ES2882159T3 - Disposición de material de aislamiento y procedimiento para la formación de un material de aislamiento - Google Patents

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Brett Anthony Schmetzer
John Schmetzer Steven
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Schmetzer Ind Holdings Pty Ltd
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Abstract

Disposición de material (10) para aislar una estructura de edificio (50) en una condición instalada, incluyendo la disposición de material (10) unas primera y segunda capas de espuma polimérica flexible (12) y una capa de material de cambio de fase flexible (16) entre las primera y segunda capas de espuma polimérica flexible (12), y al menos una capa reflectante flexible (14) que se extiende sobre al menos una de las primera y segunda capas de espuma polimérica flexible (12), caracterizada por que la capa de material de cambio de fase incluye un material polimérico espumado de silicona flexible ignífugo que está impregnado con un material de cambio de fase de sólido a líquido encapsulado.

Description

DESCRIPCIÓN
Disposición de material de aislamiento y procedimiento para la formación de un material de aislamiento
Solicitudes relacionadas
La presente solicitud reivindica la prioridad de las solicitudes de patente provisionales australianas N° 2015904353, presentada el 23 de octubre de 2015, y N° 2016901576, presentada el 29 de abril de 2016.
Campo técnico
La invención se refiere a una disposición de material de aislamiento con las características de la reivindicación 1, en la que dicha disposición incluye un material de cambio de fase, y un procedimiento para la formación de un material de aislamiento que incluye un material de cambio de fase, con las características de la reivindicación 12.
Antecedentes
Es deseable, y a menudo necesario, disponer un aislamiento en estructuras de edificios, por ejemplo, para aislar una pared o un techo. En consecuencia, se han propuesto varios tipos de materiales de aislamiento, incluidos aquellos que incluyen materiales de cambio de fase.
El valor R es una unidad de resistencia térmica para un material o una ensambladura de materiales particular (tal como un panel de aislamiento). El valor R depende de la resistencia de un material sólido a la transferencia de calor por conducción.
Los materiales de cambio de fase son materiales que cambian de fase para absorber o liberar calor provocando un cambio en el "estado" o "base" de los materiales de sólido a líquido. Generalmente, el calor aplicado a un material de cambio de fase es "consumido" por el material durante su conversión desde el estado sólido al estado líquido mientras que el material de cambio de fase mantiene una temperatura sustancialmente constante. A la inversa, el calor que ha sido absorbido por el cambio a la fase líquida se libera cuando el material de cambio de fase libera el calor latente de licuefacción del mismo y pasa a su estado sólido. En consecuencia, la incorporación de materiales de cambio de fase permite que el material de aislamiento aísle mejor las estructuras de edificios.
Uno de dichos materiales aislantes se divulga en el documento US 5.626.936, que divulga un sistema de aislamiento térmico adecuado para su colocación en una estructura de techo o de pared de un edificio o una vivienda, y el sistema incluye material de cambio de fase ("PCM") generalmente intercalado como una capa intermedia entre otras dos capas de material aislante.
El material PCM divulgado se divulga como un material de cambio de fase que se selecciona del grupo que consiste esencialmente en: cloruro de calcio hexahidratado, sulfato de sodio, parafina, Na2SÜ4.10H2O, CaCl2.6H2O, NaHPCL . 12H2O, Na2S2O3.5H2O y NaCO3.10H2O. El PCM descrito se calienta por encima de su estado de cambio de fase hasta un estado líquido en el que se aplica, como un líquido calentado, a las otras dos capas de material aislante. En uso, el material de aislamiento completo se dispone después contra estructuras de edificio, tales como un techo o una pared.
Un problema con este material de aislamiento está relacionado con la facilidad y la rapidez de uso del mismo y, en particular, la facilidad y la rapidez de aplicación de este material de aislamiento a superficies dentro de un edificio tales como paredes verticales, la parte inferior de superficies o su envoltura alrededor de esquinas. Otro problema relacionado con este material de aislamiento es que puede ser difícil y/o costoso de fabricar, ya que se requiere calentamiento para licuar el PCM antes de aplicar el PCM a las láminas de aislamiento. El calentamiento también puede limitar los materiales que se pueden aplicar al PCM durante el proceso de fabricación, requerir un tiempo de espera adicional o el calentamiento puede dañar o limitar los tipos de PCM utilizados. Otro problema adicional relacionado con este material de aislamiento es que puede ser necesario que el material sea relativamente grueso para lograr propiedades aislantes deseables, y el material puede no ser adecuado para proporcionar un valor "R" apropiado.
En el documento US 5.532.039 se divulga otro material de aislamiento, que incluye una barrera térmica que tiene dos láminas y una capa de material de cambio de fase (PCM) entre las dos capas. Se divulga que las dos láminas son una de entre tejido, plástico, papel de aluminio, película, papel o espuma. Se divulga que la capa de PCM incluye material de cambio de fase microencapsulado distribuido a lo largo de una mezcla adhesiva dispuesta entre las dos láminas. Se divulga que el adhesivo es de varios tipos de composiciones de caucho o látex espumadas o planas, tales como agentes de calafateo y adhesivos que se utilizan de forma convencional en la construcción.
Un problema con este material de aislamiento está relacionado con las propiedades de aislamiento o térmicas del mismo y la idoneidad para utilizarlo como aislamiento para estructuras de edificios tales como paredes y techos. Otro problema relacionado con este material de aislamiento es que puede ser necesario que el material sea relativamente grueso para lograr las propiedades aislantes deseables, y el material puede no ser adecuado para proporcionar un valor "R" apropiado.
La invención divulgada en el presente documento busca superar uno o más de los problemas identificados anteriormente o al menos proporcionar una alternativa útil. El documento US 2003/124318 A1 divulga una disposición de material para aislar una estructura de edificio en una condición instalada con las características del preámbulo de la reivindicación 1, y un procedimiento para la formación de una disposición de material laminado con las características del preámbulo de la reivindicación 12.
Sumario
Una disposición de material para aislar una estructura de edificio en una condición instalada, con las características de la reivindicación 1.
En un aspecto, las, al menos una, capas reflectantes flexibles se proporcionan en forma de primera y segunda capas reflectantes flexibles que se extienden sobre cada una de las primera y segunda capas de espuma polimérica flexible. En otro aspecto, las primera y segunda capas reflectantes incluyen papel de aluminio.
En otro aspecto más, las primera y segunda capas reflectantes incluyen un laminado de papel de aluminio reflectante de cara blanca de tipo sarking.
En otro aspecto más, las primera y segunda capas de espuma polimérica flexible son al menos una de entre espuma de polietileno, espuma de poliuretano, espuma de poli(cloruro de vinilo), espuma de poliestireno extruido, espuma de poliimida, espuma de silicona, espuma microcelular.
La capa de material de cambio de fase incluye material polimérico espumado impregnado con un material de cambio de fase encapsulado.
En otro aspecto más, el material de cambio de fase encapsulado es un material de cambio de fase microencapsulado. En otro aspecto más, el material de cambio de fase microencapsulado se proporciona en forma de al menos uno de entre perlas y gránulos.
El material polimérico espumado es un material polimérico espumado de silicona flexible.
En otro aspecto más, el material polimérico espumado es un polímero de polisiloxano.
En otro aspecto más, la disposición es tal que el valor R es superior a 0,2.
En otro aspecto más, el espesor de las primera y segunda capas de espuma polimérica flexible se encuentra en el intervalo de aproximadamente 2 a 6 mm.
En otro aspecto más, el espesor de la capa de material de cambio de fase flexible se encuentra en el intervalo de aproximadamente 1,5 a 5 mm.
En otro aspecto más, la capa de material de cambio de fase flexible es más fina que cada una de las primera y segunda capas de espuma polimérica flexible.
En otro aspecto más, el material total tiene un espesor en el intervalo de aproximadamente 7 a 10 mm.
En otro aspecto más, la disposición de material tiene una orientación preferida.
En otro aspecto más, la, al menos una, capa reflectante flexible está dispuesta de modo que refleje en una dirección opuesta al interior de la estructura del edificio de manera que la disposición del material tenga una orientación preferida.
En otro aspecto más, las, al menos una, capas reflectantes flexibles se proporcionan en forma de primera y segunda capas reflectantes flexibles que se extienden sobre cada una de las primera y segunda capas de espuma polimérica flexible, incluyendo cada una de las primera y segunda capas reflectantes flexibles un soporte y un material reflectante, y estando situado el material reflectante de cada una de las primera y segunda capas reflectantes flexibles hacia un lado de la disposición de material orientada en uso hacia un entorno exterior.
Según un segundo aspecto principal, se proporciona una disposición de material para aislar una estructura de edificio en una condición instalada, incluyendo la disposición de material unas primera y segunda capas de espuma polimérica flexible y una capa de material de cambio de fase flexible entre las primera y segunda capas de espuma polimérica flexible, y se proporcionan unas primera y segunda capas reflectantes respectivas que incluyen papel de aluminio sobre cada una de las primera y segunda capas de espuma polimérica flexible, y, en la que la capa de material de cambio de fase flexible incluye espuma de silicona impregnada con perlas de material de cambio de fase microencapsulado.
Además, se proporciona un procedimiento para formar una disposición de material laminado con las características de la reivindicación 12.
En un aspecto, las etapas para formar el material flexible de cambio de fase incluyen, además: proporcionar una mezcla líquida que pueda curarse en frío para proporcionar un polímero espumado flexible; introducir un material de fase encapsulada en la mezcla líquida de modo que se disperse sustancialmente por toda la mezcla líquida; y curar la mezcla líquida para formar la capa de material de cambio de fase flexible sobre la que se aplica la capa adhesiva. Según un cuarto aspecto principal, se proporciona material de aislamiento formado mediante el procedimiento definido anteriormente y en el presente documento.
Según un quinto aspecto principal, se proporciona una estructura de edificio que incluye un material de aislamiento tal como se ha definido anteriormente y en el presente documento.
Según un sexto aspecto principal, se proporciona un material de cambio de fase para una disposición de material, incluyendo el material de cambio de fase un material de espuma de silicona impregnado con perlas de material de cambio de fase microencapsulado.
Según un séptimo aspecto principal, se proporciona un material de espuma de silicona impregnado por pulverización que incluye una espuma de silicona formada a partir del mezclado por pulverización de líquidos de base de silicona de dos partes en el que uno o ambos de los líquidos de base de silicona de dos partes está impregnado con perlas de material de cambio de fase microencapsulado.
Breve descripción de las figuras
La invención se describe, únicamente a modo de ejemplo no limitante, con referencia a las figuras adjuntas, en las que;
La figura 1 es una vista en perspectiva que ilustra una disposición de material que incluye una capa de PCM; La figura 2 es una vista en sección detallada que ilustra la disposición del material tal como se muestra en la figura 1;
La figura 3 es una vista en sección transversal lateral en detalle que ilustra una perla de la capa de material de cambio de fase;
La figura 4a es una vista en corte de una parte en perspectiva lateral que ilustra la disposición de material instalada en un tejado de una estructura de edificio;
La figura 4b es una vista en sección lateral que ilustra la disposición de material instalada en el tejado de la estructura de edificio;
La figura 4c es una vista en sección lateral que ilustra la disposición de material instalada en una pared de una estructura de edificio;
La figura 4d es una vista en corte de una parte en perspectiva frontal que ilustra la disposición de material instalada en la pared de la estructura de edificio; y
La figura 5 es una vista en perspectiva de una máquina adaptada para llevar a cabo un procedimiento para formar una disposición de material.
Descripción detallada
Con referencia a las figuras 1 a 4d, se muestra una disposición de material 10 para aislar una estructura de edificio 50 tal como una pared 52 (mostrada en la figura 4c). La disposición de material 10 incluye unas primera y segunda capas de espuma polimérica flexible 12 y una capa de material de cambio de fase flexible 16 entre las primera y segunda capas de espuma polimérica flexible 12, y unas primera y segunda capas reflectantes 14 respectivas proporcionadas o extendidas sobre cada una de las primera y segunda capas de espuma polimérica flexible 12. Cabe señalar que en algunos ejemplos se puede omitir una de las primera y segunda capas reflectantes 14.
Las primera y segunda capas reflectantes 14 incluyen un material reflectante 20 tal como papel de aluminio. Preferentemente, las primera y segunda capas reflectantes 14 se proporcionan en forma de laminado de tipo sarking que incluye el material reflectante 20 tal como papel de aluminio laminado sobre un soporte de papel o plástico 22 con un adhesivo ignífugo y una malla de refuerzo de fibra de vidrio. El soporte 22 puede ser una película blanca o similar. Dicho laminado de tipo sarking está disponible comercialmente en forma de lámina o bobina.
El lado reflectante del papel de aluminio 20 de las capas 14 está preferentemente orientado en dirección opuesta a la estructura de edificio 50, y hacia el entorno exterior 51, en la condición instalada, tal como se muestra en las figuras 4a a 4d. Esto proporciona a la disposición de material 10 una orientación preferida "A", tal como se muestra en la figura 2, en la que el soporte 22 de las capas reflectantes 14 está instalado hacia el interior 53 de la estructura de edificio 50 y el lado reflectante del papel de aluminio 20 está orientado o dispuesto hacia el entorno exterior 51. Cabe señalar que el lado reflectante del papel de aluminio 20 puede ser papel de aluminio antideslumbrante.
Las primera y segunda capas de espuma polimérica flexible 12 son preferentemente una de entre espuma de polietileno, espuma de poliuretano, espuma de poli(cloruro de vinilo), espuma de poliestireno extruido, espuma de poliimida, espuma de silicona, espuma microcelular. De la forma más preferida, las capas de espuma polimérica flexible 12 son espuma de polietileno de celda cerrada, tal como una espuma EVA ignífuga reciclada. El espesor de las primera y segunda capas de espuma polimérica flexible 12 puede encontrarse en el intervalo de aproximadamente 2 a 6 mm.
Las primera y segunda capas de espuma polimérica flexible 12 pueden unirse con un adhesivo de contacto adecuado a las primera y segunda capas reflectantes 14 respectivas. Cabe señalar que las capas de espuma polimérica flexible 12 pueden diferir en composición y espesor y/o densidad entre sí.
La capa de PCM 16, es preferentemente un polímero de espuma flexible, tal como espuma de silicona que está impregnada con perlas o gránulos 110 de material de cambio de fase microencapsulado, tal como se muestra mejor en las figuras 2 y 3. La capa de PCM está fija e intercalada entre las primera y segunda capas de espuma polimérica flexible 12. La composición específica del material PCM y el procedimiento de fabricación se describen con más detalle a continuación. El espesor de la capa de PCM 16 puede encontrarse en el intervalo de aproximadamente 1 mm a 5 mm. La capa de PCM 16 puede ser más fina o aproximadamente del mismo espesor que las capas de espuma polimérica flexible 12.
La capa de material de cambio de fase ("PCM")
Tal como se muestra en las figuras 2 y 3, la capa de PCM 16 incluye preferentemente perlas o gránulos 110 de material de cambio de fase encapsulado que preferentemente se mezclan y se disponen en una capa de polímero 112 preferentemente espumado para formar la capa de PCM 16.
Tal como se muestra en detalle en la figura 3, cada perla 110 incluye una cubierta de perla 116 que encapsula un material de cambio de fase 114. El material de cambio de fase 114 puede estar compuesto por cualquiera de varios materiales de cambio de fase conocidos, incluidos geles naturales y sintéticos, ceras, aceites y/o hidratos de sal, tales como cera de parafina. Preferentemente, el material de cambio de fase 114 se selecciona para una transición de fase a una temperatura de entre 15 °C y 30 °C, de forma más preferida entre una temperatura de entre 20 °C y 25 °C, y de la forma más preferida a aproximadamente 23 °C. Las cubiertas de las perlas 116 pueden estar compuestas por plástico rígido, aunque también está previsto que las cubiertas de las perlas 116 puedan también estar compuestas por un polímero o plástico elástico.
El polímero espumado puede estar compuesto por un polímero de polisiloxano elástico y flexible, tal como silicona, y de la forma más preferida el polímero espumado es espuma de silicona. La espuma de silicona se ha seleccionado debido a su capacidad para curarse con una cantidad relativamente grande, digamos, el 25%, de perlas de material de cambio de fase microencapsulado dentro de la mezcla. La espuma de silicona también tiene propiedades de curado en frío, flexibilidad, así como propiedades térmicas, de almacenamiento de calor latente e ignífugas favorables. No obstante, en otros ejemplos, también está previsto que el polímero presente en la capa de PCM pueda estar compuesto por otros plásticos tales como poliuretano y/o polipropileno. Preferentemente, el polímero utilizado en la capa de PCM se elige por sus propiedades adecuadas de flexibilidad y resiliencia.
En el ejemplo preferido, el polímero espumado es una espuma de silicona formada o moldeada a partir de compuestos de base de silicona líquida de dos partes (parte A y parte B) que se mezclan y se curan en frío para formar la espuma de silicona. Cabe señalar que el curado en frío ayuda a reducir daños al material encapsulado de cambio de fase.
El material de cambio de fase encapsulado se puede añadir a una de las bases de silicona líquida de dos partes, o preferentemente a las dos, antes de mezclar las bases de silicona líquida de dos partes. El mezclado puede tener lugar en un molde u otra superficie adecuada (tal como un molde de aluminio). Esto permite que el material de cambio de fase encapsulado, que son preferentemente perlas de material de cambio de fase microencapsulado, se distribuya de forma sustancialmente uniforme por toda la espuma de silicona. El proveedor Shenzhen Hong Ye Jie Technology Co., Ltd produce una base de silicona de dos partes adecuada (denominación del producto HY - F663). Las tablas 1 y 2 siguientes muestran ejemplos de composiciones de una parte A y una parte B adecuadas que se mezclan para formar la espuma de silicona.
Tabla 1: Ejemplo de composición de la parte A
Figure imgf000006_0002
Tabla 2: Ejemplo de composición de la parte B
Figure imgf000006_0001
Las perlas de material de cambio de fase microencapsulado pueden estar disponibles comercialmente del proveedor Hangzhou Phase Change Technology Co., Ltd. El diámetro de las perlas puede ser de aproximadamente 1-2 micrómetros como mínimo y el material de cambio de fase es un PCM orgánico (cera de parafina) que tiene una temperatura de fusión en el intervalo de 20-30 grados Celsius (hay disponible otro intervalo de temperatura para aplicaciones personalizadas) y preferentemente de aproximadamente 23 grados Celsius. La capacidad de calor latente es de aproximadamente 100-120 J/g.
En los ejemplos, en el presente documento, la capa de PCM tiene un espesor de aproximadamente 1 a 5 mm. No obstante, el espesor puede variar según la aplicación. La relación, en volumen aparente, de las perlas de material de cambio de fase microencapsulado con respecto a las bases de silicona líquida de dos partes puede ser preferentemente de aproximadamente 1:3 (siendo 1 parte de perlas con respecto a 3 partes de líquido). Cabe señalar que esta relación puede variar entre aproximadamente 1:2 y 1:4. Sin embargo, en una relación de 1:2, las perlas adicionales pueden interferir con el curado y distribuirse de forma no uniforme, y a 1:4 la cantidad más baja de perlas puede reducir la capacidad térmica de la capa de PCM.
Resultados de ensayo y dimensiones de ejemplo
La tabla 3 siguiente proporciona las propiedades térmicas del ejemplo preferido de la disposición de material 10 tal como se muestra en las figuras 1 y 2. El ejemplo preferido sometido a ensayo tenía las propiedades siguientes:
- Primera y segunda capas reflectantes: laminado de papel de aluminio reflectante de tipo sarking antideslumbrante que tiene un (color: laminado de papel de aluminio reflectante de tipo sarking de cara blanca);
- Primera y segunda capas de espuma polimérica: espuma de polietileno de celda cerrada de 3 mm de 35 kg/m3; y
- Capa PCM: espuma de silicona de celda cerrada de 2 mm de 320 kg/m3 con material de cambio de fase microencapsulado de 150 g/m2.
Tabla 3: Resultados del ensayo
Figure imgf000007_0001
Los resultados del ensayo demuestran que la disposición de material 10 que incluye la capa de PCM 16 muestra propiedades térmicas que la hacen adecuada, de tal modo que la disposición de material es apta para sustituir materiales aislantes existentes tales como bloques de fibra de vidrio o aislamiento de espuma ligera. Los resultados del ensayo reflejan un valor R (valor de resistencia). Se requiere un valor R de 0,20 para satisfacer los requerimientos de "rotura térmica en edificios con estructura de acero" del Código de Construcción de Australia (Building Code of Australia). El valor R se crea mediante la estratificación de la disposición de material 10 que tiene capas de espuma polimérica 12, la capa de PCM 16 y la ayuda de la reflectancia de las capas de laminado de papel de aluminio de tipo sarking, combinadas con un espacio de aire reflejado por encima y por debajo para crear una mayor resistencia de flujo de calor. La resistencia del papel de aluminio 14 y las espumas exteriores 12 amortiguan las temperaturas ambientales extremas que controla la capa de PCM 16.
Procedimiento de uso y aplicaciones
Tal como se muestra en las figuras 4a a 4d, en uso, un procedimiento para aplicar o instalar el material de aislamiento 10 a una estructura de edificio 50 tal como una superficie de pared 52 o de tejado 54 puede incluir instalar o disponer el material de aislamiento 10 con respecto a la superficie de pared 52 o de tejado 54 en una orientación preferida con los lados reflectantes del papel de aluminio (20) de las capas reflectantes (14) orientados hacia el entorno exterior tal como se muestra por la flecha "A" en las figuras 4a y 4c.
Más específicamente, en las figuras 4a y 4b, el material de aislamiento 10 puede instalarse en una estructura de edificio 50 que tiene una superficie o una lámina de tejado 54 soportada por vigas o cerchas 55 y correas 56. El material de aislamiento 10 está dispuesto de forma que se extienda paralelo a las vigas 55 y láminas de tejado 54 para que contribuya con el efecto de barrera al vapor del material de aislamiento 10.
Las correas 56 y/o las cerchas 55 también soportan un techo suspendido 58 que puede ser una placa de yeso. El material de aislamiento 10 se puede desplegar sobre las correas 56 y se comba entre las correas 56, lo que proporciona un hueco de aire 57 entre la superficie del tejado 54 y el material de aislamiento 10. También existe un hueco de aire 59 entre la parte inferior del material de aislamiento 10 y el techo suspendido 58. Un ejemplo de las propiedades de aislamiento de esta disposición se proporciona a continuación en la tabla 4.
Tabla 4: Ejemplo de valor "R" para un ejemplo de instalación en el tejado del material de aislamiento
Figure imgf000008_0001
Con referencia a las figuras 4c y 4db, el material de aislamiento 10 puede, en otros usos, instalarse en una estructura de edificio 50 que tiene una pared 54 con un panel de pared interior 60 formado por placas de yeso o similares, montantes de pared 62 y un revestimiento exterior 64. El material de aislamiento 10 se instala entre los montantes de pared 62 y un revestimiento exterior 64 y está orientado en la dirección "A". Existe un hueco de aire 62 entre el revestimiento exterior 64 y el material de aislamiento 10, y un hueco de aire 65 entre el material de aislamiento 10 y el panel de pared interior 60.
Tabla 4: Ejemplo de valor "R" para un ejemplo de instalación en la pared del material de aislamiento
Figure imgf000008_0002
En los ejemplos anteriores, el material de aislamiento 10 puede aplicarse con un espesor, típicamente, de aproximadamente 8 mm en total, que aumenta el "valor R" de la estructura o material de edificio en el que se instala el material de aislamiento. Cabe señalar que el material de aislamiento 10 combina el proceso de cambio de fase tal como se ha descrito anteriormente mientras mantiene un valor R en instalación (flujo de calor descendente/verano) mayor que el tejado R2,5 y las paredes R1,3 (excluyendo la resistencia del material de revestimiento exterior). Además, el material de aislamiento 10 t combina el proceso de cambio de fase tal como se ha descrito anteriormente mientras mantiene un valor R superior a R0,20 tal como se requiere en el código de construcción australiano para la rotura térmica.
Procedimiento de formación del material de aislamiento
Los procedimientos para producir el material de aislamiento, incluida la capa de PCM, pueden variar desde el mezclado manual hasta el uso de máquinas de tamaño industrial. El mezclado manual puede incluir, en primer lugar, proporcionar las primera y segunda capas de espuma polimérica 12, y las primera y segunda capas reflectantes 14 adecuadas para cubrir respectivamente coextensivamente las primera y segunda capas de espuma polimérica 12. Pares respectivos de las primera y segunda capas de espuma polimérica 12, y las primera y segunda capas reflectantes 14 se pueden unir entre sí utilizando un adhesivo de contacto.
A continuación, las perlas de material de cambio de fase microencapsulado se pueden mezclar con las bases de silicona de dos partes. Las bases de silicona de dos partes se mezclan después entre sí antes de verter o pulverizar la mezcla entre las primera y segunda capas de espuma polimérica 12 respectivas. A continuación, se deja que la capa de PCM se cure en frío antes de unir las primera y segunda capas de espuma polimérica 12 entre sí.
Con referencia a la figura 5, se muestra un ejemplo de una máquina 200 de tamaño industrial de este tipo para producir la disposición de material. La máquina 200 se alimenta con cada una de las bases de silicona líquida de dos partes 202a "A", 202b "B" que se mezclan previamente con perlas de material de cambio de fase microencapsulado y después se bombean por separado a un colector 204 "C" que tiene dos boquillas de pulverización 206a, 206b. La máquina 200 también se alimenta con pares preformados 208a, 208b "D" de las primera y segunda capas de espuma polimérica 12, y las primera y segunda capas reflectantes 14 se han unido entre sí utilizando un adhesivo de contacto. Los pares 208a, 208b preformados pueden diferir entre sí.
Cada una de las bases 202a, 202b de silicona líquida de dos partes se pulveriza o se expulsa de las boquillas 206a, 206b de forma que se crucen, mezclándose en el aire, después de lo cual se disponen en las superficies interiores de las primera y segunda capas de espuma polimérica 12 entre las que la espuma de silicona después se cura en frío, preferentemente con algún tipo de ayuda de ventilación, y se adhiere entre las primera y segunda capas de espuma polimérica 12 y las capas reflectantes exteriores 14. La máquina 200 puede incluir rodillos 210 y una cámara 216 "E" de clima controlado a través de la cual pasa la disposición de material 10, en este ejemplo por medio de una triple pasada "F" durante el curado. El material de aislamiento 10 puede formarse en tramos que se enrollan para formar un rollo antes de 214 "G" para su almacenamiento o su transporte.
Ventajosamente, se ha producido una disposición de material que incluye una capa de PCM intercalada entre capas de espuma polimérica y capas reflectantes exteriores. La capa de PCM que incluye preferentemente espuma de silicona impregnada con perlas de material de cambio de fase microencapsulado distribuidas permite que la disposición del material mejore significativamente las propiedades de aislamiento térmico de la superficie de edificio a la que se aplica. Además, el uso de espuma de silicona proporciona propiedades ignífugas para mejorar aún más la primera resistencia de la estructura del edificio.
El uso de bases de espuma de silicona curadas en frío de dos partes también permite el mezclado previo de las perlas de material de cambio de fase microencapsulado dentro de las bases de espuma de silicona, lo que promueve la distribución uniforme de las perlas, y el curado en frío de la mezcla ayuda a inhibir el daño a las perlas de material de cambio de fase microencapsulado.
El intercalado de la capa de PCM entre las capas de espuma aislante permite que la capa de PCM amortigüe térmicamente los extremos de las temperaturas ambientales a las que está expuesta la capa de PCM, y las capas exteriores de papel de aluminio reflectante ayudan a la disposición general a lograr un valor R adecuado para reemplazar los materiales de aislamiento existentes por una disposición de material de aislamiento más eficaz y generalmente más fina. Además, el material de aislamiento permite que se proporcione una sola lámina en lugar de las múltiples láminas que se utilizan actualmente.
A lo largo de la presente memoria descriptiva y las reivindicaciones siguientes, a menos que el contexto requiera lo contrario, se entenderá que la palabra "comprender" y variaciones tales como "comprende" y "que comprende" implican la inclusión de un número entero o una etapa o un grupo de números enteros o etapas establecidos, pero no la exclusión de ningún otro número entero o etapa o grupo de números enteros o etapas.
La referencia en la presente memoria descriptiva a cualquier cuestión conocida o cualquier publicación anterior no es un reconocimiento, una admisión o una sugerencia de que la cuestión conocida o la publicación de la técnica anterior forman parte del conocimiento general común en el campo al que se refiere la presente memoria descriptiva, y no debe considerarse como tal.
Si bien se han descrito ejemplos específicos de la invención, se entenderá que la invención se extiende a combinaciones alternativas de las características divulgadas o evidentes a partir de la divulgación proporcionada en el presente documento, dentro del alcance de las reivindicaciones adjuntas.
Serán evidentes muchas y diversas modificaciones para los expertos en la técnica sin apartarse del alcance de la invención divulgada o evidente a partir de la divulgación proporcionada en el presente documento, dentro del alcance de las reivindicaciones adjuntas.

Claims (14)

REIVINDICACIONES
1. Disposición de material (10) para aislar una estructura de edificio (50) en una condición instalada, incluyendo la disposición de material (10) unas primera y segunda capas de espuma polimérica flexible (12) y una capa de material de cambio de fase flexible (16) entre las primera y segunda capas de espuma polimérica flexible (12), y al menos una capa reflectante flexible (14) que se extiende sobre al menos una de las primera y segunda capas de espuma polimérica flexible (12), caracterizada por que
la capa de material de cambio de fase incluye un material polimérico espumado de silicona flexible ignífugo que está impregnado con un material de cambio de fase de sólido a líquido encapsulado.
2. Disposición de material según la reivindicación 1, en la que las, al menos una, capas reflectantes flexibles se proporcionan en forma de primera y segunda capas reflectantes flexibles que se extienden sobre cada una de las primera y segunda capas de espuma polimérica flexible.
3. Disposición de material según la reivindicación 2, en la que las primera y segunda capas reflectantes incluyen papel de aluminio, o en la que las primera y segunda capas reflectantes incluyen un laminado de papel de aluminio reflectante de cara blanca de tipo sarking.
4. Disposición de material según la reivindicación 1, en la que las primera y segunda capas de espuma polimérica flexible son al menos una de entre espuma de polietileno, espuma de poliuretano, espuma de poli(cloruro de vinilo), espuma de poliestireno extruido, espuma de poliimida, espuma de silicona, espuma microcelular.
5. Disposición de material según la reivindicación 1, en la que el material de cambio de fase encapsulado es un material de cambio de fase microencapsulado proporcionado en forma de al menos uno de entre perlas y gránulos.
6. Disposición de material según la reivindicación 1, en la que el material polimérico espumado es un polímero de polisiloxano.
7. Disposición de material según la reivindicación 1, en la que la disposición es tal que el valor R es superior a 0,2.
8. Disposición de material según la reivindicación 1, en la que el espesor de las primera y segunda capas de espuma polimérica flexible se encuentra en el intervalo de aproximadamente 2 a 6 mm y/o el espesor de la capa de material de cambio de fase flexible se encuentra en el intervalo de aproximadamente 2 a 6 mm.
9. Disposición de material según la reivindicación 1, en la que la capa de material de cambio de fase flexible es más fina que cada una de las primera y segunda capas de espuma polimérica flexible.
10. Disposición de material según la reivindicación 1, presentando la disposición de material una orientación preferida, en la que adecuadamente la, al menos una, capa reflectante flexible está dispuesta de modo que refleje en una dirección opuesta al interior de la estructura del edificio de manera que la disposición de material presente una orientación preferida.
11. Disposición de material según la reivindicación 1, en la que las, al menos una, capas reflectantes flexibles se proporcionan en forma de primera y segunda capas reflectantes flexibles que se extienden sobre cada una de las primera y segunda capas de espuma polimérica flexible, en la que cada una de las primera y segunda capas reflectantes flexibles incluye un soporte y un material reflectante, y en la que el material reflectante de cada una de las primera y segunda capas reflectantes flexibles está situado hacia un lado de la disposición de material orientado en uso hacia un entorno exterior.
12. Procedimiento para formar una disposición de material laminado (10), procedimiento que incluye las etapas siguientes:
proporcionar unas primera y segunda capas de espuma polimérica (12) y unas primera y segunda capas reflectantes (14) adecuadas para cubrir respectivamente de forma coextensiva las primera y segunda capas de espuma polimérica (12);
adherir las primera y segunda capas reflectantes (14) a las caras exteriores de las primera y segunda capas de espuma polimérica (12); y
formar una capa de material de cambio de fase flexible (16) entre las caras interiores de las primera y segunda capas de espuma polimérica (12) de manera que la capa de material de cambio de fase flexible (16) quede intercalada entre las caras interiores de las primera y segunda capas de espuma polimérica (12);
caracterizado por que
la capa de material de cambio de fase flexible (16) incluye un material polimérico espumado de silicona flexible ignífugo que está impregnado con un material de cambio de fase de sólido a líquido encapsulado.
13. Procedimiento según la reivindicación 12, en el que las etapas para formar el material de c daem fbaiose flexible incluyen, además:
proporcionar una mezcla líquida que puede curarse en frío para proporcionar un polímero espumado flexible; introducir un material de fase encapsulado en la mezcla líquida de modo que se disperse sustancialmente por toda la mezcla líquida y
curar la mezcla líquida para formar la capa de material de cambio de fase flexible sobre la que se aplica la capa adhesiva.
14. Estructura de edificio que incluye una disposición de material para aislar una estructura de edificio en una condición instalada tal como se define en una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 11.
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