NO824250L - Isolerende materiale. - Google Patents

Description

Den foreliggende oppfinnelse vedrører et isolerende materiale .

Isolerende materiale dannet av blokker av polymere skum-materialer, såsom polystyren eller poluretan, anbrakt atskilt fra hverandre på en langstrakt, fleksibel duk er i utstrakt bruk for varmeisolering av rør etc. Blokkene kan ha forskjellige former og størrelser fra perler til flate elementer som har trapes-formet tverrsnitt. Men slike isolerende materialer har den ulempe at de er voluminøse, og på grunn av at de selges i ruller tar disse opp mye lagerplass. Dessuten har ikke de isolerende materialer særlig effektive flammemotstandsegenskaper.

Ifølge den foreliggende oppfinnelse er det frembrakt et isolerende materiale som omfatter en duk av ugjennomtrengelig materiale, et antall individuelle strimler av isolasjonsmateriale som løper på tvers av den fleksible duks lengdeakse og som er fullstendig omsluttet av det ugjennomtrengelige materiale, samt en metallfolie som danner i det minste en utvendig flate av det isolerende materiale.

I en foretrukket utførelsesform er strimlene av isolasjonsmateriale atskilt fra hverandre i det minste med én strimmelbredde, noe som vil gjøre det mulig å flette to dukstrukturer inn i hverandre. Det ugjennomtrengelige materiale i duken er fortrinnsvis et polymermateriale.

Ifølge en foretrukket utførelsesform er parallelle strimler anordnet på tvers av duken med innbyrdes avstand i dennes lengderetning. Ifølge en særlig foretrukket utførelsesform kan isolasjonsmaterialet være anbrakt i lommer av polymermateriale som er festet til eller utgjør en del av duken. Duken kan således bestå av to lag ark av polymermateriale som er festet til hverandre i atskilte punkter til dannelse av lommer hvori isolasjonsmaterialet befinner seg.

Isolasjonsmaterialet kan være et vilkårlig porøst materiale som kan anvendes for isolasjon og kan således være syntetisk skumpolymer, såsom polyuretan eller polystyren, som kan være i blokker eller liknende former eller i partikkelform. Det kan også anvendes porøst materiale av naturprodukter, såsom cellulose-skum eller uorganiske materialer, såsom glassfibrer, glimmerfyll-stoff, steinull, "Perlite"-perler eller -pulver og liknende materialer. Noen av disse materialer kan være behandlet for å øke deres flammemotstandsevne, selv om det er en fordel med oppfinnelsen at ved valget av dukmateriale unngås spesiell behandling av det porøse materiale. Betegnelsen porøs betyr at materialet inneholder luft som følge av en celle- eller fiberformet struktur og derved ikke behøver å inneholde et materiale som har spesielle porer i de enkelte deler av materialet. Den porøse struktur kan således skyldes et pulvermateriales løse struktur.

Det isolerende materiale ifølge oppfinnelsen kombinerer

på fordelaktig måte de isolerende egenskaper til isolasjonsmaterialet og metallfolien. Dessuten er isolasjonsmaterialet fullstendig omsluttet av et polymermateriale som hindrer inntrengning av damp, noe som ellers ville kunne påvirke de isolerende egenskaper eller andre egenskaper hos isolasjonsmaterialet. Nærværet av den polymere duk tjener til å gjøre strukturen sterkere, mens nærværet av metallfolie, såsom aluminiumfolie, bevirker utmerkete flammemotstands- og isolasjonsegenskaper.

Skillingen av strimlene av isolasjonsmateriale gir større fleksibilitet enn isolerende duker av kjent type. Denne fleksibilitet muliggjør som følge av den meget bøyelige duk mellom strimlene en sammenbretting eller -skyvning av strimlene av isolasjonsmateriale for å oppnå maksimal isolasjon i bruk.

Sluttproduktet er mye mer letthåndterlig enn kjente former når det gjelder rulling og lagring, og graden av isolasjon kan reguleres avhengig av graden de enkelte strimler skyves sammen,

og isolasjonsmaterialet med dets betydelige avstand mellom strimlene frembringer uventet gode isolasjonsegenskaper.

Selv om det isolerende materiale er tenkt anvendt for isola-sjonsformål, kan det anvendes ved emballering når de tverrgående strimler er fremstilt av skumpolymermateriale.

Utførelsesformer av oppfinnelsen vil bli beskrevet i det etterfølgende under henvisning til de medfølgende tegninger, hvor: Fig. 1 viser et oppriss av en utførelsesform av et apparat til fremstilling av isolasjonsmaterialet ifølge oppfinnelsen. Fig. 2 viser et planriss av et annet apparat til fremstilling av isolasjonsmaterialet ifølge oppfinnelsen.

Fig. 3 viser et sideriss av apparatet i fig. 2.

Det henvises spesielt til fig. 1 hvor apparatet til fremstilling av det isolerende materiale ifølge oppfinnelsen omfatter en samlestasjon 1 hvorigjennom en kontinuerlig bane 2, i form av en kontinuerlig sløyfe, er innrettet til å passere med banen i et stort sett horisontalt plan. Banen beveger seg med en konstant hastighet og drives av en motor som kan være en elektro-motor .

Over banen er det i samlestasjonen anordnet en materulle

3 som tilfører en kontinuerlig strimmel av polymermateriale,

et formestjernehjul 4, et matestjernehjul 5 som er tilknyttet til en trakt 6, en materull 7 hvorfra det tilføres et aluminium-folielaminat til den ene side av isolasjonsmaterialet, samt en varmeanordning for varmforsegling av aluminiumfolielaminatet til polymermaterialet.

Den kontinuerlige bane er utformet med et antall avlange, parallelle former 10 som løper på tvers av banens bevegelsesret-ning som er angitt med en pil 15.

Hver form 10 er hul, slik at det dannes en fordypning 16.

I samlestasjonen passerer formene over et vakuumkammer 17 som gjennom kanaler (ikke vist) i hver form frembringer et vakuum i hver fordypning 16, noe som vil bli beskrevet nedenfor.

Formestjernehjulet 4 er utformet som en trommel med avlange tenner 20 som løper langs dens periferi parallelt med trommelens lengdeakse. Dimensjonene på hver tann er slik at den svarer til både lengden og bredden av fordypningen 16 i formene 10, slik at tennene kan danne inngrep med fordypningene som vist i fig. 1.

Matestjernehjulet 5 er også utformet som en trommel som har tenner 21 som både radialt og i lengderetningen er parallelle med trommelens dreieakse. Tennene 21 danner mellom seg mellomrom 22, som anvendes for overføring av materialet i trakten til fordypningene 16 i formen som, noe som vil bli beskrevet nedenfor, er dekket med polymerfilmen. Tennenes 21 lengde i en retning parallell med matestjernehjulets lengdeakse, og mellomrommenes 22 periferibredde tilsvarer henholdsvis lengden og bredden av fordypningen 16 i hver form 10. For å sikre størst mulig over- føring av materialet i mellomrommet 22 fra trakten, dreies trom-melen inne i en blokk 23 som har en innvendig, buet flate 24

som svarer nøye til den ytre periferi av matestjernehjulet 5. Blokken 23 er i dens bunn utstyrt med en åpning 25 hvorigjennom materialet som transporteres i mellomrommet 22 kan tømmes inn i fordypningen 16 i formen 10.

Aluminiumlaminatfolien tilføres via et par klemruller 30 og en ytterligere rull 31. Laminatet omfatter en ni |am tykk aluminiumfolie og en femten um tykk HD-polyetylenfilm og tilføres slik at polyetylenfilmen befinner seg på den side av aluminiumfolien som vender mot formene 10. Når laminatet passerer under varmerullen 9 varmforsegles polyetylenfilmen til polymermaterialet som tilføres i begynnelsen av samlestasjonen, slik det vil bli beskrevet nedenfor.

Strukturen til det isolerende materiale ifølge oppfinnelsen oppnås i samlestasjonen 1 ved å mate polymermaterialet fra mate-rullen 3 slik at polymermaterialet ligger henover de øvre flater av formene i fig. 1. Materullens 3 matehastighet er tilpasset til bevegelseshastigheten for den kontinuerlige bane, slik at polymermaterialet og banen beveger seg sammen med en konstant hastighet.

Samtidig dreies formestjernehjulet 4 mot urviserretningen, og tennene 20 danner inngrep med polymermaterialet og tvinger dette inn i en fordypning 16 i en form 10. Vakuumet fra vakuumkammeret 17 trekker deretter polymermaterialet til sidene av fordypningene og holder materialet i denne stilling inntil vakuumet oppheves ved slutten av samlestasjonen. Fra formestjernehjulet 4 beveges formene 10 deretter til matestjernehjulet 5 hvor polystyrengranulater (ikke vist) mates fra trakten 6 og slippes inn i lommen som er dannet i polymermaterialet i fordypningen 16 i formen 10. Matestjernehjulet 5 dreier også mot urviserretningen, og omløpshastigheten er slik at hvert mellomrom 22 korresponderer med en form, slik at der er en kontinuerlig mating fra trakten til lommene som er dannet i suksessive former.

Som angitt ovenfor mates deretter aluminiumfolielaminatet

fra rullen 7 via rullene 30 og rullen 31, slik at HD-polyetylenfilmen på den ene side av aluminiumfolien påføres vendt mot formene, slik at denne polyetylenfilm kommer i kontakt med polymermaterialet når dette materiale passerer over formenes 10 sider eller kanter 32. Varmerullen 9 tjener til å varmforsegle poly-

etylenfilmen til polymermaterialet, og polystyrengranulatene inne i lommen omsluttes således fullstendig av ett eller flére ugjennomtrengelige materialer.

Når formene beveges ut av samlestasjonen blir de frie fra innvirkningen av vakuumkammeret 17, og den langstrakte strimmel av isolerende materiale som derved er dannet frigjøres fra formene når den kontinuerlige bane bøyes ned som en sløyfe som løper mot begynnelsen av samlestasjonen. Det derved dannete isolerende materiale kan vikles på en rull etter ønske.

I en foretrukket utførelse av den nettopp beskrevne utførel-ses form kan det være anordnet en lavtemperatur-varmeanordning for å mykne filmen av polymermateriale før vakuumet trekker polymerfilmen inn i formene til dannelse av lommene.

Under henvisning til utførelsesformen i fig. 2 og 3 omfatter en lastedoseringsstasjon 41 en rull av vannugjennomtrengelig polyetylenfilm som er forhåndsbrettet langs dens senterlinje til dannelse av en kontinuerlig forseglet kant. Fra doserings-rullen passerer filmen gjennom en pulsforseglingsanordning 42. Denne forseglingsanordning danner strimler tvers over bredden

av banen eller strimmelen av polyetylenfilm slik at det avgrenses separate lommer som er lukket ved filmens brettede kant. I den viste utførelseform er det vist en fireradet pulsforseglingsanordning som samtidig danner to lommer og et mellomrom som atskiller lommene. Mellomrommet mellom lommen kan derved gjøres større eller mindre uten å påvirke størrelsen på lommene, noe som gir større eller mindre fleksibilitet til rullen etter ønske. Banen med dens lommer føres deretter til en doseringsstasjon. Om nødven-dig kan banen, som kan være blitt forseglet mens den befinner seg i et horisontalplan, svinges til et vertikalplan med lommenes åpne munninger oppad før de ankommer til doseringssonen. I den viste utførelsesform av oppfinnelsen omfatter doseringsstasjonen en trakt 4 3 som inneholder partikler av et ekspandert polymermateriale, f.eks. polystyrenskumgranulater. Pelletene passerer til en målekarusell 44 som har doseringssoner 45 som hver opptar tilstrekkelig skumplastmateriale for én lomme. Polymermaterialet passerer fra doseringssonene i karusellen til lommene i banen når disse passerer karusellen.

Banen passerer deretter til en kantforseglingsanordning

46 som stenger lommens åpning ved kanten av banen. Aluminiumfolie mates deretter slik at den danner anlegg mot banens ene side og kan forsegles til denne med klebemiddel, hvoretter banen mates til en oppspolings- eller samlerull 47. Metallfolien er aluminiumfolie, såsom 9MU aluminiumfolie festet til den fleksible bane med en klebende film av 63MV LDPE.

I en annen utførelsesform av oppfinnelsen kan det anvendes to baner som vil sammenføyes i forseglingsanordningen 42 til dannelse av både lommene og forseglingen langs den ene kant, hvorved det langs begge kanter dannes en rand etter avslutning av forseglingen. Istedenfor doseringssystemet for materiale i pelletform, ville det med systemet kunne injiseres et polymermateriale som ville danne skum in situ inne i lommene, eller det ville kunne anbringes stenger eller polymermateriale med annen utforming i lommene. Alternativt ville tilformete stykker av skumplast påføres en bane, f.eks. ved hjelp av klebemiddel,

og et andre banemateriale deretter påføres på enheten og forsegles til den første bane, hvorved det ved hjelp av hensiktsmessige forseglinger dannes lommer av ugjennomtrengelig materiale rundt skumstykkene.

Anvendelse av to folier kan som nevnt ovenfor omfatte på-føring på en aluminiumfolie et klebemiddel som enten kan være et varmeaktiverbart klebemiddel eller et klebemiddel som bevirker en tilstrekkelig festing under dannelsen av sluttproduktet. Ifølge en annen teknikk kan de to aluminiumfolier sammenføyes

i egnete punkter ved hjelp av høyfrekvent elektrisk sveising eller ultralydsveising, som begge er kjent på området for sammen-føyning av aluminiumfoliematerialer. Plasseringen av sammenføy-ningspunktene og de porøse isolasjonsmaterialers struktur er som beskrevet ovenfor.

I en annen utførelsesform av oppfinnelsen kan en folie eller et laminat av den ovenfor beskrevne type formes til en rekke lommer ved at et parti av materialet brettes eller trekkes ned. Disse lommer fylles deretter med det porøse isolasjonsmateriale, og lommens to kanter samt dens ender sammenføyes slik som nettopp beskrevet, slik at lommene dannes ved den nettopp beskrevne bretting eller nedtrekking av nevnte eneste bane.

Ifølge en annen utførelsesform møtes to nedadhengende materialbaner i et punkt umiddelbart under en mateanordning anordnet på tvers i hele banenes bredde, slik at partier av porøst isolasjonsmateriale slippes inn i nipet hvor banene møtes i hele banenes bredde, hvoretter banene varmforsegles til hverandre slik at det dannes lommer mellom banene for skummaterialet. Disse metoder har den fordel at betydelige mengder porøst isolasjonsmateriale kan anbringes hurtig på banen, til forskjell fra den teknikk som er beskrevet ovenfor hvor materialet måtte helles i en lomme.

Forskjellige mekaniske systemer benyttes ved fremstilling av det isolerende materiale ifølge oppfinnelsen, hvorved hvert system omfatter en tilførsel av banemateriale til et fyllepunkt etterfulgt av et matesystem som danner en lomme av banemateriale rundt det porøse materiale, enten ved sammenføyning av to baner eller ved at partier av en eneste bane forsegles til hverandre.

For et isolasjonsmateriale kan banene av fleksibelt materiale velges av forskjellige materialer som vil tilfredsstilles de flammeherdighetsstandarder som gjelder for byggematerialer, særlig isolasjonsmaterialer. Således kan forskjellige polymere materialer som kan formes til filmer eller fleksible plater anvendes sammen med metallfoliematerialer eller laminater hvor det anvendes metallfolier. Når disse baner skal sammenføyes kan dette som antydet foretas ved hjelp av materialenes egne varmfor-seglingsegenskaper, ved påføring av klebemidler i de ønskete festepunkter eller sveising eller ved annen tilgjengelig teknikk.

Fortrinnsvis er mellomrommet mellom de tverrgående strimler av isolasjonsmateriale som er dannet på banen stort sett lik en strimmelbredde, slik at det mellom to strimler i en bane som er lagt flatt ut for å isolere f.eks. et tak kan anbringes en strimmel fra en annen bane. Men i en alternativ utførelse har banen av isolerende materiale lommer som løper 12,7 cm på langs av banen med en spalte på 2,5 cm mellom lommene.

Produktet som er beskrevet ovenfor i forbindelse med den spesielle beskrivelse kan selges i rulleform. En utmatningsanord-ning kan leveres sammen med rullen både for opplagring av rullen på bruksstedet og være utstyrt med en skjærekant slik at deler av banen kan skjæres av etter ønske. Banen er helt fleksibel og har utmerkete flammeherdighets- og motstandsegenskaper. En typisk rull vil være ca. 9,1 m lang og ha en slik bredde at det oppnås lommer på ca. 23 cm, ca. 45,7 cm eller ca. 61 cm. Ved opprulling til rulleform bevirker det regelmessige mellomrom og formen på de tverrgående strimler at rullens størrelse blir mindre enn en rull av kjent bane av samme lengde.

En banelengde ble med vellykket resultat ifølge B.S. 874

1973 4-2-1 testet vedrørende varmeledningsevne og viste seg å

ha en varmeledningsevne på 0,042 W/mK.

Selv om banen som er fremstilt slik særlig er for anvendelse som isolasjon, kan banen anvendes for mange forskjellige emballeringsformål, hvorved betegnelsen emballering inkluderer for dette formål fylling av hulrom og en vilkårlig annen funksjon hvor skummateriale for tiden finner anvendelse.

Claims (13)

1. Isolerende materiale, karakterisert ved at det omfatter en fleksibel duk av ugjennomtrengelig materiale, et antall individuelle strimler av isolasjonsmateriale som løper på tvers av den fleksible duks lengdeakse og som er fullstendig omsluttet av ugjennomtrengelig materiale, samt en metallfolie som danner i det minste én overflate på det isolerende materiale.

2. Isolerende materiale i samsvar med krav 1, karakterisert ved at strimlene blir holdt på plass i lommer av ugjennomtrengelig materiale som utgjør en del av eller er festet til duken.

3. Isolerende materiale i samsvar med krav 1 eller 2, karakterisert ved at duken er et eneste lag av ugjennomtrengelig materiale brettet på langs til dannelse av overlappende partier som er festet til hverandre i atskilte punkter til dannelse av de lukkete lommer mellom de overlappende partier.

4. Isolerende materiale i samsvar med krav 1 eller 2, karakterisert ved at duken omfatter to lag av ugjennomtrengelig materiale festet til hverandre med atskilte intervaller slik at det dannes lukkete lommer mellom lagene.

5. Isolerende materiale i samsvar med et av kravene 1-4, karakterisert ved at lommene er fylt med orga-nisk eller uorganisk isolasjonsmateriale.

6. Isolerende materiale i samsvar med krav 5, karakterisert ved at lommene er fylt med porøst isolasjonsmateriale .

7. Isolerende materiale i samsvar med krav 6, karakterisert ved at det porøse isolasjonsmateriale omfatter polymert skummateriale.

8. Isolerende materiale i samsvar med krav 7, karakterisert ved at det polymere skummateriale er i partikkelform.

9. Isolerende materiale i samsvar med et av kravene 4-8, karakterisert ved at duken omfatter lommer dannet ved at duken er trykket inn i fordypninger i en form, fylling av lommene med isolasjonsmateriale, påføring av et laminat av metallfolie og polyetylenfilm over duken samt varmforsegling av laminatet på duken til dannelse av lommer av ugjennomtrengelig materiale som fullstendig omslutter isolasjonsmaterialet .

10. Isolerende materiale i samsvar med et av de foregående krav, karakterisert ved at metallfolien er aluminiumfolie.

11. Isolerende materiale i samsvar med et av de foregående krav, karakterisert ved at strimlene av isolasjonsmateriale er atskilt fra hverandre med minst én strimmelbredde.

12. Isolerende materiale i samsvar med et av de foregående krav, karakterisert ved at det ugjennomtrengelige dukmateriale er et polymert materiale.

13. Fremgangsmåte til fremstilling av et isolerende materiale, karakterisert ved at det anordnes en langstrakt duk av ugjennomtrengelig materiale, at separate strimler av isolasjonsmateriale festes på duken på tvers av dukens lengdeakse, hvorved strimlene av isolasjonsmateriale omsluttes fullstendig av det ugjennomtrengelige materiale, samt at det sørges for at i det minste en av isolasjonsmaterialets utvendige overflater er en metallfolie. ,