專利名稱:自加熱材料分配器的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及分配單元,其利用放熱化學(xué)反應(yīng)或相變所產(chǎn)生的熱量來將材料軟化成可流動狀態(tài)。該材料包含粘合劑、密封劑或填縫材料(caulk)。
背景技術(shù):
熱熔(性)粘合劑在室溫為固體。為了形成粘合,將粘合劑加熱至能使粘合劑熔化并流動的溫度。然后使用某一類型的涂布器將熔融的粘合劑涂布至一個基板,并且將第二基板推動到位。隨著粘合劑冷卻,形成粘合。在家用裝置中,消費者可利用熱熔膠棒使用電動噴膠槍涂布熱熔粘合劑。將由熱熔粘合劑形成的柱形膠棒插入噴槍的一端內(nèi),前移通過加熱元件,并且一般以珠子形式在涂布器的端部在熔融狀態(tài)下進行分配。在家用裝置中,也可使用熱熔膠熔鍋(skillet)涂布熱熔粘合劑。熱熔膠熔鍋為敞口的小型電平底鍋,粘合劑在其中熔化。將零件直接浸入熔鍋內(nèi)然后粘合在第二基板上。家用裝置中可用于形成熱熔膠粘合的裝置工作情況良好,但局限性在于需要電源來熔化粘合劑。消費者使用熱熔粘合劑進一步受限,因為不可能使用活性熱熔體作為膠棒或用于熱熔體熔鍋中?;钚詿崛垠w可作為熱熔體熔化并涂布,然后從空氣中的水分固化而形成具有提高的強度、冷、熱溫度阻抗和在范圍更寬的基板上的改進的粘附的粘合。棒形式或熔鍋中的活性熱熔體將在使用前開始固化并且將不會重新熔化。密封劑和填縫材料是重要的消耗物和結(jié)構(gòu)化合物;它們用于填充兩個或更多個相似的或不相似的表面或輪廓之間的間隙或接合處。建筑在全年進行并且當(dāng)在寒冷氣候下在戶外使用填縫材料時,無論是在建筑工地還是家用,都會很難將填縫材料從管泵出。建筑工地通常具有熱箱,填縫材料在其中被定期加熱以便其繼續(xù)流動。希望存在可在不用電的情況下熔化和涂布材料的自加熱式材料分配器。進一步希望這種分配器可分配選自由熱熔粘合劑、活性粘合劑、密封劑和填縫材料組成的群組的任何材料。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的自加熱材料分配器涵蓋任何這樣的分配器或容器其包括并依賴于放熱反應(yīng)或相變來提供分配粘合劑、密封劑或填縫材料所需的熱量。在一個實施例中,該材料分配器包括容納待軟化的材料的第一腔室;容納至少一種發(fā)熱成分的與第一腔室相鄰的第二腔室;與第一腔室流體連通的涂布裝置,所述裝置構(gòu)造成允許材料從第一腔室流經(jīng)所述裝置;和可選地單獨的可手動操作的機構(gòu)以協(xié)助按需分配被加熱的材料。在一個實施例中,發(fā)熱成分包含鐵。在一個實施例中,放熱化學(xué)反應(yīng)在暴露于氧氣后開始。在一個實施例中,第二腔室包含保持第一發(fā)熱成分的第一隔室和保持第二發(fā)熱成分的第二隔室,第一和第二隔室通過柔性擋板在至少一個區(qū)域內(nèi)被分隔。在一個實施例中, 混合第一發(fā)熱成分和第二發(fā)熱成分引起放熱化學(xué)反應(yīng)。在一個實施例中,一種發(fā)熱成分包含鐵,第二發(fā)熱成分包含氯化鈉和水。在一個實施例中,該材料分配器包含可移動的反應(yīng)致動器以使柔性擋板破裂。在一個實施例中,第二腔室位于待軟化的材料內(nèi)。在一個實施例中,待軟化的材料為在149°C具有<約10,OOOcps的粘度的活性熱
熔粘合劑。在一個實施例中,該分配器是一次性的。在其它實施例中,第一腔室和第二腔室被單獨供應(yīng)并且剛好在使用前組裝。在一個實施例中,同時分配至少兩種不同材料。在另一實施例中,按需加熱材料。在一個實施例中,所分配的材料選自由熱熔粘合劑、活性熱熔粘合劑和雙成分活性粘合劑組成的群組。在再其它實施例中,所分配的材料選自由密封劑和填縫材料組成的群組。在一個實施例中,披露了一種分配材料的方法,該方法包括提供一分配器,該分配器包含與材料傳熱連通的至少一種非電動式發(fā)熱成分;激活所述發(fā)熱成分;允許產(chǎn)生足夠的熱量以使材料能夠流動并從分配器分配材料。在一個實施例中,披露了一種分配材料的方法,該方法包括提供一分配器,該分配器包含與材料傳熱連通的至少一種非電動發(fā)熱成分;激活所述發(fā)熱成分;允許產(chǎn)生足夠的熱量以使材料能夠流動并從分配器將材料分配到管線、儲罐或隔熱/絕緣復(fù)合材料的任何部分上。
圖IA是單件式材料分配器的一個實施例的外側(cè)視圖。圖IB是組合蓋和擋板破裂裝置的一個實施例的內(nèi)部視圖。圖IC是圖IA的豎直截面圖。圖2是其中材料分配器包含兩個部分的分配機構(gòu)的一個實施例的側(cè)視圖。圖3是其中材料分配器包含兩個部分的料筒的一個實施例的側(cè)視圖。圖4和圖5是用于使分隔第二腔室內(nèi)的兩個隔室的擋板破裂的兩個機械裝置的視圖。圖6A是其中第二腔室具有一個隔室的分配機構(gòu)的一個實施例的外側(cè)視圖。圖6B是密封件被去除的圖6A的第二端的截面視圖。圖6C是密封件完好的圖6A的第二端的截面視圖。圖7是其中材料被按需軟化或熔化的一個實施例的內(nèi)部視圖。
具體實施例方式本發(fā)明的材料分配器可包含一個部分或可替代地兩個部分。I.單件式A.料筒在一個實施例中,該分配器包括一個部分。該一個部分包括料筒。在一個實施例中,該單件式分配器可包括如圖IA中的柔性管。在圖IA的實施例中,料筒形似牙膏管且材料一旦被軟化就從管中被擠出。在一個實施例中,該管所容納的待被軟化材料小于或等于約2磅(908克),更優(yōu)選地小于或等于約1磅GM克),或最優(yōu)選地小于或等于約8盎司(113克)。該管可隨著材料被分配而變扁。在一個實施例中,該管在第二端容納一扳手以協(xié)助卷繞該管,從而將材料從第一端推出。該管可由諸如鋁的柔性金屬形成;可替換地, 該管可由纖維板、紙板、內(nèi)襯有箔的纖維/紙板、手工襯板鋁箔、高密度聚乙烯、低密度聚乙烯、聚丙烯、聚苯乙烯或聚氯乙烯形成。在一個實施例中,該管包含包括鋁、纖維板、高密度聚乙烯、聚丙烯或聚氯乙烯的層壓物。在一個實施例中,料筒的第一端包含罩帽以在運輸期間保護料筒。第一端還包含用于涂布材料的裝置。在一個實施例中,該裝置為噴嘴或多熔珠(multi bead)噴嘴。在可替代的實施例中,該裝置例如可為槽模、多槽型模、擠出末端、擰入式末端或歐洲塊狀類型 (European nub type)噴嘴。該料筒可具有隔熱外層以防止管的外側(cè)對于消費者來說變得過熱而無法操作。在一個實施例中,隔熱外層包含發(fā)泡聚合物。在一個實施例中,料筒設(shè)計成一次性使用。當(dāng)預(yù)期僅一次用于例如手工制作、手工藝品的一部分、或戶外修理工具包的一部分時該單件式實施例特別有用。該料筒由彼此分隔的兩個腔室組成。1.第一腔室第一腔室包含待軟化的材料。雖然第一腔室通常將包含一個連續(xù)空間,但如果待軟化的材料包含兩種成分則可設(shè)想將其分為兩個隔室。預(yù)期本發(fā)明的分配器可用于分配許多不同的材料。待軟化的材料可為熱塑性的或熱固性的。熱塑性材料通過加熱變成流體然后當(dāng)其冷卻時變成固體。熱塑性材料可被重新熔化。熱固性材料被保持在密封容器中直到準(zhǔn)備使用。其可通過加熱變成流體或可替代地在室溫涂布。一旦從密封容器釋放,熱固性材料固化而形成不能被重新熔化的材料。在一個實施例中,待軟化的材料為熱塑性熱熔粘合劑。在該實施例中,有用的是粘合劑具有在177°C (350° F)小于約10,000cps、更優(yōu)選地在149°C (300° F)小于約 10,OOOcps 或甚至在 121°C (250° F)小于約 10,OOOcps 的粘度。可與本發(fā)明的分配器一起使用的熱熔粘合劑可在組分和特性方面有很大變化。例如,熱熔體可包含聚酰胺、聚酯、聚乙烯、乙烯共聚物(例如,乙烯醋酸乙烯酯或乙烯辛烯)、 苯乙烯嵌段共聚物或APAO (無定形聚-α烯烴)。其可以可替代地包含任何其它熱塑性聚合物。其可進一步包含另外的熱熔體成分,包括但不限于樹脂、蠟、油、任何類型的液體可塑劑、任何類型的固體可塑劑、填料、色素和抗氧化劑。在另一實施例中,待軟化的材料為包含一種或兩種成分的熱固活性熱熔粘合劑。 該活性熱熔粘合劑可基于聚氨酯或可替代地硅烷、環(huán)氧樹脂、腈基丙烯酸酯或丙烯酸。在一個實施例中,該活性熱熔粘合劑可為水分固化/濕固化熱熔體。有用的是,該活性熱熔粘合劑具有在 1770C (350° F)小于約 10,OOOcps、或在 149°C (300° F)小于約 10,OOOcps 或甚至在121°C 050° F)小于約10,OOOcps的粘度?;钚詿崛垠w的更高的強度、更高的耐熱性和低溫特性使得它們非常適合于諸如結(jié)構(gòu)修復(fù)之類的應(yīng)用和其中希望有這些特性的戶外修補應(yīng)用。發(fā)明人進一步設(shè)想待軟化的材料可為包含一種或兩種成分的熱激活的(即,可熱固化的)材料。該材料可基于環(huán)氧樹脂或可替代地聚酯。在任一情形中,分配器所產(chǎn)生的熱量可用于提高涂布的容易性和/或開始固化材料。這種材料的一個實例為基于環(huán)氧氯丙烷和雙酚A的雙成分熱激活環(huán)氧樹脂系統(tǒng)。諸如三氟化硼胺合成物和粉末狀雙氰胺化合物之類的化合物可被用作諸如該系統(tǒng)的環(huán)氧樹脂系統(tǒng)中的熱激活固化劑。
在再另一實施例中,待軟化的材料為密封劑或填縫材料。在一個實施例中,密封劑或填縫材料包含填料和聚合物。填料為通常以微粒形式使用的無機固體。在一個實施例中,該填料可為碳酸鈣、硅化鈣、硫酸鋇、粘土、云母、氧化鋅、炭黑或二氧化鈦。在一個實施例中,使用超過一種填料。在一個實施例中,聚合物可為聚丁烯、丁基橡膠、聚異丁烯、氯磺化聚乙烯、聚氯丁烯、苯乙烯丁二烯、丁腈橡膠或聚氨酯。可替換地,密封劑或填縫材料可包含另外的聚合物和/或填料。在一些實施例中,加熱使得填縫材料或密封劑在戶外處于低溫條件時能更容易涂布。2.第二腔室第二腔室容納加熱源。加熱源可包含任何能夠通過放熱反應(yīng)或相變產(chǎn)生熱量的組分。該加熱源不包含電力、電池或火焰。在一個優(yōu)選實施例中,發(fā)熱材料包含經(jīng)歷氧化反應(yīng)的化合物的混合物。a.) 一個隔室(單隔室)實施例第二腔室可包含一個隔室。在一個實施例中,料筒呈圓筒形并且單隔室第二腔室位于第一腔室內(nèi)(圖6A)。在一個實施例中,發(fā)熱成分包含固體顆粒物。其可以可替代地作為粒狀體 (granule)、丸狀體(pellet)或片狀體(slug)存在。在一個實施例中,發(fā)熱成分包含鐵。該發(fā)熱材料可進一步包含碳、金屬鹽和水。在一個實施例中,發(fā)熱成分被置于透氧層內(nèi),該透氧層被分割為小囊以保持發(fā)熱成分均勻地分布在整個第二腔室中。該透氧層可包含例如無紡材料或可替代地微多孔膜。 可替代地,該發(fā)熱成分可在第二腔室內(nèi)自由流動。在一個實施例中,在第二腔室的第二端設(shè)有可被剝離的薄片(flap)(圖6B,31)。該薄片一旦被剝離就將第二腔室暴露于空氣中的氧氣并開始氧化反應(yīng)而發(fā)熱??商娲?,該發(fā)熱化合物通過在被置于第二腔室內(nèi)之前暴露于氧氣而激活,并且第二腔室不是氣密的。例如,發(fā)熱化合物可在到使用前才打開的氣密包裝物內(nèi)供應(yīng)。在該實施例中,發(fā)熱化合物可容易地布置和更換。在一個實施例中,設(shè)有允許空氣進入但將發(fā)熱成分保持在適當(dāng)位置的篩網(wǎng)(圖6C,3 。該篩網(wǎng)可被去除以允許更換發(fā)熱化合物。在一個可選的單隔室實施例中,料筒呈長形如圓筒形并且第二腔室包圍第一腔室。在該實施例中,發(fā)熱成分可被置于如上所述的透氧層內(nèi)并卷繞在第一腔室周圍。在該實施例中,一不透氧層卷繞在第二腔室的外表面周圍。該不透氧層或其一部分在使用前被去除以將第二腔室暴露于大氣并開始氧化反應(yīng)而發(fā)熱。控制暴露于氧氣中的發(fā)熱成分的表面積可控制發(fā)熱量。在該實施例中,第二腔室可與料筒分開供應(yīng)并且剛好在使用前插入或卷繞到適當(dāng)位置。這將使消費者能夠多次使用同一料筒。在一個可選的單成分實施例中,相變產(chǎn)生熱量。在該實施例的一個實例中,發(fā)熱成分包含醋酸鈉凝膠。在該實施例中,容納在組件內(nèi)的金屬盤的彎曲觸發(fā)凝膠結(jié)晶從而發(fā)熱。 發(fā)熱成分可為一次性的或可重復(fù)使用的,例如可通過去除結(jié)晶的凝膠并煮沸袋以使相逆轉(zhuǎn)回到凝膠以便重復(fù)使用。該可重復(fù)使用的發(fā)熱源可配置在袋子或容器中以便容易插入大致位于第一腔室的內(nèi)側(cè)并構(gòu)造成接納該袋子或容器的內(nèi)部第二腔室中??商鎿Q地,相變發(fā)熱源可容納在可被卷繞在第一腔室周圍的柔性第二腔室袋子中。b.)雙隔室實施例
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第二腔室可包含通過臨時柔性擋板彼此分隔的兩個隔室。每個隔室容納一種發(fā)熱成分使得當(dāng)柔性擋板破裂時,所述發(fā)熱成分彼此接觸,從而開始產(chǎn)生熱量的放熱化學(xué)反應(yīng)。在一個實施例中,放熱化學(xué)反應(yīng)包含無機氧化反應(yīng)。在一個實施例中,發(fā)熱成分包含一種液體和一種固體。在一個實施例中,該固體包含鎂-鐵合金且該液體包含氯化鈉和水。通過放熱化學(xué)反應(yīng)產(chǎn)生的熱量可通過調(diào)節(jié)氯化鈉的濃度來調(diào)節(jié)。更高的氯化鈉濃度引起更高的發(fā)熱量并且相反地,更低的氯化鈉濃度引起更低的發(fā)熱量。在再其它實施例中,該固體為氧化鈣且該液體為水。附加的發(fā)熱成分和透氧擋板在US 2004/0112366A1中有說明,通過引用將該專利整體并入。3.可選的柔性擋板和可移動的反應(yīng)致動器當(dāng)?shù)诙皇野瑑蓚€隔室時,設(shè)有臨時柔性擋板和可選地可移動的反應(yīng)致動器。 該臨時柔性擋板可包含金屬箔、塑料膜或可替代地可破裂或去除的任何其它材料。在一些實施例中,柔性擋板可剝離并且包含翼片。用戶拉動翼片以剝?nèi)ト嵝該醢澹?從而允許兩種成分混合。可替代地,柔性擋板的形狀類似于第二腔室并位于第二腔室內(nèi)。 在該構(gòu)型中,柔性擋板一般稱為易碎密封件。用戶來回彎曲第二腔室以使易碎密封件破裂。 在這些實施例中,不需要可移動的反應(yīng)致動器??商娲?,可移動的反應(yīng)致動器使臨時柔性擋板破裂??梢苿拥姆磻?yīng)致動器可包含機械裝置或空氣壓力裝置。該空氣壓力裝置使用空氣來使柔性擋板破裂。在一個實施例中,該空氣壓力裝置包含空氣軟管和一次性的二氧化碳筒。在一個實施例中(圖1B),罩帽為該機械裝置。在該實施例中,當(dāng)用戶準(zhǔn)備分配材料時,將罩帽擰開、倒轉(zhuǎn)并重新擰上。在罩帽內(nèi)設(shè)有擠壓桿(圖1B,18),其鎖止在第二腔室內(nèi)的第二擠壓桿(圖1C,19)中。擰上罩帽的動作觸發(fā)第二腔室內(nèi)的擋板的破裂。在一個實施例中,該機械裝置位于料筒的第二端上。在一個實施例中,該機械裝置包含如圖4所示的螺釘16。該螺釘在其轉(zhuǎn)動時擠過擋板17。在另一實施例中,該機械裝置包含如圖5所示的柱塞13和銷14。當(dāng)銷被去除時該柱塞擠過擋板15。如果第一腔室被分隔為兩個隔室,則可使用類似的柔性擋板和可移動的反應(yīng)致動器裝置來允許活性粘合劑的兩種成分在使用前混合。II.兩件式A.料筒在兩件式實施例中,該分配器包含兩個部分。在很多實施例中,第一部分包含如上所述的料筒。第二部分包含用于從料筒推動材料的機構(gòu)。料筒被置于該機構(gòu)內(nèi)并且該機構(gòu)用于分配材料。在一個實施例中,兩件式實施例的料筒的外觀類似于填縫材料管(圖3)。在一個實施例中,涂布裝置設(shè)置在第一端上并且可移動的反應(yīng)致動器裝置設(shè)置在第二端上。該料筒可進一步包括諸如滑動板(圖3,11)之類的第一前移部件。在一個實施例中,帶有機械破裂裝置的第二腔室在料筒的所述第二端從第一前移部件(圖3,10)的中心伸出。當(dāng)材料可流動時,分配機構(gòu)的觸發(fā)器被接合,將第一前移部件推靠在材料上以迫使材料從料筒出來。B.分配機構(gòu)在一個實施例中,分配機構(gòu)為標(biāo)準(zhǔn)的商售填縫槍。在該實施例中,第二腔室可壓扁并且隨著粘合劑從料筒被推出而變形。在該實施例中,可能希望限制第二腔室的尺寸以使料筒中的材料量最大化。在一個實施例中,該機構(gòu)包含改型填縫槍,通過該填縫槍將待軟化材料從料筒推出(圖幻。在一個實施例中,該改型填縫槍可在第二前移部件22中包含孔12使得當(dāng)材料從外殼被推出時,所述第二前移部件在第二腔室周圍前進。在一個實施例中,第二前移部件推靠在第一前移部件上以將材料從料筒的外殼推出。兩件式實施例對于當(dāng)天氣寒冷時涂布填縫材料而言特別有用。用戶手邊可具有在不同料筒中的超過一種類型的材料以供分配機構(gòu)使用。III.可替代的實施例本發(fā)明可進一步包括可替代的實施例。在一個可替代的實施例中,待軟化的材料和加熱裝置被分開供應(yīng)。在該實施例中,可以通過在每次使用前使用新的加熱裝置而超過一次地使用同一粘合劑管。在另一可替代的實施例中,按需加熱待涂布的材料。圖7是該實施例的一種設(shè)計。 在該實施例中,第二腔室Gl)位于料筒的第一端。待軟化的材料0 位于在料筒的第二端處的第一腔室內(nèi)。待軟化的材料朝第二腔室前移。當(dāng)材料靠近第二腔室時,其熔化/軟化并從噴嘴流出。在一些實施例中,第一腔室的內(nèi)部被涂覆有諸如硅膠的非粘性材料。這增加了非熔融材料前移通過第一腔室的容易性。在一個實施例中,料筒構(gòu)造成使得可使用商用填縫槍來使需要被熔化/軟化的材料前移。在一個實施例中,設(shè)有協(xié)助將材料推向第二腔室的柱塞,該柱塞為料筒的一部分。在另一個可替代的實施例中,該機構(gòu)構(gòu)造成同時涂布兩種或更多種材料。在該實施例的一個實例中,第一材料為熱塑性粘合劑且第二材料為活性粘合劑。第一粘合劑提供暫時粘合以將兩個基板保持在一起直到第二粘合劑達到其最終粘合強度。在一個實施例中,第一粘合劑為熱熔性粘合劑。在一個實施例中,第二粘合劑選自由活性熱熔粘合劑、單成分熱激活粘合劑和雙成分熱激活粘合劑組成的群組??墒褂酶鞣N不同的噴嘴構(gòu)造來涂布這兩種材料。在一個實施例中,材料被螺旋噴涂以便形成重疊圖案。在一些實施例中,將起到幫助作用的是在分配器的外側(cè)上設(shè)置變色溫度傳感器以幫助用戶判斷粘合劑何時足夠熱以進行涂布。此外,在一些實施例中,待軟化的材料在其達到適當(dāng)?shù)耐坎紲囟葧r改變顏色。另外,雖然以上實施例舉例說明了大致圓筒形料筒,但應(yīng)理解,其它形狀也是可能的,例如矩形、三角形等。另一方面,本發(fā)明包括一種分配材料的方法,包括提供一分配器,該分配器包含與材料傳熱連通的非電動發(fā)熱成分,激活所述發(fā)熱成分,允許產(chǎn)生足夠的熱量以使材料可流動并從分配器分配材料。發(fā)明人設(shè)想文中所述的分配器可用于將材料涂布至各種表面,包括但不限于紙、 涂層紙、紙層壓件、紙板、木質(zhì)物、木質(zhì)復(fù)合物、塑料件、塑料膜、塑料復(fù)合物、金屬、金屬膜、 陶瓷、織物、珠子、寶石、巖石、水泥、水泥復(fù)合物、玻璃纖維、鵝卵石、尼龍、碳纖維層壓件和金屬擠出物。發(fā)明人設(shè)想文中所述的分配器可用于涂布計劃用于各種終端用途的材料。在一個實施例中,分配器在不容易取電的偏遠建筑工地使用。在一個實施例中,分配器可用于小型家用修補或房子周圍的手工工程。
發(fā)明人還設(shè)想文中所述的分配器在隔熱/絕緣領(lǐng)域中的特別有用的應(yīng)用。材料如液態(tài)天然氣或氨一其被保持在低至-260° F的溫度一在罐內(nèi)以及當(dāng)它們移動通過管線時的存儲和運輸要求高隔熱水平。該隔熱材料通常是包含多于一種材料的復(fù)合物。復(fù)合物的隔熱部分可被發(fā)泡并且通常由聚異氰脲酸酯、聚氨酯或泡沫玻璃制成。為了防止縮合 (condensation)以及因而造成的隔熱效率損失,通常需要蒸氣擋板。蒸氣擋板覆蓋暴露的隔熱部分的整個區(qū)域。蒸氣擋板通常包括聚乙烯板或鋁層壓件外層和粘合劑內(nèi)層。粘合劑用于將蒸氣擋板粘附在隔熱部分上。蒸氣擋板粘合劑通常是基于浙青的壓敏粘合劑??商娲兀魵鈸醢蹇砂苯油坎贾粮魺岵牧系耐繉?。管線通常被分段隔熱。通常在不容易取電的偏遠地點,需將各段粘附在罐或管上或彼此結(jié)合并密封。在一個實施例中設(shè)想文中所述的分配器可用于涂布密封劑或粘合劑以密封或結(jié)合涂布于罐或沿著管線涂布的隔熱復(fù)合物的區(qū)段或?qū)⒏魺岵糠终掣接诠藁蚬芫€。在一個特別的實施例中,分配器用于涂布密封劑或粘合劑材料以將隔熱部分的各段粘附在一起,從而使管中的轉(zhuǎn)彎點或罐或管中的突出體隔熱。由于隔熱部分通常使用蒸氣擋板密封,在一些實施例中,如果用作密封劑或粘合劑的材料無需損失揮發(fā)性成分或水分來達到其最終固化狀態(tài)則是有利的。實例本發(fā)明的范圍涵蓋任何數(shù)量的材料和加熱機制組合。為了確定用于放熱的反應(yīng)物的量和類型,必須了解粘合劑的質(zhì)量及其它關(guān)鍵特性。一種方法是使用差示掃描量熱法(DSC)來確定粘合劑的熔化焓。對于該方法可使用 ASTM E 793-01作為參考。一旦知道材料的ΔHeft (通常表示為J/克)并確定了質(zhì)量,就知道用于熔化粘合劑的能量的最小量。為了產(chǎn)生該能量,使用適當(dāng)量的放熱反應(yīng)。計算用于該反應(yīng)的ΔΗΚχη(通常表示為 kj/mol),并且適當(dāng)換算(scale)以釋放足夠的能量來熔化粘合劑,考慮設(shè)計損耗和粘合劑高于熔化溫度的要求。例如,Δ Hs^粘合劑1 = 100J/克容器保持200克傳熱效率為25%(200 克 * 100J/克)/(25%效率)=80,000J =最低 80kJ。反應(yīng) 1 = A+B = ABΔ ΗΕχη 反應(yīng) 1 = -160kJ/mol分子量反應(yīng)物A = 30gr/mol分子量反應(yīng)物B = 42gr/mol需要1/2摩爾,因此熔化粘合劑所需的能量的最小量為15克反應(yīng)物A和21克反應(yīng)物B。其它實施例在權(quán)利要求書的范圍內(nèi)。
權(quán)利要求
1.一種材料分配器,包括(a)容納待軟化的材料的第一腔室;(b)容納至少一種發(fā)熱成分的第二腔室,所述第二腔室與所述第一腔室相鄰;(c)與所述第一腔室流體連通的涂布裝置,所述涂布裝置構(gòu)造成允許材料從所述第一腔室流經(jīng)所述涂布裝置;以及可選地,單獨的可手動操作的機構(gòu),用于協(xié)助按需分配被加熱的材料。
2.根據(jù)權(quán)利要求1的分配器,其特征在于,所述發(fā)熱成分由于放熱化學(xué)反應(yīng)而產(chǎn)生熱量。
3.根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項的分配器,其特征在于,所述發(fā)熱成分包含鐵。
4.根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項的分配器,其特征在于,所述第二腔室包含保持第一發(fā)熱成分的第一隔室和保持第二發(fā)熱成分的第二隔室,所述第一和第二隔室通過柔性擋板在至少一個區(qū)域內(nèi)被分隔開。
5.根據(jù)權(quán)利要求4的分配器,進一步包含可移動的反應(yīng)致動器。
6.根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項的分配器,其特征在于,所分配的材料為活性熱熔粘合劑。
7.根據(jù)權(quán)利要求6的分配器,其特征在于,所述活性熱熔粘合劑具有在149°C小于 10,OOOcps 的粘度。
8.根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項的分配器,其特征在于,所述分配器是一次性的。
9.根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項的分配器,其特征在于,所述材料被按需加熱。
10.根據(jù)前述權(quán)利要求中任一項的分配器,其特征在于,所分配的材料選自由密封劑和填縫材料組成的群組。
11.一種分配材料的方法,包括(a)提供分配器,該分配器包含與所述材料傳熱連通的至少一種非電動發(fā)熱成分;(b)激活所述發(fā)熱成分;(c)允許產(chǎn)生足夠的熱量以使所述材料能夠流動;(d)從所述分配器分配所述材料。
12.根據(jù)權(quán)利要求11的方法,其特征在于,同時分配至少兩種材料。
13.根據(jù)權(quán)利要求11或12的方法,其特征在于,將所述材料分配到管線、儲罐或隔熱組合物的任何部分上。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種分配單元,其利用化學(xué)反應(yīng)或相變來將材料軟化成可流動的狀態(tài)。該材料包含粘合劑、密封劑或填縫材料。
文檔編號F24J1/00GK102215982SQ200980139285
公開日2011年10月12日 申請日期2009年9月24日 優(yōu)先權(quán)日2008年10月3日
發(fā)明者G·W·沙德, R·A·米勒, S·A·約里森, S·G·里普, T·W·羅斯卡 申請人:H.B.富勒公司, H.B.富勒建筑產(chǎn)品有限公司