BRPI0717370B1 - processo contínuo para produção de espuma de poliuretano em bloco e dispositivo para produção de espuma de poliuretano em bloco - Google Patents

processo contínuo para produção de espuma de poliuretano em bloco e dispositivo para produção de espuma de poliuretano em bloco Download PDF

Info

Publication number
BRPI0717370B1
BRPI0717370B1 BRPI0717370A BRPI0717370A BRPI0717370B1 BR PI0717370 B1 BRPI0717370 B1 BR PI0717370B1 BR PI0717370 A BRPI0717370 A BR PI0717370A BR PI0717370 A BRPI0717370 A BR PI0717370A BR PI0717370 B1 BRPI0717370 B1 BR PI0717370B1
Authority
BR
Brazil
Prior art keywords
reaction mixture
conveyor belt
fact
accumulation chamber
slit
Prior art date
Application number
BRPI0717370A
Other languages
English (en)
Inventor
Klahre Horst
Wirth Juergen
Schamberg Martin
Original Assignee
Hennecke Gmbh
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Hennecke Gmbh filed Critical Hennecke Gmbh
Publication of BRPI0717370A2 publication Critical patent/BRPI0717370A2/pt
Publication of BRPI0717370B1 publication Critical patent/BRPI0717370B1/pt

Links

Classifications

    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29CSHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C44/00Shaping by internal pressure generated in the material, e.g. swelling or foaming ; Producing porous or cellular expanded plastics articles
    • B29C44/20Shaping by internal pressure generated in the material, e.g. swelling or foaming ; Producing porous or cellular expanded plastics articles for articles of indefinite length
    • B29C44/28Expanding the moulding material on continuous moving surfaces without restricting the upwards growth of the foam
    • BPERFORMING OPERATIONS; TRANSPORTING
    • B29WORKING OF PLASTICS; WORKING OF SUBSTANCES IN A PLASTIC STATE IN GENERAL
    • B29CSHAPING OR JOINING OF PLASTICS; SHAPING OF MATERIAL IN A PLASTIC STATE, NOT OTHERWISE PROVIDED FOR; AFTER-TREATMENT OF THE SHAPED PRODUCTS, e.g. REPAIRING
    • B29C44/00Shaping by internal pressure generated in the material, e.g. swelling or foaming ; Producing porous or cellular expanded plastics articles
    • B29C44/34Auxiliary operations
    • B29C44/36Feeding the material to be shaped
    • B29C44/46Feeding the material to be shaped into an open space or onto moving surfaces, i.e. to make articles of indefinite length
    • B29C44/461Feeding the material to be shaped into an open space or onto moving surfaces, i.e. to make articles of indefinite length dispensing apparatus, e.g. dispensing foaming resin over the whole width of the moving surface

Landscapes

  • Casting Or Compression Moulding Of Plastics Or The Like (AREA)
  • Processing And Handling Of Plastics And Other Materials For Molding In General (AREA)
  • Polyurethanes Or Polyureas (AREA)
  • Manufacture Of Porous Articles, And Recovery And Treatment Of Waste Products (AREA)

Description

(54) Título: PROCESSO CONTÍNUO PARA PRODUÇÃO DE ESPUMA DE POLIURETANO EM BLOCO E DISPOSITIVO PARA PRODUÇÃO DE ESPUMA DE POLIURETANO EM BLOCO (51) lnt.CI.: B29C 44/46 (30) Prioridade Unionista: 31/10/2006 DE 102006051311.8 (73) Titular(es): HENNECKE GMBH (72) Inventor(es): JUERGEN WIRTH; MARTIN SCHAMBERG; HORST KLAHRE (85) Data do Início da Fase Nacional: 27/04/2009
1/2Ί
PROCESSO CONTÍNUO PARA PRODUÇÃO DE ESPUMA DE POLIURETANO
EM BLOCO E DISPOSITIVO PARA PRODUÇÃO DE ESPUMA DE POLIURETANO
EM BLOCO [001]A invenção refere-se a um processo e a um dispositivo para a produção de espuma de poliuretano em bloco, em que a mistura de reação, após fluir através de um misturador, flui livremente para fora de uma abertura de fluxo de saída e, então, flui através de uma câmara de acumulação, na qual uma pressão estática é desenvolvida, uma fenda e finalmente uma câmara de expansão.
[002]Atualmente, a produção contínua de espuma de poliuretano em bloco é substancialmente realizada por um ou dois processos diferentes :
o autodenominado procedimento de deposição de líquido e o procedimento de calha.
[003]Ambos os processos são descritos, por exemplo, em Kunststoff-Handbuch Volume 7 de Hanser-Verlag (3â, edição revisada, 1993, ISBN 3-446-16263-1, páginas 197 a 200) .
[004]A diferença fundamental entre estes os dois processos é que no procedimento de calha, a mistura de reação líquida é introduzida proveniente de baixo em uma calha, a partir da qual a mesma escapa sob a forma parcialmente expandida ao longo de uma borda de transbordamento sobre papel de base, enquanto no procedimento de deposição de líquido a mistura de reação líquida é aplicada sob a forma líquida no papel de base.
[005]Uma vantagem fundamental do procedimento de deposição de líquido é que, diferente do procedimento de calha, quaisquer bolhas de ar presentes na mistura de reação, que podem levar posteriormente a espaços vazios na espuma, ainda são capazes de escapar para a atmosfera após a mistura de reação ter sido descarregada sobre o papel de base. Esta é uma vantagem muito
Petição 870180037598, de 07/05/2018, pág. 6/43
2/27 importante, por exemplo, na produção de laminado (isto é, quando o bloco de espuma é posteriormente cortado em laminado), porque os espaços vazios aqui podem levar rapidamente a grandes quantidades de refugos.
[006]Atualmente, o procedimento de deposição de liquido é realizado, em geral, usando um dispositivo retangular no qual, no estágio de expansão inicial da espuma de poliuretano (espuma PUR) , painéis são colocados sobre a espuma crescente com força ajustável a fim de obter um corte em bloco transversal tão retangular quanto possível resultando, deste modo, em baixas quantidades de dejeto. Este processo é descrito em Kunststoff-Handbuch Volume 7 (3â, edição revisada, 1993, ISBN 3-446-16263-1, páginas 197 a 200) e, também, em GB-A-1392859 e GB-A-1487848 e é conhecido na literatura como processo retangular HenneckePlanibloc.
[007]Este processo foi aperfeiçoado conforme descrito no relatório descritivo da patente DE-A-2557572 em que o papel de cobertura é colocado na mistura de reação enquanto ainda é líquido, a fim de evitar inclusões de ar como um resultado de um perfil de elevação irregular quando a espuma entra primeiro em contato com o papel de cobertura. Mesmo antes de a espuma começar a se elevar, o papel de cobertura é reduzido até tal extensão em que forme entre o papel de base e o papel de cobertura uma fenda que seja tão pequena que a mistura de reação prontamente se acumula na frente da fenda. A Um efeito colateral positivo adicional desta fenda consiste em sua ação de distribuição. O acúmulo de mistura de reação promove a distribuição da mistura de reação ao longo de toda a largura. O papel de cobertura é, em geral, ligeiramente mais estreito que a largura da espuma, de modo que as misturas nas laterais fiquem em contato com a atmosfera. A
Petição 870180037598, de 07/05/2018, pág. 7/43
3/27 largura da espuma é entendida como a largura da mistura de reação de poliuretano que forma espuma na correia transportadora ou papel de base que corresponde, em última análise, à largura da espuma resultante. Esta largura é definida pelo espaçamento entre as paredes laterais na região da zona de formação de espuma e de cura.
[008]Uma desvantagem deste processo consiste no fato de que a distribuição de idade da mistura de reação na entrada da zona de expansão não é ótima. Embora este processo geralmente permita que a mistura seja distribuída ao longo da largura necessária no caso de um fluxo irregular, a distribuição quantitativa ao longo da largura ainda permaneça muito não homogênea. A mistura de reação flui para dentro da zona de expansão em uma velocidade mais alta e, portanto, em uma quantidade maior, na parte intermediária do que nas regiões de borda. Consequentemente, o processo de formação de espuma começa adicionalmente a jusante na parte intermediária que nas regiões de borda. Devido ao fato de a correia transportadora inferior em tais instalações, ficar a princípio, inclinada para baixo na direção de produção (em um ângulo constante de, por exemplo, 4° ao longo de todo o comprimento de produção ou, de uma maneira ajustável, através de placas móveis, as autodenominadas placas de declive ao longo, por exemplo, dos primeiros 6 a 8 metros) , a mesma pode resultar em porções ainda relativamente líquidas de densidade mais alta da mistura que passam por baixo de uma densidade mais baixa, em porções mais leves da mistura e se moverem ainda mais à frente destas. Isto pode causar sérias falhas na espuma e levar a refugos. Consequentemente, este risco de avançar as porções de mistura relativamente líquidas na parte intermediária limita o ângulo de inclinação da correia transportadora inferior.
Petição 870180037598, de 07/05/2018, pág. 8/43
4/27 [009]Entretanto, ao mesmo tempo, também existe o risco de o material se dirigir para trás, especialmente nas regiões de borda, se o perfil de elevação na zona de expansão for muito íngreme. Entretanto, o grau de inclinação limitado do perfil de elevação significa que a altura do bloco e a velocidade da correia devem ter uma razão específica.
[010]Certamente, deve-se assegurar que tentativas sejam feitas para se produzir blocos que sejam tão altos quanto possível porque, deste modo, a porcentagem de perdas na camada de cobertura e na camada de base é reduzida. De outro modo, a altura do bloco é limitada primeiramente pelo fato de que a altura do bloco aumenta, a distribuição de densidade no bloco torna-se pior, porque uma pressão mais alta é exercida sobre as camadas inferiores durante a formação de espuma do que sobre as camadas superiores. Em última análise, estas condições marginais significam que as máquinas devem ser operadas, dependentes do processo, com uma velocidade da correia mínima específica de cerca de 4 m/minuto e também com grandes capacidades de descarga de até 500 kg/minuto. Entretanto, isto é conveniente desde que a máquina seja operada com bom desempenho. Entretanto, na verdade, as instalações são frequentemente operadas por apenas algumas horas por dia, então, os custos de investimento são comparativamente grandes em relação a outros custos, de modo que uma máquina de espuma em bloco contínuo opere de maneira econômica apenas se a produção anual for relativamente grande.
[011]Tem sido possível obter um aperfeiçoamento no processo por meio da placa de calibração descrita em EP-A-0689920. Devido ao fato de a mistura de reação fluir agora através de uma fenda através de uma distância mais longa, a ação de distribuição é aperfeiçoada, de modo que a mistura que flui mais rapidamente
Petição 870180037598, de 07/05/2018, pág. 9/43
5/27 seja reduzida em uma grande extensão. Entretanto, o problema que ainda permanece é o fato de que o ângulo de inclinação para baixo é limitado pelo risco de a mistura mais nova passar por baixo da mistura mais velha e, ao mesmo tempo, se o ângulo de inclinação for muito plano e o perfil de elevação para cima for muito íngreme, a mistura de reação nas regiões de borda pode, no pior caso, voltar na direção oposta à direção de transporte. Portanto, neste processo os limites relativamente mais estreitos são impostos em relação à altura de espuma alcançável que depende da velocidade da correia.
[012]Um processo voltado para a produção de blocos que têm um perfil de elevação íngreme (com o objetivo de obter blocos que sejam tão altos quanto possível) é descrito em DE-A-2726084. Em uma modalidade deste processo (Figura 2), a mistura é alimentada a partir de cima através de um tubo de distribuição transversal e uma placa de guia em uma calha semelhante a canal, a partir dos quais a mesma passa através de uma folha de alimentação sobre o filme de base, de acordo com a descrição (página 4), a mistura que é permitida a começar a reagir antes disso é aplicada. Além disso, de acordo com Figura 2 existe uma fenda visível entre a placa de guia 36 e o filme de base, que torna impossível produzir uma pressão preliminarmente estática apreciável neste ponto. Contanto que a mistura ainda seja fluxível, a mesma pode fluir com uma pressão preliminarmente estática apreciável, para baixo através da fenda e reagir completamente, o que pode impedir muito o movimento do filmo e provavelmente fazer com que o filme de base se rompa ou a correia pare.
[013]A técnica anterior mais próxima à solução, de acordo com a invenção, é descrita em EP-A-25084. A fenda formada entre a mesa de alimentação de mistura e o elemento de distribuição
Petição 870180037598, de 07/05/2018, pág. 10/43
6/27 transversal é similar a uma olhada rápida, quando vista a partir da lateral, na câmara de acumulação empregada na presente invenção .
[014]Entretanto, o dispositivo em EP-A-25084 representa um elemento de distribuição pura, o único propósito deste é distribuir a mistura ao longo da largura total, até a zona de formação de espuma que começa a jusante da flexão. A vedação completa contra a pressão líquida estática na região inferior da fenda e na flexão não é mencionada no texto nem visível nas Figuras. Tal vedação não é necessária, porque nenhuma pressão estática se forma nas bordas externas sob as condições de operação para as quais o processo foi desenvolvido e que também são descritas nos exemplos. A espessura total das folhas resultantes foi de apenas 40 mm em uma densidade de 30 kg/m3, de modo que uma pressão estática máxima de 12 Pa possa se formar na lateral de formação de espuma. Esta contrapressão estática mínima, em conjunção com a alta velocidade da correia, assegura que nenhum material seja capaz de fluir para trás na região de borda e, consequentemente, o problema subjacente da invenção sequer existe.
[015]Consequentemente, o dispositivo descrito em EP-A-25084 não tem vedação total na região de transição a partir da câmara de acumulação até a zona de expansão. Portanto, não é possível acumular com este dispositivo nenhuma pressão preliminarmente estática apreciável ao longo de toda a largura da espuma, de modo que nos perfis de elevação relativamente íngremes o material volte nas regiões de borda.
[016]Entretanto, o problema subjacente da invenção de uma máquina de espuma em bloco contínuo de baixa velocidade, já foi novamente estudado na especificação de patente EP-A-1328388. A solução proposta na mesma consiste em um sistema fechado a partir
Petição 870180037598, de 07/05/2018, pág. 11/43
7/27 da unidade de medição até a zona de expansão causa problemas:
- possíveis pulsações no sistema, que podem surgir, por exemplo, a partir da unidade de medição ou a partir da unidade de misturador (por exemplo, como um resultado de espaços vazios de gás que são, então, transportados juntos em uma ondulação), podem se propagar a princípio na zona de expansão, porque não existe nenhuma separação dos sistemas em contato com a atmosfera circundante;
- as bolhas de gás, que podem se formar em qualquer lugar no sistema, não são mais capazes de escapar e levam, necessariamente, a espaços vazios na espuma subsequente;
- de modo algum é uma trivialidade distribuir a mistura uniformemente ao longo de uma largura de 2 metros em um sistema fechado, com boa distribuição de idade e, deste modo, evitar a formação de zonas mortas sob condições de operação muito diferentes (fluxos de massa, viscosidades). Em DE-A-69112786, pagina 5, estabeleceu-se que, com uma calha aberta, quando vista ao longo da largura do canal, existem diferenças consideráveis nos termos da velocidade com a qual a mistura de espuma de reação flui a partir da saída de recipiente até o dispositivo transportador . Esta desvantagem pode ser compensada na operação de calha aberta porque a mistura, ao sair da calha, é capaz de fluir livremente até a lateral ao longo da superfície de limite com a atmosfera, o que não é possível em um sistema fechado. Na verdade, existe um grande risco em tal caso de que um canal preferido se forme, através do qual, de preferência, a maior parte da mistura de reação flua, o que resulta, então, em distribuição de idade muito desfavorável.
[017]0 objetivo técnico da presente invenção é proporcionar um processo e um dispositivo para a produção de espuma de
Petição 870180037598, de 07/05/2018, pág. 12/43
9,/2.1 poliuretano em bloco em baixas velocidades de correia de 0,5 a m/minuto, enquanto evita as desvantagens mencionadas acima.
[018] Portanto, a solução de acordo com a invenção faz uso da separação da região de medição, mistura e descarga da zona de expansão, que foi desenvolvida para capacidades de alimentação mais altas. A pressão necessária para evitar que o material retroceda no caso de um perfil de elevação relativamente íngreme e baixas velocidades de correia de 0,5 a 3 m/minuto não é aplicada pelos dispositivos de medição, porém, pela pressão preliminarmente estática que resulta da altura estática.
[019]A invenção refere-se a um processo contínuo para a produção de espuma de poliuretano em bloco, em que os componentes reativos poliol e isocianato são alimentados em quantidades medidas em um misturador (1) e são misturados no mesmo para formar uma mistura de reação de poliuretano, e a mistura de reação de poliuretano é aplicada em uma correia transportadora (7) e espumada e curada na mesma, caracterizada pelo fato de que
a) após a mistura, a mistura de reação de poliuretano é descarregada de uma maneira que flui livremente a partir do misturador (1) através de pelo menos uma abertura de fluxo de saída (15) e flui através da abertura de alimentação (3) para dentro de uma câmara de acumulação (4) que é estendida na direção vertical e fechada nas laterais e que se abre na região da base em uma abertura de fenda (5) , e
b) a mistura de reação de poliuretano se acumula na câmara de acumulação (4), de modo que pressão estática seja produzida na base da câmara de acumulação ao longo de toda a largura, e a mistura de reação de poliuretano flui através da câmara de acumulação (4) a partir da parte superior até a inferior, e
c) a mistura de reação de poliuretano, então, flui através da
Petição 870180037598, de 07/05/2018, pág. 13/43 $/2Ί abertura de fenda (5) para fora da câmara de acumulação (4) e flui através de uma fenda (6), sendo que o lado inferior da fenda é formado por uma correia transportadora (7) e a fenda é fechada na parte superior e inferior e nas bordas laterais, e
d) a mistura de reação de poliuretano, então, flui a partir da fenda (6) para dentro da câmara de expansão (8) e forma espuma na mesma, a correia transportadora (7) que forma o lado inferior da câmara de expansão (8), e sendo que a câmara de expansão (8) é fechada nas bordas laterais, e o corte transversal de fluxo da câmara de expansão se alarga na direção de transporte da correia transportadora (7), e
e) a mistura de reação de poliuretano espumada sai câmara de expansão através de uma abertura de saída e, opcionalmente, ainda forma espuma e cura na correia transportadora (7).
[020]A expressão de maneira que flui livremente na etapa a) significa que a mistura de reação PUR não é encerrada em todas as laterais, porém, ficam em contato com os arredores, por exemplo, com a atmosfera. Como um resultado, a desgaseificação de filme, conforme mencionado acima, que é muito vantajosa para evitar espaços vazios, é possível e a região de expansão é separada da unidade de medição e mistura.
[021]Em uma possível forma do processo, de acordo com a invenção, a mistura de poliuretano, após ser misturada no misturador, flui primeiro através de uma mangueira ou um tubo, bem como opcionalmente através de um elemento de ajuste de pressão, tal como, por exemplo, um restritor, antes de ser descarregada de uma maneira que flui livremente através da abertura de fluxo de saída.
[022]A pressão estática que é produzida na base da câmara de acumulação fica vantajosamente em uma faixa de 100 a 5000
Petição 870180037598, de 07/05/2018, pág. 14/43
10/27 pascais, de preferência, de 150 a 3000 pascais e, de preferência, particularmente de 200 a 2000 pascais. Uma pressão absoluta que corresponde que à soma da pressão atmosférica e da pressão estática, então, prevalece na base da câmara de acumulação. O processo, de acordo com a invenção, assegura que uma pressão preliminarmente estática suficiente se acumule ao longo de toda a largura da câmara de acumulação, então, apenas o material pode ser evitado com segurança de retroceder nas regiões de borda também.
[023]O termo pressão preliminarmente estática, dentro do escopo desta invenção, significa a pressão que pode ser exercida por uma coluna de líquido na câmara de acumulação no estado estático. Isto pode ser calculado pela fórmula:
P = P · g ' h em que h é a medição linear do teor de líquido superior, isto é, a superfície de limite da mistura de reação com a atmosfera, na base da câmara de acumulação (representada pela abertura de fenda). Com uma densidade média de, por exemplo, 1100 kg/m3 e a aceleração devido à gravidade de 9,81 m/s2, a pressão preliminarmente estática no caso de, por exemplo, uma coluna de líquido de 5 cm pode ter 540 pascais. Certamente, as forças de tração do papel na mistura de reação têm um efeito adicional. Além disso, a pressão estática real cai localmente, dependendo da medição de P 2 fenda, através do componente dinâmico ~v .
[024]Uma pressão estática de 100 pascais nas laterais é suficiente para compensar a altura de elevação de 30 cm em uma densidade aparente de 20 kg/m3 e, consequentemente, evita de maneira segura o fluxo de mistura de reação relativo à folha separadora na direção oposta à direção de transporte.
[025]Portanto, a pressão estática na base da câmara de acumulação
Petição 870180037598, de 07/05/2018, pág. 15/43
11/27 também pode ser, de preferência, pelo menos 100 pascais na região de borda, o que corresponde que a uma coluna de líquido de cerca de 1 cm. Entretanto, devido ao fato de a mistura de reação precisar sair da câmara de acumulação verticalmente inclinada sob a forma substancialmente líquida, em que possível, a câmara de acumulação também não deve ser muito longa.
[026]Certamente, a câmara de acumulação deve ser estendida na direção vertical, porque apenas desta maneira é possível produzir uma pressão preliminarmente estática com um tempo de permanência limitado definido. Além das paredes de limite laterais, a câmara de acumulação requer uma parede posterior que seja inclinada em relação à horizontal e uma parede anterior que seja inclinada em relação à horizontal.
[027]De preferência, pelo menos uma superfície de limite lateral da câmara de acumulação, ou seja, pelo menos a superfície de limite anterior e/ou posterior na direção de produção e/ou pelo menos uma superfície de limite lateral, é transposta por uma correia transportadora ou uma folha separadora, por exemplo, uma folha de papel, guiada na mesma. Neste caso, a extensão da câmara de acumulação ocorre, de preferência, de modo que a mistura de reação, que fica em contato com a folha separadora movida através da câmara de acumulação, saia da câmara de acumulação novamente após não mais que 10 segundos, de preferência, após não mais que 5 segundos. Estes componentes de mistura fluem substancialmente através da câmara de acumulação na velocidade da correia. Além disso, devido ao fato de não existir nenhuma necessidade relacionada com o processo para uma pressão preliminarmente estática acima de 5000 pascais, este valor de 5000 pascais para a pressão estática na base da câmara de acumulação representa o limite superior para uma modalidade vantajosa do processo. 5000 pascais
Petição 870180037598, de 07/05/2018, pág. 16/43
12/27 representa uma coluna de líquido de cerca de 50 cm sob as condições mencionadas acima.
[028]A mistura de reação pode ser, a princípio, descarregada do misturador diretamente através da abertura de alimentação dentro da câmara de acumulação. Entretanto, em uma modalidade preferida, a mistura de reação pode ser descarregada sobre a folha separadora que forma o limite posterior da câmara de acumulação na direção de produção, ou sobre a folha separadora que forma o limite anterior da câmara de acumulação na direção de produção ou sobre ambas as folhas separadoras simultaneamente. Portanto, as faixas preferidas para os ângulos de inclinação das respectivas folhas separadoras na região da câmara de acumulação são simetricamente dispostas em relação à vertical.
[029]O ângulo de inclinação α da folha separadora posterior, que forma a superfície de limite posterior da câmara de acumulação, visto na direção de produção, em relação à horizontal deve ficar, de preferência, em uma faixa de 10° a 17 0°, particularmente, de preferência, de 20° a 160° e muito particularmente, de preferência, de 45° a 135°.
[030]Da mesma forma, o ângulo de inclinação β da folha separadora anterior, ou seja, da superfície de limite anterior da câmara de acumulação, quando visto na direção de produção, em relação à horizontal deve ficar, de preferência, em uma faixa de 10° a 170°, particularmente, de preferência, de 20° a 160° e muito particularmente, de preferência, de 45° a 135°.
[031]A fenda através da qual a mistura de reação de poliuretano flui após sair da câmara de acumulação pode ser formada, no caso mais simples, pelo corte transversal mais estreito entre a folha separadora superior, que é movida ao longo de um rolo ou cilindro defletor simples, e a folha separadora inferior.
Petição 870180037598, de 07/05/2018, pág. 17/43
13/27 [032]Entretanto, a fenda tem, de preferência, uma extensão horizontal na direção de fluxo de 5 a 100 cm e particularmente, de preferência, de 10 a 50 cm e é formada de maneira substancialmente horizontal. De maneira ideal, a mistura de reação, então, flui para dentro da zona de expansão subsequente virtualmente sem a velocidade relativa nas folhas separadoras superior e inferior .
[033]A fenda pode ter a forma de um canal plano ou, de maneira alternativa, a forma de uma fenda com um corte transversal que alarga progressivamente, de modo que as velocidades mais altas da mistura de reação, à medida que esta flui para fora da câmara de acumulação verticalmente inclinada, sejam reduzidas sem borbulhar. Nesta modalidade preferida do processo, de acordo com a invenção, esta fenda serve como uma zona de tampão e calmante entre a câmara de acumulação e a zona de expansão. A altura da fenda h, é de preferência, ajustável e vantajosamente ajustada de modo que a altura da fenda h seja ajustada, na dependência da largura da espuma b, da velocidade da correia v e do fluxo de volume V, de acordo com a fórmula V h = k -b*v em que o fator k fica, de preferência, em uma faixa de 0,8 a 1,2 e, particularmente, de preferência, de 0,9 a 1,1 e em que k pode ser prontamente determinado por alguém versado na técnica por meio de experimentos. A largura da espuma é, por sua vez, entendida como a largura da mistura de reação de poliuretano que forma espuma na correia transportadora ou papel de base que corresponde, em ultima análise, à largura da espuma resultante. Esta largura é determinada pelo espaçamento das paredes laterais na região da zona de formação de espuma e de cura. De maneira típica, a largura das espumas fica em uma faixa de 1,5 a 2,5
Petição 870180037598, de 07/05/2018, pág. 18/43
14/27 metros .
[034]A mistura de reação deve sair da câmara de acumulação na forma substancialmente líquida porque, de outro modo, a mesma tende a fluir para cima na direção oposta à direção de transporte devido à densidade decrescente na câmara de acumulação. A fenda ajuda a assegurar que a mistura de reação flua ao longo de toda a largura, em que possível, com velocidade uniforme e sem velocidade em relação às folhas separadoras, na zona de expansão. [035]A mistura de reação de poliuretano, portanto, é substancialmente líquida até que a mesma saia da câmara de acumulação, isto é, a mistura de reação é expandida até este ponto em de menos de 10%, de preferência, menos de 5%, quando comparada com o estado inicial.
[036]A mistura de reação de poliuretano, à medida que a mesma flui, é encerrada no sistema que compreende a câmara de acumulação, a fenda e a câmara de expansão, que fica aberto nos arredores apenas através da abertura de alimentação e da abertura de saída. Isto significa que nenhuma mistura de reação PUR pode escapar mesmo nos pontos de conexão entre a câmara de acumulação, a fenda e a câmara de expansão.
[037]Em uma modalidade preferida do processo de acordo com a invenção, a fenda se estende substancialmente ao longo de toda a largura da correia transportadora. Da mesma maneira, a largura da câmara de expansão se estende, de preferência, substancialmente ao longo de toda a largura da correia transportadora.
[038]O termo correia transportadora também inclui, por exemplo, uma folha separadora que pode ser presente, tal como um papel de base que é guiado ao longo da correia transportadora. Os termos correia transportadora e folha separadora são usados, portanto, como termos equivalentes.
Petição 870180037598, de 07/05/2018, pág. 19/43
15/27 [039]Em uma modalidade preferida do processo, a abertura de fenda na saída da câmara de acumulação se encontra sob a forma de uma fenda de calibração estreita. Por meio desta fenda que é, de preferência, ajustável, a altura estática e, consequentemente, a pressão estática podem ser influenciadas. Em particular, deste modo, é possível influenciar a razão entre a pressão estática na parte intermediária e a pressão estática nas laterais que, por sua vez, tem uma influencia direta sobre a distribuição quantitativa ao longo da largura. Quanto maior a orientação da fenda na direção de acúmulo de aceleração devido à gravidade, mas estreita a mesma pode ser e melhor sua ação de distribuição. A largura de fenda desta fenda de calibração pode ser, de preferência, de 0,5 a 30 mm e, particularmente, de preferência, de 1 a 20 mm. A largura de fenda é escolhida, de preferência, na dependência da largura da espuma b, da viscosidade η, do ângulo de inclinação δ da correia transportadora (folha separadora) na região da fenda na direção de produção em relação à horizontal, e do fluxo de volume V da mistura de reação, que será tão estreito que a fenda ocasiona o acúmulo adicional da mistura. A largura de fenda s pode ser, portanto, ajustada de acordo com a equação:
/ 12-Ζ/-Γ s<í-íyb g ·ρ·sínδ em que g é a aceleração devido à gravidade e p é a densidade da mistura de reação. As viscosidades das misturas de reação de poliuretano usadas ficam geralmente em uma faixa de 100 a 1000 mPas. A viscosidade pode ser determinada, por exemplo, por meio de viscômetros giratórios de acordo com DIN-EN-ISO-3219 em uma taxa de cisalhamento de 100 s_1. Entretanto, quando determinar a viscosidade de mistura de reação de poliuretanos, é necessário
Petição 870180037598, de 07/05/2018, pág. 20/43
16/27 omitir a adição de água e ativadores e, opcionalmente, estabilizadores, de modo que a reação entre os parceiros de reação se torne suficientemente lenta para o processo de medição ser realizado. Por esta razão, as medições devem ser realizadas sem a formulação de constituintes, catalisadores, água e estabilizante. Entretanto, devido a isto, geralmente são responsáveis por menos de 5%, em peso da quantidade total, o valor calculado para a viscosidade pode ser usado sem precisão suficiente como o valor de referência para a fórmula de projeto. Além disso, devido ao fato de a mistura de reação fluir através da fenda substancialmente sob a forma líquida na presente invenção, o aumento de viscosidade que ocorre à medida que a reação progride também não é levado em consideração.
[040]A princípio, o sistema como um todo, se comporta como tubos que se comunicam hidraulicamente. Um equilíbrio estacionário de forças é estabelecido entre a pressão estática da mistura de reação líquida na lateral de fluxo de entrada e na pressão estática da espuma de expansão na zona de expansão, as forças de atrito da folha separadora na mistura e as forças de impulso do fluxo também tem um efeito adicional. Devido à grande diferença na densidade entre a mistura de reação líquida e a espuma expandida, uma altura de alguns cm na lateral de fluxo de entrada (na câmara de acumulação) é suficiente para compensar a pressão estática na zona de expansão. A altura da espuma, isto é, a altura da espuma expandida, fica geralmente em uma faixa de 0,7 m a 1,5 m. Sem a câmara estreita nesta região (isto é, a câmara de acumulação), entretanto, a pressão estática proveniente da câmara de acumulação pode resultar na mistura de reação substancialmente líquida que passa através de uma grande área na lateral de fluxo de entrada, com a formação de um grande lago de
Petição 870180037598, de 07/05/2018, pág. 21/43
17/27 mistura de reação com um tempo de permanência médio muito alto.
[041]A câmara de acumulação, em conjunção com a fenda permite, portanto, que a pressão preliminarmente necessária seja produzida ao longo de toda a largura da fenda, sem a ocorrência de problemas associados a um tempo de permanência muito grande e não uniforme.
[042]A vantagem crítica da invenção quando comparada com os processos da técnica anterior consiste no fato de que, devido à altura estática adicional na câmara de acumulação a montante da entrada na fenda de calibração substancialmente horizontal, é possível homogeneizar as forças de acionamento para o fluxo relativo quando comparada com a folha separadora ao longo da largura .
[043]A invenção também se refere a um dispositivo para a produção de espuma de poliuretano em bloco, que compreende recipientes de armazenamento para os componentes reativos poliol e isocianato, bombas e tubos para medir os componentes reativos provenientes dos recipientes de armazenamento em um misturador (1) que contém uma abertura de fluxo de saída (15) para descarregar a mistura de reação de poliuretano de uma maneira que flui livremente e uma correia transportadora (7) na qual a mistura de reação de poliuretano pode formar espuma e curar, caracterizada pelo fato de que
a) além de pelo menos uma abertura de fluxo de saída (15) dispôsse uma câmara de acumulação (4) que é estendida na direção vertical e fechada nas laterais e que tem uma abertura de alimentação (3) para o fornecimento de mistura de reação de poliuretano e, na região da base, uma abertura de fenda (5) para a entrega de mistura de reação de poliuretano, e
b) a câmara de acumulação (4) se abre através da abertura de
Petição 870180037598, de 07/05/2018, pág. 22/43
18/27 fenda (5) dentro de uma fenda (6), sendo que o lado inferior da fenda é formado por uma correia transportadora (7) e a fenda é fechada na parte superior e inferior e nas bordas laterais, e
c) a fenda se abre dentro da câmara de expansão (8) , a correia transportadora (7) forma o lado inferior da câmara de expansão (8) , sendo que a câmara de expansão (8) é fechada nas bordas laterais e o corte transversal de fluxo da câmara de expansão (8) se alarga na direção de transporte da correia transportadora (7), e
d) a câmara de expansão (8) tem uma abertura de saída, o sistema compreende a câmara de acumulação (4), a fenda (6) e a câmara de expansão (8), com exceção da abertura de alimentação (3) dentro da câmara de acumulação (4) e da abertura de saída da câmara de expansão (8), que são fechadas em todas as laterais.
[044]0 misturador contém uma abertura de fluxo de saída para descarregar a mistura de reação de poliuretano proveniente do misturador de uma maneira que flui livremente. Isto significa que a abertura de saída do misturador é disposta, de preferência, em relação à abertura de alimentação dentro da câmara de acumulação, em que a mistura de reação de poliuretano é capaz de fluir de uma maneira que flui livremente a partir da abertura de saída dentro da abertura de alimentação, a mesma é totalmente possível para os componentes adicionais, tal como, por exemplo, uma correia transportadora de alimentação que é inclinada em relação à horizontal ou uma placa de alimentação que é inclinada em relação à horizontal, que será disposta entre a abertura de fluxo de saída e a câmara de acumulação. A trajetória de fluxo da mistura de reação de poliuretano entre a abertura de saída e a abertura de alimentação não consiste em um sistema fechado, de modo que os gases sejam capazes de escapar da mistura de reação de
Petição 870180037598, de 07/05/2018, pág. 23/43
19/27 poliuretano. A abertura de fluxo de saída pode ter qualquer formato desejado sendo fornecido, de preferência, para o formato da abertura de fenda, uma abertura redonda ou uma abertura elíptica .
[045]Em uma possível modalidade do dispositivo, de acordo com a invenção, uma mangueira ou um tubo e também, opcionalmente, um elemento de ajuste de pressão, tal como, por exemplo, um restritor, é disposto entre o elemento de mistura real e a abertura de fluxo de saída.
[046]A câmara de expansão se estende, de preferência, substancialmente ao longo da largura da espuma b, ou seja, sua largura é, de preferência, pelo menos 90% do espaçamento das paredes laterais na zona de formação de espuma e de cura.
[047]O volume da câmara de acumulação é escolhido, de preferência, na dependência do fluxo de volume V , de modo que o tempo de permanência t da mistura de reação de poliuretano na câmara de acumulação não seja mais de 10 segundos, de preferência, não mais de 5 segundos. Consequentemente, o volume da câmara de acumulação é projetado, de preferência, de acordo com a equação: V k V · tmax em que o valor para tmax é de até 10 segundos, de preferência, 5 segundos. Os fluxos de volume podem ter de 30 a 500 kg/minuto, dependendo da velocidade das correias. Os fluxos de volume têm, de preferência, de 50 a 250 kg/minuto.
[048]A invenção é descrita em maiores detalhes abaixo, com referência às seguintes Figuras.
[049]Nas Figuras:
[050]A Figura 1 mostra uma vista tridimensional de um processo, de acordo com a invenção, e do dispositivo, de acordo com a invenção.
Petição 870180037598, de 07/05/2018, pág. 24/43
20/27 [051]A Figura 2 mostra uma vista bidimensional do processo de acordo com a invenção.
[052]A Figura 1 mostra uma possível modalidade do processo, de acordo com a invenção.
[053]Os dispositivos de medição, tanques e outros elementos para processar os componentes reativos e os diversos componentes adicionais não são mostrados na Figura 1.
[054]A firmeza da instalação relativa à atmosfera na região da câmara de acumulação 4, à fenda 6 e à câmara de expansão 8 é obtida por meio de uma armação de guia 10 produzida, por exemplo, de folhas metálicas. A mistura de reação de poliuretano é descarregada do misturador 1 através de pelo menos uma abertura de saída 15 sobre uma folha separadora de alimentação móvel 2 e, então, flui de uma maneira que flui livremente através da abertura de alimentação superior 3 para dentro da câmara de acumulação 4, que se afunila de maneira cônica na parte inferior. O espaço de fluxo da câmara de acumulação 4 é delimitado pela abertura de alimentação superior 3, pelas paredes laterais da armação de guia 10 e pela folha separadora de alimentação 2, que é guiada ao longo da parede posterior da armação de guia, folha separadora superior ou posterior 12, que é guiada ao longo da parede anterior da armação de guia e por uma abertura de fenda inferior 5. A mistura de reação é, então, desviada e flui através da fenda horizontal 6, antes de fluir para dentro da zona de expansão 8. A câmara de expansão 8 é delimitada pelas paredes laterais da armação de guia 10 e no topo pela folha separadora superior ou de cobertura 12, que é guiada ao longo da parede anterior da armação de guia e na parte inferior por uma folha separadora 7 distribuída a partir da parte posterior, que é dobrada para cima nas bordas, a fim de assegurar uma transição
Petição 870180037598, de 07/05/2018, pág. 25/43
21/27 firme na folha separadora lateral 9 atrás da armação de guia. A direção de produção é indicada pela seta 14.
[055]Ao mesmo tempo, a folha separadora de alimentação 2, sobre a qual a mistura foi descarregada primeiro, é transportada para baixo. A folha separadora 7 distribuída a partir da parte posterior permite a vedação relativa à correia de transmissão 13. Após o filamento de espuma parcialmente expandida ter saído da armação de guia 10, o papel lateral 9 assume a vedação lateral. Esta forma com uma armação de guia 10 representa uma variante relativamente simples do método para permitir que a firmeza seja obtida em relação à atmosfera na região a partir da câmara de acumulação 4 até a zona de expansão 8.
[056]Na lateral de fluxo de entrada, a pressão preliminarmente estática suficiente pode, então, acumular, de modo que a mistura de reação seja transportada para dentro da zona de expansão 8 sem o fluxo apreciável relativo à folha separadora 7. Já que a mistura de reação é fluxível, o bloco de espuma deve ser suportado na parte inferior, mesmo após sair da armação de guia 10, dependendo do grau de inclinação do perfil de elevação, a fim de evitar que o material retroceda na região superior. Com esta finalidade, painéis, por exemplo, podem ser colocados no papel de cobertura com uma força ajustável leve.
[057]Certamente, também é concebível dispensar a armação de guia 10 e, em vez disso, guiar as folhas separadoras, por exemplo, ao longo de rolos ou cilindros defletores. A vedação lateral também pode ser assumida na região da câmara de acumulação pela folha separadora 7 distribuída a partir da parte posterior, se esta folha doe dobrada suficientemente para cima.
[058]É vantajoso guiar as folhas separadoras, em particular, de maneira flexível, de modo que o contorno do espaço de fluxo na
Petição 870180037598, de 07/05/2018, pág. 26/43
22/21 região da câmara de acumulação 4 até a zona de expansão 8 possa ser ajustado de muitas maneiras. Entretanto, é importante que as folhas separadoras sejam adequadamente vedadas na região das transições a partir da câmara de acumulação 4 até a zona de expansão 8.
[059]Os parâmetros de processo mais importantes serão encontrados na Figura 2, que mostra uma possível modalidade do processo da invenção em uma representação bidimensional.
[060]A mistura de reação é descarregada de uma maneira que flui livremente a partir do misturador 1 através da abertura de saída 15 diretamente sobre a folha separadora 7 e, então, flui na forma de um filme através da abertura de alimentação 3 a partir de cima em uma câmara de acumulação verticalmente inclinada 4. Neste caso, na forma cônica, a folha separadora posterior ou superior 12 tem um ângulo de inclinação α = 80° em relação à vertical, enquanto a folha separadora 7, após ser desviada na região da câmara de acumulação 4, tem um ângulo de inclinação β = 90° em relação à horizontal. A câmara de acumulação cônica 4 se abre em uma fenda de calibração verticalmente orientada curta com a abertura de fenda 5. A fenda de calibração mais estreita, isto é, a menor dimensão s mostrada na Figura 2, quanto mais a mistura se acumula na câmara de acumulação 4, melhor é o efeito de distribuição da fenda de calibração. A mistura é desviada a jusante da fenda de calibração verticalmente orientada com a abertura de fenda 5 e flui para dentro da fenda horizontalmente posicionada 6 do comprimento e da altura h. A altura h é, de preferência, ajustada de modo que a mistura seja capaz de fluir através da fenda, em que possível, sem a velocidade relativa à folha separadora superior 12 e à folha separadora 7. No corte transversal de saída da fenda, a mistura de reação, então, flui
Petição 870180037598, de 07/05/2018, pág. 27/43
23/27 para dentro da câmara de expansão 8. A direção de produção é indicada pela seta 14.
[061]Devido à pressão preliminarmente estática, ainda é possível, a princípio, ajustar a correia de transmissão (não mostrada na Figura 2) e, consequentemente, também a folha separadora inferior 7 a ser inclinada para cima na direção de produção 14, porque o material é impedido de retroceder com segurança. Como um resultado, qualquer avanço da mistura líquida na região de base pode ser impedido com segurança, porque os componentes de mistura mais líquida tendem a fluir na direção oposta à direção de produção, relativa aos componentes de mistura já parcialmente expandidos. Isto significa que a espuma, baseada na distribuição de idade, tende a se classificar corretamente devido ao efeito de gravidade, quanto mais nova, a mistura mais líquida é reduzida em relação à mistura já parcialmente expandida mais velha.
[062]Em contrapartida, geralmente tem sido necessário usar uma correia transportadora para baixo nesta região, porque os componentes de mistura podem, de outro modo, retroceder na lateral de fluxo de entrada. A conseqüência da correia transportadora inclinada para baixo nesta região, entretanto, anteriormente explicada, consiste no risco de os componentes de mistura mais novos, ainda líquidos retrocederem os componentes de mistura mais velhos já parcialmente expandidos, porque, no caso de uma correia transportadora inclinada para baixo na direção de produção, os componentes de mistura ainda mais líquidos têm uma força de transmissão maior para fluir na direção de produção que os componentes de mistura já parcialmente expandidos, devido à densidade mais alta.
[063]Em uma firma vantajosa preferida do processo, o papel de base é inclinado para cima em relação à horizontal na região da
Petição 870180037598, de 07/05/2018, pág. 28/43
24/27 fenda 6 na direção de produção de 0,1° a 5°, particularmente, de preferência, de 0,2° a 4° e, muito particularmente, de preferência, de 0,5 a 2°.
[064]A correia transportadora inferior 7 pode continuar com um ângulo constante de inclinação ou como ângulos de inclinação variáveis, obtidos por uma trajetória de placa de declive ajustável. A vantagem da trajetória de placa de declive, que geralmente é feita a partir de quatro a seis placas de base com ângulos de inclinação ajustáveis, é que a distribuição de densidade é um pouco melhor, devido ao fato de a mistura ser capaz de se expandir para baixo, combinada com o perfil de elevação da espuma de poliuretano, de modo que as forças de atrito do papel lateral 9 no trabalho de espuma contra a elevação no gradiente de pressão devido à pressão estática mais alta na parte inferior não atuem na mesma direção, como no caso da espuma que se expande para cima. Por este motivo, no caso de uma trajetória de placa de declive para obter um bom efeito retangular, os painéis podem ser geralmente colocados com menos força na região da zona de expansão 8 do que no caso de uma instalação com um ângulo constante de inclinação da correia transportadora inferior 7. Entretanto, deve-se assegurar que quando ajustar as placas de declive, o ângulo de inclinação não deve ser ajustado muito íngreme, dependendo do progresso de reação porque, de outro modo, o retrocesso da mistura mais velha pela mistura mais nova pode ocorrer. Entretanto, o retrocesso torna-se menos provável quanto mais adiante a reação proceder.
[065]Em uma forma particularmente vantajosa do processo, que é mostrada na Figura 2, a espuma, após ser descarregada de uma maneira que flui livremente na atmosfera circundante, entra em contato apenas com as folhas móveis e, opcionalmente, com
Petição 870180037598, de 07/05/2018, pág. 29/43
25/27 vedações nas regiões de canto. A mistura de reação PUR é diretamente aplicada à folha separadora 7 e a folha separadora 7 é, então, desviada diversas vezes, de modo que sirva como a superfície de limite da câmara de acumulação 4 e da fenda 6. A folha separadora de alimentação separada não é requerida nesta modalidade. Entretanto, a folha separadora 7 é, então, guiada ao longo da parte interna de uma flexão ou uma porção arredondada, de preferência, sob resistência à tração. Isto é possível, por exemplo, se o papel de base for guiado externamente ou contido de tal modo que também siga a flexão ou raio interno. Além disso ou, de maneira alternativa, a folha separadora 7 pode ser mantida no contorno que será seguido por meio de vácuo. A fim de que o guia externo ou o dispositivo contido não entre em contato com a mistura de reação, o papel lateral (o papel lateral não é mostrado na Figura 2, porém, correspondem que ao papel lateral 9 na Figura 1) deve ser fornecido a partir da lateral na região da câmara de acumulação e atuar como a vedação lateral nesta região.
[066]Pode, então, ser necessário proporcionar um material de vedação de baixo atrito, tal como, por exemplo, material de folha de Teflon (politetrafluoroetileno) , entre o papel lateral, que é lateralmente fornecido e se move primeiro para dentro, e a folha separadora 7, que passa verticalmente para baixo através da câmara de acumulação 4, de modo que as duas folhas separadoras sejam capazes de deslizar uma atrás da outra sem problemas em direções de transporte diferentes (a folha separadora 7 para baixo e o papel lateral para dentro) . A jusante da flexão, a folha separadora 7 pode, então, ser colocada em sua borda sob a forma de uma dobra em U. Desta maneira, a região da câmara de acumulação 4 e da fenda 6 é vedada na parte posterior ou inferior
Petição 870180037598, de 07/05/2018, pág. 30/43
26/27 através da folha separadora 7. A região da câmara de acumulação 4 e da fenda 6 é vedada nas laterais pelos papéis laterais (os papéis laterais não são mostrados na Figura 2, porém, correspondem ao papel lateral 9 na Figura 1) que entram a partir da lateral na região da câmara de acumulação verticalmente orientada 4, e na parte superior ou anterior através da folha separadora superior ou posterior 12 que é fornecida para a câmara de acumulação a partir de cima. Na região das transições da folha separadora 7 no papel lateral 9, ou a partir da folha separadora superior ou posterior 12 no papel lateral 9, as vedações de aba podem ser opcionalmente proporcionadas, que asseguram a vedação adequada em relação à mistura de reação na pressão estática prevalecente.
[067]Outra possibilidade para guiar a folha separadora 7 de tal maneira que a mesma siga a porção dobrada ou arredondada pode ser a deflexão, por exemplo, através de três cilindros (conforme mostrado na Figura 2), neste caso é necessário proporcionar uma vedação adequada entre o primeiro e o terceiro cilindro (e opcionalmente também um extrator, que retira o papel de base no primeiro cilindro), de modo que o segundo cilindro, que pode ser conectado ao espaço de fluxo sem uma vedação adequada, seja protegido da mistura de reação. De maneira vantajosa, o segundo cilindro, que entra em contato com a folha separadora potencialmente umedecida, tem um revestimento adequado ao qual a mistura de reação adere pobremente.
[068]Uma alternativa adicional para guiar a folha separadora 7 nesta região faz uso do papel de camada dupla, em que um filme delgado é aplicado em um papel kraft. O papel kraft pode ser movido para fora ao redor de perfil de ângulo dobrado, enquanto o filme passa na parte interna e, deste modo, separa o perfil da
Petição 870180037598, de 07/05/2018, pág. 31/43
27/2.Ί mistura de reação de poliuretano. Esta modalidade pode ter uma grande vantagem em que nenhum componente, separado das folhas separadoras, entra em contato com a mistura de reação. Certamente, também pode ser possível operar a disposição mostrada na Figura 2 de uma maneira em que apenas o papel kraft e não o filme delgado entre em contato com a mistura de reação de poliuretano, seja guiado ao redor do cilindro posterior e o filme, em vez disso, continue a ir diretamente para frente. Neste caso, o filme pode ser separado do papel kraft na região do primeiro dos três cilindros e pode ser aplicado novamente na região do terceiro cilindro.
[069]Em uma forma vantajosa adicional do processo, a folha separadora superior ou posterior 12 é movida com uma velocidade mais alta quando comparada com a folha separadora 7 e o papel lateral. Desta maneira, é possível compensar o efeito em que o componente de velocidade do papel de cobertura na direção de produção é menos na zona de elevação através do fator cos σ do que a velocidade com a qual o papel de cobertura é movido.
[070]O processo, de acordo com a invenção, pode ser usado de maneira particularmente vantajosa em baixas velocidades de correia, em uma faixa de 0,5 a 3 m/minuto, de preferência, de 0,8 a 3 m/minuto e, particularmente, de preferência, de 1 a 3 m/minuto .
Petição 870180037598, de 07/05/2018, pág. 32/43
1/6

Claims (18)

  1. REIVINDICAÇÕES
    1. Processo contínuo para a produção de espuma de poliuretano em bloco, em que os componentes reativos poliol e isocianato são alimentados em quantidades medidas em um misturador (1) e são misturadas no mesmo para formarem uma mistura de reação de poliuretano, e a mistura de reação de poliuretano é aplicada em uma correia transportadora (7) e espumada e curada na mesma CARACTERIZADO pelo fato de que
    a) após a mistura, a mistura de reação de poliuretano é descarregada de uma maneira que flui livremente a partir do misturador (1) através de pelo menos uma abertura de fluxo de saída (15) e flui através da abertura de alimentação (3) em uma câmara de acumulação (4) que é estendida na direção vertical e fechada nas laterais e que se abre na região da base em uma abertura de fenda (5), e
    b) a mistura de reação de poliuretano se acumula na câmara de acumulação (4), de modo que a pressão estática entre 100 a 5.000 Pa seja produzida na base da câmara de acumulação ao longo de toda a largura, e a mistura de reação de poliuretano flui através da câmara de acumulação (4) a partir da parte superior até a inferior, e
    c) a mistura de reação de poliuretano, então, flui através da abertura de fenda (5) para fora da câmara de acumulação (4) e flui através de uma fenda (6), sendo que o lado inferior da fenda (6) é formado por uma correia transportadora (7) e a fenda (6) é fechada na parte superior e inferior e nas bordas laterais, e
    d) a mistura de reação de poliuretano, então, flui a partir da fenda (6) para dentro da câmara de expansão (8) e forma espuma na mesma, a correia transportadora (7) que forma
    Petição 870180070995, de 14/08/2018, pág. 3/13
  2. 2/6 o lado inferior da câmara de expansão (8) , e sendo que a câmara de expansão (8) é fechada nas bordas laterais, e o corte transversal de fluxo da câmara de expansão (8) que se alarga na direção de transporte da correia transportadora (7), e
    e) a mistura de reação de poliuretano espumada sai da câmara de expansão (8) através de uma abertura de saída e, ainda, forma espuma e cura na correia transportadora (7), em que o tempo de permanência médio da mistura de reação a partir do surgimento do misturador (1) até sair da câmara de acumulação (4) através da abertura de fenda (5) é até 15 segundos.
    2. Processo, de acordo com a reivindicação 1, CARACTERIZADO pelo fato de que a mistura de reação é descarregada a partir do misturador sobre uma folha transportadora de alimentação móvel (2) e é, então, guiada na região da câmara de acumulação (4), da fenda (6) e da câmara de expansão (8) a partir de cima, debaixo e nas laterais entre as folhas transportadoras móveis (7, 9, 12) .
  3. 3. Processo, de acordo com a reivindicação 1 ou 2, CARACTERIZADO pelo fato de que a mistura de reação de poliuretano sai da câmara de acumulação (4) sob a forma líquida.
  4. 4. Processo, de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 3, CARACTERI ZADO pelo fato de que a fenda (6) é estendida na direção horizontal e posicionada de maneira horizontal.
  5. 5. Processo, de acordo com a reivindicação 4, CARACTERI ZADO pelo fato de que o comprimento da fenda (6) na direção de fluxo está em uma faixa de 5 a 100 cm.
    Petição 870180070995, de 14/08/2018, pág. 4/13
    3/6
  6. 6. Processo, de acordo com a reivindicação 5, CARACTERÍZADO pelo fato de que a correia transportadora (7) na região da fenda (6) é inclinada para cima em relação à horizontal através de um ângulo de inclinação δ na direção de fluxo.
  7. 7. Processo, de acordo com a reivindicação 6, CARACTERÍZADO pelo fato de que o ângulo de inclinação δ é de 0,1° a 5°.
  8. 8. Processo, de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 7, CARACTERÍ ZADO pelo fato de que a altura de fenda h é ajustada, na dependência da largura da espuma b, da velocidade da correia v da correia transportadora e do fluxo de volume V que sai do misturador, de acordo com a fórmula
    V em que o fator k fica em uma faixa de 0,75 a 1,25.
  9. 9. Processo, de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 8, CARACTERÍ ZADO pelo fato de que a câmara de acumulação (4) tem o formato cônico em sua região de entrada.
  10. 10. Processo, de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 9, CARACTERÍ ZADO pelo fato de que, na região da fenda (6), a correia transportadora (7) é inclinada em relação à horizontal por um ângulo de inclinação δ de 0,1° a 5° na direção de produção, sendo que a largura de fenda si da fenda (6) é escolhida de acordo com a equação
    12-zyÊ b- g- p-sinó em que b representa a largura e δ representa o ângulo de inclinação da fenda (6), g representa a aceleração
    Petição 870180070995, de 14/08/2018, pág. 5/13
    4/6 devido à gravidade, η representa a viscosidade, V representa o fluxo de volume e p representa a densidade da mistura de poliuretano líquida.
  11. 11. Processo, de acordo com qualquer uma das reivindicações 1 a 10, CARACTERIZADO pelo fato de que o tempo de permanência médio da mistura de reação a partir do surgimento do misturador (1) até sair da câmara de acumulação (4) através da abertura de fenda (5) é até 10 segundos e, particularmente, de preferência, até 5 segundos.
  12. 12. Processo, de acordo com a reivindicação 1, CARACTERIZADO pelo fato de que a mistura de reação é descarregada do misturador (1) diretamente sobre a correia transportadora (7), e a correia transportadora (7) é, então, diversas vezes desviada.
  13. 13. Dispositivo para a produção de espuma de poliuretano em bloco, conforme definido na reivindicação 1, que compreende os recipientes de armazenamento para os componentes reativos poliol e isocianato, bombas e tubos para medir os componentes reativos a partir dos recipientes de armazenamento em um misturador (1) que contém uma abertura de fluxo de saída (15) para descarregar a mistura de reação de poliuretano de uma maneira que flui livremente e uma correia transportadora (7) na qual a mistura de reação de poliuretano pode formar espuma e curar, CARACTERI ZADO pelo fato de que
    a) embaixo de pelo menos uma abertura de fluxo de saída (15) é disposto uma câmara de acumulação (4) que é estendida na direção vertical e fechada nas laterais e que tem uma abertura de alimentação (3) para o fornecimento da mistura de reação de poliuretano e, na região da base, uma
    Petição 870180070995, de 14/08/2018, pág. 6/13
    5/6 abertura de fenda (5) para distribuição da mistura de reação de poliuretano, em que a câmara de acumulação (4) está na forma cônica na região de entrada e em que a câmara de acumulação (4) tem um comprimento de 1 cm a 50 cm na direção do fluxo, e
    b) a câmara de acumulação (4) se abre através da abertura de fenda (5) em uma fenda (6) , sendo que o lado inferior da fenda é formado por uma correia transportadora (7) e a fenda (6) é fechada na parte superior e inferior e nas bordas laterais, e
    c) a fenda se abre na câmara de expansão (8), a correia transportadora (7) forma o lado inferior da câmara de expansão (8) , sendo que a câmara de expansão (8) é fechada nas bordas laterais, e o corte transversal de fluxo da câmara de expansão (8) se alarga na direção de transporte da correia transportadora (7), e
    d) a câmara de expansão (8) tem uma abertura de saída, o sistema que compreende a câmara de acumulação (4), a fenda (6) e a câmara de expansão (8) , com exceção da abertura de alimentação (3) na câmara de acumulação (4) e sendo que a abertura de saída da câmara de expansão (8) é fechada em todas as laterais.
  14. 14. Dispositivo, de acordo com a reivindicação 13, CARACTERIZADO pelo fato de que a fenda (6) é estendida na direção horizontal e se estende de maneira horizontal.
  15. 15. Dispositivo, de acordo com a reivindicação 14, CARACTERIZADO pelo fato de que o comprimento da fenda (6) na direção de fluxo está em uma faixa de 5 a 100 cm.
  16. 16. Dispositivo, de acordo com a reivindicação 14 ou 15, CARACTERI ZADO pelo fato de que na região da fenda (6) ,
    Petição 870180070995, de 14/08/2018, pág. 7/13
    6/6 a correia transportadora (7) é inclinada para cima em relação à horizontal através de um ângulo de inclinação δ na direção de fluxo.
  17. 17. Dispositivo, de acordo com a reivindicação 16, CARACTERIZADO pelo fato de que o ângulo de inclinação δ é de 0,1° a 5°.
  18. 18. Dispositivo, de acordo com qualquer uma das reivindicações 13 a 17, CARACTERIZADO pelo fato de que embaixo da abertura de saída (15), a correia transportadora (7) é disposta de modo que a mistura de reação possa ser descarregada do misturador (1) diretamente sobre a correia transportadora (7), e a correia transportadora (7) é, então, desviada diversas vezes.
    Petição 870180070995, de 14/08/2018, pág. 8/13
    2/2 cv
BRPI0717370A 2006-10-31 2007-10-19 processo contínuo para produção de espuma de poliuretano em bloco e dispositivo para produção de espuma de poliuretano em bloco BRPI0717370B1 (pt)

Applications Claiming Priority (2)

Application Number Priority Date Filing Date Title
DE102006051311.8A DE102006051311B4 (de) 2006-10-31 2006-10-31 Verfahren zur Herstellung von Polyurethan-Blockschaum
PCT/EP2007/009066 WO2008052670A1 (de) 2006-10-31 2007-10-19 Verfahren zur herstellung von polyurethan-blockschaum

Publications (2)

Publication Number Publication Date
BRPI0717370A2 BRPI0717370A2 (pt) 2015-06-30
BRPI0717370B1 true BRPI0717370B1 (pt) 2018-10-09

Family

ID=38984041

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
BRPI0717370A BRPI0717370B1 (pt) 2006-10-31 2007-10-19 processo contínuo para produção de espuma de poliuretano em bloco e dispositivo para produção de espuma de poliuretano em bloco

Country Status (7)

Country Link
US (1) US7968023B2 (pt)
EP (1) EP2086738B1 (pt)
CN (1) CN101535024B (pt)
BR (1) BRPI0717370B1 (pt)
DE (1) DE102006051311B4 (pt)
NO (1) NO343187B1 (pt)
WO (1) WO2008052670A1 (pt)

Families Citing this family (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US9511523B2 (en) * 2012-03-28 2016-12-06 Sabic Global Technologies B.V. Static-dissipative foam extrusion calibration with minimized expansion loss
DE102013015321B4 (de) 2013-09-17 2016-01-21 Hennecke Gmbh Verfahren zum kontinuierlichen Herstellen eines Endlosstranges aus Polyurethan-Reaktivkunststoff
DE102013016661A1 (de) 2013-10-09 2015-04-09 Hennecke Gmbh Verfahren zum kontinuierlichen Herstellen eines Stranges aus Reaktivkunststoff
JP6971519B2 (ja) * 2016-10-28 2021-11-24 コベストロ、ドイチュラント、アクチエンゲゼルシャフトCovestro Deutschland Ag ポリウレタンフォーム成形品の製造方法
KR102172142B1 (ko) 2018-10-22 2020-10-30 (주)디유티코리아 폴리우레탄의 스트랜드 발포체의 연속 제조장치

Family Cites Families (34)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3123856A (en) * 1964-03-10 figure
FR1397149A (fr) * 1963-07-18 1965-04-30 C A I B Comptoir D Approvision Procédé et dispositifs d'extrusion de mousses de polyuréthane et autres
US3809512A (en) * 1967-04-12 1974-05-07 Uniform Ag Apparatus for the continuous production of strands of polymeric foam
US3553300A (en) * 1968-07-10 1971-01-05 Tenneco Chem Process for controlling the upper surface contour of foamable polyurethane during expansion in an open top mold
US3560599A (en) * 1968-08-05 1971-02-02 Tenneco Chem Method of regulating the upper surface contour of polyurethane foam
DE2014667C3 (de) * 1970-03-26 1975-06-19 Ferd. Rath Gmbh, 5271 Gruenenthal Verfahren und Vorrichtung zum Herstellen eines insbesondere für Verpackungszwecke bestimmten Verbundmaterials
FR2085391B1 (pt) * 1970-04-16 1973-08-10 Rhone Poulenc Sa
NO131636C (pt) * 1970-09-01 1975-07-02 Unifoam Ag
US4060579A (en) * 1972-06-24 1977-11-29 Maschinenfabrik Hennecke Gmbh Method for the continuous forming of foam blocks
DE2557572C2 (de) * 1975-12-20 1982-08-19 Maschinenfabrik Hennecke Gmbh, 5090 Leverkusen Vorrichtung zum kontinuierlichen Herstellen von Schaumstoffblöcken mit rechteckigem Querschnitt
DE2632302C3 (de) * 1976-07-17 1980-09-18 Maschinenfabrik Hennecke Gmbh, 5090 Leverkusen Vorrichtung zum kontinuierlichen Herstellen von Schaumstoffblöcken mit rechteckigem Querschnitt
US4102621A (en) * 1976-10-08 1978-07-25 Thomasville Products, Inc. Apparatus for producing polyurethane foam buns of varying heights
US4154562A (en) * 1977-08-31 1979-05-15 Kornylak Corporation Adjustable width molding apparatus for a flat-top bun
DE2924184A1 (de) * 1979-06-15 1980-12-18 Bayer Ag Einrichtung zum herstellen von endlosen schaumstoffbahnen, insbesondere hartschaumstoffbahnen
DE2924183A1 (de) * 1979-06-15 1980-12-18 Bayer Ag Einrichtung zum kontinuierlichen herstellen von schaumstoffbloecken oder schaumstoffbahnen
DE2924185A1 (de) * 1979-06-15 1981-01-08 Bayer Ag Einrichtung zum kontinuierlichen herstellen von schaumstoffbloecken oder schaumstoffbahnen
US4267135A (en) * 1980-01-21 1981-05-12 The Upjohn Company Process and apparatus for the continuous molding of polymer foam bunstock having a substantially rectangular cross-section
DK0613415T3 (da) * 1991-11-14 1996-08-12 Prefoam Ag Fremgangsmåde og indretning til kontinuerlig fremstilling af en polyurethanskumblokstamme indenfor et forud fastlagt trykområde
DE4204333C1 (pt) * 1992-02-14 1993-04-08 Maschinenfabrik Hennecke Gmbh, 5090 Leverkusen, De
DK0647178T3 (da) * 1992-06-01 1997-08-25 Prefoam Ag Indretning til kontinuerlig fremstilling af en polyurethanskumblokstamme
NO309077B1 (no) * 1993-07-14 2000-12-11 Foaming Techn Cardio Bv FremgangsmÕte og system for kontinuerlig tilvirkning av polyuretanskumblokker
EP0689920B1 (de) * 1994-06-29 1999-10-13 Hennecke GmbH Verfahren und Vorrichtung zum kontinuierlichen Herstellen von Schaumstoffblöcken oder Schaumstoffbahnen
DE4425319A1 (de) * 1994-07-18 1996-01-25 Bayer Ag Verfahren und Vorrichtung zur Schaumherstellung mittels unter Druck gelöstem Kohlendioxid
IT1272896B (it) * 1995-01-12 1997-07-01 Foaming Techn Cardio Bv Procedimento ed apparecchiatura per la produzione continua di schiume poliuretaniche pre-espanse
DE19525664A1 (de) * 1995-07-14 1997-01-16 Bayer Ag Verfahren und Vorrichtung zum kontinuierlichen Herstellen von Schaumstoffblöcken oder Schaumstoffbahnen
DE19539072C1 (de) * 1995-10-20 1997-06-12 Hennecke Gmbh Maschf Verfahren und Vorrichtung zur kontinuierlichen Herstellung von Polyurethanblockschaum
US5656678A (en) * 1996-05-14 1997-08-12 Hickory Springs Manufacturing Company Method and apparatus for the production of polyurethane foam using variable capacity trough
DE19620991A1 (de) * 1996-05-24 1997-11-27 Hennecke Gmbh Verfahren und Vorrichtung zur Schaumherstellung mittels unter Druck gelöstem Kohlendioxid
DE19702433C1 (de) * 1997-01-24 1998-10-01 Hennecke Gmbh Verfahren und Vorrichtung zur kontinuierlichen Herstellung von Polyurethan-Blockschaum
JP3748170B2 (ja) * 1998-08-03 2006-02-22 住友化学株式会社 樹脂発泡体の製造方法
GB0019507D0 (en) * 2000-08-08 2000-09-27 Cannon Viking Limited Foam plastics method and machine
EP1205290B1 (de) * 2000-11-08 2005-08-10 Hennecke GmbH Verfahren und Vorrichtung zum kontinuierlichen Herstellen von Blockschaum
DE102004042270A1 (de) * 2004-09-01 2006-03-02 Hennecke Gmbh Verfahren zur Herstellung von Sandwichelementen aus Reaktivkunststoff
DE102005005151A1 (de) * 2005-02-04 2006-08-10 Hennecke Gmbh Verfahren und Vorrichtung zur Herstellung von Polyurethan-Blockschaum

Also Published As

Publication number Publication date
CN101535024A (zh) 2009-09-16
DE102006051311B4 (de) 2016-12-29
EP2086738B1 (de) 2018-12-12
EP2086738A1 (de) 2009-08-12
NO20091750L (no) 2009-05-29
CN101535024B (zh) 2012-08-08
US20100072651A1 (en) 2010-03-25
US7968023B2 (en) 2011-06-28
DE102006051311A1 (de) 2008-05-08
BRPI0717370A2 (pt) 2015-06-30
NO343187B1 (no) 2018-11-26
WO2008052670A1 (de) 2008-05-08

Similar Documents

Publication Publication Date Title
BRPI0717370B1 (pt) processo contínuo para produção de espuma de poliuretano em bloco e dispositivo para produção de espuma de poliuretano em bloco
US4165211A (en) Apparatus for applying a layer of a liquid foamable reaction mixture to a continuously moving support
CA1074517A (en) Manufacture of polymeric foam
US5844015A (en) Process and device for continuous production of polyurethane block foam
EP0058553B1 (en) Production of foams
US6932926B2 (en) Method and apparatus for producing resin formed article
JP3425273B2 (ja) フォーム材ブロックもしくはフォーム材ウェブを連続製造するための方法および装置
US4567008A (en) Production of foams
JP5069566B2 (ja) ポリウレタンブロック・フォームを製造するための方法およびデバイス
JP2002166434A (ja) スラブストック・フォームの連続製造法および装置
US7179410B2 (en) Foam plastics manufacturing method and machine
JP5403941B2 (ja) 幅広の基体に発泡体を吐出する装置並びに方法
US6036898A (en) Process for the continuous production of polyurethane slabstock foam
JP2022179532A (ja) 海苔生地液供給機構
HU214508B (hu) Eljárás és berendezés poliuretánhab lemezek folyamatos előállítására
TW201511914A (zh) 連續生產聚氨酯反應性塑料材料的不中斷串體的方法
ITMI971136A1 (it) Procedimento ed apparecchiatura per la produzione in continuo di schiuma poliuretanica frotizzata
JP2003053232A (ja) 高粘度分散液の塗布装置及び塗布方法

Legal Events

Date Code Title Description
B07A Application suspended after technical examination (opinion) [chapter 7.1 patent gazette]
B06A Patent application procedure suspended [chapter 6.1 patent gazette]
B09A Decision: intention to grant [chapter 9.1 patent gazette]
B16A Patent or certificate of addition of invention granted [chapter 16.1 patent gazette]

Free format text: PRAZO DE VALIDADE: 10 (DEZ) ANOS CONTADOS A PARTIR DE 09/10/2018, OBSERVADAS AS CONDICOES LEGAIS.