KR20080089306A - 가요성 열 절연 파이프 - Google Patents

Abstract

하나 이상의 매체 안내 내부 파이프, 상기 하나 이상의 내부 파이프를 둘러싸는 외부 파이프, 및 상기 하나 이상의 내부 파이프와 상기 외부 파이프 사이에 있는, 폴리우레탄 포움 또는 폴리이소시아누레이트 포움을 기재로 하는 열 절연 층을 포함하는 가요성 열 절연 파이프에 있어서,

상기 포움에 0.1 내지 7.5 중량%의 중공 구가 혼합되고, 상기 중공 구는 열 가소성 플라스틱으로 이루어진 케이스를 가지며, 온도 상승시 상기 케이스의 팽창을 일으키는 매체로 채워진다.

내부 파이프, 외부 파이프, 열 절연 층, 중공 구, 포움, 케이스.

Description

가요성 열 절연 파이프{FLEXIBLE HEAT-INSULATED PIPE}

본 발명은 청구항 1의 전제부에 따른 가요성 열 절연 파이프 및 청구항 4의 전제부에 따른 열 절연 파이프의 제조 방법에 관한 것이다.

EP 0 897 788 B1호에는 하나 또는 다수의 내부 파이프, 상기 내부 파이프(들)을 둘러싸는 열 절연 층 및 플라스틱 외부 파이프를 포함하는 열 절연 파이프가 공지되어 있다. 외부 파이프는 가요성의 개선을 위해 약간의 파형을 갖는다. 열 절연 층은 폴리올 및 이소시아네이트의 혼합물을 상기 내부 파이프(들)와 상기 외부 파이프 사이의 갭 내로 주입하여 거기서 발포시킨 폴리우레탄 포움으로 이루어진다.

폴리우레탄 포움의 제조는 EP 1 371 469 B1에 제시된다. 갭 내로 주입된 혼합물은 폴리올, 추진제 및 공기를 정적 혼합기에 공급하여 거기서 혼합하고, 상기 혼합물을 동적 혼합기에서 이소시아네이트와 혼합함으로써 제조한다. 상기 방식으로 제조한 혼합물을 내부 파이프(들) 사이의 갭 내로 주입하고, 거기서 발포시킨다.

내부 파이프(들)과 외부 파이프에 사용된 모든 재료, 예컨대 플라스틱, 및 외부 파이프의 파형은 파이프를 비교적 가요성으로 만들지만, 파이프의 사용은 많은 경우 불가능하다.

상기 간행물에 따라 제조된 열 절연된 파이프는 바람직하게는 원격 열 공급을 위한 옥내 배선 파이프로서 사용된다.

이 경우, 예컨대 건물, 보호해야 할 빔 등을 둘러싸기 위해 파이프가 좁은 반경 둘레로 휘어져야 하는 경우가 종종 있다.

또한, 파이프를 작은 드럼 코어 직경을 가진 드럼 상에 감고 상기 드럼 상에서 조립 위치로 이동시키는 것이 바람직하다.

본 발명의 과제는 파이프의 가요성을 개선하는 것이다.

상기 과제는 청구항 1의 특징 및 청구항 4의 특징에 의해 해결된다.

본 발명의 중요한 장점은 발포 공정 시에 생기는 열에 의해 팽창되는 중공 구에 의해, 완성된 포움이 더 큰 탄성을 가짐으로써, 파이프가 가요성을 얻는다는 것이다. 폴리우레탄 포움에 미세하게 분포된 중공 구는 폴리우레탄 구조 내에서 가요성 완충 영역으로서 작용하기 때문에, 폴리우레탄 포움이 더 낮은 경질을 가지며 외부 부하 시에 휘어질 수 있다. 이로부터 결과되는 파이프의 낮은 횡방향 강성은 감수될 수 있는데, 그 이유는 옥내 배선 영역에서는 높은 이동 하중이 예상되지 않기 때문이다.

가요성 폴리우레탄 포움은 힘 작용시 일정한 압축을 허용한다. 이는 파이프 휨 시에, 플라스틱 내부 파이프, 폴리우레탄 포움 및 플라스틱 외부 파이프가 결합을 형성하는 파이프의 휨 강성이 낮아진다는 점에서 긍정적인 작용을 한다. 이는, 파이프의 휨 시에 좁은 반경 둘레에 포움의 파손이 예상되지 않게 하거나 또는 최소로 예상되게 한다. 이로 인해, 잠재적 열교(thermal bridge)가 감소됨으로써, 열 절연이 전체적으로 개선된다.

중공 구의 양은 바람직하게는 1 내지 5 중량% 이다.

중공 구는 포움 내에 팽창된 상태로 존재한다. 발포 과정 동안, 열이 유리되고, 이것에 의해 중공 구의 플라스틱 케이스가 부드러워지며 중공 구의 내부에 생긴 압력 상승 때문에 그 직경을 확대시킨다.

중공 구들은 폴리올, 이소시아네이트, 추진제, 또는 이들 폴리올, 이소시아네이트 및 추진제로 이루어진 혼합물에 첨가될 수 있다. 여기서는, 포움 재료 혼합물이 내부 파이프와 외부 파이프 사이의 갭 내로 도달할 때야 비로소, 중공 구의 케이스의 연화 온도 이상의 온도 상승이 이루어진다는 것이 중요하다.

중공 구의 내부에 있는 매체는 모든 시점에서 유체 또는 기체 상태로 존재할 수 있다. 이는 매체의 비등 온도에만 의존한다. 발포 과정 동안 포움을 갭 내로 주입하기 직전 또는 직후에 중공 구의 팽창이 가능해진다는 것만이 중요하다.

본 발명을 하기 실시예를 참고로 상세히 설명한다.

36 g 폴리올

70 g 이소시아네이트

2.2 g 중공 구

를 서로 혼합하여 비이커 내에서 자유 발포시킨다. 추진제로는 CO₂ 를 사용한다.

제2 실시예에서는

50 g 폴리올

65.5 g 이소시아네이트

2.3 g 사이클로펜탄 (추진제)

2.4 g 중공 구

를 서로 혼합하여 비이커 내에서 자유 발포시킨다.

중공 구를 포함하지 않는, 동일한 재료로 제조된 포움으로 이루어진 기준 시편과 비교한 손가락 압력 시험에 의해, 본 발명에 따른 포움이 지금까지 공지된 포움보다 훨씬 더 큰 탄성 및 가요성을 갖는 것으로 나타났다.

Claims (4)

1. 하나 이상의 매체 안내 내부 파이프, 상기 하나 이상의 내부 파이프를 둘러싸는 외부 파이프, 및 상기 하나 이상의 내부 파이프와 상기 외부 파이프 사이에 있는, 폴리우레탄 포움 또는 폴리이소시아누레이트 포움을 기재로 하는 열 절연 층을 포함하는 가요성 열 절연 파이프에 있어서,

   상기 포움에 0.1 내지 7.5 중량%의 중공 구가 혼합되고, 상기 중공 구는 열 가소성 플라스틱으로 이루어진 케이스를 가지며, 온도 상승시 상기 케이스의 팽창을 일으키는 매체로 채워지는 것을 특징으로 하는 가요성 열 절연 파이프.
2. 제1항에 있어서, 상기 중공 구의 양이 1 내지 5 중량% 인 것을 특징으로 하는 가요성 열 절연 파이프.
3. 제1항 또는 제2항에 있어서, 상기 중공 구는 상기 가요성 파이프의 상기 열 절연 층 내에 팽창된 상태로 존재하는 것을 특징으로 하는 가요성 열 절연 파이프.
4. 제1항 내지 제3항 중 어느 한 항에 따른 열 절연 파이프의 제조 방법으로서, 폴리올과 이소시아네이트의 상기 폴리우레탄 포움 성분을 혼합 챔버 내에서 혼합하고, 상기 혼합물을 내부 파이프와 외부 파이프 사이의 링 갭 내로 주입하는, 열 절연 파이프의 제조 방법에 있어서,

   상기 중공 구를 상기 혼합 챔버 내에서 상기 폴리올, 상기 이소시아네이트, 추진제, 또는 이들 폴리올, 이소시아네이트 및 추진제로 이루어진 혼합물에 첨가하는 것을 특징으로 하는 가요성 열 절연 파이프.