(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
断熱材を封入する方法であって、
ｉ．予め形成された１枚の板を提供することと、
ｉｉ．1つ以上の断熱材を提供することと、
ｉｉｉ．接着剤を前記断熱材に、前記板に、又は前記断熱材及び前記板の両方に塗工することと、
ｉｖ．前記断熱材を前記板上に位置付けすることと、
ｖ．前記断熱材の上方から発泡途上の発泡体を供給することにより、前記断熱材を覆うように、かつ前記発泡途上の発泡体が前記板と少なくとも部分的に結合するように、前記断熱材の上面の上に前記発泡途上の発泡体を堆積させることと、
ｖｉ．前記発泡途上の発泡体上にフェーサを適用することと、
を含む、方法。
【請求項２】
前記位置付けする工程及び前記堆積させる工程を、統合したプロセスにおいて連続的に行い、前記位置付けする工程及び前記堆積させる工程を、別々の区別した工程として行う、請求項１に記載の方法。
【請求項３】
前記板は、ポリイソシアヌレート又はポリウレタンの板である、請求項１又は２に記載の方法。
【請求項４】
前記堆積させる工程は、予備硬化複合材を形成し、前記方法は、前記予備硬化複合材を加熱する工程を更に含む、請求項１〜３のいずれか一項に記載の方法。
【請求項５】
前記加熱する工程を、ラミネータ内で行う、請求項４に記載の方法。
【請求項６】
前記予め形成された１枚の板を提供することは、前記予め形成された１枚の板をコンベア上に配置することを含み、
前記位置付けする工程、前記堆積させる工程、及び前記加熱する工程を前記コンベア上で連続的に行うことを特徴とする、請求項４又は５に記載の方法。
【請求項７】
前記位置付けする工程は、２つ以上の断熱材を前記板上に位置付けし、前記２つ以上の断熱材は、前記２つ以上の断熱材の間に隙間を提供するように位置付けされる、請求項１〜６のいずれか一項に記載の方法。
【請求項８】
前記断熱材は、真空断熱パネル又は調整大気断熱パネルである、請求項１〜７のいずれか一項に記載の方法。
【請求項９】
断熱材を封入する方法であって、
ｉ．フェーサ材料を提供することと、
ｉｉ．前記フェーサの上面上にスペーサを位置付けすることと、
ｉｉｉ．前記フェーサの上面上に位置付けされた前記スペーサ上に前記断熱材を位置付けすることと、
ｉｖ．前記断熱材を発泡途上の発泡体で完全に包み込むように、発泡途上の発泡体を堆積させることと、を含む、方法。
【請求項１０】
前記スペーサは、前記フェーサ若しくは前記断熱材に、又は前記フェーサ及び前記断熱材の両方に接着又は固定されている、請求項９に記載の方法。
【請求項１１】
前記フェーサは、前記スペーサを位置付けする工程中及び前記断熱材を位置付けする工程中に、発泡途上の発泡体を実質的に含まない、請求項９に記載の方法。
【請求項１２】
前記発泡途上の発泡体は、ポリイソシアヌレート又はポリウレタンの発泡途上の発泡体である、請求項９〜１１のいずれか一項に記載の方法。
【請求項１３】
前記フェーサは第１のフェーサであり、
前記発泡途上の発泡体上に第２のフェーサを適用して予備硬化複合材を形成する工程と、前記予備硬化複合材を加熱する工程とを更に含む、請求項９〜１２のいずれか一項に記載の方法。
【請求項１４】
前記スペーサは、前記断熱材と前記フェーサとの間に、０．６４ｃｍ〜５．０８ｃｍのギャップを提供し、前記スペーサは、布である、請求項９〜１３のいずれか一項に記載の方法。
【請求項１５】
前記断熱材は、真空断熱パネル又は調整大気断熱パネルである、請求項９〜１４のいずれか一項に記載の方法。
【請求項１６】
前記フェーサ材料を提供することは、前記第１のフェーサをコンベア上に配置することを含み、
前記スペーサを位置付けする工程、前記断熱材を位置付けする工程、前記堆積させる工程、前記第２のフェーサを適用して予備硬化複合材を形成する工程、及び前記加熱する工程を前記コンベア上で連続的に行うことを特徴とする、請求項１３に記載の方法。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
本願は、２０１４年３月３１日に出願された、米国仮出願第６１／９７２，７３７号の利益を主張する。同仮出願は、参照により本明細書に組み込まれる。
【０００２】
本発明の実施形態は、脆い断熱材をポリウレタン又はポリイソシアヌレート発泡体内に封入する方法を対象にする。本発明の実施形態は、有利に、連続的な加工技術を利用する。
【背景技術】
【０００３】
脆い断熱材は、当技術分野において公知であり、真空断熱パネル等の材料が挙げられる。これらの材料は、有利な断熱性を提供するが、多くの場合、弱い機械的特性を有する。例えば、真空断熱パネル等の脆い断熱材は、多くの場合、ヒュームドシリカ、エアロゲル、パーライト、又はガラス等の非常に脆い材料から製造される。その結果、これらの材料は、使用中に機械的ダメージを受けやすい。更に、真空断熱パネルは、気密封入によって、適切な真空を確保しており、この真空により、材料に断熱性能が提供される。この封入が、例えば、穿孔により損なわれた場合、材料の断熱性能は、減少する、又は、失われる。
【０００４】
脆い断熱材（例えば、ＶＩＰ）が複合材内に設けられた複合材を提供する試みがなされてきた。例えば、国際公開第ＷＯ２００６／１３４５８１号には、パネルの製造中にＶＩＰが発泡体内に埋め込まれた断熱パネルが提案されている。この製造プロセスは、第１の発泡体層の敷設、続けて、この発泡体上へのＶＩＰの位置付け、次いで、ＶＩＰ全体への発泡体の第２の敷設を含む。
【０００５】
国際公開第ＷＯ２００６／１３４５８１号に提案されたもの等の方法には、発泡体層上にＶＩＰを適切に位置付けする能力に関する明らかな問題がある。これらの問題を解決する努力が、米国特許出願公開第２０１３／００８９６９６号に示されている。同文献において、ＶＩＰは、発泡体材料の塗工前に、フェーサ材料に接着固定される。接着剤の使用により、製造プロセス中において、ＶＩＰの正確かつ安定した位置付けが可能となる。この正確な位置付けは、ＶＩＰ間のギャップの最少化を可能にし、これにより、エッジロスを減らし、最終的なパネルサイズに切断する際のより良好な耐性を可能にする。
【０００６】
ＶＩＰをフェーサに接着固定することは、正確かつ安定したＶＩＰの位置付けに関する利点を提供することができるが、ＶＩＰが発泡体層内に完全に包み込まれないため、発泡体層により完全に保護されないという問題が残っている。
【０００７】
真空断熱パネル等の脆い断熱材は、有利な断熱性を提供するため、建築業界において、断熱材としてそれを使用することは、非常に有利であろう。ただし、この有用性は、種々の機械的力からこれらの材料を保護する能力に左右される。更に、建築業界におけるこれらの板の有効活用は、効率的に、かつ、低コストで商品を製造することができる連続的な製造プロセスを開発する能力に左右される。
【発明の概要】
【課題を解決するための手段】
【０００８】
本発明の１つ以上の実施形態は、脆い断熱材を封入する方法であって、予め形成された建築板を提供することと、１つ以上の脆い断熱材を該板上に位置付けすることと、該脆い断熱材を少なくとも部分的に覆うように、かつ発泡途上の発泡体（developing foam）が該建築板と少なくとも部分的に結合するように、該発泡途上の発泡体を該脆い断熱材の上に堆積させることと、を含む、方法を提供する。
【０００９】
本発明の１つ以上の実施形態は、脆い断熱材を封入する方法であって、フェーサ材料を提供することと、発泡途上の発泡体を該フェーサ材料上に堆積させることと、１つ以上の脆い断熱材を該発泡途上の発泡体上に位置付けすることと、該脆い断熱材を少なくとも部分的に覆うように、かつ該予め堆積させた発泡途上の発泡体と結合するように、更なる発泡途上の発泡体を該脆い断熱材の上に堆積させることと、を含む、方法を提供する。
【００１０】
本発明の１つ以上の実施形態は、脆い断熱材を封入する方法であって、フェーサ材料を提供することと、１つ以上のスペーサを該フェーサ材料上に位置付けすることと、１つ以上の脆い断熱材を該スペーサ上に位置付けすることと、発泡途上の発泡体を該脆い断熱材及び該フェーサ上に堆積させることと、を含む、方法を提供する。
【図面の簡単な説明】
【００１１】
【図１】本発明の実施形態による方法の模式図である。
【図２】本発明の実施形態による、脆い断熱材を置くパターンを上から見た図である。
【図３】本発明の実施形態による方法の模式図である。
【図４】本発明の実施形態による方法の工程を示す断面側面図である。
【図５】本発明の実施形態による方法の模式図である。
【発明を実施するための形態】
【００１２】
本発明の実施形態は、少なくとも部分的に、脆い断熱材をポリイソシアヌレート発泡体内に封入することにより、断熱性と機械的耐久性との有利なバランスを有する建築板を提供する方法の発見に基づいている。本発明の１つ以上の実施形態によると、脆い断熱材の封入は、ポリウレタン又はポリイソシアヌレートの発泡途上の発泡材を、脆い断熱材の１つ以上の面上に堆積させることにより行われ、脆い断熱材がこの発泡体に完全に封入された複合材を提供する。これらの方法は、有利に、ポリウレタン又はポリイソシアヌレート建築板を製造するのに使用される従来の装置、例えば、従来の発泡体アプリケータ及びラミネータシステムを利用する。
【００１３】
脆い断熱材
本発明の実施は、必ずしも、本明細書に記載された方法により封入される脆い断熱材の選択により限定されるわけではない。１つ以上の実施形態では、脆い断熱材は、それらを包み込むポリウレタン又はポリイソシアヌレート発泡体より高い断熱性を提供する。１つ以上の実施形態では、脆い断熱材は、それらを包み込むポリウレタン又はポリイソシアヌレート発泡体より低い熱伝導性を有する。１つ以上の実施形態では、脆い断熱材は、砕けやすい成分を含む。
【００１４】
１つ以上の実施形態では、脆い断熱材は、気泡構造又は連続気泡構造であるか、又は、これらの構造を含み、気泡構造の気泡壁としては、シリカ（例えば、ヒュームドシリカ又は沈降シリカ）、アルミナ、チタニア、マグネシア、クロミア、二酸化スズ、ガラスウール、繊維ガラス、及びカーボンのうち１つ以上が挙げられる。１つ以上の実施形態では、気泡構造は、アルミノケイ酸塩、例えば、パーライトが挙げられるが、これらに限定されない。
【００１５】
１つ以上の実施形態では、脆い断熱材としては、エアロゲルが挙げられる。具体例としては、カーボンエアロゲル、シリカエアロゲル、及びアルミナエアロゲルが挙げられる。
【００１６】
１つ以上の実施形態では、脆い断熱材としては、真空断熱パネル（ＶＩＰ）が挙げられる。真空断熱パネルは、公知であり、一般的には、中の空気が排気された、剛性コアを取り囲む実質的に気密な封入体を含む。封入体は、空気がパネル内に入るのを防止する膜壁を含んでいてもよい。コアは、一旦空気が排気されると気圧に対して膜壁を支持する、剛性で高多孔性の材料を含んでいてもよい。
【００１７】
真空断熱パネルの例としては、シリカ（例えば、ヒュームドシリカ若しくは沈降シリカ）、アルミナ、チタニア、マグネシア、クロミア、二酸化スズ、ガラスウール、繊維ガラス、カーボン、アルミノケイ酸塩（例えば、パーライト）、連続気泡ポリスチレン、又は連続気泡ポリウレタンを含み得る、気泡コアを含むものが挙げられる。これらの又は他の実施形態では、コアは、カーボンエアロゲル、シリカエアロゲル、及びアルミナエアロゲル等のエアロゲルを含んでいてもよい。
【００１８】
また、真空断熱パネルのいくつかの具体例は、参照により本明細書に組み込まれている、米国特許出願公開第２０１３／０２１６８５４号、同第２０１３／０２１６７９１号、同第２０１３／０１４２９７２号、同第２０１３／０１３９９４８号、同第２０１２／０００９３７６号、同第２００９／０１２６６００号、同第２００８／０２３６０５２号、同第２００４／００５８１１９号、同第２００３／０１５９４０４号、及び同第２００３／００８２３５７号に記載されている。
【００１９】
他の断熱製品としては、本発明における脆い断熱材が調整大気断熱（modified atmospheric insulation）（ＭＡＩ）パネルを含む場合に利用され得るものが挙げられる。この性質のデバイス及びその製造方法は、参照により本明細書に組み込まれている、米国特許出願公開第２０１４／０３６００４４号及び同第２０１４／０３６６４８０号に開示されている。
【００２０】
発泡途上の発泡体
この明細書全体を通して、発泡途上の発泡体に対する言及がなされ得る。この用語は、ポリウレタン及びポリイソシアヌレート発泡体（これらの用語は、一般的には、以下に記載されるように、本明細書において互換的に使用され得る）が、イソシアネート含有化合物を含む第１の流れと、イソシアネート反応性化合物を含む第２の流れとを混合することにより形成されるとの理解を伴って使用される。従来の専門用語を使用して、第１の流れ（すなわち、イソシアネート含有化合物を含む流れ）を、Ａ側流、Ａ側反応物質流、又は単にＡ流と呼ぶことができる。同様に、第２の流れ（すなわち、イソシアネート反応性化合物を含む流れ）を、Ｂ側流、Ｂ側反応物質流、又は単にＢ流と呼ぶことができる。いずれにしても、１つ以上の力学的及び／又は熱力学的特性に基づいて、経時的に発泡する発泡体を生成する反応が起こる。したがって、別途記載のない限り、発泡途上の発泡体という用語は、それらが硬化前に存在する場合、ポリウレタン及び／又はポリイソシアヌレート反応物質の混合物を意味すると理解されるであろう。硬化とは、反応混合物が、明らかに動かない（例えば、もはや流れない）場合を言う。
【００２１】
１つ以上の実施形態では、いずれかの流れは、更なる成分を運んでもよく、これには、限定するものではないが、難燃剤、界面活性剤、発泡剤、触媒、乳化剤／可溶化剤、充填材、防かび剤、帯電防止物質、及びそれらの２つ又はそれ以上の混合物が挙げられる。
【００２２】
Ａ側流
１つ以上の実施形態では、Ａ側流は、イソシアネート含有化合物のみを含有していてもよい。１つ以上の実施形態では、多数のイソシアネート含有化合物が、Ａ側に含まれていてもよい。他の実施形態では、Ａ側流はまた、他の成分を含有していてもよく、これには例えば、限定するものではないが、難燃剤、界面活性剤、発泡剤、及び他の非イソシアネート反応性成分が挙げられる。１つ以上の実施形態では、Ａ側に添加される補完成分は、非イソシアネート反応性である。
【００２３】
ポリイソシアヌレート建築板の製造に有用である、好適なイソシアネート含有化合物は、一般的に、当技術分野において公知であり、本発明の実施形態は、任意の特定のイソシアネート含有化合物の選択により限定されない。有用なイソシアネート含有化合物としては、ポリイソシアネートが挙げられる。有用なポリイソシアネートとしては、芳香族ポリイソシアネート、例えば、２，４’−、２，２’−、及び４，４’−異性体並びにそれらの混合物の形態のジフェニルメタンジイソシアネートが挙げられる。ジフェニルメタンジイソシアネート（ＭＤＩ）及びそれらのオリゴマーの混合物を、「粗製」ＭＤＩ又はポリメリックＭＤＩと呼ぶこともでき、これらのポリイソシアネートは、２を超えるイソシアネート官能性を有してもよい。他の例としては、２，４’及び２，６’−異性体並びにそれらの混合物の形態のトルエンジイソシアネート、１，５−ナフタレンジイソシアネート、並びに、１，４’ジイソシアナトベンゼンが挙げられる。例示的なポリイソシアネート化合物としては、ポリマー性Ｒｕｂｉｎａｔｅ  １８５０（Ｈｕｎｔｓｍｅｎ  Ｐｏｌｙｕｒｅｔｈａｎｅｓ）、ポリマー性Ｌｕｐｒａｎａｔｅ  Ｍ７０Ｒ（ＢＡＳＦ）、及びポリマー性Ｍｏｎｄｕｒ  ４８９Ｎ（Ｂａｙｅｒ）が挙げられる。
【００２４】
Ｂ側流
１つ以上の実施形態では、Ｂ側流は、イソシアネート反応性化合物のみを含んでもよい。１つ以上の実施形態では、多数のイソシアネート反応性化合物が、Ｂ側流に含まれていてもよい。他の実施形態では、Ｂ側流はまた、他の成分を含有していてもよく、これには例えば、限定するものではないが、難燃剤、界面活性剤、発泡剤、及び他の非イソシアネート含有成分が挙げられる。特定の実施形態では、Ｂ側は、イソシアネート反応性化合物と発泡剤とを含む。これらの又は他の実施形態では、Ｂ側はまた、難燃剤、触媒、乳化剤／可溶化剤、界面活性剤、充填材、防かび剤、帯電防止物質、水、及び当技術分野において従来から存在する他の成分を含んでいてもよい。
【００２５】
例示的なイソシアネート反応性化合物は、ポリオールである。ポリオール又はポリオール化合物という用語は、ジオール、ポリオール、及びグリコールを含み、当技術分野において一般的に公知のように、水を含有していてもよい。一級及び二級アミンが好適であり、同様に、ポリエーテルポリオール及びポリエステルポリオールが好適である。有用なポリエステルポリオールとしては、無水フタル酸系ＰＳ−２３５２（Ｓｔｅｐｅｎ）、無水フタル酸系ポリオールＰＳ−２４１２（Ｓｔｅｐｅｎ）、テレフタル酸系ポリオール３５２２（Ｋｏｓａ）、及びブレンドポリオールＴＲ  ５６４（Ｏｘｉｄ）が挙げられる。有用なポリエーテルポリオールとしては、スクロース、グリセリン、及びトルエンジアミンに基づくものが挙げられる。グリコールの例としては、ジエチレングリコール、ジプロピレングリコール、及びエチレングリコールが挙げられる。好適な一級及び二級アミンとしては、エチレンジアミン及びジエタノールアミンが挙げられるが、これらに限定されない。１つ以上の実施形態では、ポリエステルポリオールが利用される。１つ以上の実施形態では、本発明は、明らかにポリエーテルポリオールが一切存在しない状況下において実施されてもよい。特定の実施形態では、成分は、ポリエーテルポリオールを欠いている。
【００２６】
触媒
イソシアネートとポリオールとの間の重合反応、及び、ポリイソシアヌレート発泡体が所望される場合、遊離イソシアネート基間の三量体化反応を開始させると考えられている触媒が利用されてもよい。一部の触媒は、両反応を促進するが、２つ又はそれ以上の触媒を利用して、両反応を達成してもよい。有用な触媒としては、アルカリ金属とカルボン酸又はフェノールとの塩、例えば、オクタン酸カリウム等；濃縮フェノール、オキソ化合物、及び二級アミンの単核又は多核マンニッヒ塩基（二級アミンは、場合により、アルキル基、アリール基、又はアラルキル基により置換されている）；三級アミン、例えば、ペンタメチルジエチレントリアミン（ＰＭＤＥＴＡ）、２，４，６−トリス［（ジメチルアミノ）メチル］フェノール、トリエチルアミン、トリブチルアミン、Ｎ−メチルモルホリン、及びＮ−エチルモルホリン；塩基性窒素化合物、例えば、テトラアルキルアンモニウム水酸化物、アルカリ金属水酸化物、アルカリ金属フェノレート、及びアルカリ金属アルコラート；並びに、有機金属化合物、例えば、カルボン酸のスズ（ＩＩ）塩、スズ（ＩＶ）化合物、及び有機鉛化合物（例えば、鉛ナフテネート及び鉛オクタノエート）が挙げられる。
【００２７】
界面活性剤、乳化剤、及び可溶化剤
界面活性剤、乳化剤、及び／又は可溶化剤もまた、ポリウレタン及びポリイソシアヌレート発泡体の製造において、発泡剤とイソシアネート及びポリオール成分との適合性を増大させるために利用されてもよい。界面活性剤は、２つの目的で提供され得る。第一に、界面活性剤は、全ての成分が完全に反応するように、全ての成分を乳化／可溶化するのに役立ち得る。第二に、界面活性剤は、気泡の核形成及び気泡の安定化を促進し得る。
【００２８】
例示的な界面活性剤としては、シリコーンコポリマー又はシリコーンポリマーに結合した有機ポリマーが挙げられる。界面活性剤は、両機能を果たすことができるが、乳化／可溶化を維持するのに十分な乳化剤／可溶化剤を使用し、かつ良好な気泡の核形成及び気泡の安定化を得るのに最少量の界面活性剤を使用することにより、確実に乳化／可溶化させるのにも有用であり得る。界面活性剤の例としては、Ｐｅｌｒｏｎ界面活性剤９９２０、Ｇｏｌｄｓｃｈｍｉｄｔ界面活性剤Ｂ８５２２、及びＧＥ  ６９１２が挙げられる。米国特許第５，６８６，４９９号及び同第５，８３７，７４２号は、種々の有用な界面活性剤を示すとして、参照により本明細書に組み込まれる。
【００２９】
好適な乳化剤／可溶化剤としては、ＤＡＢＣＯ  Ｋｅｔｅｎｅ  ２０ＡＳ（Ａｉｒ  Ｐｒｏｄｕｃｔｓ）及びＴｅｒｇｉｔｏｌ  ＮＰ−９（ノニルフェノール＋９モルのエチレンオキシド）が挙げられる。
【００３０】
難燃材
難燃材は、特に、発泡体がペンタン異性体等の可燃性発泡剤を含有する場合、ポリウレタン及びポリイソシアヌレート発泡体の製造に使用されてもよい。有用な難燃剤としては、トリ（モノクロロプロピル）ホスフェート（別名トリス（クロロ−プロピル）ホスフェート）、トリ−２−クロロエチルホスフェート（別名トリス（クロロ−エチル）ホスフェート）、ホスホン酸、メチルエステル、ジメチルエステル、及びジエチルエステルが挙げられる。米国特許第５，１８２，３０９号は、有用な発泡剤を示すとして、参照により本明細書に組み込まれる。
【００３１】
発泡剤
有用な発泡剤としては、イソペンタン、ｎ−ペンタン、シクロペンタン、アルカン、（シクロ）アルカン、ヒドロフルオロカーボン、ヒドロクロロフルオロカーボン、フルオロカーボン、フッ素化エーテル、アルケン、アルキン、二酸化炭素、ヒドロフルオロオレフィン（ＨＦＯ）、及び希ガスが挙げられる。
【００３２】
反応物質の量
イソシアヌレートは、６員環を形成する３つのイソシアネートの三量体反応生成物である。（イソシアネート含有化合物又はＡ側により提供される）ＮＣＯ基と、（イソシアネート含有化合物又はＢ側により提供される）イソシアネート反応性基との当量比を、インデックス又はＩＳＯインデックスと呼ぶことができる。イソシアネート反応性基当量に対するＮＣＯ当量が等しい場合、インデックスは、１．００であり、インデックス１００と呼ばれる。この混合物は、化学量論的に等しいと言える。イソシアネート反応性基当量に対するＮＣＯ当量の比が大きくなると、インデックスは大きくなる。インデックスが約１５０を上回る材料は、多くのポリウレタン結合が存在しても、三量体化され得ないポリイソシアヌレート発泡体として一般的に公知である。インデックスが約１５０を下回ると、発泡体は、幾らかのイソシアヌレート結合が存在する場合でも、ポリウレタン発泡体として一般的に公知である。本明細書の目的で、ポリイソシアヌレート及びポリウレタンへの言及は、具体的なＩＳＯインデックスが言及されない限り、互換的に使用されるであろう。
【００３３】
１つ以上の実施形態では、Ａ側流及びＢ側流のそれぞれにおけるイソシアネート含有化合物とイソシアネート反応性化合物との濃度は、少なくとも１５０、他の実施形態では少なくとも１７０、他の実施形態では少なくとも１９０、他の実施形態では少なくとも２１０、他の実施形態では少なくとも２２０、及び他の実施形態では少なくとも２５０のＩＳＯインデックスを有する発泡体生成物を提供するように調整される。これらの又は他の実施形態では、Ａ側流及びＢ側流のそれぞれにおけるイソシアネート含有化合物とイソシアネート反応性化合物との濃度は、最大４００、他の実施形態では最大３５０、及び他の実施形態では最大３００のＩＳＯインデックスを有する発泡体生成物を提供するように調整される。１つ以上の実施形態では、Ａ側流及びＢ側流のそれぞれにおけるイソシアネート含有化合物とイソシアネート反応性化合物との濃度は、約１５０〜約４００、他の実施形態では約１７０〜約３５０、及び他の実施形態では約１９０〜約３３０、及び他の実施形態では約２２０〜約２８０のＩＳＯインデックスを有する発泡体生成物を提供するように調整される。
【００３４】
１つ以上の実施形態では、アルカン発泡剤が利用される場合、本発明によるポリイソシアヌレート発泡体建築板の製造に使用されるアルカン発泡剤（例えば、ペンタン）の量は、利用されるイソシアネート反応性化合物（例えば、ポリオール）の量に関連して記載されてもよい。例えば、１つ以上の実施形態では、ポリオール１００重量部当たりに、少なくとも１２重量部、他の実施形態では少なくとも１４重量部、及び他の実施形態では少なくとも１８重量部のアルカン発泡剤が使用されてもよい。これらの又は他の実施形態では、ポリオール１００重量部当たりに、最大４０重量部、他の実施形態では最大３６重量部、及び他の実施形態では最大３３重量部のアルカン発泡剤が使用されてもよい。１つ以上の実施形態では、ポリオール１００重量部当たりに、約１２〜約４０重量部、他の実施形態では約１４〜約３６重量部、及び他の実施形態では約１８〜約３３重量部のアルカン発泡剤が使用されてもよい。
【００３５】
１つ以上の実施形態では、ヒドロフルオロオレフィン発泡剤が利用される場合、本発明によるポリイソシアヌレート発泡体建築板の製造に使用されるヒドロフルオロオレフィン発泡剤の量は、利用されるイソシアネート反応性化合物（例えば、ポリオール）の量に関連して記載されてもよい。例えば、１つ以上の実施形態では、ポリオール１００重量部当たりに、少なくとも１５重量部、他の実施形態では少なくとも１８重量部、及び他の実施形態では少なくとも２０重量部のヒドロフルオロオレフィン発泡剤が使用されてもよい。これらの又は他の実施形態では、ポリオール１００重量部当たりに、最大５０重量部、他の実施形態では最大４５重量部、及び他の実施形態では最大４０重量部のヒドロフルオロオレフィン発泡剤が使用されてもよい。１つ以上の実施形態では、ポリオール１００重量部当たりに、約１５〜約５０重量部、他の実施形態では約１８〜約４５重量部、及び他の実施形態では約２０〜約４０重量部のヒドロフルオロオレフィン発泡剤が使用されてもよい。
【００３６】
１つ以上の実施形態では、本発明によるポリイソシアヌレート発泡体建築板の製造に使用される界面活性剤（例えば、シリコーンコポリマー）の量は、利用されるイソシアネート反応性化合物（例えば、ポリオール）の量に関連して記載されてもよい。例えば、１つ以上の実施形態では、ポリオール１００重量部当たりに、少なくとも１．０重量部、他の実施形態では少なくとも１．５重量部、及び他の実施形態では少なくとも２．０重量部の界面活性剤が使用されてもよい。これらの又は他の実施形態では、ポリオール１００重量部当たりに、最大５．０重量部、他の実施形態では最大４．０重量部、及び他の実施形態では最大３．０重量部の界面活性剤が使用されてもよい。１つ以上の実施形態では、ポリオール１００重量部当たりに、約１．０〜約５．０重量部、他の実施形態では約１．５〜約４．０重量部、及び他の実施形態では約２．０〜約３．０重量部の界面活性剤が使用されてもよい。
【００３７】
１つ以上の実施形態では、本発明によるポリイソシアヌレート発泡体建築板の製造に使用される難燃剤（例えば、液状リン酸塩）の量は、利用されるイソシアネート反応性化合物（例えば、ポリオール）の量に関連して記載されてもよい。例えば、１つ以上の実施形態では、ポリオール１００重量部当たりに、少なくとも５重量部、他の実施形態では少なくとも１０重量部、及び他の実施形態では少なくとも１２重量部の難燃剤が使用されてもよい。これらの又は他の実施形態では、ポリオール１００重量部当たりに、最大３０重量部、他の実施形態では最大２５重量部、及び他の実施形態では最大２０重量部の難燃剤が使用されてもよい。１つ以上の実施形態では、ポリオール１００重量部当たりに、約５〜約３０重量部、他の実施形態では約１０〜約２５重量部、及び他の実施形態では約１２〜約２０重量部の難燃剤が使用されてもよい。
【００３８】
１つ以上の実施形態では、本発明の実施に利用される触媒の量は、過度の実験又は計算をすることなく、当業者により容易に決定され得る。実際に、当業者であれば、所望の触媒量に影響を及ぼすであろう種々のプロセスパラメータを理解している。また、利用される触媒量は、種々の所望の特性、例えば、所望のインデックスを達成するのに変動され得る。
【００３９】
発泡体包被の特徴
上記のように、本発明の１つ以上の実施形態により製造される発泡体は、脆い断熱材を包被するのに利用され、この発泡体としては、ポリウレタン及び／又はポリイソシアヌレート発泡体が挙げられる。当技術分野において一般的に理解されているように、発泡体は、気泡の縁及び面を形成する固体の支柱又はプレートの相互結合ネットワークを含み得る気泡構造である。また、これらの気泡構造は、１つ以上の実施形態では、０．８未満、他の実施形態では０．５未満、及び他の実施形態では０．３未満の「相対密度」により定義されてもよい。当業者であれば理解するであろうように、「相対密度」は、気泡壁を形成する固体の密度で割った、気泡材料の密度を意味する。相対密度が大きくなると、気泡壁は厚くなり、孔空間は収縮し、ある時点において、気泡構造から、分離した孔を含有する固体と定義された方がよいものに変化する。
【００４０】
１つ以上の実施形態では、発泡途上の発泡体は、比較的低い密度により特徴付けられる最終的な発泡体構造を生成するように操作される。１つ以上の実施形態では、この発泡体は、１２ｋｇ／ｍ２（２．５ポンド／立方フィート）未満、他の実施形態では９．８ｋｇ／ｍ２（２．０ポンド／立方フィート）未満、他の実施形態では９．３ｋｇ／ｍ２（１．９ポンド／立方フィート）未満、及び更に他の実施形態では８．８ｋｇ／ｍ２（１．８ポンド／立方フィート）未満の、ＡＳＴＭＣ  ３０３に基づいて定義された密度を有してもよい。１つ以上の実施形態では、発泡体は、７．３２ｋｇ／ｍ２（１．５０ポンド／立方フィート）超、及び場合により７．５７ｋｇ／ｍ２（１．５５ポンド／立方フィート）超の密度を有することにより特徴付けられてもよい。
【００４１】
他の実施形態では、発泡途上の発泡体は、比較的高い密度を有する最終的な発泡体構造を生成するように操作される。１つ以上の実施形態では、発泡体は、ＡＳＴＭ  Ｃ３０３により定義されるように、１２．２ｋｇ／ｍ２（２．５ポンド／立方フィート）超の密度を有し、ＡＳＴＭ  Ｃ３０３に基づいて決定された場合、他の実施形態では、密度は、１３．７ｋｇ／ｍ２（２．８ポンド／立方フィート）超、他の実施形態では１４．６ｋｇ／ｍ２（３．０ポンド／立方フィート）超、及び更に他の実施形態では１７．１ｋｇ／ｍ２（３．５ポンド／立方フィート）超である。１つ以上の実施形態では、密度は、９７．６ｋｇ／ｍ２（２０ポンド／立方フィート）未満、他の実施形態では４８．８ｋｇ／ｍ２（１０ポンド／立方フィート）未満、他の実施形態では２９．３ｋｇ／ｍ２（６ポンド／立方フィート）未満、他の実施形態では２８．８ｋｇ／ｍ２（５．９ポンド／立方フィート）未満、他の実施形態では２８．３ｋｇ／ｍ２（５．８ポンド／立方フィート）未満、他の実施形態では２７．８ｋｇ／ｍ２（５．７ポンド／立方フィート）未満、他の実施形態では２７．３ｋｇ／ｍ２（５．６ポンド／立方フィート）未満、及び更に他の実施形態では２６．９ｋｇ／ｍ２（５．５ポンド／立方フィート）未満でもよい。
【００４２】
１つ以上の実施形態では、発泡途上の発泡体は、所望のＩＳＯインデックスを有する最終的な発泡体生成物を提供するように操作される。当業者であれば理解するように、ＩＳＯインデックスは、ＰＩＲ／ＰＵＲ比に相関し、少なくとも１５０、他の実施形態では少なくとも１８０、他の実施形態では少なくとも２００、他の実施形態では少なくとも２２０、他の実施形態では少なくとも２４０、他の実施形態では少なくとも２６０、２７０、他の実施形態では少なくとも２８５、他の実施形態では少なくとも３００、他の実施形態では少なくとも３１５、及び他の実施形態では少なくとも３２５の、公知のインデックス（３  ＰＩＲ／ＰＵＲ比は、３００のＩＳＯインデックスを提供することに留意）の基準発泡体を使用してＩＲ分光法により決定され得る。これらの又は他の実施形態では、発泡体は、３５０未満、他の実施形態では３００未満、他の実施形態では２７５未満、他の実施形態では２５０未満、他の実施形態では２２５未満、及び他の実施形態では２００未満のＩＳＯインデックスにより特徴付けられてもよい。
【００４３】
封入方法−第１の実施形態
一実施形態では、脆い断熱材を封入する方法は、予め形成された建築板を提供することと、１つ以上の脆い断熱材を該板上に位置付けすることと、脆い断熱材を少なくとも部分的に覆うように、かつ発泡途上の発泡体が該建築板と少なくとも部分的に結合するように、該発泡途上の発泡体を該脆い断熱材の上をおおうように堆積させることと、を含む。
【００４４】
１つ以上のこれらの実施形態の実施は、必ずしも、利用される建築板の種類により限定されるわけではない。１つ以上の実施形態では、建築板は、木板、パーティクルボード、又は繊維板等の一般的に固体の材料である。１つ以上の実施形態では、建築板は、合板、ｌｕａｎ板、又は配向性ストランドボード（ＯＳＢ）等の木板である。他の実施形態では、建築板は、メゾナイト板、壁板、石膏ボード、及びそれらのバリエーション（例えば、商品名ＤｅｎｓＤｅｃｋで入手可能な板）等のパーティクルボード又は繊維板である。
【００４５】
他の実施形態では、建築板は、ポリマー材料であるか、又は、ポリマー材料を含む。１つ以上の実施形態では、ポリマー材料は、一般的に固体状であり、相対密度が、０．８超、他の実施形態では０．８５超、他の実施形態では０．９０超、及び他の実施形態では０．９５超である構造を意味する。他の実施形態では、ポリマー材料は、本質的に気泡状であり、０．８未満、他の実施形態では０．５未満、及び他の実施形態では０．３未満の相対密度を有する材料を意味する。当業者であれば理解するであろうように、「相対密度」は、気泡壁を形成する固体の密度で割った、気泡材料の密度を意味する。相対密度が大きくなると、気泡壁は厚くなり、孔空間は収縮し、ある時点において、気泡構造から、分離した孔を含有する固体と定義された方がよいものに変化する。
【００４６】
１つ以上の実施形態では、建築板は、比較的低い密度のポリウレタン又はポリイソシアヌレート発泡体板である。当業者であれば理解するように、これらの発泡体板は、一般的には、１２ｋｇ／ｍ２（２．５ポンド／立方フィート）未満、他の実施形態では９．８ｋｇ／ｍ２（２．０ポンド／立方フィート）未満、他の実施形態では９．３ｋｇ／ｍ２（１．９ポンド／立方フィート）未満、及び更に他の実施形態では８．８ｋｇ／ｍ２（１．８ポンド／立方フィート）未満の、ＡＳＴＭ  Ｃ３０３により定義された密度により特徴付けられてもよい。１つ以上の実施形態では、密度は、７．３２ｋｇ／ｍ２（１．５０ポンド／立方フィート）超、及び場合により７．５７ｋｇ／ｍ２（１．５５ポンド／立方フィート）超である。
【００４７】
１つ以上の実施形態では、建築板は、比較的高い密度のポリウレタン又はポリイソシアヌレート発泡体板である。１つ以上の実施形態では、これらの発泡体板は、一般的には、１２．２ｋｇ／ｍ２（ポンド／立方フィート）超のＡＳＴＭ  Ｃ３００により定義された密度により特徴付けられてもよく、ＡＳＴＭ  Ｃ３０３に基づいて決定された場合、他の実施形態では、密度は、１３．７ｋｇ／ｍ２（２．８ポンド／立方フィート）超、他の実施形態では１４．６ｋｇ／ｍ２（３．０ポンド／立方フィート）超、及び更に他の実施形態では１７．１ｋｇ／ｍ２（３．５ポンド／立方フィート）超である。１つ以上の実施形態では、本体１１の密度は、９７．６ｋｇ／ｍ２（２０ポンド／立方フィート）未満、他の実施形態では４８．８ｋｇ／ｍ２（１０ポンド／立方フィート）未満、他の実施形態では２９．３ｋｇ／ｍ２（６ポンド／立方フィート）未満、他の実施形態では２８．８ｋｇ／ｍ２（５．９ポンド／立方フィート）未満、他の実施形態では２８．３ｋｇ／ｍ２（５．８ポンド／立方フィート）未満、他の実施形態では２７．８ｋｇ／ｍ２（５．７ポンド／立方フィート）未満、他の実施形態では２７．３ｋｇ／ｍ２（５．６ポンド／立方フィート）未満、及び更に他の実施形態では２６．９ｋｇ／ｍ２（５．５ポンド／立方フィート）未満でもよい。
【００４８】
密度に関わらず、ポリウレタン又はポリイソシアヌレート発泡体板は、０．６５ｃｍ（０．２５５インチ）超、他の実施形態では０．７６ｃｍ（０．３０インチ）超、他の実施形態では０．９５ｃｍ（０．３７５インチ）超、及び他の実施形態では１．０１ｃｍ（０．４０インチ）超の、厚みにより特徴付けられてもよい。これらの又は他の実施形態では、厚み２０は、約０．９５〜１０．１６ｃｍ（０．３７５〜４．０インチ）又は他の実施形態では約０．９７〜５．０８ｃｍ（０．３８〜２．０インチ）の厚みでもよい。
【００４９】
これらの実施形態のプロセスは、コンベアシステム１３を利用する連続的なプロセス１１を示している図１を参照して説明することができる。プロセス１１の第１の工程１５において、建築板１７を、コンベアシステム１３上に配置する。この工程１５に続けて、脆い断熱材１９を、第２の工程２１において、建築板１７上に堆積させる、又は、適用する。１つ以上の実施形態では、接着剤を使用して、脆い断熱材１９を、建築板１７の上側平面に接着結合させる又は他の方法で固定する。したがって、このプロセスは、脆い断熱材に、建築板に、又は脆い断熱材及び建築板の両方に、接着剤を塗布する工程を含んでいてもよい。接着剤としては、例えば、ホットメルト接着剤、コンタクト接着剤、又は液状接着剤を挙げることができる。概ね図１に示され、図２により具体的に示されているように、脆い断熱材１９は、長方形又は正方形の形状を有していてもよく、各脆い断熱材１９間に隙間２０を提供する所望のパターンに従って建築板１７の上面１８上に配置される。更に、脆い断熱材１９を、建築板１７の上面１８上に、建築板１７の縁２３と脆い断熱材１９の最も外側の縁２４との間にギャップ２２を提供する方法で配置する。
【００５０】
１つ以上の実施形態では、脆い断熱材のアセンブリを、封入手順に先立って作製してもよい。これにより、所望のパターンに脆い断熱材を配置するのが容易になる場合がある。例えば、１つ以上の実施形態では、脆い断熱材を、本明細書に記載された手順における脆い断熱材の封入前に、所望のパターンで一般的な基材に接着させてもよい。種々の基材を使用することができ、例えば、発泡途上の発泡体がそれを介して移動できる織布が挙げられる。これらの実施形態において、脆い断熱材は、布基材に所望のパターンで接着させてもよく、次いで、脆い断熱材のこのアセンブリを、本発明の実施に利用することができる。
【００５１】
１つ以上の実施形態では、封入手順に先立って、脆い断熱材を建築板に接着させてもよい。例えば、１つ以上の実施形態では、脆い断熱材は、本明細書に記載された手順における脆い断熱材の封入前に、所望のパターンで建築板に接着させてもよい。このため、上記実施形態では、連続的な一体化プロセスにおいて、脆い断熱材を建築板上に位置付けしているが、他の実施形態では、発泡体を堆積させるプロセスとは別の区別した「オフライン」工程において、脆い断熱材を建築板上に位置付けすることができる。種々の接着剤を利用することができ、これには、限定するものではないが、ホットメルト接着剤、コンタクト接着剤、及び液状接着剤が挙げられる。
【００５２】
１つ以上の実施形態では、脆い断熱材を、仕上がった発泡複合材の平面に対して比較的高い被覆率を達成するパターンで配設する。１つ以上の実施形態では、脆い断熱材を、仕上がった発泡複合材の表面積の少なくとも６０％、他の実施形態では少なくとも７０％、他の実施形態では少なくとも７５％、及び他の実施形態では少なくとも８０％を覆うのに十分なパターンで配設する。ここで、表面積とは、断熱材を通過する最終製品の平面から得られる。１つ以上の実施形態では、大きい被覆率が望ましいが、このパターンは、望ましくは、各脆い断熱材間に十分な隙間を提供してもよい。また、このパターンは、望ましくは、最も外側の脆い断熱材と複合板の縁との間に十分なギャップを提供してもよい。これらの隙間及びギャップは、一旦発泡体材料で充填されると、板の平面間の十分な機械的強度を含む、複合板に対する十分な完全性を提供するであろう。
【００５３】
脆い断熱材１９を板１７の上面１８上に配置するのに続けて、発泡途上の発泡体２５を、脆い断熱材１９の上面２６の上に堆積させ、かつ建築板１７の上面１８に露出した隙間２０及びギャップ２２内に堆積させる。
【００５４】
上記のように、発泡途上の発泡体２５は、反応物質のＡ側流２７と反応物質のＢ側流２９とから供給され得る。従来の手順を使用し、１つ以上の混合ヘッド（図示せず）を使用して、発泡途上の発泡体を堆積させ得る。
【００５５】
１つ以上の実施形態では、十分な発泡途上の発泡体２５を、脆い断熱材１９の上面２６の上をおおうように堆積させて、脆い断熱材を保護するのに十分な厚みの層を提供する。１つ以上の実施形態では、この層は、約０．６４ｃｍ（０．２５インチ）〜約５．０８ｃｍ（２インチ）、他の実施形態では約０．９５ｃｍ（０．３７５インチ）〜約２．５４ｃｍ（１インチ）、及び他の実施形態では約１．２７ｃｍ（０．５インチ）〜約１．９１ｃｍ（０．７５インチ）でもよい。
【００５６】
発泡体を堆積させる工程に続けて、プロセス１１のフェーサ適用工程３３において、フェーサ材料３１を、発泡途上の発泡体２５に適用してもよい。フェーサ３１の適用に続けて、次いで、予備硬化複合材３４を、ラミネータ２３内に搬送し得る。このラミネータ２３は、仕上がった複合材３５の厚み全体を設定し、発泡体の少なくとも部分的な硬化を行う。例えば、ラミネータ２３内において、熱源３７から熱を加えて、ポリウレタン及び／又はポリイソシアヌレート反応を促進することにより、気泡状の発泡体生成物の形成時にポリウレタン及び／又はポリイソシアヌレート材料を硬化させてもよい。１つ以上の実施形態では、約１４０〜約１８０℃の表面温度を達成するために、複合材の表面を加熱する。
【００５７】
ポリイソシアヌレート建築板を製造するための従来の手順と同様に、一旦ポリイソシアヌレート材料がラミネータを出ると、発泡体生成物（複合材と呼ぶことができる）を、トリミングし、又は、他の方法で仕上げし、所定の長さに切断することができる。本発明の実施において、発泡体生成物は、所定の長さに切断され、特定の実施形態では、脆い断熱材は、切断されないであろう。すなわち、１つ以上の実施形態では、発泡体生成物は、脆い断熱材間に設けられている場合がある隙間の間を切断することにより、所定の長さに切断されるであろう。幾つかの技術が、この隙間の位置を決定するのに利用することができるが、これら隙間は、封入されているため、容易に見つけられない場合がある。１つ以上の実施形態では、ｘ線又は他の分析技術を利用して、脆い断熱材間の隙間の位置決めをする。他の実施形態では、脆い断熱材を、本プロセス中に組み込む前に、位置マーカーで修飾し得る。例えば、垂直方向に伸びるマーカーは、脆い断熱材の１つ以上の縁を示すことができ、その後、これらのマーカーは、隙間を特定することにより、発泡体生成物を所定の長さに切断するための位置を提供するのに使用することができる。
【００５８】
封入方法−第２の実施形態
本発明の第２の実施形態では、脆い断熱材を封入する方法は、発泡途上の発泡体をフェーサ材料上に堆積させることと、１つ以上の脆い断熱材を該発泡途上の発泡体上に位置付けすることと、その後、該脆い断熱材を少なくとも部分的に覆うように、かつ該予め堆積させた発泡途上の発泡体と結合するように、更なる発泡途上の発泡体を該脆い断熱材の上に堆積させることと、を含む。
【００５９】
１つ以上のこれらの実施形態のプロセスは、コンベアシステム６３を利用する連続的なプロセス６１を示している図３を参照して説明することができる。プロセス６１の第１の工程６５において、フェーサ６７を、コンベア６３上に位置付けする。第１の発泡体堆積工程６９において、発泡途上の発泡体７０を、コンベア６３により運ばれているフェーサ６７上に堆積させる。従来の手順と同様に、反応物質のＡ側流７２と反応物質のＢ側流７４とを混合することにより、発泡途上の発泡体７０の層７５を提供する。発泡途上の発泡体７０をフェーサ６７の表面上に堆積させることにより、発泡途上の発泡体７０の層７５を、フェーサ６７上に形成する。第２の工程７７において、脆い断熱材を、発泡途上の発泡体７０上に位置付けする。本発明の他の実施形態と同様に、脆い断熱材７９を、発泡途上の発泡体７０の層７５上に、所望のパターンで位置付けする。図２を再度参照して、本パターンは、各脆い断熱材７９（図２では、１９と呼ばれる）間の隙間２０を含んでもよい。同様に、本パターンは、コンベアの縁と最も外側の脆い断熱材の縁との間にギャップを提供してもよい。
【００６０】
脆い断熱材７９を発泡途上の発泡体７０の層７５上に配置する前に、本プロセスは、１つ以上のスペーサ８１をフェーサ６７上に堆積させるための工程８０を含んでもよい。スペーサ８１のフェーサ６７上への配置は、発泡途上の発泡体７０のフェーサ６７への塗工前に行うことができ、又は他の実施形態では、スペーサ８１のフェーサ６７への適用は、発泡途上の発泡体７０をフェーサ６７に塗工した後に行うことができる。いずれにしても、スペーサ８１は、その上に脆い断熱材７９が位置し得る支持体を提供することにより、フェーサ６７と脆い断熱材７９との間に十分な空間を提供することができる。
【００６１】
１つ以上の実施形態では、スペーサ８１の操作を、図４を参照して、より良好に記載することができる。示されているように、スペーサ８１は、フェーサ６７に近接しており、脆い断熱材７９の支持体を提供する。これにより、十分な空間８３が、フェーサ６７と脆い断熱材７９との間に存在する。１つ以上の実施形態では、空間８３は、約０．６４ｃｍ（０．２５インチ）〜約５．０８ｃｍ（２インチ）、他の実施形態では約０．９５ｃｍ（０．３７５インチ）〜約２．５４ｃｍ（１インチ）、及び他の実施形態では約１．０２ｃｍ（０．４インチ）〜約１．９１ｃｍ（０．７５インチ）でもよい。
【００６２】
本発明の１つ以上の実施形態の実施は、必ずしも、スペーサの形状により限定されるわけではない。例えば、スペーサは、ジャックの形状を取ることができる。このジャックは、一般的には、共通する基部から突出した６つの点又はノブを有する。同様に、スペーサが作製される材料は変更し得る。例えば、１つ以上の実施形態では、スペーサは、可塑性材料又は熱硬化性材料から作製されてもよい。１つ以上の実施形態では、スペーサ８１を、フェーサ６７に接着固定してもよい。他の実施形態では、スペーサ８１を、脆い断熱材７９に接着固定してもよい。１つ以上の実施形態では、スペーサ８１を、フェーサ６７及び脆い断熱材７９の両方に接着固定してもよい。
【００６３】
１つ以上の実施形態では、スペーサとしては、布を挙げることができる。これらの布は、フェーサ６７と脆い断熱材７９の位置との間に所望のギャップを提供するのに十分な厚みを有してもよい。このギャップは、スペーサ８１について上述した寸法と一致してもよい。布は、十分な密度を有するため、脆い断熱材をフェーサ６７上で十分維持し、フェーサと脆い断熱材との間に所望のギャップを維持するのに十分な圧縮強度を有するであろうが、布は、発泡途上の発泡体の吸着が可能であることにより、発泡途上の発泡体が脆い断熱材を完全に封入することができる密度により特徴付けられる。発泡途上の発泡体を塗工するこの工程を、以下により詳細に説明するものとする。
【００６４】
１つ以上の実施形態では、スペーサを、フェーサ材料に予め取り付けてもよいし、他の実施形態では、脆い断熱材に予め取り付けてもよいし、又は他の実施形態では、フェーサ材料及び脆い断熱材の両方に予め取り付けてもよく、これは、本発明の方法のこれらの構成要素を組み込む前に行われる。例えば、１つ以上の実施形態では、発泡途上の発泡体を脆い断熱材上に堆積させるプロセスとは別の区別した「オフライン」工程内において、スペーサを、脆い断熱材に予め取り付ける。
【００６５】
上記のように、スペーサを利用するか否かに関わらず、脆い断熱材７９を発泡途上の発泡体７０の層７５上に位置付けする工程７７において、種々の脆い断熱材７９間の隙間と、最も外側の脆い断熱材７９の最も外側の縁とコンベア６３の縁との間のギャップ（窪み状であることができる）を有する所望のパターンが形成される。一旦脆い断熱材７９が発泡途上の発泡体７０上に位置付けされると、発泡途上の発泡体８７の第２の塗工８５を、発泡途上の発泡体７０上に位置付けされた脆い断熱材７９を少なくとも部分的に覆うように適用する。発泡途上の発泡体８５を堆積させる第２の工程を、反応物質のＡ側流を反応物質のＢ側流と適切な混合ヘッド内で混合する従来の手順に従って行うことができる。発泡途上の発泡体８７を堆積させる第２の工程８５において、脆い断熱材７９を少なくとも部分的に覆い、かつ発泡途上の発泡体７０の第１の層７５と少なくとも部分的に結合して、発泡途上の発泡体の第２の層８９を形成することにより、脆い断熱材７９をポリイソシアヌレート発泡体内に封入する。１つ以上の実施形態では、各脆い断熱材間の隙間内に又はフェーサの縁近くに発泡体が堆積するように、混合ヘッドを位置付けするのが望ましい場合がある。
【００６６】
発泡途上の発泡体８７の第２の塗工８５に続けて、第２のフェーサ材料９１を、第２の発泡途上の発泡体層８９の上面９２と結合させて、対向面６７及び９１を有する複合材構造を形成することができる。先の実施形態と同様に、予備硬化複合材を、ラミネータ内に配置し、加熱することができる（例えば、加熱工程９９）。仕上がった複合材を、所定の長さに切断する、及び／又は、他の方法で仕上げることができる。
【００６７】
封入方法−第３の実施形態
第３の実施形態において、脆い断熱材を封入する方法は、１つ以上のスペーサをフェーサ材料上に位置付けすることと、その後、１つ以上の脆い断熱材を該スペーサ上に位置付けすることと、更にその後、発泡途上の発泡体を該脆い断熱材及び該フェーサ上に堆積させることと、を含む。
【００６８】
１つ以上のこれらの実施形態のプロセスは、連続的なプロセス１０１を示している図５を参照して説明することができる。連続的なプロセス１０１は、コンベアシステム１０３を利用する。第１の工程１０５において、フェーサ材料１０７を、コンベア１０３の上面上に位置付けする。
【００６９】
その後の工程１１０において、スペーサ１０９を、フェーサ１０７の上面１０８上に位置付けする。これらのスペーサは、他の実施形態に関して上述したスペーサと類似していてもよく又は同じであってもよい。例えば、上記のように、スペーサとしては、ジャック又はプラグ等の複数のデバイスを挙げることができる。あるいは、スペーサは、フェーサと脆い断熱材との間に所望のギャップを提供するのに十分な厚みを有する布を含んでいてもよい。また、上記のように、スペーサを、脆い断熱材に、フェーサに、又はフェーサ及び脆い断熱材の両方に、固定又は他の方法で接着してもよい。１つ以上の実施形態では、スペーサを、本プロセスの他の工程と一体化させた「オンライン」工程の一部として、接着剤を提供することにより、接着又は他の方法で固定してもよい。他の実施形態では、スペーサを、フェーサに、脆い断熱材に、又はフェーサ及び脆い断熱材の両方に、発泡途上の発泡体を堆積させる工程とは別の区別した「オフライン」工程において、予め接着又は予め固定してもよい。
【００７０】
スペーサ１０９の適用に続けて、次の工程１１１は、脆い断熱材１１３を、所望のパターンでスペーサ１０９上に位置付けすることを含む。先の実施形態と同様に、スペーサは、フェーサ材料１０７の上面１０８と脆い断熱材１１３の下面１１４との間に、ギャップ１１５を形成する役割を果たす。また、脆い断熱材１１３をスペーサ１０９上に位置付けするパターンは、先の実施形態と同様に、種々の脆い断熱材１１３間の隙間と、最も外側の脆い断熱材１１３の最も外側の縁とコンベア１０３の縁との間のギャップ（窪み状であることができる）とを提供する。
【００７１】
一旦脆い断熱材１１３がスペーサ１０９上に位置付けされると、その後の工程１１７は、発泡途上の発泡体１１９を、脆い断熱材１１３及びフェーサ１０７上に堆積させることを含む。先の実施形態と同様に、この発泡途上の発泡体１１９は、反応物質のＡ側流１２１と反応物質のＢ側流１２３との混合物により供給され得る。発泡体１１９を堆積させるこの工程１１７において、脆い断熱材１１３を、発泡途上の発泡体１１９の移動性により封入する。すなわち、発泡途上の発泡体１１９は、種々の脆い断熱材１１３間に存在する隙間、及び脆い断熱材の外側の縁とコンベア１０３の縁との間に存在するギャップを通過することにより、フェーサ１０７と接触するのに十分な流動性を有する。
【００７２】
１つ以上の実施形態では、発泡途上の発泡体が確実に脆い断熱材を完全に封入するように、プロセスパラメータを調整する。特に、パネル間に存在する隙間、縁のパネルと溝壁との間に存在するギャップ、及び脆い断熱材の底面とフェーサとの間に存在するギャップの間を、発泡途上の発泡体が確実に流れるように調整を行う。例えば、発泡途上の発泡体が、確実に脆い断熱材の下を流れるように調整を行う必要がある場合がある。１つ以上の実施形態では、これらのプロセスパラメータとしては、（ｉ）利用する混合ヘッド数、（ｉｉ）混合ヘッドの位置、及び（ｉｉｉ）発泡途上の発泡体のゲルタイムのうち、１つ以上を挙げることができる。１つ以上の実施形態では、発泡途上の発泡体は、少なくとも１０秒、他の実施形態では少なくとも１２秒、他の実施形態では少なくとも１４秒、及び他の実施形態では少なくとも１６秒のゲルタイムを有するように操作される。これらの又は他の実施形態では、発泡途上の発泡体は、３０秒未満、他の実施形態では２５秒未満、及び他の実施形態では２０秒未満のゲルタイムを有するように操作される。当業者であれば理解するように、ゲルタイムは、一般的には、発泡途上の発泡体がかなりの移動性を失う時間を意味する。また、当業者は、ゲルタイムを測定する従来の試験、例えば、反応性試験を理解している。
【００７３】
他の実施形態と同様に、本実施形態の次の工程としては、フェーサ材料１３１の発泡途上の発泡体の上面への配置及び予備硬化複合材のラミネータ（例えば、ラミネータ１３３、熱１３５を提供することができる）への配置を挙げることができる。ラミネータから出た後、複合材を、所定の長さに切断する、又は、他の方法で仕上げることができる。
【００７４】
当業者には、本発明の範囲及び趣旨から逸脱しない様々な改変及び変更が明らかとなるであろう。本発明は、本明細書に記載の例示的実施形態のとおりに限定されるものではない。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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