PT86784B

PT86784B - Vidro de seguranca resistente ao fogo e processo para a sua fabricacao

Info

Publication number: PT86784B
Application number: PT86784A
Authority: PT
Original assignee: Hickman James A A
Priority date: 1987-02-20
Filing date: 1988-02-18
Publication date: 1992-05-29
Also published as: GR3003802T3; GB2224463B; FI893745A0; CN88100783A; GB8915219D0; AU598347B2; CS274421B2; HU205873B; PT86784A; RO104787B1; EP0279634A1; CS103088A2; GB2224463A; IE62105B1; AU1293088A; IE880462L; CN1013957B; BG60614B1; HK37196A; US4978405A

Description

Memória descritiva referente à patente de invenção de James Arthur Albert Hickman, britânico, director, residente em 14a Sea~ forth Drive, Edinburgh., Escócia, Reino Unido, para »VIDRO DE SEGURANÇA RESISTENTE AO FOGO E PROCESSO PARA A SUA FABRICAÇÃO».

Memória Descritiva

Campo técnico

A presente invenção refere-se a um produto para envidraçados de segurança resistente ao fogo, e ao fabrico ou produção de um produto para envidraçados de segurança resistente ao fogo, no qual se incorpora uma rede de arame de reforço no produto para envidraçados.

Fundamentos técnicos

Há muitos anos que se produz vidro reforçado com arame, o qual proporciona um maior grau de segurança que o vidro vulgar transparente ou obscuro temperado. Em particular, o vidro reforçado com arame é largamente usado como vidro para construção de balaustradas, sendo o vidro eficaz para impedir que as pessoas ou objectos caiam completamente através do vidro se este se partir. 0 vidro com arame é também usado em portas de vidro de passagem para actuar como uma barreira para impedir que uma mão ou um braço atravessem acidentalmente o vidro e para manter o vidro coeso durante mais tempo quando exposto ao fogo ou ao • calor. Neste último aspecto, todo vidro fundirá a uma temperatu- • ra suficientemente elevada. Contudo, o arame do vidro reforçado

— com arame retém o vidro fundido e mole na sua posição original durante muito mais tempo que o vidro sem reforço de arame.

Há três tipos usuais de vidro com reforço de arame, ou sejam, o vidro com reforço de arame georgiano”, que tem malha quadrada, o hexagonal, com rede de malhas hexagonais e o ”losângico^H que tem rede com malhas rômbicas. Os arames da rede são soldados entre si, por exemplo eleotrioamente, nos seus pontos de intersecção ou de cruzamento e são tipicamente feitos de aço, por exemplo aço tratado quimicamente. No caso do vidro georgiano*, a área de oada malha quadrada é tipicamente de cerca de 155 mm (arames afastados de 12,5 mm uns dos outros) e os arames tipicamente têm um calibre de 0,46 mm. Uma tal rede de arame tem boas propriedades de reforço, melhora as características de resistência ao fogo do vidro e não obstrui nem prejudica a visibilidade através do vidro em medida considerável.

vidro reforçado com arame conhecido é geralmente fabricado pelo mesmo processo básico de fornecer rede de arame para o interior do vidr© quando ele passa num estado mais ou menos fundido entre os rolos de um sistema de rolos e arrefecendo depois o vidro para o solidificar. Porém, este processo é pouco satisfatório em três aspectos. Em primeiro lugar, o esforço de tracção na rede de arame quando é fornecida para o interior do vidro em fusão deforma a rede de arame de modo que, no caso da rede de malhas quadradas, por exemplo, os arames transversais não são completamente rectilíneos, ficando flectidos. Em segundo lugar, a rede de arame tende a não ficar posicionada cen tradamente no vidro solidificado. Em terceiro lugar, o processo é dispendioso, especialmente se o vidro com reforço de arame tiver depois de ser ainda tratado, por exemplo por rectificação e polimento para produzir vidro em placas polidas”.

Em 1982 o British Standards Institute publicou a norma BS 6262x1982, referente aos códigos das práticas de envidraçados para edifícios. Esta norma reconheceu o perigo de acidentes sérios que poderiam ocorrer oom os vidros vulgares quan• do usados para envidraçar certos locais e recomenda que deve

— usar-se vidro ou material de segurança nesses locais, sendo o “vidro de segurança” especificado como vidro laminado ou endurecido· Hm vidro laminado simples compreende duas folhas de vidro ligadas entre si por uma camada intermédia de material de reforço. A camada intermédia é capaz de absorver os esforços de choque e manter o vidro na sua posição quando se parte ou racha, impedindo assim o esboroamento dos fragmentos de vidro e impedin do que qualquer parte do corpo de uma pessoa atravesse o vidro e sofra sérios ferimentos.

vidro reforçado com arame convencional não foi i considerado pelo British Standards Institute como constituindo um “vidro de segurança» visto não estar em condições de satisfazer a sua norma de segurança exigida. Em particular não é apropriado para reter ou suster os estilhaços ou lascas de vidro formados por choque ou fractura do vidro com reforço de arame.

Na técnica anterior é conhecido o processo de incorporar arame no vidro laminado para satisfazer três finalidades diferentes. Em primeiro lugar, para tornar o vidro visível por incorporação na camada intermédia de arames finos correndo em apenas urna direcção e com uma distância de aproximadamente 50 mm entre eixos. Em segundo lugar, para proporcionar um circui to eléctrico de aquecimento ou de alarme por incorporação de um I filamento fino e contínuo de arame na camada intermédia. Em terceiro lugar para proporcionar um vidro resistente ao fogo no qual um vidro com reforço de arame convencional é laminado com uma outra folha de vidro. Porém, um tal vidro é menos resistente ao fogo que o vidro com reforço de arame vulgar sólido (monolítico) e consideravelmente de produção mais cara.

Eoi também já proposto na patente GB-A-2 O78 166 incorporar uma rede de arame num vidro de segurança, actuando a rede de arame como um reforço. Porém, a rede é colada entre duas folhas de material para formar com elas uma camada intermédia do tipo sanduíche e portanto não fica verdadeiramente embebida na camada intermédia e não actua por forma a manter a camada inter. média coesa se for sujeita a um calor intenso, por exemplo num

incêndio. Na realidade a acçSo do calor pode muito bem provocar a delaminaçSo da camada intermédia.

também conhecido da patente Gb-A-2 125 752 o processo de proporcionar uma rede de arame de malha fina num vidro laminado para actuar como blindagem de microondas. Mas a visibilidade através da rede de arame de malha fina é deficiente e a sua presença não reforça de maneira significativa o vidro nem ajuda a tornar o vidro resistente ao fogo.

A presente invenção tem por objecto proporcionar um produto para envidraçados de segurança resistente ao fogo que incorpora rede de arame. A presente invenção tem também por object· proporcionar um produto para envidraçados capaz de resis tir a choques (sendo de preferência capaz de satisfazer a norma BS 6206:1981 para um produto plano para envidraçados) e que é resistente ao fogo (sendo de preferência capaz de resistir a um ensaio de integridade de meia hora de acordo com a norma BS 4-76 Part 8).

Sumário da invenção

Segundo um aspecto da presente invenção, um produto para envidraçados de segurança e resistente ao fogo que compreende duas folhas de material para envidraçados ligadas entre si com uma camada intermédia de material ligante adesivo e uma rede de arame de reforço constituída por arames metálicos soldados entre si nos pontos de intersecção ou cruzamento, é caracterizado por a rede de arame de reforço ficar completamente embebi da na camada intermédia.

A camada intermédia pode ser clara (transparente), colorida ou pintada. 0 produto para envidraçados é de preferência plano mas, em alternativa, pode ser formado por vidro dobrado, cópulas ou outros vidros curvos ou materiais para envidraçados curvos.

Be preferência, a rede de metal compreende um primeiro conjunto de primeiros arames de aço tratados quimicamente, afastados uns dos outros e paralelos, dispostos segundo um certo

2|. «<· r

— ângulo, por exemplo perpendiculares a um segundo conjunto de arames de aço rectilfneos, tratados quimicamente, afastados entre si e paralelos, sendo os pontos de cruzamento dos primeiros e dos segundos arames de aço soldados electricamente entre si em todos os pontos de cruzamento para proporcionar malhas de forma rectangular, quadrada ou losângica. Mas, em alternativa, os arames da rede podem estar dispostos por forma a proporcionar malhas hexagonais. De preferência o arame é de aço (por exemplo aço galvanizado ou aço inoxidável) como atrás se mencionou, mas podem ser usados outros arames metálicos, por exemplo de cobre, . de bronze, de zinco, de latão, de ouro ou de chumbo.

À espessura da camada intermédia ê determinada pelo menos em parte pelo calibre do arame da rede. Com arame de calibre 0,46 mm,_;a camada intermédia pode ter uma espessura tão pequena como 1,00 a 1,20 mm. Porém, a espessura da camada intermédia pode ser maior, por exemplo até 2,00 mm, ou menor, por exemplo até 0,25 mm com arame de menor calibre, menos preferido#

Há vários tipos de resina ou material resinoso que podem ser proporcionados para obter a camada intermédia e que podem ter vários graus de transparência e eficácia, por exemplo tomando o laminado resistente ao fogo. De preferência, a camada intermédia compreende uma resina de metacrilato com aditivos di| ferentes das resinas, tais como resinas de poliéster ou de silioatos·

Embora a camada intermédia seja de preferência formada pela presa, polimerização ou solidificação de um material de resina líquido introduzido entre as folhas de material para envidraçados afastadas uma da outra, é concebível proporcionar uma folha de polivinilbutiral (PVB) que tem nela embebida a rede de arame desejada e ligar à mesma folhas de material para envidraçados, de uma maneira convéncional, utilizando um autoclave, ou de qualquer maneira semelhante de compressão e fusão e laminação de uma camada intermédia embebida com uma rede de arame entre as folhas de material para envidraçados. Analoga’ mente, duas folhas mais finas de PVB podem ser colocadas em cada

uma das faces da rede de arame e fundidas e laminadas conjuntamente, assegurando a fusão e a laminação que a rede de arame fica completamente embebida na camada intermédia como uma camada intermédia coerente no produto final. Porém, este processo citado em último lugar provou ser menos que satisfatório nas condições de ensaio, sendo a laminação imperfeita. Portanto é preferida a laminação ou a ligação usando um material resinoso.

Segundo um outro aspecto da presente invenção, um processo para a fabricação de um produto para envidraçados de segurança resistente ao fogo que compreende a ligação mútua de duas folhas de material para envidraçados com uma camada intermédia de material ligante adesivo, incluindo o processo de ligação a solidificação do material ligante a partir de uma condição fluente, consistindo uma rede de arame de reforço em arames metá licos soldados entre si nos pontos de intersecção ou cruzamento entre as superfícies das duas folhas de material para envidraçados voltadas para fora, é earacterizado por o material ligante adesiv®, quando na sua condição fluente, correr em torno da rede de arame de reforço de modo que esta fica completamente embebida ne material ligante quando este solidifica.

De preferência, o material ligante adesivo é intro duzido na forma líquida numa cavidade proporcionada entre as duas folhas de material para envidraçados, sendo a cavidade pelo menos parcialmente selada perifericamente de maneira estanque aos líquidos e contendo a rede de arame. Em alternativa, uma das folhas de material para envidraçados é colocada substancialmente horizontalmente e provida de uma vedação periférica, a rede de arame é colocada na parte superior da referida primeira folha e deita-se material ligante adesivo líquido sobre a referida folha no interior da referida vedação periférica e finalmente coloca-se a outra folha de material para envidraçados na parte superior da vedação periférica e deixa-se solidificar o conjunto. Neste caso, a folha inferior pode ser solicitada para baixo, no seu centre, por exemplo pelo peso próprio do material para envidraça dos ou com o uso de ventosas ou dispositivos semelhantes, para — 6 —

— auxiliar a contenção do material ligante adesivo líquido.

Convenientemente, a rede de metal fica sob tensão durante a solidificação do material ligante adesivo ou, em alter nativa, conforme o calibre, a rigidez e a tensão do arame, pode deixar-se livre para adoptar a sua própria posição na camada intermédia quando o material ligante adesivo está na sua condição líquida. De facto, verificou-se que a tensão superficial e a viscosidade do material ligante adesivo líquido asseguram que na maior parte das aplicações a rede de arame se embebe por si centralmente na camada intermédia. Este fenómeno da flutuação*· da i rede de arame no material adesivo líquido é extremamente importante relativamente à qualidade do produto acabado no fabrico em grande escala, dado que o tensionamento do arame consome tempo e é impraticável na produção em grande escala rápida. Em ensaios verificou-se que a rede de arame flutua livremente para uma posição centralizada quando a rede de arame escolhida tiver um calibre entre 0,46 e 0,70 mm, sendo a espessura da cavidade ou camada intermédia entre 1 mm e 2 mm e tendo o material ligante adesivo no estado líquido, quando introduzido na cavidade, uma viscosidade cinemática na gama entre 2,59 c^st e 5,97 oSt a 20®0. Crê-se que a tensão superficial do material ligante adesivo impede que a rede de arame rompa a superfície do material I adesivo e assegura que a rede de arame se mantém suspensa no interior da camada intermédia. Assim, tendo o material ligante adesivo uma viscosidade cinemática de vazamento de 2,595 cSt, e usando rede de arame com malha quadrada de 12,5 mm, com arame de calibre 0,46 mm com uma camada intermédia com a espessura de 1 mm, a rede de arame fica suspensa a cerca de 0,25 mm da superfície do material ligante. Assim, usando uma espessura da camada intermédia de apenas 1,0 a 1,2 mm, obtém-se uma centralização razoável da rede de arame no interior do material ligante adesivo de encapsulamento. Pode não se obter a centralização se se usarem camadas intermédias substancialmente mais espessas.

Tipicamente, o processo de fabricação é semelhante • ao descrito na minha patente G-B-B-2 155 856.

A vedação periférica das folhas de material para envidraçados de uma maneira estanque aos líquidos pode ser proporcionada por uma fita ou tira adesiva de duas faces que é maciça (isto é, impermeável aos gases) ou permeável aos gases_eEm alternativa podem usar-se um mastique maciço, fitas ou extrusÕes butílicas para a vedação periférica, embora haja que ter o cuidad· de evitar reacções químicas com o material intercamadas₀Na realidade qualquer material apropriado pode ser usado desde que vede de maneira satisfatória a periferia e que não seja afeetado por, nem afecte, por exemplo opticamente, a camada intermédia.

Breve descrição dos desenhos

Vão agora descrever-se formas de realização da presente invenção, a título de exemplo, com referência aos desenhos anexos, cujas figuras representam:

A fig. IA, a rede de arame de reforço posicionada numa folha de material para envidraçados, ilustrando uma fase de um primeiro processo para a fabricação de vidro de segurança resistente ao fogo segundo a presente invençãoí

A fig. 1B, a face inferior de parte da folha de material para envidraçados representada na fig. 1, ilustrando com® a rede de arame é fixada sob tensão na folha de material para envidraçaâos;

A fig. 10, uma vista em corte ampliada de uma parte do vidro de segurança resistente ao fogo fabricado pelo process© e antes de aparar os bordos da vedação periférica para produzir o produto acabad®,

A fig. 2A, a rede de arame posicionada numa folha de material para envidraçados, ilustrando uma fase de um segundo processo para a fabricação de um produto para envidraçados de segurança resistente ao fogo segundo a presente invenção; e

A fig, 2B, um pormenor de um corte pela linha (A-A) da fig, IA·

Formas de realização da presente invenção

Num primeiro processo para a fabricação de um produto para envidraçados de segurança resistentes ao fogo segundo a presente invenção, limpa-se uma primeira vidraça (1), tipicamente de vidro, com a espessura desejada, por exemplo 3 mm e com as dimensões desejadas, e coloca-se horizontalmente, por exemplo numa mesa. Corta-se uma rede metálica escolhida (2), com arames cruzados soldados entre si nos pontos de cruzamento, com uma dimensão menor que a da vidraça (1) e coloca-se horizontalmente sobre a face superior da vidraça (1). A rede (2) é colocada de modo tal que fica uma borda periférica (3) não coberta, constituída pelas zonas da borda terminais (3a) e (3b) e laterais (3c) e (3à), estendendo-se em tome de toda a periferia da vidraça (1), como se representa na fig. 1A. Se se desejar, fixa-se um pequeno comprimento (4) de arame muito fino em cada canto da rede de arame (2) e esses pequenos comprimentos de arame (4) são dobrados por sobre os bordos da vidraça (1) sobre as zonas da borda (3a) e (3b) e ligados à face oposta da vidraça (1) por qualquer processo adesivo tempofário, por exemplo com o uso de fita adesiva (5), como se mostra na fig. 1B. Antes de fazer aderir os comprimentos de arame (4) à vidraça (1), dá-se uma ligeira tensão aos comprimentos de arame para garantir que a rede (2) ficará razoavelmente plana, sem dobras ou pregas₀ Faz-se depois aderir comprimentos de material de tira adesiva com faee dupla, por exemple de fita adesiva flexível Normount V2500 (sendo Normount a designação comercial da firma americana Normount Performance Plastics), de fita flexível adesiva N2 910 da Technibond Iitd, às zonas (3a) e (3b) da borda, mas não completamente ao longo dé todo 0 comprimento da borda (3b)· Deixam-se assim pequenos espaços de ar, cada um tipicamente com cerca de 2 mm de largura, no material de tira em extremidades opostas da zona (3d) da borda. Descascam-se então camadas de suporte não adesivas nos comprimentos de material de tira, numa pequena extensão, e coloca-se uma segunda vidraça (7) previamente limpa (ver a fig. 1θ), com a mesma dimensão e tipicamente com a mesma

~ espessura, por exemplo de 5 mm, que a primeira vidraça (1), de modo que seja suportada pelos comprimentos da tira, sobre a qual 4 colocada, de modo a ficar numa relação de face-a-face com a vidraça (1). As camadas de apoio não adesivas nos comprimentos de material de tira que cobrem as zonas da borda (3a-3c) são depois descascadas e as vidraças comprimidas uma contra a outra de modo que o material da tira é colado a ambas as vidraças e proporciona uma vedação periférica. As primeira e segunda vidraças e o material de tira de vedação periférica definem uma cavidade na qual se coloca a rede de arame (2). A espessura da cavidade é determinada pela espessura do material de tira periférico e pode tipicamente ser de 0,5 mm a 2,5 mm ou, se se desejar, 1,2 mm.

conjunto das vidraças seladas é levantado para uma posição inclinada, por exemplo de 15° a 65°, tipicamente de 2θ· a 4θ·, com a sua aresta não vedada na posição mais elevada (isto é a zona (3d) da borda). 0 bordo não selado é cuidadosamente afastado por uma acção de alavanca, isto é, afasta-se a segunda vidraça do comprimento de tira subjacente que ainda tem a camada de apoio não adesiva no seu lugar e introduz-se na abertura o tubo de um funil largo mas fino de vazamento.

Deita-se então uma quantidade pré-determinada de material ligante líquido susceptível de solidificar através do funil para o interior da cavidade entre as primeira e segunda vidraças. Retira-se depois o funil, retira-se a camada de apoio do iíltimo comprimento de material de tira e apertam-se um contra o outro os bordos superiores das vidraças. Baixa-se depois o con junto das vidraças, por exemplo para uma posição horizontal ou para uma inclinação inversa, de modo que o material de ligação introduzido flua para os um, dois ou mais espaços de ar na “vedação periférica, expelindo o ar à medida que se move no sentide desses espaços de ar. Quando ô material de ligação líqui do atingir os espaços de ar, estes são selados, por exemplo com material de enchimento apropriado e desloca-se o conjunto para • (ou retém-se na) posição horizontal durante a cura do material de ligação. Este processo segue substancialmente o processo de laminação descrito na minha patente GB-B-2 155 856, sendo na memória descritiva respectiva dados mais pormenores das fases da técnica de laminação.

Depois de o material de ligação ter solidificado, as extremidades salientes dos comprimentos (4) são removidas. 0 produto acabado tem a forma de um vidro de segurança» resistente ao fogo (ver a fig. 1C) que compreende dois painéis de material para envidraçados (1) e (7) ligados entre si por uma camada intermédia (8) na qual fica embebida centralmente uma rede de arame· A vedação periférica é depois cortada e retirada para se proporcionar 0 produto final.

A utilização dos pedaços de arame (4) para 0 tensionamento da rede de arame (2) pode ser dispensada se a rede de arame for de um calibre apropriado e tiver uma rigidez razoável, de modo que os fenómenos da relação entre a rede de arame, a tensão superficial e 0 efeito da viscosidade da resina, como atrás se descreveu, asseguram a centralização consistente da rede de arame quando se completa a solidificação ou polimerização da resina adesiva.

Um vidro de segurança resistente ao fogo produzido pelo processo atrás descrito e constituido por duas folhas de vidro ligadas entre si por uma resina de metacrilato e aditivo» com uma rede de arame nela embebida, satisfez ao ensaio de integridade de meia hora e ao ensaio de estabilidade de uma hora segundo a norma BS 476 Parte 8:1972 (Certificado N2. J8O53/3 Yarsley Technical Centre, Redhill, Surrey, Reino Unido) - embora isso não seja absolutamente necessário comercialmente - e ao Ensaio de segurança BS 6206 1982. Para 0 certificado do ensaio de fogo utilizou-se uma camada intermédia com a espessura de 1 mm, com painéis de vidro de 3 mm de espessura. Utilizou-se para a rede de arame uma rede de arame de aço de malhas quadradas de 12,5 mm do tipo usado no vidro reforçado com arame »georgiano» convencional. 0 material ligante líquido foi uma resina de metacrilat· transparente com uma viscosidade cinemática de

— vazamento a 20 C de 2,593 cSt.

material ligante líquido pode ser de qualquer tipo apropriado usado nas técnicas de laminação, sendo dados exemplos de materiais ligantes de resina ou resinosos apropriados, tais como a resina de metacrilato (presentemente a preferida) ou resina de poliéster, nas patentes GB-B-2 155 856 e GB-A-2 178 363. Deve também acrescentar-se que podem usar-se aditivos nas resinas para aumentar a resistência ao fogo do material de resina ourada. Alguns materiais de resina curam de maneira apropriada às temperaturas ambientes, enquanto que outros exigem tempefaturas mais elevadas (por exemplo o uso de radiadores de infravermelhos ou ar quente) ou têm de ser expostos à radiação ultravioleta (por exemplo para a reparação de abrigos contra o vento) ou a radiação de microondae, por exemplo de 1 000 a 2 500 MHz. Em geral, o uso do aquecimento da resina até à temperatura óptima particular da resina pode acelerar a cura‘em até 80 $. Na produção, para permitir obter resultados reprodutíveis, é preferido aquecer os produtos para envidraçados até uma temperatura específica de modo que a temperatura ambiente (que pode variar) não influencie a cura. Sgo exemplos de resina de metacrilato a «Naftolan», vendida por Chemetall (Repúbli oa Federal Alemã) e Dlexmon 900» vendida por Rohm (República Federal Alemã)· Outros exemplos de resinas apropriadas são o dietileno glicol bis alil-carbonato (por exemplo «Nouryset 200« vendida por Akzo Chemie, Holanda, ou”Allymer CR 39”), resina de poliéster, FVB líquido (por exemplo «Butvar»), poli(etileno-vinil acetato)· No entanto todas estas composições não são tão atractivas como a resina de metacrilato.

material da tira aqui descrito para a vedação periférica é impermeável aos gases ou não permeável aos gases e a previsão de furos ou intervalos para o ar na vedação periférica é necessária para permitir a libertação do ar da cavidade. Contudo podem usar-se outros tipos de material de vedação periférica, por exemplo fita permeável aos gases, que é conhecida • nestas técnicas, na qual o ar, mas não o material de vedação

líquido, pode passar através da mesma. Com uma tal vedação periférica podem dispensar-se os furos ou intervalos para o ar na vedação. A vedação periférica pode também ser obtida usando poliisobutilene (oom ou sem núcleo), fita butílica ou silicone butílico que podem também ser usados nos bordos periféricos exteriores do vidro, numerosos mastiques e fitas para metalizar os bordos, por exemplo com pulverização de um metal por arco ou processos análogos, na realidade qualquer ligante periférico que contenha o líquido da camada intermédia.

Embora tenha sido descrito uma técnica de vazamento manual para a introdução do material ligante líquido na cavidade, podem usar-se outras técnicas de introdução, tais como injecção mecânica, com máquinas de mistura e doseamento da resina, utilizando ou um furo de enehimento ou um certo número de furos para a saida do ar ou uma barreira para o líquido permeável aos gases.

Podem usar-se outras técnicas para manter a rede de arame numa posição razoavelmente plana durante a solidifieaçã· do material ligante líquido. Por exemplo, pode sobredimensi£ nar-se a rede de arame e assentar a mesma na totalidade da folha de material para envidraçado (1). Dobram-se depois os bordos da rede de arame sobre e em torno dos bordos da vidraça (1), antes ou depois da aplicação da vedação periférica.

Em todos os casos os bordos de vedação do vidro de segurança reforçado·* com uma rede, resistente ao fogo e laminado podem ser cortados e removidos se se quiser. Também o vidro pode ser cortado nas dimensões desejadas pelos mesmos processos usados para cortar o vidro laminado comum. Devido a esta possibilidade de aparar o vidro perifericamente, é também possível utilizar uma vedação periférica mais larga e prender a rede de arame de reforço sob a vedação periférica, mas a rede de arame não se estenderá para fora das vidraças ou, em alternativa ensanduichar a rede estendida entre dois ligantes adesivos com a espessura necessária.

As fig. 2A e 2B ilustram fases de um segundo pro- 15 -

— cesso de produção de vidro de segurança resistente ao fogo laminado segundo a presente invenção, sendo este segundo processo quase igual ao primeiro processo, mas na generalidade mais simples. Tipicamente, podem usar-se camadas intermédias de 0,5 mm a 2,0 mm entre vidraças afastadas, conforme o calibre do arame escolhido.

No segundo processo, a primeira vidraça (1) de vidre ou de outro material para envidraçados tem uma vedação periférica (6) aplicada na mesma. A rede de arame (2) é cortada com uma dimensão para se ajustar ao interior da vedação perifé₍ rica (6) e ê assente na vidraça horizontal (1) numa posição mesmo junto à vedação periférica (6) como se representa nas fig. 2A e 2B. A ségunda vidraça (não representada) é depois colocada na sua posição e segue-se o processo como se descreveu para o caso anterior.

Deve notar-se que, nos processos aqui descritos, quando se introduz a resina líquida ou outro líquido solidificável como material de ligação na camada intermédia entre as vidra ças afastadas, o material ligante líquido flui em torno da rede de arame e suspende esta dentro do material ligante. Designa-se este facto como um processo de suspensão por flutuação livre”₀Quando o material ligante tiver curado completamente, a rede de I arame fica razoavelmente centrada dentro da camada intermédia, embora isso não seja necessário para o produto acabado.

As vidraças são de preferência suportadas numa mesa que pode ser inclinada manual ou automaticamente, por exemplo com um ou dois mecanismos de inclinação, geralmente designados por concêntricos (isto é, permitindo a inclinação simultânea nos planos horizontal e vertical) ou simplesmente com o uso de uma mesa que se inclina apenas horizontalmente. Em alternativa pode usar-se uma mesa estática comum, sendo as vidraças inclinadas para cima e para baixo relativamente à mesa.

Dm outro processo para a produção de vidro de . segurança segundo a presente invenção implica o procedimento * apresentado na descrição da patente GrB-B-2 155 856 até ser atin- 14

— gida a posição em que o invólucro das vidraças é assemblado na sua posição antes da remoção das fitas de apoio das vedações periféricas. A fita de apoio inferior ê depois removida e retiram-se parcialmente as duas fitas de apoio laterais até que aproximadamente dois terços da fita adesiva fiquem expostos de cada lado. As vidraças são depois apertadas uma contra a outra para formar uma vedação periférica no bordo inferior e parcialmente até aos dois lados. 0 invólucro” é depois aberto o suficiente, na parte superior, para permitir que uma folha de rede de arame, que foi cortada para se ajustar ao interior da vedação periférica, deslize para baixo para o interior do invólucro que está na posição inclinada. Ae partes restantes da fita de apoio lateral sSo depois retiradas e o processo de laminação continua normalmente, por exemplo como se descreve no primeiro processo nesta memória descritiva. 0 processo particular é mais apropriado para áreas de laminação menores.

Para grandes áreas de laminação, as duas vidraças podem ser seladas em torno dos seus perímetros e assentes numa mesa basculante equipada com dispositivos de fixação hidráulicos ou pneumáticos que mantêm os vidros unidos em tomo dos bordos para impedir as fugas (que são mais prováveis nas grandes áreas)<, A resina pode ser misturada e distribuída por meio de uma máquiI na, por exemplo sob pressão, através de um injector, para dentro da cavada da camada intermédia que estará numa posição inclinada na mesa basculante. Quando se tiver depositada a quantidade dese jada de material ligante liquido na cavidade, baixa-se a mesa, por exemplo para a posição horizontal, para a expulsão do ar e a solidificação do material ligante.

Um outro processo que pode ser usado para áreas muito grandes de vidraças é um processo que utiliza uma mesa basculante ligeiramente côncava. Uma vidraça ou vidro grande é assente na mesa, e coloca-se, como atrás se descreveu, material de vedação em tomo do perímetro do vidro. De preferência proporciona-se uma vedação periférica completa, permeável aos gases.

* • Contudo, se se usar material não permeável aos gases, é necessá rio usar aberturas de ventilação para expelir o ar. 0 vidro, devido à sua grande área, ê susceptível de fleotir e afundar-se num grau determinado para o interior da mesa côncava. Em alternativa, o centro da vidraça pode ser impelido para baixo por meio de uma ou mais ventosas de borracha que podem manter o vidro horizontal de uma maneira côncava. A rede de arame com uma dimensão ligeiramente menor que a da vidraça é colocada horizontalmente sobre a vidraça no interior do perímetro previamente vedado. Vaza-se ou distribui-se a quantidade de resina desejada, por exemplo resina de metacrilato, por meio de uma máquina, no centro de um vidro côncavo. Coloca-se depois uma vidraça de dimensões análogas exactamente sobre a primeira, usualmente por meio de ventosas de borracha e apertam-se entre si os bordos periféricos. A vidraça côncava inferior á depois libertada da sua posição deprimida, ou deslocando as costas da mesa até à posição horizontal ou aliviando as ventosas inferiores. A massá líquida central da camada de resina expande-se para fora até que a vedação periférica seja atingida. A rede de arame ^Hflutua” na resina e não é afectada pelo movimento.

Um dos inconvenientes deste processo é que o vidro pode partir-se por tensão física, embora isso não se verifique quando se usarem folhas de plástico, por exemplo de acrílico ou policarbonato.

possível posicionar duas vidraças verticalmente para o enchimento da cavidade e para a cura. Acelera-se a expulsão do ar e placas de compressão dos dois lados das vidraças impedem o arqueamento para fora.

Pode estabelecer-se uma linha de produção semiautomática para fabricar vidro laminado resistente ao fogo que compreende uma linha de mesas com rodízios de borracha para a qual são fornecidas, a partir de duas mesas basculantes vulgares ou basculantes concêntricas com rodízios de borracha, as folhas ligadas e cheias. As folhas de material para envidraçados são montadas na mesa basculante com rodízios de borracha na posição horizontal, como atrás se descreveu. Eleva-se depois a

— mesa basculante para a posição inclinada desejada para o enchimento com resina, mecânica ou manualmente. Selam-se a abertura ou aberturas periféricas ou de enchimento ou ficam com furos de respiração, como se desejar, e repõe-se a mesa na sua posição horizontal. A rede de arame «flutua” para a posição central desejada devido à viscosidade da resina e à espessura da camada intermédia. Afasta-se, por rolamento sobre‘a mesa com rodízios de borracha, para a cura final. A distribuição mecânica da resina é particularmente apropriada se as dimensões do vidro forem repetitivas.

Os painéis para envidraçados podem ser de vidro, de vidro temperado, de vidro rijo, de vidro emissivo ou de material plástico, por exemplo acrílico, perspex, PVO, policarbonato ou semelhante. Os painéis podem ser transparentes, com padrões, pintados ou coloridos.

Sm vez de os painéis para envidraçados serem fixados de maneira permanente na camada intermédia, um deles pode ser susceptível de se desprender da mesma, por exemplo por tratamento da sua faoe com um agente despegante antes da laminação. As resinas como o dietileno glicol bis alil-carbonato com aditivo ou aditivos são particularmente apropriadas para este processo.

I Em todas as aplicações a rede de arame actua para reforçar o produto para envidraçados, embora a sua finalidade principal seja proporcionar ao produto para envidraçados um grau de resistência ao fogo por retenção da camada intermédia numa forma coerente, mesmo quando começa a fundir na presença de um oalor intenso. A rede de arame pode também expandir-se para o interior da camada intermédia quando sujeita à absorção de calor sem provocar a rotura do vidro - um problemá comum com o vidro reforçado com arame convencional. Também os bordos expostos perifericamente da rede de arame enferrujarão menos provavelmente visto que o arame não fica solto da camada intermédia de resina e a ferrugem não se espalhará ao longo do arame.

• 0 vidro oom arame pintado não é usualmente produzido como vidro

reforçado com arame convencional visto que tem uma maior absorção do calor, resultando da diferença dos coeficientes de dilação do vidro e do arame o fendilhamento do arame. Porém, uma camada intermédia resinosa pode absorver a maior dilatação térmica. Além disso, o produto para envidraçados de segurança resis tente ao fogo pode ser usado como cobertura de telhados visto que mesmo que o vidro abra fendas, a água não penetrará através da camada intermédia da resina.

A rede de arame quimicamente tratada convencional usada no vidro reforçado de arame convencional produzido por Pilkington Brothers PBO é a rede de arame preferida. Esta rede tem uma grelha de arames que proporciona uma malha quadrada de

2 mm (eu 12,5 mm/, sendo os arames soldados electricamente entre si nos pontos de interseoção ou cruzamento. Porém, podem empregar-se outros tipos de rede de reforço desde que sejam constituídas por arames metálicos soldados entre si nos pontos de interseoção ou cruzamento. 0 arame de aço pode ser de aço galvanizado ou de aço inoxidável. Outros tipos de metal que podes, ser usados são o cobre, o bronze, o zinco, o latão, o ouro ou o chumbo. A forma das malhas pode ser rectangular, quadrada, hexagonal ou losângica.

E também concebível produzir uma folha de PVB com uma rede de arame nela embebida, sendo a ligação da camada inter média conseguida num autoclave. Analogamente a rede pode ser colocada entre duas folhas de PVB e processada por meio do autoclave de uma maneira normal, dando como resultado que a rede de arame fica completamente embebida na camada intermédia.

Aplicações industriais

A presente invenção tem aplicação na fabricação de vidre ou produtos para envidraçados de segurança resistentes ao fogo que incorporam uma rede de arame. Os produtos para envidraçados podem ser produzidos mais economicamente que os vidros reforçados com arame convencionais. Além disso, a rede de arame não é deformada durante o processo de fabrico.

Claims

- 1- Produto para envidraçados de segurança resistente ao fogo que compreende duas folhas de material para envidraçados ligadas entre si com uma camada intermédia de material ligante adesivo e uma rede de arame constituída por arames metálicos soldados entre si nos pontos de intersecção ou cruzamento, carac_ terizade por a rede de arame de reforço estar completamente encaixada na eamada intermédia.
2® *·

Produto para envidraçados de acordo com a reivindicação 1, caracterizado por a rede de arame compreender uma rede de arame de aço.

- 5^δ -

Produto para envidraçados de acordo com as reivindicações 1 ou 2, caracterizado por a rede de arames ter malhas quadradas, rectangulares, losângicas ou hexagonais.

- 4® -

Produto para envidraçados de acordo com qualquer das reivindicações anteriores, caracterizado por o material ligante adesivo compreender uma resina ou material químico resinoso transparente, claro» escuro, pintado ou colorido, por exemplo uma resina de metacrilato.

- 5ê -

Produto para envidraçados de acordo com qualquer das reivindicações anteriores, caracterizado por a camada intermédia ter uma espessura de 0,1 mm a 2,5 mm, de preferência de 0,Ç0 a 1,75 mm.

- 6^â —

Produto para envidraçados de acordo com qualquer das reivindicações anteriores, caracterizado por a rede de arame ter um calibre de 0,46 mm a 0,70 mm.

- γ® -

Produto para envidraçados de acordo com qualquer das reivindicações anteriores, caracterizado por a camada intermédia ser formada pela consolidação ou solidificação do referido material ligante adesivo introduzido na forma líquida entre as referidas folhas de material para envidraçados·

- -

Produto para envidraçados de acordo com qualquer das reivindicações 1 a 3, caracterizado por a camada intermédia compreender polivinilbutiral.

- gã ~

Processo para a fabricação de um produto para envidraçados de segurança resistente ao fogo, que compreende a ligação entre si de duas folhas de material para envidraçados com uma camada intermédia de material ligante adesivo, incluindo o processo de ligação a solidificação do material ligante a partir de uma condição fluente, uma rede de arame de reforço constituída por arames metálicos soldados entre si em pontos de intersecção ou cruzamento que está entre as superfícies voltadas para fora das duas folhas de material para envidraçados, caracte rizado por o material ligante adesivo, quando na condição fluente, fluir em torno da rede de arame de reforço de modo que esta fiea totalmente embebida no material ligante quando este solidifica· — 10* —

Processo de acordo com a reivindicação 9» caracterizado por o material ligante adesivo ser introduzido na forma de líquido entre as referidas folhas para envidraçados.

- 11® Processo de acordo com a reivindicação 10, caracte. rizado por o material ligante adesivo quando introduzido entre as referidas folhas ter uma viscosidade cinemática compreendida entre 2,59 oSt e 5»97 cSt a 20 C e por as referidas folhas esta- 20 * rem afastadas de 0,50 mm a 2,50 mm, de modo que a rede de arame se posiciona de maneira substancialmente centrada no interior da camada intermédia quando o material ligante adesivo está no seu estado líquido·

- 12â -

Processo de acordo com as reivindicações 10 ou 11, caracterizado por as referidas folhas afastadas estarem seladas perifericamente para impedir a saida do material ligante adesivo líquido mas permitir o escapo do ar de entre as folhas,

- 138 -

Processo de acordo com qualquer das reivindicações 10 a 12, caracterizado por o material ligante adesivo líquido ser introduzido entre as folhas afastadas, ou por vazamento manu al, ou por injecção mecânica, ou por mistura e doseamento mecânicos.

- 14^ê *

Processo de acordo com as reivindicações 9 ou 10, caracterizado por a rede de metal estar sob tensSo durante a solidificação do material ligante adesivo.

0 requerente declara que os primeiros pedidos dests patente foram apresentados no Reino Unido em 20 de Fevereiro de 1987, 28 de Julho de 1987 e em 2 de Setembro de 1987, sob os N2s. 8704007, 8717850 e 8720617, respectivamente.