CN101622114A - 在基于异氰酸酯的泡沫材料的基础上制备复合元件的方法 - Google Patents

在基于异氰酸酯的泡沫材料的基础上制备复合元件的方法 Download PDF

Info

Publication number
CN101622114A
CN101622114A CN200880006366A CN200880006366A CN101622114A CN 101622114 A CN101622114 A CN 101622114A CN 200880006366 A CN200880006366 A CN 200880006366A CN 200880006366 A CN200880006366 A CN 200880006366A CN 101622114 A CN101622114 A CN 101622114A
Authority
CN
China
Prior art keywords
cover layer
pipe
hole
isocyanates
rigid foams
Prior art date
Legal status (The legal status 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 status listed.)
Granted
Application number
CN200880006366A
Other languages
English (en)
Other versions
CN101622114B (zh
Inventor
M·格拉茨
O·克拉默
G·坎普夫
R·费比赛克
R·汉西克
M·巴尔博-布洛克
G·托马西
W·伊利克曼
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
BASF SE
Original Assignee
BASF SE
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
Family has litigation
First worldwide family litigation filed litigation Critical https://patents.darts-ip.com/?family=39400948&utm_source=google_patent&utm_medium=platform_link&utm_campaign=public_patent_search&patent=CN101622114(A) "Global patent litigation dataset” by Darts-ip is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 International License.
Application filed by BASF SE filed Critical BASF SE
Publication of CN101622114A publication Critical patent/CN101622114A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN101622114B publication Critical patent/CN101622114B/zh
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Images

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
    • B29C44/34Auxiliary 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
    • 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

Abstract

本发明涉及一种制备由至少一层覆盖层(4)和一种基于异氰酸酯的刚性泡沫材料(5)组成的复合体的方法,所述覆盖层(4)连续移动并且基于异氰酸酯的刚性泡沫材料(5)的原料被涂至该覆盖层(4)上。本发明的特征在于基于异氰酸酯的刚性泡沫材料(5)的液体原料的涂布借助于一个开有孔的固定管(3)进行,所述固定管以平行于覆盖层(4)且与其移动方向成直角这样一种方式定向。

Description

在基于异氰酸酯的泡沫材料的基础上制备复合元件的方法
本发明涉及由至少一层覆盖层和一种形成泡沫的反应混合物制备复合元件的方法,所述反应混合物借助于固定涂棒涂布到下方的覆盖层上。
当前大规模进行的是在连续操作的双带装置上制造特别是包括金属覆盖层和基于异氰酸酯的泡沫芯(通常是聚氨酯(PUR)或聚异氰脲酸酯(PIR)泡沫)的复合元件(通常也叫做夹层元件)。夹层元件除用于隔离冷冻室以外,这样的元件对于构建多种建筑物外表面也日益重要。对于覆盖层,使用涂敷钢板,以及不锈钢板、铜板或铝板。特别是对于外表面元件,与覆盖层邻接的泡沫的表面结构起着关键的作用。由于多种原因,在下方的覆盖层和基于异氰酸酯的泡沫之间不希望地夹入空气,也称为空隙,经常发生在夹层元件的制造过程中。在金属板和泡沫之间的夹入空气,特别是在此元件被用作外表面元件时温度变化比较大并且覆盖层的颜色比较暗的情况下,会在金属板上导致鼓起并损害外表面的外观。
此外,降低了绝缘泡沫和下方覆盖层之间的粘接。拉伸测试测得,通常的情况是夹层元件中下方的覆盖层显示出最差的粘结性。此外,底侧的金属板在由夹层元件制造的常规结构中构成外表面的外部,从而使其暴露在例如温度和抽吸的极端条件下,并因此受到大于夹层元件上部的应力,这可导致泡沫从金属板上脱离并从而同样发生鼓泡。
因此需要找到一种方法,能够持久地最小化或者完全避免在基于异氰酸酯的刚性泡沫表面上形成空隙,并且在制造过程中的不利外部条件下也能够发挥作用。该方法应该能够连续或间歇地使用。间歇的操作可在例如双带启动过程中以及在借助于间歇压制制造复合元件的情况下提及。当使用双带装置时,该方法连续地实施。
在现有技术的双带法的情况下,通过使用高压技术或低压技术的机器制备反应混合物,并借助于摆动涂棒将其涂布在下方覆盖层上。在此,涂棒与带的运动方向对齐,在元件的整个宽度上进行摆动。此涂布方法的缺点在于,不能完全避免在上侧形成空隙,因为该涂布的方式总会导致在反应混合物中形成空气气泡。在涂布反应混合物和开始发泡反应之间的时间越短,此缺点越严重。连续操作双带装置的速度受到混合头可能的最大摆动速度限制。另外一个缺点是,随着摆动加大,更多的反应混合物被涂至边缘区,而在覆盖层中间区则较少。
在一个可替代的快速方法中,将反应混合物通过多触点涂敷法涂至下方覆盖层上,在此情况下,也会在反应混合物中夹入气泡,并且同样只可制得有空隙的表面。此外,在此涂布方法中,反应混合物必须在相对较大的区域内向侧面散开,从而使相对较大的空隙区在各多触点涂布流相互流入之前形成于下方和上方的覆盖层上,尤其是最外侧区域。此外,在多触点涂布流相互流入的区域中通常可见到皱纹或者至少一个泡沫缺陷。
为了减轻此缺陷,DE 19741523提出在将形成刚性泡沫的液体反应混合物涂于覆盖层上之后向仍然可流动的泡沫混合物上吹气。据说这可使反应混合物的表面变得光滑,并减少了气泡的夹入。首先,此操作的一个缺点是所述吹气代表另一个工艺步骤。其次空气流可导致反应混合物的堆积,这也会造成不规则的表面。
本发明的一个目标是提供一种使用连续操作的双带装置向沿水平方向连续传送——这在夹层原件的生产中是常规的——的水平金属板或另一柔性或刚性覆盖层上涂布基于异氰酸酯,特别是PUR或PIR体系的用于刚性泡沫的反应混合物的方法。该方法应该在下方覆盖层上形成一种泡沫表面结构,此表面结构与现有技术相比得到改善,特别是避免了空隙。此外,该方法应该导致覆盖层和刚性泡沫之间的粘接得到改善。特别是,被涂布的泡沫的表面应该是均匀的。该方法应该特别适用于快速起泡系统(fast-creaming system),并且将避免多触点涂布和摆动涂棒涂布的上述缺点。
令人惊讶地,本目标已能够通过借助于固定管将反应混合物涂在下方覆盖层上而实现,所述固定管上开有多个孔并且其与覆盖层a)平行排列并与覆盖层a)的移动方向成直角,下文中也称之为涂棒。
因此,本发明提供一种制备包括至少一层覆盖层a)和一种基于异氰酸酯的刚性泡沫b)的复合体的方法,其中覆盖层a)连续地移动,并且将基于异氰酸酯的刚性泡沫b)的原料涂布至覆盖层上,其中,借助于固定管涂布基于异氰酸酯的刚性泡沫b)的液体原料,该固定管上开有多个孔,并且与覆盖层a)平行排列,并与覆盖层a)的移动方向成直角。术语“洞”和“孔”在下文可同义使用。
本发明还提供了一种将反应混合物涂布到连续移动的覆盖层上的设备,其中该设备是一种固定管,该固定管上开有多个孔,并且与覆盖层a)平行放置,并与覆盖层a)的移动方向成直角。
如所述,本发明的涂棒具有管状的形状,并在底侧具有分布在整个涂棒长度上的多个洞,反应混合物的入口位于涂棒的端部,或者优选位于中间。
涂棒的长度基本相当于双带装置的宽度,管径为0.2-5cm,优选为0.3-3cm。沿着涂棒的孔数取决于涂棒的长度,为20-200个,优选为40-100个。孔径为0.5-5mm,优选为1.0-4mm,孔距为5-60mm,优选为10-30mm。
涂棒一般放置在离下方覆盖层10-30cm、优选15-25cm的高度处。
在本发明的一个具体实施方案中,管的直径从管的中间向端部逐渐减小。此外,出口孔的直径和/或孔距也可以从涂棒的中间向端部逐渐减小。这些措施可以单独实施或者相互结合实施,意在使反应混合物在管中的速度或者流出孔的速度保持恒定。
管的长度可等于覆盖层a)的宽度。管的长度优选小于覆盖层a)的宽度,以确保反应混合物不会部分地被涂布在覆盖层上。涂棒放置在覆盖层a)上方中间。涂棒优选覆盖覆盖层a)宽度的至少70%。在覆盖层的宽度为1.20m的情况下——该宽度对夹层元件而言为常规宽度,每一侧有25cm的宽度不被涂棒覆盖。涂棒优选覆盖覆盖层a)宽度的至少80%,特别优选至少90%。
本发明方法适合于所有基于异氰酸酯的刚性泡沫,例如聚氨酯(PU)泡沫和具有氨基甲酸酯和异氰脲酸酯基团的泡沫,下文也称为PUR/PIR泡沫或者简称为PIR泡沫。对于用本发明的方法制造的复合体的许多应用,优选使用PIR泡沫作为基于异氰酸酯的刚性泡沫。
本发明的方法特别可用于系统具有短起泡时间(cream time)的泡沫。在系统的纤维时间(fiber time)为45s时,用于本发明方法的系统起泡时间优选少于15s,更优选少于12s,特别优选少于10s并且特别是少于8s。就本发明目的而言,起泡时间是在混合多元醇组分和异氰酸酯组分与开始氨基甲酸酯反应之间的时间。纤维时间是从混合泡沫的原料组分至反应产物不再流动的时间点之间的时间。按照制造的元件厚度和双带装置的速度来改变纤维时间。
在本发明方法的一个具体实施方案中,可在覆盖层a)和基于异氰酸酯的刚性泡沫b)之间使用粘结剂c)。对于粘结剂c),可以使用现有技术中已知的粘结剂。特别是使用聚氨酯,在此情况下,可以使用反应性单组分系统或者反应性双组分系统。
粘结剂c)在覆盖层a)的移动方向上在带孔的管的前面进行涂布。应该对涂布粘结剂c)和涂布基于异氰酸酯的刚性泡沫b)的原料组分之间的时距进行选择,使得在涂布基于异氰酸酯的刚性泡沫b)的原料组分时,粘结剂c)还没有完全反应。
可以通过已知的方法,例如喷涂将粘结剂c)涂布到覆盖层上。优选借助于旋转平盘将粘结剂c)涂布到覆盖层上,此盘水平放置或者以与水平方向成最大15°的小角度放置,优选与覆盖层a)平行。在最简单的情况下,该盘可以是圆形或椭圆形的而且是平的。该盘优选具有锯齿形的边缘或者具有星形的形状,星的端点能够向上弯曲。
该盘可以完全是平的或者在边缘处被磨圆或呈向上的斜角。优选使用边缘被磨圆或呈向上的斜角的盘。在斜角上开有孔,以排出粘结剂c)。孔的直径和数量彼此相匹配,从而将粘结剂c)很均匀细分散地涂布于下方覆盖层上,使得置于盘上的全部材料均可排出并且盘的维护需求最小。
在一个实施方案中,所述盘具有阶梯状的构型。此处,阶梯从旋转轴开始向外升高。可在盘的上一级阶梯到下一级阶梯过渡处开孔,从而使部分粘结剂可在这些阶梯过渡处排放到下方覆盖层上。所述具有阶梯状构型的盘特别确保粘结剂均匀地涂布至位于下方的覆盖层上。盘上的粘结剂的涂布要尽可能地靠近旋转轴。出人意料地发现,当粘结剂的涂布点平行于制备方向恰好在旋转轴之前或之后时,该粘结剂特别均匀地分布于下方覆盖层上。
根据覆盖层的宽度,盘的直径为0.05-0.3m,优选为0.1-0.25m,特别优选为0.12-0.22m,基于长的一侧计。该盘安装在待润湿的覆盖层上方0.02-0.2m高度处,优选0.03-0.18m高度处,特别优选0.03-0.15m高度处。
可以使用具有2-4个、优选2或3个、特别优选2个阶梯的盘。
在例如WO 2006/029786中描述了这种用于涂布粘结剂c)的装置。
本发明的方法和所述装置特别适用于含有物理发泡剂,特别是戊烷的系统。此外,本发明方法尤其适于制备具有刚性覆盖层的复合元件。
对于覆盖层a),可以使用柔性或刚性的覆盖层,优选是刚性的覆盖层,例如塑料板、玻璃纤维垫、铝箔、铝板、铜板或钢板,优选铝箔、铝板或钢板,特别优选钢板。钢板可以是经涂敷的或未经涂敷的。钢板可经预处理,例如经电晕处理、电弧处理或等离子体处理或者其它常规方法处理。
优选以1-60m/min,更优选2-50m/min,特别优选2.5-30m/min并且特别是2.5-20m/min的恒定速度传送覆盖层a)。至少从涂布泡沫系统b)开始,优选在涂布粘结剂c)的整个过程中,覆盖层都位于水平位置。
当在本发明方法中使用金属板或金属箔作为覆盖层时,覆盖层相继被从滚筒上打开,如果合适,进行成型(profiled)、加热,如果合适,进行预处理,以改善涂布的聚氨酯泡沫的能力,任选涂布粘结剂,基于异氰酸酯的刚性泡沫b)的原料借助于按照本发明放置的涂棒进行涂布、在双带上固化,并最终切割成所需长度。
在发泡剂、催化剂和常规助剂和/或添加剂存在下,以常规并已知的方法通过多异氰酸酯与具有至少两个氢原子的可与异氰酸酯基团反应的化合物反应,制备本发明方法使用的基于异氰酸酯的刚性泡沫b)。对于使用的原料,可提供如下的细节。
可行的有机多异氰酸酯是所有已知的有机二异氰酸酯和多异氰酸酯,优选芳香族多官能异氰酸酯。
具体实例是2,4-和2,6-亚甲代苯基二异氰酸酯(TDI)及相应的异构体混合物、4,4’-、2,4’-和2,2’-二苯基甲烷二异氰酸酯(MDI)及相应的异构体混合物、4,4’-和2,4’-二苯基甲烷二异氰酸酯和多苯基多亚甲基多异氰酸酯的混合物、4,4’-、2,4’-和2,2’-二苯基甲烷二异氰酸酯和多苯基多亚甲基多异氰酸酯的混合物(粗品MDI),以及粗品MDI和亚甲代苯基二异氰酸酯的混合物。可以单独地或以混合物的形式使用有机二异氰酸酯和多异氰酸酯。
也经常使用改性的多官能异氰酸酯,即通过有机二异氰酸酯和/或多异氰酸酯的化学反应得到的产物。其可提及的实例是含有二聚异氰酸酯基(uretdione group)、氨基甲酸酯基、异氰脲酸酯基、碳二亚胺基、脲基甲酸酯基和/或氨基甲酸酯基的二异氰酸酯和/或多异氰酸酯。如果合适,改性的多异氰酸酯可相互混合或与改性的有机多异氰酸酯混合,所述改性的有机多异氰酸酯可与例如2,4’-、4,4’-二苯基甲烷二异氰酸酯、粗品MDI、2,4-和/或2,6-亚甲代苯基二异氰酸酯混合。
此外,也可以使用多官能二异氰酸酯与多官能多元醇的反应产物以及所述反应产物与其它二异氰酸酯和多异氰酸酯的混合物。
发现特别有用的有机多异氰酸酯是粗品MDI,特别是NCO含量为29-33重量%并且在25℃下粘度为150-1000mPas的粗品MDI。
关于具有至少两个氢原子并可与异氰酸酯基团反应的化合物,可以使用具有至少两个选自OH基、SH基、NH基、NH2基和酸性CH基、优选OH基的化合物,并且特别是OH数为25-800mgKOH/g的聚醚醇和/或聚酯醇。
使用的聚酯醇一般是通过具有2-12个碳原子,优选2-6个碳原子的多官能醇、优选二元醇与具有2-12个碳原子的多官能羧酸缩合制得,所述羧酸例如琥珀酸、戊二酸、己二酸、辛二酸、壬二酸、癸二酸、癸烷二甲酸、马来酸、富马酸并且优选的邻苯二甲酸、间苯二甲酸、对苯二甲酸和异构的萘二甲酸。
使用的聚酯醇一般具有1.5-4的官能度。
特别优选使用聚醚多元醇,所述聚醚多元醇通过已知的方法,例如在催化剂、优选碱金属氢氧化物或双金属氰化物催化剂(DMC催化剂)存在下,通过环氧烷与带有H官能的起始物的阴离子聚合制得。
关于环氧烷,通常使用环氧乙烷或环氧丙烷或者四氢呋喃、各种环氧丁烷、苯基环氧乙烷,优选纯1,2-环氧丙烷。环氧烷可以单独使用、相继交替使用或者作为混合物使用。
使用的起始物特别是分子中具有至少2个,优选2-8个羟基或至少2个伯氨基的化合物。
关于分子中具有至少2个,优选2-8个羟基的起始物,优选使用三羟甲基丙烷、丙三醇、季戊四醇;糖类化合物例如葡萄糖、山梨糖醇、甘露糖醇和蔗糖;多元酚;可熔酚醛树脂,例如苯酚和甲醛的低聚缩合产物,以及苯酚、甲醛和二烷醇胺的Mannich缩合物,还有三聚氰胺。
关于分子中具有至少2个伯氨基的起始物,优选使用芳香族二胺和/或多胺,优选亚苯基二胺、2,3-、2,4-、3,4-和2,6-甲苯二胺和4,4’-、2,4’-和2,2’-二氨基二苯基甲烷以及脂肪族二胺和多胺,例如1,2-二乙胺。
聚醚多元醇具有优选2-8个官能度,和优选25mg KOH/g-800mgKOH/g并且特别是150mg KOH/g-570mgKOH/g的羟值。
具有至少两个氢原子并可与异氰酸酯反应的化合物还包括如果合适可相伴使用的链增长剂和交联剂。添加双官能的链增长剂、三官能和更高官能的交联剂,或者如果合适,添加它们的混合物,可证明对于改善机械性能是有利的。关于链增长剂和/或交联剂,优选使用烷醇胺,特别是分子量小于400,优选60-300的二醇和/或三醇。
链增长剂、交联剂或它们的混合物,其有利的用量为1-20重量%,优选为2-5重量%,基于多元醇组分计。
刚性泡沫的制备一般在发泡剂、催化剂、阻燃剂和孔稳定剂存在下进行,如果需要还可有其它助剂和/或添加剂。
关于发泡剂,可以使用与异氰酸酯基团反应释放出二氧化碳或二氧化碳与一氧化碳的化学发泡剂,例如水和/或甲酸。还可优选使用物理发泡剂,它们可与水结合使用,或者优选取代水使用。这些化合物对原料组分呈惰性,并且在室温下通常为液体,在氨基甲酸酯反应的条件下汽化。这些化合物的沸点优选低于50℃。物理发泡剂还包括在室温下是气体并在压力下被引入原料组分中或者溶解入原料组分中的化合物,例如二氧化碳、低沸点烷烃和氟代烷烃。
发泡剂通常选自甲酸、具有至少4个碳原子的烷烃和环烷烃、具有1-8个碳原子的二烷基醚、酯、酮、缩醛、氟代烷烃,和在烷基链中具有1-3个碳原子的四烷基硅烷,特别是四甲基硅烷。
可以提到的例子有丙烷、正丁烷、异丁烷和环丁烷、正戊烷、异戊烷和环戊烷、环己烷、二甲醚、甲基乙基醚、甲基丁基醚、甲酸甲酯、丙酮和在对流层中分解因而不会损害臭氧层的氟代烷烃,例如三氟甲烷、二氟甲烷、1,1,1,3,3-五氟丁烷、1,1,1,3,3-五氟丙烷、1,1,1,2-四氟乙烷、二氟乙烷和七氟丙烷。提到的物理发泡剂可以单独使用,或者相互任意组合使用。
特别优选的发泡剂混合物是甲酸、水和戊烷的混合物。
基于组分多元醇、发泡剂、催化剂系统和可能的泡沫稳定剂、阻燃剂和其它添加剂的总重量计,发泡剂组分的用量一般为1-45重量%,优选为1-30重量%,特别优选为1.5-20重量%,特别是2-15重量%。
聚氨酯或聚异氰脲酸酯泡沫一般都含有阻燃剂。优选使用无溴阻燃剂。特别优选含磷阻燃剂,特别是磷酸三氯异丙酯、乙烷膦酸二乙酯、磷酸三乙酯和/或磷酸二苯基甲苯酯。
使用的催化剂特别是能够显著加速异氰酸酯基与对异氰酸酯基具有反应性的基团的反应的化合物。这样的催化剂是例如碱性胺,如脂肪族仲胺、咪唑、脒、烷醇胺、路易斯酸,或有机金属化合物,特别是基于锡的有机金属化合物。也可以使用含有各种催化剂的混合物的催化剂系统。
如果要在刚性泡沫中引入异氰脲酸酯基,则需要特定的催化剂。关于异氰脲酸酯催化剂,通常使用羧酸金属盐,特别是乙酸钾及其溶液。根据要求,催化剂可以单独使用或者相互任意混合使用。
使用的助剂和/或添加剂是本身已知用于该目的的物质,例如表面活性剂、泡沫稳定剂、孔调节剂、填料、颜料、染料、抗氧剂、水解抑制剂、抗静电剂、防霉剂和抑菌剂。
有关在实施本发明方法时使用的原料、发泡剂、催化剂和助剂和/或调节剂的其它细节,可在例如Kunststoffhandbuch,第7卷,“Polyurethane”Carl-HanserVerlag Munich,第1版,1966,第2版,1983和第3版,1993中找到。
为了制造基于异氰酸酯的刚性泡沫,使多异氰酸酯和具有至少两个氢原子并对异氰酸酯基具有反应性的化合物反应,它们的用量为在聚氨酯泡沫的情况下,异氰酸酯指数为100-220,优选为115-180。
在制造聚异氰脲酸酯泡沫时,也可以在指数大于180,一般为180-700,优选为200-500,特别优选为250-500,特别是270-400时进行反应。
可以借助于已知的混合设备间歇或连续地制造刚性聚氨酯泡沫。可以借助于已知的混合设备进行原料组分的混合。
本发明的基于异氰酸酯的刚性泡沫通常是通过双组分方法制造的。在此方法中,将具有至少两个氢原子并可与异氰酸酯基反应的化合物与发泡剂、催化剂以及其它助剂和/或添加剂混合,形成多元醇组分,再将其与多异氰酸酯或多异氰酸酯和——如果合适——发泡剂的混合物(也称为异氰酸酯组分)反应。
通常在15-35℃,优选在20-30℃的温度下混合原料组分。可以使用高压或低压计量机混合反应混合物。
所用刚性泡沫的密度优选为10-400kg/m3,优选为20-200kg/m3,特别是30-100kg/m3
复合元件的厚度一般为5-250mm。
图1从正面展示本发明用于涂布刚性泡沫的管,图2是从侧面展示该管。在此,1表示反应混合物的流动方向,2表示用于反应混合物的进料装置,3表示带孔的涂布管,4表示下方覆盖层,5表示在下方覆盖层上形成的泡沫层。
用下面的实施例说明本发明。
实施例:
A)PUR体系的组合物
多元醇组分(A组分)
44份含有环氧丙烷和胺起始剂的聚醚醇1,官能度=4,羟值=400mg KOH/g;
26份含有环氧丙烷和作为起始剂的蔗糖的聚醚醇2,羟值=400mg KOH/g;
5份含有环氧丙烷和作为起始剂的三羟甲基丙烷的聚醚醇3,羟值=200mg KOH/g;
20份阻燃剂1,即磷酸三氯异丙酯,TCPP;
2份含硅酮的稳定剂;
2份催化剂1,即含胺的PUR催化剂;
1份催化剂2,即含胺的发泡催化剂;
发泡剂1:正庚烷
发泡剂2:水
发泡剂3:85%浓度的甲酸水溶液
异氰酸酯组分(B组分)
异氰酸酯Lupranat M50,聚合的MDI(BASF AG),NCO含量=31%,粘度=500mPas(25℃)。
以指数在130范围内的比例使组分A、组分B和发泡剂反应,得到的泡沫的密度为39g/l。
B)PIR体系的组合物
多元醇组分(A组分)
66份含有邻苯二甲酸酐、二乙二醇和油酸的聚酯醇1,官能度=1.8,羟值=200mg KOH/g;
30份阻燃剂1,即磷酸三氯异丙酯,TCPP;
1.5份稳定剂1,即含硅酮的稳定剂;
1.5份催化剂1,即PIR催化剂,羧酸盐;
1份催化剂2,即含胺的PUR催化剂;
发泡剂1:正戊烷;
发泡剂2:水;
发泡剂3:85%浓度的甲酸水溶液。
异氰酸酯组分(B组分)
异氰酸酯Lupranat M50,聚合的MDI(BASF AG),NCO含量=31%,粘度=500mPas(25℃)。
以指数在350范围内的比例使组分A、组分B和发泡剂互相混合,得到的泡沫的密度为43g/l。
借助于摆动涂棒和固定涂棒接连涂布聚氨酯和聚异氰脲酸酯体系b)。
摆动涂棒的尺寸为25cm×1.5cm,具有41个直径1.6mm的孔,孔距为5mm,摆动速度为2.8m/sec,摆动距离为1.0m。
固定涂棒的尺寸为100cm×1.5cm,具有90个直径1.6mm的孔,孔间距为11mm。
两个涂棒系统中每一个的涂布速度都是16.1kg/min。
金属覆盖层没有经过电晕处理。双带的宽度是1.2m,并以5.5m/min的恒定速度向前移动。金属板的温度是37℃,双带的温度设定为40℃(PUR)或60℃(PIR)。夹层元件的厚度是60mm。
在体系固化以后,锯下尺寸为100×100×5mm的测试用试样,按照DIN EN ISO 527-1/DIN 53292测定了泡沫对覆盖层的粘附性。
用光学方法定量测定了表面缺陷出现的频率。为此,切下距离下方覆盖层——即用双带方法在其上面涂布了聚氨酯反应溶液的覆盖层——1毫米处的贯穿泡沫试样的平面上方的材料。以5℃的夹角照射用此方法得到的泡沫表面,并用表面缺陷投影的面积除以总表面面积。为此,对照射的泡沫表面照相,随后将泡沫的图像二分化。将二分图像黑色区域的积分面积除以图像的总面积,从而作为表面缺陷出现频率的量度。此外,通过从一个1m×2m泡沫试样上除去覆盖层并对表面进行目视评价,由此对泡沫表面的性质进行另外的定性评价。
使用不同的刚性泡沫体系以及摆动涂棒和固定涂棒进行的多个实验在表1中进行了比较。
  实验序号   泡沫体系   涂棒体系   抗压强度[N/mm2]   拉伸强度[N/mm2]   粘附力[N/mm2]   所涂布泡沫的外观   空隙数/表面缺陷数
  1(C)   PUR   摆动   0.114   0.14   皱纹图案   12%
2 PUR 固定 0.117 0.16   平整无图案 2%
  3(C)   PIR   摆动   皱纹图案   10%
4 PIR 固定   平整无图案 1%
C-对照实施例
表1.试验参数和结果。对覆盖层表面上的涂布层的均匀性进行评估。
表1中的结果表明,通过使用本发明的固定涂棒,与现有技术相比,在金属覆盖层的界面处形成表面缺陷的频率显著下降,并且泡沫的机械性能以及刚性泡沫与覆盖层之间的粘结性也得到改善。

Claims (15)

1.一种制备包括至少一层覆盖层a)和一种基于异氰酸酯的刚性泡沫b)的复合体的方法,在该方法中覆盖层a)连续移动,并在覆盖层上涂布基于异氰酸酯的刚性泡沫b)的原料,其中借助于一个固定管涂布基于异氰酸酯的刚性泡沫b)的液体原料,所述固定管上开有孔,并平行于覆盖层a)放置,并且与覆盖层a)的移动方向成直角。
2.根据权利要求1的方法,其中带有孔的管的宽度相当于覆盖层a)宽度的至少70%,带有孔的管被放置成使覆盖层每一个边缘各有一个等宽的区域没有被该管覆盖。
3.根据权利要求1的方法,其中带有孔的管位于覆盖层a)上方10-30cm高度处。
4.根据权利要求1的方法,其中该管的直径为0.2-5cm。
5.根据权利要求1的方法,其中该带有孔的管的直径从管的中间向两端逐渐缩小。
6.根据权利要求1的方法,其中在带有孔的管的中间装入基于异氰酸酯的刚性泡沫b)的液体原料。
7.根据权利要求1的方法,其中该孔的直径为0.5-5mm。
8.根据权利要求1的方法,其中孔彼此之间的距离为5-60mm。
9.根据权利要求1的方法,其中该孔的直径从管的中间向两端逐渐缩小。
10.根据权利要求1的方法,其中该孔的间隔从管的中间向两端逐渐减小。
11.根据权利要求1的方法,其中基于异氰酸酯的刚性泡沫b)含有异氰脲酸酯基。
12.根据权利要求1的方法,其中在涂布基于异氰酸酯的刚性泡沫b)的原料之前,在覆盖层a)上涂布粘结剂c)。
13.根据权利要求1的方法,其中使用反应性的单组分或多组分聚氨酯体系作为粘结剂c)。
14.根据权利要求1的方法,其中借助于旋转盘在覆盖层上涂布粘结剂c),该旋转盘在覆盖层a)移动的方向上位于带孔的管之前。
15.一种在连续传送的覆盖层上涂布反应混合物的设备,其中该设备是开有孔的固定管,该管平行于覆盖层a)放置,并且与覆盖层a)的移动方向成直角。
CN2008800063662A 2007-02-28 2008-02-21 在基于异氰酸酯的泡沫材料的基础上制备复合元件的方法 Active CN101622114B (zh)

Applications Claiming Priority (3)

Application Number Priority Date Filing Date Title
EP07103221 2007-02-28
EP07103221.3 2007-02-28
PCT/EP2008/052098 WO2008104492A2 (de) 2007-02-28 2008-02-21 Verfahren zur herstellung von verbundkörpern auf der basis von schaumstoffen auf isocyanatbasis

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN101622114A true CN101622114A (zh) 2010-01-06
CN101622114B CN101622114B (zh) 2013-06-26

Family

ID=39400948

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN2008800063662A Active CN101622114B (zh) 2007-02-28 2008-02-21 在基于异氰酸酯的泡沫材料的基础上制备复合元件的方法

Country Status (14)

Country Link
US (1) US20100080900A1 (zh)
EP (1) EP2125323B1 (zh)
JP (1) JP5520054B2 (zh)
KR (1) KR101458238B1 (zh)
CN (1) CN101622114B (zh)
AU (1) AU2008220882B2 (zh)
CA (1) CA2679240C (zh)
ES (1) ES2553580T3 (zh)
HU (1) HUE028109T2 (zh)
PL (1) PL2125323T3 (zh)
PT (1) PT2125323E (zh)
RU (1) RU2466019C2 (zh)
SI (1) SI2125323T1 (zh)
WO (1) WO2008104492A2 (zh)

Cited By (2)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN103402726A (zh) * 2011-01-07 2013-11-20 巴斯夫欧洲公司 用于将液体反应混合物施加于覆盖层的方法和设备
CN104684704A (zh) * 2012-09-28 2015-06-03 巴斯夫欧洲公司 制备复合型材的方法

Families Citing this family (25)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
EP2735375B1 (de) 2007-12-17 2020-06-17 Basf Se Vewendung von Rohren für den Auftrag von Flüssigen Ausgangsmaterialien fur Hartschaumstoff auf Isocyanatbasis bei der Herstellung von Verbundelementen auf der Basis von Schaumstoffen auf Isocyanatbasis
CN102300711A (zh) * 2008-11-28 2011-12-28 巴斯夫欧洲公司 用于制造复合元件的方法
EP2233271A1 (de) 2009-03-25 2010-09-29 Bayer MaterialScience AG Sandwich-Verbundelemente
US9925701B2 (en) 2009-03-25 2018-03-27 Covestro Deutschland Ag Sandwich composite elements
DE202009015838U1 (de) 2009-11-20 2010-02-18 Basf Se Vorrichtung zum Auftrag von flüssigen Reaktionsgemischen auf eine Deckschicht
RU2583809C2 (ru) * 2010-09-22 2016-05-10 Басф Се Фиксация вакуумных изоляционных панелей в холодильных установках
DE102011080906A1 (de) 2011-08-12 2013-02-14 Bayer Materialscience Aktiengesellschaft Vorrichtung zum Auftragen von aufschäumenden Reaktionsgemischen
ES2820870T3 (es) * 2012-01-16 2021-04-22 Covestro Intellectual Property Gmbh & Co Kg Dispositivo para aplicar una mezcla de reacción espumante
EP2614944A1 (de) * 2012-01-16 2013-07-17 Bayer Intellectual Property GmbH Vorrichtung zum Auftragen eines aufschäumenden Reaktionsgemisches
CA2871685A1 (en) * 2012-04-30 2013-11-07 Bayer Materialscience Ag Method for producing foamed molded bodies
US9757885B2 (en) 2012-09-28 2017-09-12 Basf Se Process for producing composite profiles
US9475220B2 (en) * 2013-02-13 2016-10-25 Basf Se Process for producing composite elements
US20140272374A1 (en) * 2013-03-15 2014-09-18 Basf Se Process for producing composite elements
BR112017004668B1 (pt) * 2014-09-11 2021-09-08 Huntsman International Llc Linha de produção
CN107206420A (zh) * 2014-12-18 2017-09-26 默特克诺私人有限公司 用于制造复合板的铸条
ITUB20152878A1 (it) 2015-08-05 2017-02-05 Cannon Spa Metodo, dispositivo ed apparato per l'erogazione di miscele poliuretaniche
EP3402645A1 (de) * 2016-01-15 2018-11-21 Basf Se Verfahren zur herstellung von verbundelementen
EP3482904A1 (de) 2017-11-14 2019-05-15 Covestro Deutschland AG Variable vorrichtung und verfahren zum auftragen einer schäumbaren reaktionsmischung auf eine sich bewegende deckschicht
DE102019110091A1 (de) * 2019-04-17 2020-10-22 Hennecke Gmbh Verfahren zur Herstellung einer Isolationsplatte
EP4025420A1 (en) 2019-09-02 2022-07-13 Dow Global Technologies LLC Apparatus and method for applying a foaming reaction mixture onto a laminator
US20220250289A1 (en) * 2019-09-06 2022-08-11 Dow Global Technologies Llc A panel member production line
EP3804939A1 (de) 2019-10-11 2021-04-14 Covestro Deutschland AG Verfahren und vorrichtung zur herstellung von schaum-verbundelementen
WO2023121907A1 (en) 2021-12-20 2023-06-29 Dow Global Technologies Llc Apparatus and method for applying a foaming reaction mixture onto a laminator using a diverging nozzle
TW202348668A (zh) 2022-06-10 2023-12-16 美商陶氏全球科技有限責任公司 剛性聚胺甲酸酯發泡體配方及製造適用於低溫應用之纖維強化聚胺甲酸酯發泡體之方法
WO2024049936A1 (en) 2022-08-31 2024-03-07 Dow Global Technologies Llc Method for making molded polymer foam

Family Cites Families (28)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
US3431889A (en) * 1965-09-27 1969-03-11 Shell Oil Co Fluid distribution bar
FR1525046A (fr) * 1966-10-18 1968-05-17 Rhone Poulenc Sa Fabrication continue de plaques en matière expansée
US4094869A (en) * 1975-06-16 1978-06-13 Gaf Corporation Thermally stable, rigid, cellular isocyanurate polyurethane foams
DE2631145C2 (de) 1976-07-10 1981-09-24 Bayer Ag, 5090 Leverkusen Verfahren und Vorrichtung zum Auftragen einer Schicht eines flüssigen, schäumfähigen Reaktionsgemisches auf eine kontinuierlich geförderte Unterlage
DE2703680C3 (de) * 1977-01-29 1981-09-10 Metzeler Schaum Gmbh, 8940 Memmingen Auftragsvorrichtung für fließfähige, aufschäumende Reaktionsmasse
US4945854A (en) 1989-03-17 1990-08-07 Mobay Corporation Apparatus for the distribution of a foamable reaction mixture upon a moving base
DE4000405A1 (de) * 1990-01-09 1991-07-11 Hoechst Ag Verfahren und vorrichtung zum gleichmaessigen aufbringen eines fluids auf eine bewegte materialbahn
JP3243571B2 (ja) * 1991-12-07 2002-01-07 東洋ゴム工業株式会社 発泡合成樹脂板の製造方法及び装置
NO309077B1 (no) * 1993-07-14 2000-12-11 Foaming Techn Cardio Bv FremgangsmÕte og system for kontinuerlig tilvirkning av polyuretanskumblokker
US5352510A (en) 1993-09-27 1994-10-04 The Celotex Corporation Method for continuous manufacture of foam boards with isocyanate-impregnated facers
DE4339702A1 (de) * 1993-11-22 1995-05-24 Bayer Ag Verfahren zur Herstellung von harten Polyurethanschaumstoffen
JPH08266939A (ja) 1995-03-30 1996-10-15 Kawasaki Steel Corp ヘッダ装置
DE19611367A1 (de) * 1996-03-22 1997-09-25 Bayer Ag Verfahren zur Herstellung Kohlenwasserstoff-getriebener Polyurethan-Hartschaumstoffe
DE19741523A1 (de) 1996-10-01 1998-04-02 Siempelkamp Handling Sys Gmbh Kontinuierliches Verfahren zur Herstellung von flächigen Schaumstoffplatten und Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens
JPH10156191A (ja) * 1996-12-03 1998-06-16 Babcock Hitachi Kk 多層板状触媒体の製造方法と装置
DE19757678A1 (de) * 1997-12-23 1999-06-24 Voith Sulzer Papiertech Patent Auftragsvorrichtung
GB9912694D0 (en) * 1999-06-02 1999-08-04 Bain Peter S Adhesive
JP3467211B2 (ja) * 1999-06-14 2003-11-17 花王株式会社 靴底のミッドソールの製造法
DE19931752C1 (de) 1999-07-08 2001-01-11 Thyssenkrupp Stahl Ag Gießharke zum Auftragen eines flüssigen, schäumbaren Kunststoffgemisches auf die Oberflächen von Metallteilen
JP2002363236A (ja) * 2001-06-07 2002-12-18 Toyo Tire & Rubber Co Ltd ポリウレタンフォームの製造装置及びポリウレタンフォームの製造方法
JP4183965B2 (ja) * 2002-04-15 2008-11-19 東洋ゴム工業株式会社 硬質ポリウレタンフォームの製造方法
WO2005011951A1 (en) 2003-08-01 2005-02-10 Metecno S.P.A. Process and apparatus for manufacturing insulating panels, with sprayed expansible resins
NL1025695C2 (nl) * 2004-03-11 2005-09-13 Bonne Mechanisatie B V D Inrichting voor het verdelen van lijm over een oppervlak.
FI119469B (fi) * 2004-06-04 2008-11-28 Raute Oyj Laitteisto liiman annostelemiseksi liikkuvalle tasomaiselle kohteelle
DE102004044595A1 (de) * 2004-09-13 2006-03-30 Basf Ag Verfahren zur Herstellung von Verbundelementen auf der Basis von Schaumstoffen auf Isocyanatbasis
JP4745645B2 (ja) * 2004-11-16 2011-08-10 住化バイエルウレタン株式会社 樹脂原液櫛型注入装置および樹脂成型体の製造方法
JP4745646B2 (ja) * 2004-11-16 2011-08-10 住化バイエルウレタン株式会社 樹脂原液魚尾型注入装置および樹脂成型体の製造方法
JP2006282726A (ja) * 2005-03-31 2006-10-19 Toyo Tire & Rubber Co Ltd ミキシングヘッド装置とこれを備えた硬質ポリウレタンフォームパネル製造装置、硬質ポリウレタンフォームパネル製造方法

Cited By (4)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN103402726A (zh) * 2011-01-07 2013-11-20 巴斯夫欧洲公司 用于将液体反应混合物施加于覆盖层的方法和设备
CN103402726B (zh) * 2011-01-07 2016-11-16 巴斯夫欧洲公司 用于将液体反应混合物施加于覆盖层的方法和设备
CN104684704A (zh) * 2012-09-28 2015-06-03 巴斯夫欧洲公司 制备复合型材的方法
CN104684704B (zh) * 2012-09-28 2017-03-08 巴斯夫欧洲公司 制备复合型材的方法

Also Published As

Publication number Publication date
EP2125323B1 (de) 2015-08-19
PL2125323T3 (pl) 2016-02-29
SI2125323T1 (sl) 2015-12-31
WO2008104492A2 (de) 2008-09-04
RU2466019C2 (ru) 2012-11-10
WO2008104492A3 (de) 2009-01-22
RU2009135657A (ru) 2011-04-10
KR20090127281A (ko) 2009-12-10
PT2125323E (pt) 2015-11-30
EP2125323A2 (de) 2009-12-02
CN101622114B (zh) 2013-06-26
AU2008220882A1 (en) 2008-09-04
HUE028109T2 (en) 2016-11-28
CA2679240A1 (en) 2008-09-04
CA2679240C (en) 2016-02-02
JP2010519396A (ja) 2010-06-03
KR101458238B1 (ko) 2014-11-04
AU2008220882B2 (en) 2012-03-29
JP5520054B2 (ja) 2014-06-11
ES2553580T3 (es) 2015-12-10
US20100080900A1 (en) 2010-04-01

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN101622114B (zh) 在基于异氰酸酯的泡沫材料的基础上制备复合元件的方法
US8613981B2 (en) Methods for producing composite elements based on foams based on isocyanate
US7871489B2 (en) Method for the production of composite elements based on isocyanate-based foams
KR101977124B1 (ko) 커버 층에 액체 반응 혼합물을 도포하기 위한 방법 및 디바이스
US10351687B2 (en) Composition suitable for production of rigid polyurethane or polyisocyanurate foams
JP2002507261A (ja) サンドイッチ構造の金属パネル
JP5961213B2 (ja) 複合要素の製造方法
WO2023121907A1 (en) Apparatus and method for applying a foaming reaction mixture onto a laminator using a diverging nozzle

Legal Events

Date Code Title Description
C06 Publication
PB01 Publication
C10 Entry into substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
C14 Grant of patent or utility model
GR01 Patent grant