<EMI ID=1.1>
fabrication de plaques rigides en mousse synthétique avec un faible poids spécifique, ces plaques étant couvertes des deux côtés à l'aide de bandes en matières fibreuses ou en feuilles de matières synthétiques. Bas plaques conviennent éminemment bien pour l'isolation et pour l'emballage, pour lesquels on a utilisé jusqu'à présent des cartons ordinaires
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olles se distinguent par leur poids sensiblement moindre etcomparées à des cartons ondulées, elles se distinguent par leur solidité plus grande.
La préparation de matière synthétique expansée ou en mousse est connue en aoi. Les fabricante de matière synthétique livrent comme produit de départ une matière synthétique sous forme de petites perles oontenant un agent mouesaut ou porophore qui engendre par chauffage an gaz, lequel forme ensuite dans la matière synthétique ramollie un grand
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nombre de pores La fabrication de corps moulés en matière
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moule, qu'on peut fermer, à l'aide de la matière de départ en-grains et en chauffant oette matière dans le moule. On obtient des produite en forme de plaques en découpant des blocs plue gros. On peut coller sur les surfaces extérieures de
ces plaques du papier ou d'autres feuilles, On a également proposé de fabriquer en continu des plaques en mousse du genre décrit en amenant les particules de matière synthétique à transformer en mousse, entre deux bandes ou nappes extérieures et en les guidant à travers un espace limité par des surfaces parallèles, dans lequel la bande subit une action thermique et une certaine pression de la part des surfaces limites. On a proposé tant de guider la bande à travers un canal droit avec des parois planes que d'effectuer le proceseue de formation de mousse à la surface de cylindres qui tournent. Dans le dernier cas, on a également proposé de limiter d'un coté l'espace prévu pour l'expansion à,l'aide
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lindres et qui avance à une vitesse égale à leur vitesse périphérique.
Les difficultés qui se présentent lorsqu'on applique les procédés connus,proviennent d'abord du fait que la matière synthétique présente dès le commencement de son expansion ou de sa transformation en mousse une capacité d'isolation élevée à l'égard du passage de la chaleur. De la chaleur externe ne pénètre donc que très lentement à l'intérieur de la masse, si bien qu'il faut utiliser pour le traitement thermique de très grandes étendues et des dispositifs de grandeur excessive ou bien que le traitement ne peut se faire qu'à vitesse très réduite, ce qui diminue la rentabilité du procédé. Quand
les appareils utilisés occupent un volume considérable, il n'est plus possible, lorsqu'on forme de la mousse sur des cylindres qui tournent, lorsqu'on applique le procédé, qui correspond à un faible besoin de place pour l'appareillage,
<EMI ID=6.1> deux bandea extérieures qui recouvrent la oouohe de mousse doivent en passant autour d'un cylindre, parcourir des chemins de longueurs différentes, car les chemises de cylindre qu'elles forment ont des diamètres différents. Il se produit ainsi des déplacement des bandes extérieures l'une par rapport à l'autre, ainsi que des sollicitations de traction différentes dans ces bandes, en sorte que dans le produit fini, l'état des deux bandes extérieures n'est plue le môme
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courber de manière inattendue.
La présente invention a pour objet un procédé, dans lequel on évite oee inconvénients tout en gardant l'avantage du procédé caractérisé par des cylindres tournante. On vise...'
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à réaliser, une très grande rapidité de travail et à obtenir avant tout un produit de qualité irréprochable.
Ces buts sont atteints suivant la présente invention, en utilisant, comme produit de départ pour la couche médiane, de manière oonnue en soi, la matière synthétique sous forme
de petites particules solides séparées, mélangées à un agent de propulsion et en laissant la mousse se former sous l'action de la chaleur et de la pression dans l'intervalle compris entre les cylindres tournante, d'une part, et les bandes d'appui, d'autre part, qui entourent ou enveloppent partiellement les cylindres et avancent à une vitesse égale à la vitesse périphérique des cylindres. La présente invention se oaraotérise par le fait qu'au moins une des bandes extérieures
<EMI ID=9.1> cylindre supplémentaire est termina et quand le produit n'est plus conduit vers un traitement ultérieur que sur un trajet reotiligne et que toutes les parties de l'appareil, telles que les cylindres ou les bandes d'appui qui ne viennent que passagèrement en contact avec la matière synthétique, sont constituées ou sont recouvertes d'un matériau qui empêcha
la matière synthétique d'y coller.
Lesdites mesures suivant la présente invention, ont pour effet, en premier lieu, que les deux bandes extérieures du produit fini présentent des propriétés tout à fait semblables. La bande extérieure appliquée en dernier lieu sur la oouohe en matière synthétique peut présenter, par un traitement préalable approprié, exactement les mènes propriétés en ce qui concerne l'humidité, la tension de traction
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ment du produit fini. Dans ce cas-ci, il faut mentionner en particulier qu'une plaque unie à des bandes extérieure 3,
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une plaque plane, peut très fréquemment présenter la défaut dû au fait que la bande extérieure qui se trouvait auparavant du côté extérieur du corps courbé, forme des plie dans la forme plane par des heurts. Comme les bandes extérieures ont pour fonction, en particulier lorsqu'on utilise la produit comme matériau d'emballage, d'augmenter sensiblement la soli-
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une bande extérieure plissée, car cette bande manque de toute résistance à la traction dans la direction perpendiculaire aux plis. La condition selon laquelle il faut obtenir une simili-tude complète des cotes extérieure du produit quand on fabrique un corps plane, ne se fonde pas seulement sur la pensée qu'on doit améliorer l'aspeot extérieur du produit mais aussi qu'on doit donner au produit la résistance nécessaire.
Un avantage supplémentaire qui est lié à l'applioation ultérieure d'une des bandes extérieures après l'expansion ou la transformation en mousse de la couche intérieure, réside dans le fait que la oouche intérieure n'est pas complètement isolée de l'air extérieur, mais reste au moins latéralement accessible du dehors, si bien qu'elle est plus facilement influençable* Sous l'action de la chaleur, une évaporation de l'humidité éventuellement présente peut se faire vers le coté encore ouvert, ou inversement, un rayon de vapeur peut plus facilement agir sur l'intérieur de la couche de mousse.
Les particularités de la présente invention sont expliquées encore de plus près dans la suite du présent mémoire, à la lumière des dessine, ce qui fait apparaître encore d'autres particularités et avantages de l'objet de la présente invention. Les dessins montrent schématiquement des exemples de dispositifs tels qu'on les réalise pour appliquer le pro-
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- la figure 1 montre le schéma du déroulement des opérations dans une forme d'exécution donnée à titre d'exemple du prooédé suivant la présente invention
- la figure 2 montre un autre schéma suivant la figure 1, pour un deuxième exemple de réalisation ;
- la figure 3 montre une coupe à travers la chemise <EMI ID=14.1>
de réalisation d'un moyen pour limiter latéralement la oouohe de matière synthétique pendant la formation de mousse.
Dans l'exemple suivant la figure 1, une bande 1 prévue comme bande extérieure pour le produit final, se déroule à partir d'un rouleau d'approvisionnement 11. Il peut s'agir dans ce cas-ci, par exemple, d'une bande en papier.
La bande 1 passe ensuite entre une paire de cylindres 12, à l'aide desquels on peut régler la tension de traction et qui peuvent éventuellement lisser encore l'un ou l'autre pli, passe par les cylindres de renvoi 13, entre lesquels se trouve un dispositif 14 pour appliquer de la matière collante. En appliquant de la colle, il est possible d'améliorer l'union ultérieure de la couche de matière synthétique avec la bande extérieure. Ensuite, la bande 1 passe à portée d'un dispositif servant à appliquer un produit granulé en matière synthétique 15. Les grains ou granules de matière synthétique
15 sont distribués uniformément sur la bande 1 à partir d'un réservoir 16, par les cylindres ou rouleaux saupoudreurs 17.
Pour la formation de mousse, la bande 1 pourvue de granules de matière synthétique 15 est entraînée autour du cylindre ou rouleau 21, après avoir été appliquée, en passant au-dessus du cylindre 22, sur une bande d'appui 2. Le oylindre 21 est ohauffé pour donner à la matière synthétique une partie de la chaleur nécessaire pour la formation de mousse ou pour l'expansion. Comme on l'a déjà dit, faire parvenir la chaleur à l'intérieur de la couche de matière synthétique après le commencement de l'expansion,présente des difficulté. Pour cette raison, on prévoit dans cet exemple-oi, d'augmenter le transfert de chaleur en ajoutant un liquide, par exemple, de l'eau. Cette eau peut être amenée au produit granulé 15
<EMI ID=15.1> l'utilisation d'eau chaude ou de vapeur humide. L'addition d'eau nécessaire seulement en quantité relativement petite a pour but que l'eau puisse se vaporiser au contact de la
chemise chaude du cylindre 21, la vapeur pénétrant ensuite
à l'intérieur de la couche de produit granulé en cours d'expansion pour s'y condenser aussi longtemps que la couche intérieure du produit granulé 15 n'a pas atteint le point d'ébullition de l'eau. De cette façon, l'action isolante de
la masse en expansion est largement annulée si on ne laisse
pas le réchauffement des couches intérieures au passage de chaleur, mais qu'on utilise convie vecteur de chaleur la vapeur qui se forme à la surface du cylindre 21 et qui, suivant la présente invention, n'est pas gêné dans son chemin par une bande extérieure se trouvant déjà entre le cylindre 21 et la couche de matière synthétique.
La bande d'appui 2 forme, lorsque la couche de matière synthétique passe autour du cylindre 21, avec la surface de ce cylindre 21, l'espace prévu pour l'expansion ou la formation de mousse, jusqu'à ce que la bande 2 soit amenée en arrière, par le cylindre preneur 25 et d'autres cylindres de renvoi 26, au cylindre 22. On peut régler la distanoe du cylindre preneur 25 à l'axe du cylindre 21, si bien que l'épaisseur définitive de la couche moyenne ou médiane expansée est réglable. Les cylindres 26 sont également déplaçables et môme suspendus à l'aide de ressorts, en sorte qu'ils permettent de régler la pression voulue dans l'espace prévu pour l'expansion. Cette pression augmente d'abord dans l'angle sous-tendu par la bande 2 à la surface du cylindre 21 et dimi- nue ensuite, ce qui a un effet avantageux sur la formation
<EMI ID=16.1> expansée ou de la mousse augmente graduellement de l'endroit où elle vient en oontaot avec le cylindre 21 jusqu'au cylindre preneur 25, en sorte que les petites parties de matière:
synthétique séparées se trouvent dès le comenoement de l'expansion sous une légère pression, en sorte qu'à lieu une répartition latérale uniforme des petites parties en question même si la répartition originelle présentait par hasard des irrégularités.
Il est possible de faire parvenir la chaleur dans la couche de matière synthétique en partant des deux surfaces de cette couche, en disposant un certain nombre de radiateurs
27 à portée de la surface du oylindre. On utilise, en outre, avantageusement une bande d'appui 2 qui contient une partie intérieure en métal, par exemple, un treillis métallique.
<EMI ID=17.1>
températures suffisamment élevées dépassant éventuellement
le point d'ébullition de l'eau, si bien qu'il se forme également de la vapeur d'eau dans la couche en expansion portée par la bande extérieure 1, pour pouvoir introduire de la chaleur à l'intérieur de la couche. Ainsi, on parvient également à aocélérer la formation de la mousse et donc à préparer rapidement le produit.
Lorsqu'on prépare des produits en forme de plaques qui doivent servir pour la fabrication de récipients pour l'emballage, dont l'épaisseur peut être de l'ordre de 2 à
15 mm, il faut veiller en particulier à ce que la couche moyenne du produit ne présente pas de variations importantes
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uniforme du produit de départ à l'aide des cylindres saupoudreurs 17, des irrégularités peuvent facilement apparaître dans la densité, oar les granules séparée peuvent en ee dilatant à chaud devenir voisine par leurs surfaces extérieures et ne plus subir alors qu'une dilatation sensible dans une
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place poursuite dilatation des grains voisine de tous cotes, Ainsi, la densité aux endroits isolés du produit fini dépend plus ou moins du hasard si on n'a pas pris des mesures partioulières pour obtenir une répartition uniforme de la matière.
Dans l'exemple représenté à la figure 1, une répartition
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de pression 28 agissant de l'extérieur sur la bande d'appui 2.
Ce cylindre de pression 28 se trouve à un endroit où l'expansion a déjà bien progressé et où se sont déjà formées, éven-
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couche. Par la compression élastique produite par le cylindre de pression 28, on obtient que la masse s'étende latéralement, à partir des endroits où une condensation des grains de départ doit déjà avoir eu lieu, vers les endroits où la concentration de la matière de départ est moindre. Eta,t donné que dans l'intervalle entre les cylindres 21 et 28 seul le gaz oontenu dans les pares est comprimé sensiblement, la bande de matière expansée reprend immédiatement après le cylindre 28, son volume originel, après que des irrégularités dans la répartition latérale de la masse ont été égalisées largement.
On peut évidemment installer plusieurs cylindres de pression
28 en contact avec la bande d'appui 2 sur son chemin autour du cylindre 21.
La pression exercée par la bande d'appui%ainsi que celle exervée par les cylindres de pression 28 agissant de façon que la masse en expansion se dilate quelque peu dans sa largeur sur le chemin autour du cylindre 21. Le dispositif
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le produit granulé de matière synthétique 15 ne oouvre pas ' toute la largeur de la bande 1 mais laisse sur les deux bords de celle-ci une marge libre que la masse en expansion remplit encore lorsqu'elle s'élargit. Avantageusement, on !
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taine. Sous l'action des cylindres de tension et de traotion :
26, les bords de la bande d'appui 2 sur les bords extérieurs
de la bande 1 s'appliquent directement sur la périphérie du cylindre 21 et empochent ainsi un fort écoulement de la masse en expansion sur les bords ou les marges et font qu'il se
forme comme produit final une plaque d'épaisseur et de densité constantes, dont il ne faut rogner, éventuellement, qu'une petite marge à cause des propriétés de celle-ci,qui s'écartent ; du produit restant.
Quand à l'endroit du cylindre preneur 25 la bande d'appui 2 est enlevée de la bande de papier 1, la formation
de mousse ou d'expansion est, en substance, terminée. La oouohe médiane 3 du produit final qui adhère à la bande de papier 1 a à cet endroit à peu près l'épaisseur définitive. Elle se dirige vers un traitement ultérieur sur le cylindre
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la surface de la chemise de oe cylindre. Lors de son passage entre les deux cylindres 21 et 31, le produit Intermédiaire
est exposé à l'air et peut ainsi exhaler non humidité en excès, : par exemple, sous forme de vapeur . Le traitement ultérieur sur le cylindre 31 a essentiellement pour objet une expansion ultérieure de la oouohe médiane 3. Il faut donc que la masse expansée ait la possibilité de modifier encore son volume
par un développement gazeux ultérieur. Pour faire apparaître les dernières quantités de gaz, on soumet la couche médiane 3 déjà prête, une nouvelle fois à l'aotion de la chaleur en la traitant à l'aide de gaz ohaud ou de vapeurs surchauffées
aux endroits des tuyaux d'arrosage 32 et plus loin en la faisant passer à portée de radiateurs 33. Autour du cylindre
31, la couche 3 est courbée en sens opposé à celui de la coubure qu'elle avait pris sur le cylindre 21. La surface libre de la couche médiane 3 qui n'est pas encore pourvue d'une
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facilite l'aotion de? éléments chauffants ainsi que la sortie des vapeurs de l'eau ajoutée ou du gaz sorti sans qu'on le veuille hors des pores.
Les dispositifs 32 et 33 prévus pour le traitement ultérieur sont enfermés dans un logement 34 commun. Au logement 34 est, par ailleurs, rattachée une caisse 35 qui s'étend sur la largeur du cylindre 31 et comporte un tuyau 36, lequel est rattaché à une soufflerie d'aspiration, si bien qu'à l'endroit de l'ouverture.de cette caisse sur la couche médiane
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présente exactement les mêmes propriétés que la bt.de 1, plu- <EMI ID=27.1>
Une paire de cylindres 42 réglant la tension de traction de la deuxième bande extérieure 4, tandis que la climatisation ou le conditionnement de la bande 4 se fait par un dispositif
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tuyau d'arrosage pourvu de buses de pulvérisation à l'aide
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deuxième bande extérieure 4. On peut, par ailleurs, prévoir encore comme dispositif de climatisation supplémentaire, un dispositif de séchage. L'humidité de la bande est alors diminuée à l'aide de radiateurs.
Pour que la deuxième bande extérieure 4 se lie
bien avec la couche médiane 3 en mousse, on applique sur
le côté de dessous de la seconde bande extérieure 4 de la
colle à l'aide d'un dispositif applioateur 44. La bande extérieures 4 pourvue de colle est amenée au cylindre de pression 37 en passant par le cylindre de renvoi 45, le côté de dessous enduit de colle étant alors appliqué directement
sur la couche médiane 3 en matière expansée.
Le cylindre de pression 37 effectue un dernier calibrage avant le refroidissement de la couche médiane 3
et colle en même temps cette couche à la seconde bande extérieure 4. Après le cylindre de pression 37, qui est placé
au point vertical du cylindre 31, la bande à plusieurs cou-
<EMI ID=30.1>
horizontal et rectiligne. Avant d'être amenée aux dispositifs de traitement ultérieur connus, tels que des dispositifs pour couper en sons transversal et longitudinal, des dispositif* pour faire des rainures eto.., la bande à plusieurs couches
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endroit & lieu un refroidissement de la banda à plusieurs couchas ou bande stratifiée et ce refroidissement provoque
<EMI ID=32.1>
L'appareil représenté à la figure 2 diffère essentiellement de l'appareil représenté à la figure 1 par le fait que le. matière synthétique à transformer en mousse est appliquée sur une bande extérieure, non pas sous forme de produit
<EMI ID=33.1>
complète de la mousse.
La bande 1 constituée par du papier kraft est déroulée à partir d'un rouleau d'approvisionnement 11 à l'aide d'une paire de cylindres 52. Etant donné que oette paire de cylindrée est entraînée par un mécanisme réglable sans échelon on peut, par un réglage approprié de la vitesse d'entrainement, régler la tension de traction de la bande 1. En passant par un cylindre de renvoi 53, la bande 1 aboutit au dispositif d'application de la matière synthétique à transformer en mousse.
Le dispositif d'application oomprend une auge 55, dans laquelle la matière synthétique à appliquer sur la bande
1 se trouve sous forme d'une pâte 56 molle. Pour préparer la pâte, on mélange soigneusement des particules de matière
<EMI ID=34.1>
sion, ces particules étant d'un calibre déterminé et uniforme, avec un liant et un liquide, en sorte qu'il se forme une pâte homogène avec une consistance appropriée. Comme matière pouvant former de la mousse on utilise avantageusement du polystyrène sous forme de petites boules solides. La matière synthétique peut cependant aussi trouver une application à l'état déjà expansé au préalable.
Un cylindre d'immersion 54, autour duquel la bande 1 est guidée, plonge dans la cuve ou auge 55 et dans la pâte
56 molle. Par suite du passage de la bande 1 dans la pâte molle 56, la bande 1 enlève une partie de la pâte 56. Une lame de raole 57 racle l'excès de pâte 56, qui retombe dans l'auge 55. La lame de racle 57 effectue en même temps encore une égalisation de la pâte 56 appliquée. L'application des particules de matière synthétique contenant un agent de propulsion, mélangées à un liant contenant un liquide peut également se faire en utilisant des cylindres oonvenant pour étendre la matière ou une extrudeuse avec une buse à fente large.
Après l'application de la matière synthétique à transformer en mousse, la bande 1 uniformément couverte à l'aide de pâte molle 56 est amenés ;.. une bande d'appui 2 sans fin et à un cylindre 21 recouvert de oaoutohouo de sili- oone. derrière la bande d'appui 2 avantageusement pourvue de passages ou de percées ou de brèches, on a prévu une série de radiateurs 27 qui rayonnent sur la pâte 56 à transformer
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mousse. En même temps, l'amenée de chaleur est encore augmen- ' tée par chauffage du cylindre 21. Dans l'espace prévu pour
la formation de la mousse ou l'expansion, espace constitué
par la surface du cylindre 21 enveloppée par la bande d'appui 2, a lieu, par l'amenée de chaleur, un chauffage, une plasti-
<EMI ID=36.1> la pâte molle 56 s'évapore, cette humidité étant avantageusement constituée par de l'eau. Cette vapeur sert de vecteur de chaleur qui annule largement l'action thermo-isolante de la matière synthétique. Ainsi, on obtient un chauffage uniforme des particules de matière synthétique séparées et ainsi, un degré d'expansion pratiquement uniforme. Par suite de la pression exercée par la bande d'appui 2, les particules
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se souder les unes aux autres. L'union des particules séparées est encore améliorée par le liant qui est ajouté à la pâte molle 56.
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mousse qui se forme, on a prévu un cylindre de pression 28
qui agit sur la bande d'appui 2. Le déplacement approprié
du cylindre de pression 28 produit une compression élastique de la couche médiane 3 déjà fort expansée et cette compression fait que les irrégularités dans la couche de mousse sont largement égalisées. Après cette égalisation la couche médiane est encore chauffée par des radiateurs 27 supplémentaires.
La bande d'appui 2 est guidée en passant par le cylindre 22, les cylindres de renvoi 26 réglables et le oylindre d'enlèvement 25, qui est également déplaçai le. Etant donné qu'on peut régler ces cylindres, il est. pose i.ble de faire varier très fort la pression exercée par la bande :'appui 2
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matière synthétique d'y adhérer.
La deuxième bande extérieure 4 est dérobée à partir
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par les cylindres de renvoi 42 et 45 et est amenée \ la couche
<EMI ID=42.1> paire de cylindrée d'avancement 46, Pour donner à la bande extérieure 4 les mêmes propriétés que celles que présente la bande 1 après l'exécution du processus de formation de mousse, on a prévu sur le trajet d'amenée de oette bande extérieure 4 un dispositif supplémentaire pour le conditionnement de oette bande et oe dispositif comporte un'appareil
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la bande extérieure 4 à l'aide d'un dispositif d'application
44 un agent d'adhésion qui garantit d'une bonne union de la deuxième bande extérieure 4 avec la oouohe médiane 3.
Avant que la bande stratifiée traverse l'appareil de refroidisse Ment 499 à lieu à l'aide d'une deuxième paire de cylindres d'avancement 48, en réglant de manière appropriée le cylindre de pression supérieure, une condensation supplémentaire de la matière stratifiée et un calibrage de cette
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paire de couteaux 47, on partage ensuite la bande stratifiée en plaques séparées de grandeur voulue.
A la figure 3, on a représenté les moyens pour limiter latéralement l'expansion. Sur la chemise du cylindre
21, qui est recouverte de caoutchouc de silicone au moins aux endroits qui sont en contact direct avec la matière synthétique à transformer en mousse ou à expanser, se trouve la couche de matière synthétique limitée par la bande 1. La bande
1 présente une plus grande largeur que la couche de matière synthétique/ Sur les marges de la bande. 1 qui restent, sa trouve une bande de pression 50 élastique qui circule à la même vitesse que la vitesse périphérique du cylindre 21.
La bande de pression 50 presse les zones marginales de la bande 1 directement sur le diamètre extérieure du cylin-
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manufacture of rigid sheets of synthetic foam with a low specific weight, these plates being covered on both sides with bands of fibrous materials or sheets of synthetic materials. Low plates are eminently suitable for insulation and for packaging, for which until now ordinary cardboard boxes have been used.
<EMI ID = 2.1>
olles are distinguished by their significantly less weight and compared to corrugated cardboard boxes, they are distinguished by their greater strength.
The preparation of foamed or foamed synthetic material is known in the art. The synthetic material manufacturers supply as a starting material a synthetic material in the form of small beads containing a softening agent or porophore which generates by heating a gas, which then forms in the softened synthetic material a large
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number of pores Manufacture of moldings in
<EMI ID = 4.1>
mold, which can be closed, using the starting grain material and heating this material in the mold. Plate shaped products are obtained by cutting larger blocks. You can stick on the exterior surfaces of
These plates of paper or other sheets, It has also been proposed to continuously manufacture foam plates of the type described by bringing the particles of synthetic material to be transformed into foam, between two strips or outer layers and by guiding them through a space limited by parallel surfaces, in which the strip undergoes thermal action and a certain pressure from the boundary surfaces. It has been proposed both to guide the strip through a straight channel with flat walls and to perform the foaming process on the surface of rotating rolls. In the latter case, it has also been proposed to limit on one side the space provided for the expansion to, using
<EMI ID = 5.1>
linders and which advances at a speed equal to their peripheral speed.
The difficulties which arise when applying the known methods arise firstly from the fact that the synthetic material has, from the start of its expansion or of its transformation into foam, a high insulating capacity with regard to the passage of the gas. heat. External heat therefore only penetrates very slowly inside the mass, so that very large areas and devices of excessive size must be used for heat treatment or else the treatment can only be carried out. at very low speed, which reduces the profitability of the process. When
the devices used occupy a considerable volume, it is no longer possible, when foam is formed on rotating cylinders, when the process is applied, which corresponds to a low need for space for the device,
<EMI ID = 6.1> two outer bands which cover the foam hole must, while passing around a cylinder, follow paths of different lengths, because the cylinder liners they form have different diameters. This produces displacements of the outer bands with respect to each other, as well as different tensile stresses in these bands, so that in the finished product, the condition of the two outer bands is no longer the same. kid
<EMI ID = 7.1>
curl unexpectedly.
The present invention relates to a process, in which the drawbacks are avoided while retaining the advantage of the process characterized by rotating cylinders. We're aiming ... '
<EMI ID = 8.1>
to achieve a very high speed of work and to obtain above all a product of irreproachable quality.
These objects are achieved according to the present invention, by using, as starting material for the middle layer, in a manner known per se, the synthetic material in the form.
small separate solid particles, mixed with a propellant and allowing the foam to form under the action of heat and pressure in the interval between the rotating cylinders, on the one hand, and the bands of support, on the other hand, which surround or partially envelop the cylinders and advance at a speed equal to the peripheral speed of the cylinders. The present invention is characterized by the fact that at least one of the outer bands
<EMI ID = 9.1> additional cylinder is finished and when the product is only led to further processing on a reotilinear path and all parts of the device, such as cylinders or backing bands that do not only temporarily come into contact with the synthetic material, consist of or are covered with a material which prevents
the synthetic material to stick to it.
Said measures according to the present invention have the effect, first of all, that the two outer bands of the finished product exhibit quite similar properties. The outer strip last applied to the synthetic material can, by suitable pretreatment, exhibit exactly the same properties with regard to humidity, tensile tension.
<EMI ID = 10.1>
ment of the finished product. In this case, it should be mentioned in particular that a plate united to external bands 3,
<EMI ID = 11.1>
a flat plate, can very frequently present the defect due to the fact that the outer band which was previously on the outer side of the curved body, forms bends in the flat form by collisions. As the function of the outer bands, particularly when using the product as a packaging material, is to substantially increase the strength
<EMI ID = 12.1>
a pleated outer band, as this band lacks any tensile strength in the direction perpendicular to the pleats. The condition according to which one must obtain a complete simili-study of the external dimensions of the product when one makes a planar body, is not only based on the thought that one must improve the external aspect of the product but also that one must give to the product the necessary resistance.
An additional advantage which is linked to the subsequent application of one of the outer bands after the expansion or foaming of the inner layer, is that the inner layer is not completely isolated from the outside air. , but remains at least laterally accessible from the outside, so that it is more easily influenced * Under the action of heat, any moisture present can evaporate towards the side that is still open, or conversely, a shelf steam can more easily act on the inside of the foam layer.
The peculiarities of the present invention are explained even more closely in the remainder of the present specification, in the light of the drawings, which reveals still other peculiarities and advantages of the object of the present invention. The drawings show schematically examples of devices as made for applying the product.
<EMI ID = 13.1>
- Figure 1 shows the diagram of the flow of operations in one embodiment given by way of example of the prooédé according to the present invention
- Figure 2 shows another diagram according to Figure 1, for a second embodiment;
- figure 3 shows a cut through the liner <EMI ID = 14.1>
providing a means for laterally limiting the oouohe of synthetic material during foaming.
In the example according to figure 1, a strip 1 intended as an outer strip for the final product, unwinds from a supply roll 11. In this case, it may be, for example, of a paper strip.
The strip 1 then passes between a pair of rollers 12, with the aid of which the tensile tension can be adjusted and which can optionally further smooth one or the other fold, passes through the deflection rollers 13, between which finds a device 14 for applying sticky material. By applying glue, it is possible to improve the subsequent bonding of the synthetic material layer with the outer strip. Then, the strip 1 passes within range of a device for applying a granulated product made of synthetic material 15. The grains or granules of synthetic material
15 are distributed uniformly on the strip 1 from a reservoir 16, by the cylinders or sprinkler rollers 17.
For the formation of foam, the strip 1 provided with synthetic material granules 15 is entrained around the cylinder or roller 21, after having been applied, passing over the cylinder 22, on a support strip 2. The cylinder 21 is heated to give the synthetic material some of the heat necessary for foaming or expansion. As has already been said, imparting heat to the interior of the synthetic material layer after the start of expansion presents difficulties. For this reason, it is foreseen in this example-oi, to increase the heat transfer by adding a liquid, for example, water. This water can be supplied to the granulated product 15
<EMI ID = 15.1> the use of hot water or wet steam. The purpose of adding water only in relatively small quantities is that the water can vaporize on contact with the water.
hot jacket of cylinder 21, the steam then entering
within the layer of granulated product expanding to condense therein as long as the inner layer of granulated product has not reached the boiling point of water. In this way, the insulating action of
the expanding mass is largely canceled out if we do not allow
not the heating of the inner layers to the passage of heat, but that the heat vector is used as the vapor which forms on the surface of the cylinder 21 and which, according to the present invention, is not hampered in its path by a band outer layer already located between the cylinder 21 and the layer of synthetic material.
The support strip 2 forms, when the layer of synthetic material passes around the cylinder 21, with the surface of this cylinder 21, the space provided for expansion or the formation of foam, until the strip 2 is brought back, by the take-up cylinder 25 and other return cylinders 26, to the cylinder 22. The distance of the take-up cylinder 25 to the axis of the cylinder 21 can be adjusted, so that the final thickness of the layer mean or expanded median is adjustable. The cylinders 26 are also movable and even suspended by means of springs, so that they make it possible to adjust the desired pressure in the space provided for the expansion. This pressure first increases in the angle subtended by the strip 2 on the surface of the cylinder 21 and then decreases, which has an advantageous effect on the formation.
<EMI ID = 16.1> expanded or foam gradually increases from where it comes into contact with cylinder 21 to take-up cylinder 25, so that the small pieces of material:
synthetic separated are found from the beginning of the expansion under a slight pressure, so that instead a uniform lateral distribution of the small parts in question even if the original distribution presented by chance irregularities.
It is possible to send heat into the layer of synthetic material starting from both surfaces of this layer, by arranging a certain number of radiators
27 within reach of the cylinder surface. Advantageously, use is also made of a support strip 2 which contains an inner part made of metal, for example a metal mesh.
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sufficiently high temperatures, possibly exceeding
the boiling point of water, so that water vapor is also formed in the expanding layer carried by the outer band 1, in order to be able to introduce heat inside the layer. Thus, it is also possible to aocelerate the formation of the foam and therefore to quickly prepare the product.
When preparing products in the form of plates which are to be used for the manufacture of packaging containers, the thickness of which may be of the order of 2 to
15 mm, special care must be taken to ensure that the medium layer of the product does not show significant variations
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uniformity of the starting product using the sprinkler rollers 17, irregularities can easily appear in the density, where the separated granules can by expanding when hot become neighboring by their outer surfaces and then undergo only a significant expansion in a
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place continuation expansion of the grains close to all sides. Thus, the density at isolated places of the finished product depends more or less on chance if we have not taken any particular measures to obtain a uniform distribution of the material.
In the example shown in Figure 1, a distribution
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pressure 28 acting from the outside on the support band 2.
This pressure cylinder 28 is located at a place where the expansion has already progressed well and where have already formed, possibly
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layer. By the elastic compression produced by the pressure cylinder 28, one obtains that the mass extends laterally, from the places where a condensation of the starting grains must already have taken place, towards the places where the concentration of the starting material is less. Since in the interval between cylinders 21 and 28 only the gas contained in the pares is substantially compressed, the strip of expanded material resumes immediately after cylinder 28, its original volume, after irregularities in the lateral distribution of the mass were broadly equalized.
We can obviously install several pressure cylinders
28 in contact with the support strip 2 on its way around the cylinder 21.
The pressure exerted by the backing strip% as well as that exerted by the pressure cylinders 28 acting so that the expanding mass expands somewhat in its width on the path around the cylinder 21. The device
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the synthetic granulated product 15 does not open up the entire width of the strip 1 but leaves a free margin on both edges thereof which the expanding mass still fills as it widens. Advantageously, we!
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taine. Under the action of tension and traotion cylinders:
26, the edges of the backing strip 2 on the outer edges
of the strip 1 are applied directly to the periphery of the cylinder 21 and thus pocket a strong flow of the expanding mass on the edges or the margins and cause it to
forms as a final product a plate of constant thickness and density, from which, if necessary, only a small margin should be trimmed because of its properties, which differ; of the remaining product.
When at the location of the take-up cylinder 25 the backing strip 2 is removed from the paper strip 1, the formation
foam or expansion is, in substance, complete. The middle oouohe 3 of the final product which adheres to the paper web 1 has at this point approximately the final thickness. It is heading for further processing on the cylinder
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the surface of the cylinder liner. During its passage between the two cylinders 21 and 31, the Intermediate product
is exposed to air and can thus exhale excess moisture, eg in the form of vapor. The subsequent treatment on the cylinder 31 essentially has as its object a subsequent expansion of the middle oouohe 3. It is therefore necessary that the expanded mass has the possibility of further modifying its volume.
by subsequent gas development. To reveal the last quantities of gas, the already ready middle layer 3 is subjected, once again to the aotion of heat by treating it with the aid of hot gas or superheated vapors.
at the locations of the garden hoses 32 and further by passing it within range of radiators 33. Around the cylinder
31, the layer 3 is curved in the opposite direction to that of the curvature which it had taken on the cylinder 21. The free surface of the middle layer 3 which is not yet provided with a
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facilitates the aotion of? heating elements as well as the exit of added water vapors or unwanted gas released out of the pores.
The devices 32 and 33 provided for further processing are enclosed in a common housing 34. To the housing 34 is, moreover, attached a box 35 which extends over the width of the cylinder 31 and comprises a pipe 36, which is attached to a suction blower, so that at the location of the opening .of this box on the middle layer
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has exactly the same properties as bt. of 1, plus <EMI ID = 27.1>
A pair of cylinders 42 regulating the tensile tension of the second outer band 4, while the air conditioning or conditioning of the band 4 is done by a device
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garden hose fitted with spray nozzles using
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second outer band 4. It is also possible to provide, as an additional air conditioning device, a drying device. The humidity of the strip is then reduced with the aid of heaters.
For the second outer band 4 to bind
well with the middle layer 3 in foam, we apply on
the underside of the second outer band 4 of the
glue using an applicator device 44. The outer strip 4 provided with glue is fed to the pressure cylinder 37 via the return cylinder 45, the underside coated with glue then being applied directly.
on the middle layer 3 of expanded material.
The pressure cylinder 37 performs a final calibration before the cooling of the middle layer 3
and at the same time glue this layer to the second outer strip 4. After the pressure cylinder 37, which is placed
at the vertical point of the cylinder 31, the strip with several
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horizontal and rectilinear. Before being brought to known further processing devices, such as devices for cutting into transverse and longitudinal sounds, devices * for making grooves eto .., the multi-layered tape
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place & place a cooling of the banda with several layers or laminated strip and this cooling causes
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The apparatus shown in Figure 2 differs essentially from the apparatus shown in Figure 1 in that the. synthetic material to be foamed is applied to an outer strip, not as a product
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full of foam.
The strip 1 consisting of kraft paper is unwound from a supply roll 11 with the aid of a pair of cylinders 52. Since this pair of displacement is driven by an adjustable mechanism without a step, it is possible, by an appropriate adjustment of the driving speed, adjust the tensile tension of the strip 1. Passing through a return cylinder 53, the strip 1 ends at the device for applying the synthetic material to be transformed into foam.
The application device includes a trough 55, in which the synthetic material to be applied to the web
1 is in the form of a soft dough 56. To prepare the dough, carefully mix particles of material
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sion, these particles being of a determined and uniform size, with a binder and a liquid, so that a homogeneous paste is formed with an appropriate consistency. As material capable of forming foam, polystyrene in the form of small solid balls is advantageously used. The synthetic material can however also find an application in the already expanded state.
An immersion cylinder 54, around which the strip 1 is guided, plunges into the tank or trough 55 and into the dough
56 soft. As a result of the passage of the strip 1 through the soft dough 56, the strip 1 removes part of the dough 56. A raole blade 57 scrapes the excess dough 56, which falls back into the trough 55. The doctor blade 57 carries out at the same time still an equalization of the paste 56 applied. The application of the synthetic material particles containing a propellant mixed with a binder containing a liquid can also be done by using rollers suitable for spreading the material or an extruder with a wide slot nozzle.
After the application of the synthetic material to be transformed into foam, the strip 1 uniformly covered with soft paste 56 is brought; .. an endless support strip 2 and to a cylinder 21 covered with sili- oaoutohouo. oone. behind the support strip 2 advantageously provided with passages or openings or breaches, there is provided a series of radiators 27 which radiate on the paste 56 to be transformed
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foam. At the same time, the heat supply is further increased by heating the cylinder 21. In the space provided for.
the formation of foam or expansion, space formed
by the surface of the cylinder 21 enveloped by the support strip 2, takes place, by the supply of heat, a heating, a plastic
<EMI ID = 36.1> the soft paste 56 evaporates, this moisture being advantageously constituted by water. This vapor serves as a heat carrier which largely cancels out the thermo-insulating action of the synthetic material. Thus, uniform heating of the separated synthetic material particles is obtained and thus a substantially uniform degree of expansion. As a result of the pressure exerted by the support strip 2, the particles
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solder to each other. The union of the separated particles is further improved by the binder which is added to the soft dough 56.
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foam that forms, a pressure cylinder 28 is provided
which acts on the support band 2. The appropriate displacement
of the pressure cylinder 28 produces an elastic compression of the already highly expanded middle layer 3 and this compression causes the irregularities in the foam layer to be largely equalized. After this equalization, the middle layer is still heated by additional radiators 27.
The backing strip 2 is guided through the cylinder 22, the adjustable return cylinders 26 and the removal cylinder 25, which is also moved. Since we can tune these cylinders, it is. pose i.ble to vary the pressure exerted by the band very strongly: 'support 2
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synthetic material to adhere to.
The second outer band 4 is stolen from
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by the return rollers 42 and 45 and the layer is fed
<EMI ID = 42.1> pair of advancement displacement 46, To give the outer band 4 the same properties as those exhibited by the band 1 after the execution of the foaming process, provision has been made on the path of feed of this outer strip 4 an additional device for the packaging of this strip and this device comprises an apparatus
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the outer band 4 using an application device
44 an adhesion agent which guarantees a good union of the second outer band 4 with the middle oouohe 3.
Before the laminate web passes through the Ment 499 cooler, using a second pair of advancing rolls 48, appropriately adjusting the upper pressure cylinder, further condensation of the laminate material and a calibration of this
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pair of knives 47, the laminate strip is then divided into separate plates of the desired size.
In Figure 3, there is shown the means for laterally limiting the expansion. On the cylinder liner
21, which is covered with silicone rubber at least at the places which are in direct contact with the synthetic material to be transformed into foam or to be expanded, is the layer of synthetic material limited by the strip 1. The strip
1 has a greater width than the layer of synthetic material / On the margins of the strip. 1 which remain, its finds an elastic pressure band 50 which circulates at the same speed as the peripheral speed of the cylinder 21.
The pressure band 50 presses the marginal areas of the band 1 directly on the outer diameter of the cylinder.