NO159313B - Varmeisolert ledningsroer og fremgangsmaate ved fremstilling av dette. - Google Patents

Description

Oppfinnelsen vedrører et varmeisolert ledningsrør for husinstallasjon, bestående av et sømløst, metallisk innerrør, fortrinnsvis av kobber, en ved hjelp av en avstandsholder om det indre rør koaksialt omhyllende metallfolie, et i mellomrommet mel-

lom det indre og ytre rør utfyllende isolasjonsskikt av tungt brennbart skumstoff på basis av polyisocyanurat samt en metallfo-

lie som dekker plastskiktet.

Fra DE-OS 2.613.741 er der kjent et varmeisolert led-ningsrør som består av et metallrør, et om metallrøret koaksialt omgivende metallbånd samt et mellom metallrøret og metallbåndet anordnet isoleringsskikt av oppskummet polymermateriale. For å

gjøre det varméisolerte rør ikke brennbart, henholdsvis tungt brennbart, består varmeisoleringsskiktet av et tungt flambart skum på polyisocyanuratbasis, og metallbåndet er belagt på sin ytre side med en tungt flambar copolymer. For dannelse av formen for poly-mermaterialet som skal utskummes, er båndkantene av metallbåndet radielt opptrukket, limet og formet om omkretsflaten av røret. Ulempen ved denne kjente konstruksjon er at den er meget dyr og båndkanten avtegnes meget sterkt på omkretsflaten i området for forbindelsen. Skjønt denne konstruksjon såvidt oppfyller brann-forskriftene efter DIN 4102, har det vist seg at de tilsatte flammehemmende stoffer til polyisocyanuratskummet mer eller mindre hurtig diffunderer fra det ferdige skum og har dermed kun tempo-

rær virksomhet. Dessuten har de flammehemmende stoffer ofte en mykgjørende virkning som i noen tilfeller innvirker ugunstig på dimensjonsstabilitet og termisk stabilitet hos skumstoffet.

Hensikten med foreliggende oppfinnelse er derfor å unngå ovenfor nevnte ulemper og å fremskaffe et varmeisolert rør som er vesentlig billigere og mer optisk tiltalende og som oppfyller kravene i henhold DIN 4102 i enda lengere tid.

Oppfinnelsen angår således et varmeisolert ledningsrør

for husinstallasjon, bestående av et sømløst metallisk indre rør, fortrinnsvis av kobber, en om det indre rør ved hjelp av avstandsholdere koaksialt omhyllende metallfolie, et i mellomrommet mellom det indre rør og metallfolien utfyllende isolasjonsskikt av skumstoff på basis av polyisocyanurat inneholdende flamme-

hemmende stoff samt et plastskikt som dekker metallomhyll-

ingen, og oppfinnelsen er kjennetegnet ved at isolasjons-

skiktet består av et modifisert polyisocyanuratskum som for-

uten urethangruppene også inneholder hovedsakelig isocyanurat-enheter og er fremstilt ved omsetning av et;aromatisk poly-isocyanat i nærvær av et drivmiddel og en katalysatorblanding, hvilke inneholder en trimeriseringskatalysajtor for isocyanurat-reaksjonen, og som er kjemisk bundet med en| halogenert eller fosforylert polyether-polyol til det flammehemmende stoff, at metallfolien med minst en tykkelse på 0,05 mm er dannet med i og for seg kjente overlappende båndkanter og at plastskiktet, fortrinnsvis med overlappende klebede eller sveisede båndkanter, består av halogenert polymermateriale og ligger tett,

men uten fast forbindelse til metallfolien:

Den vesentlige fordel ved oppfinnelsen er at de flammehemmende stoffer inne i skummet er kjemisk bundet og dermed ikke kan utdiffundere fra skummet. Metallfolien innvirker positivt på

brannforløpet ved at det ved høyere temperaturer dannede skum, eventuelt i skummet dannede brennbare gass', kan fastholdes og dermed ikke delta i brannutviklingen. Den forhøyer i tilfelle kon-takt med en ytre flamme varmeledningsevnenl av det varme isolerte ledningsrør og avfører dermed energi fra tennstedet. Dessuten har metallfolien ytterligere en viktig funksjon. Den forhindrer nemlig gassdiffusjonsutjevning mellom drivmidlet triklormonofluor-methan og den omgivende luft ved aldring av skummet, noe som vir-ker negativt på varmeopptagelsesevnen til iskumstoffet. På denne måte opprettholdes en lav varmeledningsevne til skumstoffet for et lengere tidsrom. Den over metallfolien anordnede plastfolie skal i første rekke oppfylle to funksjoner. Den overtar korro-sjonsbeskyttelse for den underliggende metallhylse og tjener til forbedring av det optiske inntrykk. (smuss- og støvavvisende). Plasthylsen ligger riktignok tett til metallomhyllingen, men den kan bevege seg uavhengig fra denne. Dettei er viktig for å unngå ikke-reversible mekaniske beskadigelser av metallomhyllingen, da nemlig plastfolien i motsetning til det metalliske dekkskikt ifølge den elastiske tilbaketrekningsevne er ufølsom overfor støt eller slagpåvirkninger. For å sikre flammefasthet av den totale

i

i

l

I

i

konstruksjon efter DIN 4102, må plastfolien være tungt brennbar henholdsvis vise et slikt brannforløp at kravene oppfylles i forbindelse med de andre konstruksjonselementer (metallhylse, skum). Av denne grunn anvendes et halogenert flammefast plastbånd.

Metallfolien som fortrinnsvis består av aluminium, skal ha en tykkelse på fra 0,05 til 0,5 mm, men fortrinnsvis 0,1 - 0,2 mm. Denne dimensjonering oppfyller de ovenfor nevnte krav uten at prisen for det varmeisolerte ledningsrør forhøyes for meget. Efter en ytterligere tanke ved oppfinnelsen er det forutsatt at der kan anvendes en forbundt folie av et på begge sider med aluminium kasjert papir. Denne forbandtsfolie utmerker seg ved en høy refleksjonsevne for varmestråling slik at varmetap ved strål-ing reduseres til et minimum. Som ytre skikt anvendes hensiktsmessig et plastbånd av flammebestandig-gjort hårdt polyvinylklorid som er gjort flammebestandig med antimontrioxyd, bestemte fosforforbindelser som f.eks. blyfosfit eller halogen-antimon-synergisme. Dette plastbånds tykkelse skal være minst 0,1 mm, men fortrinnsvis 0,2 til 0,3 mm.

Oppfinnelsen vedrører også en fremgangsmåte for fremstilling av et varmeisolert ledningsrør, hvorved der på et kontinuerlig tilført metallrør, fortrinnsvis et sømløst trukket kobberrør, anbringes en avstandsholder, fortrinnsvis i form av en vindel, hvorved der om avstandsholderen formes en lengde-forløpende metallfolie formet som et åpent slitsrør i hvilket innføres et selvskummende polymermateriale, hvilken fremgangsmåte er kjennetegnet ved at det i det åpne slitsrør innføres et med en halogenert eller fosforylert polyetherpolyol modifisert, selvskummende kunststoff i flytbar form, metallfolien lukkes hvorved kantene derav overlappes, og at et bånd av et halogenert kunststoff med overlappende båndkanter omhylles metallfolien og klebes eller sveises i området for overlappingen, mens det modifiserte kunststoff i det indre av metallfolien oppskummes til varmeisoleringen.

Med hensyn til oppnåelse av en diffusjonstett omhylling er det ønskelig at også metallfolien klebes ved sine båndkanter. I den hensikt blir ifølge en videre utvikling av oppfinnelsen på-lagt båndkantene av metallfolien i overlappingsområdet et langsomt herende klebemiddel som ifølge avskumningstrykket kleber båndkantene. For at trykket av metallfolien på den ytre plastomhylling ifølge skumtrykket ikke skal hindres, herdner klebemidlet først efter sluttføring av skumningsprosessen. Til denne klebesøm stil-les ingen mekaniske krav, den har kun funksjonen å forbedre diffu-sjonstettheten av omhyllingen. Metallfolien ogj plastbåndet blir hensiktsmessig samtidig omhyllet avstandsholderen.

Oppfinnelsen illustreres nærmere under henvisning til fig. 1 og 2 som viser skjematisk fremstilte utførelseseksempler.

i

Det i fig. 1 fremstilte varmeisolerte ledningsrør består av et sømløst trukket kobberrør 1, på hvilket er anbragt en avstandsholder 2, f.eks. i form av en vindel av utskummet plastmate-riale, et isoleringsskikt 3 av utskummet polymérmateriale på basis av polyisocyanurat, en aluminiumsfolie 4 samt et bånd 5 av hårdt polyvinylklorid. Aluminiumsfolien 4 er, som vist ved 6, omhyllet med lengdeoverlapping om avstandsholderen 2. Likeledes er polyvinylkloridbåndet 5 omhyllet aluminiumsfolien 4 som vist ved 7. De overlappende båndkanter av polyvinylkloridbåndet er klebet tii hver-andre med et egnet smelt-klebemiddel. i

i

For ved tilfelle av brann å forhindre utbredelse av ild inne i bygningen, i hvilke varmeisolerte ledningsrør er installert, er de som flammebeskyttelsesmiddel virkende additiver kjemisk bundet i polyoldelen av skumstoffblandingen. Fordelen består deri at f lammebeskyttelsesmidlet ikke kan migrere ut ajv skummet og kan ikke i tilfelle av brann for tidlig fordampe ved høiyere temperaturer. Man anvender hensiktsmessig halogenerte eller fosforylerte poly-^-ether-polyoler som sammen med isocyanatene danner et såkaldt iso-cyanurat-modifisert polyurethannettverk. Da hjalogenet henholdsvis fosforet er innebygget som ikke-flyktig bestanjddel i nettverket, sikres en varig virkning av den flammehemmende<1> effekt. Båndkantområdet 6 av aluminiumfolien 4 som fortrinnsvis har en tykkelse på

ca. 0,8 mm, kan være limet, hvilket er ønskelig med hensyn til en diffusjonstett omhylling. Derved er det hensiktsmessig å arbeide med et langsomt herdende klebemiddel for at skiktet av aluminiumfolien 4 på den ytre plastomhylling 5 ikke skal forhindres. Klebemidlet skal derfor først herdne efter at skumningsprosessen er av-sluttet. Båndet 5 av hårdt polyvinylklorid er tungt brennbart,

henholdsvis viser et slikt brennforhold at i forbindelse med andre konstruksjonselementer oppnåes fordringene ved brannforsøk. For i

sikkerstilling av ikke-flambarhet kommer i betraktning av omkost-ningsgrunner fortrinnsvis hård polyvinylkloridfolie, som f,eks.

er gjort tungt brennbar med antimontrioxyd, halogen-synergisme eller med bestemte fosforforbindelser som f.eks. blyfosfit. En annen løsning består i å anvende et hårdt polyvinylklorid som er gjort tungt brennbart ved blanding av normalt hårdt polyvinylklorid med efterklorert polyvinylklorid. Men det er også mulig å anvende folier av fluorerte hydrocarboner som polyvinylidenfluorid eller polytetrafluorethylen. For at varmeisoleringsskiktet 3 i tilfelle av montasje lett kan fjernes fra kobberrøret, anbefales å påføre kobberrøret et egnet slipemiddel, eksempelvis vokser, paraffin og lignende.

Fig. 2 viser en skjematisk fremstilling av en fremgangsmåte for fremstilling av et varmeisolert ledningsrør ifølge fig. 1. Derved blir kobberrøret først forsynt med. en avstandsholder 2 ved hjelp av en båndspinneanordning 8 og i samme arbeidsoperasjon omhylles den med en fra en forrådsspole 9 avløpende aluminiumsfolie 4. Aluminiumsfolien 4 omhylles ved hjelp av et ikke vist formverktøy litt efter litt omrørt med overlappende båndkanter og i det ennu åpne slitsrør innføres skumstoffblandingen ved hjelp av en dyseanordning 10. På aluminiumsfolien 4 omhylles derefter fra en ytterligere spole 11 løpende bånd av hårdt polyvinylklorid likeledes med overlappende båndkanter. Båndkantområdet forsynes derved med et fra en dyse 12 uttredende smeltklebemiddel og sammenpresses med ikke viste ruller eller med ringformet verktøy.

Det har vist seg fordelaktig å oppvarme såvel kobberrøret som aluminiumsfolien 4 og eventuelt også hårdt polyvinylkloridbåndet 5 til ca. 40 - 50°C. Det har nemlig vist seg at koldformning fører til en forhindring av den eksoterme skumningsreaksjon på grunn av varmeavledning og til brannsonefortetninger og dermed til forhøyelse av romvekten. En for sterk varmeavledning fører imid-lertid til en ugunstig innvirkning av reaksjons forlø<p>et sem gir. !seg bl.a. tilkjenne ved utilstrekkelig fornetning i randsonene. Videre er det av avgjørende betydning at skumkomponentene er riktig temperert (20 - 22°C), optimalt blandet og riktig aktivert, dvs. skumkomponentenes reaksjonsforløp må tilsvarende tilpasses frem-stillingshastigheten. Det betyr at ekspansjonen av skummet først

I

I

skjer efter klebning av båndet 5. Den utskårne del i fig. 2, til-høyre, illustrerer dette, hvorfra det sees at skummet først begyn-ner å reagere bak dysen 12 og derefter raskt oppskummer.

i i

I

Claims (6)

1. Varmeisolert ledningsrør for husinstallasjon, bestående av et sømløst metallisk indre rør (1); fortrinnsvis av kobber, en om det indre rør ved hjelp av avstandsholdere (2) koaksialt omhyllende metallfolie (4), et i mellomrommet mellom det indre rør og metallfolien utfyllende isolasijonsskikt (3) i av skumstoff på basis av polyisocyanurat inneholdende flamme hemmende stoff samt et plastskikt (5) som dekker metallomhyllingen, karakterisert ved atj isolasjons-skiktet (3) består av et modifisert polyisocyanuratskum som i foruten urethangruppene også inneholder hovedsakelig isocyan- uratenheter og er fremstilt ved omsetning av et! aromatisk poly-isocyanat i nærvær av et drivmiddel og en kataiysatorblanding, i hvilke inneholder en trimeriseringskatalysatorjfor iso-cyanuratreaksjonen, og som er kjemisk bundet med en halogenert eller fosforylert polyether-polyol til det flammehemmende stoff, at metallfolien (4) med minst en tykkelse på 0,05 mm er dannet med i og for seg kjente overlappende!båndkanter og at plastskiktet (5), fortrinnsvis med overlappénde klebede eller sveisede båndkanter, består av halogenert polymermateriale og ligger tett, men uten fast forbindelse tal metallfolien (4) . j

2. Varmeisolert ledningsrør ifølge krav 1, karakterisert ved at metallf<i>olien (4), fortrinnsvis av aluminium, har en tykkelse på fraj 0,05 til 0,5 mm, fortrinnsvis 0,1 til 0,2 mm. j i I I i i i I

3. Varmeisolert ledningsrør ifølge krav 1, karakterisert ved at metallfolien (4) består av en laminatfolie av et på begge sider med aluminiumsfolie laminert papir.

4. Fremgangsmåte for fremstilling av et varmeisolert led-ningsrør ifølge krav 1-4, hvorved der på et kontinuerlig tilført metallrør (1), fortrinnsvis et sømløst trukket kobber-rør, anbringes en avstandsholder (2), fortrinnsvis i form av en vindel, hvorved der om avstandsholderen formes en lengde-forløpende metallfolie (4) formet som et åpent slitsrør i hvilket innføres et selvskummende polymermateriale (3), karakterisert ved at det i det åpne slitsrør innføres et med en halogenert eller fosforylert polyether-polyol modifisert, selvskummende kunststoff i flytbar form, metallfolien lukkes hvorved kantene derav overlappes, og at et bånd av et halogenert kunststoff med overlappende båndkanter omhylles metallfolien, og klebes eller sveises i området for overlappingen, mens det modifiserte kunststoff i det indre av metallfolien oppskummes til varmeisoleringen.

5. Fremgangsmåte ifølge krav 5, karakterisert ved at det på kantene av metallfolien i overlappingsområdet anbringes et klebemiddel hvis reaksjonstid er slik innstilt at kantene sammenklebes når disse sammenpresses av det oppskummende kunststoff i det indre av metallfolien.

6. Fremgangsmåte ifølge krav 5 eller 6, karakterisert ved at metallfolien og plastbåndet samtidig omhylles om avstandsholderen.