FI83306B - Lyssatsisolering, foerfarande att framstaella densamma samt i enlighet daermed framstaelld lysladdning. - Google Patents

Description

1 83306

Valopanoseristys, menetelmä sen valmistamiseksi sekä sen mukaan valmistettu valolataus

Esillä oleva keksintö kohdistuu uudentyyppiseen, pyrotek-nisen valolatauksen valopanoseristykseen, uuteen menetelmään valmistaa kyseessä oleva valopanoseristys sekä sen mukaan valmistettuun, ulkoisesti eristettyyn, pyrotekniseen va-lolataukseen.

Pyrotekniset valopanokset, esim. laskuvarjosoihtuihin kuuluvat, varustetaan tavallisesti ulkoisilla eristyksillä, jotka peittävät valopanoksen kaikki sivut lukuunottamatta sitä, joka käännetään varsinaista kohdealuetta kohti. Tällä tavalla saavutetaan valopanoksen ohjattu palaminen, ja liekkiä estetään vahingoittamasta yläpuolella sijaitsevaa laskuvarjoa. Paras mahdollinen tulos saavutetaan, jos eristyksellä on sellaiset ominaisuudet, että se palaa yhtä nopeasti tai hieman hitaammin kuin valopanos muuten. Liian nopeasti palava eristys aiheuttaa leimahtamisen kauttaaltaan liekkeihin ja nopean palamisen, minkä seurauksena palamisaika on aivan liian lyhyt.

Aikaisemmin on käytetty mm. erityyppisiä karkaistuja muo-vieristyksiä, esim. epoksieristyksiä, joissa on lisäaineina jäähdytys- ja täyteaineita, esim. CaCo3 ja aikaisemmin asbesti. Toimiakseen täysin tyydyttävästi valopanoseristyk-sen on täytettävä vaatimukset sekä sopivasta palamisnopeu-desta että parhaasta mahdollisesta valontuotosta. Se ei myöskään saa palaessaan aiheuttaa noen tai savun muodostusta, mikä saattaa varjostaa tai häiritä liekkiä. Erityisesti epoksipohjaisten valopanoseristysten haittana on se, että biologisesti aktiivista epoksiryhmää pidetään täysin oikeutetusti selvänä terveysriskinä valmistusvaiheessa.

Aikaisemman tyyppiset karkaistuun muoviin perustuvat va-lopanoseristykset on sisällytetty valmiiksi puristettuun valopanokseen valamalla ne siihen sopivaan valumuottiin.

2 83306

Kun esillä olevan keksinnön mukaiset valopanoseristykset ovat nyt saatavilla puolivalmisteena, joka on muodoltaan hienorakeinen rae eikä valettava neste, uusi valopanos-eristysmateriaali on edellyttänyt uusia menetelmiä valmiin valopanoksen ja siihen kuuluvan eristyksen valmistamiseksi. Keksintö ei siis sisällä ainoastaan uudentyyppisen valopanoseristyksen perusmateriaalia vaan myös uuden menetelmän valmistaa tällä uuden tyyppisellä valopanoseris-tyksellä varustettuja pyroteknisiä valopanoksia sekä lopulta myös valmiita valopanoksia niihin kuuluvilla eristyksillä.

Esillä olevan keksinnön mukainen pyroteknisten valopanosten valopanoseristys muodostuu siis puristamalla yhtenäiseksi kerrokseksi, jolla on riittävä kestävyys, puristetusta, rakeisesta materiaalista tai rakeista, rakeiden keskikoon ollessa alle 1 mm, ja joka koostuu orgaanisesta metallisuo-lasta, 1-10 painoprosentista palavaa sideainetta ja mahdollisesti jopa 20 painoprosentista melamiinia. Tällöin matallisuola muodostuu oksalaatista, kuten natriumoksalaa-tista (Na2C204) tai vaihtoehtoisesti litiumoksalaatista (Li2C204).

Puolivalmiste valopanoseristyksen valmistamiseksi esillä olevan keksinnön mukaisesti valmistetaan siis hiukkasmuo-toiseksi metallisuolaksi, mahdollisesti sekoitettuna vastaavasti hiukkasmuotoiseen melamiiniin. Esillä olevan keksinnön mukaisesti sideaine on muodoltaan liuos erotettavassa liuotteessa, joka haihdutetaan hiukkasmuotoisen materiaalin rakeistamisen aikana. Sopivia sideaineita ovat tietyt selluloosajohdannaiset, kuten esim. etyylisellu-loosa, tai akryyli- ja vinyylisideaineet, kuten esim. polyetyleenivinyyliasetaatti. Sideaine voi olla esim. hiuk-kasmuotoisessa perusmateriaalissa liuotettuna kloroteeniin, joka siis tämän jälkeen erotetaan.

Polyetyleenivinyyliasetaatti on hyvä sideaine tässä yhteydessä ei vähiten sen takia, että etyleeniosa toimii myös voiteluaineena tiivistämisen aikana.

3 83506

Esillä olevan keksinnön mukaisen valopanoseristyksen etuna on hyvä valontuotto, johon palaamme myöhemmin, sekä mahdollisuus ohjata varsinaisen pyroteknisen valopanoksen palamista halutulla tavalla. Kuten on mainittu, natriumoksa-laatti ia litiumoksalaatti ovat osoittautuneet erityisen sopiviksi valopanoseristyksen perusmateriaaleiksi. Muut oksalaatit antavat hieman huonomman valontuoton, mutta ennen kaikkea ne ovat osoittaneet olennaisesti huonompaa tarttumista valorunkoon, mikä siis antaa valolataukselle kokonaisuutena huonommat mekaaniset ominaisuudet.

Esillä olevan keksinnön mukaisen valmistusmenetelmän mukaan varsinainen pyrotekninen valopanos puristetaan siihen liittyvään runkoon, minkä jälkeen se sijoitetaan keskelle puris-tusmatriisia, joka on hieman suurempi kuin puristettu valo-panos, minkä jälkeen mainittu runko ympäröidään kaikilta sivuilta lukuunottamatta sitä, josta tulevan palamisen on tarkoitus tapahtua, esillä olevan keksinnön mukaisen valopanoseristyksen puolivalmisteella. Tämä puolivalmiste muodostuu siis vapaasti juoksevista rakeista, joilla on aikaisemmin selitetty koostumus. Lopuksi pyrotekninen valopanos ja ympäröivä valopanoseristysmateriaali tiivistetään yhtenäiseksi rungoksi. Tällöin tiivistyksen on oltava niin voimakasta, että eristysmateriaali saa pääasiassa saman homogeenisuuden kuin esim. valettu ja karkaistu epoksivalu-massa.

Tiivistyksessä valorungon suhteellinen tiheys lisääntyy 75 - 10 %:sta yli 95 %:iin.

Keksintö on eritelty oheisissa patenttivaatimuksissa ja nyt se kuvataan hieman tarkemmin joidenkin piirrosten ja esimerkkien yhteydessä.

Kuviot 1-3 näyttävät periaatteen esillä olevan keksinnön mukaisen valorungon valmistamiseksi, kun taas kuvio 4 näyttää esimerkissä 1 kuvatulla, erityisen edullisella valopanoseristyksellä varustetun valorungon valonvoimak- 4 83306 kuuskäyrän, ja kuviot 5 ja 6 näyttävät esimerkkien 2 ja 3 mukaisten valopanosten vastaavat arvot.

Kuvio 1 kuvaa yhtenäiseksi rungoksi 1 tiivistettyä valo-panos j auhetta . Kuviossa 1 runko 1 on sijoitettu puristus-matriisiin 2, joka näytetään poikkileikkauksena. Kuvion numerolla 3 on kuvattu valopanoseristyksen puolivalmisteen lisääminen, joka on muodoltaan vapaasti juoksevaa jauhetta tai rakeita. Tämä jauhe tai rae 4 täyttää siis puristusmatriisin 2 molemmilta puolilta ja rungon 1 päältä.

Kuvio 3 kuvaa sekä valopanoksen että valopanoseristyksen loppupuristamista yhdessä ainoassa vaiheessa puristustapin 5 avulla.

Esimerkki 1

Valopanoseristys, jolla on seuraava koostumus:

Melamiinia 10 painoprosenttia

Natriumoksalaattia 85 "

Etyyliselluloosaa 5 "

Melamiini ja natriumoksalaatin fysikaaliseen seokseen lisätään etyyliselluloosaa liuotettuna kloroteeniin, joka erotetaan kokonaan rakeistuksen aikana ja sen jälkeen.

Tällä tavalla saavutetun melamiini-natriumoksalaatti-ra-keen hiukkaskoko on pääasiassa pieni alueella 0,1-1 mm. Vapaasti juoksevan hiukkasmuotoisen puolivalmisteen kokonaistilavuus pienenee tiivistyksessä 45 - 10 %.

Kuviossa 4 kuvatussa kokeessa muodostettiin varsinainen valopanos sen tyyppisellä 100 g:n latauksella, joka on kuvattu ruotsalaisessa patentissa 345.845, eli se koostui noin 55 painoprosentista magneesiumia ja noin 40 painoprosentista natriumnitraattia sekä pienestä määrästä sideainetta .

5 83306

Palamistapahtumalle oli luonteenomaista tasainen palaminen ja voimakkaasti valaiseva liekki ilman haitallista savunmuodostusta.

Esimerkki 2

Valopanoseristys, jolla on seuraava koostumus:

Litiumoksalaattia 95 painoprosenttia

Etyyliselluloosaa 5 "

Sideaine lisättiin samalla tavalla kuin esimerkissä 1, ja muutenkin sekä valmistus että koe suoritettiin samalla tavalla kuin tässä aikaisemmassa esimerkissä. Koetulokset on esitetty käyrän muodossa kuviossa 5. Litiumoksalaatin raekoko oli 0,005 - 0,1 mm. Valopanoslatauksen koko oli tässäkin tapauksessa 100 g. Kuten kuviosta 5 käy ilmi, saatu liekki antoi hyvän valontuoton ja tasaisen palamisen.

Esimerkki 3

Valopanoseristys, jolla on seuraava koostumus:

Natriumoksalaattia 95 painoprosenttia

Etyyliselluloosaa 5 "

Koerungot valmistettiin samalla tavalla kuin kahdessa edellisessä esimerkissä. Natriumoksalaatin raekoko oli 0,01 - 0.1 mm, ja valolatauksen koko oli tässäkin tapauksessa 100 g. Kokeessa saatu valonvoimakkuuskäyrä on kuvattu kuviossa 6.

Claims (7)

1. Loppuun palavien pyroteknisten valopanosten valopanos-eristys tunnettu siitä, että se muodostuu puristamalla yhtenäiseksi kerrokseksi tiivistetystä, hiukkas-muotoisesta materiaalista tai rakeista, joiden keskimääräinen raekoko ei ylitä 1 mm, ja koostuu oksalaatista, kuten natriumoksalaatista (Na2C2C>4) tai litiumoksalaatista (Li2-C2O4), 1-10 painoprosentista palavaa sideainetta ja mahdollisesti jopa 20 painoprosentista melamiinia.

2. Patenttivaatimuksen 1 mukainen valopanoseristys, tunnettu siitä, että se sisältää 70 - 90 painoprosenttia natriumoksalaattia tai vaihtoehtoisesti litiumoksalaattia, jopa 10 painoprosenttia sideainetta sekä jopa 20 painoprosenttia melamiinia.

3. Patenttivaatimuksen 2 mukainen valopanoseristys, tunnettu siitä, että mukaan tuleva sideaine on sel-luloosatyyppiä, kuten etyyliselluloosaa, tai vaihtoehtoisesti akryyli- tai vinyylityyppiä, kuten polyetyleenivinyyli-asetaatti.

4. Patenttivaatimuksen 2 tai 3 mukainen valopanoseristys, tunnettu siitä, että se muodostuu puristamalla valetun epoksin homogeenisuuteen tiivistetystä, fysikaalisesta seoksesta, jossa on 10 painoprosenttia melamiinia, jonka alkuperäinen raekoko on 0,005 - 0,1 mm, 85 painoprosenttia hiukkasmuotoista natriumoksalaattia, jolla on vastaava raekoko sekä 5 painoprosenttia etyyliselluloosaa, joka haihdutetaan ennen melamiini- ja natriumoksalaattihiukkasten tiivistämistä.

5. Menetelmä sellaisen pyroteknisen valopanoksen valmistamiseksi, joka on varustettu jonkin patenttivaatimuksen 1-5 mukaisella valopanoseristyksellä, tunnettu siitä, että yhtenäiseksi rungoksi tiivistämisen jälkeen varsinainen pyrotekninen valopanos sijoitetaan keskelle puristusmatriisia, joka on suurempi kuin kyseessä oleva 7 83306 runko, ja tämän jälkeen kaikki sivut lukuunottamatta sitä, josta tulevan palamisen on tarkoitus tapahtua, ympäröidään valopanoseristyksellä, joka on muodoltaan vapaasti juoksevaa jauhetta tai rakeita ja joka koostuu oksalaatista, kuten natrium- tai litiumoksalaatista, jolloin jauheen tai rakeiden raekoko ei ylitä 1 mm, jopa 20 painoprosentista jauhe-muotoista melamiinia, jolla on vastaava hiukkaskoko kuin metallisuolalla, sekä 1-10 painoprosentista palavaa ja jauhehiukkasten erotettavan liuotusaineen avulla etukäteen haihdutettua sideainetta, minkä jälkean varsinainen valo-panos ja ympäröivä valopanoseristys tiivistetään, kunnes sekä valopanosmateriaali että valopanoseristysmateriaali ovat saavuttaneet halutun tiheyden ja tarttuvuuden.

6. Patenttivaatimuksen 5 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että valorungon sekä siihen kuuluvan valo-panosmateriaalin ja eristysmateriaalin tiivistäminen aiheuttaa suhteellisen tiheyden kasvun 75 - 10 %:sta yli 90 %:iin.

6 83306

7. Patenttivaatimuksen 5 tai 6 mukaisesti valmistettu valopanos, tunnettu siitä, että puristamalla tiivis- . . tetty pyrotekninen valopanos ympäröidään vastaavalla tavalla tiivistämällä yhtenäiseksi kerrokseksi muodostetulla fysikaalisella seoksella, joka sisältää 70 - 95 painoprosenttia natriumoksalaattia tai vaihtoehtoisesti litiumoksalaattia, 1-10 painoprosenttia sideainetta, joka on akryyli- tai vinyylityyppinen, sekä jopa 20 painoprosenttia melamiinia.