DE1694151A1 - Verfahren und Vorrichtung zur Herstellung von Flaechengebilden nach dem Isocyanat-Polyadditionsverfahren - Google Patents

Verfahren und Vorrichtung zur Herstellung von Flaechengebilden nach dem Isocyanat-Polyadditionsverfahren

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Description

FARBENFABRIKEN BAYER AG
LE VE RKU S E N - Bayeiwedc P«tent-AbteUuag Mr/rh
ίΟ. Maim?
Verfahren und Vorrichtung zur Herstellung von flächendebilden nach dem Ijsocyanat-Polyadditipnsverfahren
Zusatz zu dem Patent . ... ... (Patentanmeldung F 50 541 IVc/39b) j
Das Hauptpatent bezieht sich auf ein Verfahren zur Herstellung mikroporöser, wasserdampfdurchlässiger Flächengebilde nach dem Isocyanat-Polyadditionsverfahren, wobei man gegebenenfalls in organischen Lösungsmitteln gelöste, monomere oder harzartige Polyisocyanate mit mindestens 40 Gewichtsprozent (bezogen auf . Polyisocyanat) eines Nichtlösungsmittels versetzt und emulgatorfrei zu einer Isocyanatgruppen aufweisenden Dispersion verrührt, diese Dispersion mit im wesentlichen äquivalenten Mengen einer Verbindung mit mindestens zwei aktiven Wasserstoffatomen an mindestens zwei und höchstens sechs Stickstoffatomen versetzt, und die Reaktionsmischung vor Beendigung der Additionsreaktion auf Unterlagen aufträgt und Nichtlösungsmittel sowie gegebenenfalls organisches Lösungsmittel entfernt.
Bei der Herstellung von Flächengebilden nach dem obengenannten Verfahren hat sich gezeigt, daß auf den Gebilden kleine aufge-
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platzte Bläschen aufgetreten sind, die die Homogenität des Flächengebildes nicht nur in Bezug auf das Aussehen sondern auch in Bezug auf die Porosität und Waeserdampfdurchlässigkeit nachteilig veränderten.
Es wurde nun gefunden, daß diese Nachteile zu vermeiden sind, wenn die Komponent-en erfindungsgemäß in einem gasphasenfreien jk Raum gemischt werden. Dadurch wird erreicht, daß während des Mischvorganges keine Luft in das Gemisch hineinemulgiert werden kann. Es können sich also bei der Herstellung der Flächengebilde keine Luftbläschen mehr einlagern.
Um eine sehr gute Durchmischung der Komponenten zu erhalten, mit denen auch die Homogenität der herzustellenden Flächengebilde gewährleistet ist, werden die zu vermischenden Komponenten in vorteilhafter Weise bei Drücken in der Größenordnung bis zu 300 kg/cnf in den gasphasenfreien Saum eingeführt. Die Wahl des Einführungs- w druckes hängt wesentlich von der Viskosität der einzelnen Komponenten ab. Nach der Erfindung werden die Komponenten unter einem Druck von 0,01 kg/cm bis 30 kg/cm gemischt. Bei der Wahl des Mischdruckes spielt neben den Viskositätseigenschaften auch die Reaktivität der Komponenten eine ausschlaggebende Rolle.In gleicher Weise beeinflußt die Mischzeit die Homogenität des herzustellenden Gemisches und ist je nach Art der Komponenten in Bezug auf Viskosität und Reaktivität sowie auch in Bezug auf die besondere
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Gestaltung der Misöhvorriöhtung unter Berücksichtigung der Einführungsdrücke und des Mischdruckes in einem Zeitintervall zwischen t/5ooo see. bis zu 10 see. wählbar. Die Reaktivität der Komponenten, kann erfindungsgemäß durch Temperieren des MisohVorganges, durch Kühlung oder Wärmezufuhr entsprechend gebremst oder beschleunigt werden. Ein besonders gleichmäßiges Flächengebilde wird erhalten, indem man das Pertiggemisch in | vorteilhafter Weise auf die Unterlage aufdust.
Die Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens ist gekennzeichnet durch eine gegen die Außenluft abgedichtete gasphasenfreie Mischkammer mit Einlassen für die Zuführung der Komponenten und einer Auslaßöffnung. Dadurch wird erreicht, daß während des Mischvorganges keine Luft in der Mischkammer anwesend ist, die in das Gemisch hineinemulgiert werden könnte und die gefürchtete Blasenbildung verursachen würde. Die Mischkammer kann mit einem mechanischen Rührer ausgestattet sein, der je nach Art der züge- | führten Komponenten mit einer Drehzahl von 100 bis 10.000 Umdrehungen pro Minute rotiert.
Mischkammern in ähnlicher Ausführung sind zwar aus der "PoIy-, urethanehemie für die Herstellung von Schaumstoffen bekannt. Bei dieser vorbekannten Verwendung spielt aber die Anwesenheit von Luft während des Mischvorganges der Komponenten keine Rolle? man führt im Gegenteil sogar nochLuft in die Mischkammer hinein,
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In vorteilhafter Weise sind gemäß der Erfindung die Einlasse für die Komponenten mit Düsen verseilen, um ein .!besseres Verteilen und Mischen der Komponenten zu gewährleisten* Indem nan beispielsweise zwei oder mehrere Düsen, mit denen man bestimmte Komponenten, die sich schwieriger vermischen lassen, in ihrer Strahlungsrichtung in geeigneter Weise einstellt, kann ein zusätzlicher Mischeffekt speziell für diese Komponenten erzielt. P werden. Überhaupt ist die Anordnung eines Rühres nicht immer erforderlich, wenn die Komponenten durch geeignete Verwirbelung aufgrund der Eindüsung in die Mischkammer sich in auereichendem Mai vermischen* Is versteht sieh natürlich, daß auch beide Möglichkeiten miteinander kombiniert werden können* Als Einführungsdüeen können an sich bekannte, für diesen Zweck geeignete, offene oder geschlosseise Mitstrom- oder GfegenstroM-düsen Anwendung finden* Die Aualäßöffmaig der Mischkammer ist in Bezug auf ihren Qiaerdurchschnitt vorzugsweise einstellbar, ^ da hiermit der Mischdruck in der Mischkammer in einfachster
Weise geregelt werden kann« Mievzü k&tmm beispielsweise Ventile mit veränderlichem DtiichlaßQtiersefiöitt Verwendet werden, odfer in die Äuslaßöffhung Wunen auswechselbare Düsen iffit unterschied' liehem DurcMiuiqüerseiinitt eingesehrauM werden* Das irm&iti der ffischkammer ist möglichst glöttwafidig gehalten, dafflit sich keinerlei Ansitze bilden können* In gleicher Weise ist bei Ver* wendung eines Mhrer^ tmuh dieser Intsfreeftend konstruiert f um Anbackußgen zn vermeiden* Al* vorteilhaft hat sich hierbei &in Stif trührer erwiesen* Dei· Kauminhait üer Miöehfcanimer ist Me ztt einem gewissen Örad von a§t Verweilzeit tind von der Durchsatz^ menge abhängig* 10S830/180$
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Eine Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens sei in einer beispielsweisen Ausführungsform anhand einer Zeichnung erläutert:
Die Mischkammer 1 ist mit dem Stiftrührer 2 ausgestattet und von der Temperiereinrichtung 3 außen umgeben. Die Zuführungsleitungen 4 und 5 sind mit den Absperrhähnen 6 und 7 versehen und weisen die Einführungsdüsen 8 und 9 auf. Die Auslaßöffnung. 10 ist mit einem querschnittseinstellbaren Kegelventil 11 versehen, das sich zu der Auftragsdüse 12 verengt.
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Claims (9)

Patentansprüche:
1. Verfahren zur Herstellung mikroporöser, wasserdampfdurchlässiger Flächengebilde nach dem Isocyanat-Polyadditionsverfahren, wobei man gegebenenfalls in organischen Lösungsmitteln gelöste, monomere oder harzartige Polyisocyanate mit mindestens 40 Gewichtsprozent (bezogen auf Polyisocyanat) eines Nichtlösungsmittel versetzt und emulgatorfrei zu einer Isocyanatgruppen aufweisenden Dispersion verrührt, diese Dispersion mit im wesentlichen äquivalenten Mengen einer Verbindung mit mindestens zwei aktiven Wasserstoffatomen an mindestens zwei und höchstens 6 Stickstoffatomen versetzt, und die Reaktionsmischung vor Beendigung der Additionsreaktion auf Unterlagen aufträgt und Nichtlösungsmittel sowie gegebenenfalls organisches Lösungsmittel entfernt, nach Patent . ...... (Patentanmeldung
S1 50 541 IVc/39 b) dadurch gekennzeichnet, daß die Komponenten t in einem gasphasenfreien Raum gemischt werden.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß die Komponenten bei .Drücken bis zu 300 kg/cm in den gasphasenfreien Raum eingeführt werden.
3. Verfahren nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß die Komponen
gemischt werden.
daß die Komponenten unter einem Druck von 0,01 bis 30 kg/cm2
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4. Verfahren nach Anspruch 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß der Mischvorgang temperiert wird.
5. Verfahren nach Anspruch 1 bis 4* dadurch gekennzeichnet, daß das fertige Gemisch auf eine Unterlage aufgedüst wird.
6. Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens, gekennzeichnet j durch eine gegen die Außenluft abgedichtete gasphasenfreie Mischkammer (1 ) mit Einlassen (4, 5} für die Zuführung der Komponenten und einer Auslaßöffnung (10)«
7. Vorrichtung nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß die Mischkammer (l) einen mechanischen Rührer (2) aufweist.
8. Vorrichtung nach Anspruch 6 und 7, dadurch gekennzeichnet, daß die Mischkammer (Ί) mit einer lemperiereinriehtüng (3) ausgestattet ist. \
9. Vorrichtung ttaeii Anspruch 6 bis 8, dadurch gekennzeichnet, daß die^ Einlasse (4, 5) mit Stiemt (&f 9) ausgestattet sind.
,10. Vorrichtung nacfe Anspruch 6 Ms 9, dadurch gekennzeichnet, daß der Querschnitt der Auslaßöffnung (10) eineptellbar ist.
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