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Die Erfindung betrifft Verfahren
zur Herstellung von Verbundelemente, die folgende Schichtstruktur
aufweisen:
- (i) 1 mm bis 20 mm, bevorzugt 2
mm bis 10 mm, besonders bevorzugt 3 mm bis 10 mm, insbesondere 5
mm bis 10 mm Metall, Kunststoff oder Holz, bevorzugt Metall,
- (ii) 5 mm bis 300 mm, bevorzugt 10 mm bis 100 mm, besonders
bevorzugt 10 mm bis 60 mm, insbesondere 10 mm bis 30 mm Kunststoff,
bevorzugt Polyisocyanat-Polyadditionsprodukte, die bevorzugt an
den Schichten (i) und (iii) haften,
- (iii) 1 mm bis 20 mm, bevorzugt 2 mm bis 10 mm, besonders bevorzugt
3 mm bis 10 mm, insbesondere 5 mm bis 10 mm, Metall, Kunststoff
oder Holz, bevorzugt Metall,
wobei die Schicht (ii), die
zwischen (i) und (iii) positioniert ist, bevorzugt seitlich durch
Elemente (iv), die mit (i) und (iii) befestigt sind, begrenzt ist.
Außerdem betrifft
die Erfindung Verbundelemente erhältlich durch das erfindungsgemäße Verfahren,
bevorzugt Schiffselemente, besonders bevorzugt Schiffwand oder insbesondere
Deck eines Schiffes, bevorzugt eines Tankschiffes oder eines Passagierschiffes,
oder Ölplattformen
oder Pontons oder Brücken,
Brückenelemente
oder Bauwerke enthaltend die erfindungsgemäß erhältlichen Verbundelemente.
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Die zu den Schichten (i), (ii) und
(iii) dargestellten Längenangaben
beziehen sich auf die Dicken der jeweiligen Schichten.
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Für
die Konstruktion von Schiffen, beispielsweise Schiffsrümpfen und
Laderaumabdeckungen, Brücken,
Dächern
oder Hochhäusern
müssen
Konstruktionsteile verwendet werden, die erheblichen Belastungen
durch äußere Kräfte standhalten
können.
Derartige Konstruktionsteile bestehen aufgrund dieser Anforderungen üblicherweise
aus Metallplatten oder Metallträgern,
die durch eine entsprechende Geometrie oder geeignete Verstrebungen
verstärkt sind.
So bestehen Schiffsrümpfe
von Tankschiffen aufgrund von erhöhten Sicherheitsnormen üblicherweise
aus einem inneren und einem äußeren Rumpf, wobei
jeder Rumpf aus 15 mm dicken Stahlplatten, die durch ca. 2 m lange
Stahlverstrebungen miteinander verbunden. sind, aufgebaut ist. Da
diese Stahlplatten erheblichen Kräften ausgesetzt sind, werden sowohl
die äußere, als
auch die innere Stahlhülle durch
aufgeschweißte
Verstärkungselemente
versteift. Nachteilig an diesen klassischen Konstruktionsteilen
wirken sich sowohl die erheblichen Mengen an Stahl aus, die benötigt werden,
als auch die zeit- und arbeitsintensive Herstellung. Zudem weisen
derartige Konstruktionsteile ein erhebliches Gewicht auf, wodurch
sich eine geringere Tonnage der Schiffe und ein erhöhter Treibstoffbedarf
ergibt. Zusätzlich
sind solche klassischen Konstruktionselemente auf der Basis von
Stahl sehr pflegeintensiv, da sowohl die äußeren Oberfläche, als
auch die Oberflächen
der Stahlteile zwischen der äußeren und
inneren Hülle regelmäßig gegen
Korrosion geschützt
werden müssen.
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Aus der WO 02/20341 ist bekannt,
Schiffsdecks zu reparieren, indem man auf das vorhandene Schiffsdeck
Flacheisen aufschweißt,
die dieses in Segmente unterteilt. Darauf werden Metallplatten verschweißt und in
dem Raum zwischen den Metallschichten eine Kunststoffschicht hergestellt.
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Der vorliegenden Erfindung lag die
Aufgabe zugrunde, ein vereinfachtes, ökonomisches Verfahren zur Herstellung
von Verbundelementen zu entwickeln. Durch dieses Verfahren sollten
insbesondere auch Verbundelemente auf bereits vorhandenen Strukturen
zugänglich
sein. Ein besonders Ziel bestand darin, ein einfaches und sicheres
Verfahren zur Reparatur von Behältern
oder Oberflächen
zu entwickeln, die an brennbare oder explosive Stoffe grenzen.
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Diese Aufgabe wurde dadurch gelöst, dass man
die Elemente (iv) mit den Schichten (i) und gegebenenfalls (iii)
verklebt und anschließend
die Schicht (ii) herstellt.
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Das erfindungsgemäße Klebeverfahren bietet nicht
nur ein schnelleres Herstellverfahren gerade bei Verbundelementen
großer
Abmessung, sondern insbesondere bei Arbeiten an Schiffen oder Behältern, bei
denen Schweißarbeiten
nicht erlaubt sind bzw. mit einem wirtschaftlich nicht vertretbaren
Aufwand verbunden sind, z.B. bei der Reparatur von ausgedienten Ölfrachtern,
die als küstennahe
Läger für Öl benutzt
werden und bei denen entzündliche Dämpfe im
Schiffsbauch vor Schweißarbeiten
abgesaugt werden müssten.
In Fällen,
bei denen keine Brand- oder Explosionsgefahr vorliegt, kann das
erfindungsgemäße Klebeverfahren
auch mit Schweißarbeiten
kombiniert werden, z.B, indem man die Elemente (iv) nur punktuell
verschweißt
und somit mit der Schicht (i) fixiert und gleichzeitig oder anschließend über die
restlichen Kontaktfläche
mit (i) verklebt. Die Verbindung der Elemente (iv) mit der Schicht
(iii) kann ausschließlich
durch Verkleben, ausschließlich
durch Verschweißen
oder einer Kombination aus Verkleben und Verschweißen erfolgen. Erfindungsgemäß wird (i)
und/oder (iii), somit mindestens eine der Schichten (i) und (iii)
zumindest teilweise mit (iv) verklebt.
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Bevorzugt kann man das Verfahren
derart ausführen,
dass man die Elemente (iv) bevorzugt im wesentlichen senkrecht,
besonders bevorzugt senkrecht zur Schicht (i) mit dieser bevorzugt
gereinigten, besonders bevorzugt entfetteten und gegebenenfalls gestrahlten,
z.B. sandgestrahlten Schicht (i) verklebt, durch diese Elemente
(iv), die bevorzugt eine einheitliche Höhe besitzen, einen Raum auf
der Schicht (i) bildet, der mit (ii) ausgefüllt werden kann, auf die von (i)
abgewandte Kante von (iv) die Schicht (iii) befestigt, beispielsweise
verschweißt
und/oder bevorzugt verklebt, und anschließend den Raum, der mit (ii) ausgefüllt werden
soll, mit flüssigen
Ausgangskomponenten zur Herstellung von (ii) füllt.
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Alternativ ist es möglich, dass
man nicht den ersten Schritt zur Fixierung von (iv) an (i) oder
(iii)) durch Kleben ausführt,
sondern die Fixierung der zweiten Schicht (die andere Schicht (i)
oder (iii)). Neben dem bereits dargestellten bevorzugten Verfahren ist
es deshalb auch bevorzugt, dass man die Elemente (iv) bevorzugt
im wesentlichen senkrecht, besonders bevorzugt senkrecht zur Schicht
(i) mit dieser bevorzugt gereinigten, besonders bevorzugt entfetteten
und gegebenenfalls sand- oder stahlkugel- oder besonders bevorzugt stahlkies-
oder korund-gestrahlten Schicht (i) verschweißt und gegebenenfalls verklebt,
durch diese Elemente (iv), die bevorzugt eine einheitliche Höhe besitzen,
einen Raum auf der Schicht (i) bildet, der mit (ii) ausgefüllt werden
kann, auf die von (i) abgewandte Kante von (iv) die Schicht (iii)
verklebt, und anschließend
den Raum, der mit (ii) ausgefüllt
werden soll, mit flüssigen
Ausgangskomponenten zur Herstellung von (ii) füllt.
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Bei den Elementen (iv) kann es sich
beispielsweise um Flacheisen handeln, deren Höhe durch die gewünschte Dicke
der Schicht (ii) gewählt werden
kann. Die Länge
der Flacheisen kann sich nach den Abmessungen, d.h. der Breite und
Länge des
mit (ii) zu befüllenden
Raumes zwischen (i) und (iii) bemessen. Die Dicke, d.h. die Abmessung
parallel zu den Schichten (i) und (iii), der Flacheisen kann bevorzugt
zwischen 10 mm und 100 mm betragen, besonders bevorzugt zwischen
20 mm und 50 mm. Bei den Elementen (iv) handelt es sich somit bevorzugt
um Flacheisen, die auf der Schicht (i) liegend bevorzugt eine Breite
aufweisen, die gleich oder größer ist
als ihre Höhe,
wobei ihre Höhe
die Dicke der Schicht (ii) definiert. Wie auch die Schichten (i)
und (iii) können
die Elemente (iv) gereinigt, gestrahlt, z.B. gestrahlt und in anderer
geeigneter und bekannter Weise vorbehandelt werden. Die Elemente
(iv) können
auf Metall, bevorzugt Eisen oder Stahl, Holz und/oder Kunststoff
basieren, z.B. bekannten harten Kunststoffen, die eine ausreichende
Festigkeit besitzen, um gegebenenfalls die Schicht (iii) zu tragen, beispielsweise
Polyurethan, Polyamid, Polystyrol, Polyoxymethylen, Polycarbonat,
Polyethylen, Polypropylen. Als Metalle kommen beispielsweise Aluminium,
Kupfer, Eisen und bevorzugt allgemein bekannte Arten von Stahl in
Frage.
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Bei der ersten Schicht, auf der die
Elemente (iv) fixiert werden, z.B. der Schicht (i), handelt es sich bevorzugt
um eine zu reparierende oder auszubessernde Oberfläche eines
Schiffes, z.B. ein Deck, eines Bauwerks oder eines Behälters. Bevorzugt
handelt es handelt es sich bei der Schicht (i), auf der die Elemente
(iv) als erstes fixiert werden, um den Bodenbereich des Laderaums,
eines Transportschiffes oder das Deck eines Schiffes, besonders
bevorzugt um das Deck einer Fähre
oder eines Autotransportschiffes, insbesondere um ein Deck, auf
dem Automobile, Busse, Lastkraftwagen oder Eisenbahnen bewegt werden.
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Für
das erfindungsgemäße Verfahren
können
zum Verkleben von (iv) mit (i) und/oder (iii) allgemein bekannte
Kleber verwendet werden, die zum Verkleben der für (i), (iii) und (iv) gewählten Materialien
als Klebstoffe bekannt sind. Bevorzugt wird man die Elemente (iv)
mittels eines ein- oder zweikomponentigen, lösungsmittelfreien oder lösungsmittelhaltigen
Klebers auf der Basis von Epoxidharzen und/oder Methacrylaten und/oder
Polyurethanen mit der Schicht (i) und gegebenenfalls (iii) verkleben.
Dabei gewährleistet
der Kleber bevorzugt eine Zug-Scherfestigkeit von größer 2 MPa,
eine Scherfestigkeit, d.h. zwischen den Schichten (i), (iv), (iii)/Kleber,
von größer 2 MPa
und bevorzugt einen dauerhaften Verbund unter Einfluss von Korrosion und
Feuchtigkeit, wobei bevorzugt auf den Einsatz eines Haftvermittlers,
d.h. Primers, verzichtet werden kann. Dies gilt insbesondere dann,
wenn es sich bei (iv) und der mit (iv) zu verlebenden Schicht (i) und/oder
(iii) um Metall handelt.
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Der Schicht (ii) kann es sich um
allgemein bekannte Kunststoffe handeln, bevorzugt basiert (ii) auf
Polyisocyanat-Polyadditionsprodukte. Diese Polyisocyanat-Polyadditionsprodukte,
Verfahren zu ihrer Herstellung und ihre Rohstoffe sind allgemein
bekannt und vielfältig
beschrieben. Üblicherweise
werden die Polyisocyanat-Polyadditionsprodukte
hergestellt durch Umsetzung der flüssigen Ausgangsstoffe (a) Isocyanat
und (b) gegenüber
Isocyanaten reaktive Verbindungen. Die Ausgangskomponenten zur Herstellung
des Kunststoffes werden bevorzugt in flüssiger Form in den zu befüllenden
Raum zwischen (i) und (iii) gefüllt.
Deshalb ist es vorteilhaft, dass man den mit den flüssigen Ausgangskomponenten
zur Herstellung von (ii) zu füllenden
Raum zwischen den Schichten (i) und (iii) durch die Elemente (iv)
mit Ausnahmen von Öffnungen
(v), die dem Befüllen
mit den Ausgangskomponenten zur Herstellung von (ii) dienen, derart
abdichtet, dass ein unerwünschtes
Herauslaufen der flüssigen
Ausgangskomponenten verhindert wird, und anschließend die
flüssigen
Ausgangskomponenten zur Herstellung von (ii) in den zu befüllenden
Raum einfüllt.
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Die erfindungsgemäßen Verbundelemente weisen
bevorzugt eine Breite von 0,2 m bis 5 m, bevorzugt 0,5 bis 3 m,
und eine Länge
von 0,5 m bis 10 m, bevorzugt 1 m bis 5 m, auf, d.h. der Raum, der
von den Elementen (iv) begrenzt wird, weist bevorzugt diese Abmessungen
auf. Die Schicht (i), auf der die Elemente (iv) durch Verkleben
befestigt werden, ist bevorzugt weitgehend horizontal ausgerichtet,
wie dies beispielsweise bei zu reparierenden Schiffsdecks der Fall
ist. Bevorzugt ist die Schicht (iii) weitgehend parallel zur schicht
(i) ausgerichtet.
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In der Schicht (ii) können gegebenenfalls verstärkend wirkende
Materialien vorliegen. Z.B. kann man in den zu befüllenden
Raum zwischen (i) und (iii) flächige,
gegebenenfalls dreidimensionale Gebilde einlegen, die einen Teil
der an den Grenzflächen
von Kunststoff und Metall wirkenden Spannungskräfte reduziert, und anschließend (ii)
einfüllen. Bevorzugt
handelt es sich bei dem Gebilde um ein Gitter, eine durchlöcherte Platte
und/oder ein Geflecht, das flächig
und gegebenenfalls dreidimensional verformt ist. Unter dem Ausdruck "dreidimensional verformt" ist zu verstehen,
dass es sich bei (vi) nicht um ein ebenes Gebilde handeln muss,
sondern regelmäßige oder
unregelmäßige Unebenheiten, Kanten
oder ähnliches
aufweisen. Beispielsweise kann als Gebilde (vi) ein Gebilde oder
Formteil (vi) eingesetzt werden, das eine regelmäßige oder unregelmäßige, Ziehharmonika-artige
Faltung oder Wellenform aufweist, bei der die oberen und unteren Kanten
bis an die Oberfläche
von (i) und/oder (iii) reichen. Diese Gebilde können beispielsweise auf Glasfasern,
Metall oder Kunststoff basieren. Derartige Gitter, Platten oder
Geflechte, beispielsweise Metallgitter; Metallplatten, Metalldrahtgeflechte,
Glasfasermatten oder gelöcherte
Kunststofffolien oder -platten sind kommer ziell erhältlich oder
in einfacher Weise nach allgemein bekannten Verfahren durch den Fachmann
herstellbar.
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Die Ausgangsstoffe zur Herstellung
von (ii) werden bevorzugt kontinuierlich ohne Unterbrechung in einem
einzigen Arbeitsschritt in den zu befüllenden Raum zwischen (i) und
(iii) eingetragen, besonders bevorzugt wird man die Ausgangsstoffe
mittels einer Hochdruckapparatur über einen oder mehrere Mischköpfe eintragen,
beispielsweise einfüllen.
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Die Ausgangsstoffe zur Herstellung
von (ii) werden bevorzugt in flüssigem
Zustand in den Raum zwischen (i) und (iii) gefüllt, wobei bevorzugt während dieses
Füllvorgangs
ein Unterdruck in dem zu füllenden
Raum zwischen (i) und (iii) erzeugt wird. Das Befüllen kann
beispielsweise durch Öffnungen
(v) in (i) und/oder (iii) erfolgen. Dies bietet den Vorteil, dass die
Flüssigkeit
in den Raum "gesaugt" und auch kleine
Hohlräume
mit der Flüssigkeit
ausgefüllt
werden. Bevorzugt beträgt
der Unterdruck in dem zu befüllenden
Raum 0,2 bar bis 0,8 bar, d.h. der Druck in der zu befüllenden
Form ist 0,8 bis 0,2 bar niedriger als der Umgebungsluftdruck. Der
Unterdruck, der beispielsweise durch allgemein bekannte Vakuumpumpen
erzeugt werden kann, wird bevorzugt dadurch erreicht, dass (i) und/oder
(iii) zusätzlich
zu der oder den Öffnungen
(v) in (i) und/oder (iii), über
die die Ausgangsstoffe zur Herstellung von (ii) eingetragen werden, über mindestens
eine weitere Öffnung
(v) verfügen, über die
der Unterdruck angelegt wird. Bevorzugt wird zwischen einer Vakuumpumpe,
die den Unterdruck erzeugt, und der Öffnung (v) in (i) ein Schlauch zwischengeschaltet.
Dieser Schlauch kann beispielsweise an (i) gepresst oder verklebt
werden. Die Mengen an Ausgangsstoffen zur Herstellung von (ii) sind nur
schwierig so zu bemessen, dass gerade der zu befüllende Raum (R) gefüllt wird,
aber ein Überlaufen verhindert
wird. Deshalb wird bevorzugt eine größere Mengen an Ausgangskomponenten
zur Herstellung von (ii) in den Raum zwischen (i) und (iii) gegeben, als
dieser aufnehmen kann. Der resultierende Überlauf wird bevorzugt über Öffnungen
(v) abgeführt.
Sobald der Raum zwischen (i) und (iii) mit den Ausgangskomponenten
zur Herstellung von (ii) vollständig
gefüllt
ist, kann anhand eines Anstiegs der Flüssigkeit im Schlauch, der bevorzugt
transparent ist, die Befüllung
beendet und die Öffnungen
(v) verschlossen werden. Das Verschließen der Öffnungen kann beispielsweise
mit einem Kunststoff – oder
Metallpfropfen bevorzugt mit einem Schraubverschluss, der sich entweder
im Überlaufgefäß oder bevorzugt zwischen Überlaufgefäß und (i)
und/oder (iii) befindet, erfolgen. Die Öffnungen (v) bleiben bevorzugt
bis zum Ende des Aushärtevorgangs
der Mischung (a) und (b) durch den fixierten Mischkopf verschlossen.
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Üblicherweise
weisen die Schichten (i) und (iii) keine Merkmale auf, die zu einer
Befestigung eines Ausflußendes
zur Befüllung
des Raumes zwischen (i) und (iii) mit Flüssigkeiten dienen können. Bei
dem Ausdruck "Ausflußende" kann es sich um übliche Einrichtungen
handeln, mit Hilfe derer Flüssigkeiten
abgefüllt
werden, beispielsweise Tankstutzen, Schlauchenden, Mischköpfe, Statikmischer
oder ähnliches.
Bevorzugt handelt es sich bei dem Ausflußende um einen Mischkopf. Derartige
Mischköpfe sind
allgemein bekannt und beispielsweise in Zusammenhang mit üblichen
Dosiereinrichtungen für
Polyurethansysteme kommerziell erhältlich. Die Befestigung des
Ausflußendes,
bevorzugt des Mischkopfes kann bevorzugt derart erfolgen, dass das
Ausflußende
der Fördereinrichtung
oder eine Halterung für
das Ausflußende
der Fördereinrichtung
an mindestens drei Stellen, bevorzugt drei bis sechs Stellen, besonders
bevorzugt vier oder fünf
Stellen mit der Schicht (i) verschraubt wird. Bevorzugt wird die
Flüssigkeit durch
mindestens eine Öffnung
(v) in (i) und/oder (iii) in den Raum zwischen (i) und (iii) gefüllt. Bevorzugt kann
man zur Befestigung beispielsweise eines Mischkopfes Bolzen mit
einem Gewinde, die zur Befestigung des Mischkopfes oder einer Halterung
für den
Mischkopf dienen, in die Schicht (i) schießt. Diese Bolzen können bevorzugt
an der vom Gewinde abgewandten Seite spitz zulaufen, um sie einfacher in
die Schicht (i) einbringen zu können.
Die Bolzen weisen bevorzugt einen Durchmesser von 6 mm bis 20 mm
und eine Länge
von 8 mm bis 42 mm auf. Das Gewinde, das nach der Fixierung der
Bolzen nach außen
gerichtet ist, d.h. auf der Seite von (i), die von (iii) abgewandt
ist, hat bevorzugt eine Länge
von 4 mm bis 30 mm. Das Einbringen der Bolzen erfolgt beispielsweise
durch Schießen
mit einem Bolzenschubwerkzeug, das kommerziell z.B. bei der Firma Hilti
erhältlich
ist. Bevorzugt weist (i) somit Gewinde auf, mit Hilfe derer das
Ausflußende
an der Öffnung (v),
durch die die Flüssigkeit
eingefüllt
wird, mit (i) verschraubt wird. Bevorzugt kann man zur Verbesserung
der Dichtung zwischen dem Ausflußende und der Schicht (i) zwischen
der Schicht (i) und dem Mischkopf einen O-Ring aus einem elastischen
Material fixieren. Derartige O-Ringe sind allgemein bekannt und
können
in ihren Abmessungen auf den Durchmesser der Öffnung (v) und den Mischkopf
abgestimmt werden. Bevorzugt fixiert man den Mischkopf somit dicht
an der Öffnung
(v) in (i) oder (iii), durch die die Eintragung der Ausgangsstoffe
erfolgt.
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Besonders bevorzugt befestigt man
nicht direkt das Ausflußende
mit der Schicht (i), sondern fixiert das Ausflußende an einer Halterung, die
mit (i) verschraubt wird. Bei dieser Halterung, die aus üblichen
Materialien, beispielsweise Kunststoffen, Holz oder bevorzugt üblichen
Metallen bestehen kann, handelt es sich bevorzugt um eine Konstruktion,
die über
Bohrungen verfügt,
durch die die auf (i) fixierten Gewinde geführt und beispielsweise mittels
entsprechender Muttern befestigt werden. Außerdem weist die Halterung
Befestigungselemente für
das Ausflußende
auf, beispielsweise Steckverbindungen, Schraubverbindungen oder
Kanten, mit denen das Ausflußende
durch elastische Bänder
mit der Halterung verspannt werden kann. Besonders bevorzugt wird
das Ausflußende
an mindestens drei Punkten mit der Halterung befestigt, um ein Verkanten
zu vermeiden. Bevorzugt wird man somit eine Halterung an mindestens
drei Gewinden, die an (i) befestigt sind, verschrauben und an dieser
Halterung den Mischkopf fixieren. Die Bolzen können nach Fertigstellung der
Verbundelemente beispielsweise an der Oberfläche von (i) abgesägt werden.
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Das Befüllen des Raumes zwischen (i)
und (iii) kann mit üblichen
Fördereinrichtungen,
bevorzugt kontinuierlich, durchgeführt werden, beispielsweise mit
Hoch- und Niederdruckmaschinen, vorzugsweise Hochdruckmaschinen.
Bevorzugt erfolgt das Befüllen mit
einer Hochdruckmaschine über
einen oder mehrere, bevorzugt einen Mischkopf, in dem die Ausgangskomponenten
vermischt werden, in einem einzigen Arbeitsschritt, bevorzugt Injektionsvorgang.
In einem einzigen Injektionsvorgang bedeutet, dass die Befüllung des
Raumes zwischen (i) und (iii) beispielsweise mit den Ausgangsstoffen
zur Herstellung von (ii) vor der vollständigen Befüllung nicht unterbrochen wird.
Die Ausgangsstoffe werden somit bevorzugt in einem einzigen Schuss
unter Druck in den Raum zwischen (i) und (iii) gegeben. Dies gilt
insbesondere dann, wenn es sich bei der Flüssigkeit um eine reaktive Mischung
handelt, die mit der Reaktion aushärtet. Bevorzugt trägt man somit
die Ausgangsstoffe mittels einer Hochdruckapparatur über einen
oder mehrere, bevorzugt einen Mischkopf ein. Die Befüllung des
Raumes zwischen (i) und (iii) kann sowohl in vertikaler Ausrichtung
von (i) und (iii), als auch in horizontaler Ausrichtung von (i)
und (iii) erfolgen.
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Die Schichten (i) und (iii) können bevorzugt als übliche Kunststoff-,
Holz- oder bevorzugt Metallplatten, beispielsweise Eisen-, Stahl-
Kupfer- und/oder Aluminium-platten, mit den erfindungsgemäßen Dicken
eingesetzt werden. Bevorzugt sind Stahl oder Eisen.
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Sowohl (i) als auch (ii) können beschichtet, beispielsweise
grundiert, geprimert, lackiert und/oder mit üblichen Kunststoffen beschichtet
bei der Herstellung der erfindungsgemäßen Verbundelemente eingesetzt
werden. Bevorzugt werden (i) und (iii) unbe schichtet und besonders
bevorzugt beispielsweise durch übliches
Sandstrahlen gereinigt eingesetzt.
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Bevorzugt kann man den zu befüllenden Raum
trocknen. Dies bietet den Vorteil, dass insbesondere zu befüllende flüssige Komponenten,
die gegenüber
Wasser reaktiv sind, beispielsweise Isocyanate, nicht in unerwünschten
Nebenreaktion abreagieren. Das Trocknen, das bevorzugt direkt vor
dem Befüllen
stattfindet, kann beispielsweise mittels heißer Luft oder mittels Pressluft
erfolgen. Des weiteren kann man den zu befüllenden Raum zwischen (i) und (iii)
durch eine Erwärmung
von (i) und/oder (iii) auf eine Temperatur von 20 bis 150°C für eine Dauer
von 10 min bis 180 min trocknen. Bevorzugt kann man den zu befüllenden
Raum zwischen (i) und (iii) durch ein Gebläse trocknen, das Luft durch Öffnung (v)
in (i) und/oder (iii) durch den zu befüllenden Raum zwischen (i) und
(iii) leitet.
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Bevorzugt handelt es sich bei der
oder den Öffnungen
(v) um Bohrungen in (i) und/oder (iii) mit einem Durchmesser von
0,5 bis 5,0 cm in (i) und/oder (iii).
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Der Raum, der zwischen (i) und (iii)
mit den Ausgangsstoffen zur Herstellung von (ii) gefüllt wird, muss
nicht den ganzen Raum zwischen (i) und (iii) darstellen. Sowohl
(i) als auch (iii) können
an den Rändern über (ii) überstehen,
d.h. nur in einem Teilbereich von (i) und (iii) erfolgt eine Bindung
von (i) über
(ii) an (iii). Beispielsweise kann der Raum zwischen (i) und (iii)
vor der Befüllung
mit den Ausgangsstoffen derart abgedichtet werden, dass sich die Dichtung
innerhalb des von (i) und (iii) umschlossenen Raumes befindet und
Ränder
von (i) und/oder (iii) überstehen.
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Die Förderleistung kann in Abhängigkeit
des zu befüllenden
Volumens variiert werden. Um eine homogene Durchhärtung von
(ii) zu gewährleisten, wird
die Förderleistung
und Fördereinrichtung
bevorzugt derart gewählt,
dass der zu befüllende
Raum innerhalb von 0,5 bis 20 min mit den Komponenten zur Herstellung
von (ii) gefüllt
werden kann. Bevorzugt handelt es sich Niederdruck oder besonders
bevorzugt Hochdruckmaschinen, bevorzugt mit Kolbendosierung, besonders
bevorzugt Axialkolbendosierung, wobei bevorzugt der Vorratsbehälter mit
Rührwerk und
bevorzugt temperierbar ausgestaltet ist und bevorzugt ein Kreislauf
Vorratsbehälter-Mischkopf-Vorratsbehälter vorliegt,
wobei bevorzugt die Austragsleistung 0,1 bis 3,0 kg/sec beträgt.
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Bei der Entwicklung geeigneter Herstellungsverfahren
wurde festgestellt, dass ein unkontrolliertes Herauslaufen von flüssigen Ausgangskomponenten
zur Herstellung von (ii) kaum als Fehler zu beheben ist. Aufgrund
der limitierten Menge pro Schuss führt ein unkontrollierter Verlust
an Ausgangsmaterial zur Herstellung von (ii) zu einer unvollständigen Befüllung des
Raumes zwischen (i) und (iii). Aufgrund der schnellen Reaktion und
der sehr guten Haftung von (ii) an (i) und (iii) entstehen durch eine
unvollständige
Befüllung
weite Bereiche im Verbundelement, die kein (ii) enthalten und auch
nicht mehr mit Ausgangskomponenten aufgefüllt werden können. Derartige
Verbundelemente müssen
leider verworfen werden.
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Um ein Verlust an Ausgangskomponenten zu
verhindern, hat es sich daher als vorteilhaft erwiesen, die zu befüllende Form
sehr genau auf ihre Dichtigkeit zu überprüfen. Üblicherweise werden die Schichten
(i) und (iii) in geeigneter Anordnung, beispielsweise parallel zueinander,
fixiert. Der Abstand wird üblicherweise
so gewählt,
daß der
Raum (R) zwischen (i) und (iii) eine Dicke von 10 bis 300 mm aufweist.
Die Fixierung von (i) und (iii) kann beispielsweise durch Abstandshalter
z.B. in einer Form oder geeigneten Halterung erfolgen. Die Ränder des
Zwischenraumes werden üblicherweise
derart abgedichtet, dass der Raum zwischen (i) und (iii) zwar mit
der Flüssigkeit
bzw. den Ausgangskomponenten zur Herstellung von (ii) vollständig gefüllt werden
kann, ein Herausfließen
dieser Ausgangskomponenten vor der vollständigen Befüllung aber verhindert wird.
Das Abdichten kann mit üblichen
Kunststoff-, Papier- oder Metallfolien und/oder -platten, die beispielsweise
verklebt, verschweißt
oder angepresst werden und die gegebenenfalls auch als Abstandshalter
dienen können,
erfolgen. Dieses bevorzugte Abdichten bezieht sich nicht auf die
bevorzugten Öffnungen
(v), die eingangs dargestellt wurden.
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Die Überprüfung der Dichtigkeit von (R)
vor der Befüllung
mit den Ausgangskomponenten erfolgt bevorzugt durch Druckdifferenzmessung.
Unter dem Ausdruck Druckdifferenzmessung ist zu verstehen, dass
man versucht, eine Druckdifferenz zwischen dem Raum (R) und der äußeren Umgebung über einen
bestimmten Zeitraum aufzubauen, beispielsweise indem man versucht,
in (R) einen Unter- oder Überdruck
im Verhältnis
zur äußeren Umgebung
zu erreichen. Dies kann durch übliche
Vakuumpumpen oder allgemein bekannte Kompressoren, die Luft oder
Gas in den Raum (R) pumpen, erreicht werden. Kann ein stabiler über- oder
Unterdruck in (R) erzeugt werden, so deutet dies auf eine ausreichend dichte
Kavität
hin, die mit den Ausgangskomponenten zur Herstellung von (ii) gefüllt werden
kann. Dabei ist bevorzugt zu beachten, dass man die Öffnungen (v),
die man zum Befüllen
von (R) mit den Ausgangskomponenten bzw. als Entlüftungsöffnungen
bzw. als Überlauföffnungen
zum Austritt von überschüssigen Ausgangskomponenten
vorsieht, ebenfalls vorübergehend
abdichtet. Dabei kann gegebenenfalls mindestens eine dieser Öffnungen
dazu dienen, Vakuumpumpe oder Kompressor an (R) anzuschließen.
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Bevorzugt enthält die Flüssigkeit zur Herstellung von
(ii) (a) Isocyanate und (b) gegenüber Isocyanaten reaktive Verbindungen.
Die Schicht (ii) stellt somit bevorzugt Polyisocyanat-Polyadditionsprodukte
dar. In dieser Schrift sind unter den Ausdrücken "Ausgangsstoffe" oder "Ausgangskomponenten" insbesondere (a) Isocyanate und (b)
gegenüber
Isocyanaten reaktive Verbindungen zu verstehen, aber gegebenenfalls,
soweit sie zum Einsatz kommen, auch (c) Gase, (d) Katalysatoren,
(e) Hilfsmittel und/oder (f) Treibmittel.
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Bevorzugt führt man die Umsetzung von (a) mit
(b) zu (ii) in Gegenwart von 1 bis 50 Volumen-% Gase (c) durch.
Bevorzugt setzt man als (b) Polymerpolyole ein. Bevorzugt führt man
die Umsetzung von (a) mit (b) in Gegenwart von (f) Treibmitteln
durch.
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Die Ausgangskomponenten zur Herstellung der
Polyisocyanat-Polyadditionsprodukte werden üblicherweise bei einer Temperatur
von 0 bis 100°C, vorzugsweise
von 20 bis 60°C,
gemischt und wie bereits beschrieben in den Raum zwischen (i) und
(iii) eingebracht. Die Vermischung kann mechanisch mittels eines
Rührers
oder einer Rührschnecke,
bevorzugt aber durch das bei Hochdruckmaschinen übliche Gegenstromprinzip erfolgen,
bei dem A- und B-Komponenten-Strahl
sich im Mischkopf unter jeweils hohem Druck treffen und vermischen,
wobei der Strahl einer jeden Komponente auch geteilt sein kann.
Die Reaktionstemperatur, d.h. die Temperatur, bei die Umsetzung
erfolgt, beträgt
in Abhängigkeit von
der Materialdicke üblicherweise > 20°C, bevorzugt 50 bis 150°C.
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Die Polyisocyanat-Polyadditionsprodukte
(ii) der erfindungsgemäß hergestellten
Verbundelemente weisen bevorzugt ein Elastizitätsmodul von > 275 MPa im Temperaturbereich
von –45
bis +50°C
(nach DIN 53457), eine Adhäsion
zu (i) und (iii) von > 4
MPa (nach DIN 53530), eine Dehnung von > 30 % im Temperaturbereich von –45 bis
+50°C (nach
DIN 53504), eine Zugfestigkeit von > 20 MPa (nach DIN 53504) und eine Druckfestigkeit
von > 20 MPa (nach
DIN 53421) auf.
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Die Herstellung der erfindungsgemäßen Verbundelemente
kann man derart durchführen,
daß man
zwischen (i) und (iii) Polyisocyanat-Polyadditionsprodukte (ii), üblicherweise
Polyurethane, die gegebenenfalls Harnstoff- und/oder Isocyanuratstrukturen
aufweisen können,
durch Umsetzung von (a) Isocyanaten mit (b) gegenüber Isocyanaten
reaktiven Verbindungen gegebenenfalls in Gegenwart von Treibmitteln
(f), 1 bis 50 Volumen-%, bezogen auf das Volumen der Polyisocyanat-Polyadditionsprodukte, mindestens
eines Gases (c), (d) Katalysatoren und/oder (e) Hilfsmittel herstellt,
wobei bevorzugt (ii) an (i) und (iii) haftet. Die Herstellung derartiger
Polyisocyanat-Polyadditionsprodukte (ii) ist vielfach beschrieben
worden.
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Die Oberflächen von (i) und (iii) können vor der
Herstellung der Verbundelemente zur Reinigung und Erhöhung der
Oberflächenrauhigkeit
mit Sand oder Stahlkugeln bevorzugt mit Korund oder Eisenkies gestrahlt
werden. Dieses Strahlen kann nach den üblichen Verfahren erfolgen,
bei denen das Strahlgut beispielsweise unter hohem Druck auf die Oberflächen auftrifft.
Geeignete Apparaturen für
eine solche Behandlung sind kommerziell erhältlich.
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Durch diese Behandlung der Oberflächen von
(i) und (iii), die nach der Umsetzung von (a) mit (b) in Kontakt
mit (ii) stehen, führt
zu einer deutlich verbesserten Haftung von (ii) an (i) und (iii).
Das Strahlen wird bevorzugt direkt vor der Einbringung der Komponenten
zur Herstellung von (ii) in den Raum zwischen (i) und (iii) durchgeführt. Die
Oberflächen
von (i) und (iii), an die (ii) haften soll, sind bevorzugt frei
von anorganischen und/oder organischen Stoffen, die eine Haftung
vermindern, beispielsweise Staub, Schmutz, Ölen und Fetten oder allgemein
als Formtrennmitteln bekannten Stoffen.
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Die Ausgangsstoffe (a), (b), (c),
(d), (e) und (f) in dem erfindungsgemäßen Verfahren werden im Folgenden
beispielhaft beschrieben:
Als Isocyanate (a) kommen die an
sich bekannten aliphatischen, cycloaliphatischen, araliphatischen und/oder
aromatischen Isocyanate, bevorzugt Diisocyanate in Frage, die gegebenenfalls
nach allgemein bekannten Verfahren biuretisiert und/oder isocyanuratisiert
worden sein können.
Im einzelnen seien beispielhaft genannt: Alkylendiisocyanate mit
4 bis 12 Kohlenstoffatomen im Alkylenrest, wie 1,12-Dodecandiisocyanat,
2-Ethyl-tetramethylendiisocyanat-1,4, 2-Methylpentamethylendiisocyanat-1,5,
Tetramethylendiisocyanat-1,4, Lysinesterdiisocyanate (LDI), Hexamethylendiisocyanat-1,6
(HDI), Cyclohexan-1,3- und/oder 1,4-diisocyanat, 2,4- und 2,6-Hexahydrotoluylendiisocyanat
sowie die entsprechenden Isomerengemische, 4,4'-, 2,2'- und 2,4'-Dicyclohexylmethandiisocyanat sowie
die entsprechenden Isomerengemische, 1-Isocyanato-3,3,5-trimethyl-5-isocyanatomethylcyclohexan
(IPDI), 2,4- und/oder 2,6-Toluylendiisocyanat (TDI), 4,4'-, 2,4'- und/ oder 2,2'-Diphenylmethandiisocyanat
(MDI), Polyphenylpolymethylen-polyisocyanate und/oder Mischungen
enthaltend mindestens zwei der genannten Isocyanate. Außerdem können Ester-,
Harnstoff-, Allophanat-, Carbodiimid-, Uretdion- und/oder Urethangruppen
enthaltende Di- und/oder Polyisocyanate in dem erfindungsgemäßen Verfahren
eingesetzt werden. Bevorzugt werden 2,4'-, 2,2'- und/ oder 4,4'-MDI und/oder Polyphenylpolymethylen-polyisocyanate
eingesetzt, besonders bevorzugt Mischungen enthaltend Polyphenylpolymethylen-polyisocyanate
und mindestens eines der MDI-Isomere.
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Als (b) gegenüber Isocyanaten reaktive Verbindungen
können
beispielsweise Verbindungen eingesetzt werden, die als gegenüber Isocyanaten
reaktive Gruppen Hydroxyl-, Thiol- und/oder primäre und/oder sekundäre Aminogruppen
aufweisen und üblicherweise
ein Moleukargewicht von 60 bis 10000 g/mol aufweisen, z.B. Polyole
ausgewählt
aus der Gruppe der Polymerpolyole, Polyetherpolyalkohole, Polyesterpolyalkohole,
Polythioether-polyole, hydroxylgruppenhaltigen Polyacetale und hydroxylgruppenhaltigen
aliphatischen Polycarbonate oder Mischungen aus mindestens zwei
der genannten Polyole. Diese Verbindungen weisen üblicherweise
eine Funktionalität
gegenüber
Isocyanaten von 2 bis 6 und ein Molekulargewicht von 400 bis 8000
auf und sind dem Fachmann allgemein bekannt.
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Als Komponente (c) zur Herstellung
von (ii) können
allgemein bekannte Verbindungen eingesetzt werden, die einen Siedepunkt
bei einem Druck von 1 bar von kleiner (d.h. bei niedrigeren Temperaturen als) –50°C aufweisen,
beispielsweise Luft, Kohlendioxid, Stickstoff, Helium und/oder Neon.
Bevorzugt wird Luft eingesetzt. Die Komponente (c) ist bevorzugt
gegenüber
der Komponente (a), besonders bevorzugt gegenüber den Komponenten (a) und
(b) inert, d.h. eine Reaktivität
des Gases gegenüber
(a) und (b) ist kaum, bevorzugt nicht nachzuweisen. Der Einsatz
des Gases (c) unterscheidet sich grundlegend von dem Einsatz üblicher
Treibmittel zur Herstellung von geschäumten Polyurethanen. Während übliche Treibmittel
(f) flüssig
eingesetzt werden oder im Falle der gasförmigen physikalischen Treibmittel in
der Polyol-Komponente bis zu einem geringen Prozentsatz löslich sind)
und während
der Umsetzung entweder aufgrund der Wärmeentwicklung verdampfen oder
aber im Falle des Wassers aufgrund der Reaktion mit den Isocyanatgruppen
gasförmiges
Kohlendioxid entwickeln, wird in der vorliegenden Erfindung die
Komponente (c) bevorzugt bereits gasförmig als Aerosol beispielsweise
in der Polyolkomponente eingesetzt.
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Als Katalysatoren (d) können allgemein
bekannte Verbindungen eingesetzt werden, die die Reaktion von Isocyanaten
mit den gegenüber
Isocyanaten reaktiven Verbindungen stark beschleunigen, wobei vorzugsweise
ein Gesamtkatalysatorgehalt von 0,001 bis 15 Gew.-%, insbesondere
0,05 bis 6 Gew.-%, bezogen auf das Gewicht der insgesamt eingesetzten
gegenüber
Isocyanaten reaktiven Verbindungen, verwendet wird.
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Der Reaktionsmischung zur Herstellung
der Polyisocyanat-Polyadditionsprodukte (ii) können gegebenenfalls (e) Hilfsmittel
einverleibt werden. Genannt seien beispielsweise Füllstoffe,
oberflächenaktive
Substanzen, Farbstoffe, Pigmente, Flammschutzmittel, Hydrolyseschutzmittel,
fungistatische, bakteriostatisch wirkende Substanzen und Schaumstabilisatoren.
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Als Treibmittel (f) können aus
der Polyurethanchemie allgemein bekannte Treibmittel eingesetzt
werden, beispielsweise physikalische und/oder chemische Treibmittel.
Derartige physikalische Treibmittel weisen im allgemeinen einen
Siedepunkt bei einem Druck von 1 bar von größer (d.h. bei höheren Temperaturen
als) –50°C auf. Beispiele
für physikalische
Treibmittel sind z.B. FCKW, HFCKW, HFKW, aliphatische Kohlenwasserstoffe,
cycloaliphatische Kohlenwasserstoffe, jeweils beispielsweise mit
4 bis 6 Kohlenstoffatomen oder Gemische dieser Stoffe, beispielsweise
Trichlorfluormethan (Siedepunkt 24°C), Chlordifluormethan (Siedepunkt –40.8°C), Dichlorfluorethan
(Siedepunkt 32°C),
Chlordifluorethan (Siedepunkt –9.2°C), Dichlortrifluorethan
(Siedepunkt 27.1°C),
Terafluorethan (Siedepunkt –26.5°C), Hexafluorbutan
(Siedepunkt 24.6°C),
iso-Pentan (Siedepunkt 28°C),
n-Pentan (Siedepunkt 36°C),
Cyclopentan (Siedepunkt 49°C).
Als chemische Treibmittel, d.h. Treibmittel die aufgrund einer Reaktion, beispielsweise
mit Isocyanatgruppen, gasförmige Produkte
bilden, kommen beispielsweise Wasser, Hydratwasser haltige Verbindungen,
Carbonsäuren, tert.-Alkohole, z.B. t-Butanol,
Carbamate, beispielsweise die in der Schrift
EP-A 1000955 , insbesondere auf
den Seiten 2, Zeilen 5 bis 31 sowie Seite 3, Zeilen 21 bis 42 beschrieben
Carbamate, Carbonate, z.B. Ammoniumcarbonat und/oder Ammoniumhydrogencarbonat
und/oder Guanidincarbamat in Betracht. Bevorzugt werden als Treibmittel
(f) Wasser und/oder Carbamate eingesetzt.
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Bevorzugt werden die Treibmittel
(f) in einer Menge eingesetzt, die ausreicht, um die bevorzugte Dichte
von (ii) von 350 bis 1200 kg/m3 zu erhalten. Dies
kann mit einfachen Routineexperimenten, die dem Fachmann allgemein
geläufig
sind, ermittelt werden. Besonders bevorzugt werden die Treibmittel (f)
in einer Menge von 0,05 bis 10 Gew.-%, insbesondere von 0,1 bis
5 Gew.-%, jeweils bezogen auf das Gesamtgewicht der Polyisocyanat-Polyadditionsprodukte,
eingesetzt.
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Das Gewicht von (ii) entspricht per
Definition dem Gewicht der zur Herstellung von (ii) eingesetzten
Komponenten (a), (b) und gegebenenfalls (c), (d), (e) und/oder (f).
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Zur Herstellung der erfindungsgemäßen Polyisocyanat-Polyadditionsprodukte
werden die Isocyanate und die gegenüber Isocyanaten reaktiven Verbindungen
in solchen Mengen zur Umsetzung gebracht, daß das Äquivalenzverhältnis von NCO-Gruppen
der Isocyanate (a) zur Summe der reaktiven Wasserstoffatome der
gegenüber
Isocyanaten reaktiven Verbindungen (b) und gegebenenfalls (f) 0,85
bis 1,25 : 1, vorzugsweise 0,95 bis 1,15 : 1 und insbesondere 1
bis 1,05 : 1, beträgt.
Falls (ii) zumindest teilweise Isocyanuratgruppen gebunden enthalten,
wird üblicherweise
ein Verhältnis
von NCO-Gruppen zur Summe der reaktiven Wasserstoffatome von 1,5
bis 60 : 1, vorzugsweise 1,5 bis 8 : 1, angewandt.
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Die Polyisocyanat-Polyadditionsprodukte werden üblicherweise
nach dem one shot-Verfahren oder nach dem Prepolymerverfahren, beispielsweise mit
Hilfe der Hochdruck- oder Niederdruck-Technik hergestellt.
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Als besonders vorteilhaft hat es
sich erwiesen, nach dem Zweikomponentenverfahren zu arbeiten und
die gegenüber
Isocyanaten reaktiven Verbindungen (b), gegebenenfalls die Treibmittel
(f) und gegebenenfalls die Katalysatoren (d) und/oder Hilfsmittel
(e) in der Komponente (A) (Polyolkomponente) zu vereinigen und bevorzugt
innig miteinander zu vermischen und als Komponente (B) die Isocyanate
(a) zu verwenden.
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Die Komponente (c) kann der Reaktionsmischung
enthaltend (a), (b) und gegebenenfalls (f), (d) und/oder (e) zugeführt werden,
und/ oder den einzelnen, bereits beschriebenen Komponenten (a),
(b), (A) und/oder (B). Die Komponente, die mit (c) gemischt wird,
liegt üblicherweise
flüssig
vor. Bevorzugt wird die Komponenten in die Komponente (b) gemischt.
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Das Mischen der entsprechenden Komponente
mit (c) kann nach allgemein bekannten Verfahren erfolgen. Beispielsweise
kann (c) durch allgemein bekannte Beladungseinrichtungen, beispielsweise
Luftbeladungseinrichtungen, bevorzugt unter Druck, beispielsweise
aus einem Druckbehälter
oder durch einen Kompressor komprimiert, z.B. durch eine Düse der entsprechenden
Komponente zugeführt werden.
Bevorzugt erfolgt eine weitgehende Durchmischung der entsprechende
Komponenten mit (c), so daß Gasblasen
von (c) in der üblicherweise
flüssigen
Komponente bevorzugt eine Größe von 0,0001 bis
10, besonders bevorzugt 0,0001 bis 1 mm aufweisen.
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Der Gehalt an (c) in der Reaktionsmischung zur
Herstellung von (ii) kann in der Rücklaufleitung der Hochdruckmaschine
mit allgemein bekannten Messgeräten über die
Dichte der Reaktionsmischung bestimmt werden. Die Gehalt an (c)
in der Reaktionsmischung kann über
eine Kontrolleinheit bevorzugt automatisch auf der Grundlage dieser
Dichte reguliert werden. Die Komponentendichte kann während der üblichen
Zirkulation des Materials in der Maschine auch bei sehr niedriger
Zirkulationsgeschwindigkeit online bestimmt und reguliert werden.
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Die erfindungsgemäß erhältlichen Verbundelemente finden
Verwendung vor allem in Bereichen, in denen Konstruktionselemente
benötigt
werden, die großen
Kräften
standhalten, beispielsweise als Konstruktionsteile im Schiffsbau,
z.B. in Schiffsrümpfen, beispielsweise
Schiffsdoppelrümpfe
mit einer äußeren und
einer inneren Wand, und Laderaumabdeckungen, Laderaumtrennwänden, Ladeklappen
oder in Bauwerken, beispielsweise Brücken oder als Konstruktionselemente
im Hausbau, insbesondere in Hochhäusern.
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Die erfindungsgemäßen Verbundelemente sind nicht
mit klassischen Sandwichelementen zu verwechseln, die als Kern einen
Polyurethan- und/oder
Polyisocyanurathartschaumstoff enthalten und üblicherweise zur thermischen
Isolierung eingesetzt werden. Derartige bekannte Sandwichelemente wären aufgrund
ihrer vergleichsweise geringeren mechanischen Belastbarkeit nicht
für die
genannten Anwendungsbereiche geeignet.
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Eine schematische Darstellung der
Verbundelemente ist in den 1 und 2 gegeben. 1 stellt ein erfindungsgemäßes Verbundelement
dar, bei dem die Schicht (ii) allerdings nicht vollständig zwischen
(i) und (iii) von (iv) umschlossen ist: nur ein Rand zwischen (i)
und (iii) wird zur besseren Übersicht
und Darstellung von (iv) gebildet. 2 stellt
einen ersten Schritt bei dem erfindungsgemäßen Verfahren dar: Nach einem
Verkleben der Elemente (iv) auf der Schicht (i), beispielsweise
dem zu reparierenden Deck, wird auf der Schicht (i) ein Raum gebildet, der
seitlich von den Elementen (iv) begrenzt wird und in dem die Schicht
(ii) gebildet werden soll. Auf die Elemente (iv) würde im nächsten Schritt
die Schicht (iii) befestigt, z.B. verklebt und anschließend das
Material zur Herstellung von (ii) in den zu befüllenden Raum eingefüllt.