COMPOSICIÓN AISLANTE A BASE DE GEL ELASTÓMERO POLIURETANO Y SU UTILIZACIÓN.

Composición aislante a base de gel elastómero poliuretano y su utilización La presente invención se refiere al campo del aislamiento térmico, en particular al aislamiento térmico de conductos de transporte o traslado de materiales. Describe el uso de un compuesto aislante, en forma de un elastómero poliuretano reticulado, obtenido por la reacción de un poliol y de un poliisocianato en presencia de cierta cantidad de una carga orgánica químicamente inerte frente a los isocianatos, dicha carga es tal como se define en la reivindicación 1 y preferentemente al menos un líquido aislante térmico. La presente invención encuentra su aplicación en los campos técnicos que utilizan conductos o canalizaciones de traslado, evacuación o transporte de materiales líquidos más o menos viscosos y que necesitan la conservación de la temperatura de los materiales durante su transporte, o limitar las pérdidas de calor o el recalentamiento de los conductos de transporte en caso de paradas. Puede citarse por ejemplo el campo de transporte de productos petrolíferos a partir de un pozo terrestre o submarino, de conductos de agua caliente para la calefacción urbana, de conductos de calentamiento o enfriamiento de líneas industriales, el campo de la climatización y las instalaciones que necesitan la conservación y el calor o frío, el aislamiento en la construcción. En estos campos, nos enfrentamos a menudo con problemas de intercambio térmico y de conservación de la temperatura de los productos transportados. En efecto, un aislamiento deficiente puede causar diversos problemas. Por ejemplo, los productos viscosos son transportados a una temperatura más o menos alta. Un aislamiento deficiente con el entorno menos caliente provoca una bajada de temperatura, un aumento de la viscosidad del producto transportado, un ralentizado del caudal, pudiendo llegar hasta un depósito de materia, o la gelificación y la obstrucción del conducto, con consecuencias graves si se para la producción en línea. Puede señalarse también que un aumento de temperatura de un producto transportado puede destruir las propiedades de este producto y eventualmente degradarlo totalmente, en caso de transporte de productos volátiles, crear sobrepresiones y riesgos de deterioro de los conductos y riesgos de explosión. Es por lo tanto necesario aislar térmicamente los conductos que sirven para el transporte o traslado de materiales, en particular los materiales líquidos más o menos viscosos, con materiales aislantes fáciles de utilizar en el lugar mismo de aplicación, en particular fáciles de moldear entre las paredes de la envuelta y del conducto, con una buena adhesión y una buena estanqueidad del conjunto con unas prestaciones elevadas de resistencia a la compresión, más particularmente en condiciones de transporte por tuberías submarinas a gran profundidad. Para resolver estos problemas, la invención de la solicitante propone aislar los conductos con la ayuda de un gel poliuretano de aislamiento térmico obtenido por la reacción de al menos un poliol con al menos un poliisocianato, en presencia de al menos cierta cantidad de una carga orgánica químicamente inerte frente a los isocianatos, siendo dicha carga orgánica tal como se define en la reivindicación 1 y preferentemente es a base de al menos un líquido aislante térmico. En efecto, la solicitante ha descubierto que el aislamiento con este tipo de gel permite: -obtener unos (lambda: conductividad térmica) muy bajos con una resistencia elevada a la compresión. Lo que no ocurre con los elastómeros cargados de materiales sólidos tales como bolas de cristal huecas, fibras, corcho De hecho, el comportamiento del gel se aproxima al de un líquido incompresible. -poder modular fácilmente el módulo elástico o la densidad -ofrecer modos de aplicación fáciles tales como la inyección o el premoldeado -fabricar conductos de traslado, más o menos flexibles, térmicamente aislados y enrollables en bobinas, con una perfecta adhesión del material aislante moldeado y una estanqueidad garantizada del conjunto. El conducto de transporte puede presentarse bajo diferentes formas, pero preferentemente tubular, así como la envuelta alrededor del conducto de transporte. El conducto de transporte, al igual que la envuelta exterior pueden ser de metal, como el hierro, acero, cobre, aluminio y aleaciones metálicas pero pueden ser igualmente en materiales sintéticos poliméricos como el polipropileno, el polietileno, el PVC, las poliamidas, los poliuretanos o cualquier otro polímero transformable en tubos, placas o envueltas. La opción de envueltas en materiales poliméricos citados más arriba es una opción cuanto más práctica y eficaz que la solución de la invención, al permitir la obtención de un gel que tenga unas prestaciones de incompresibilidad equivalentes a un líquido, hace posible la utilización de materiales de envuelta menos rígidos, más ligeros y menos difíciles de utilizar y, por consiguiente, menos costosos globalmente. La envuelta exterior puede ser preferentemente una capa espesa más o menos rígida, desde unos milímetros hasta varios centímetros de espesor, pero puede presentarse también bajo cualquier forma de película flexible o semirrígida. 2   El espacio libre entre el conjunto de transporte y la envuelta exterior, donde se aplicará el gel aislante, puede ser variable y estará definido en función del grado de aislamiento deseado, calculado a partir del coeficiente de aislamiento del gel y de las temperaturas a mantener. Se pueden utilizar otros materiales aislantes en combinación con el gel aislante, por superposición o intercalado de diferentes capas de aislamiento. Puede combinarse el gel poliuretano con una espuma aislante, tal como las espumas de poliuretano rígido aislantes, las espumas sintéticas, las espumas poliolefinas, el poliestireno expandido o aislantes minerales, como la fibra de vidrio o la lana de roca. Pudiendo estos materiales compactos o expandidos constituir la envuelta externa, en cuyo interior se encuentra el gel aplicado en este conducto de transporte. El gel aislante de la presente invención presenta, frente a estos materiales aislantes corrientes, al menos la ventaja esencial de resistencia a la compresión. Todos los materiales aislantes corrientes tienen el inconveniente de aplastarse bajo compresión si no tienen la protección de una envuelta rígida que rodee el material aislante. Otra ventaja de la invención es poder utilizar la composición en forma líquida, en el propio lugar de utilización, o en forma de gel reticulado premoldeado. Por ejemplo, el líquido, antes de la reticulación y transformación en gel, puede ser colado o inyectado entre el conducto de transporte y la envuelta exterior, operándose la reticulación in situ, pero también el aislante puede ser aplicado en forma de gel reticulado premoldeado, en forma de placas, bandas u objetos moldeados con las dimensiones definidas por el objetivo de aislamiento a alcanzar. La ventaja de la composición de la invención en forma de gel, además de las excelentes prestaciones del aislamiento térmico, es la aptitud del gel para rellenar todos los espacios vacíos e intersticios, para adherirse en numerosos sustratos por efecto de tachuela, para deformarse bajo presión, repartiendo las presiones, con un comportamiento equivalente al de un líquido incompresible. Los geles, tal como se describen en la invención, poseen una recuperación elástica muy buena y recuperan su forma inicial, en cuanto se eliminan las presiones. La resistencia a las altas presiones y la facilidad de utilización in situ, en el propio lugar de utilización, son unas ventajas en particular para el aislamiento térmico de conductos de transporte submarinos. Los geles elastómeros de la invención desempeñan, además del aislamiento, una función de estanqueidad a los líquidos y a los gases. La presente invención tiene por lo tanto por objeto la utilización de una composición de aislamiento térmico, en forma de un gel aislante, para el aislamiento de canalizaciones contenidas en un conducto de traslado de productos. Siendo el gel aislante obtenido a partir de un compuesto reticulable que contenga al menos un poliol, al menos un poliisocianato y al menos cierta cantidad de una carga orgánica químicamente inerte tal como se define en la reivindicación 1. La composición aislante reticulable, según la presente invención, comprende entonces al menos un poliol, al menos un poliisocianato > 2, eventualmente un catalizador de reticulación y una cantidad suficiente de al menos una carga orgánica químicamente inerte, preferentemente líquida. Tras reticulación, la composición según la presente invención se encuentra en forma de un sólido homogéneo gomoso que presenta una exudación muy baja o carente de exudación. Según la presente invención, se utilizará una... [Seguir leyendo]

1. Uso de una composición en forma de gel elastómero poliuretano, para el aislamiento térmico de conducto para el transporte de materiales, obtenido a partir de una composición reticulable, que contiene al menos un poliol y al menos un poliisocianato y al menos una carga orgánica líquida químicamente inerte frente a unos poliisocianatos, por reacción del poliol y del poliisocianato en presencia de la carga orgánica líquida químicamente inerte frente a los poliisocianatos y con dicha carga orgánica inerte siendo superior al 20% en peso del total de la composición y seleccionada entre los aceites y resinas y derivados hidrocarbonatos siguientes: -las n- o iso-parafinas en C18-C20, las parafinas cloradas, -los carburantes seleccionados entre los carburreactores, -las resinas o aceites nafténicos en C5-C12 -los compuestos poliaromáticos sustituidos o no, que contengan eventualmente uno o varios heteroátomos. 2. Uso según la reivindicación 1 caracterizado porque la carga orgánica inerte representa del 50 al 95% del peso del total de la composición. 3. Uso según la reivindicación 1 ó 2 caracterizado porque la carga orgánica neutra es una n-parafina o una mezcla de nparafinas. 4. Uso según la reivindicación 1 ó 2 caracterizado porque la carga orgánica neutra es una resina nafténica. 5. Uso según la reivindicación 1 ó 2 caracterizado porque la carga orgánica neutra es un carburreactor que es el queroseno. 6. Uso según una de las reivindicaciones que anteceden caracterizado porque el poliol es seleccionado entre los poliésteres polioles y los polidienos polioles. 7. Uso según la reivindicación 6 caracterizado porque el poliol es un polidieno poliol. 8. Uso según la reivindicación 7 caracterizado porque el polidieno poliol tiene una masa molar media en número como mucho igual a 7 000 y, preferentemente comprendida entre 1 000 y 3000, y presenta una funcionalidad de 1 a 5 y, preferentemente, de 1,8 a 3. 9. Uso según la reivindicación 7 u 8 caracterizado porque el polidieno poliol es un oligómero de dieno conjugado hidroxitelequélico. 10. Uso según la reivindicación 9 caracterizado porque el dieno conjugado es el butadieno. 11. Uso según una de las reivindicaciones 1 a 10 caracterizado porque el poliisocianato es un poliisocianato aromático o cicloalifático o un prepolímero de isocianato. 12. Uso según la reivindicación 11 caracterizado porque el poliisocianato es el 4,4-difenil-metano diisocianato (MDI) o un MDI polimérico. 13. Uso según la reivindicación 10 caracterizada porque el poliisocianato es un prepolímero de oligómero de dieno conjugado hidrotelequélico. 14. Uso según una de las reivindicaciones 1 a 13 caracterizado porque el compuesto reticulable comprende además uno o varios polioles de masas molares que tiene de 50 a 800. 15. Uso según una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 14 caracterizado porque la relación molar NCO/OH está comprendida entre 0,5 y 2 y preferentemente va de 0,65 a 1,20. 16. Uso según una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 15 caracterizado porque el compuesto aislante comprende un catalizador de reticulación. 17. Uso según la reivindicación 16 caracterizado porque el catalizador de reticulación es el dilaurato de dibutil estaño. 18. Uso según una cualquiera de las reivindicaciones 1 a 17 caracterizado porque el compuesto aislante reticulado tiene un coeficiente de aislamiento térmico inferior a 0,25 W/m.K. 9   19. Conducto submarino de transferencia de productos que comprende al menos una canalización, eventualmente al menos una canalización llamada de servicio, una envuelta tubular de protección en la cual pasan dichas canalizaciones y un llenado en un material de aislamiento térmico caracterizado porque el material de aislamiento térmico está constituido por una composición aislante en forma de un gel obtenida a partir de un compuesto reticulable tal como se define para el uso según una de las reivindicaciones 1 a 18. 20. Conducto de calefacción urbana, que comprende al menos una canalización en PVC, que transporta el agua caliente de la central térmica hacia las viviendas, una envuelta tubular en materia plástico, PVC o polietileno, de protección en la cual pasan dichas canalizaciones y un llenado en un material de aislamiento térmico caracterizado porque el material de aislamiento térmico está constituido por una composición aislante en forma de un elastómero poliuretano, compuesto tal como se define para el uso según una de las reivindicaciones 1 a 18. 21. Procedimiento de aislamiento térmico de conducto para el transporte de materiales a partir de una composición aislante reticulable tal como se define para el uso según una de las reivindicaciones 1 a 18, comprendiendo dicho procedimiento las etapas siguientes: a) Mezcla íntima del componente poliol y del componente carga inerte líquida de dicha composición aislante; b) Adición a la mezcla de la etapa a) del componente poliisocianato de dicha composición aislante con mezcla íntima de todos los componentes; c) Moldeado por colada o inyección de la mezcla resultante de la etapa b) en el intersticio formado entre la superficie exterior del conducto y la superficie interior de la envuelta protectora d) Reticulación y solidificación in situ para obtener el conducto aislado térmicamente listo para el empleo en su lugar de uso. 22. Procedimiento según la reivindicación 21 en la cual las etapas c) de moldeo y d) de reticulación son realizadas en un molde para obtener piezas premoldeadas de aislamiento térmico para conducto de transporte de materiales líquidos, y que comprenden una etapa e) de ensamblaje de estas piezas premoldeadas alrededor de dicho conducto. 23. Piezas premoldeadas de aislamiento térmico de conducto obtenidas según las etapas a), b), c) y d) del procedimiento definido según la reivindicación 22.