01 pulgadas de espesor, mientras
que los separadores de plástico son de manera más deseable de 0,015
pulgadas de espesor o más. Con elementos separadores metálicos (que
tienen velocidades de transmisión térmica superiores a las de la
mayoría de los polímeros) es deseable mantener pequeña su sección
transversal para la transmisión térmica.
El primer o segundo elementos de panel
transparentes o translúcidos son de manera deseable láminas de
vidrio o plástico para su uso en ventanas. También pueden
denominarse láminas de acristalamiento. El vidrio, si se prefiere
por su baja velocidad de transmisión del vapor de humedad (TVH),
permite que el espacio de gas interno conserve un punto de rocío
bajo durante una vida útil más larga. El sellado unitario también
puede utilizarse con paneles que no transmiten luz. Aunque dos
elementos de panel (hojas) son el mínimo para definir un espacio de
gas aislante sellado, pueden estar presentes paneles y/u otros
materiales adicionales para dar como resultado dos o más espacios de
gas aislantes. De manera deseable, los elementos de panel están
enfrentados entre sí y son paralelos y del mismo tamaño y forma.
Los elementos de vidrio incluyen vidrio simple,
láminas de vidrio recubiertas, vidrio templado y vidrio de baja
emisividad (E) que se ha tratado en una o más superficies con
diversos óxidos metálicos. Los recubrimientos típicos para el vidrio
E incluyen capas de óxido de iridio y/o plata elemental y
opcionalmente capas de óxido de zinc y/u óxido de titanio.
Generalmente, los espesores del vidrio varían desde aproximadamente
0,080 hasta aproximadamente 0,25 pulgadas (de aproximadamente 0,20 a
aproximadamente 0,64 cm), aunque el vidrio puede ser más delgado o
más grueso para aplicaciones específicas. Las láminas de polímero
(plástico) son preferiblemente capas intermedias en ventanas
aisladas con tres o más elementos debido a sus mayores velocidades
de transmisión del vapor de humedad y peso inferior. Estas ventanas
de múltiples paneles pueden tener sellados entre todos los elementos
de panel o puede tener paneles situados entre otros dos elementos de
panel que están unidos por un único sellado. Los paneles pueden
tener capas especulares, reflectantes o tintadas en una o más
superficies o un tinte interno.
Entre los elementos de panel transparentes o
translúcidos hay un espacio definido por los paneles y el sellado,
el sellado está de manera deseable tan próximo a la periferia de los
elementos de panel como sea comercialmente posible y poniendo en
contacto físicamente las superficies opuestas o de dichos elementos.
Aunque un vacío en el espacio proporcionaría un aislamiento
superior, normalmente en el espacio está un gas de aislamiento tal
como aire, argón, hexafluoruro de azufre o combinaciones de los
mismos. Es deseable que el espacio entre los paneles haya poca
humedad de manera que el punto de rocío del gas en el espacio de gas
interno sea inferior a -30ºF, de manera más deseable inferior a
-60ºF (inferior a -34ºC e inferior a -51ºC). El espacio de gas que
es considerablemente menos conductor térmico que el vidrio o el
metal proporciona aislamiento térmico.
La capacidad para pasar pruebas de ciclos de
temperatura tales como la norma
CAN/CGSB-12.8-M90, párrafo 4.3.4 y
párrafo 4.3.5 es indicativa de que la integridad del sellado se
mantendrá durante años en una unidad de ventana. En estas pruebas y
en el uso real, mediante calentamiento o enfriamiento de las
unidades de vidrio aisladas, se produce suficiente presión por
encima y por debajo de una atmósfera para inclinar las hojas de
vidrio. Para demostrar la necesidad de material central y de
película adhesiva de composición diferente, se prepararon dos tiras
unitarias con separadores de aluminio ondulantes en las que la
primera era sólo un material central deseable (es decir, con bajo
contenido en sustancias volátiles para pasar el párrafo 4.3.4) y la
segunda utilizada además del material central, una película adhesiva
de diferente composición. Ambas se probaron en pruebas de ciclos de
temperatura en las que las unidades de vidrio aisladas se
sumergieron en agua, de modo que un fallo en el sellado estaba
indicado por agua en el interior. El sellado unitario sin una
película adhesiva falló en 10-15 ciclos, mientras
que el sellado casi idéntico con una película adhesiva perduró al
menos 1,25, 1,5, 1,75, 2,0, 3,0, 4,0, 5,0, 7,5 ó 10 veces más ciclos
sin fallo del sellado.
El módulo tanto del material central como de la
película adhesiva son importantes por la durabilidad de la unidad de
vidrio aislada ensamblada. Un módulo superior en el material central
que en la película adhesiva conferiría la rigidez necesaria
perpendicular a las superficies de vidrio reforzando adicionalmente
el (los) elemento(s) separador(es). Alternativamente,
un módulo inferior en el material central con respecto a la película
adhesiva haría el sistema más flexible, lo que aumentaría las
características de amortiguamiento y reduciría adicionalmente la
concentración de tensión en la superficie de contacto
vidrio-película en comparación con un material
central de módulo más alto con la misma capa adhesiva. La diferencia
entre los módulos de la película adhesiva y del material central es
de manera deseable del 10 por ciento o más, siendo superior
dependiendo de la realización. Los módulos para esta caracterización
son mediante análisis mecánico dinámico a 40ºC o más. Si están
presentes múltiples materiales centrales o película(s)
adhesiva(s), todos los módulos en el material central deben
variar de todos los módulos en la película adhesiva en el valor
mínimo especificado.
El sellado unitario tiene utilidad en formar
elementos de hoja aislante para la construcción de residencias,
comercios e industrias. Frecuentemente, los elementos de múltiples
hojas y en los que interviene al menos una tira de sellador se
ensamblan en una localización central y se transportan (bien como
está o insertado en el marco) al lugar donde se instalarán. Con el
material de sellado unitario de esta descripción podría ensamblarse
o modificarse una estructura que aisla el elemento de múltiples
hojas (tales como cuando se sustituyen una o más hojas) en el sitio
de la instalación.
En la figura 10 se muestra el molde utilizado
para hacer el laminado flexible preformado o la tira de
separador-sellador unitaria de la presente
invención. Un molde de extrusión (de cuñas) integral de múltiples
cavidades generalmente indicado por el número 100 tiene una mitad
110A de molde izquierda y una mitad 110B de molde derecha que se
acoplan entre sí mediante el uso de pasadores 111 de acoplamiento y
entrantes correspondientes, no mostrados, localizados en la mitad de
molde restante. Las mitades 110A y 110B del molde contienen varias
cavidades para permitir que una corriente de alimentación de
material central inserte parcial o totalmente un elemento 210
separador ondulante, además de aplicar una o más corrientes de
alimentación poliméricas para recubrir las superficies
preseleccionadas del material central tal como se trató
anteriormente en más detalle en el presente documento. El molde de
extrusión de múltiples cavidades incluye un bloque 140 de
distribución inferior de múltiples orificios, un bloque 150 de
alimentación del lado izquierdo y un bloque 160 de alimentación del
lado derecho, pudiendo unirse todos y/o asegurarse a las mitades del
molde de cualquier manera convencional como mediante la utilización
de pernos y entrantes roscados. También se proporciona un bloque 170
de alimentación superior en asociación con un bloque 180 de
alimentación auxiliar derecho para permitir aplicar una corriente de
alimentación polimérica separada a través del mismo hacia una
superficie preseleccionada del material central.
El molde de extrusión de múltiples cavidades de
la presente invención tiene una o más cavidades para alimentar el
material polimérico a recubrir o formar una película en una zona o
superficie específica del material central que contiene un elemento
separador insertado en el mismo o sobre el mismo. Esto es, el molde
110 de extrusión (de cuñas) entero formado por la unión de las
mitades 110A y 110B tiene al menos una cavidad de alimentación en el
mismo para aplicar al menos un material diferente al material
central a una superficie preseleccionada del material central
formado dentro del molde de extrusión entero o único. Por tanto, el
molde de extrusión de múltiples cavidades, único, de la presente
invención no está conectado y por tanto está libre de cualquier
segundo molde de extrusión, y está libre de cualquier adición de
bloque de recubrimiento, etc., que aplica al menos un segundo
material diferente al material central.
En una realización preferida como se muestra en
la figura 10, el molde de extrusión tiene cuatro cavidades de
alimentación poliméricas. El material polimérico para cada cavidad
de alimentación del molde de extrusión de múltiples cavidades puede
ser el mismo, o cada uno puede ser diferente, o dos o más de las
cavidades de alimentación pueden contener el mismo material
polimérico, y así sucesivamente. En la realización preferida, cada
cavidad contiene el mismo material polimérico. Las cavidades pueden
tener el mismo tamaño o forma, o cada una puede ser diferente o dos
o más de las cavidades pueden tener el mismo tamaño o forma, y
similares. Preferiblemente, el tamaño y la forma de cada cavidad es
el mismo cuando lo es el ángulo de cavidad con respecto al eje
longitudinal del molde de extrusión. Además, la localización de
salida o terminal de cada cavidad de alimentación, es decir, la
abertura de la cavidad a la zona de extrudido, puede localizarse en
el mismo punto aguas abajo de la cavidad de macho, o cada una puede
localizarse a una distancia diferente aguas abajo, o dos o más de
las localizaciones de salida pueden localizarse en la misma
distancia aguas abajo, y similares. Preferiblemente, la localización
de salida de cada una de las cavidades de alimentación polimérica
está localizada en la misma distancia aguas abajo de la cavidad de
macho para evitar que el elemento separador se contraiga, doble,
aplaste, etc. Todavía además, la distancia exterior de las varias
dos o más salidas de cavidad con respecto al material central
extruido puede ser cada una diferente, o preferiblemente al menos
dos son iguales de manera que el espesor de recubrimiento de las
mismas sea igual. Además, las salidas de cavidad pueden localizarse
unas enfrente de las otras como en una disposición de rectángulo,
cuadrado, hexágono, etc., poligonal, o dos o más cavidades pueden
alinearse opuestamente entre sí, estando las restantes cavidades no
opuestas entre sí, etc. Preferiblemente, dos de las salidas de
cavidad opuestas están opuestas entre sí, cuando son las dos
cavidades de salida restantes, todas alineadas con respecto al
material central extruido. Por tanto, la descripción del sistema de
alimentación se referirá a estas realizaciones preferidas, aunque
debe entenderse que pueden existir muchas variaciones de las mismas,
tales como las indicadas anteriormente en el presente documento y a
continuación en el presente documento.
El bloque 190 de alimentación múltiple que está
asegurado o unido a la parte inferior del bloque 140 de distribución
de múltiples orificios, contiene un orificio de entrada para alojar
un material polimérico deseado, tal como recubrimiento adhesivo
polimérico tal como se indicó anteriormente en el presente
documento. El material polimérico puede alimentarse al bloque de
alimentación múltiple a partir de cualquier fuente de suministro
convencional, como una bomba de desplazamiento positivo, una bomba
de engranajes, una extrusora y similares. Por supuesto, si se
utilizan dos o más materiales poliméricos diferentes, deberían
utilizarse dos o más fuentes de suministro diferentes. Cuando el
material polimérico se bombea dentro del bloque de alimentación
múltiple, véase la figura 11, pasa a través del orificio 191 de
entrada y entra en la zona 192 de distribución. La zona de
distribución termina en los canales 193A, 193B, 193C y 193D de
suministro de alimentación. Dentro de cada canal de suministro dicho
puede existir una válvula 194A, 194B, 194C o 194D de control de
flujo opcional, respectivamente. Tales válvulas de control de flujo
sirven para controlar la cantidad de material polimérico aplicado a
una superficie específica del material central, o a una superficie
del elemento separador si el mismo está expuesto sobre una
superficie del material central. El material polimérico deja el
bloque de alimentación múltiple a través de orificios 195A, 195B,
195C y 195D de salida respectivos, cada uno de los cuales está
conectado directamente a cuatro orificios de alimentación, es decir,
141A, 141B, 141C y 141D, respectivamente, del bloque 140 de
distribución inferior de múltiples orificios.
A su vez, cada uno de los orificios 141A, 141B,
141C y 141D de alimentación está conectado a diversos bloques de
alimentación, tal como se muestra en la figura 10, estando cada
bloque de alimentación conectado a su vez a una cavidad específica
del molde de extrusión de múltiples cavidades. Por tanto, el
orificio 141A de alimentación está conectado al canal 151 de
alimentación del bloque 150 de alimentación del lado izquierdo. El
canal 151 de alimentación se extiende desde el orificio 152 de
entrada parcialmente a través del bloque 150 de alimentación del
lado izquierdo en un ángulo, de manera que la mitad 110A del molde
izquierdo es superior a un ángulo de 90º. El material polimérico
abandona el bloque de alimentación del lado derecho por el orificio
153 de salida que está conectado con el orificio 141A del molde
izquierda de la cavidad 115A de la alimentación izquierda, véase la
figura 16. El ángulo obtuso entre el canal 151 de alimentación y la
cavidad 115A de alimentación facilita el flujo del material
polimérico, además evita una contrapresión extrema y por tanto una
presión polimérica desequilibrada y/o flujo con respecto a las otras
corrientes de alimentación. El orificio 141B de alimentación del
bloque 140 de distribución está conectado directamente al orificio
114B inferior de la cavidad 115B de alimentación inferior. El
orificio 141C de alimentación del bloque 140 de distribución está
conectado al canal 161 del bloque de alimentación del lado derecho
que tienen un orificio 162 de entrada y un orificio 163 de salida.
El orificio de salida está conectado al orificio 114C del molde
derecho de la cavidad 115C de la alimentación derecha. El orificio
141D de alimentación está conectado al canal 181 de alimentación del
bloque 180 de alimentación auxiliar que tiene un orificio 182 de
entrada y un orificio 183 de salida. El orificio de salida del canal
181 de alimentación está conectado de manera deseable al canal 171
de alimentación del bloque 170 de la alimentación superior. El canal
de alimentación superior tiene un orificio 172 de entrada y un
orificio 173 de salida que a su vez está conectado al orificio 114D
del molde superior de la cavidad 115D de alimentación superior. Como
en el caso del canal 151 de alimentación, los canales 161 y 171
forman un ángulo obtuso con su cavidad respectiva del molde de
extrusión.
Con referencia ahora al molde de extrusión de
cavidades múltiples, aunque se describirá con respecto a las
realizaciones preferidas anteriormente mencionadas, debe entenderse
que aunque el espesor de cada película polimérica aplicada al
material central puede variar independientemente, se prefiere un
espesor igual en al menos superficies opuestas.
El molde extrusión de múltiples cavidades como se
observa en la figura 12, tienen una cavidad 120 de macho, que es
generalmente cilíndrica y contiene un elemento 210 separador en la
misma. Generalmente posicionado dentro de la cavidad 120 de macho
hay un canal 105 distribuidor inclinado de guía que tiene paredes
107 convergentes que generalmente terminan dentro de la parte
inferior, es decir, la parte de pared convergente de la cavidad del
molde. Preferiblemente, la localización del extremo del canal está
justamente antes (es decir, longitudinalmente por encima) de la
superficie de cierre interna, por ejemplo, aproximadamente 1/16
pulgada. El canal distribuidor inclinado de guía puede estar
posicionado por medio de elementos de soporte, no mostrados, de
manera que el elemento separador pueda localizarse centralmente
dentro del material central, tal como se muestra en las figuras 2 ó
3, o en una cara del mismo, tal como se muestra en la figura 1, o
similares. Es decir, basándose en unas coordenadas de ejes
X-Y, el elemento separador puede estar localizado
generalmente en cualquier parte de las mismas.
La cavidad de macho termina en la pared 122
cónica, convergente, que tienen un ángulo deseado con respecto al
eje longitudinal del molde, es decir, la línea central de la cavidad
de macho o el eje 121 delantero-trasero. La
convergencia o el ángulo de aproximación son muy importantes, ya que
si es demasiado pequeño, la presión del material central que se está
bombeando o transfiriendo a través de la cavidad de macho deformará
o generalmente aplanará el elemento 210 separador ondulante. Por
otro lado, si el ángulo de aproximación convergente es demasiado
grande, se producirá flujo turbulento del polímero, produciendo
deflexión del polímero, y atrapará aire del fondo del canal 105
distribuidor inclinado de guía a lo largo del elemento separador
recubierto central. Los ángulos de convergencia adecuados desde la
línea 121 central hacia la pared 122 convergente oscilan desde
aproximadamente 30 hasta aproximadamente 60, de manera deseable
desde aproximadamente 35 hasta aproximadamente 50, y preferiblemente
desde aproximadamente 37 hasta aproximadamente 45 grados. Durante la
operación del molde de extrusión de cavidades múltiples, como el
elemento separador se arrastra por la cavidad de macho rellena del
material central, el material central se aplica generalmente a ambas
caras del elemento normalmente rectangular, además de a ambos bordes
del mismo.
Localizado inmediatamente aguas abajo de las
superficies 130 de cierre internas de la cavidad de macho están las
cavidades de alimentación poliméricas (véanse las figuras 10, 12,
16, 18 y 19), cada una de las cuales tiene una pared 124 interna
localizada hacia la parte 118 trasera del molde de extrusión y una
pared 126 exterior localizada hacia la parte 119 delantera del
molde. El ángulo de la pared interior con respecto al eje 121
longitudinal del molde (es decir, la línea central) es generalmente
mayor que el ángulo de convergencia central y es generalmente desde
aproximadamente 50º hasta aproximadamente 65º, prefiriéndose desde
aproximadamente 55º hasta aproximadamente 65º, mientas que el ángulo
de la pared exterior con respecto al eje del molde puede variar
generalmente desde aproximadamente 65º hasta aproximadamente 85º,
prefiriéndose desde aproximadamente 78º hasta aproximadamente 83º.
Estos ángulos son generalmente importantes para permitir un espesor
de recubrimiento igual que va a aplicarse a través de la anchura
total de una o más superficies que se están recubriendo, además de
para conseguir presiones similares o iguales y/o flujo equilibrado o
igual del recubrimiento polimérico.
Como se muestra especialmente en la figura 18,
las superficies 130 de cierre internas opuestas y sustancialmente
paralelas (es decir, generalmente menos de 10 grados, de manera
deseable menos de 5 grados, y preferiblemente aproximadamente 0
grados, es decir, paralelas entre sí) se localizan entre la parte
terminal o de salida de las cavidades de alimentación poliméricas y
el extremo de la pared 122 convergente de macho. La longitud
longitudinal de las superficies de cierre internas, es decir, la
distancia en la dirección longitudinal o el eje del molde es
importante, ya que si la longitud es demasiado larga, se aplica
demasiada presión al elemento separador, lo que hace que las
ondulaciones laterales, proyecciones, etc. se deformen, se reduzcan
de tamaño o se aplasten, etc. Por otro lado, si la longitud es
demasiado corta, el material central aplicado al elemento separador
se expandiría en la salida de las superficies 130 de cierre internas
de manera que en vez de formar un material central de forma
rectangular preferida que tiene el elemento separador insertado en
el mismo, los lados del mismo se hincharían y serían arqueados,
curvados, etc. Una longitud de la superficie de cierre interna
adecuada es generalmente desde aproximadamente 3/32 hasta
aproximadamente 1/2, de manera deseable desde aproximadamente 1/8
hasta aproximadamente 7/16, y preferiblemente desde aproximadamente
3/16 hasta aproximadamente 1/4 pulgadas.
Secuencialmente, o después de que el elemento
separador atraviese la abertura 131 de extrusión del macho (es
decir, aguas abajo de la misma), se aplica un recubrimiento o
película polimérica al mismo mediante la una o más, preferiblemente
cuatro cavidades de alimentación de polímero, localizándose la parte
terminal o de salida de las mismas entre las superficies 130 de
cierre internas y las superficies 135 de cierre. En la realización
preferida de la invención, la presión y/o el flujo del material de
recubrimiento polimérico en las cavidades 115A y 115C son de manera
deseable iguales, de manera que los dos bordes del material central
rectangularmente extruido preferido que contienen un elemento
separador insertado en el mismo son de igual espesor, véase la
figura 8. El espesor del recubrimiento sobre las caras (lados) del
material central también es de manera deseable del mismo espesor,
aunque este espesor puede ser diferente del espesor de los extremos.
La velocidad de flujo del recubrimiento de polímero puede
controlarse por la presión a la que se alimenta a través de las
cavidades de alimentación, por la temperatura del mismo, o ambas.
Por ejemplo, cuando la temperatura del material de recubrimiento se
aumenta, se requiere menos presión para formar el mismo a través de
las cavidades de alimentación. Alternativamente, temperaturas
inferiores requieren generalmente un aumento de presión.
Generalmente, las viscosidades del material polimérico de cada
cavidad de alimentación pueden diferir en un 20 por ciento, de
manera deseable en un 10 por ciento y preferiblemente en un 5 por
ciento entre sí.
Es generalmente importante que la presión de
flujo a través de las varias dos o más cavidades se iguale
generalmente, ya que de otra manera una mayor presión o fuerza a
través de cualquier cavidad tendería a depositar más recubrimiento
en esa superficie particular y a reducir la cantidad de
recubrimiento aplicada a la superficie opuesta. Para ayudar a
asegurarse de que las presiones son las mismas, las varias cavidades
de alimentación pueden contener opcionalmente un divisor de flujo,
es decir, una pieza de metal (no mostrada) que generalmente se
extiende a lo largo de la abertura de la cavidad de alimentación (de
manera deseable las cavidades 115D y 115B superior e inferior) y
asegura que se canalicen cantidades iguales de recubrimiento de
polímero a través de la sección transversal total de la abertura de
la cavidad.
Después de que aplicar los diversos
recubrimientos poliméricos al elementos separador de material
central extruido por medio de las cavidades de alimentación de
polímero, se moldea posteriormente por la abertura 136 de extrusión
de recubrimiento aguas abajo localizada entre las superficies 135 de
cierre exteriores y sustancialmente paralelas (es decir,
generalmente inferior a 10 grados, de manera deseable inferior a 5
grados, y preferiblemente de aproximadamente 0 grados, es decir
paralela, la una con respecto a la otra). Generalmente, la forma de
la abertura 136 de extrusión de recubrimiento tiene la misma forma
que el elemento separador de material central extruido, pero tiene
una anchura y altura ligeramente mayor para permitir el espesor de
los recubrimientos de los bordes y caras, es decir, preferiblemente
un espesor igual para las superficies opuestas pero con la condición
de que el espesor de las caras puede ser diferente del espesor de
los bordes. Como resulta evidente a partir de la figura 18, las
superficies de cierre externas están localizadas inmediatamente
aguas abajo de la salida de las cavidades de alimentación de
polímero. Como en el caso de la longitud de la superficie de cierre
interna, la longitud de la superficie de cierre externa también es
importante ya que si es demasiado corta, los diversos materiales de
recubrimiento pueden hincharse o alargarse generalmente, formando un
recubierto arqueado o curvado en la superficie, aunque si es
demasiado larga, se produce la formación de presión excesiva que
puede deformar las proyecciones u ondulaciones del elemento
separador deseado como mediante aplanado del mismo.
Aunque la figura 17 muestra las relaciones de las
superficies de cierre internas y externas entre las cavidades 115B y
115D de alimentación, aunque no se muestran, debe entenderse que la
relación de cualquier superficie de cierre restante, por ejemplo,
superficies de cierre internas y externas entre las cavidades 115A y
115C de alimentación derechas e izquierdas, son similares. Por
ejemplo, las superficies de cierre internas tienen la misma
distancia aguas abajo desde la cavidad de macho, tienen la misma
longitud y pueden hacerse retroceder la misma distancia desde el
material central extruido, de manera que cada espesor de borde del
sellado de polímero sea igual. Lo mismo es válido con respecto a las
relaciones de las superficies de cierre externas. Además, la
longitud de la superficie de cierre externa (es decir, la distancia
longitudinal) es generalmente la misma que la superficie de cierre
interna.
En la figura 19 se muestra una realización
alternativa del molde de extrusión de múltiples cavidades de la
presente invención. La figura 19 describe una mitad de molde
izquierda además de una mitad de molde derecha en las que
generalmente sólo la parte frontal del molde se ha modificado, de
manera que no existe superficie de cierre externa integral. Es
decir, el eje longitudinal del molde de extrusión de múltiples
cavidades termina en la terminal de la pared exterior de la cavidad
de polímero. Ya que los restantes aspectos del molde de extrusión de
múltiples cavidades, además de los diversos bloques de alimentación,
por ejemplo, el bloque de distribución inferior, el bloque de
alimentación del bloque del lado izquierdo, el bloque de
alimentación del lado derecho, etc., son esencialmente los mismos,
no se han mostrado. Tal como se muestra en la figura 19, la cavidad
de macho y los ángulos de paredes convergentes del macho, las varias
cavidades de alimentación de polímeros y los ángulos convergentes,
velocidades de flujo y/o presión generalmente igualados y similares,
son todos generalmente los mismos que los indicados anteriormente en
el presente documento y por tanto no se tratarán. Lo mismo es válido
con respecto a la longitud de superficie de cierre interna y
abertura de la misma. Como en el caso de la realización del molde de
extrusión de múltiples cavidades mostrado en las figuras de la 10 a
la 18, los diversos aspectos del inserto de la superficie de cierre
externa son los mismos que para la superficie de cierre externa
integral descrita anteriormente con respecto a, generalmente, la
longitud de superficie de cierre externa, la abertura de la misma y
similares, y por tanto no se repetirán, sino que se incorporan al
presente documento como referencia.
La ventaja de utilizar el molde 10 de extrusión
de múltiples cavidades que tiene un inserto 35 de superficie de
cierre externa es que sólo se requiere uno o un par de moldes de
extrusión de múltiples cavidades (teniendo cada uno numerosos
insertos 35 de superficie de cierre, relativamente baratos), al
contrario que de otros numerosos moldes de extrusión costosos.
El molde 10 de extrusión de múltiples cavidades
extruye material central generalmente alrededor de un elemento
separador, tal como se indicó anteriormente. Pueden existir
numerosas realizaciones diferentes con respecto al inserto de
superficie de cierre externa. Por ejemplo, la anchura de los
diferentes elementos 31 separadores puede variar, por ejemplo, tal
como se muestra en las figuras 20A, 20B y 20C, pero la abertura 36
de superficie de cierre externa es la misma. Por tanto, el espesor
de los bordes del material polimérico en el borde del elemento
separador es más grueso en la figura 20A que el mostrado en la
figura 20B, que a su vez es más grueso que el mostrado en la figura
20C. En todas las figuras 20A, 20B y 20C, la altura de la abertura
de superficie de cierre es la misma y por tanto el espesor del
recubrimiento polimérico en la cara del material central es en todos
los casos el mismo. Alternativamente, la anchura del elemento
separador puede ser el mismo, tal como se muestra en las figuras
21A, 21B y 21C, pero la anchura 36 de la abertura de superficie de
cierre varía. Por tanto, el recubrimiento de polímero del borde de
la figura 21A tiene un espesor mayor en ambos bordes del elemento
separador, mientras que el espesor del borde del recubrimiento de
polímero en la figura 21B es pequeño, y a su vez el espesor de borde
del recubrimiento de polímero en la figura 21C es incluso todavía
menor. En cada una de las tres realizaciones de las figuras 21A, 21B
y 21C, la altura de la longitud de la superficie de cierre es la
misma y por tanto el espesor del recubrimiento de la cara en el
material central son todos los mismos.
Como es evidente a partir de la realización del
inserto de superficie de cierre externa de las figuras 19, 20 y 21,
pueden recubrirse numerosos elementos separadores con un material
central y posteriormente recubrirse con un recubrimiento de polímero
en el que la anchura de los diferentes elementos separadores puede
variar, la altura de los diferentes elementos separadores puede
variar, el espesor de los recubrimientos de borde de polímero de los
diferentes elementos separadores puede variar o el espesor de los
diferentes recubrimientos de cara poliméricos puede variar, o
cualquier combinación de los mismos. Además, la longitud de la
superficie de cierre externa puede variar de inserto a inserto. La
utilización del inserto de superficie de cierre externa amplía por
tanto enormemente la capacidad o el uso de un molde de extrusión de
múltiples cavidades único o individual que no tiene superficie de
cierre externa como una parte integral del mismo.
Un elemento separador insertado dentro de un
material central y un recubrimiento de polímero tal como se muestra
en las figuras 1-9 puede formarse del siguiente
modo. Un material central adecuado se añade a la cavidad 120 de
macho. El material central puede extruirse a través de la cavidad
usando cualquier medio de extrusión convencional. Un elemento
separador adecuado que puede tener una forma ondulante, en zigzag,
se localiza selectivamente mediante el canal 105 distribuidor
inclinado de guía y se alimenta a través de la parte central de la
cavidad de macho y a través de la abertura 131 de superficie de
cierre. Posteriormente, secuencialmente o aguas abajo de la misma,
se añade o aplica el recubrimiento de polímero a una o más
superficies o zonas preseleccionadas, por ejemplo, bordes opuestos
del material central extruido, en un espesor adecuado y de manera
deseable igual, además de en las caras del material central
extruido. Entonces, se extruye el material polimérico a través de la
abertura de superficie de cierre externa. La superficie de cierre
externa puede ser una parte integral del molde de extrusión de
múltiples cavidades como en las figuras 10-18, o un
inserto de superficie de cierre externa asegurado a un molde de
extrusión modificado como en la figura 19. La temperatura del
material central es de manera que se ablande generalmente el mismo y
se utiliza o aplica una presión adecuada para hacer que fluya por la
superficie de cierre interna, por ejemplo, mediante flujo en frío.
De manera similar, la temperatura y la presión del recubrimiento de
polímero son tales que el material de recubrimiento de polímero se
ablanda y la presión es suficiente para aplicarla al material
central y para fluir por la abertura de superficie de cierre
externa. La temperatura y presión específicas utilizadas variará
naturalmente dependiendo del tipo de materiales centrales o de uno o
más materiales poliméricos utilizados. Por tanto, las temperaturas
apropiadas pueden variar ampliamente desde aproximadamente 100ºF
(38ºC) hasta aproximadamente 600ºF (316ºC) y de manera más deseable
desde aproximadamente 175ºF (79ºC) hasta aproximadamente 250ºF
(121ºC). Las presiones apropiadas en cuanto al recubrimiento de
polímero también pueden variar ampliamente como desde
aproximadamente 50 hasta aproximadamente 2.000 o 3.000 y más
preferiblemente desde aproximadamente 500 hasta 1.000 psi.
En resumen, el laminado 200 flexible preformado
de la presente invención se forma por tanto mediante una etapa de
recubrimiento secuencial, es decir, generalmente la formación
inicial de un material central alrededor de un elemento separador y
posteriormente la aplicación del recubrimiento de polímero a una o
más superficies preseleccionadas del material central formado. Las
superficies preseleccionadas del material central están en
diferentes planos con respecto al eje longitudinal del material
central. Es decir, cuando se utilizan dos o más cavidades de
recubrimiento, recubren superficies que no son generalmente partes
del mismo plano o superficie longitudinal pero que pueden ser
superficies opuestas (es decir, paralelas), tales como las que
existen en un cuadrado, rectángulo, hexágono y octágono, etc., o
superficies que son agudas u oblicuas entre sí. Sólo se requiere una
extrusora simple para formar el laminado flexible. Además, tal como
se muestra en la figura 11, sólo necesita utilizarse un bloque de
alimentaciones múltiples para suministrar una pluralidad de
corrientes de alimentación que alimenta a dos o más cavidades del
molde de extrusión de múltiples cavidades con generalmente las
mismas presiones de flujo y/o flujo. El proceso entero se realiza de
tal manera debido generalmente a parámetros tales como ángulos
convergentes central adecuados, ángulos de aplicación de
recubrimiento polimérico adecuado, longitudes de superficie de
cierre adecuadas y similares, de manera que la forma del elemento
separador ondulante no resulte afectado, deformado o alterado
sustancial y preferiblemente.
Aunque según los estatutos de patentes se ha
explicado el mejor modo y la realización preferida, el alcance de la
invención no se limita al mismo, sino más bien por el alcance de las
reivindicaciones adjuntas.
Claims (32)
1. Sellado (200, 300, 400, 500, 600, 700, 800)
unitario para separar y sellar un espacio de gas intermedio entre al
menos dos elementos de hoja opuestos para formar una estructura de
hojas aisladas, comprendiendo dicho sellado (200, 300, 400, 500,
600, 700, 800) unitario
- a)
- al menos una película (230, 330, 430, 530, 630, 730, 830) adhesiva continua a lo largo de la longitud de dicho sellado (200, 300, 400, 500, 600, 700, 800) unitario que tiene al menos dos superficies pegajosas opuestas
- b)
- al menos un material (220, 320, 420, 520, 620, 720, 820) central continuo a lo largo de dicha longitud entre dichas al menos dos superficies pegajosas opuestas y
- c)
- al menos un elemento (210, 310, 410, 510, 610, 710, 810) separador continuo a lo largo de la longitud de dicho sellado (200, 300, 400, 500, 600, 700, 800) unitario insertado parcialmente en o insertado en dicho material (220, 320, 420, 520, 620, 720, 820) central que tiene una anchura y un espesor, teniendo dicho al menos un elemento separador una anchura mayor que el espesor o teniendo al menos una curva en dicho separador o combinaciones de los mismos, que tiene al menos dos veces la rigidez con respecto a una carga de compresión, cuando dicha carga se aplica a lo largo de la anchura en vez de aplicarla a lo largo del espesor,
en el que la película adhesiva
tiene una composición diferente de dicho material
central.
2. Sellado (200, 300, 400, 500, 600, 700, 800)
unitario según la reivindicación 1, que incluye adicionalmente desde
aproximadamente el 5 hasta aproximadamente el 50 por ciento en peso
de desecante seleccionado de tamiz molecular, zeolita, gel de
sílice, óxido de calcio o aluminio activado o combinaciones de los
mismos y en el que dicho al menos un material (220, 320, 420, 520,
620, 720, 820) central tiene al menos el 2 por ciento en peso más de
desecante que dicha película (230, 330, 430, 530, 630, 730, 830)
adhesiva basado en el peso del material central y de dicha película
(230, 330, 430, 530, 630, 730, 830) adhesiva.
3. Sellado (200, 300, 400, 500, 600, 700, 800)
unitario según la reivindicación 2, en el que dicho material (220,
320, 420, 520, 620, 720, 820) central y dicha película (230, 330,
430, 530, 630, 730, 830) adhesiva y dicho material (220, 320, 420,
520, 620, 720, 820) central comprenden un polímero basado en
isobutileno y un plastificante.
4. Estructura de material compuesto que
comprende: al menos un primer o segundo elementos de hoja
transparente o translúcida que tienen superficies opuestas,
generalmente paralelas separadas generalmente una distancia finita
entre sí y un sellado (200, 300, 400, 500, 600, 700, 800) unitario
según la reivindicación 1 localizado generalmente a lo largo de las
periferias de dichos primero y segundo elementos, en contacto físico
con las superficies opuestas de dichos elementos, comprendiendo
dicho sellado (200, 300, 400, 500, 600, 700, 800) unitario
- a)
- al menos una película (230, 330, 430, 530, 630, 730, 830) adhesiva longitudinal en contacto físico con dicho primer y segundo elementos o al menos una película que se pone en contacto con al menos dicho primer elemento y otra película que se pone en contacto con al menos dicho segundo elemento;
- b)
- al menos un material (220, 320, 420, 520, 620, 720, 820) central longitudinal entre dicha al menos una película (230, 330, 430, 530, 630, 730, 830) adhesiva; y
- c)
- al menos un elemento (210, 310, 410, 510, 610, 710, 810) separador longitudinal sustancialmente perpendicular a los planos formados por dichos primer y segundo elementos y que tiene una anchura menor que o igual a dicha distancia finita, pudiéndose curvar dicho al menos un elemento de separación de manera perpendicular a su anchura, extendiéndose dicho al menos un elemento de separación sustancialmente a lo largo de la longitud de dicho sellado (200, 300, 400, 500, 600, 700, 800) unitario, y dicho al menos un elemento (210, 310, 410, 510, 610, 710, 810) separador se adhiere a, se inserta parcialmente en, o se inserta en dicho al menos un material central longitudinal,
siendo diferente la composición de
dicha película (230, 330, 430, 530, 630, 730, 830) adhesiva de dicho
sellado (200, 300, 400, 500, 600, 700, 800) unitario de la
composición de dicho al menos un material (220, 320, 420, 520, 620,
720, 820) central y estando localizado al menos una parte de dicho
material (220, 320, 420, 520, 620, 720, 820) central longitudinal
entre dicho elemento (210, 310, 410, 510, 610, 710, 810) separador y
un espacio de gas definido por dicho primero y segundo elementos y
dicho sellado (200, 300, 400, 500, 600, 700, 800)
unitario.
5. Estructura de material compuesto según la
reivindicación 4, en la que dicha película (230, 330, 430, 530, 630,
730, 830) adhesiva tiene un porcentaje en peso mayor de resina
fijadora que dicho al menos un material (220, 320, 420, 520, 620,
720, 820) central y en la que dicha resina fijadora tiene un peso
molecular promedio en número inferior a 10.000.
6. Estructura de material compuesto según la
reivindicación 5, en la que dicha película (230, 330, 430, 530, 630,
730, 830) adhesiva tiene desde aproximadamente el 2 hasta
aproximadamente el 50 por ciento en peso de dicho agente de
adhesividad, y dicho al menos un material (220, 320, 420, 520, 620,
720, 820) central tiene menos del 20 por ciento en peso de dicho
agente de adhesividad y dicho agente de adhesividad en porcentaje en
peso de dicho al menos un material adhesivo es al menos un 2 por
ciento en peso mayor que en dicho al menos un material central.
7. Estructura de material compuesto según la
reivindicación 4, en la que el porcentaje en peso de desecante en
dicho al menos un material (220, 320, 420, 520, 620, 720, 820)
central es superior que en dicha película (230, 330, 430, 530, 630,
730, 830) adhesiva.
8. Estructura de material compuesto según la
reivindicación 7, en la que dicho al menos un material (220, 320,
420, 520, 620, 720, 820) central tiene desde aproximadamente el 5
hasta aproximadamente el 50 por ciento en peso de desecante y dicha
al menos una película (230, 330, 430, 530, 630, 730, 830) adhesiva
tiene menos del 12 por ciento en peso de desecante y el porcentaje
en peso de dicho desecante en dicho al menos un material (220, 320,
420, 520, 620, 720, 820) central es al menos un 2 por ciento
superior que en dicha película (230, 330, 430, 530, 630, 730, 830)
adhesiva.
9. Estructura de material compuesto según la
reivindicación 4, en la que dicha película (230, 330, 430, 530, 630,
730, 830) adhesiva tiene un módulo mayor que dicho material
central.
10. Estructura de material compuesto según la
reivindicación 4, en la que el material (220, 320, 420, 520, 620,
720, 820) central tiene un módulo mayor que dicha película (230,
330, 430, 530, 630, 730, 830) adhesiva.
11. Estructura de material compuesto según la
reivindicación 4, en la que dicho sellado (200, 300, 400, 500, 600,
700, 800) unitario comprende adicionalmente una película de barrera
en contacto físico directo con un espacio entre dicho primer y
segundo elementos de panel y dicho sellado (200, 300, 400, 500, 600,
700, 800) unitario y en contacto continuo alrededor de las
periferias internas formadas por el sellado (200, 300, 400, 500,
600, 700, 800) unitario y dichos primer y segundo elementos de
panel.
12. Estructura de material compuesto según la
reivindicación 11, en la que dicha película de barrera actúa como
una barrera frente a la entrada de sustancias volátiles en dicho al
menos uno o más material (220, 320, 420, 520, 620, 720, 820) central
en dicho espacio sellado.
13. Estructura de material compuesto según la
reivindicación 11, en la que dicha película de barrera tiene menos
materiales orgánicos volátiles totales con la exposición a U.V.
según la norma CAN/OCGSB-12.8-M90,
párrafo 4.3.3 que dicho sellado (200, 300, 400, 500, 600, 700, 800)
unitario sin dicha película de barrera.
14. Estructura de material compuesto según la
reivindicación 4, en la que dicha al menos una película (230, 330,
430, 530, 630, 730, 830) adhesiva está compuesto de un material
polimérico que tiene una Tg primaria al menos 5ºC inferior a la Tg
primaria de dicho al menos un material central.
15. Estructura de material compuesto según la
reivindicación 4, en la que la conductividad térmica combinada de
dicho al menos un material (220, 320, 420, 520, 620, 720, 820)
central es al menos un 10 por ciento inferior que la conductividad
térmica de dicha película (230, 330, 430, 530, 630, 730, 830)
adhesiva.
16. Estructura de material compuesto según la
reivindicación 4, en la que dicha película (230, 330, 430, 530, 630,
730, 830) adhesiva puede curarse en condiciones en las que al menos
un material (220, 320, 420, 520, 620, 720, 820) central no se
cura.
17. Estructura de material compuesto según la
reivindicación 4, en la que dicho al menos un elemento (210, 310,
410, 510, 610, 710, 810) separador comprende un elemento (210, 310,
410, 510, 610, 710, 810) separador metálico ondulante a lo largo de
su longitud.
18. Estructura de material compuesto según la
reivindicación 4, en la que dicho al menos un elemento (210, 310,
410, 510, 610, 710, 810) separador comprende un plástico o material
celulósico o caucho reticulado o combinaciones de los mismos.
19. Estructura de material compuesto según la
reivindicación 4, en la que dicho al menos un elemento (210, 310,
410, 510, 610, 710, 810) separador comprende un laminado ondulante
de metal con material celulósico, plástico o un caucho
reticulado.
20. Estructura de material compuesto según la
reivindicación 4, en la que dicho material (220, 320, 420, 520, 620,
720, 820) central incluye un material polimérico celular.
21. Estructura de material compuesto según la
reivindicación 4, en la que dicha película (230, 330, 430, 530, 630,
730, 830) adhesiva comprende un polímero basado en isobutileno.
22. Estructura de material compuesto según la
reivindicación 4, en la que dicho al menos un material (220, 320,
420, 520, 620, 720, 820) central comprende un polímero basado en
isobutileno.
23. Estructura de material compuesto según la
reivindicación 21, en la que dicho al menos un material (220, 320,
420, 520, 620, 720, 820) central comprende un polímero basado en
isobutileno.
24. Estructura de material compuesto según la
reivindicación 21, en la que dicho elemento (210, 310, 410, 510,
610, 710, 810) separador comprende una tira metálica ondulante.
25. Estructura de material compuesto según la
reivindicación 24, en la que dicho polímero basado en isobutileno es
al menos el 20 por ciento en peso de los polímeros de dicha película
(230, 330, 430, 530, 630, 730, 830) adhesiva.
26. Estructura de material compuesto que
comprende al menos un primer y segundo elementos de panel
transparentes o translúcidos, generalmente superficies paralelas
separadas una distancia finita entre sí y un sellado (200, 300, 400,
500, 600, 700, 800) unitario según la reivindicación 1 localizado
generalmente a lo largo de las periferias de dichos primero y
segundo elementos, en contacto físico con las superficies opuestas
de dichos elementos, comprendiendo dicho sellado (200, 300, 400,
500, 600, 700, 800) unitario
- a)
- al menos una película (230, 330, 430, 530, 630, 730, 830) adhesiva continua a lo largo de la longitud de dicho sellado (200, 300, 400, 500, 600, 700, 800) unitario, en contacto físico con dichos primer y segundo elementos, o una de dichas al menos una película (230, 330, 430, 530, 630, 730, 830) adhesiva que se pone en contacto con al menos dicho primer elemento y otro que se pone en contacto con al menos dicho segundo elemento;
- b)
- al menos un material (220, 320, 420, 520, 620, 720, 820) central localizado entre dicha al menos una película (230, 330, 430, 530, 630, 730, 830) adhesiva; y
- c)
- al menos un elemento (210, 310, 410, 510, 610, 710, 810) separador continuo a lo largo de la longitud de dicho sellado (200, 300, 400, 500, 600, 700, 800) unitario que tiene su máxima rigidez sustancialmente perpendicular a los planos formados por dichos primer y segundo elementos y dicho al menos un elemento (210, 310, 410, 510, 610, 710, 810) separador adherido a, parcialmente insertado en o insertado en dicho al menos un material central,
siendo diferente la composición de
dicha al menos una película (230, 330, 430, 530, 630, 730, 830)
adhesiva de la de dicho material (220, 320, 420, 520, 620, 720, 820)
central y aumentando los ciclos hasta el fallo de dicho sellado
(200, 300, 400, 500, 600, 700, 800) unitario en un factor de al
menos 1,25 siendo dichos ciclos y el fallo tal como se define en la
norma CAN/CGSB-12.8 M90, párrafo 3.6.5 con respecto
a un sellado unitario comparable que tiene el mismo elemento (210,
310, 410, 510, 610, 710, 810) separador y material (220, 320, 420,
520, 620, 720, 820) central y en la que la película adhesiva en
dicho sellado unitario comparable es idéntica en composición al
material
central.
27. Estructura de material compuesto según la
reivindicación 26, en la que dicha película (230, 330, 430, 530,
630, 730, 830) adhesiva contiene una cantidad mayor de agente de
adhesividad y promotor de la adhesión al vidrio en una base de
porcentaje en peso que dicho material central.
28. Estructura de material compuesto según la
reivindicación 27, en la que el factor para aumentar los ciclos
hasta el fallo a lo largo de un sellado comparable es al menos de
2,0 y en la que dicha película (230, 330, 430, 530, 630, 730, 830)
adhesiva tiene al menos un 2 por ciento en peso más de agente de
adhesividad y al menos el 0,25 por ciento en peso más de promotor de
la adhesión al vidrio que dicho material
central.
central.
29. Estructura de material compuesto según la
reivindicación 28, en la que dicha película (230, 330, 430, 530,
630, 730, 830) adhesiva tiene al menos un 5 por ciento en peso más
de agente de adhesividad y al menos el 0,50 por ciento en peso más
de promotor de la adhesión al vidrio que dicho material (220, 320,
420, 520, 620, 720, 820) central y en la que dicho promotor de la
adhesión al vidrio es un compuesto de silano.
30. Procedimiento para fabricar un sellado (200,
300, 400, 500, 600, 700, 800) unitario según la reivindicación 1 que
comprende extruir al menos un material de recubrimiento en al menos
dos superficies diferentes de un material extruido dentro del mismo
molde, que comprende las etapas de:
extruir el primer material de recubrimiento
dentro de dicho molde;
extruir posteriormente en una superficie
preseleccionada de dicho primer material extruido un segundo
material y extruir en una superficie preseleccionada diferente de
dicho primer material extruido un tercer material que puede ser el
mismo o diferente de dicho segundo material, y
conformar dichos segundo y tercer materiales para
formar una configuración de recubrimiento deseada en dicho primer
material extruido.
31. Procedimiento según la reivindicación 30, que
incluye aplicar en dicho molde dichos segundo y tercer materiales la
misma distancia aguas abajo de dicho primer material extruido.
32. Procedimiento según la reivindicación 31, que
incluye alimentar un elemento (210, 310, 410, 510, 610, 710, 810)
separador a dicho molde y extruir un primer material de
recubrimiento en al menos una superficie de dicho elemento (210,
310, 410, 510, 610, 710, 810) separador, que incluye conformar dicho
primer material mediante superficies de cierre opuestas, en el que
dichos segundo y tercer materiales son los mismos, y que incluye
conformar dichos segundo y tercer material mediante superficies de
cierre sustancialmente opuestas pero paralelas.
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