ES2938530T3 - Material compuesto de protección contra incendios para un contenedor de dispositivos, contenedor de dispositivos y uso del material compuesto de protección contra incendios - Google Patents

Material compuesto de protección contra incendios para un contenedor de dispositivos, contenedor de dispositivos y uso del material compuesto de protección contra incendios Download PDF

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Abstract

La invención se refiere a un material compuesto de protección contra incendios (6) para un contenedor de equipos (2). Para conseguir un material compuesto de protección contra incendios (6) particularmente eficaz, se propone que el material compuesto de protección contra incendios (6) para un contenedor de equipos (2) comprenda una capa aislante (8) que tiene un formador de capa intumescente (10) . También se propone que el material de protección contra incendios compuesto (6) comprenda una capa refrigerable (16) que tiene un material de protección contra incendios ablativo (18) y una capa absorbente (24). (Traducción automática con Google Translate, sin valor legal)

Description

DESCRIPCIÓN
Material compuesto de protección contra incendios para un contenedor de dispositivos, contenedor de dispositivos y uso del material compuesto de protección contra incendios
La presente invención hace referencia a un material compuesto de protección contra incendios para un contenedor de dispositivos.
En el campo de la protección contra incendios ya se conocen diferentes materiales de protección contra incendios. Sin embargo, estos materiales requieren un cierto espacio. Cuanto mayores sean los requisitos de aislamiento térmico y protección contra incendios, más grueso debe seleccionarse el material de protección contra incendios y más espacio ocupa.
Especialmente en el campo de móviles, existe un esfuerzo por ahorrar espacio.
De la solicitud, EP 2457723 B1 se conoce un material compuesto de protección contra incendios, que comprende al menos una capa interior fabricada de una mezcla de polímeros espumados y al menos una capa exterior que contiene al menos un 20 % en peso de un polímero orgánico clorado y al menos un 5 % en peso de un material fibroso, preferentemente, al menos 10% en peso; en donde la mezcla de polímeros se espuma hasta obtener una espuma con un contenido de celdas cerradas de al menos el 80% y una densidad por debajo de los 80 kg/m3, preferentemente, por debajo de los 55 kg/m3, más preferentemente, por debajo de los 45 kg/m3 según la norma ISO 845, se espuma. Opcionalmente, este material compuesto de protección contra incendios se puede complementar con una capa adicional, que se puede disponer de manera discrecional en el compuesto.
Otros ejemplos de un material compuesto de protección contra incendios resultan de las solicitudes GB 2522255 A y EP 2868227 A1.
Por lo tanto, un objeto de la presente invención consiste en proporcionar un material compuesto de protección contra incendios particularmente eficaz.
Dicho objeto se consigue mediante un material compuesto de protección contra incendios para un contenedor de dispositivos, que según la invención comprende una capa aislante que presenta un formador de capa aislante que es un material que se espuma bajo la acción del calor.
El material de protección contra incendios conforme a la invención comprende además una capa refrigerante, que presenta un material de protección contra incendios ablativo, y una capa absorbente que puede absorber el agua que se libera del material de protección contra incendios ablativo, en donde la capa refrigerante está dispuesta entre la capa aislante y la capa absorbente.
De esta manera, se puede proporcionar un compuesto de material de protección contra incendios particularmente eficaz. En particular, se puede conseguir una buena interacción de las capas del material compuesto de protección contra incendios. De esta manera, el grosor del material compuesto de protección contra incendios se puede mantener comparativamente reducido.
El formador de la capa aislante es un material que se espuma cuando se expone al calor. Esto significa que el formador de la capa aislante aumenta de volumen cuando se expone al calor. Esto también significa que el formador de la capa intumescente disminuye en densidad bajo la influencia del calor.
En particular, durante la conformación de la espuma por la influencia del calor, también al hincharse bajo el efecto del calor, se pueden conformarse cavidades dentro del formador de la capa aislante. Las cavidades están preferentemente llenas de gas.
El formador de la capa aislante espumado tiene preferentemente un efecto térmicamente aislante.
En particular, el formador de la capa aislante puede ser una sustancia intumescente.
Como formador de la capa aislante se puede utilizar, por ejemplo, "PYRO-SAFE DG".
Se prefiere que la capa aislante presente un material de soporte para el formador de la capa aislante.
Resulta ventajoso cuando el material de soporte es ignífugo.
El material de soporte puede presentar fibras. En particular, el material de soporte puede consistir en fibras.
El material de soporte comprende preferentemente fibras minerales. Las fibras minerales pueden ser, en particular, fibras de vidrio. Además, las fibras minerales pueden ser fibras (lana) de roca, por ejemplo.
Resulta ventajoso cuando el material de soporte es una capa textil. La capa textil puede ser, en particular, una capa de tejido. Además, la capa textil puede ser, por ejemplo, una capa de tejido de punto, una capa de tejido sin ondulación o similares.
Por ejemplo, la capa textil puede ser un tejido de fibra de vidrio, en particular, un tejido de filamentos de vidrio.
La capa textil se puede estar recubierta con el formador de la capa aislante. Además, las fibras del material de soporte se pueden recubrir con el formador de la capa aislante. Cuando las fibras de la capa aislante están presentes como fibras de una capa textil, entonces en particular las fibras de la capa textil se pueden recubrir con el formador de capa aislante.
La capa aislante puede ser, por ejemplo, una capa "PYROSAFE DG-CR".
Se prefiere cuando la capa aislante presenta, por ejemplo, al menos 200 g/m2 de material de soporte.
También resulta ventajoso cuando la capa aislante presenta al menos 700 g/m2 de formador de capa aislante.
Como se mencionó anteriormente, la capa refrigerante presenta un material de protección contra incendios ablativo. Resulta ventajoso cuando el material de protección contra incendios ablativo liga el agua. Esto significa que resulta ventajoso que el agua esté ligada al material de protección contra incendios ablativo.
El material de protección contra incendios ablativo se diseña convenientemente como un hidrato en el que se une agua. En particular, el agua se puede ligar en forma de agua de hidratación, en particular, en forma de agua cristalina.
El hidrato es convenientemente un sólido, en particular un sólido cristalino, en el que está unida agua. El hidrato puede ser, por ejemplo, un hidrato inorgánico. En particular, el hidrato puede consistir en un hidrato metálico.
De manera conveniente, el material de protección contra incendios ablativo, en particular el hidrato es un material que libera agua bajo el efecto del calor. Esto significa que el material de protección contra incendios ablativo, en particular el hidrato, libera convenientemente agua bajo el efecto del calor.
En particular, el hidrato puede liberar el agua previamente unida bajo la influencia del calor. Con la liberación de agua, el hidrato se puede convertir en anhidro.
Ventajosamente, el material de protección contra incendios ablativo, en particular el hidrato, consume energía cuando libera agua. Esto significa que el agua se libera en una reacción endotérmica. De esta manera, el material de protección contra incendios ablativo puede tener un efecto refrigerante.
Además, el agua liberada del material de protección contra incendios ablativo puede evaporarse y/o vaporizarse. Ventajosamente, durante la evaporación se consume energía. De esta manera se puede lograr un efecto de enfriamiento adicional.
La capa refrigerante puede comprender - en particular además del material de protección contra incendios ablativo -fibras. Las fibras pueden ser, por ejemplo, fibras minerales (particularmente fibras de vidrio) y/o fibras de uretano de poliéster.
Resulta ventajoso que la capa de enfriamiento esté compuesta al menos de un 70 % en peso, en particular, de al menos un 80 % en peso de material de protección contra incendios ablativo.
Como capa refrigerante se puede utilizar, por ejemplo, ENEX, especialmente, ENEX A.
Resulta ventajoso cuando el material compuesto de protección contra incendios presenta al menos 1600 g/m2 de capa refrigerante. Además, el material compuesto de protección contra incendios, en particular la capa refrigerante, puede presentar al menos 1280 g/m2 de material de protección contra incendios ablativo.
La capa absorbente del material compuesto de protección contra incendios es preferentemente porosa y/o esponjosa. Resulta ventajoso cuando la capa absorbente es ignífuga.
La capa absorbente puede comprender, por ejemplo, un velo de vidrio, un fieltro punzonado y/o una espuma, en particular, una espuma de resina de melamina.
La capa absorbente puede absorber el agua liberada del material cortafuegos ablativo. De esta forma se puede asegurar que la evaporación y/o vaporización del agua se produzca dentro del material compuesto de protección contra incendios.
Resulta ventajoso cuando la capa absorbente está dispuesta junto a la capa refrigerante.
El material compuesto de protección contra incendios también puede presentar una capa autoadhesiva para unir el material compuesto de protección contra incendios a una superficie.
La capa autoadhesiva puede consistir, por ejemplo, en una capa a base de acrilato.
Se prefiere que la capa refrigerante y la capa absorbente estén dispuestas entre la capa aislante, por un lado, y la capa autoadhesiva, por otro lado.
Cuando la capa refrigerante está dispuesta entre la capa aislante y la capa absorbente, la capa autoadhesiva se aplica preferentemente a la capa absorbente.
El compuesto de material de protección contra incendios presenta convenientemente un grosor total de al menos 4,0 mm. Se prefiere que el material compuesto de protección contra incendios presente un grosor total de al menos 4,3 mm.
Por ejemplo, la capa aislante puede presentar un grosor de al menos 0,5 mm, en particular, de al menos 0,7 mm, de manera particularmente preferida de al menos 1,1 mm.
Además, la capa refrigerante puede presentar, por ejemplo, un grosor de al menos 1,0 mm, en particular, de al menos 1,2 mm.
Por ejemplo, la capa absorbente puede presentar un grosor de al menos 2,0 mm.
La invención también hace referencia a un contenedor de dispositivos con una carcasa, un interior y con el material compuesto de protección contra incendios mencionado anteriormente y/o uno de sus perfeccionamientos. Convenientemente, el material compuesto de protección contra incendios encierra al menos el espacio interior. Convenientemente, la carcasa encierra el espacio interior.
El compuesto de material de protección contra incendios presenta preferentemente un lado orientado a la carcasa y un lado orientado al lado opuesto de la carcasa.
Se prefiere que la capa aislante esté dispuesta en el lado opuesto a la carcasa.
En caso de incendio, el lado del material compuesto de protección contra incendios opuesto a la carcasa puede ser un lado del material compuesto de protección contra incendios que está de cara al fuego. Se prefiere que, en caso de incendio, la capa aislante esté dispuesta en el lado que mira hacia el fuego.
El material compuesto de protección contra incendios se aplica preferentemente a la carcasa, en particular, a una superficie de la carcasa. Por ejemplo, el material compuesto de protección contra incendios puede aplicarse a una superficie interior de la carcasa, es decir, a la superficie del lado interno. El material compuesto de protección contra incendios también se puede aplicar, por ejemplo, en una superficie exterior de la carcasa, es decir, en oposición al lado interno.
Cuando el material compuesto de protección contra incendios presenta una capa autoadhesiva, entonces el material compuesto de protección contra incendios se adhiere preferentemente sobre la carcasa.
Además, el material compuesto de protección contra incendios se puede atornillar a la carcasa, fijarse con abrazaderas a la carcasa o similares.
La carcasa puede ser, por ejemplo, una carcasa metálica.
Resulta conveniente cuando el contenedor de dispositivos alcanza la clasificación EI 15 de protección contra incendios. Es decir, el contenedor de dispositivos presenta convenientemente un aislamiento térmico de 15 min y una resistencia al fuego de 15 min.
Además, la presente invención hace referencia a un uso del material compuesto de protección contra incendios mencionado anteriormente y/o a uno de sus perfeccionamientos.
En caso de un incendio que genere calor, el formador de la capa aislante se espumará (en uso) por efecto del calor, conformando así una capa espumada, en donde la capa espumada aísla térmicamente. De esta manera se puede conseguir un efecto de aislamiento térmico.
Además, el agua, que está ligada en el material ablativo de protección contra incendios de la capa refrigerante, se libera por efecto del calor con absorción de energía. Esto significa que cuando se libera el agua, el material de protección contra incendios ablativo absorbe energía. De esta manera se puede lograr un efecto de enfriamiento. Además, la capa absorbente absorbe al menos una parte del agua liberada.
El agua liberada se evapora y/o vaporiza con absorción de energía. De esta manera se puede lograr un efecto de enfriamiento adicional.
De esta manera, el material compuesto de protección contra incendios puede resultar particularmente efectivo. Resulta ventajoso cuando el espumado del formador de la capa aislante comienza a una temperatura superior a los 100°C, en particular superior a los 150°C, También resulta ventajoso cuando la liberación de agua comienza a una temperatura superior a los 150°C, en particular, superior a los 200°C. En particular, la liberación de agua puede comenzar a la misma temperatura o a una temperatura superior a la del espumado del formador de la capa aislante. Por ejemplo, la liberación de agua puede comenzar a una temperatura de 250°C.
Se muestra:
Figura: un contenedor de dispositivos con una carcasa y con un material compuesto de protección contra incendios que encierra la carcasa.
La única figura muestra un contenedor de dispositivos 2 con una carcasa 4 y un espacio interior 5 que está encerrado por la carcasa. El contenedor de dispositivos 2 también presenta un material compuesto de protección contra incendios 6 que encierra el espacio interior 5.
El contenedor de dispositivos 2 está realizado como un contenedor de dispositivos 2 para un medio de transporte, por ejemplo, para un vehículo ferroviario, un autobús, un avión, un barco, etc.
En el espacio interior 5 se puede colocar o puede estar colocado un dispositivo (aquí no mostrado).
En este ejemplo, el material compuesto de protección contra incendios 6 se aplica a una superficie de la carcasa 4 que mira hacia el espacio interior 5.
Cuando un dispositivo colocado en el interior 5 se incendia, el entorno queda protegido del fuego.
En este ejemplo, la carcasa 4 del contenedor de dispositivos 2 está fabricada de metal.
El material compuesto de protección contra incendios 6 comprende varias capas: El material compuesto de protección contra incendios 6 comprende una capa aislante 8. La capa aislante 8 presenta un formador de capa aislante 10.
La capa aislante 8 presenta también un material de soporte 12 para el formador de la capa aislante 10. En este ejemplo, el material de soporte 12 comprende fibras de vidrio 14. El material de soporte 12 está realizado como capa textil, en particular, como una capa de tejido.
En este ejemplo, el material de soporte 12 está diseñado como un tejido de fibra de vidrio.
La capa aislante 8 presenta al menos 200 g/m 2 de material de soporte 12, en este caso al menos 200 g/m2 de fibras de vidrio 14.
El material de soporte 12 diseñado como un tejido de fibra de vidrio está revestido con el formador de la capa aislante 10.
En principio, también se puede utilizar otro material de soporte 12 para el formador de la capa aislante 10.
El formador de la capa aislante 10 es un material que se espuma cuando se expone al calor. El formador de la capa aislante 10 puede ser, por ejemplo, un "DG PYRO-SAFE".
La capa aislante 8 presenta al menos 700 g/m2 de formador de capa aislante 10.
La capa aislante 8 puede ser, por ejemplo, una capa "PYROSAFE DG-CR".
La capa aislante 8 puede presentar, por ejemplo, un grosor de 1,1 mm.
El material compuesto de protección contra incendios 6 comprende además una capa refrigerante 16. La capa refrigerante 16 presenta un material de protección contra incendios ablativo 18.
El material de protección contra incendios ablativo 18 consiste en un hidrato 20 en el cual está ligada agua, aquí en forma de agua de cristalización. En este caso el hidrato 20 es un hidrato metálico. Bajo el efecto del calor, el hidrato puede liberar el agua unida, en una reacción endotérmica, es decir, bajo consumo de energía. De esta manera, el material de protección contra incendios ablativo 18 puede desarrollar un efecto de enfriamiento.
Además del material de protección contra incendios ablativo 18, la capa refrigerante 16 comprende fibras 22. En particular, la capa refrigerante 16 comprende fibras minerales, aquí fibras de vidrio y fibras de uretano de poliéster como fibras 22.
La capa refrigerante 16 consiste en de 80% en peso a 87% en peso de material de protección contra incendios ablativo 18. Además, la capa refrigerante 16 está compuesta de 13 % en peso a 20 % en peso de fibras 22, aquí 2 % en peso a 4 % en peso de fibras de vidrio y 8 % en peso a 12 % en peso de fibras de uretano de poliéster.
El material compuesto de protección contra incendios 6 presenta una capa refrigerante 16 de 1600 g/m2. En particular, el compuesto de material de protección contra incendios 6 presenta al menos 1280 g/m2 de material de protección contra incendios 18 ablativo.
La capa aislante 16 puede presentar, por ejemplo, un grosor de 1,2 mm.
El material compuesto de protección contra incendios 6 comprende además una capa absorbente 24. La capa absorbente 24 es porosa y/o esponjosa. En este ejemplo, la capa absorbente 24 es una espuma de resina de melamina.
La capa absorbente 24 puede presentar, por ejemplo, 2,0 mm de grosor.
Además, el material compuesto de protección contra incendios 6 comprende una capa autoadhesiva 26 a base de acrilato.
Por ejemplo, la capa autoadhesiva 26 puede presentar menos de 1,0 mm de grosor, en particular menos de 0,5 mm. La capa autoadhesiva 26 es adecuada para fijar, en particular para adherir, el material compuesto de protección contra incendios 6 sobre una superficie. En particular, el material compuesto de protección contra incendios 6 se adhiere con la capa autoadhesiva 26 a la carcasa 4 del contenedor de dispositivos 2, en este caso, a la superficie de la carcasa 4 orientada hacia el espacio interior 5.
En principio, el material compuesto de protección contra incendios 6 también podría fijarse a la carcasa 4 del contenedor de dispositivos 2 de alguna otra manera (por ejemplo, atornillado, sujetado o similares). En este caso se podría prescindir de la capa autoadhesiva 26.
La capa refrigerante 16 y la capa absorbente 24 están dispuestas entre la capa aislante 8, por un lado, y la capa autoadhesiva 26, por el otro.
La capa refrigerante 16 también está dispuesta entre la capa aislante 8 y la capa absorbente 24.
El material compuesto de protección contra incendios 6 presenta un grosor total 28 de 4,3 mm.
De esta manera, el material compuesto de protección contra incendios 6 puede ser efectivo y al mismo tiempo economizar espacio.
El contenedor de dispositivos 2 con el material compuesto de protección contra incendios 6 alcanza la clasificación de protección contra incendios EI 15. Es decir, el contenedor de dispositivos 2 presenta convenientemente un aislamiento térmico de 15 min y una resistencia al fuego de 15 min.
El grosor total 28 del material compuesto de protección contra incendios 6 también se puede seleccionar para que sea mayor. De esta forma, se puede aumentar el aislamiento térmico y la resistencia al fuego del contenedor de dispositivos 2.
En caso de un incendio en el espacio interior 5, es decir, un fuego que genere calor, el formador de la capa aislante 10 de la capa aislante 8 se espuma por efecto del calor. De esta manera, se conforma una capa de espuma. La capa de espuma aísla térmicamente. De esta manera, se consigue un efecto de aislamiento térmico. Debido al efecto de aislamiento térmico, se reduce y/o ralentiza el calentamiento de la carcasa 4 y/o del entorno provocado por el fuego.
En caso de un incendio, el agua contenida en el material de protección contra incendios ablativo 18 de la capa refrigerante 16 también se libera debido al efecto del calor con consumo de energía. De esta manera se logra un efecto de enfriamiento. Debido al efecto de enfriamiento, se reduce y/o ralentiza el calentamiento de la carcasa 4 y/o del entorno provocado por el fuego.
La capa absorbente 24 absorbe al menos parte del agua liberada.
El agua liberada se evapora y/o vaporiza con absorción de energía. En este caso, una parte del agua liberada todavía puede evaporarse y/o vaporizarse en la capa refrigerante 16. Además, al menos una parte del agua liberada en la capa absorbente 24 puede evaporarse y/o vaporizarse. De esta manera se logra un efecto de enfriamiento adicional. Debido al efecto de enfriamiento adicionar, se reduce y/o ralentiza aún más el calentamiento de la carcasa 4 y/o del entorno provocado por el fuego.
Se prefiere que el agua liberada se evapore y/o se vaporice al menos en su mayor parte en la capa absorbente 24 y/o incluso ya en la capa refrigerante 16. De esta manera, la carcasa 4 del contenedor de dispositivos 2 se puede refrigerar de forma particularmente eficaz.
De esta manera, se protege el entorno del fuego en el espacio interior 5 del contenedor de dispositivos 2.
De manera similar, un dispositivo colocado en el espacio interior 5 también puede protegerse de un incendio en el entorno.
Aunque la invención ha sido descrita e ilustrada en detalle mediante los ejemplos de ejecución preferidos, dicha invención no está limitada por los ejemplos revelados y, sin abandonar el alcance de la presente invención definido en las reivindicaciones, el especialista puede derivar de aquí otras variaciones.

Claims (13)

REIVINDICACIONES
1. Material compuesto de protección contra incendios (6) para un contenedor de dispositivos (2) que comprende:
- una capa aislante (8), que presenta un formador de capa aislante (10), que es un material que se espuma bajo la influencia del calor;
- una capa refrigerante (16) que presenta un material de protección contra incendios ablativo (18); y - una capa absorbente (24) capaz de absorber el agua liberada del material de protección contra incendios ablativo, en donde
- la capa refrigerante (16) está dispuesta entre la capa aislante (8) y la capa absorbente (24).
2. Material compuesto de protección contra incendios (6) según la reivindicación 1,
caracterizado porque
la capa aislante (8) presenta un material de soporte (12 ) para el formador de capa aislante (10).
3. Material compuesto de protección contra incendios (6) según la reivindicación 2,
caracterizado porque
el material de soporte (12) comprende fibras minerales (14), en particular, fibras de vidrio (14).
4. Material compuesto de protección contra incendios (6) según la reivindicación 2 ó 3,
caracterizado porque
el material de soporte (12) consiste en una capa textil, en particular, una capa de tejido.
5. Material compuesto de protección contra incendios (6) según las reivindicaciones 2 a 4,
caracterizado porque
la capa aislante (8) presenta al menos 200 g/m2 de material de soporte (12).
6. Material compuesto de protección contra incendios (6) según una de las reivindicaciones precedentes, caracterizado porque
la capa aislante (8) presenta al menos 700 g/m2 de formador de capa aislante (10).
7. Material compuesto de protección contra incendios (6) según una de las reivindicaciones precedentes, caracterizado porque
el material de protección contra incendios ablativo (18) está diseñado como un hidrato (20) al que se une agua.
8. Material compuesto de protección contra incendios (6) según una de las reivindicaciones precedentes, que presenta al menos 1600 g/m2 de capa refrigerante (16), en particular al menos 1280 g/m2 de material de protección contra incendios ablativo (18).
9. Material compuesto de protección contra incendios (6) según una de las reivindicaciones precedentes, caracterizado por
una capa autoadhesiva (26) para unir el material compuesto de protección contra incendios (6) a una superficie.
10. Material compuesto de protección contra incendios (6) según la reivindicación 9,
caracterizado porque
la capa refrigerante (16) y la capa absorbente (24) están dispuestas entre la capa aislante (8), por un lado, y la capa autoadhesiva (26), por el otro.
11. Material compuesto de protección contra incendios (6) según una de las reivindicaciones precedentes, caracterizado por
un grosor total (28) de al menos 4,0 mm, en particular, de al menos 4,3 mm.
12. Contenedor de dispositivos (2) con una carcasa (4), un interior (5) y el material compuesto de protección contra incendios (6) según una de las reivindicaciones precedentes, en donde el material compuesto de protección contra incendios (6) encierra al menos el espacio interior (5).
13. Uso del material compuesto de protección contra incendios (6) según las reivindicaciones 1 a 11,
en donde en caso de un incendio que genere calor,
- el formador de capa aislante (10) de la capa aislante (8) se espuma a causa del calor, de manera que se conforma una capa espumada, en donde la capa espumada aísla térmicamente;
- el agua, que está ligada en el material ablativo de protección contra incendios (18) de la capa refrigerante (16), se libera por efecto del calor con absorción de energía;
- la capa absorbente (24) absorbe al menos una parte del agua liberada; y
- el agua liberada se evapora y/o vaporiza con absorción de energía.
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