CZ290599A3 - Process and a mixing head for preparing reactive mixture of isocyanate and polyol - Google Patents

Process and a mixing head for preparing reactive mixture of isocyanate and polyol Download PDF

Info

Publication number
CZ290599A3
CZ290599A3 CZ19992905A CZ290599A CZ290599A3 CZ 290599 A3 CZ290599 A3 CZ 290599A3 CZ 19992905 A CZ19992905 A CZ 19992905A CZ 290599 A CZ290599 A CZ 290599A CZ 290599 A3 CZ290599 A3 CZ 290599A3
Authority
CZ
Czechia
Prior art keywords
viscosity
polyol
low
isocyanate
mixing
Prior art date
Application number
CZ19992905A
Other languages
Czech (cs)
Inventor
Klaus Schulte
Kurt Krippl
Wolfgang Friederichs
Uwe Künzel
Hans-Ulrich Weber
Original Assignee
Bayer Aktiengesellschaft
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 Bayer Aktiengesellschaft filed Critical Bayer Aktiengesellschaft
Priority to CZ19992905A priority Critical patent/CZ290599A3/en
Publication of CZ290599A3 publication Critical patent/CZ290599A3/en

Links

Landscapes

  • Processing And Handling Of Plastics And Other Materials For Molding In General (AREA)
  • Polyurethanes Or Polyureas (AREA)

Abstract

Při způsobu výroby reaktivní směsi isokyanátu a polyolu se nejprve vysokoviskózní podíl polyolu s viskozitou nejméně 3000 mPa.s vnáší zanízkého tlaku kolmo do směšovací zóny. Napříč se za vysokého tlaku vstřikuje do tohoto nejménějednoho proudu vysokoviskozního polyolu nízkoviskozní podíl /isokyanátu a nízkoviskózního polyolu/. Kprovedení způsobuje vhodná směšovací hlavice bez míchadla, se směšovací komorou, opatřenoujednímvpouštěcímotvorempro vysokoviskózní podíl a nejméně dvěma vypouštěcími otvory pro nízkoviskozní podíly.In the process for the preparation of a reactive mixture of isocyanate and polyol first a high viscosity polyol having a viscosity of at least 3000 mPa.s introduces low pressure perpendicular to the mixing zone. Across under high pressure, injected into this at least one stream high viscosity polyol low viscosity / isocyanate a low viscosity polyol /. Makes it useful mixing head without mixer, with mixing chamber, provided with a single release mold for a high viscosity portion of a at least two low-viscosity discharge openings.

Description

Způsob výroby a směšovací hlavice k výrobě reaktivní směsi z isokyanátu a polyolové -formulaceOblast technikyMethod of production and mixing head for the production of a reactive mixture from isocyanate and polyol-formulations

Vynález se týká způsobu výroby reaktivní směsi tvořící polyurethan z isokyanátu a polyolové formulace bez použití míchadla, přičemž se obě složky uvedou do směšovací zóny a tam se spolu smísí a přičemž nejméně jedna ze složek má viskozitu vyšší než 3000 mPa.s, s výhodou vyšší než 5000 mPa.s.BACKGROUND OF THE INVENTION The present invention relates to a process for the preparation of a reactive blend comprising a polyurethane from an isocyanate and a polyol formulation without the use of a stirrer, wherein both components are introduced into the mixing zone and mixed therein and at least one component has a viscosity 5000 mPa.s.

Dosavadní stav technikyBACKGROUND OF THE INVENTION

Nové oblasti použití vyžadují zpracování vysoceviskozních polyolových formulací. Použití vysoceviskozních složek nabízí mnoho výhod. Zpravidla viskozita polyeteherpolyolů a obzvláště polyesterpolyolů výrazně stoupá se stoupající funkcionalitou. K dosažení vysokého stupně zesítění a tím i zlepšených mechanických vlastností je žádoucí používat větší množství případně vyšší podíly vysocefunkčních polyolových složek.New fields of application require processing of high viscosity polyol formulations. The use of high viscosity components offers many advantages. As a rule, the viscosity of the polyether polyols and especially the polyester polyols increases significantly with increasing functionality. In order to achieve a high degree of crosslinking and hence improved mechanical properties, it is desirable to use larger amounts or higher proportions of high-functionality polyol components.

Jako vysoceviskozní složka se používá i isokyanátová složka ve formě prepolymeru.An isocyanate component in prepolymer form is also used as the high viscosity component.

Přitom způsobuje požadavek dokonalého promíchání ve směšovací samočisticí komoře bez míchadla ještě stále obtíže ve stejné míře, s jakou stoupá viskozita takových složek.The requirement of perfect mixing in the mixing self-cleaning chamber without agitator still causes difficulties to the same extent as the viscosity of such components increases.

V publikaci Kunststoff-Handbuch, svazek 7, Polyurethane (Carl Hanser Verlag Munchen 1993) se na straně 175, poslední odstavec, uvádí : Zatímco dříve bylo hodnotou 1500 mPa.s dosaženo hranice směšovatelnosti, lze dnes injekční metodou zvládnout viskozity nad 2000 mPa.s. Fakticky se však dodnes nepodařilo zpracovat reakční složky s viskozitami nad 3000 mPa.s způsobem protiproudé vysokotlaké injekční metody. Výsledná pěnová hmota vykazuje nerovnoměrnosti a fyzikální vlastnosti se rychle zhoršují. Pak je nutné pracovat se směšovací hlavicí s míchadlem.In Kunststoff-Handbuch, Volume 7, Polyurethane (Carl Hanser Verlag Munchen 1993), on page 175, last paragraph, it is stated: While before the 1500 mPa.s limit was reached the miscibility limit, viscosities above 2000 mPa.s can now be managed by injection method. . In practice, however, it has not yet been possible to process reactants with viscosities above 3000 mPa.s in a countercurrent high pressure injection method. The resulting foam exhibits unevenness and physical properties deteriorate rapidly. Then it is necessary to work with the mixing head with stirrer.

Rovněž je známé (Kunststoff-Handbuch, strana 125) snížení viskozity zvýšenou teplotou při zpracování na 2000 až 3000 mPa.s. Zvýšenou teplotou složek se ale zvyšuje reaktivita systému tak, že proces napěňování se už nemůže řídit.It is also known (Kunststoff-Handbuch, page 125) to reduce the viscosity by increasing the processing temperature to 2000 to 3000 mPa.s. However, the increased component temperature increases the reactivity of the system so that the foaming process can no longer be controlled.

Pokud se dále uvedené provedení vztahuje na polyolovou složku jako vysoceviskozní složku, děje se to příkladem. Provedení je platné odpovídajícím způsobem, jestliže se jako vysoceviskozní složka použije isokyanátová složka.When the following embodiment refers to a polyol component as a high viscosity component, this is exemplified. The embodiment is valid accordingly if an isocyanate component is used as the high viscosity component.

Úkolem předloženého vynálezu je vytvořit způsob a směšovací hlavici, kterým je možné bez použití míchadla vyrobit reaktivní směs výše uvedeného druhu, která zreaguje na produkt s vysokou kvalitou.SUMMARY OF THE INVENTION It is an object of the present invention to provide a process and a mixing head by means of which it is possible to produce a reactive mixture of the aforementioned kind which reacts to a high quality product without the use of a mixer.

Podstata vynálezuSUMMARY OF THE INVENTION

Tento úkol byl vyřešen tím, že se polyolová formulace vykazující viskozitu nejméně 3000 mPa.s uvádí za nízkého tlaku do směšovací zóny a že se nejméně dva proudy nízkoviskozních složek (isokyanát a případně nízkoviskozní polyol) vstřikují za vysokého tlaku do proudu vysoceviskozníThis object was achieved by introducing a polyol formulation having a viscosity of at least 3000 mPa.s into the mixing zone at low pressure and injecting at least two streams of low viscosity components (isocyanate and possibly low viscosity polyol) into the high viscosity stream at high pressure.

4 4 4 4 4 4 4 4 4 44 4 4 4 4 4 4 4 4

4 4 4 4 4 4 4 4 44 4 4 4 4 4 4 4

9 94 4 9 44 φ 4 4 β9 94 4 9 44 φ 4 4 β

4 9 4 4 4 » 4 « ····* 4 4 4 4 4 4 4 9 polyolové formulace.4 9 4 4 4 »4« ···· * 4 4 4 4 4 4 4 9 polyol formulations.

Překvapivě se tak dosáhne dobrého promíchání vysoceviskozních složek. Vynález využívá toho, že se rozdělením vysoceviskozní složky do dvou nebo více dílčích proudů jejich energie sice rozdělí, ale celkově zvýší.Surprisingly, a good mixing of the high-viscosity components is achieved. The invention utilizes the division of the high-viscosity component into two or more partial streams of energy, but increases overall.

S výhodou je plocha příčného průřezu proudu polyolové formulace 10- až 100-krát větší než součet ploch příčných průřezů proudů isokyanátů.Preferably, the cross-sectional area of the polyol formulation stream is 10 to 100 times greater than the sum of the cross-sectional area of the isocyanate streams.

Dobrých výsledků se dosáhne případně současným účinkem zpracovacího tlaku s výhodou 5 až 30 MPa pro isokyanát a méně než 2 MPa pro polyolovou formulaci. Výhodný je tlak mezi 7 a 25 MPa, obzvláště výhodný tlak 10 až 20 MPa.Good results are obtained, if appropriate, by the simultaneous effect of a processing pressure of preferably 5 to 30 MPa for the isocyanate and less than 2 MPa for the polyol formulation. Preference is given to a pressure of between 7 and 25 MPa, in particular a pressure of 10 to 20 MPa.

S výhodou se dílčí proudy isokyanátové složky vstřikují příčným proudem.Preferably, the partial streams of the isocyanate component are injected by a cross stream.

K tomu je třeba uvést, že při nepříliš velké odchylce od vnášení příčným proudem je možné ještě dosáhnout relativně dobrých výsledků.It should be noted that relatively good deviations from the transverse jet feed can still be achieved.

Výhodné je také nesměřovat vstřikovaný proud na středovou osu směšovací zóny, protože alespoň přibližně tangenciální směr vstřikování způsobí dodatečným vířením dosažení dobrého stupně promísení. Normálně se vnášecí místa rozdělí rovnoměrně na obvodu směšovací zóny a případně pouze nízkoviskozní složky se uvádějí čelně.It is also advantageous not to direct the injection stream to the central axis of the mixing zone, since at least approximately the tangential direction of the injection causes an additional swirl to achieve a good degree of mixing. Normally, the feed sites are evenly distributed over the perimeter of the mixing zone, and possibly only the low-viscosity components are indicated frontally.

Při klasickém protiproudém vstřikovacím principu s viskozitami složek < 2000 mPa.s se pracuje s následujícím rozdělením energií :The conventional countercurrent injection principle with component viscosities <2000 mPa.s uses the following energy distribution:

• · » 9··· · * » « ···· · ··· · * · · • · · · 4 · · 4 4 4 4 4 4 4 4 • 4 4 4 9 9 4 9 · • · 4 · 4 4 4 4 4 9 4 4 4 (mPoly X Ppoly) + (mIso X piso) = E• · »9 ··· · *» «···· · ··· · 4 · 4 4 4 4 4 4 4 4 • 4 4 4 9 9 4 9 · • · 4 · 4 4 4 4 4 9 4 4 4 ( m Poly X Pp oly ) + (m Iso x p iso ) = E

Při vnášeni 4 kg/min polyolu (viskozita 4000 mPa.s) a 6mkg/min isokyanátu (viskozita 50 mPa.s), tedy celkové vneseni 10 kg/min při vstřikovacím tlaku 10 MPa vyplývá následuj ící rozdělení energie :At the introduction of 4 kg / min of polyol (viscosity 4000 mPa.s) and 6mkg / min of isocyanate (viscosity 50 mPa.s), a total feed of 10 kg / min at an injection pressure of 10 MPa results in the following energy distribution:

(4 x 10) + (6 x 10)(4x10) + (1x10)

Energie polyolu 40 + energie isokyanátu 60 = 100Polyol energy 40 + isocyanate energy 60 = 100

Naproti tomu při novém způsobu se přivádí polyol o tlaku 1 MPa a isokyanát se vstřikuje ve dvou proti sobě směřujících dílčích proudech do příčného průřezu s tlakem 18 MPa :In the new process, on the other hand, a polyol having a pressure of 1 MPa is introduced and the isocyanate is injected in two opposing partial streams into a cross-section at a pressure of 18 MPa:

(mpoiy x PPoly) + [(miso/2x piso) + (mIso/2x Piso)] = E 4x1 + (6/2 x 18) + (6/2 x 18) (Poly mpoiy x P) + [(I SO / iso 2x P) + (m Iso / 2 P iso)] E = 4x1 + (6.2 x 18) + (6.2 x 18)

Energie polyolu 40 + energie isokyanátu 108 = 112Polyol energy 40 + isocyanate energy 108 = 112

Podle alternativní formy provedení nového způsobu se všechny proudy vnáší na stejné rovině směšovací zóny.According to an alternative embodiment of the new method, all the streams are introduced on the same plane of the mixing zone.

Rovněž je možné uvést z polyolové formulace za nízkého tlaku jen výševiskozní podíl a od něj odděleně vstřikovat za vysokého tlaku nízkoviskozní podíly stejně jako isokyanát do proudu výševiskozního podílu.It is also possible to introduce only the high viscosity fraction from the low pressure polyol formulation and inject low viscosity fractions separately from the polyol formulation at high pressure, as well as the isocyanate into the high viscosity fraction stream.

Zde bude uveden příklad : zpracovává se 4 kg/min polyolu, z něj 2/3 jsou vysoceviskozní a 1/3 nízkoviskozní. Vysoceviskozní podíl se vnáší při tlaku 1 MPa kolmo do směšovací zóny. Nízkoviskozní podíl a 6 kg/min isokyanátu se vstřikuje do celkem třech o 120° pootočených dílčích proudů • ♦ · · · · ·· ·· ·· · · příčně za tlkau 12 MPa. K tomu výpočet energie, kde Póly H znamená vysokoviskozní polyol a Póly N nízkoviskozní polyol :An example will be given here: 4 kg / min of polyol are processed, of which 2/3 are high viscosity and 1/3 low viscosity. The high-viscosity fraction is introduced perpendicularly into the mixing zone at a pressure of 10 bar. The low-viscosity portion and 6 kg / min of the isocyanate are injected into a total of three 120 ° rotated partial streams transversely at a pressure of 12 MPa. To do this, calculate the energy where Poles H are a high viscosity polyol and Poles N are a low viscosity polyol:

[(l/3mpolyH x Ppoly)+(2/3mpolyN x Ppoly)]+[<misO/2 x PisO)+ miso/2 x Piso)] - E (1,33 x 1) + (2,66 x 15) + (6/2 x ) + (6/2 x 15)[(1 / 3m polyH x Ppoly) + ( 2 / 3m polyN x Ppoly) ] + [ < m isO / 2 x PisO) + m iso / 2 x Piso)] - E (1,33 x 1) + (2 , 66x15) + (6/2x) + (6/2x15)

Energie polyolu 41,3 + energie isokyanátu 90 = 131,3Polyol energy 41.3 + isocyanate energy 90 = 131.3

Při rozdělování polyolové formulace na vysoko- a nízkoviskozní podíly se také může vysoceviskozní podíl uvádět kolmo do směšovací komory, zatímco nízkoviskozní podíl se vstřikuje jedním proudem a veškeré množství isokyanátu jiným proudem proti sobě :When dividing the polyol formulation into high- and low-viscosity fractions, the high-viscosity fraction may also be introduced perpendicularly into the mixing chamber, while the low-viscosity fraction is injected in one stream and all the amount of isocyanate in another stream against each other:

[(l/3mpOpyH x Ppoly)+(2/3mpolyN x Ppoly)+(miso x Piso) ~ R (1,33 x 1) + (2,66 x 15) + (6 x 15)[(l / 3 m O p py ppol x) + (2 / 3m polyn ppol x) + (x m iso Piso) ~ R (1 x 1.33) + (2.66 x 15) + (6 x 15 )

Energie polyolu 41,3 + energie isokyanátu 90 = 131,3Polyol energy 41.3 + isocyanate energy 90 = 131.3

Samozřejmě se také mohou jak isokyanát a/nebo nízkoviskozní polyol vstřikovat ve více dílčích proudech.Of course, both the isocyanate and / or the low viscosity polyol can also be injected in multiple partial streams.

K provedení nového způsobu je s výhodou vhodná směšovací hlavice bez míchadla, sestávající ze směšovací komory se vpouštěcími otvory pro jednotlivé složky.A mixer head without stirrer, consisting of a mixing chamber with inlet openings for the individual components, is preferably suitable for carrying out the novel process.

Jako novost je třeba vidět vpouštěcí otvor pro vysokoviskozní polyolovou formulaci a nejméně dva vpouštěcí otvory pro nízkoviskozní složky (isokyanát a případně nízkoviskozní polyol), přičemž plocha příčného průřezu vpouštěcího otvoru pro vysokoviskozní polyolovou formulaci je lOkrát až lOOkrát větší než součet ploch příčných průřezů vpouštěcíchA novelty is the inlet opening for the high viscosity polyol formulation and at least two inlets for the low viscosity components (isocyanate and possibly low viscosity polyol), wherein the cross-sectional area of the inlet for the high-viscosity polyol formulation is 10 to 100 times greater than

9 9 99 • 99 • 9 otvorů pro nízkoviskozní složku (složky).9 9 99 • 99 • 9 holes for the low-viscosity component (s).

Směšovací hlavice tohoto druhu jsou samočisticí a umožňují svým principem podle možností řízení kontinuální provoz, příkladně pro následující zařízení s pásem, nebo také dávkový provoz k plnění forem nebojiných dutých prostorů určených k vyplnění.Mixing heads of this kind are self-cleaning and, according to their control possibilities, allow continuous operation, for example for subsequent belt systems, or batch operation for filling molds or other cavities to be filled.

Vynález umožňuje výrobu reaktivních směsí za použití polyolových složek o viskozitách více jak 3000 mPa.s, obzvláště mezi 10000 a 50000 mPa.s.The invention makes it possible to produce reactive mixtures using polyol components having viscosities of more than 3000 mPa · s, in particular between 10,000 and 50,000 mPa · s.

Jako limitující faktor pro viskozitu polyolové složky je potřebný transportní prostředek. Jako transportní prostředek do 100000 mPa.s jsou vhodná čerpadla s ozubenými koly, čerpadla se šroubovými vřeteny nebo také šnekové stroje.As a limiting factor for the viscosity of the polyol component, a transport means is required. Pumps with gear wheels, pumps with screw spindles or screw machines are suitable as transport means up to 100000 mPa.s.

Vynález bude blíže vysvětlen na základě připojených obrázků :The invention will be explained in more detail with reference to the accompanying drawings:

Přehled obrázků na výkresechBRIEF DESCRIPTION OF THE DRAWINGS

Obrázky la a lb ukazuj í směšovací hlavici podle vynálezu s výstupem formovaným jako tryska se širokou štěrbinou.Figures 1a and 1b show a mixing head according to the invention with an outlet formed as a wide-slot nozzle.

Obrázek 2 ukazuje směšovací hlavici podle vynálezu s výstupem formovaným jako lžícová tryska případně jazýčková tryska.Figure 2 shows a mixing head according to the invention with an outlet shaped as a spoon or reed nozzle.

Obrázky 3a a 3b ukazují směšovací hlavici podle vynálezu pro dávkový provoz.Figures 3a and 3b show a mixing head according to the invention for batch operation.

··

Obrázky 4a, 4b a 4c ukazují alternativní formu provedení směšovací hlavice podle vynálezu pro dávkový provoz.Figures 4a, 4b and 4c show an alternative embodiment of the mixing head according to the invention for batch operation.

Směšovací hlavice 1 podle obrázku la sestává z přívodního vedení 11 pro vysokoviskozní polyol a ze vpouštěcích otvorů 12 pro isokyanát. Vpouštěcí otvory 12 vykazují uzavírací kuželky 15 pohybující s proti předepjatým pružinám, které se při uváděni isokyanátu (šipka 14) potřebným tlakem otvírají. Geometricky nikoliv přesně definovaná směšovací zóna 13 je vytvořena ve formě jednoduché průtočné trubky, do které ústí vstřikovací trysky pro isokyanát 12. Směšovací zóna 13 neobsahuje žádné vestavby ke vzniku turbulence.The mixing head 1 according to FIG. 1a consists of a feed line 11 for a high viscosity polyol and an inlet opening 12 for an isocyanate. The inlet openings 12 have closing plugs 15 movable against the pre-tensioned springs, which open when the isocyanate (arrow 14) is applied with the necessary pressure. The geometrically not precisely defined mixing zone 13 is formed in the form of a single flow pipe into which the injection nozzle for the isocyanate 12 opens. The mixing zone 13 does not contain any built-in turbulence.

S výhodou nejsou vstřikovací trysky 12 pro isokyanát orientovány do směru na osu směšovací zóny 13, nýbrž jsou pootočeny v rovině kolmo k ose takovým způsobem, že se vysokoviskoznimu proudu polyolu vstřikováním isokyanátu uděluje podnět k rotačnímu pohybu ve směšovací zóně 13 k podpoře promíchání. Výstup 2 směšovací hlavice 1 je vytvořen v podobě trysky se širokou štěrbinou. Obrázek lb ukazuje řez kolmý k rovině výkresu obrázku la výstupem 2 směšovací hlavice.Preferably, the isocyanate injection nozzles 12 are not oriented in the direction of the axis of the mixing zone 13, but are rotated in a plane perpendicular to the axis in such a way that the high viscosity polyol stream is injected by isocyanate injection. The outlet 2 of the mixing head 1 is in the form of a wide-slot nozzle. Figure 1b shows a section perpendicular to the plane of the drawing of Figure 1a through the outlet 2 of the mixing head.

Obrázek 2 ukazuje směšovací hlavici 1. jako na obrázku la, kde je však výstup 2 vytvořen jako jazýčková tryska.Figure 2 shows the mixing head 1 as in Figure 1a, but where the outlet 2 is formed as a reed nozzle.

Směšovací hlavice i podle obrázku 3a je vhodná pro přerušovaný dávkový provoz k výrobě tvarových pěnových dílů. Směšovací hlavice je opatřena uzavíracím pístem 20. kterým je možné ve směru osy (šipka 21) hydraulicky pohybovat. K plnění formy se uzavírací píst 20 (jak naznačuje šipka 21) stáhne, takže přívod 11 pro vysokoviskozní polyol a vstřikovací tryska 12 pro isokyanát uvolní ke vstupu do směšovací zóny 13.. Ze směšovací zóny 13 pokračuje směs do výtokové trubky 2, kterou se směs plní do formy. Po ukonče9 9 9 9 9 * • · ♦ · «« · « ní plnění formy zajede uzavírací píst 20 do zobrazené pozice, čímž se přívody 11 a 12 do směšovací zóny 13 uzavřou. Zároveň se přívody 11 a 12 spojí pomoci drážek 28 a 29 uzavíracího pístu 20 s recirkulačním vedením 24 a 25, kterým se vysokoviskozní polyol a isokyanát dopravuje zpět do daného zásobníku. Recirkulační proud se udržuje během přerušení vytlačování, jak je při technologiích pro výrobu polyurethanů obvyklé. Směšovací hlavice je dále opatřena hydraulicky ovládaným čisticím pístem 26, který po ukončení vytlačování, poté, co uzavírací píst 20 zajede do pozice uzavřeno, vytlačí směs zbylou ve výtokové trubce 2 z této trubky. Obrázek 3 ukazuje řez A-A zobrazení 3a. V tomto vzorovém zobrazení se počítá se třemi vstřikovacími tryskami pro uvádění isokyanátu. Jinak jsou možné variace konstrukčního provedení směšovací hlavice, které mohou odborníci bez dalšího odvodit z pramenu Becker/Braun, Kunststoff- Handbuch, svazek 7, Polyurethane, strany 177-182 (1993). Podstatný podle vynálezu je velký průřez přívodu pro vysoceviskozní polyol s odpovídajícími velkými průřezy pro recirkulační vedení ve srovnání se vpouštěcími otvory pro isokyanát, takže se vysoceviskozní polyol může dopravovat vpodstatě beztlakově.The mixing head i according to FIG. 3a is suitable for intermittent batch operation for producing shaped foam parts. The mixing head is provided with a shut-off piston 20 which can be moved hydraulically in the direction of the axis (arrow 21). To fill the mold, the shut-off piston 20 (as indicated by arrow 21) is retracted so that the high-viscosity polyol feed 11 and the isocyanate injection nozzle 12 are released to the inlet to the mixing zone 13. From the mixing zone 13 the mixture continues into the outlet tube 2 fills into mold. When the mold filling is complete, the shut-off piston 20 moves to the position shown, thereby closing the inlets 11 and 12 to the mixing zone 13. At the same time, the inlets 11 and 12 are connected via the grooves 28 and 29 of the shut-off piston 20 to the recirculation lines 24 and 25, by means of which the high-viscosity polyol and isocyanate are conveyed back to the container. The recirculation stream is maintained during the interruption of extrusion, as is common in polyurethane technology. The mixing head is further provided with a hydraulically operated cleaning piston 26 which, upon completion of the extrusion, after the closing piston 20 has moved to the closed position, expels the mixture remaining in the discharge tube 2 from the tube. Figure 3 shows a section A-A of Figure 3a. In this exemplary illustration, three isocyanate injection nozzles are provided. Otherwise, variations in the design of the mixing head are possible, which can be readily deduced by those skilled in the art from Becker / Braun, Kunststoff-Handbuch, Volume 7, Polyurethane, pages 177-182 (1993). It is essential according to the invention that a large cross section of the high viscosity polyol feed line with corresponding large cross sections for recirculation lines is compared to the isocyanate inlet openings, so that the high viscosity polyol can be conveyed substantially without pressure.

Obrázek 4a zobrazuje alternativní formu provedení směšovací hlavice podle vynálezu pro přerušovaný dávková provoz, přičemž úhel vstupu vysoceviskozního polyolu se udržuje malý. Stejné vztahové značky označují stejné prvky jako na obrázku 3a. Obrázek 4b ukazuje řez B-B zobrazením podle obrázku 4a. Obrázek 4c ukazuje zobrazení podle 4a, přičemž uzavírací píst 20 se nachází v poloze uzavřeno. Proud vysoceviskozního polyolu přiváděný vedením 11 se při uvádění do směšovací zóny obrací pouze o asi 20 až 35°. Uvádění isokyanátu (čtyři párové proti sobě ležící vpouštěcí otvory 12a a 12b) se provádí příčně k proudu polyolu. Přitom jsou pří·« ·· »· 19 ·· • ···« ·««« ♦ ·· · · ·Φ « · · ·Figure 4a shows an alternative embodiment of the mixing head according to the invention for intermittent batch operation, while the inlet angle of the high viscosity polyol is kept small. The same reference numerals designate the same elements as in Figure 3a. Figure 4b shows a section B-B of the representation of Figure 4a. Figure 4c shows the illustration according to 4a, wherein the closing piston 20 is in the closed position. The high-viscosity polyol stream fed through line 11 only reverses by about 20-35 ° when introduced into the mixing zone. The introduction of the isocyanate (four paired inlet ports 12a and 12b) is carried out transversely to the polyol stream. At the same time, there are 19 ··· «·« «« ·· · · · Φ «· · ·

19 19 9 · * ♦ · ·· ♦· ·· ·· vody isokyanátu 14a a 14b v párech posunuty tak, že se proud polyolu uvádí ve vpouštěcí rovině protiběžně do rotace. Recirkulace isokyanátu po ukončení výstřiku se provádí drážkami 29 uzavíracího pístu 20.. Recirkulace vysoceviskozního polyolu se provádí vývrtem 28 procházejícím uzavíracím pístem 20, který v poloze zavřeno zprostředkuje spojení k recirkulačnímu vedení 24.The water of the isocyanate 14a and 14b in pairs is shifted such that the polyol stream is counter-rotated in the inlet plane. The isocyanate recirculation after injection is accomplished by the grooves 29 of the shut-off piston 20. The high-viscosity polyol is recirculated by a bore 28 passing through the shut-off piston 20, which in the closed position provides a connection to the recirculation line 24.

Claims (9)

1. Způsob výroby reaktivní směsi z isokyanátu a polyolové f urin lil all tí bez použití míchadla, přičemž se obě složky uvedou do směšovací zóny a tam se spolu vzájemně smísí a jedna ze složek má vysokou viskozitu, vyznačující se tím, že vysoceviskozní složka vykazující viskozitu nejméně 3000 mPa.s se uvádí za nízkého tlaku do směšovací zóny a že se nejméně dva proudy nízkoviskozních složek vstřikují za vysokého tlaku do proudu vysoceviskozní polyolové formulace.A process for the production of a reactive mixture from an isocyanate and a polyol furinil without the use of a stirrer, wherein both components are introduced into the mixing zone and mixed there with each other and one of the components has a high viscosity, characterized in that the high viscosity component exhibiting viscosity at least 3000 mPa.s is introduced into the mixing zone at low pressure and that at least two streams of low viscosity components are injected at high pressure into the stream of high viscosity polyol formulation. 2. Způsob podle nároku 1, vyznačující se tím, že plocha příčného průřezu proudu vysoceviskozní složky je 10- až 100-krát větší než součet ploch příčných průřezů vysokotlakých proudů.Method according to claim 1, characterized in that the cross-sectional area of the stream of the high-viscosity component is 10 to 100 times greater than the sum of the cross-sectional areas of the high-pressure streams. 3. Způsob podle nároku 1 nebo 2, vyznačující se tím nízkoviskozních složek vstřikují za proudu vysoceviskozní složky, kterýMethod according to claim 1 or 2, characterized in that the low-viscosity components inject under the flow of the high-viscosity component which: 4. Způsob podle nároku 1, 2 nebo vyznačující se tím vstřikují v příčném proudu.The method according to claim 1, 2 or characterized in that they are injected in a cross-flow. , že se proudy tlaku 5 až 25 MPa do má tlak pod 2 MPa.2. The method according to claim 1, wherein the pressure streams of 5 to 25 MPa are at a pressure below 2 MPa. 3, , že se dílčí proudy3, that the partial currents 5.5. v y z uvádív y z states Způsob podle nároku 1, 2 nebo 3, nacuj ici ze se ve stejné rovine směšovací zóny.The method according to claim 1, 2 or 3 starting from the same plane of the mixing zone. všechny proudyall currents • · • ··· • · • ··· • ♦ · * • · ·· • ♦ · • · ·· • · • · • · • · • · • · • · • · • · · • · · • · · · • · · · • · ·♦ • · · ♦ fr· ·· fr · ·· • · • · • · • ·
6. Způsob podle některého z nároků 1 až 4, vyznačující se tím, že se za nízkého tlaku uvádí jen výševiskozní podíl polyolové formulace a odděleně od něj se vstřikují za vysokého tlaku do proudu výševiskozního podílu nízkoviskozní podíly stejně jako isokyanát.Method according to one of claims 1 to 4, characterized in that only the higher viscosity portion of the polyol formulation is introduced at low pressure and low viscosity portions as well as isocyanate are injected separately at high pressure into the high viscosity portion stream. 7. Směšovací hlavice bez míchadla k výrobě reaktivní směsi z jedné nízkoviskozní a jedné vysoceviskozní složky, sestávaj ící ze směšovací komory s vpouštěcími otvory pro složky, vyznačující se jedním vpouštěcím otvorem pro výševiskozní složku a nejméně dvěma vpouštěcími otvory pro proudy nízkoviskozních složkek, přičemž plocha příčného průřezu vpouštěcího otvoru pro vysokoviskozní složku je lOkrát až lOOkrát větší než součet ploch příčných průřezů vpouštěcích otvorů pro nízkoviskozní složku (složky).7. A mixing head without stirrer for producing a reactive mixture of one low-viscosity component and one high-viscosity component, comprising a mixing chamber with inlet ports for components, characterized by one inlet port for the high viscosity component and at least two inlet ports for streams of low viscosity components. The cross-sectional area of the inlet opening for the high-viscosity component is 10 to 100 times greater than the sum of the cross-sectional areas of the inlet openings for the low-viscosity component (s). 8. Směšovací hlavice podle nároku 8, vyznačující se tím, že vpouštěcí otvory pro nízkoviskozní složku (složky) jsou rozděleny rovnoměrně po obvodu směšovací komory a jsou uspořádány nejméně přibližně kolmo k ose směšovací komory.The mixing head of claim 8, wherein the inlet openings for the low-viscosity component (s) are distributed uniformly around the perimeter of the mixing chamber and are arranged at least approximately perpendicular to the axis of the mixing chamber. 9. Směšovací hlavice podle nároku 7, vyznačující se tím, že všechny vpouštěcí otvory ústí do směšovací komory ve stejné rovině.Mixing head according to claim 7, characterized in that all inlet openings open into the mixing chamber in the same plane.
CZ19992905A 1998-02-04 1998-02-04 Process and a mixing head for preparing reactive mixture of isocyanate and polyol CZ290599A3 (en)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CZ19992905A CZ290599A3 (en) 1998-02-04 1998-02-04 Process and a mixing head for preparing reactive mixture of isocyanate and polyol

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CZ19992905A CZ290599A3 (en) 1998-02-04 1998-02-04 Process and a mixing head for preparing reactive mixture of isocyanate and polyol

Publications (1)

Publication Number Publication Date
CZ290599A3 true CZ290599A3 (en) 2000-01-12

Family

ID=5465799

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CZ19992905A CZ290599A3 (en) 1998-02-04 1998-02-04 Process and a mixing head for preparing reactive mixture of isocyanate and polyol

Country Status (1)

Country Link
CZ (1) CZ290599A3 (en)

Similar Documents

Publication Publication Date Title
US4314963A (en) Method and a device for producing shaped articles from a multi-component reaction mixture
CA1077664A (en) Frothing method and an apparatus for carrying out the method
US4938825A (en) Process for manufacturing laminated bath tub or shower tray
DE2059570B2 (en) Process for the continuous, one-step production of polyurethane
US6468464B1 (en) Method and apparatus for injection molding parts
EP2213444A2 (en) Apparatus and method for processing thermosetting resins
US3913892A (en) Mixing apparatus
CA1176786A (en) Process and apparatus for the counter-current injection-mixing of two or more fluid plastic components which react with one another
JPH0853562A (en) Production of molded article from 2-component reaction system having high filler content
EP1033230A1 (en) Process and apparatus for manufacturing moulded plastic articles from a flowable reaction mixture
US3031271A (en) Mixing apparatus
US6353053B1 (en) Method and device for producing polyurethanes containing filling materials
US20040009250A1 (en) Foaming agent charging and mixing device
IL131011A (en) Method and mixing head for producing a reaction mixture from an isocyanate and a higher-viscous polyol formulation
CZ290599A3 (en) Process and a mixing head for preparing reactive mixture of isocyanate and polyol
US6767932B2 (en) Method and apparatus for producing discretely striped multi-property foam
WO2004041494B1 (en) Co-injection mixing method and apparatus
EP1512509B1 (en) Apparatus for and method of foam molding
US3774887A (en) Apparatus for mixing coreactive liquids which forms polyurethanes
JPS6121813B2 (en)
MXPA99007472A (en) Method and mixing head for producing a reaction mixture from an isocyanate and a higher-viscous polyol formulation
DE2331241A1 (en) METHOD AND DEVICE FOR MANUFACTURING MOLDED PARTS FROM PLASTICS MADE FROM SEVERAL COMPONENTS IN A CASTING FORM, IN WHICH THE COMPONENTS ARE MIXED WITH EACH OTHER BEFORE INTRODUCING INTO THE CASTING FORM
DE19743187A1 (en) Highly efficient mixing method for fluids of differing viscosity without use of mechanical agitator
JPS6321109A (en) Mixing head for reaction injection molding
WO2017032615A1 (en) Method for injection molding a reaction resin mixture and machine therefor

Legal Events

Date Code Title Description
PD00 Pending as of 2000-06-30 in czech republic