ES2773331T3 - Panel con barrera contra incendios - Google Patents

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Giuseppe Vairo
Maurizio Guandalini
Luca Lotti
Francesca Pignagnoli
Luigi Bertucelli
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Dow Global Technologies LLC
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Abstract

Un panel (22) que comprende: - un revestimiento metálico (12, A); - una capa de espuma aislante (D); y al menos una capa de barrera contra incendios (B, C) entre el revestimiento metálico (12, A) y la capa de espuma (D), comprendiendo la(s) capa(s) de barrera contra incendios (B, C) una dispersión de grafito expandible en una matriz de polímero de poliuretano/poliisocianurato que tiene un índice de isocianato 1,8 o mayor, en donde la capa de barrera contra incendios (B, C) tiene un espesor de 2 a 20 mm.

Description

DESCRIPCIÓN
Panel con barrera contra incendios
La invención se refiere a paneles con barreras contra incendios; y a métodos para formar tales paneles.
Las espumas de polímero rígidas proporcionan un buen aislamiento térmico y, por lo tanto, se utilizan en componentes de construcción tales como paneles pre-aislados tipo "sándwich". Dichos paneles incluyen, típicamente, un núcleo de espuma rígido de poliuretano/poliisocianurato (PU/PIR) unido a capas de revestimiento metálicas, por ejemplo, de acero o aluminio, o capas superficiales tensadas de chapa metálica. Los paneles de este tipo están disponibles, por ejemplo, de SAB-profiel™.
Tales paneles pueden fabricarse mediante un proceso continuo. Un proceso de laminación continua típicamente usa una disposición de doble cinta/banda en donde se deposita (vierte o pulveriza) una mezcla de reacción líquida para formar un polímero espumado sobre una lámina de revestimiento inferior, que puede ser flexible o rígida. Una lámina de revestimiento superior se pone en contacto con la mezcla formadora de polímero antes de que se cure y se vuelva rígida. Como una alternativa ("laminador inverso"), la mezcla de reacción se puede depositar sobre la lámina de revestimiento superior. Este proceso se analiza en "Polyurethane Handbook" (ed. Dr Guenter Oertel, Hanser Publishers 1985), los documentos US2005/02478993, documentos US2007/0246160, WO2009/077490 y US4019938.
En algunos casos, se usa una capa delgada de polímero PU/PIR no expandido o ligeramente expandido formado a partir de isocianato y poliol, para promover la adhesión entre el revestimiento metálico y el núcleo de espuma. Esta capa delgada se conoce como la "capa adicional de poliuretano/poliisocianurato" (APL).
Las uniones laterales entre paneles están selladas convencionalmente con juntas de espuma flexible.
Los materiales del núcleo de espuma de polímero son típicamente combustibles y dejan poco residuo carbonoso al arder. Así pues, solo proporcionan una integridad estructural limitada en condiciones de incendio. La integridad estructural es importante para prolongar la estabilidad del edificio y mantener las barreras al paso del calor, el humo y el fuego.
El rendimiento actual de resistencia al fuego de los paneles tipo sándwich con revestimiento metálico, donde la capa aislante es una espuma PIR, es, en el mejor de los casos, EI 60 en un panel de 200 mm de espesor (donde "EI" se refiere a integridad y aislamiento, y va seguido de la cantidad de minutos durante los cuales el componente es efectivo). Las normas de referencia son EN 1363-1/2 y EN 1364-1.
Se han realizado intentos para mejorar este rendimiento, por ejemplo, incorporando aditivos ignífugos en la espuma y usando materiales incombustibles de revestimiento grueso (p. ej., yeso).
El documento EP0891860 describe un panel compuesto resistente al fuego con una capa de esterilla intumescente (p. ej., un material estabilizado con fibra mineral a base de grafito) interpuesta entre un núcleo de material plástico rígido espumado y una capa exterior de metal. La esterilla está perforada con orificios para permitir la unión entre el núcleo y la capa metálica.
Los inventores han observado que, cuando un panel tipo sándwich típico se trata en condiciones de horno, el revestimiento de acero se deslamina rápidamente del núcleo de espuma y aparecen grietas en la espuma.
En un primer aspecto, La invención proporciona un panel que comprende:
- un revestimiento metálico;
- una capa de espuma aislante; y
al menos una capa de barrera contra incendios entre el revestimiento metálico y la capa de espuma, comprendiendo la(s) capa(s) de barrera contra incendios una dispersión de grafito expandible en una matriz de polímero de poliuretano/poliisocianurato que tiene un índice de isocianato 1,8 o mayor, en donde la capa de barrera contra incendios tiene un espesor de 2 a 20 mm.
Preferiblemente, el panel es autoportante.
Capa de barrera contra incendios
La(s) capa(s) de barrera contra incendios debe(n) proporcionar una buena autonomía de integridad estructural y/o propiedades de barrera térmica en condiciones de incendio.
Pueden estar presentes una, dos, tres o más capas de barrera contra incendios. Las propiedades de barrera de integridad estructural y de barrera térmica pueden ser proporcionadas por capas diferentes (denominadas "capa de barrera de integridad estructural" y "capa de barrera térmica") o por la misma capa. Cuando estas propiedades son proporcionadas por la misma capa, pueden ser proporcionadas por diferentes materiales o por el mismo material.
Preferiblemente, la capa de barrera contra incendios tiene una conductividad térmica (k) de menos de 0,1 W/mK.
Preferiblemente, la barrera contra incendios es de 2 a 15 mm, p. ej., de 3 a 10 mm de espesor.
La(s) capa(s) de barrera contra incendios se coloca(n) entre el núcleo de espuma y el revestimiento metálico, y pueden considerarse convenientemente como una capa APL modificada.
Se prefiere que la(s) capa(s) de barrera contra incendios tenga(n) buenas propiedades adhesivas para el núcleo de espuma y/o el revestimiento metálico. Los polímeros PU/PIR proporcionan buenas propiedades adhesivas, y se usan en la(s) capa(s) de barrera contra incendios como se describe a continuación. Los polímeros de PU y PU/poliurea también proporcionan buenas propiedades adhesivas y pueden usarse adicionalmente. Cuando una capa de barrera contra incendios no tiene buenas propiedades adhesivas, se puede usar un adhesivo por separado.
Preferiblemente, la capa de barrera contra incendios es continua y está unida continuamente al revestimiento metálico y a la capa de espuma aislante.
El grafito expandible (también denominado "grafito exfoliante") se utiliza como material de barrera térmica en la capa de barrera contra incendios.
El grafito expandible es una partícula expandible en condiciones de incendio. Preferiblemente, las partículas de grafito expandibles tienen un tamaño medio de partícula de 200 a 300 pm. El grafito expandible se dispersa en una matriz polimérica.
La matriz polimérica es un polímero PU/PIR. Tales polímeros pueden formarse a partir de un poliol (p. ej., un poliéster poliol) y un isocianato (p. ej., un poliisocianato orgánico tal como un diisocianato de metilen difenilo polimérico, PMDI, p. ej., de funcionalidad 2,7). Se usa un catalizador. Un índice apropiado es 1,8 o mayor. El término "índice" se refiere al índice de isocianato, una medida del número de equivalentes de compuesto que contiene isocianato añadido en comparación con el número teórico de equivalentes de compuesto que contiene isocianato necesario. Un índice más alto indica una mayor cantidad de reaccionante que contiene isocianato. Los polioles preferidos incluyen polioles Voramer® (de The Dow Chemical Company).
Los materiales de barrera contra incendios adicionales adecuados (es decir, materiales para usar en una capa de barrera contra incendios adicional) se analizan a continuación bajo los encabezados "Material de barrera de integridad estructural", "Material de barrera térmica" y "Material de barrera de integridad estructural y material de barrera térmica híbrido" según sus propiedades.
Material de barrera de integridad estructural
Como se ha explicado anteriormente, uno o más materiales de barrera de integridad estructural pueden incluirse en otra(s) capa(s) de barrera contra incendios.
Un material de barrera de integridad estructural está destinado a contribuir a la autonomía de la integridad estructural en condiciones de incendio. La idoneidad de un material para funcionar como material de barrera de integridad estructural puede evaluarse, por ejemplo, poniendo una muestra de dicho material aplicada sobre una capa superficial metálica en una mufla calentada con una curva de temperatura comparable a un ensayo de resistencia al fuego y verificando después la ausencia de grietas y huecos y verificando las propiedades mecánicas residuales. El material de barrera de integridad estructural forma preferiblemente una capa de carbón coherente y fuerte que reducirá la tendencia del núcleo de espuma subyacente a agrietarse.
El material de barrera de integridad estructural puede incluir una partícula expansible en condiciones de incendio.
Los materiales de barrera de integridad estructural preferidos para usar en una o más capa(s) de barrera contra incendios se analizan a continuación.
Mezcla de ceramización de compuestos inorgánicos en una matriz polimérica
Una dispersión de una mezcla de ceramización de compuestos inorgánicos en una matriz polimérica se puede usar como un material de barrera con integridad de estructura en otra(s) capa(s) de barrera contra incendios. Ceram Polymerik describe tales mezclas en los documentos WO2008134803, WO2005095545, WO2004088676 y WO2004035711.
El término "composición de ceramización" incluye composiciones que se descomponen y experimentan reacción química en condiciones de incendio para formar un producto cerámico material poroso y autoportante. Por el contrario, las cargas inorgánicas convencionales permanecen como partículas no coherentes en condiciones de incendio.
Las mezclas preferidas incluyen minerales de silicato y fosfatos inorgánicos. Puede estar presente una carga inorgánica adicional y/o un material expansible por calor. La mezcla de ceramización puede comprender, por ejemplo, parte o la totalidad de trihidróxido de aluminio, talco y polifosfato de amonio. Los ejemplos de mezclas preferidas incluyen trihidróxido de aluminio (ATH)/talco/polifosfato de amonio (APP); talco/APP/borato de zinc/grafito expandible.
Estos materiales reaccionan en condiciones de incendio para formar una cerámica autoportante coherente una vez que se alcanza la temperatura de activación (típicamente dentro de un intervalo de 350 a 800 °C).
La matriz polimérica es un polímero PU/PIR como se ha analizado anteriormente.
En general, la matriz polimérica puede ser un polímero de poliuretano (PU), pero esto es menos preferido. Tales polímeros pueden formarse a partir de un poliol (p. ej., un poliéter poliol) y un isocianato (p. ej., un poliisocianato orgánico tal como un PMDI de baja funcionalidad, p. ej., de funcionalidad 2,7). Se usa un catalizador.
Tienen un índice de 0,8 a 1,8. Los polioles incluyen polioles Voranol® (de The Dow Chemical Company).
Preferiblemente, la composición de ceramización está presente en una cantidad de 30 a 70 % en peso basado en el peso total de la capa.
Adhesivo de poliuretano/poliurea
Se puede usar un recubrimiento adhesivo de poliuretano/poliurea formado por reacción de una disolución acuosa de silicato de sodio (nombre común: silicato soluble) con un prepolímero hidrófilo como material de barrera de integridad estructural en otra(s) capa(s) de barrera contra incendios. Se ha encontrado que el recubrimiento forma un carbón cohesivo bajo exposición al fuego. El documento WO2006010697 (Huntsman) se refiere a tales recubrimientos de poliurea/poliuretano basados en silicato soluble. Otros materiales de barrera contra incendios pueden estar dispersados en el recubrimiento.
Un prepolímero de poliuretano hidrófilo preferido es un isocianato de la clase Dow Hypol®.
Fibras de vidrio
Las fibras de vidrio se pueden usar como material de barrera con integridad de estructura en otra(s) capa(s) de barrera contra incendios. Se prefieren las fibras de vidrio troceadas con una longitud de 5 mm a 75 mm y/o un diámetro de 10 a 13 pm. Las alternativas a las fibras de vidrio incluyen fibras de roca, fibras de basalto y fibras de carbono. Las fibras se dispersan preferiblemente en una matriz polimérica, por ejemplo, una matriz polimérica del tipo discutido anteriormente en "Mezcla de ceramización de compuestos inorgánicos en una matriz polimérica".
Material de barrera térmica
Como se ha explicado anteriormente, se pueden incluir uno o más materiales de barrera térmica en otra(s) capa(s) de barrera contra incendios.
Un material de barrera térmica proporciona un gradiente de temperatura en condiciones de incendio. Esto pretende mejorar el rendimiento del aislamiento durante el ensayo de resistencia al fuego. La idoneidad de un material para funcionar como material de barrera térmica puede evaluarse a escala de laboratorio utilizando el procedimiento de ensayo descrito a continuación y mostrado en la Fig. 3, y evaluando el aumento de temperatura medido con un termopar colocado en la interfaz entre el material de barrera térmica y la espuma o, alternativamente, colocado en la espuma a una cierta distancia de la interfaz. Los materiales de barrera térmica preferidos son materiales micro-huecos o nano-huecos, y son preferiblemente porosos. Los materiales adecuados se discuten a continuación.
Sílice porosa
Se puede usar sílice porosa como material de barrera térmica en otra(s) capa(s) de barrera contra incendios.
Una forma preferida de sílice porosa es la sílice nanoporosa y, particularmente, el aerogel de sílice. El aerogel de sílice es un sólido nanoporoso de muy baja densidad derivado del gel de sílice al reemplazar el líquido por gas, p. ej. por secado supercrítico. Este absorbe fuertemente la radiación infrarroja y tiene excelentes características de aislamiento térmico. La síntesis de partículas de aerogel de sílice se discute en los documentos WO2008115812 y WO9850144 de Cabot.
La sílice porosa se usa preferiblemente dispersada en una matriz polimérica. La matriz polimérica puede estar preformada o puede estar formada in situ.
Las dispersiones preformadas de sílice nanoporosa en una matriz polimérica están disponibles en el mercado como "coberturas de aerogel", p. ej., Cabot Thermal Wrap™. Estas pueden comprender gránulos de aerogel de sílice dispersados en fibras poliméricas no tejidas, p. ej., de polietileno y/o poliéster. Thermal Wrap™ es un material flexible, compresible, de baja lambda, que se puede cortar fácilmente con tijeras a dimensiones personalizadas.
Se pueden formar dispersiones de sílice nanoporosa en una matriz polimérica in situ utilizando polvo de aerogel de sílice comercial. Un polvo nanoporoso comercial de aerogel de sílice es Cabot Nanogel™.
Preferiblemente, la sílice porosa se dispersa en una matriz polimérica hidrófila. El aerogel de sílice puro tiene excelentes características de aislamiento térmico (bajos valores de lambda) debido a su estructura nanoporosa. Se espera que el aerogel de sílice pierda sus excelentes características de aislamiento térmico cuando se usa en una matriz polimérica, porque el polímero llenará la estructura nanoporosa. Sin embargo, los presentes inventores han apreciado que los polímeros hidrófilos y las disoluciones acuosas no llenarán los poros debido a la hidrofobia de la sílice nanoporosa. Así pues, los polímeros hidrófilos y las composiciones acuosas usadas para proporcionar tales polímeros se pueden usar para evitar llenar los poros de la sílice nanoporosa contenida en la capa de barrera térmica. Un recubrimiento adhesivo de poliuretano/poliurea con propiedades de barrera de integridad estructural del tipo discutido anteriormente es particularmente adecuado. Alternativamente, puede usarse un recubrimiento de PU/PIR o PU del tipo discutido anteriormente en "Mezcla de ceramización de compuestos inorgánicos en una matriz polimérica". Los documentos WO2007047970 y WO9615998 se refieren a compuestos de aerogel de sílice con un agente aglutinante acuoso, y los documentos WO03097227, US2004077738, US2003215640 y EP1787716 se refieren a compuestos de aerogel de sílice con aglutinantes hidrófilos. El documento WO2007146945 (Aspen) se refiere a una espuma de poliuretano de aerogel de PU/sílice. El documento WO2007086819 (Aspen) se refiere a un compuesto de poli (metacrilato de metilo) (PMMA) y aerogel de sílice.
Preferiblemente, la sílice porosa está presente en una cantidad de 1 a 10 % en peso basado en el peso total de la capa.
Material de barrera de integridad estructural y material de barrera térmica híbrido
Como se ha mencionado anteriormente, las propiedades de barrera de integridad estructural y de barrera térmica pueden ser proporcionadas por un único material. Se discuten a continuación tales materiales preferidos.
Microesferas de vidrio huecas
Las microesferas de vidrio huecas se pueden usar como un material de barrera de integridad estructural y material de barrera térmica híbrido en otra(s) capa(s) de barrera contra incendios. Los materiales adecuados se discuten en el documento WO2010065724, y están disponibles en el mercado, p. ej., S35 Glass Bubbles™ de 3M. Los inventores han descubierto que las partículas forman un carbón celular cohesivo, de sílice amorfa, en condiciones de incendio. Las partículas se usan preferiblemente en una matriz polimérica, p. ej., usando uno de los materiales poliméricos discutidos anteriormente.
Preferiblemente, las microesferas de vidrio huecas tienen un diámetro promedio en el intervalo de 10 a 120 gm. Preferiblemente, las microesferas de vidrio huecas están presentes en una cantidad de 5 a 50 % en peso basado en el peso total de la capa. En una realización preferida, una capa adhesiva de PU/PIR se llena con 20 % en peso de microesferas S35.
Revestimiento
Como se ha explicado anteriormente, el panel incluye un primer revestimiento metálico. Típicamente, se incluye un segundo revestimiento metálico en el panel en la cara opuesta al primer revestimiento metálico. Cada revestimiento metálico es preferiblemente de acero o aluminio. Preferiblemente, cada revestimiento metálico tiene un espesor de 0,2 a 1,2 mm.
Núcleo de espuma
Como se ha explicado anteriormente, el panel incluye una capa de espuma aislante (también denominada núcleo de espuma). Adecuadamente, el núcleo de espuma es rígido. Preferiblemente, el núcleo de espuma tiene un espesor de 20 a 250 mm.
El núcleo de espuma es preferiblemente de PU/PIR. Las espumas preferidas se forman a partir de poliol (añadido con un agente de expansión y un catalizador) y un isocianato (p. ej., un poliisocianato orgánico tal como PMDI de alta funcionalidad). Un índice preferido es 1,8 o mayor. Los polioles preferidos incluyen los polioles Voratherm® (de The Dow Chemical Company) que proporcionan espumas con buenas propiedades de resistencia al fuego.
Proceso de fabricación
En un segundo aspecto, la invención proporciona un método para formar un panel como se ha descrito anteriormente, que comprende las etapas de:
- proporcionar un primer revestimiento metálico con al menos una capa de barrera contra incendios;
- aplicar una capa de espuma aislante en forma de una mezcla de reacción líquida a la(s) capa(s) de barrera contra incendios; y
- aplicar un segundo revestimiento metálico a la capa de espuma aislante.
La(s) capa(s) de barrera contra incendios se pueden proporcionar en forma líquida, y preferiblemente se aplica al menos una capa de barrera contra incendios en forma de una mezcla de reacción líquida (que contiene material disperso) que formará una matriz polimérica. Preferiblemente, la mezcla de reacción líquida es una mezcla de reacción basada en isocianato, más preferiblemente una dispersión en una mezcla de reacción basada en isocianato de grafito expandible.
Adicional o alternativamente, al menos una capa de barrera contra incendios (p. ej., una dispersión de sílice porosa en una matriz de polímero preformada) se aplica en forma sólida. La capa de barrera contra incendios en forma sólida se puede asegurar con una composición adhesiva. Sin embargo, si se ha aplicado una capa de barrera contra incendios previa en forma líquida, puede no ser necesaria una composición adhesiva.
Los paneles de acuerdo con la invención pueden fabricarse en un proceso continuo o discontinuo.
Adecuadamente, se utiliza un adhesivo PU/PIR y se aplica en forma líquida.
Se puede usar un proceso discontinuo usando moldes. En tal método, los revestimientos metálicos se colocan adecuadamente en un molde (preferiblemente un molde calentado) y se inyecta la mezcla de reacción para formar la capa de espuma aislante (p. ej., usando una máquina para hacer espuma) para llenar el molde y adherirse a los revestimientos metálicos. La(s) capa(s) de barrera contra incendios se pueden añadir antes de colocar los revestimientos metálicos en el molde o mientras los revestimientos metálicos están en el molde.
Cuando hay más de una capa de barrera contra incendios, las capas se pueden formar en cualquier orden sobre el revestimiento metálico. Sin embargo, es preferible tener un material de barrera térmica adyacente al núcleo de espuma.
Las características descritas en relación con cualquier aspecto de la invención pueden usarse en combinación con cualquier otro aspecto de la invención.
Figuras
La Fig. 1 muestra una vista en perspectiva de un panel según una primera realización preferida de la invención. Las capas, que puede que no todas estén presentes, están en orden: revestimiento metálico A; capa de barrera contra incendios (1) B; capa de barrera contra incendios (2) C; espuma aislante D; revestimiento metálico A.
La Fig. 2 muestra el método de fabricación del panel de la Fig. 1. La Fig. 2(a) muestra una sección transversal a través de un molde. La Fig. 2(b) muestra una vista en planta del molde de la Fig. 2(a). La Fig. 2(c) muestra un panel formado usando el molde de las Figs. 2(a) y 2(b).
La Fig. 3 muestra un método para ensayar las propiedades de resistencia al fuego del panel de la Fig. 1. La Fig. 3(a) muestra una vista en perspectiva del aparato y el panel. La Fig. 3(b) muestra las pinzas utilizadas en el aparato de la Fig. 3(a). La Fig. 3(c) muestra una vista lateral del aparato y el panel de la Fig. 3(a) durante el ensayo.
Ejemplos
La invención se describirá adicionalmente con referencia a los siguientes ejemplos no limitantes.
Materiales
Núcleo de espuma de poliuretano/poliisocianurato
Se utiliza un sistema de dos componentes que comprende (A) un poliol que incluye un agente de expansión y un catalizador y (B) un isocianato polimérico de PMDI para el núcleo de espuma. El poliol Voratherm® CN 604 (A) se hace reaccionar con un PMDI (B) de alta funcionalidad a un índice de 2,85. Voratherm® CN 604 es un producto comercial de The Dow Chemical Company.
Capa adhesiva de poliuretano/poliisocianurato
Un sistema de dos componentes que comprende (A) un poliol añadido con un catalizador y (B) se usa un isocianato polimérico de PMDI para la(s) capa(s) de barrera contra incendios. El poliol Voramer® MB 3171 (A) se hace reaccionar con un PMDI (B) de funcionalidad 2,7 a un índice de 2,00. Voramer® MB 3171 es un producto comercial de The Dow Chemical Company.
Capa adhesiva de poliuretano
Un sistema de dos componentes que comprende (A) un poliol y (B) un isocianato polimérico de PMDI se usa para la(s) capa(s) de barrera contra incendios. El poliol Voranol® CP 450 (A) se hace reaccionar con un PMDI (B) de funcionalidad 2,7 a un índice de 1,00. Voranol® CP 450 es un producto comercial de The Dow Chemical Company.
Capa adhesiva de poliuretano/poliurea
Se obtiene un recubrimiento adhesivo de poliuretano/poliurea haciendo reaccionar (A) una disolución de silicato de sodio en agua (nombre común: silicato soluble) y (B) un poliuretano (prepolímero) con protección terminal de isocianato. Como la parte (A), se usa una disolución de silicato de sodio al 37 % en peso en agua de Sigma-Aldrich Inc.; como la parte (B) se usa el prepolímero Hypol® JM 5002. Hypol® JM 5002 es un producto comercial de The Dow Chemical Company.
Carga: Composición de ceramización
Se adquiere una mezcla de minerales inorgánicos que se sabe que se sinterizan a alta temperatura (nombre comercial: Ceram Polymerik FM3H®) de Ceram Polymerik Ltd. El material, un polvo blanco fino, se usa tal cual se recibió y sin ninguna purificación adicional. Se cree que contiene ATH/talco/APP.
Carga: Polvo de caolín
Se adquiere caolín (silicato de aluminio anhidro, Al2Si2Ü5 (OH)4) en polvo (tamaño promedio de partícula 3,8 gm) de READE® Advanced Materials. El material se usa sin ninguna purificación adicional.
Carga: Cemento Portland
El cemento Portland (nombre comercial: Laterlite® Leca CS 1600) se adquiere de Laterlite S.p.A. (Milán) y se usa sin ninguna purificación adicional.
Carga: polvo de aerogel de sílice
Se adquiere un aerogel de sílice en polvo (nombre comercial: Cabot Nanogel® TLD102) de Cabot Corporation y se usa sin ninguna purificación adicional. La calidad utilizada muestra gránulos de tamaño relativamente grueso (hasta 1,2 mm de diámetro) que tienen una densidad promedio de 80-90 kg/m3.
Carga: Burbujas de vidrio
Las microesferas de vidrio huecas se adquieren de la compañía 3M. Las esferas están disponibles en el mercado con el nombre comercial de 3M Glass Bubbles S35™; su densidad es de 350 kg/m3.
Carga: grafito expandible
El grafito expandible se obtiene de Nordmann Rassmann. El producto está disponible en el mercado con el nombre comercial de Nord-min® KP 251. Tiene un tamaño promedio de partícula de 250 gm.
Carga: fibras de vidrio
Las fibras de vidrio troceadas (25 mm de largo y 12 gm de diámetro) se obtienen de Hainan Fuwang Industrial Co. Ltd de China.
Cobertura: Cobertura de aerogel de sílice
Se adquiere una cobertura comercial de aerogel de sílice (nombre comercial: Cabot Thermal Wrap®; espesor: 6 mm) de Cabot Corporation y se usa sin ningún tratamiento. La cobertura consiste en gránulos de Nanogel® dentro de fibras no tejidas de polietileno y poliéster.
Cobertura: Cobertura de lana mineral
Se adquiere una cobertura comercial de lana mineral (nombre comercial: Rockwool® 234; espesor: 20 mm) de Rockwool Italia S.p.A. y se usa sin ningún tratamiento.
Procedimientos
Configuración del molde
La disposición del molde se muestra en las Figs. 2(a) y 2(b). En un molde 10 de aluminio (30 x 30 x 10 cm) con paredes mantenidas termostáticamente a 50 °C, se centra una placa 12 de acero de 20 x 20 cm (espesor 0,4 mm; revestimiento de acero inferior) a ~5 cm de las paredes del molde. Se ponen cuatro separadores 14 de aluminio de 20 x 10 x 10 cm en la parte superior de la placa 12 de acero y a lo largo de los bordes del molde; quedando un orificio 16 central de 10 x 10 x 10 cm en el molde 10.
Se unen cuatro tiras de cinta adhesiva 18 disponible en el mercado paralelamente a la placa 12 de acero a 45° con respecto a los bordes del molde 10 de aluminio en las esquinas superiores del orificio 16 central. Otra placa 20 de acero de 10 x 10 cm (espesor 0,4 mm; revestimiento de acero superior) se pone en las esquinas con cinta para cerrar el molde 10.
Después de 1 hora, la temperatura de los espaciadores 14 se verifica con un termopar; el molde 10 se cierra nuevamente hasta que la temperatura alcanza los 50 °C. Cuando se alcanza esta temperatura, se abre el molde 10 y se retira temporalmente el revestimiento 20 de acero superior para verter espuma.
Producción de paneles a pequeña escala
La Fig. 1 muestra un panel a pequeña escala de acuerdo con los Ejemplos. La Fig. 2 resume el proceso de producción.
La(s) capa(s) de barrera contra incendios y el núcleo de espuma se preparan en el molde. Para formar la primera capa B de barrera contra incendios (capa de barrera de integridad estructural o capa con integridad estructural y capa de barrera térmica combinadas), la composición de poliol o silicato soluble se obtiene mezclando a mano los componentes; después de la adición del isocianato, se vierten rápidamente 40 g de la mezcla de reacción en el orificio 16 central en el molde 10 encima del revestimiento de acero inferior 12/A.
Cuando se forme una segunda capa C de barrera contra incendios (capa de barrera térmica) a partir de una mezcla de reacción líquida, se prepara de la misma manera. Se vierten 40 g de la mezcla de reacción encima de la primera capa B de barrera contra incendios en el orificio 16 central en el molde 10, no más de 20 s después de verter la primera capa de barrera contra incendios. Alternativamente, cuando se usa una cobertura (cobertura de aerogel de sílice o cobertura de lana mineral) como la segunda capa de barrera contra incendios, esta se pone suavemente encima de la primera capa de barrera contra incendios, no más de 20 s después del vertido.
La capa D de espuma de PU/PIR se prepara mezclando a mano los componentes y vertiendo la mezcla de reacción encima de la(s) capa(s) de barrera contra incendios. Cuando se vierte la capa superior de barrera contra incendios, esto debe hacerse dentro de los 20 s posteriores al vertido.
Después de verter la composición de espuma, el revestimiento de acero superior 20/A se coloca rápidamente, y el molde 10 se cierra antes de que la espuma de PU/PIR llegue al revestimiento de acero superior 20/A.
Después de 10 minutos de reacción, el molde 10 se abre, y el panel 22 a pequeña escala se retira del molde (Fig. 2(c)).
Caracterización de las propiedades de resistencia al fuego de los paneles a pequeña escala
Este proceso se resume en la Fig. 3.
Un panel 22 a pequeña escala está soportado sobre un marco de acero 24 (Fig. 3(a)). El marco 24 tiene la forma de una plataforma 26 cuadrada de tamaño 20 cm x 20 cm, con un orificio 28 central de 10 cm x 10 cm, soportado en una pata 30 de 20 cm de altura en cada esquina. El panel 22 se sujeta con al menos cuatro pinzas 34 metálicas (Fig. 3(b)) al marco de acero (en los puntos "X") de modo que el panel 22 esté alineado con el orificio 28 en la plataforma 26. Se pone un mechero Bunsen 36 debajo del centro del revestimiento de acero inferior 12 (Fig. 3(c)). Se coloca un primer termopar de aguja 38 en el centro del panel 22 (es decir, a 5 cm de cada cara). Un segundo termopar de aguja 40 se pone en contacto con el centro del revestimiento de acero inferior 12 y se usa para verificar que se alcanza la misma temperatura en todos los experimentos. La temperatura a lo largo del tiempo se controla desde el comienzo de la llama.
El daño se mide al final del ensayo como altura dañada. Se usa un ensayo a pequeña escala para proporcionar resultados indicativos.
Creación de paneles para ensayos de resistencia al fuego a media escala
Se producen elementos tipo sándwich de 60 x 60 x 8 cm con revestimiento metálico. La(s) capa(s) de barrera contra incendios se distribuye(n) sobre los revestimientos metálicos utilizando una máquina para hacer espuma de baja presión combinada con un dispositivo de cabezal de mezcla de pulverización de aire. Los revestimientos metálicos se ponen entonces en un molde. La mezcla de reacción de PIR se inyecta en el molde calentado utilizando una máquina para hacer espuma de alta presión.
Caracterización de las propiedades de resistencia al fuego en el ensayo a media escala
Los paneles tipo sándwich de 60 x 60 cm se ensayan utilizando un horno capaz de seguir la curva de temperatura/tiempo de la norma EN 1363-1. La temperatura en el lado "frío" del sándwich se registra frente al tiempo en la posición central de la superficie. Los resultados del ensayo a media escala son más fiables que los del ensayo a pequeña escala.
Ejemplos
Ejemplo 1 - Capa de barrera de integridad estructural
Ejemplo 1 -1 (comparativo): un panel tipo sándwich multicapa como en la Fig. 1, donde la capa B es una capa adhesiva de poliuretano/poliisocianurato obtenida haciendo reaccionar Voramer® MB 3171 cargado con la composición de ceramización Ceram Polymerik FM3H® (50 % en peso de la composición total, es decir, la capa B en su conjunto) con un PMDI de funcionalidad 2,7. No hay capa C presente. La capa D es una espuma basada en Voratherm® CN 604.
Ejemplo comparativo 1-2: un panel tipo sándwich como en la Fig. 1. La capa D es espuma de poliuretano Voratherm® CN 604/poliisocianurato, sin barreras contra incendios B o C.
Ejemplo Comparativo 1-3: un panel tipo sándwich multicapa como en la Fig. 1, donde la capa B es una capa adhesiva de poliuretano/poliisocianurato obtenida haciendo reaccionar el poliol Voramer MB 3171 con isocianato de PMDI. No hay capa C presente. La capa D es una espuma basada en Voratherm® CN 604.
Ejemplo Comparativo 1-4: un panel tipo sándwich multicapa como en la Fig. 1, donde la capa B es una capa adhesiva de poliuretano/poliisocianurato obtenida haciendo reaccionar Voramer® MB 3171 cargado de caolín (31 % en peso de la composición total, es decir, la capa B en su conjunto) con un PMDI de funcionalidad 2,7. No hay capa C presente. La capa D es una espuma basada en Voratherm® CN 604.
Ejemplo Comparativo 1-5: un panel tipo sándwich multicapa como en la Fig. 1, donde la capa B es una capa adhesiva de poliuretano/poliisocianurato obtenida haciendo reaccionar Voramer® MB 3171 cargado de cemento Portland (31 % en peso de la composición total, es decir, la capa B en su conjunto) con un PMDI de funcionalidad 2,7. No hay capa C presente. La capa D es una espuma basada en Voratherm® CN 604.
Ejemplo Comparativo 1-6: un panel tipo sándwich multicapa como en la Fig. 1, donde la capa B es una capa adhesiva de poliuretano/poliurea obtenida haciendo reaccionar un prepolímero de isocianato (Hypol® JM 5002) con silicato soluble (solución de silicato de sodio al 37,1 % en peso en agua). No hay capa C presente. La capa D es una espuma basada en Voratherm® CN 604.
Ejemplo 1-7 (comparativo): un panel tipo sándwich multicapa como en la Fig. 1, donde la capa B es una capa adhesiva de poliuretano/poliisocianurato obtenida haciendo reaccionar Voramer® MB 3171 cargado de fibras de vidrio troceadas (25 mm de largo) (10 % en peso de la composición total, es decir, la capa B en su conjunto) con un PMDI de funcionalidad 2,7. No hay capa C presente. La capa D es una espuma basada en Voratherm® CN 604.
Ejemplo 2 - Capa de barrera térmica
Ejemplo 2-1 (comparativo): un panel tipo sándwich multicapa como en la Fig. 1, donde la capa B es una capa adhesiva de poliuretano/poliisocianurato obtenida haciendo reaccionar Voramer® MB 3171 cargado de microesferas huecas de sílice 3M S35 (18 % en peso de la composición total, es decir, la capa B en su conjunto), con un PMDI de funcionalidad 2.7. La capa C no está presente. La capa D es una espuma basada en Voratherm® CN 604.
Ejemplo 2-2 (comparativo): un panel tipo sándwich multicapa como en la Fig. 1, donde la capa B es una capa adhesiva de poliuretano/poliisocianurato obtenida haciendo reaccionar un poliol que contiene aerogel de sílice e isocianato. Como el poliol, se utiliza Voramer® MB 3171 cargado de partículas micrométricas de Cabot Nanogel®. El contenido de aerogel de sílice con respecto a la composición dispersada (capa B en su conjunto) es del 4,3 % en peso. Como un isocianato, se utiliza un PMDI de funcionalidad 2,7. La capa C no está presente. La capa D es una espuma basada en Voratherm® CN 604.
Ejemplo 2-3 (comparativo): un panel tipo sándwich multicapa como en la Fig. 1, donde la capa B es una capa adhesiva de poliuretano obtenida haciendo reaccionar un poliol que contiene aerogel de sílice e isocianato. Como un poliol, se utiliza Voranol® CP 450 cargado de partículas micrométricas de Cabot Nanogel®. El contenido de aerogel de sílice con respecto a la composición dispersada (capa B en su conjunto) es del 3,8 % en peso. Como un isocianato, se utiliza un PMDI de funcionalidad 2,7. La capa C no está presente. La capa D es una espuma basada en Voratherm® CN 604.
Ejemplo 2-4 (comparativo): un panel tipo sándwich multicapa como en la Fig. 1, donde la capa B es una capa adhesiva de poliuretano/poliisocianurato obtenida haciendo reaccionar el poliol Voramer MB 3171 con isocianato de PMDI. La capa C es una cobertura de aerogel de sílice Thermal Wrap® de 100 x 100 x 6 mm. La capa D es una espuma basada en Voratherm® CN 604.
Ejemplo 2-5 (comparativo): un panel tipo sándwich multicapa como en la Fig. 1, donde la capa B es una capa adhesiva de poliuretano/poliisocianurato obtenida haciendo reaccionar Voramer® MB 3171 cargado con la composición de ceramización Ceram Polymerik FM3H® (50 % en peso de la composición total, es decir, la capa B en su conjunto) con un PMDI de funcionalidad 2,7. La capa C es una cobertura de aerogel de sílice Thermal Wrap® de 100 x 100 x 6 mm. La capa D es una espuma basada en Voratherm® CN 604.
Ejemplo 2-6 (ejemplo de la invención): un panel tipo sándwich multicapa como en la Fig. 1, donde la capa B es una capa adhesiva de poliuretano/poliisocianurato obtenida haciendo reaccionar Voramer® MB 3171 cargado de grafito expandible (10 % en peso de la composición total, es decir, la capa B en su conjunto) con un PMDI de funcionalidad 2.7. No hay capa C presente. La capa D es una espuma basada en Voratherm® CN 604.
Ejemplo comparativo 2-7: un panel tipo sándwich multicapa como en la Fig. 1, donde la capa B es una capa adhesiva de poliuretano/poliisocianurato obtenida haciendo reaccionar el poliol Voramer® MB 3171 con isocianato de PMDI. La capa C es una cobertura de lana mineral Rockwool® 234 de 100 x 100 x 20 mm. La capa D es una espuma basada en Voratherm® CN 604.
Ejemplo 3 - Capa de barrera de integridad estructural y capa de barrera térmica combinadas
Ejemplo 3-1 (comparativo): un panel tipo sándwich multicapa como en la Fig. 1, donde la capa B es una capa adhesiva de PU/PIR obtenida haciendo reaccionar Voramer® MB 3171 cargado con la composición de ceramización Ceram Polymerik FM3H® (40 % en peso de la composición global, es decir, la capa B en su conjunto) y las microesferas de sílice huecas (11) % en peso de la composición global, es decir, la capa B en su conjunto) con un PMDI funcional bajo. No hay capa C presente. La capa D es una espuma basada en Voratherm® CN 604.
Ejemplo 3-2 (comparativo): un panel tipo sándwich multicapa como en la Fig. 1, donde la capa B es una capa de polímero de PU/poliurea obtenida haciendo reaccionar un prepolímero de isocianato (Hypol® JM 5002) con una dispersión de silicato soluble (solución de silicato de sodio al 37,1 % en agua) de partículas micrométricas de aerogel de sílice Cabot Nanogel® y un tensioactivo disponible en el mercado con el nombre de Pluronic P105. El contenido de aerogel de sílice con respecto a la composición dispersada (capa B en su conjunto) es del 4 % en peso, mientras que el de tensioactivo es del 1,6 % en peso. No hay capa C presente.
La capa D es una espuma basada en Voratherm® CN 604.
Ejemplo 3-3 (comparativo): un panel tipo sándwich multicapa como en la Figura 1, donde la capa B es una capa adhesiva de PU/PIR obtenida haciendo reaccionar Voramer® MB 3171 cargado de microesferas de vidrio huecas 3M S35™ (18 % en peso de la composición total, es decir, la capa B en su conjunto), con un PMDI de funcionalidad 2,7. La capa C es una cobertura de aerogel de sílice Thermal Wrap® de 100 x 100 x 6 mm. La capa D es una espuma basada en Voratherm® CN 604.
La composición de los paneles ensayados se muestra en la Tabla 1 (Ejemplo 1) y en la Tabla 2 (Ejemplos 2 y 3).
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Resultados de los Ejemplos 1 a 3 y discusión
Las temperaturas internas de las muestras después de 15 y 30 minutos de exposición a la llama en el ensayo de incendio a pequeña escala, junto con la altura del daño interno después de cortar la espuma, se muestran en la Tabla 3 (Ejemplo 1) y en la Tabla 4 (Ejemplos 2 y 3).
Las temperaturas internas proporcionan una indicación de las propiedades de barrera térmica. La altura del daño proporciona una indicación de las propiedades de barrera de integridad estructural. En el caso de cada una de estas variables, son deseables valores bajos.
El ensayo de incendio a pequeña escala implica condiciones severas porque el termopar de ensayo está a solo 5 cm de la fuente de la llama. Por lo tanto, el efecto de barrera contra incendios no se aplica hasta pasados 30 minutos.
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TABLA 3
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TABLA 4
La temperatura en el lado "frío" del sándwich expuesto al ensayo de resistencia al fuego a media escala después de 15, 30 y 40 minutos se muestra en la Tabla 5 (Ejemplo 1-1, Ejemplo comparativo 1-2, Ejemplos 2-1 y 2-2).
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TABLA 5
A partir de las Tablas 3 y 4 se puede ver que están presentes los materiales tanto de barrera de integridad estructural como de barrera térmica (híbridos o por separado) (Ejemplos 2-1, 2-5 y 3, todos comparativos), obteniéndose muy buenos resultados en el ensayo de incendio a pequeña escala. Las temperaturas después de 15 minutos están en el intervalo de 46 a 69 °C. La altura del daño (donde se mide) está en el intervalo de 55 a 61 mm. Esto se compara con una temperatura después de 15 minutos de 108 °C y una altura del daño de 63 mm para el control con una APL no modificada (Ejemplo Comparativo 1-3).
A partir de la Tabla 3 también se puede ver que una barrera contra incendios que incluye una dispersión de la composición de ceramización en PU/PIR como el material de barrera de integridad estructural dio la altura de daño más baja (62 mm) y una temperatura más baja después de 15 minutos (73 °C) que las barreras contra incendios con caolín o cemento Portland (Ejemplo 1-1, comparativo, y los Ejemplos Comparativos 1-4 y 1-5). También se alcanzó una temperatura baja después de 15 minutos (69 °C) usando una barrera contra incendios que incluye una dispersión de fibras de vidrio troceadas en PU/PIR como material de barrera de integridad estructural. Se usan caolín y cemento Portland como cargas en el documento WO2006010697.
A partir de la Tabla 4 también se puede ver que el uso de una cobertura de aerogel de sílice dio una altura de daño menor (64 mm) y una temperatura más baja después de 15 minutos (69 °C) en comparación con el uso de una cobertura de lana mineral (Ejemplo 2-4, comparativo, y el Ejemplo Comparativo 2-7).
A partir de la Tabla 5 se puede ver que las microesferas de sílice huecas (Ejemplo 2-1, comparativo), el aerogel (Ejemplo 2-2, comparativo) y una dispersión de grafito expandible en PU/PIR (Ejemplo 2-6, ejemplo de la invención) proporcionaban un buen rendimiento en el ensayo de incendio a media escala. Los resultados a los 15 minutos en el ensayo de incendio a media escala son menos significativos que los obtenidos a los 30 y 40 minutos. Se encontró que la barrera contra incendios del Ejemplo 2-1 (comparativo) retrasa el fallo del aislamiento en aproximadamente 20 minutos, lo que conduce a un rendimiento I = 55 (ensayo EN mencionado anteriormente). Las observaciones de los paneles quemados mostraron un carbón denso y coherente en el lado expuesto, con grietas de profundidad reducida en la espuma de PIR que hay debajo.
Los paneles de las realizaciones preferidas de la invención hacen uso de un concepto de multicapas y multifunción para combinar la barrera de integridad estructural y las propiedades de barrera térmica. Se logran muy buenas propiedades de resistencia al fuego. Es más, los paneles de las realizaciones preferidas de la invención son fáciles de fabricar. Esta es una mejora en comparación con el documento WO2006010697, donde la química del silicato soluble es difícil de usar en un proceso de producción continuo debido a la falta de adhesión entre las capas de metal y las basadas en silicato soluble. El uso de PU/PIR en las barreras contra incendios de las realizaciones de la invención permite una buena adhesión al revestimiento metálico y al núcleo de espuma de PIR.
Si bien la invención se ha descrito con referencia a las realizaciones preferidas ilustradas y los Ejemplos, el experto apreciará que son posibles diversas modificaciones dentro del alcance de las reivindicaciones.

Claims (5)

REIVINDICACIONES
1. Un panel (22) que comprende:
- un revestimiento metálico (12, A);
- una capa de espuma aislante (D); y
al menos una capa de barrera contra incendios (B, C) entre el revestimiento metálico (12, A) y la capa de espuma (D), comprendiendo la(s) capa(s) de barrera contra incendios (B, C) una dispersión de grafito expandible en una matriz de polímero de poliuretano/poliisocianurato que tiene un índice de isocianato 1,8 o mayor, en donde la capa de barrera contra incendios (B, C) tiene un espesor de 2 a 20 mm.
2. Un panel (22) según la reivindicación 1, en donde la capa de barrera contra incendios (B, C) es continua y está unida continuamente al revestimiento metálico (12, A) y a la capa de espuma aislante (D).
3. Un método para formar un panel (22) según una cualquiera de las reivindicaciones anteriores, que comprende las etapas de:
- proporcionar un primer revestimiento metálico (12, A) con al menos una capa de barrera contra incendios (B, C); - aplicar una capa de espuma aislante (D) en forma de una mezcla de reacción líquida a la(s) capa(s) de barrera contra incendios (B, C); y
- aplicar un segundo revestimiento metálico (20, A) a la capa de espuma aislante (D).
4. Un método según la reivindicación 3, en donde al menos una capa de barrera contra incendios (B, C): (a) se aplica en forma de una mezcla de reacción líquida, o (b) se aplica en forma sólida.
5. Un método según la reivindicación 4(a), en donde la mezcla de reacción líquida comprende una dispersión en una mezcla de reacción basada en isocianato de grafito expandible.
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Families Citing this family (37)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP2644374A1 (en) * 2012-03-26 2013-10-02 Huntsman International LLC Insulation board
EP2777926A1 (en) 2013-03-14 2014-09-17 Dow Global Technologies LLC Panel with fire barrier
EP3094483B1 (en) * 2014-01-17 2023-10-11 Silcart S.p.A. Support layer of an insulation panel for construction
CN103821236A (zh) * 2014-02-28 2014-05-28 山东圣泉化工股份有限公司 一种聚氨酯保温材料及其制备方法
JP6498384B2 (ja) * 2014-03-22 2019-04-10 株式会社大木工藝 建材シート
US20170022704A1 (en) * 2014-04-18 2017-01-26 Dow Global Technologies Llc Panel with fire barrier
US9896970B2 (en) 2014-11-14 2018-02-20 General Electric Company Method and system for sealing an annulus
CN104891938A (zh) * 2015-05-20 2015-09-09 苏州宏恒化工有限公司 一种环保耐火轻质装饰板及其制备方法
CN105256903A (zh) * 2015-09-23 2016-01-20 广东欧菲莱斯环保装饰材料有限公司 一种金属铝型保温板
JP6276231B2 (ja) * 2015-10-05 2018-02-07 井前工業株式会社 耐火遮熱システム及びこれを用いた耐火遮熱シート
WO2017082958A1 (en) * 2015-11-11 2017-05-18 Hanwha Azdel, Inc. Acoustic prepregs, cores and composite articles and methods of using them
CA2956657C (en) 2016-01-29 2023-05-16 Owens Corning Intellectual Capital, Llc Structural insulated sheathing
GB2547026A (en) * 2016-02-05 2017-08-09 Bd Fire And Blast Ltd A blast-retaining panel wall and connectors therefor
US20170298624A1 (en) * 2016-04-13 2017-10-19 Chien-Yi HSIEH Dropped ceiling with eco-friendly ceiling panels
US20180186144A1 (en) * 2016-08-08 2018-07-05 GM Global Technology Operations LLC Metallic microsphere thermal barrier coating
CN106300045B (zh) * 2016-08-26 2018-05-18 苏州市普金电力成套设备有限公司 一种耐高温配电柜
GB201700969D0 (en) * 2017-01-20 2017-03-08 Thermal Ceram De France Fire protection boards and structures protected by such boards
EP3366465A1 (de) * 2017-02-28 2018-08-29 Basf Se Verfahren zur herstellung von zumindest zweilagigen platten aus mindestens einer ausgangsplatte aus einem anorganischen isolationsmaterial
CN111479679A (zh) 2017-11-28 2020-07-31 陶氏环球技术有限责任公司 玻璃纤维增强聚氨酯/聚异氰脲酸酯泡沫隔热板
CN111386422A (zh) 2017-11-28 2020-07-07 陶氏环球技术有限责任公司 隔热箱
US9984794B1 (en) 2017-11-28 2018-05-29 Imae Industry Co., Ltd. Refractory insulating sheet
US11745465B2 (en) 2017-11-28 2023-09-05 Dow Global Technologies Llc Polyurethane-based insulation board
GB2579367A (en) * 2018-11-29 2020-06-24 Xtratherm Ltd An insulation panel
JP2022527844A (ja) 2019-03-25 2022-06-06 オールド ミル ブリック リミティド ライアビリティ カンパニー 耐火性建築用ブロック
US11613621B2 (en) 2019-05-17 2023-03-28 L&P Property Management Company Expandable graphite flame retardant coating for polyurethane and latex foam
CN113825642B (zh) * 2019-05-17 2024-04-26 3M创新有限公司 微球涂覆的聚氨酯制品及其制备方法
CN110466230A (zh) * 2019-08-29 2019-11-19 苏州宏久航空防热材料科技有限公司 一种轻质耐高压聚氨酯泡沫复合板及其制备方法
JP7288397B2 (ja) * 2019-12-19 2023-06-07 日東電工株式会社 難燃断熱シートおよび難燃断熱材
EP4153421A1 (en) * 2020-05-19 2023-03-29 Basf Se Metal polymer laminate structure
CN113150235B (zh) * 2021-01-27 2022-06-24 北京科技大学 一种可膨胀型石墨硬质聚氨酯复合保温材料及其制备方法
CN115558417B (zh) * 2021-12-13 2023-07-25 上海纽帕新材料科技有限公司 一种阻燃防火组合物及其制备方法
DE202022000206U1 (de) 2022-01-26 2022-02-17 Yury Kaganov Der Spiegel mit Beschlag-, Rost-, Stoß- und UV-Schutz
DE202022000372U1 (de) 2022-02-15 2022-07-26 Yury Kaganov Der Kunststoffspiegel mit Beschlag-, Rost-, Stoss- und UV-Schutz
CN114525906B (zh) * 2022-02-28 2022-09-27 中建材科创新技术研究院(山东)有限公司 一种气凝胶复合保温防火板及其制造工艺
DE202022001053U1 (de) 2022-04-30 2022-07-28 Yury Kaganov Der PUA (Poliyria) - Spiegel mit Beschlag-, Kratzen-, Beschlag-, Rost-, Stoß-und UV-Schutz
CN114809432A (zh) * 2022-05-16 2022-07-29 烟台大学 一种钢框架-内置钢板-无机材料面板-聚氨酯集成墙板
DE202022001646U1 (de) 2022-07-22 2022-10-28 Yury Kaganov Die energiesparende gespiegelte Duschkabine mit oder/ohne Dach, Duschwand, Duschwand, Duschwand für Badewanne mit Beschlag-, Kratzen, - Rost- und Stoßschutz

Family Cites Families (42)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US4019938A (en) 1976-01-14 1977-04-26 United States Mineral Products Company Apparatus and process for manufacturing insulation board
US4122203A (en) * 1978-01-09 1978-10-24 Stahl Joel S Fire protective thermal barriers for foam plastics
DE3008699C2 (de) * 1979-03-06 1986-07-24 Bridgestone Tire Co. Ltd., Tokio/Tokyo Feuerbeständiges Laminat
DE3171907D1 (en) * 1980-07-11 1985-09-26 Ici Plc Foamed plastics laminates
US4459334A (en) * 1981-10-08 1984-07-10 Rmax, Inc. Composite building panel
DE3702667A1 (de) * 1987-01-27 1988-08-04 Mankiewicz Gebr & Co Formmasse
US4954327A (en) * 1988-08-12 1990-09-04 Blount David H Production of silica aerogels
JP3441797B2 (ja) * 1994-06-29 2003-09-02 朝日ウッドテック株式会社 建造物用防火性パネル
MX9703793A (es) 1994-11-23 1998-05-31 Cabot Corp Un material mixto que comprende un aerogel, un procedimiento para su preparacion y su uso.
DE19702240A1 (de) * 1997-01-24 1998-07-30 Hoechst Ag Mehrschichtige Verbundmaterialien, die mindestens eine aerogelhaltige Schicht und mindestens eine weitere Schicht aufweisen, Verfahren zu ihrer Herstellung sowie ihre Verwendung
DE19718740A1 (de) 1997-05-02 1998-11-05 Hoechst Ag Verfahren zur Granulierung von Aerogelen
US6096416A (en) * 1997-06-26 2000-08-01 Altenberg; Milton J. Metal sandwich panels
GB9715208D0 (en) 1997-07-18 1997-09-24 Promat Fire Protection Limited Fire-resistant composite panels
WO2002014397A1 (en) * 2000-08-16 2002-02-21 Huntsman Petrochemical Corporation Alkali silicate-polyisocyanate composites
US20030222228A1 (en) 2001-12-05 2003-12-04 Chen Fu Monty Mong Apparatus and method for transporting radiopharmaceuticals
EP1787716A1 (en) 2002-01-29 2007-05-23 Cabot Corporation Heat resistant aerogel insulation composite and method for its preparation;aerogel binder composition and method for its preparation
WO2003064025A1 (en) * 2002-01-29 2003-08-07 Cabot Corporation Heat resistant aerogel insulation composite and method for its preparation; aerogel binder composition and method for its preparation
JP2003286751A (ja) * 2002-03-27 2003-10-10 Nisshin Steel Co Ltd 防火パネルの連結構造
US20040077738A1 (en) 2002-05-15 2004-04-22 Cabot Corporation Aerogel and hollow particle binder composition, insulation composite, and method for preparing the same
EP1546243B1 (en) * 2002-09-17 2006-11-02 Dow Global Technologies Inc. Polymeric foam composites that meet factory material 4880 requirements
TWI322176B (en) 2002-10-17 2010-03-21 Polymers Australia Pty Ltd Fire resistant compositions
CA2520458C (en) 2003-03-31 2012-08-28 Ceram Polymerik Pty Ltd Cable and article design for fire performance
MXPA05012334A (es) * 2003-05-15 2006-01-30 Huntsman Int Llc Formulacion adhesiva basada en poliisocianato para uso en paneles multiestratificados.
RU2329898C2 (ru) * 2003-06-06 2008-07-27 Гудрич Корпорейшн Многослойная барьерная система (варианты)
US20060035054A1 (en) * 2004-01-05 2006-02-16 Aspen Aerogels, Inc. High performance vacuum-sealed insulations
EP1733002B1 (en) 2004-03-31 2012-06-06 Olex Australia Pty Limited Ceramifying composition for fire protection
DE102004022677A1 (de) 2004-05-07 2005-11-24 Bayer Materialscience Ag Vorrichtung und Verfahren zur Herstellung von Sandwich-Verbundelementen
EP1621564A1 (en) * 2004-07-26 2006-02-01 Huntsman International Llc Polyisocyanate and aqueous alkali silicate based coating formulation for use in sandwich panels
DE102004044595A1 (de) 2004-09-13 2006-03-30 Basf Ag Verfahren zur Herstellung von Verbundelementen auf der Basis von Schaumstoffen auf Isocyanatbasis
US20060263587A1 (en) 2004-11-24 2006-11-23 Ou Duan L High strength aerogel panels
KR20140022440A (ko) 2005-10-21 2014-02-24 캐보트 코포레이션 에어로겔 기재 복합체
WO2007146945A2 (en) 2006-06-12 2007-12-21 Aspen Aerogels, Inc. Aerogel-foam composites
US7955996B2 (en) 2006-08-01 2011-06-07 Rutgers, The State University Of New Jersey Compositions and methods for the protection of substrates from heat flux and fire
US8142843B2 (en) 2007-03-16 2012-03-27 Cabot Corporation Aerogel particles and methods of making same
KR101556800B1 (ko) * 2007-03-23 2015-10-01 버드에어, 인코포레이티드 건축용 멤브레인 구조물 및 이의 제조 방법
WO2008134803A1 (en) 2007-05-07 2008-11-13 Ceram Polymerik Pty Ltd Polymer foam and foam articles for fire protection
RU2493004C2 (ru) 2007-12-17 2013-09-20 Басф Се Способ изготовления композитных элементов на базе пенопластов на изоцианатной основе
RU2011124826A (ru) * 2008-11-21 2012-12-27 Байер Матиральсайенс Аг Многослойный огнестойкий синтетический материал
ITMI20091776A1 (it) * 2009-10-15 2011-04-16 Dow Global Technologies Inc Adesivo a base di poliisocianurato a due componenti e pannelli isolanti preparati con il suo impiego
BR112013014105A2 (pt) * 2010-12-07 2019-09-24 Basf Se material compósito, composição e processo para produzir um material compósito, e, método de usar o material compósito
EP2777926A1 (en) * 2013-03-14 2014-09-17 Dow Global Technologies LLC Panel with fire barrier
US20170022704A1 (en) * 2014-04-18 2017-01-26 Dow Global Technologies Llc Panel with fire barrier

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Publication number Publication date
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