ES2276154T3

ES2276154T3 - Materiales compuestos de espuma polimerica que satisfacen los requisitos de material industrial 4880.

Info

Publication number: ES2276154T3
Application number: ES03797807T
Authority: ES
Inventors: Penne J. Hout; Michael E. Londrigan; Trina M. Rodriguez
Original assignee: Dow Global Technologies LLC
Current assignee: Dow Global Technologies LLC
Priority date: 2002-09-17
Filing date: 2003-07-09
Publication date: 2007-06-16
Anticipated expiration: 2023-07-09
Also published as: US20060154045A1; AU2003253838A1; WO2004026948A2; DE60309488D1; CN1681874A; EP1546243B1; CA2496759A1; CN1309767C; RU2005111228A; WO2004026948A3; DE60309488T2; RU2315787C2; DK1546243T3; EP1546243A2; ATE344290T1; AU2003253838A8; US20070225406A1

Abstract

Un material compuesto de espuma polímera que comprende una espuma polímera seleccionada entre espuma de poliuretano y poliisocianurato que tiene superficies frontal y posterior opuestas, dicha espuma comprende: a) halógenos a una concentración de al menos 4 por ciento en peso (% en peso) sobre la base del peso de la espuma, en la que al menos 10% en peso de la concentración de halógeno procede de un compuesto sumamente halogenado; b) fósforo a una concentración de al menos 0,25 por ciento en peso sobre la base del peso de la espuma; c) una composición de agente esponjante residual que contiene menos de 50 por ciento, sobre la base del peso de la composición de agente esponjante residual, de agente(s) esponjante(s) clorofluorocarbonado(s) e hidroclorofluorocarbonado(s); d) fibras retardantes de llama a una concentración media de al menos uno por ciento en peso, sobre la base del peso combinado de espuma y fibra, a 3,2 milímetros (0,125 pulgadas) de la superficie frontal de la espuma; e) una lámina de revestimiento adherida a al menos la superficie frontal, teniendo dicha lámina de revestimiento una lámina de metal al descubierto; y en la que dicho material compuesto de espuma polímera pasa tanto la parte de pared como de techo del United Building Code 26-3 Room Corner Burn Test y cumple las aptitudes para aprobar la Factory Mutual 4880.

Description

Materiales compuestos de espuma polimérica que satisfacen los requisitos de material industrial 4880.

La presente invención se refiere a materiales compuestos de espuma de poliuretano y poliisocianurato que son suficientemente retardantes de llama como para pasar tanto la parte de pared como la de techo del United Building Code (UBC) 26-3 Room Corner Burn Test (RCBT) y que cumple los requisitos del Factory Mutual (FM) 4880.

Los materiales compuestos de espuma polímera comprenden una espuma polímera con superficies principales opuestas y un material de revestimiento en al menos una superficie principal. Los materiales compuestos de espuma polímera son útiles como aislamiento térmico y acústico en la construcción de edificios. Los materiales compuestos de espuma polímera que cumplen los requisitos de FM 4880 son particularmente deseables ya que los organismos públicos, tal como International Conference of Building Officials (ICBO), los identifican como adecuados para las aplicaciones a cielo abierto. Las aplicaciones a cielo abierto incluyen paredes y techos alrededor de una habitación en la que no hay barreras, tales como tabiquería seca, entre la habitación y el material compuesto de espuma.

Para cumplir los requisitos de FM 4880 un material compuesto de espuma polímera (PFC) necesita alcanzar tanto un parámetro de extensión de llamas menor que 0,39 en el ensayo del aparato Factory Mutual de inflamabilidad a pequeña escala como pasar el UBC 26-3 RCBT. Pasar el RCBT es especialmente difícil. El RCBT tiene dos niveles de evaluación, una parte de pared y una parte de techo, siendo la parte de techo la más difícil de pasar de las dos. Tanto la parte de pared como la de techo de RCBT son más difíciles de pasar que, por ejemplo, el ensayo ASTM E-84 clase I. El RCBT tiende a producir temperaturas más altas y tiene un requisito de producción de humo más restrictivo que el del ensayo ASTM E-84 clase I.

Actualmente, un PFC que pase tanto la parte de pared como la de techo del RCBT requiere una espuma con una composición de agente esponjante residual que contiene mayoritariamente agentes esponjantes clorofluorcarbonados (CFC), hidroclorofluorocarbonados (HCFC), o una combinación tanto de CFC como de HCFC. Sin embargo, la norma reglamentaria en diversos países de todo el mundo restringe el uso de agentes esponjantes de CFC y HCFC para preparar espumas polímeras.

Es deseable un PFC que pase con éxito tanto la parte de pared como la de techo del RCBT y que contenga una espuma polímera con una composición de agente esponjante residual que contenga menos de 50 por ciento en peso (% en peso) de agentes esponjantes de CFC y HCFC, sobre la base del peso total de la composición de agente esponjante residual. Más deseable es una composición de espuma tal que esté exenta de agentes esponjantes de CFC y HCFC. Aún más deseable es una composición de espuma tal que esté exenta de agentes esponjantes halogenados.

El documento US-A-4.028.158 describe un laminado estructural producido poniendo en contacto una plancha de fibra de vidrio con una mezcla formadora de espuma.

En un aspecto, la presente invención es un material compuesto de espuma polímera que comprende una espuma polímera seleccionada entre espuma de resina de poliuretano (PUR) y de resina de poliisocianurato (PIR) que tiene superficies frontal y posterior opuestas, dicha espuma comprende: (a) halógenos a una concentración de al menos 4 por ciento en peso (% en peso) sobre la base del peso de la espuma, en la que al menos 10% en peso de la concentración de halógeno es de un compuesto sumamente halogenado; (b) fósforo a una concentración de al menos 0,25 por ciento en peso sobre la base del peso de la espuma; (c) una composición de agente esponjante residual que contiene menos de 50 por ciento, sobre la base del peso de la composición de agente esponjante residual, de agente(s) esponjantes(s) clorofluorocarbonado(s) e hidroclorofluorocarbonado(s); (d) fibras retardantes de llama a una concentración media de al menos uno por ciento en peso, sobre la base del peso combinado de espuma y fibra, a 3,2 mm (0,125 pulgadas) de la superficie frontal de la espuma; y (e) una lámina de revestimiento adherida a al menos la superficie frontal, teniendo dicha lámina de revestimiento una lámina metálica al descubierto; en la que dicho material compuesto de espuma polímera pasa tanto la parte de pared como la de techo del United Building Code 26-3 Room Corner Burn Test y cumple las aptitudes para aprobar el Factory Mutual 4880.

En un segundo aspecto, la presente invención es un procedimiento para preparar el material compuesto de espuma polímera de la reivindicación 1 que comprende las etapas: (i) llevar una lámina de revestimiento inferior y una lámina de revestimiento superior de manera que la lámina de revestimiento superior esté sobre y sustancialmente plana a la lámina de revestimiento inferior; (ii) disponer un componente de fibra retardante de llama entre las láminas de revestimiento; (iii) disponer una mezcla capaz de formar la espuma seleccionada entre mezclas capaces de formar espuma de PUR y PIR entre las láminas de revestimiento superior e inferior; (iv) apretar las láminas de revestimiento superior e inferior a través de una abertura de regulación, logrando la penetración de la mezcla capaz de formar espuma en el componente de la fibra; y (v) expandir la mezcla capaz de formar espuma en una espuma polímera; en el que el procedimiento se caracteriza por lo siguiente: las etapas (i) y (ii) pueden tener lugar simultáneamente; las etapas (ii) y (iii) pueden tener lugar en cualquier orden una con respecto a la otra; al menos una de las láminas de revestimiento tiene una lámina metálica al descubierto; una mezcla capaz de formar espuma contiene una composición de agente esponjante que tiene menos de 50% en peso de agentes esponjantes clorofluorocarbonados e hidroclorofluorocarbonados sobre la base del peso de agente esponjante y también contiene suficiente halógeno, fósforo y compuesto sumamente halogenado como para producir una espuma que cumpla los requisitos de la reivindicación 1.

Es un objeto de la presente invención proporcionar una espuma polímera y un material compuesto de espuma que contenga una composición de agente esponjante residual que contenga menos de 50% en peso de agentes esponjantes de CFC y HCFC, preferiblemente que contenga mayoritariamente agentes esponjantes no halogenados, más preferiblemente que esté exenta de agentes esponjantes halogenados, y que pase el RCBT y cumpla los requisitos para aprobar el FM 4889.

Los PFCs de la presente invención tienen utilidad como aislantes acústicos y térmicos.

La presente invención es el resultado de descubrir que un PFC con una espuma de PUR o PIR que tiene una composición de agente esponjante residual que contiene menos de 50% en peso de agentes esponjantes de CFC y HFC, sobre la base del peso de agente esponjante residual, puede pasar tanto la parte de pared como la de techo del RCBT y cumplir los requisitos de FM 4880. Los PFCs de la presente invención tienen superficies principales opuestas, que actúan como caras frontal y posterior. Una superficie principal de un objeto es una superficie que tiene las dimensiones mayores. Las superficies principales opuestas de un objeto pueden tener las mismas o diferentes dimensiones, con tal de que al menos una de ellas tenga las dimensiones mayores del objeto. Cuando se ensaya un PFC en el RCBT, se expone la cara frontal a la habitación en llamas y la cara posterior a una pared o techo.

Las láminas de revestimiento adecuadas para usar en la presente invención incluyen cualquiera de las láminas de revestimiento conocidas en las estructuras de materiales compuestos de espuma de PIR y PUR. Sin embargo, la lámina de revestimiento en la cara frontal de un PFC de la presente invención tiene una lámina metálica al descubierto. Una "lámina metálica al descubierto" reside en una superficie de la lámina de revestimiento y, cuando es parte de un PFC, permanece visible en una superficie del PFC. Ejemplos de láminas de revestimiento adecuadas incluyen las láminas de revestimiento en la patente de Estados Unidos (USP) 4.572.865 (columna 15, línea 60 hasta la columna 16, línea 9), USP 5.789.458 (columna 12, líneas 20-35), USP 6.030.559 (columna 4, líneas 50-65), láminas metálicas, y láminas metálicas en combinación con cualquiera de las láminas de revestimiento en las patentes anteriormente citadas. Son particularmente deseables las láminas de revestimiento que aumentan la resistencia térmica mediante un PFC, aumentan la capacidad de retardar las llamas de un PFC, o ambas. Ejemplos de tales láminas de revestimiento incluyen láminas metálicas o láminas metálicas laminadas con papeles, gasas o planchas de fibra retardantes de llama. Lo más deseablemente, la lámina de revestimiento es una lámina metálica, tal como hoja de aluminio, debido a su capacidad para retardar la llama, características de refuerzo, disponibilidad y facilidad de implementación. Una lámina de revestimiento particularmente deseable es un laminado de lámina metálica y un componente de fibra retardante de llama tal como una plancha de fibra o gasa no expansiva.

Los PFCs de la presente invención comprenden adicionalmente una espuma de PUR o PIR. La preparación de espumas de PUR y PIR requiere formar una mezcla capaz de formar espuma de PUR o PIR y después formar la espuma con la mezcla. Las mezclas capaces de formar espuma de PUR y PIR comprenden una mezcla de un poliisocianato orgánico, poliol, catalizador, agente esponjante, y preferiblemente un agente tensioactivo.

Las espumas de PUR y PIR difieren en su índice de isocianato. Las espumas de PUR típicamente tienen un índice de isocianato de 100-200 mientras que las espumas de PIR tienen un índice de isocianato mayor que 200. El índice de isocianato es una relación del número de moles de grupos funcionales isocianato dividido entre el número de moles de grupos funcionales reactivos con isocianato expresado como un porcentaje:

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Índice de isocianato = 100 x \frac{moles \ de \ grupos \ funcionales \ isocianato}{moles \ de \ grupos \ funcionales \ reactivos \ con \ isocianato}.

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Los "grupos funcionales reactivos con isocianato" reaccionan con los grupos funcionales isocianato e incluyen, por ejemplo, grupos funcionales -OH.

Deseablemente, los PFCs de la presente invención comprenden una espuma de PIR, preferiblemente que tenga un índice de isocianato en un intervalo de 200-600, más preferiblemente 300-600, aun más preferiblemente 400-500, e incluso más preferiblemente 450-500.

Los isocianatos orgánicos, polioles, y catalizadores que son adecuados para usar en preparar las espumas de PUR y PIR incluyen cualquiera de los conocidos en la técnica. Por ejemplo, cada uno de los documentos USP 5.789.458; USP 5.605.940; y USP 5.362.764 describen isocianatos orgánicos, polioles y catalizadores que son adecuados para preparar espumas de PUR o PIR para usar en la presente invención.

En general, los isocianatos orgánicos adecuados incluyen di- o poliisocianatos orgánicos tales como poliisocianatos cicloalifáticos, aralifáticos, aromáticos y heterocíclicos y sus combinaciones, caracterizados porque tienen dos o más grupos isocianato por molécula. Los isocianatos orgánicos que contienen heteroátomos tales como los isocianatos derivados de la melamina, poliisocianatos modificados tales como carbodiimida o isocianurato, y cuasi-prepolímeros finalizados con isocianato son todos isocianatos orgánicos adecuados. Isocianatos orgánicos particularmente deseables son 2,4- y 2,6-tolueno diisocianato y sus mezclas (TDI), 2,4'-, 2,2'- y 4,4'-difenilmetano diisocianato (MDI), polimetilen polifenilen poliisocianatos (MDI polímero), y sus mezclas.

En general, los polioles adecuados incluyen polioles de poliésteres, polioles de poliéteres, y sus mezclas. Deseablemente, el poliol incluye un poliol de poliéster, incluso más deseablemente un poliol de poliéster aromático. Preferiblemente, el poliol incluye un poliol que contiene halógeno, fósforo, o ambos con el fin de aumentar la capacidad para retardar las llamas de las espumas de PIR y PUR. Ejemplos de polioles halogenados incluyen el diol de tetrabromoftalato. Ejemplos de polioles que contienen fósforo incluyen poliol de fosfato, polioles de fosfito, polioles de fosfonato, polioles de fosfinato, fosforamidatos, polioles de polifósforo, polioles de fosfinil poliéter, y óxidos de fosfina que contienen polihidroxilo. Una mezcla deseable de polioles contiene 89% en peso de un poliol de poliéster y 11% en peso de un diol halogenado, tal como diol de tetrabromoftalato, en el que el porcentaje en peso es en relación con el peso de la mezcla de polioles.

Cualquier catalizador que pueda inducir la reacción del isocianato con el poliol es adecuado para usar en la presente invención. Los catalizadores adecuados incluyen sales de alcalinos y aminas terciarias. Ejemplos de sales de alcalinos adecuadas incluyen sales sódicas, preferiblemente sales potásicas y sales amónicas, de ácidos carboxílicos orgánicos, que tengan convenientemente de 1 a 8 átomos de carbono, preferiblemente 1 ó 2 átomos de carbono, por ejemplo las sales del ácido fórmico, ácido acético, ácido propiónico, o ácido octanoico, y tris(dialquilaminoetil)-, tris(dimetilaminopropil)-, tris(dimetilaminobutil)- y las correspondientes tris(dietilaminoalquil)-s-hexahidrotriazinas. Algunos de los catalizadors más populares incluyen formiato de (trimetilaminobutil)amonio, octonoato de (trimetil-2-hidroxipropil)amonio, acetato potásico, formiato potásico y tris(dimetilaminopropil)-s-hexahidrotriazina. Ejemplos de aminas terciarias adecuadas incluyen 1,3,5-tris(N,N-dimetilaminopropil)-s-hexahidrotriazina, o- y p-(dimetilamino-
metil)fenoles y 2,4,6-tris(dimetilaminometil)fenol.

Generalmente, la mezcla capaz de formar espuma comprende de 0,1 a 20 y preferiblemente de 0,3 a 10 por ciento en peso de catalizador sobre la base del peso de mezcla capaz de formar espuma.

Las composiciones de los agentes esponjantes pueden contener un único agente esponjante o una combinación de agentes esponjantes. Agentes esponjantes adecuados para usar en preparar los PFCs de la presente invención incluyen cualquiera de los conocidos en la técnica, con tal de que menos del 50% en peso, sobre la base del peso total de agente esponjante, de la composición del agente esponjante consista en agentes esponjantes de CFC y HCFC.

Los agentes esponjantes típicos incluyen hidrocarburos halogenados, parcialmente halogenados y no halogenados, éteres, y ésteres; dióxido de carbono; nitrógeno; agua; y sustancias orgánicas fácilmente volátiles y/o compuestos que se descomponen para liberar gases (por ejemplo, compuestos azo). Si hay agua presente, preferiblemente está presente a una concentración de uno por ciento en peso o menor, más preferiblemente 0,5% en peso o menor, sobre la base del peso de la mezcla capaz de formar espuma. Los agentes esponjantes hidrocarbonados incluyen hidrocarburos alifáticos o cicloalifáticos que contienen cuatro a siete átomos de carbono (hidrocarburos C_{4}-C_{7}). Ejemplos de hidrocarburos C_{4}-C_{7} incluyen butano, iso-butano, n-pentano, iso-pentano, ciclopentano, hexano, ciclohexano, y heptano. Los agentes esponjantes deseablemente tienen un punto de ebullición a una presión de una atmósfera en el intervalo de menos 50ºC a 100ºC, preferiblemente de menos 50ºC a 50ºC, y lo más preferiblemente de menos 50ºC a
38ºC.

Los hidrocarburos halogenados incluyen CFCs, HCFCs, fluorocarbonados, hidrofluorocarbonados (HFCs), clorocarbonados e hidroclorocarbonados. Ejemplos de HCFCs incluyen 1,1-dicloro-1-fluoroetano (HCFC 141b), 1,1-dicloro-2,2,2-trifluoroetano (HCFC-123), monoclorodifluorometano (HCFC-22), 1-cloro-1,1-difluoroetano (HCFC-142b). Ejemplos de HFCs incluyen 1,1-difluoroetano (HFC-152a), 1,1,1,2-tetrafluoroetano (HFC-134a), 1,1,1,4,4-pentafluorobutano (HFC-356), 1,1,1,4,4-pentafluorobutano (HFC-365), 1,1,1,3,3-pentafluorobutano (HFC-365mfc), 1,1,2,2,3,3-hexafluoropropano (HFC-236ca), 1,1,1,2,3,3-hexafluoropropano (HFC-236ea), pentafluoroetano (HFC-125), 1,1,2,2,3-pentafluoropropano (HFC-245eb), y 1,1,1,3,3-pentafluoropropano (HFC-245fa). Ejemplos de hidroclorocarbonados incluyen 2-cloropropano.

Preferiblemente, la composición de agente esponjante contiene menos de 50% en peso de agentes esponjantes de CFC y HCFC, sobre la base del peso de la composición de agente esponjante. La composición de agente esponjante puede contener menos de 50% en peso de cualquier agente esponjante halogenado, sobre la base del peso de la composición de agente esponjante. Las composiciones de agentes esponjantes adecuadas pueden contener más de 50% en peso, más de 90% en peso, incluso 100% en peso, sobre la base del peso total de la composición de agente esponjante, de un agente esponjante, seleccionado entre agentes esponjantes no halogenados, 2-cloropropano, y sus combinaciones. Deseablemente, la composición de agente esponjante está exenta de agentes esponjantes de CFC y HCFC. Más deseablemente, la composición de agente esponjante está exenta de cualquiera de los agentes esponjantes halogenados.

Las mezclas capaces de formar espumas generalmente contienen una cantidad de composición de agente esponjante suficiente para producir una espuma de PUR o PIR que tiene una densidad entre 8 y 160 kilogramos por metro cúbico (kg/m^{3}) (0,5 y 10 libras por pie cúbico (pcf)), preferiblemente entre 16 y 80 kg/m^{3}, (1 y 5 pcf), y lo más preferiblemente entre 25 y 40 kg/m^{3}, (1,5 y 2,5 pcf). La composición de agente esponjante generalmente comprende de 1 a 30 y preferiblemente de 5 a 20 por ciento en peso de la mezcla capaz de formar espuma.

Las espumas de PIR y PUR en la presente invención comprenden una composición de agente esponjante residual. "Composición de agente esponjante residual" se refiere a la composición de agente esponjante que permanece en la espuma de PIR o PUR durante un mes, preferiblemente durante un día, más preferiblemente durante una hora, desde la fabricación. La composición de agente esponjante residual contiene menos de 50% en peso, preferiblemente menos de 25% en peso, más preferiblemente menos de 10% en peso, aún más preferiblemente menos de 1% en peso de agentes esponjantes de CFC y HCFC, sobre la base del peso total de la composición de agente esponjante. Deseablemente, la composición de agente esponjante residual está exenta de agentes esponjantes de CFC y HCFC. La composición de agente esponjante residual también puede contener menos de 50% en peso, e incluso puede estar exenta de agentes esponjantes halogenados, sobre la base el peso total de la composición de agente esponjante. Las composiciones de agentes esponjantes residuales adecuadas pueden contener mas de 50% en peso, más de 90% en peso, o contener 100% en peso, sobre la base del peso de la composición de agente esponjante residual, de un agente esponjante seleccionado entre agentes esponjantes no halogenados, 2-cloropropano, y sus combinaciones. Determínese la composición de agente esponjante residual mediante una técnica analítica tal como la cromatografía de gases.

Los agentes tensioactivos pueden facilitar las formulaciones espumantes de PIR y PUR y pueden aumentar las propiedades de aislamiento térmico de la espuma de PIR y PUR. Agentes tensioactivos adecuados incluyen los descritos en el documento USP 5.705.823 (columna 11, línea 44 hasta la columna 17, línea 30). Ejemplos específicos de agentes tensioactivos adecuados incluyen copolímeros de silicona/óxido de etileno/óxido de propileno y copolímeros de bloques polidimetilsiloxano-polialquileno tales como los disponibles en Union Carbide Corporation con los nombres comerciales de "Y-10222", "Y-10764", "L-54200" y "L-5340", en Dow Coming Corporation con los nombres comerciales de "DC-193" y "DC-5315", y en Goldschmidt Chemical Corporation con los nombres comerciales de "B-8408" y "B-8407". Los agentes tensioactivos tales como Y-10764 son ejemplos de agentes tensioactivos útiles para aumentar el grado de aislamiento de una espuma. Deseablemente, un agente tensioactivo comprende 0,05 a 10, y preferiblemente de 0,1 a 6% en peso de la mezcla capaz de formar espuma.

Las espumas polímeras de la presente invención contienen halógenos a una concentración de al menos 4% en peso, preferiblemente al menos 5% en peso, sobre la base del peso de la espuma. Generalmente, la concentración de halógeno es menor que 10% en peso, sobre la base del peso de la espuma. Al menos diez por ciento de la concentración de halógeno procede de halógenos en un compuesto sumamente halogenado, preferiblemente un alcano sumamente halogenado. Un "compuesto sumamente halogenado" contiene al menos 20% en peso de halógeno, sobre la base del peso total de compuesto sumamente halogenado. Compuestos sumamente halogenados adecuados incluyen 2-cloropropano, bromuro de n-propilo; 1-bromo,3-cloropropano; y bromuro de n-butilo. Es particularmente deseable 2-cloropropano porque actúa como un agente esponjante.

Deseablemente, el halógeno se selecciona entre un grupo que consiste en bromo y cloro. Un método particularmente deseable de incorporar halógenos en las espumas de PIR y PUR es usando un poliol halogenado para preparar la espuma de PUR o PIR. Las espumas fabricadas con un poliol halogenado contienen un "poliol halogenado residual". El "poliol halogenado residual" incluye tanto poliol halogenado que ha reaccionado como, si está presente, sin reaccionar en una espuma de PUR o PIR.

La espuma polímera de la presente invención también contiene fósforo a una concentración de al menos 0,25% en peso y generalmente menos de 1% en peso, en relación con el peso de la espuma.

El fósforo y el halógeno pueden estar presentes en una espuma como parte de un aditivo retardante de llama. Ejemplos de aditivos retardantes de llama adecuados incluyen fosfonato de tetrakis(2-cloroetil)etileno, fosfato de tris(1,3-dicloropropilo), fosfato de tris(beta-cloroetilo), fosfato de tricresilo, fosfato de tris(2,3-dibromopropilo), fosfato de tris(2-cloropropilo), fosfato de tris (2,3-dibromopropilo), fosfato de trietilo y compuestos de alcanos bromados tal como bromuro de n-propilo.

Las espumas polímeras en los PFCs de la presente invención contienen adicionalmente fibras retardantes de llama. Las fibras retardantes de llama incluyen cualquier material fibroso que no arda, funda o se descomponga en una matriz de espuma de PUR o PIR cuando se expone a temperaturas de hasta 500ºC, preferiblemente hasta 750ºC, más preferiblemente hasta 800ºC en atmósfera de aire. Ejemplos de fibras retardantes de llama adecuadas incluyen fibras inorgánicas tales como diversas fibras de vidrio, fibras metálicas, y fibras cerámicas. Las fibras retardantes de llama pueden ser de cualquier longitud, aunque el aumento de la longitud de la fibra generalmente mejora las propiedades de la espuma (incluyendo la resistencia mecánica).

En un fuego, las fibras retardantes de llama sirven para conservar partes quemadas y carbonizadas de un PFC en su lugar, protegiendo de este modo la espuma no quemada de la exposición a las llamas cuando la espuma no quemada puede actuar como combustible para el fuego. Para servir de manera efectiva a tal propósito, las fibras retardantes de llama necesitan residir en la espuma de PIR o PUR cerca de su superficie frontal. La superficie frontal de una espuma es una superficie principal de la espuma que está adyacente a la cara frontal de un PFC que contiene la espuma. Una espuma también tiene una superficie posterior opuesta a su superficie frontal.

Las espumas en los PFCs de la presente invención deseablemente tienen dentro fibras retardantes de llama, preferiblemente distribuidas sustancialmente de manera uniforme a 3,2 mm (0,125 pulgadas) de la superficie frontal de la espuma. Deseablemente, la espuma tiene distribuidas las fibras retardantes de llama, preferiblemente distribuidas sustancialmente de manera uniforme, en la espuma desde al menos 12,7 mm (0,5 pulgadas) de la superficie frontal y extendiéndose en 3,18 mm (0,125 pulgadas), preferiblemente en 1,59 mm (0,0625 pulgadas) de la superficie frontal de la espuma polímera. Si el espesor de la espuma es menor que 12,7 mm (0,5 pulgadas), las fibras se extienden deseablemente desde la superficie posterior de la espuma. Preferiblemente, las fibras retardantes de llama se extienden todo el recorrido desde la superficie frontal de la espuma. Deseablemente, las fibras retardantes de llama se distribuyen en la espuma a una distancia de al menos 19,8 mm (0,75 pulgadas), y preferiblemente al menos 25,4 mm (1 pulgada) desde la superficie frontal, o al espesor de la espuma, cualquiera que sea el menor. Las fibras retardantes de llama deseablemente se extienden todo el recorrido desde la superficie posterior de una espuma polímera hasta su superficie frontal. Distribuida sustancialmente de manera uniforme significa que viendo una sección transversal de la espuma la distribución parece uniforme a simple vista. Deseablemente, las fibras retardantes de llama que se originan como una plancha de fibra expansible se distribuyen sustancialmente de manera uniforme por toda la espuma polímera. Sin embargo, las fibras retardantes de llama no necesitan distribuirse por toda la espuma y puede estar solamente a 3,2 mm (0,125 pulgadas) de la superficie frontal de la espuma.

La espuma polímera tiene una concentración media de fibras retadardantes de llama a 3,2 mm (0,125 pulgadas), más preferiblemente a 1,6 mm (0,0624 pulgadas) de la superficie frontal de la espuma polímera de al menos uno por ciento en peso, preferiblemente al menos dos por ciento en peso, más preferiblemente al menos tres por ciento en peso y generalmente 50% en peso o menos. El límite superior de la concentración de fibras en los 3,2 mm (0,125 pulgadas) o 1,6 mm (0,0625 pulgadas) superiores está limitado típicamente por cuanta fibra puede estar presente mientras aun permita suficiente unión entre la espuma y el componente superficial metálico en la cara frontal de un PFC. Aumentar la concentración de fibra en la superficie frontal de una espuma puede reducir la fuerza de unión a la lámina superficial metálica al descubierto. La concentración de fibra puede exceder incluso 50% en peso en los 3,2 mm (0,125 pulgadas) superiores siempre que haya suficiente unión entre la espuma y la superficie metálica con el fin de evitar que la lámina superficial se desprenda de la espuma durante el RCBT. La concentración de fibras puede ser 6% en peso o menos, o incluso 5% en peso o menos, y el PFC puede lograr la aprobación de FM 4880.

Mídase la concentración de fibras como un porcentaje en peso sobre la base del peso de espuma y fibra en una parte específica de la espuma. Determínese la concentración media rebanando un espesor específico de espuma que incluya la superficie frontal, pesando el espesor de espuma, aislando y pesando después las fibras de vidrio procedentes del espesor de la espuma, por ejemplo, quitando por combustión la espuma de las fibras y después pesándolas. Úsese el peso del espesor de espuma y el peso de las fibras de vidrio para determinar el porcentaje en peso de las fibras de vidrio en el espesor de la espuma.

Las fibras retardantes de llama en una espuma polímera se originan como parte de un componente de fibras retardantes de llama. Los componentes de fibras retardantes de llama incluyen planchas de fibras expansibles, gasas y planchas de fibras no expansibles, y sus combinaciones.

La planchas de fibras expansibles se expanden durante la fabricación de la espuma, distribuyendo de ese modo las fibras en una espuma. Las planchas de fibras expansibles generalmente contienen un agente aglutinante que las mantiene unidas durante el proceso. Planchas de fibras expansibles adecuadas incluyen planchas de fibras con alto agente aglutinante y con bajo agente aglutinante. Las planchas de fibras con alto agente aglutinante tienen un nivel de agente aglutinante de al menos seis por ciento en peso de agente aglutinante y fibra (esto es, sobre la base del peso total de la plancha) y requiere fractura mecánica de las fibras o agente aglutinante en la plancha con el fin de volver la plancha expansible. Tal fractura mecánica típicamente implica corrugado (por ejemplo, prensado o rizado) de la plancha de fibra. Son deseables las planchas de fibras con bajo agente aglutinante (planchas de fibras que contienen menos de seis por ciento de agente aglutinante, sobre la base de peso total de la plancha) porque son expansibles sin requerir corrugado. El corrugado puede provocar distribución de fibras no uniforme y textura de la superficie de la espuma no uniforme.

Una forma deseable de incorporar fibras retardantes de llama en un PFC próximas a la cara frontal del PFC es usando una superficie frontal que comprende una lámina metálica laminada con un componente de fibras. Ejemplos de componentes de fibras retardantes de llama adecuados laminados con superficies de láminas metálicas incluyen: (1) una plancha de fibra de vidrio de soporte continuo de 21-75 g/cm^{2} (2-7 gramos/ft^{2}) que contiene 6,5-10% en peso de agente aglutinante sobre la base del peso total de la plancha; (2) una plancha de fibra troceada (por ejemplo, que comprenda fibras de 10 mm (0,75 pulgadas) de longitud) de 102-118 g/cm^{2} (9,5-11 gramos/ft^{2}) que contiene 17-27% en peso de agente aglutinante sobre la base del peso total de la plancha; y (3) una gasa de fibra de vidrio con un diseño de agujeros cuadrados de 3,2-25 mm (0,125-1,0 pulgadas) y que tiene un gramaje de 21-75g/m^{2} (1-7 g/ft^{2}) y que contiene 4,5-6,0% en peso de agente aglutinante sobre la base del peso total de la gasa. Las planchas y gasas unidas a una superficie frontal típicamente tienen un espesor entre 0,25-1 mm (10-40 mil).

En general, prepárense los PFCs de la presente invención (i) llevando una lámina de revestimiento inferior y una lámina de revestimiento superior de manera que la lámina de revestimiento superior esté sobre y sustancialmente plana a la lámina de revestimiento inferior; (ii) disponiendo un componente de fibra retardante de llama entre las láminas de revestimiento; (iii) disponiendo una mezcla capaz de formar espuma entre las láminas de revestimiento superior e inferior; apretando las láminas de revestimiento superior e inferior a través de una abertura de regulación, logrando la penetración de la mezcla capaz de formar espuma en la composición de la fibra retardante de llama; y (v) expandiendo la mezcla capaz de formar espuma en una espuma polímera. Las etapas (i) y (ii) pueden tener lugar simultáneamente. Las etapas (ii) y (iii) pueden tener lugar en cualquier orden una con respecto a la otra.

El procedimiento se caracteriza adicionalmente por lo siguiente: al menos una de las láminas de revestimiento tiene una lámina metálica al descubierto y la mezcla capaz de formar espuma contiene un agente esponjante que contiene menos de 50% en peso de CFC y HCFC sobre la base del peso de la composición del agente esponjante y contiene suficiente halógeno, fósforo y compuestos sumamente halogenados como para producir una espuma que tiene al menos 4% en peso de halógeno y al menos 0,25% en peso de fósforo sobre la base del peso de espuma. Al menos 10% en peso de la concentración de halógeno (al menos 0,4% en peso sobre la base del peso de espuma) procede de un compuesto sumamente halogenado.

Generalmente, se expande una mezcla capaz de formar espuma a una temperatura de cero grados Celsius (ºC) a 150ºC. La mezcla capaz de formar espuma contiene suficiente halógeno, fósforo y compuesto sumamente halogenado como para producir una espuma que tiene una concentración de halógeno de al menos 4% en peso sobre la base del peso de la espuma, en la que al menos 10 por ciento de los halógenos (0,4% en peso sobre la base del peso de la espuma) proceden de compuestos sumamente halogenados, una concentración de fósforo de al menos 0,25% en peso sobre la base del peso de espuma, y una composición de agente esponjante residual que comprende menos de 50% en peso de agentes esponjantes de CFC y HFC sobre la base del peso total de la composición de agente esponjante. Al menos una de las láminas de revestimiento tiene una lámina metálica al descubierto orientada de tal forma que el PFC tiene una cara frontal que contiene una lámina metálica al descubierto. La cara frontal del PFC puede ser el lado que tiene la lámina de revestimiento superior o la lámina de revestimiento inferior, con tal de que la cara frontal incorpore una lámina metálica al descubierto y suficientes fibras retardantes de llama próximas a la cara frontal para cumplir los requisitos expuestos en la presente memoria para un PFC. Generalmente, aunque no necesariamente, la cara frontal del PFC resultante es la superficie que comprende la lámina de revestimiento superior.

Una solicitud de patente de Estados Unidos (número 60/411.819) en tramitación con la presente titulada "Use of a Low Binder Fiber Mat with a Support Mat for Fabricating a Fiber Reinforced Polymeric Foam Composite" describe un procedimiento general especialmente deseable para preparar PFCs usando redes de materiales compuestos para incorporar fibras.

Una red de material compuesto comprende una plancha de fibra con bajo agente aglutinante dispuesta sobre una plancha soporte antes de llevar la plancha de fibra con bajo agente aglutinante o la plancha soporte a un procedimiento de fabricación de espuma reforzada con fibra. Las redes de materiales compuestos permiten el uso de planchas expansibles con bajo agente aglutinante que de otro modo no tendrían suficiente integridad para implementarlo en el procedimiento de producción. Para alcanzar una distribución de las fibras más uniforme en una espuma polímera, así como una superficie de la espuma más uniforme, es deseable el uso de planchas de fibras con bajo agente aglutinante en lugar de planchas expansibles corrugadas.

En una red de material compuesto, una superficie principal de una plancha de fibra con bajo agente aglutinante está en contacto con una superficie principal de una plancha soporte. Las planchas generalmente tienen superficies principales opuestas. Una red de material compuesto puede contener una, o más de una, plancha soporte. Una única plancha soporte puede abarcar al menos una parte de una superficie principal, preferiblemente la totalidad de una superficie principal de una plancha de fibra con bajo agente aglutinante. Alternativamente, dos o más planchas soporte pueden abarcar al menos una parte de una superficie principal de una plancha de fibra con bajo agente aglutinante. La(s) plancha(s) soporte de una red de material compuesto sirve(n) para permitir el manejo y el transporte de una plancha de fibra con bajo agente aglutinante sin estirar la plancha de fibra con bajo agente aglutinate suficientemente para observar estrechamiento o acanalado. La plancha soporte también impide que la plancha de fibra con bajo agente aglutinante en los rollos de red de material compuesto entre en contacto consigo misma, minimizando de ese modo que se desmonte de la plancha de fibra con bajo agente aglutinante al desenrollarse. La plancha soporte también puede evitar que las fibras de la plancha de fibra con bajo agente aglutinante entren en contacto con los rodillos durante el procedimiento de fabricación de los PFCs reforzados con fibra.

Los PFCs de la presente invención no se limitan a un espesor particular de espuma polímera. Sin embargo, cuando una espuma en un PFC excede de 5,08 centímetros (dos pulgadas) en espesor, es deseable incorporar al menos dos planchas de fibras expansibles, al menos una de ellas deseablemente es parte de una red de material compuesto. Planchas de fibras expansibles adicionales proporcionan más fibra para la expansión dentro de una espuma más gruesa. Por ejemplo, llévese una red de material compuesto entre una primera plancha de fibra expansible y la lámina de revestimiento superior antes de la etapa (iv), orientada de manera que la plancha soporte de la red de material compuesto esté entre la plancha de fibra expansible con bajo agente aglutinante de la red de material compuesto y la primera plancha de fibra expansible. Es aceptable incorporar cualquier número de redes de material compuesto en el presente procedimiento. Generalmente, es ventajoso orientar las redes de material compuesto de manera que una plancha soporte de red de material compuesto sea adyacente a una plancha de fibra expansible de red de material compuesto adyacente. Llévense todos las redes de material compuesto antes de la etapa (iv). En la etapa (iv) es deseable lograr la penetración de la mezcla capaz de formar espuma en la plancha con bajo agente aglutinante de todas las redes de material compuesto. La plancha de fibra expansible de la(s) red(es) de material compuesto adiciona(es) se puede(n) expandir en el espesor adicional de la espuma.

Son concebibles muchas variaciones de cómo preparar un PFC de la presente invención. Por ejemplo, las etapas (i) y (ii) del procedimiento general anterior, pueden tener lugar simultáneamente llevando una red de material compuesto cuya plancha soporte es la lámina expuesta inferior, o llevando una lámina delgada metálica superior o inferior que tiene una plancha de fibra retardante de llama adherida a ella.

Por ejemplo, también es aceptable preparar composiciones de espuma polímera de la presente invención mediante un procedimiento por lotes. Los procedimientos por lotes incluyen preparar un tablero de material compuesto cada vez, en contraste con producir una línea continua de composición de espuma polímera que al final se corta en tableros. Los procedimientos en continuo son más eficaces y efectivos en coste, por lo que son más deseables.

Los siguientes ejemplos sirven para ilustrar adicionalmente la presente invención y cómo preparar PFCs dentro del alcance de la presente invención.

Ejemplo (Ej) 1

Llevar las láminas de revestimiento superior e inferior de hojas de aluminio de 0,023 mm (0,9 mil) de espesor entre el apriete de dos rodillos de regulación. Llevar una primera plancha de fibra a través de un corrugador sobre la lámina de revestimiento inferior antes del apriete. La primera plancha de fibra es una plancha de vidrio que tiene 6,3% en peso de agente aglutinante, sobre la base del peso total de la plancha. La primera plancha de fibra pesa 75,3 gramos por metro cuadrado (g/m^{2}), o 4 gramos por pie cuadrado (g/ft^{2}). Llevar una red de material compuesto (JW40x54WX, de Hollinee Glass Fibers) que tenga una plancha de fibra de vidrio expansible dispuesta sobre una gasa de fibra de vidrio entre la primera plancha de fibra y la lámina de revestimiento superior antes del apriete. La plancha de fibra de vidrio expansible pesa 75,3 g/m^{2} (4 g/ft^{2}). La gasa de fibra de vidrio es una malla que tiene fibras de vidrio tejidas con una separación de 12 fibras por decímetro (3 fibras por pulgada) en dirección ortogonal. La gasa de fibra de vidrio pesa 21,5 g/m^{2} (2 g/ft^{2}). Llevar la red de material compuesto de modo que la fibra de vidrio expansible esté entre la lámina de revestimiento superior y la primera plancha de fibra y de modo que la plancha de fibra expansible de la red de mate-
rial compuesto entre en contacto con la lámina de revestimiento superior en el apriete de los rodillos de regulación.

Disponer sobre la primera plancha de fibra inmediatamente antes del apriete de los rodillos de regulación una mezcla capaz de formar espuma. Formar la mezcla capaz de formar espuma mezclando juntos: 353 partes de polifenilisocianato de polimetileno (Mondur MR 200, Bayer Corporation); 100 partes de poliol de poliésteres aromáticos (Terate 3512A, Kosa Corporation); 31 partes de una mezcla retardante de llamas que contiene 40% en peso de diol de tetrabromoftalato (PTH-4, diol de Great Lakes Chemical) y 60% en peso de fosfato de tris(2-cloropropilo), % en peso es relativo al peso total de la mezcla retardante de llama; 16 partes de 1-bromopropano (Great Lakes Corporation); 30 partes de un agente esponjante hidrocarbonado no halogenado (Exxsol 2000, Mobil); 6,0 partes de agente tensioactivo (Persil 9736, Pelron Corporation); y 6,0 partes de catalizador (Pelcat 9887B, Pelron Corporation). Todas las partes son partes por peso de mezcla capaz de formar espuma.

Comprimir entre sí las láminas de revestimiento superior e inferior en el apriete de los rodillos de regulación, forzando la mezcla capaz de formar espuma a través de la red de material compuesto y de la primera plancha de fibra para obtener una composición comprimida. Llevar la composición comprimida a través de un horno de curado a 93-121ºC (200 a 250 grados Fahrenheit). Dejar que la composición comprimida se expanda hasta un espesor de 5 cm (2 pulgadas) y una densidad de 27,2 a 40,0 kilogramos por metro cúbico (1,7 a 2,5 libras por pie cúbico). La mezcla capaz de formar espuma se expande en el horno de curado para producir un PFC reforzado con fibra. La fibra de vidrio expansible tiene una distribución sustancialmente uniforme por toda la espuma, desde la superficie superior a la superficie inferior.

Cortar el PFC resultante en paneles de 122 cm (48 pulgadas) de ancho por 244 cm (96 pulgadas) de largo. Usar seis paneles para el ensayo según el UBC 26-3 RCBT, tanto la parte de pared como la de techo. Los paneles pasan las partes de pared y techo del RCBT con resultados de sin llamas al exterior, sin carbonización en los extremos y sin humo excesivo. El Ej 1 cumple los requisitos para aprobar el FM 4880.

Ej 2

Preparar Ej 2 de manera parecida a Ej 1 excepto que se usa una primera plancha de fibra de 131,8 g/m^{2} (7,0 g/ft^{2}) y se usa una plancha con bajo agente aglutinante de 131,8 g/m^{2} (7,0 g/ft^{2}) en la red de material compuesto. Proporcionar suficiente mezcla capaz de formar espuma para formar una espuma de diez centímetros (cuatro pulgadas) de espesor que tiene una densidad en el intervalo del Ej 1 y permite que la mezcla capaz de formar espuma se expanda a una espuma de diez centímetros (cuatro pulgadas) de espesor.

El Ej 2 también tiene una fibra expansible distribuida sustancialmente de manera uniforme por toda la espuma, desde la superficie superior de la espuma a su superficie inferior. El Ej 2 también pasa tanto la parte de techo como la de pared del UBC-26-3 RCBT y cumple los requisitos para aprobar el FM 4880.

Los ejemplos 1 y 2 ilustran los PFCs de la presente invención a espesores de 5 y 10 cm (2 y 4 pulgadas) que contienen una composición de agente esponjante residual exenta de halógeno.

Ej 3

Llevar las láminas de revestimiento superior e inferior entre el apriete de dos rodillos de regulación. La lámina de revestimiento superior comprende una plancha de fibra de vidrio no tejida no expansible de 0,381 mm (15 mil) de espesor que tiene un gramaje de 71,5 g/m^{2} (por ejemplo, MANNIGLAS® 1200; MANNIGLAS es una marca comercial de Lydall, Inc.) adherida a una lámina delgada de aluminio de 0,0178 mm (0,7 mil) de espesor. La lámina de revestimiento inferior es una hoja de aluminio de 0,023 mm (0,9 mil) de espesor. Colocar en posición la lámina superior de modo que la plancha de fibra de vidrio esté entre las láminas delgadas de aluminio.

Llevar una primera plancha de fibra a través de un corrugador sobre la lámina de revestimiento inferior antes del apriete. La primera plancha de fibra es una plancha de vidrio que tiene 6,3% en peso de agente aglutinante, sobre la base del peso total de la plancha. La primera plancha de fibra pesa 131 gramos por metro cuadrado (g/m^{2}) ó 7 gramos por pie cuadrado (g/ft^{2}).

Disponer sobre la primera plancha de fibra inmediatamente antes del apriete de los rodillos de regulación una mezcla capaz de formar espuma (las mismas mezclas capaces de formar espuma que en Ej 1).

Comprimir entre sí las láminas de revestimiento superior e inferior en el apriete de los rodillos de regulación, forzando la mezcla capaz de formar espuma a través de la primera plancha de fibra y la plancha de fibra de vidrio no tejida no expandida de 0,381 mm (15 mil) de espesor. Llevar la composición comprimida a través de un horno de curado a 93-121ºC (200 a 250 grados Fahrenheit). Dejar que la composición comprimida se expanda hasta un espesor de 5 cm (2 pulgadas) y una densidad de 27,2 a 40,0 kilogramos por metro cúbico (1,7 a 2,5 libras por pie cúbico). La mezcla capaz de formar espuma se expande en el horno de curado para producir un PFC. La primera plancha de fibra se expande con la mezcla capaz de formar espuma y se extiende dentro de 1,27 cm (0,5 pulgadas) de la lámina de revestimiento superior. La plancha de fibra sujeta a la lámina de revestimiento no se expande apreciablemente.

Cortar el PFC resultante en paneles de 122 cm (48 pulgadas) de ancho por 244 cm (96 pulgadas) de largo. Usar seis paneles para el ensayo según el UBC 26-3 RCBT, tanto la parte de pared como la de techo. Los paneles pasan las partes de pared y techo del RCBT sin llamas al exterior, sin carbonización en los extremos y sin humo excesivo. El Ej 3 cumple los requisitos para aprobar el FM 4880.

El Ej 3 ilustra un PFC que consigue aprobar el FM 4880 principalmente debido a las propiedades de resistencia al fuego de una plancha de fibra de vidrio no expandida que reside a 3,2 mm (0,125 pulgadas) de la lámina de revestimiento superior y a la película de vidrio relativamente poco expandida distribuida por todo el resto de la espuma. Se espera que un PFC parecido sin ningún vidrio expandido también se comporte suficientemente bien como para lograr aprobar el FM 4880.

Claims

1. Un material compuesto de espuma polímera que comprende una espuma polímera seleccionada entre espuma de poliuretano y poliisocianurato que tiene superficies frontal y posterior opuestas, dicha espuma comprende:

a): halógenos a una concentración de al menos 4 por ciento en peso (% en peso) sobre la base del peso de la espuma, en la que al menos 10% en peso de la concentración de halógeno procede de un compuesto sumamente halogenado;

b): fósforo a una concentración de al menos 0,25 por ciento en peso sobre la base del peso de la espuma;

c): una composición de agente esponjante residual que contiene menos de 50 por ciento, sobre la base del peso de la composición de agente esponjante residual, de agente(s) esponjante(s) clorofluorocarbonado(s) e hidroclorofluorocarbonado(s);

d): fibras retardantes de llama a una concentración media de al menos uno por ciento en peso, sobre la base del peso combinado de espuma y fibra, a 3,2 milímetros (0,125 pulgadas) de la superficie frontal de la espu- ma;

e): una lámina de revestimiento adherida a al menos la superficie frontal, teniendo dicha lámina de revestimiento una lámina de metal al descubierto; y

en la que dicho material compuesto de espuma polímera pasa tanto la parte de pared como de techo del United Building Code 26-3 Room Corner Burn Test y cumple las aptitudes para aprobar la Factory Mutual 4880.

2. El material compuesto de espuma polímera de la reivindicación 1, en el que las fibras retardantes de llama se distribuyen en la espuma desde 12,7 milímetros (0,5 pulgadas) o el espesor de la espuma, lo que sea menor, y se extienden hasta 3,2 milímetros (0,125 pulgadas) de la superficie frontal de la espuma.

3. El material compuesto de espuma polímera de la reivindicación 1, en el que dicha espuma comprende adicionalmente poliol halogenado residual.

4. El material compuesto de espuma polímera de la reivindicación 3, en el que dicho poliol halogenado es un poliol bromado.

5. El material compuesto de espuma polímera de la reivindicación 3, en el que dicho poliol halogenado es tetrabromoftalato diol.

6. El material compuesto de espuma polímera de la reivindicación 1, en el que dicha espuma comprende adicionalmente un fosfato halogenado.

7. El material compuesto de espuma polímera de la reivindicación 6, en el que dicho fosfato es fosfato de tris(2-cloropropilo).

8. El material compuesto de espuma polímera de la reivindicación 1, en el que dicha composición de agente esponjante residual consiste en agentes esponjantes seleccionados entre un grupo que consiste en dióxido de carbono, agua, hidrocarburos no halogenados, y 2-cloropropano.

9. El material compuesto de espuma polímera de la reivindicación 1, en el que dicha composición de agente esponjante residual está exenta de agentes esponjantes halogenados.

10. El material compuesto de espuma polímera de la reivindicación 1, en el que dichas fibras retardantes de llama son fibras de vidrio.

11. El material compuesto de espuma polímera de la reivindicación 1, en el que dichas fibras retardantes de llama se extienden hasta la superficie frontal de la espuma polímera.

12. El material compuesto de espuma polímera de la reivindicación 1, en el que dichas fibras retardantes de llama incluyen fibras procedentes de una plancha de fibra expansible que están distribuidas sustancialmente de manera uniforme por toda la espuma polímera.

13. El material compuesto de espuma polímera de la reivindicación 1, en el que la espuma tiene un espesor mayor que 5 centímetros (2 pulgadas).

14. Un procedimiento para preparar el material compuesto de espuma polímera de la reivindicación 1 que comprende las siguientes etapas:

(i): llevar una lámina de revestimiento inferior y una lámina de revestimiento superior de manera que la lámina de revestimiento superior esté sobre y sustancialmente plana a la lámina de revestimiento inferior;

(ii): disponer un componente de fibra retardante de llama entre las láminas de revestimiento;

(iii): disponer una mezcla capaz de formar espuma seleccionada entre mezclas capaces de formar espuma de resinas de poliuretano y poliisocianurato entre las láminas de revestimiento superior e inferior;

(iv): apretar las láminas de revestimiento superior e inferior a través de una abertura de regulación, logrando la penetración de la mezcla capaz de formar espuma en el componente de la fibra;

(v): expandir la mezcla capaz de formar espuma en una espuma polímera;

en el que el procedimiento se caracteriza por lo siguiente: las etapas (i) y (ii) pueden tener lugar simultáneamente; las etapas (ii) y (iii) pueden tener lugar en cualquier orden una con respecto a la otra; al menos una de las láminas de revestimiento tiene una lámina metálica al descubierto; y la mezcla capaz de formar espuma contiene una composición de agente esponjante que tiene menos de 50% en peso de agentes esponjantes clorofluorocarbonados e hidroclorofluorocarbonados sobre la base del peso de agente esponjante y también contiene suficiente halógeno, fósforo y compuesto sumamente halogenado como para producir una espuma que cumpla los requisitos de la reivindicación 1.

15. El procedimiento de la reivindicación 14, en el que la lámina de revestimiento superior comprende una hoja metálica adherida a una plancha de vidrio y la lámina de revestimiento superior está orientada de modo que la plancha de vidrio está entre la hoja metálica y la lámina de revestimiento inferior.

16. El procedimiento de la reivindicación 14, en el que el componente de fibra comprende una primera plancha de fibra expansible y la etapa (ii) adicionalmente comprende llevar la primera plancha de fibra expansible sobre la lámina de revestimiento inferior.

17. El procedimiento de la reivindicación 14, en el que el componente fibroso comprende una primera plancha de fibra expansible que es parte de una red de material compuesto que contiene la primera plancha de fibra expansible dispuesta sobre la lámina de revestimiento inferior.

18. El procedimiento de la reivindicación 17, en el que la primera plancha de fibra expansible es una plancha de fibra expansible con bajo agente aglutinante.

19. El procedimiento de la reivindicación 16, que adicionalmente comprende llevar una red de material compuesto que contiene una plancha de fibra con bajo agente aglutinante dispuesta sobre una red soporte entre las láminas de revestimiento y sobre la primera plancha de fibra expansible antes de la etapa (iv) de manera que la red soporte esté entre la plancha con bajo agente aglutinante y la primera plancha de fibra expansible, y en el que la mezcla capaz de formar espuma penetra en la red de material compuesto en la etapa (iv).