PT2090621E

PT2090621E - Sistema de espuma absorvente de som

Info

Publication number: PT2090621E
Application number: PT08002952T
Authority: PT
Inventors: Uwe Schoenfeld; Klaus Dippon
Original assignee: Preform Gmbh
Priority date: 2008-02-18
Filing date: 2008-02-18
Publication date: 2010-04-15
Also published as: ES2338612T3; WO2009103420A1; DK2090621T3; CA2715670C; EP2090621A1; PL2090621T3; EP2090621B1; ATE452941T1; DE502008000268D1; US9279054B2; SI2090621T1; CA2715670A1; US20110057144A1

Description

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DESCRIÇÃO "SISTEMA DE ESPUMA ABSORVENTE DE SOM" A presente invenção refere-se a um novo sistema de espuma absorvente de som sob a forma de um material mineral orgânico de célula aberta que pode atingir a classe BI para materiais de construção segundo a norma DIN 1402 e pode ser utilizado na redução da capacidade sonora, em especial em espaços fechados. O material caracteriza-se por conter sulfonato de linhina. O comportamento acústico em divisões depende muito das condições arquitectónicas. Assim, os valores, que determinam a impressão acústica de um espaço, são mais ou menos fortemente influenciados pela configuração espacial correspondente. A par da simples redução do ruido, a adaptação das características acústicas de uma divisão aos fins previstos constitui um objectivo essencial. Ao contrário do espaço exterior, os campos acústicos no interior são difusos uma vez que são gerados a partir de sons directos ou reflectidos. O seu controlo pode ser efectuado por meio da redução correspondente da potência acústica. Neste caso são utilizados absorventes acústicos que possibilitam processos de absorção e de reflexão específicos.

Fundamentalmente, podem-se dividir os absorventes técnicos em 2 grupos conforme o seu modo de acção, nomeadamente ressoadores e absorventes porosos. 2 0 modo de acção dos ressoadores consiste em geral em sistemas acústicos massa-mola, que possuem um destacado nivel máximo de absorção acústica. Constituem exemplos destes absorventes acústicos os ressoadores de placas, ressoadores Helmholtz ou absorventes microperfurados.

Pelo contrário, a absorção da energia acústica em absorventes porosos é efectuada, em primeiro lugar, por fricção nas paredes da célula, onde é transformada em energia térmica. Com este fim, é necessária uma estrutura de célula aberta com suficiente porosidade. Devido à absorção acústica gerada primeiro por dissipação, os absorventes porosos possuem, comparativamente com os ressoadores, um espectro de absorção significativamente diferente. Neste contexto, o grau de absorção acústica dependente da frequência aumenta, idealmente, constantemente até às frequências mais elevadas em forma de s e aproxima-se assimptoticamente de um valor máximo. A figura 1 mostra um espectro de absorção acústica típico de ressoador e absorvente poroso. Os absorventes porosos podem ter constituição diferente. Nestes casos são múltiplas as possibilidades de variação dos materiais.

Um aperfeiçoamento das características de absorção acústica de absorventes porosos para uma frequência ao nível <1.000 Hz só pode ter lugar com a introdução de outras medidas de absorção acústica. Em combinação com placas perfuradas, um sistema destes possui ainda a função de um ressoador Helmholtz, podendo-se assim atingir também graus de absorção acústica mais elevados com níveis de frequência inferiores. Este facto está associado a um consumo adicional de material e mais procedimentos. 3

Além disso, o melhoramento da absorção acústica a esta frequência pode ser atingido também mediante um aumento significativo da massa absorvente, o que é absolutamente indesejável em muitos casos.

Seguidamente indica-se resumidamente os sistemas mais correntes de absorção acústica, respectivos materiais e caracteristicas correspondentes.

Absorvente de som poroso com fibras: Têxteis: Têxteis de célula aberta, não revestidos podem ser aplicados suspensos nos casos mais simples. Mediante um espaço especifico relativamente a uma parede reverberante é possível atenuar as frequências mais baixas, às quais os absorventes porosos apresentam um comportamento absorvente menor por condicionalismos do sistema. Não tecidos e feltros:

Os não tecidos e feltros modernos destinados a aplicações na absorção acústica possuem actualmente uma resistência óptima e estão geralmente disponíveis no mercado como não tecidos para isolamento acústicos ou isolantes fibrosos absorventes acústicos. Os produtos correspondentes podem apresentar uma elevada resistência ao fogo com agentes anti-fogos especiais e atingir assim a classe BI para materiais de construção "Materiais de construção com propriedades retardantes da chama". Para a preparação de não tecidos para isolamentos acústicos ou isolantes fibrosos absorventes acústicos utilizam-se fibras e materiais de fibras tanto nativos como sintéticos. Constituem exemplos para a utilização técnica de materiais 4 de fibras nativos em absorventes acústicos porosos as fibras de cânhamo, linho, junco, coco, algodão, palha e madeira ou fibras de celulose, bem como lã de ovelha. Encontra-se um resumo das matérias-primas para a preparação de isolantes fibrosos absorventes acústicos e respectivas propriedades, por exemplo em "Dámmstoffe aus der heimischen Natur", CMS Alemanha (Hrsg.) 1997. Além disso, estes isolantes fibrosos são preparados também a partir das mais variadas fibras e materiais de fibras sintéticos, como por exemplo poliéster.

Vidro e materiais minerais:

Estão amplamente divulgados os absorventes acústicos de vidro ou materiais de fibras minerais. À escala industrial são preparados a partir de finos filamentos de fibras que são transformados em placas ou mantas comparativamente moles. A respectiva densidade aparente situa-se entre 40 kg/m3 e 250 kg/m3. Para aumentar a estabilidade são frequentemente introduzidos nos produtos de fibras, durante a preparação pelo processo de deposição das fibras, pequenas quantidades de aglutinantes. As placas de fibra de vidro ou fibra mineral são frequentemente utilizadas em revestimentos acústicos. Devido à respectiva estrutura preponderantemente ou completamente inorgânica, cumprem os requisitos das classes Al e A2 para materiais de construção segundo a norma DIN 4102. Os aglutinantes utilizados para a preparação de placas em fibra de vidro ou fibras minerais contam-se frequentemente entre as resinas fenólicas, com um considerável perigo potencial a nivel ecológico e fisiológico. 5 0 processo descrito na DE 101 181364 para a preparação de objectos moldados a partir de uma rede de fibras minerais revela a possibilidade de obter placas de fibras de vidro ou de fibras minerais sem um aglutinante desses, por meio da utilização de soluções de silicato de sódio e subsequente sinterização.

Absorvente de som poroso isento de fibras:

Objectos sólidos dispersos:

Entre os múltiplos materiais absorventes acústicos isentos de fibras, porosos as dispersões de objectos sólidos em fase gasosa constituem um grande grupo sistemático, muito divulgado. Nos casos mais simples, possuem em primeiro ligar uma estrutura de coagulação e podem ser gerados com enchimentos isolantes de partículas de material. Neste contexto, os componentes sólidos podem já possuir uma forma pososa. Constituem exemplos destes a argila expansiva, perlite, materiais de revestimento expansivo como vermiculite, split mineral, vitrite, madeira, cortiça, celulose ou plástico. Estes são, por exemplo aplicados como isolantes a granel soltos em espaços inter-paredes, tal como utilizado na prática em engenharia civil. Muitos dos materiais mencionados podem ser aglutinados em enchimentos isolantes sob pressão, com ajuda de um aglutinante correspondente. As partículas minerais inorgânicas podem ainda ser fixadas entre si por sinterização. Seguidamente, são enumerados exemplos novos de objectos sólidos dispersos, adequados para absorventes acústicos técnicos: A DE 10 2005 055 575 Al descreve a título de exemplo enchimentos isolantes de gravilha, argila expansiva, betão, 6 asfalto, madeira ou diversos materiais sintéticos ou misturas destes que podem ser unidos com aglutinantes adequados nas formas correspondentes e servir como peças absorventes acústicas para veículos ferroviários. A DE 197 12 835 C3 descreve matérias-primas leves absorventes acústicas. Neste caso reticula-se enchimentos isolantes de argila expansiva, perlite ou vidro expandido com vidro solúvel de silicato de sódio, seca-se e sinteriza-se em corpos moldados com densidade aparente entre 150 e 750 kg/m3. A DE 195 39 309 C2 descreve um material insonorizante ou isolante acústico bem como um processo para a sua preparação, material esse que é fibroso e se conta ainda entre os objectos sólidos dispersos. A sua preparação é efectuada por uma combinação com aglutinante de enchimentos isolantes de fibra de celulose e matérias-primas secundárias orgânicas ou inorgânicas ou misturas destas. A DE 195 33 564 AI descreve um material compósito absorvente de som que pertence igualmente ao último grupo de matérias-primas. Neste caso são combinadas partículas de aerogel com fibras orgânicas ou inorgânicas e transforma-se com silicato de sódio ou resinas de melamina-formaldeído em objectos sólidos planos.

Espumas:

As espumas são geralmente sistemas bifásicos, em que uma fase é gasosa e a outra é sólida ou líquida. Neste caso, a fase gasosa consiste em pequenas bolhas de gás com forma esférica ou tetraédrica, limitadas por paredes 7 celulares sólidas ou líquidas. Por esse motivo dividem-se em dois grandes grupos, as espumas esféricas e as espumas tetraédricas. As paredes das células estão unidas entre si por nós e constituem assim uma estrutura.

As espumas com propriedades absorventes acústicas são de células aberta na maioria das vezes. Neste caso as finas paredes entre os suportes limitadores são danificadas e as células unem-se entre si. Deste modo o material age como absorvente poroso. As características materiais da parede celular em espumas de célula aberta são múltiplas. Desde metais, passando por materiais inorgânicos, até aos organopolímeros constituem de longe a maior fracção dos materiais actualmente aplicados à escala técnica e são geralmente designados como espumas. As espumas de organopolímeros dividem-se, conforme a respectiva dureza, em espumas moles e espumas rígidas. Entre estes, a formação de bolhas é feita, na maior parte dos casos, com um gás propulsor gerado in situ por uma reacção química ou por um composto químico dissolvido na matriz orgânica e que entre em ebulição a baixas temperaturas ou se decompõe em produtos gasosos. Além disso, também se podem gerar espumas por meio de mistura mecânica de gases, por polimerização em solução com separação de fase ou por utilização de agentes de carga que são eliminados por dissolução após a cura.

Uma grande fracção das espumas de organopolímero de célula aberta utilizadas a nível técnico inclui aquelas cuja estrutura celular é gerada a partir de matrizes reactivas como PF, MF ou PUR. Estas últimas são actualmente imprescindíveis na tecnologia. Comparativamente, podem ser produzidas com facilidade e rapidez como espumas rígidas ou moles, com os perfis característicos mais variados. As espumas de PUR de célula aberta são frequentemente descritas na literatura. G. Oertel, Polyurethane, Becker Braun Kunststoffhandbuch 7, Hanser Verlag Munique 1983 fornece um resumo. São preparadas normalmente a partir de compostos com isocianato e polióis. Para a formação de espuma são utilizados principalmente gases propulsores que são fisicamente eficazes graças ao seu baixo ponto de ebulição. São bem conhecidas combinações de gases propulsores, com gases propulsores fisicamente eficazes e C02, que é gerado por meio de reacção química dos grupos isocianato com água durante a formação da espuma. Durante uma reacção de água e isocianatos são gerados, ao contrário da reacção com polióis, grupos ureia a par do C02, grupos esses que contribuem para a formação da estrutura celular. A DD 292 467 contém um processo desses para a preparação de espumas moles de poliuretano elásticas e de célula aberta, espumas essas que são obtidas em presença de água e agentes propulsores orgânicos de isocianatos e poliéterpolióis.

Em resultado da discussão do aquecimento global têm-se recentemente desenvolvido mais espumas de poliuretano "impulsionadas a água". A formação de espuma desenvolve-se, neste caso, sem ajuda de gases propulsores físicos, exclusivamente por meio do gás propulsor C02, que é gerado por meio de reacção química dos grupos isocianato com água. A DE 199 05 089 Al descreve a título de exemplo, espumas rígidas de poliuretano impulsionadas a água, de célula fina, com uma proporção de células abertas >85%. Esta espuma é obtida por meio de reacção de poliisocianatos com um componente poliol, que se encontra como emulsão. 9 A abertura da parede da célula da espuma impulsionada por água por pós-tratamento mecânico (fulonagem) mantém-se devido ao perigo de danificar a estrutura da espuma, principalmente no caso das espumas moles. Frequentemente são aplicados os agentes de abertura da célula. Estes enfraquecem as paredes das células mais fracas, que danificam a formação da espuma durante a expansão da bolha devido à pressão crescente nas células. Este enfraquecimento pode ser gerado, por exemplo por meio de sólidos ou outras substâncias tensioactivas. Se a estrutura celular for gerada a partir de componentes reactivos é possivel incluir parceiros da reacção que constituem fases insolúveis num estádio precoce durante o processo de formação da espuma com o ambiente e enfraquecem assim as paredes celulares. Especialmente no caso das espumas de poliuretano, a abertura da célula pode ainda ser apoiada por vapor de água, a qual está disponível como porção adicional de gás e é eficaz a uma temperatura interna de 100° C. (c.f. J. H. Saunders, Fundamentais of Foam Formation in D. Klempner, K. C. Handbook of Polymeric Foams and Foam Technology, Hanser Verlag Munique 1991, p. 12). A DE 691 31 452 T2 descreve uma espuma de poliuretano absorvente de energia, que pode ser preparada deste modo. O processo apresentado na DE 10 2004 046 172 B4 para a preparação de uma espuma de poliuretano de célula aberta sem formação de película descreve igualmente a utilização de vapor de água como apoio da abertura da célula. A adição de aditivos com acção tensioactiva e que enfraquecem a parede celular nos seus pontos mais finos, ao ponto de possibilitar uma passagem durante o processo de formação da espuma, tem grande significado técnico. As numerosas 10 propostas que podem ser recolhidas sobre este assunto da literatura actual permitem identificar que existem estreitos limites de sistemas aditivos de abertura da célula tensioactivos. Mesmo pequenas alterações conduzem a perturbações eventualmente graves da estrutura celular. Seguidamente são resumidamente apresentadas as mais recentes referências da literatura mais importantes:

Assim, a DE 43 03 809 C2 descreve espumas rígidas de PUR, de célula aberta de sistemas ditos de 1 componente, por meio da adição de poliolefinas líquidas especiais em quantidades de 0,1 a 3,0% em peso. A FR-A-1,461,357 propõe igualmente a utilização de hidrocarbonetos para a abertura da célula. A US-A-4,826,383 e a US-A-4,863,975 descreve sais oxinitrato como agente de abertura da célula eficaz para sistemas equivalentes. E também conhecida a utilização de polímeros em bloco de siloxanos e polioxialquileno na DE-A-39 28 867. A DE 43 18 120 C5, em contrapartida, contém um processo para a preparação de espumas moles de PUR, de célula aberta, mediante a utilização de poliosipropileno- polioxietilenopoliol que deverão possuir acção de abertura da célula. DE-A-1 2 48 286 e US-A-4,596,665 descrevem poliglicóis ou óxidos de polioxialquileno de baixo peso molecular que devem possibilitar espumas moles de PUR de célula aberta. A DE 100 09 649 bem como a DE 103 36 938 descrevem espumas rígidas de poliuretano obtidas por meio da utilização de componentes de poliol de produtos da reesterificação de glicerina e óleo de rícino ou poliéter álcoois. 11 A energia acústica pode também ser transformada noutras formas de energia por processos de relaxamento na substância da estrutura. As espumas de polímero orgânico, cujas estruturas de polímero estão adaptadas à ocorrência na área correspondente de grandes processos de relaxamento, possuem propriedades significativas de absorção acústica. Neste caso as ondas sonoras existentes fazem vibrar a estrutura. Através do processo de relaxamento que aí decorre, a energia oscilatória é transformada especialmente em calor (c.f. H. Oberst, Werkstoffe mit extrem hoher innerer Dãmpfung in Acústica, 1955, 5. 141 - p. 151). 0 pedido de patente 28 35 329 contém, por exemplo uma espuma de poliuretano para aplicação na diminuição de ruídos. Por meio de uma adaptação adequada do processo de relaxamento atingiram-se elevados níveis de absorção sonora ao nível de <300 Hz, com uma espessura da amostra de 30 mm, a DE 199 24 802 AI descreve um processo para a "preparação de espumas de poliuretano insonorizantes e absorventes de energia" com base em poliéterpolióis especiais e poliisocianatos modificados. O factor de perda tan δ do material, segundo a execução, é >0,3. A utilização de materiais viscoelásticos para insonorização é também descrita em aplicações em elementos de construção. A DE 39 42 760 AI revela, por exemplo a utilização de polivinil butiral como camada viscoelástica em elementos para portões de garagem. A DE 698 20 676 T2 refere-se a um material compósito amortecedor de vibrações, com uma camada adesiva viscoelástica interna. A DE 692 07 437 T2 descreve um material sandwich insonorizante e um processo para a sua preparação. Neste processo é utilizado uma cola de elastómero de PUR com um 12 factor de perdas mecânico de tan δ 0,3 a 0,4 a uma frequência de 200 Hz a 2.000 Hz.

Finalmente, a EP 1186 630 BI contém um material amortecedor orgânico-hibrido que contém um melhorador do amortecimento, o qual é feito de uma mistura de compostos fenólicos especiais.

Uma vez que o componente poliol afecta substancialmente as propriedades físicas da estrutura celular formada, não é elegível para a maioria das formulações.

Por este motivo, as formulações à base de compostos contendo isocianato, puramente impulsionadas com água sem outros parceiros de reacção orgânicos, como polióis, são muito raras. O pedido de patente DE 25 24 191 contém a descrição de uma espuma de poliureia, preparada a partir de poliisocianatos, água, catalisadores, estabilizantes e agentes de carga finamente distribuídos, mas que, porém, não possui célula aberta. A DE 390908361 descreve um gesso celular com estrutura porosa, bem como um processo para a sua preparação, destinado a isolamento sonoro e térmico. Neste caso mistura-se uma suspensão de gesso-água com pré-polímeros MDI, sem outros parceiros de reacção, na ausência de um reticulante, e a espuma formada molda os objectos. A DE 25 241 91 AI inclui com a descrição de um processo para a preparação de uma espuma de poliuretano isenta de halogénio e contendo agentes de carga, pouco inflamável, o aperfeiçoamento do gesso celular divulgado na DE 390908361. Neste caso a densidade aparente atingida pela espuma pode diminuir consideravelmente. Além disso, através da adição de grandes quantidades de polifosfato de amónio é possível 13 atingir uma elevada resistência da espuma ao fogo. Na prática, porém, verificou-se que é difícil obter a espuma preparada segundo a DE 25 241 91 AI em forma de célula aberta. Para se alcançar as características acústicas mínimas previstas nas suas condições de utilização, os objectos de espuma têm de ser sujeitos a um tratamento mecânico a posteriori por meio de fulonagem ou agulhagem. Deste modo, é possível abrir parte das células de espuma. Simultaneamente, com este procedimento, a espuma perde rigidez. Este aspecto é desvantajoso para muitas aplicações e implica soluções auxiliares construtivas. Capacidades de absorção em banda larga só são possíveis por meio de combinação com placas perfuradas.

Em DATABASE WPI Week 198644 Derwent Publications Ltd., London, GB; AN 1986-290551 XP002479363 & SU 1 217838A (CONS PRODUCTS RES INST) 15 de Março de 1986 (1986-03-15) é descrita a preparação de cartão isolante térmico preenchido ou revestido com gesso, por meio de adição de agentes de carga fibrosos, gesso e agente de formação de espuma a uma mistura de sulfonato de linhina-sulfato de ferro. A mistura é aplicada num molde para secagem, formando-se materiais sólidos que são consolidados por interacções do sulfato de ferro com o sulfonato de linhina que activam o gesso. As células abertas são fechadas pelo hidrato FeO formado. A função do sulfonato de linhina consiste assim em ser o activador do gesso utilizado. Não são perceptíveis quaisquer indicações de acção tensioactiva destes e também não se estão implícitas no contexto. A US 3 8 94 878 A descreve a preparação de objectos sólidos de linhina porosos, de espuma para carbonisação. Com este fim, colocam-se soluções de sulfonato de linhina 14 aquosas num molde e aquecem-se a temperaturas entre 120 a 210 °C durante várias horas. A substância do objecto de espuma obtido pode ser convertida em estruturas de carbono, por exemplo qrafite sob uma atmosfera de gás inerte.

Estas estruturas celulares podem ser utilizadas para isolamento.

Além disso, os produtos preparados deste modo possuem uma elevada estabilidade térmica e à pressão. Não se encontra descrita a adaptação como absorvente de som. A partir do exposto, o objectivo consiste assim em proporcionar um sistema de espuma mineral orgânico com eleva to teor de cargas, com elevadas propriedades de absorção acústica de banda larga, especialmente a frequências inferiores a 1.000 Hz, bem como um processo de preparação processual. Neste caso, a respectiva estrutura celular e gás propulsor para a formação da espuma deverá ser gerada com materiais com isocianatos, por meio de reacção com água à temperatura ambiente e a abertura das células deverá ser obtida sem processamento a posteriori. O objectivo foi atingido no que se refere ao sistema de espuma através das caracteristicas da reivindicação 1 e relativamente ao processo de preparação através das caracteristicas da reivindicação 19. A reivindicação 28 refere-se à utilização do sistema de espuma. As reivindicações dependentes revelam outros aperfeiçoamentos vantajosos.

De acordo com a presente invenção é apresentado um sistema de espuma absorvente de som com pelo menos 50% de células abertas, que é constituído por estruturas celulares de poliureia como matéria-prima de espuma absorvente 15 acústica, contendo a matéria-prima sulfonato de linhina em forma quimicamente ligada e/ou forma misturada.

Surpreendentemente descobriu-se agora que os sulfonatos de linhina especiais em sistemas de espuma constituídos por um composto com isocianato e um componente aquoso possuem uma acção de abertura de célula significativa durante a formação da espuma. 0 material contém o sulfonato de linhina em forma quimicamente ligada ou em forma misturada, de preferência em forma misturada homogeneamente. 0 sulfonato de linhina são sais do ácido linhossulfónico gerados durante a eliminação de sulfito da linhina durante a preparação da celulose. Os sulfonatos de linhina são obtidos então da deposição do sulfito. Sobre este assunto, ver Ullmann (4) 16, 255-258, Cellulose, Holz und Lignin. Os sulfonatos de linhina podem ser obtidos comercialmente, por exemplo, junto da ZW-Chemische-Werke, Zell-Wildhausen GmbH, Hansaallee 156 in 40549 Dusseldorf com a designação comercial "Collex".

De acordo com a presente invenção são utilizados os sultanatos de linhina que possuem massas molares entre 500 e 200.000 [g/mol]. O nível preferido situa-se entre 1.000 e 10.000 [g/mol].

De acordo com a presente invenção, os sulfonatos de linhina indicados podem possuir contra-iões de sódio, potássio, amónio, magnésio ou cálcio. São preferidos os sulfonatos de linhina com magnésio como contrião.

De acordo com a presente invenção, possui uma formulação para a preparação do objecto da invenção entre 0,05 e 15% em massa de sulfonato de linhina relativamente à massa total da mistura reactiva. É preferido um nível entre 16 1 e 10% em massa. Os sistemas de espuma minerais orgânicos com elevado teor de cargas possuem valores de absorção acústica destacados a frequências >400 Hz.

No caso dos sistemas de espuma de acordo com a presente invenção, de minerais orgânicos com elevado teor de cargas, são materiais de célula aberta em que preferencialmente 60% a 100% das células estão abertas, com especial preferência 70% a 100%. De acordo com a presente invenção, sistemas de espuma de minerais orgânicos com elevado teor de cargas possuem uma densidade aparente entre 50 e 200 kg/m3, de preferência 90 a 120 kg/m3. Podem ser cortados, serrados, perfurados ou colados.

Os sistemas de espuma de minerais orgânicos com elevado teor de cargas de acordo com a presente invenção contêm como estrutura celular poliureia, formada como produto da condensação de pré-polímeros de poliisocianato e água, consistindo o material absorvente de som 10 a 60% em massa, de preferência 20 a 35% em massa da estrutura celular.

De acordo com a presente invenção, são geralmente adequados os pré-polímeros de poliisocianato contendo grupos carbodiimida, grupos alofanato, grupos isocianurato, grupos ureia, grupos uretano ou grupos biuret. Este género de pré-polímeros de poliisocianato podem ser preparados a partir de poliisocianatos alifáticos, cicloalifáticos, aralifáticos, aromáticos ou heterocíclicos, como descrito por W. Sievken in J. Liebigs Annalen der Chemie, 562, p. 75 - 136. Estes são preparados de acordo com o estado da técnica por meio de reacção com compostos que possuem átomos de hidrogénio reactivos relativamente ao isocianato. Constituem exemplos destes os álcoois, glicóis, polióis de 17 elevado peso molecular, mercaptanos, ácidos carboxílicos, aminas, ureia ou amidas. Estes pré-polímeros possuem grupos isocianato reactivos livres.

Destes são preferidos os pré-polímeros que são obtidos por meio de reacção de difenilmetano 4,4'-diisocianato. De acordo com a presente invenção, o teor de isocianato livre deste pré-polímero deve situar-se entre 12% e 26%, de preferência entre 14 e 20%.

Os pré-polímeros utilizáveis são ainda caracterizados por uma viscosidade à temperatura ambiente entre 500 mPas e 10000 mPas, de preferência 3.000 a 7.000 mPas.

De acordo com a presente invenção, a aceleração da formação de espuma pode opcionalmente ser efectuada através de todos os catalisadores conhecidos da tecnologia do PUR. Estes catalisadores são, por exemplo aminas terciárias, como dimetilbenzilamina, diciclo-hexilmetilamina, dimetilciclo-hexilamina, éter Ν,Ν,Ν',Ν'-tetrametildiaminodietílico, derivados de ureia como bis-(dimetilaminopropil)-ureia, N-metilmorfolina ou N-etilmorfolina, piperazinas, como por exemplo dimetilpiperazina, 1-azabicilo-[2.2.0]octan, diazabiciclo-[2.2.0]octan, N-dimetilaminoetilpiperidina, imidazóis, como por exemplo 1,2-dimetilimidazol, aminoálcoois, como por exemplo dimetilaminoetanol, Ν,Ν,Ν',Ν'-tris(dialquilaminoalquil)hexa-hidrotriazina, 2-(N,N-dimetilaminoetoxi)etanol, di-(4-dimetilaminociclo-hexil)- metano ou sais metálicos como por exemplo dilaurato de dibutilestanho, dietil-hexoato de estanho, dioctato de estanho, cloreto de zinco, octoato de chumbo ou cloreto de ferro(ii) ou misturas destes. 18 São utilizados, conforme adequado, 0,001 a 1,0% em massa relativamente ao componente contendo isocianato.

De acordo com a presente invenção, a água, necessária para a preparação do componente aquoso e para a reacção com o componente contendo isocianato pode ser água canalisada. Esta pode ser conter opcionalmente polissacáridos ou polissacáridos modificados dissolvidos, como por exemplo amidos, goma de xantano ou de tragacanta. A quantidade oscila entre 0,01 e 1% em massa, relativamente à massa de água utilizada.

De acordo com a presente invenção, a quantidade de água utilizada para a preparação do componente aquoso é 5 a 35% em massa, de preferência 12 a 30% em massa relativamente à totalidade da massa da mistura reactiva para a preparação de do objecto da invenção.

Podem servir de agente de carga os agentes de carga sólidos, inertes, inorgânicos ou orgânicos. Os agentes de carga inorgânicos adequados são por exemplo alumina, giz, dolomite, vidro em pó, porcelana partida, caulino, areia, silicatos alcalinos, silicatos de cálcio ou sulfato de cálcio di-hidratado.

Os agentes de carga orgânicos adequados são por exemplo aparas de madeira ou serradura, palha, cortiça, poliureia, poliuretano, polietileno, polipropileno, poliamida, poliéster, policarbonatos, poliisopreno borracha, poliéter, poliacrilnitrilo. De acordo com a presente invenção, são utilizadas quantidades de agentes de carga entre 20 e 80% em massa, de preferência 30 a 60% em massa relativamente à totalidade da massa da mistura reactiva para a preparação do objecto da invenção. De acordo com a presente invenção, 19 os agentes de carga são ainda caracterizados por apresentarem uma granulometria adequada entre 20 pm e 1 pm, de preferência 100 pm e 500 pm.

De acordo com a presente invenção podem ainda ser utilizadas substâncias insonorizantes que contribuem significativamente para a absorção acústica <400 Hz. No presente objectivo da invenção isto pode ser conseguido por meio da utilização de substâncias viscoelásticas que são incorporadas com distribuição fina na estrutura celular, onde são activadas pelas vibrações estruturais geradas pela energia acústica. Principalmente podem ser utilizadas neste caso todas as substâncias com um factor de perdas mecânico ao nível previsto e que dissipam a energia acústica por meio de processos de relaxamento.

De acordo com a presente invenção, estas são substâncias com um factor de perdas tan δ >0,3 à temperatura ambiente. Estas substâncias são aplicadas como partículas de carga em pó ou em fibra antes do processo de formação de espuma, finamente distribuídas no componente isocianato. De acordo com a presente invenção, as partículas viscoelásticas podem ser seleccionadas do grupo dos poliuretano, poliacrilato, poliéster, poliisopreno, poliamida, poliolefina, poliéter, poliacetal, policetal, polifenol, policetona, poliálcool, poliureia bem como respectivos derivados, copolimerizados e misturas destes. Estas podem ser naturais ou sintéticas. De acordo com a presente invenção, a granulometria das cargas em pó situa-se entre 5 pm e 1 mm, o comprimento das cargas em fibra é de 1 mm a 10 mm. 20

De acordo com a presente invenção, são adicionados à mistura reactiva estabilizantes das células para a preparação do objecto da invenção. Os estabilizantes adequados deste género incluem polímeros de polissiloxano com grupos poliéter.

Para aumentar a rigidez, pode-se adicionar às formulações do material absorvente de som de acordo com a presente invenção materiais de fibra. Neste contexto podem ser utilizados basicamente todas as fibras naturais e sintéticas. São preferidas fibras à base de poliamida, poliéster, cânhamo, linho e coco. O comprimento da fibra oscila entre 0,1 a 100 mm, de preferência 2 a 16 mm. Durante a preparação, podem ser adicionadas fibras tanto ao componente aquoso como ao componente isocianato. A quantidade de fibras perfaz 0,5 a 20%, de preferência 1 a 10% relativamente à totalidade da massa da mistura reactiva para a preparação do objecto da invenção O aumento da resistência ao fogo da espuma porosa de minerais orgânicos pode ser efectuado através da adição dos agentes ignifugos correspondentes. Neste contexto, podem ser utilizados em princípio todos os agentes ignifugos conhecidos da tecnologia da espuma de poliuretano. São preferidos os agentes ignifugos que libertam água em condições de sobrecarga térmica. Entre estes materiais conta-se o gesso como di-hidrato ou hidróxido de alumínio, minerais laminares expansíveis como a vermiculite ou a montmorilonite. É preferido o hidróxido de alumínio.

De acordo com a presente invenção a quantidade perfaz 5 a 35%, de preferência 15 a 30% relativamente à totalidade 21 da massa da mistura reactiva para a preparaçao do objecto da invenção

Para um maior aperfeiçoamento da resistência ao fogo, as espumas porosas com elevado teor de cargas, de minerais orgânicos de acordo com a presente invenção podem ser pulverizadas com uma solução contendo silicato de sódio imediatamente após a sua preparação. Neste caso mantém-se a percentagem de células abertas do material. A aplicação pode ser efectuada com um dispositivo pulverizador comercial, como por exemplo uma pistola de pintura. Os silicatos de sódio são materiais fundidos de consolidação semelhante a vidro feitos de silicatos alcalinos, que são hidrossolúveis. São caracterizados pela sua proporção molar de ácido silicico para silicato de alcali, bem como pela sua densidade.

De acordo com a presente invenção, podem ser utilizados, em principio, todas as soluções de vidro solúvel disponíveis no mercado, soluções de vidro solúvel Li, K ou Na. São preferidos os vidros solúveis K com uma proporção Si02/K20 entre 1,0 e 3,5, de preferência 2,5 a 3,0 .

De acordo com a presente invenção o teor de sólidos da solução de vidro solúvel situa-se entre 10 e 40%, de preferência 15 a 20%. A quantidade aplicada de solução de vidro solúvel perfaz 0,5 a 10%, de preferência 3 a 7% de sólidos de silicato alcalino na solução de de vidro solúvel relativamente à massa da espuma.

Com esta condição é possível atingir a classe BI para materiais de construção, de acordo com a norma DIN 4102 de forma fidedigna em termos processuais. A presente invenção 22 refere-se ainda a um processo para a preparação de sistemas de espuma.

De acordo com a presente invenção é preparada a espuma porosa de minerais orgânicos com elevado teor de cargas a partir de um componente contendo isocianato, doravante designado componente 1, e um componente aquoso, doravante designado como componente 2. 0 pré-polimero poliisocianato seleccionado, eventualmente em conjunto com um estabilizante da célula, um polímero em pó viscoelástico, fibras e catalisadores, é misturado com o componente 1.

Agentes de carga e agentes de abertura da célula e eventualmente agentes ignífugos e fibras são misturados conjuntamente com água ao componente 2, que se encontra como suspensão, contendo a água adicionada eventualmente 0,01 a 1% de dextrina dissolvida.

Após mistura íntima dos dois componentes, a mistura reaccional obtida é aplicada em moldes em bloco, nos quais se dá depois a formação de espuma com criação de dióxido de carbono. A espuma de minerais orgânicos com elevado teor de cargas curada possui agora a forma de um bloco e após a cura pode ser processada nas peças moldadas correspondentes como por exemplo placas, que são depois secas com exposição a calor até ser atingida a humidade residual desejada. O material de acordo com a presente invenção possui uma elevada porosidade, destacadas propriedades de absorção acústica e quanto às suas propriedades mecânicas podem variar dentro de amplos limites, como poderá ser esclarecido mais pormenorizadamente mediante os exemplos seguintes. 23

Exemplos

Exemplo 1

Componente 1:

Coloca-se 620 g de água com 0,15% de dextrina dissolvida. Após adição de 60 g de magnésio-sulfonato de linhina agita-se a mistura até o sólido estar quase dissolvido. Em seguida adiciona-se 800 g de sulfonato de cálcio di-hidratado (granulometria média dso = 200 μιη) bem como 460 g de hidróxido de alumínio (granulometria média d50 = 50 pm) e mistura-se intimamente.

Componente 2:

Coloca-se 600 g de pré-polímero de poliisocianato à base de difenilmetano-4,4'-diisocianato com 16% de grupos isocianato livres e uma viscosidade de 5.500 mPas e introduz-se 10 g de polissiloxano poliéter modificado para estabilização da célula e homogeneíza-se a mistura.

Em seguida misturam-se ambos os componentes entre si e coloca-se numa forma aberta à temperatura ambiente. O tempo de repouso da mistura é de cerca de 10 minutos. A temperatura interna da massa de formação de espuma aumenta então de 2 0 °C para 42 °C. A altura máxima de espuma é atingida passados cerca de 30 minutos.

Obtém-se um produto de espuma com alto teor de carga homogéneo com uma densidade aparente seca de 100 g/1 que pode ser facilmente cortado em placas. As características encontram-se indicadas no quadro 1.

Quadro 1 24

Quadro 1: Características essenciais do produto de espuma do exemplo 1.

Característica Unidade Valor Comparação com lã mineral Densidade aparente [kg/m3] 100 90 Resistência conforme a norma DIN 29053 [Pas/m3] 14.100 20.000 Absorção acústica oí (espessura 50 mm) segundo a norma DIN 52215/1SO 10534 (tubo de Kundt) 0,38/ 250 Hz 0,30/ 250 Hz 0,82/500 Hz 0,65/500 Hz 0,82/1600 Hz 0,95/1600 Hz 0,85/2000 Hz 0,95/2000 Hz 0,93/4000 Hz 0,95/4000 Hz

Como se pode deduzir do quadro 1, em comparação com a lã mineral e a uma frequência < 1000 Hz, o material de acordo com a presente invenção revela uma absorção acústica nitidamente mais elevada de 0,82 em comparação com 0,65 a 500 Hz. Para uma classificação da placa segundo a classificação de materiais de construção, a absorção acústica a uma frequência < 1000 Hz constitui um sinal significativo. Para niveis > 100 Hz, verifica-se uma

aproximação assintótica ao valor máximo 1 tanto para as placas de acordo com a presente invenção como para a lã mineral. A classificação das placas obedece à norma EN ISO 25 11654 "Absorção acústica para aplicação em edifícios". Neste caso constitui-se o singular a partir da absorção acústica específica de uma frequência, sendo todas as frequências avaliadas com a mesma intensidade. Para absorventes porosos, a frequência inferior a 1.000 Hz reveste-se de significado decisivo.

Exemplo 2:

Prepara-se um produto de espuma de acordo com o exemplo 1. Depois de desmoldado, o bloco obtido é cortado em placas e estas são pulverizadas com uma solução a 15% de vidro solúvel de potássio, com uma proporção de K20/Si02 de 2,5. A quantidade aplicada perfazia 1,2 kg de solução de visro solúvel/m2 de superfície de espuma. As placas humedecidas foram depois secas a 70 °C e foram submetidas a um ensaio de fogo segundo a norma DIN 4102. As placas atingiram sem problemas a classe BI para materiais de construção. As características encontram-se indicadas no quadro 2.

Quadro 2

Quadro 2: Características essenciais do produto de espuma do exemplo 2.

Característica Unidade Valor Comparação com lã mineral Densidade aparente [kg/m3] 115 90 Resistência conforme a norma DIN 29053 [Pas/m3] 14.000 20.000 Absorção acústica α (espessura 50 0,38/ 250 Hz 0,30/ 250 Hz 0,82/ 500 Hz 0,65/ 500 Hz 0,83/ 1.000 Hz 0,90/ 1.000 Hz 26 mm) segundo a norma DIN 52215/ISO 10534 (tubo de Kundt) 0,85/ 2.000 Hz 0,95/ 2.000 Hz 0,93/ 4.000 Hz 0,95/ 4.000 Hz Classe de materiais de construção norma DIN 4102 BI A2

Também no quadro 2 é possível verificar novamente as excelentes características do material relativamente à absorção acústica a frequências <1.000 Hz.

Exemplo 3:

Componente 1:

Colocam-se 620 g de água com 0,15% de goma de xantano dissolvida. Após adição de 60 g de magnésio-sulfonato de linhina agita-se a mistura até o sólido estar quase dissolvido. Em seguida adiciona-se 800 g de sulfato de cálcio di-hidratado (granulometria média d50 = 200 μιτι) bem como 460 g de hidróxido de alumínio (granulometria média dso = 50 pm) e mistura-se intimamente.

Componente 2:

Coloca-se 600 g de pré-polímero de poliisocianato à base de difenilmetano-4,4'-diisocianato com 16% de grupos isocianato livres e uma viscosidade de 5.500 mPas e introduz-se 10 g de polissiloxano poliéter modificado para estabilização da célula e 120 g de fibras de poliamida curtas (Pa 6, 6, 22 dtex/50 pm, comprimento do corte 6 mm) homogeneíza-se a mistura. 27

Em seguida misturam-se ambos os componentes entre si e coloca-se numa forma aberta à temperatura ambiente. 0 tempo de repouso da mistura é de cerca de 10 minutos. A temperatura interna da massa de formação de espuma aumenta então de 20 °C para 42 °C. A altura máxima de espuma é atingida passados cerca de 30 minutos.

Obtém-se um produto de espuma com alto teor de carga homogéneo com uma densidade aparente seca de 105 g/1 e uma elevada rigidez, que pode ser facilmente cortado em placas. As caracteristicas encontram-se indicadas no quadro 3.

Quadro 3

Quadro 3: Caracteristicas essenciais do produto de espuma do exemplo 3.

Característica Unidade Valor Comparação com lã mineral Densidade aparente [kg/m3] 105 90 Resistência conforme a norma DIN 29053 [Pas/m3] 16.000 20.000 Absorção acústica α (espessura 50 mm) segundo a norma DIN 52215/ISO 10534 (tubo de Kundt) 0,45/ 250 Hz 0,30/ 250 Hz 0,85/ 500 Hz 0,65/ 500 Hz 0,75/ 1.000 Hz 0,90/ 1.000 Hz 0,85/ 2.000 Hz 0,95/ 2.000 Hz 0,85/ 4.000 Hz 0,95/ 4.000 Hz

As caracteristicas das placas de acordo com o exemplo 3 apresentam agora uma absorção acústica 50% superior (0,45) comparativamente com a lã mineral (0,30) a 250 Hz.

Exemplo 4:

Componente 1: 28

Colocam-se 520 g de água com 0,15% de goma de tragacanta dissolvida. Após a adição de 140 g de sulfonato de linhina do magnésio com um teor de sólidos de 60% agita-se a mistura. Em seguida adiciona-se 1.000 g de vidro partido (granulometria média d50 = 40 μιη) e mistura-se intimamente.

Componente 2:

Coloca-se primeiro um pré-polímero poliisocianato de MDI monomérico e hidroxi-triglicéridos com um índice OH de 65. O teor de isocianato livre deste pré-polímero é de 16%. O pré-polímero obtido é depois feito transformado por reacção com água num polímero semelhante a espuma. O factor de perda mecânico tan δ do produto possui à temperatura ambiente um valor aproximadamente de 0,4 (cf. figura 2). O material obtido é depois fragmentado, reduzido a uma ganulometria média d9o de 500 um, seco e utilizado depois como material de carga viscoelástico.

Em seguida coloca-se 600 g de pré-polímero de poliisocianato à base de difenilmetano-4,4'-diisocianato com 16% de grupos isocianato livres e uma viscosidade de 5.500 mPas e introduz-se 10 g de polissiloxano poliéter modificado para estabilização da célula e 150 g do agente de carga viscoelástico anteriormente preparado e homogeneíza-se a mistura.

Ambos os componentes são misturadas entre si e colocados numa forma aberta à temperatura ambiente. O tempo de repouso da mistura é de cerca de 10 minutos. A temperatura interna da massa de formação de espuma aumenta então de 20 °C para 42 °C. A altura máxima de espuma é atingida passados cerca de 30 minutos. Obtém-se um produto 29 de espuma com alto teor de carga homogéneo com uma densidade aparente seca de 110 g que pode ser facilmente cortado em placas. As caracteristicas encontram-se indicadas no quadro 4.

Quadro 4

Quadro 4: Caracteristicas essenciais do produto de espuma do exemplo 4.

Característica Unidade Valor Comparação com lã mineral Densidade aparente [kg/m3] 110 90 Resistência conforme a norma DIN 29053 [Pas/m3] 25.000 20.000 Absorção acústica α (espessura 50 mm) segundo a norma DIN 52215/ISO 10534 (tubo de Kundt) 0,52/ 250 Hz 0,30/ 250 Hz 0,76/ 500 Hz 0,65/ 500 Hz 0,80/ 1.000 Hz 0,90/ 1.000 Hz 0,83/ 2.000 Hz 0,95/ 2.000 Hz 0,92/ 4.000 Hz 0,95/ 4.000 Hz O quadro 4 revela novamente as excelentes caracteristicas das placas de acordo com a presente invenção a uma frequência baixa.

Exemplo 5:

Componente 1:

Colocam-se 520 g de água com 0,15% de goma de xantano dissolvida. Após a adição de 140 g de sulfonato de linhina do magnésio com um teor de sólidos de 60% agita-se a mistura. Em seguida adiciona-se 1.200 g de caulino (granulometria média d50 = 20 pm) e mistura-se intimamente.

Componente 2: 30

Em primeiro lugar prepara-se um pré-polímero de poliisocianato a partir de MDI polimérico com um teor de isocianato livre de 24% e hidroxi-triglicéridos com um índice OH de 60, de modo a que o teor de isocianato deste pré-polimero perfaça 20% e a sua viscosidade atinja cerca de 12.000 mPas.

Em seguida, colocam-se 600 g de pré-polímero de poliisocianato e introduz-se 10 g de polissiloxano poliéter modificado para estabilização das células e homogeneíza-se a mistura.

Ambos os componentes são agora misturados entre si e colocados numa forma aberta a 40 °C. O tempo de repouso da mistura é de cerca de 10 minutos. A temperatura interna da massa de formação de espuma aumenta então de 40 °C para 61 °C. A altura máxima de espuma é atingida passados cerca de 30 minutos.

Obtém-se um produto de espuma com alto teor de carga homogéneo com uma densidade aparente seca de 95 g que pode ser facilmente cortado em placas. As características encontram-se indicadas no quadro 5.

Quadro 5

Quadro 5: Características essenciais do produto de espuma do exemplo 5.

Característica Unidade Valor Comparação com lã mineral Densidade aparente [kg/m3] 95 90 Resistência conforme a norma DIN 29053 [Pas/m3] 16.000 20.000 Absorção acústica α 0,45/ 250 Hz 0,30/ 250 Hz (espessura 50 mm) 0,73/ 500 Hz 0,65/ 500 Hz 31 segundo a norma DIN 0, 97/ 1.000 Hz 0,90/ 1.000 Hz 52215/ISO 10534 (tubo 0,82/ 2.000 Hz 0, 95/ 2.000 Hz de Kundt) 0,92/ 4.000 Hz 0,95/ 4.000 Hz

Também as placas preparadas segundo o exemplo 5 possuem excelentes características para a absorção acústica ao importante nível < 1.000 Hz. 32

REFERÊNCIAS CITADAS NA DESCRIÇÃO

Esta lista dos documentos apresentados pelo requerente destina-se exclusivamente à informação do leitor e não é parte integrante do documento da patente europeia. Embora elaborada com grande cuidado, o IEP não assume qualquer responsabilidade por eventuais erros ou omissões.

Documentos de patente citados na descrição DE 101181364 [0012] DE 102005055575 AI [0013] DE 19712835 C3 [0013] DE 19539309 C2 [0013] DE 195335 64A1 [0013] DD 292467 [0017] DE 19905089 AI [0018] DE 69131452 T2 [0019] DE 102004046172 B4 [0020] DE 4303809 C2 [0020] FR 1461357 A [0020] US 4826383 A [0020] US 4863975 A [0020] DE 3928867 A [0020] DE 4318120 C5 [0020] DE 1248286 A [0020] US 4596665 A [0020] DE 10009649 [0020] 33 DE 10336938 [0020] DE 19924802 AI [002 DE 3942760 AI [ 0021 DE 69820676 T2 [002 DE 69207437T2 [ 0021 EP 1186630 BI [ 0022 DE 2524191 [002 4] DE 39090836 1 [0 025] DE 2524191 AI [ 0026 SU 1217838 A [0 027] US 3894878 A [0 028]

Literatura não relacionada com patentes, citada na descrição • Dãmmstoffe aus der heimischen Natur. 1997 [0010] • Polyurethane. G. Oertel. Kunststoffhandbuch. Hans-er Verlag, 1983, vol. 7 [0016] • Fundamentais of Foam Formation. J. H. Saunders. Handbook of Polymeric Foams and Foam Technology. Hanser Verlag, 1991, 12 [0019] • H. Oberst. Werkstoffe mit extrem hoher innerer Dãmpfung in Acústica, 1955, vol. 5 (141), 151 [0021] • W. Sievken. J. Liebigs Annalen der Chemie, vol. 562, 75-136 [0039]

Lisboa, 17/03/2010

Claims

1 REIVINDICAÇÕES 1. Sistema de espuma absorvente de som com pelo menos 50% de células abertas, que é constituído por estruturas celulares de poliureia como material de espuma absorvente de som, contendo a matéria-prima sulfonato de linhina em forma quimicamente ligada e/ou forma misturada.

2. Sistema de espuma de acordo com a reivindicação 1, caracterizado por o teor de sulfonato de linhina relativamente ao peso total do material se situar entre 0,05 e 15% em peso, de preferência entre 1 e 10% em peso.

3. Sistema de espuma de acordo com uma das reivindicações anteriores, caracterizado por o sulfonato de linhina conter contra-iões seleccionados do grupo constituído por sódio, potássio, amónio, magnésio e/ou cálcio.

4. Sistema de espuma de acordo com uma das reivindicações anteriores, caracterizado por a massa molar média Mw de pelo menos um sulfonato de linhina se situar entre 500 e 200.000 g/mol, de preferência entre 1.000 e 10.000 g/mol.

5. Sistema de espuma de acordo com uma das reivindicações anteriores, caracterizado por preferencialmente 60 a 100%, com especial preferência 70 a 100% de todas as células estarem abertas.

6. Sistema de espuma de acordo com uma das reivindicações anteriores, caracterizado por uma densidade entre 50 e 200 kg/m3, de preferência 90 a 120 kg/m3 em condições normais de atmosfera (23 °C/50% de humidade relativa) e humidade de equilíbrio higroscópico. 2

7. Sistema de espuma de acordo com uma das reivindicações anteriores, caracterizado por o material absorvente de som conter poliureia numa quantidade entre 10 e 60% em peso, de preferência entre 20 e 35% em peso.

8. Sistema de espuma de acordo com uma das reivindicações anteriores, caracterizado por a poliureia ser preparada por meio de policondensação de pelo menos um pré-polimero poliisocianato na presença de água.

9. Sistema de espuma de acordo com reivindicações anteriores, caracterizado por o pré-polímero poliisocianato ser seleccionado do grupo constituído por pré-polímeros poliisocianato contendo grupos carbodiimida, grupos alofanato, grupos isocianurato, grupos ureia, grupos uretano ou grupos biureto e/ou pré-polímeros poliisocianato sem outros agrupamentos funcionais.

10. Sistema de espuma de acordo com uma das reivindicações 8 a 9, caracterizado por o pré-polímero poliisocianato apresentar um teor de grupos isocianato livres entre 12 e 26% em peso, de preferência entre 14 e 20% em peso.

11. Sistema de espuma de acordo com uma das reivindicações 8 a 10, caracterizado por a viscosidade medida segundo a norma DIN 53015 do pré-polímero poliisocianato à temperatura ambiente se situar entre 500 e 20.000 mPas, de preferência entre 3.000 e 7.000 mPas.

12. Sistema de espuma de acordo com uma das reivindicações 8 a 11, caracterizado por o pré-polímero poliisocianato poder ser obtido por meio de reacção de pelo menos um diisocianato e/ou poliisocianato com pelo menos um nucleófilo bifuncional. 3

13. Sistema de espuma de acordo com reivindicações anteriores, caracterizado por pelo menos um nucleófilo ser seleccionado do grupo constituído por dióis, glicóis, polióis, dimercaptanos, ácidos dicarboxílicos, diaminas, triaminas, poliaminas, ureias, amidas e/ou respectivas misturas.

14. Sistema de espuma de acordo com a reivindicação 12, caracterizado por o diisocianato ser MDI (difenilmetano-4,4'-diisocianato).

15. Sistema de espuma de acordo com uma das reivindicações anteriores, caracterizado por o material conter pelo menos um aditivo inerte inorgânico e/ou orgânico, de preferência numa quantidade entre 0,5 e 80% em peso, mais preferido entre 20 e 80% em peso, especialmente preferido entre 30 e 65% em peso relativamente à totalidade do material.

16. Sistema de espuma de acordo com reivindicações anteriores, caracterizado por o aditivo ter forma de partícula, de preferência com uma granulometria média dso entre 5 prn e 1 mm, mais preferido entre 20 e 750 μιτι, com especial preferência entre 100 e 500 pm ou forma de fibra com um comprimento entre 0,1 e 100 mm, com especial preferência entre 1 e 16 mm.

17. Sistema de espuma de acordo com as reivindicações 15 ou 16, caracterizado por o aditivo inorgânico ser seleccionado do grupo constituído por alumina, giz, dolomite, vidro em pó, fibra de vidro, fibras minerais, porcelana partida, caulino, areia, silicatos alcalinos, vidros solúveis como por exemplo de lítio, sódio e/ou potássio, silicatos de cálcio ou sulfato de cálcio di-hidratado, óxido de alumínio, hidróxido de alumínio, 4 minerais laminares expansíveis como por exemplo vermiculite e/ou montmorilonite e o aditivo orgânico seleccionado do grupo constituído por aparas de madeira, serradura, palha, cortiça, fibras naturais, como por exemplo fibras de linho, fibras de coco e/ou fibras de cânhamo, polissacáridos como por exemplo amidos, dextrina, goma de xantano e/ou de tragacanta, materiais viscoelásticos, poliureias, poliuretanos, poliolefinas, poliamidas, poliésteres, policarbonatos, poliisoprenos, borrachas, poliéteres, poliacetais, policetais, polifenóis, policetonas, poliálcoois, poliacrilatos, poliacrilonitrilos, polissiloxanos, polissiloxanos com grupos poliéter bem como materiais viscoelásticos e respectivos derivados, misturas e/ou copolimerizados.

18. Sistema de espuma de acordo com uma das reivindicações 15 a 17, caracterizado por o aditivo orgânico apresentar um factor de perda mecânico à temperatura ambiente tan δ >0,3.

19. Processo para a preparação de um sistema de espuma de acordo com uma das reivindicações anteriores em gue se mistura a) um componente aquoso contendo sulfonato de linhina com b) um componente contendo pré-polímero poliisocianato e se deixa endurecer a mistura reaccional com formação de espuma.

20. Processo de acordo com reivindicações anteriores, caracterizado por o teor de sulfonato de linhina do componente a) se situar entre 0,05 e 30% em peso, de preferência entre 1 e 20% em peso. 5

21. Processo de acordo com a reivindicação 19 ou 20, caracterizado por o componente aquoso a) e/ou o componente b) com pré-polímero poliisocianato conter pelo menos um aditivo.

22. Processo de acordo com uma das reivindicações 19 a 21, caracterizado por, para aceleração da formação de espuma do componente a) aquoso e/ou do componente b) contendo pré-polímero de poliisocianato, se adicionar pelo menos um catalisador, de preferência seleccionado do grupo das aminas terciárias, como dimetilbenzilamina, diciclo-hexilmetilamina, dimetilciclo-hexilamina, éter Ν,Ν,Ν',Ν'- tetrametildiaminodietílico, derivatos de ureia como bis-(dimetilaminopropil)-ureia, N-metilmorfolina ou N-etilmorfolina, piperazinas, como por exemplo dimetilpiperazina, l-azabicilo-[2.2.0]octano, diazabiciclo-[2.2.0]octano, N- dimetilaminoetilpiperidina, imidazóis, como por exemplo 1,2-dimetilimidazol, aminoálcoois, como por exemplo dimetilaminoetanol, Ν,Ν,Ν',Ν'- tris (dialquilaminoalquil)hexa-hidrotriazina, 2-(Ν,Ν-dimet ilaminoetoxi ) etanol, di-(4-dimetilaminociclo- hexil)-metano ou sais metálicos como por exemplo dilaurato de dibutilestanho, dietil-hexoato de estanho, dioctato de estanho, cloreto de zinco, octoato de chumbo ou cloreto de ferro(II) ou misturas destes.

23. Processo de acordo com reivindicação precedente, caracterizado por se utilizar o catalisador relativamente ao componente b) contendo pré-polímero poliisocianato numa proporção de peso de 0,001 a 1,0% em peso. 6

24. Processo de acordo com uma das reivindicações 19 a 23, caracterizado por se adicionar ao componente aquoso a) e/ou o componente b) com pré-polímero poliisocianato para a formação de espuma pelo menos um aditivo com acção estabilizante das células, de preferência com copolimeros de polissiloxano com grupos poliéter.

25. Processo de acordo com reivindicação precedente, caracterizado por se utilizar o aditivo estabilizante das células relativamente ao componente b) contendo pré-polimero poliisocianato numa proporção de peso de 0,001 a 5,0% em peso.

26. Processo de acordo com uma das reivindicações 19 a 25, caracterizado por a temperatura interna da massa formadora de espuma se situar <100 °C, de preferência de 20 °C a 60 °C.

27. Processo de acordo com uma das reivindicações 19 a 24, caracterizado por o sistema de espuma ser pulverizado com uma solução contendo aditivo, de preferência com uma solução de vidro solúvel após a cura.

28. Utilização de um sistema de espuma de acordo com uma das reivindicações 1 a 17 como elemento absorvente de som, revestimento interior, elemento decorativo na indústria de veículos automóveis bem como em construção civil, em especial em espaços inter-paredes de paredes divisórias em madeira. Lisboa, 17/03/2010