IT9021719A1 - Procedimento per la preparazione di corpi formati termoisolante e/o strutturali e prodotti cosi' ottenuti. - Google Patents
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Description
Descrizione dell'invenzione industriale
La presente invenzione riguarda un procedimento per la preparazione di corpi formati termoisolanti e/o strutturali ed i prodotti così ottenuti.
Più in particolare la presente invenzione riguarda un procedimento per la preparazione di corpi formati termoisolanti e/o strutturali ottenuti mediante termoformatura su preforme espanse.
Più in particolare ancora la presente invenzione riguarda un procedimento per la preparazione di corpi formati termoisolanti e/o strutturali che non prevede necessariamente l'impiego di un materiale isolante espanso ottenuto tramite agenti di natura clorofiuoroalcanica.
Con il termine corpo formato come impiegato nella presente descrizione e nelle rivendicazioni si intende qualsiasi elemento strutturale, rigido, circolare o poligonale da impiegare nei settori trasporti, elettrodomestici, edile, auto, telecomunicazioni, macchine per ufficio, ecc. come porte, coperchi, carcasse, in particolare per frigoriferi o frizer, pannelli, contenitori, ad esempio per borse termiche portabili, ecc.
Attualmente gli oggetti del tipo su-riportato sono generalmente ottenuti a partire da due semigusci che vengono assiemati meccanicernente mediante saldatura o incollaggio e successivamente la parte cava compresa fra i due semigusci viene riempita con poliuretano espanso.
Un'altra tecnica, descritta nella domanda di brevetto italiana 21815 A/87, prevede la formazione per blow-molding di un involucro cavo in polimero termoplastico e quindi il riempimento dell’involucro con una miscela poliuretanica espandibile.
Il poliuretano espanso, usato come materiale termoisolante in entrambe le tecniche sopra descritte, è ottenuto a partire da una formulazione che è costituita da un diisocianato organico, da un poliolo, da un tensioattivo siliconico, da un catalizzatore di polimerizzazione e da un agente espandente di natura c1orofiuoroalcanica come il Freon.
Attualmente la scelta del poliuretano espanso come materiale termoisolante è causa di problemi di natura ecologica in quanto è stato ritenuto che gli agenti espandenti di natura clorofiuoroalcanica come il Freon siano una delle cause principali che provoca l'alterazione e distruzione dello strato d'ozono presente nella stratosfera.
Sostituire il poliuretano con un materiale equivalente è tuttavia un problema di non facile soluzione dato che questo polimero, essendo espanso in situ secondo la ben nota tecnica R.I.M. (Reaction Injection Molding), permette di ottenere elementi strutturali rigidi autoportanti anche se l'involucro esterno è in polimero termoplastico e non in lamiera metallica.
Questo è dovuto al fatto che il poliuretano, reagendo in situ, aderisce perfettamente alle pareti interne dell’involucro formando con esso un corpo unico strutturale.
E' stato ora trovato dalla Richiedente un procedimento che permette di ottenere elementi termoisolanti eventualmente strutturali utilizzando materiali termoplastici espansi che non richiedono necessariamente l'uso di clorofiuorocarburi come mezzi di espansione e che garantiscono rispetto ai prodotti della tecnica almeno uguali caratteristiche isolanti a parità di spessore.
Costituisce pertanto oggetto della presente invenzione un procedimento per la preparazione di corpi formati termoisolanti e/o strutturali comprendente almeno uno del seguente ciclo di stadi:
a) depositare su uno stampo per termoformatura una preforma termoisolante;
b) porta a temperatura di rammollimento o leggermente superiore, una lastra o foglia di polimero termoplastico; e
c) termoformare la lastra o foglia sulla preforma termoisolante.
La preforma termoisolante è, preferibilmente secondo la presente invenzione, in materiale polimerico espanso. Qualsiasi polimero espanso può essere usato come costituente della preforma termoisolante impiegata nel presente procedimento anche se preferiti sono il polistirolo ed il polistirolo antiurto espansi ovvero il polipropilene ed il polipropilene antiurto espansi.
Anche per la lastra o foglia da termoformare sulla preforma non esistono vincoli particolari se non quella di essere costituito da polimeri termoplastici.
Esempi di tali polimeri sono:
polistirolo, polistirolo antiurto, polistirolo modificato con monomeri polari come acri1onitri1e, leghe stireniche come ABS, SAN, ecc., polivinilcloruro, politene ad alta, media, bassa densità, polipropilene, polipropilene antiurto, copolimeri etilene/propilene, resine acriliche e/o metacri1iche, polimetacrilati, resine poliestere come PET, PBT, ecc.
Prodotti preferiti sono il polistirolo, il polistirolo antiurto, le leghe stireniche, il polipropilene ed il polipropilene antiurto.
La lastra o foglia da termoformare, avente uno spessore medio compreso tra 0,5 e 20 mm, viene portata a temperatura prossima a quella di rammollimento, generalmente superiore a 100°C, preferibilmente tra 120 e 200°C in funzione del polimero usato, mediante tecniche note ad esempio mediante irraggiamento all'infra-rosso oppure utilizzando piastre riscaldate elettricamente.
La termoformatura della lastra o foglia sulla preforma termoisolante si può realizzare secondo tecniche differenti. Ad esempio si può applicare il vuoto nello stampo, se questo presenta una concavità, oppure si può usare un controstampo che contribuisce a conformare la lastra o foglia sulla preforma.
Dato che in entrambe le tecniche sopra descritte la lastra o foglia è ad una temperatura prossima a quelle di rammollimento, o leggermente superiore, all'atto della termoformatura detta lastra o foglia aderisce perfettamente alla preforma per formare con essa un corpo unico termoisolante eventualmente strutturale. I corpi formati termoisolanti e/o strutturali ottenuti con il procedimento sopra descritto costituiscono, inoltre, un ulteriore oggetto della presente invenzione.
Una forma di realizzazione pratica, esemplificativa e non limitativa del presente procedimento è illustrato nel disegno allegato, in cui:
la figura 1 mostra, in sezione, lo schema per preparare un corpo formato termoisolante a partire da una preforma concava; e la figura 2 mostra, in sezione, lo schema per preparare un corpo formato termoisolante a partire da una preforma convessa.
Il funzionamento del procedimento oggetto della presente invenzione risulta evidente in base al disegno ed alla precedente descrizione. Una preforma (4) viene deposta su uno stampo per formatura (1) vincolato ad una piastra portastampo (2) a sua volta appoggiata ad un basamento (3). Una lastra termoplastica (6) riscaldata fino ad una temperatura prossima a quella di rammollimento del polimero, o leggermente superiore ad essa, mediante riscaldatori (5) è conformata mediante termoformatura alla preforma o mediante applicazione del vuoto, con mezzi non illustrati in figura 1, oppure con l'ausilio di un controstampo non illustrato in figura 2.
Poiché la lastra si trova ad una temperatura di lavorazione termoplastica, all'atto della formatura aderisce perfettamente alla preforma (4) saldandosi su di essa per formare un corpo unico termoisolante eventualmente strutturale (10).
Nella realizzazione pratica della presente invenzione, vari cambiamenti, modifiche e variazioni possono essere apportati alle varie parti che formano lo schema per la preparazione di corpi formati termoisolanti e/o strutturali illustrato, a scopo esemplificativo, nelle figure del disegno allegato entro lo spirito della presente invenzione e senza uscire dal suo ambito protettivo.
Claims (7)
- RIVENDICAZIONI 1) Procedimento per la preparazione di corpi formati termoisolanti e/o strutturali comprendente almeno uno del seguente ciclo di stadi: a) depositare su uno stampo per termoformatura una preforma termoisolante; b) porta a temperatura di rammollimento o leggermente superiore, una lastra o foglia di polimero termoplastico; e c) termoformare la lastra o foglia sulla preforma termoisolante.
- 2) Procedimento secondo la rivendicazione 1, in cui la preforma termoisolante è in materiale polimerico espanso.
- 3) Procedimento secondo la rivendicazione 2, in cui la preforma termoisolante è in polistirolo o polistirolo antiurto espansi ovvero in polipropilene o polipropilene antiurto espansi.
- 4) Procedimento secondo una qualsiasi delle rivendicazioni precedenti, in cui la lastra o foglia da termoformare è in polistirolo, polistirolo antiurto, leghe stireniche, polipropilene, polipropilene antiurto.
- 5) Procedimento secondo una qualsiasi delle rivendicazioni precedenti in cui la lastro o foglia da termoformare ha uno spessore medio compreso tra 0,5 e 20 min.
- 6) Procedimento secondo una qualsiasi delle rivendicazioni precedenti in cui la lastra o foglia è portata ad una temperatura superiore a 100°C, preferibi1mente tra 120 e 200°C.
- 7) Corpi formati ottenuti con il procedimento descritto in una qualsiasi delle rivendicazioni precedenti.
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