DE1729077A1

DE1729077A1 - Verfahren und Vorrichtung zur Herstellung von isotropen synthetischen Kunstharz-Schaumstoffen

Info

Publication number: DE1729077A1
Application number: DE19671729077
Authority: DE
Inventors: Porter Lawrence Christie
Original assignee: Upjohn Co
Current assignee: Pharmacia and Upjohn Co
Priority date: 1966-09-13
Filing date: 1967-09-13
Publication date: 1972-11-09
Also published as: JPS5018027B1; DE1729077B2; GB1203200A; JPS5241304B1; GB1201619A

Claims

Patentansprüche;

1. Verfthren zur Herstellung eines verbesserte Eigenschaften aufweisenden Polyurethan-Schaumblocks von praktisch rechteckigem Querschnitt, dadurch gekennzeichnet, daß man zunächst mehrere . ein Harz und ein Plussmittel umfassende Bestandteile zu einem ersten, praktisch nicht reagierenden Gemisch vereinigt, dieses Gemisch dann mit weiteren, ein Isocyanat und ein Blähmittel umfassenden Bestandteilen zu einem zweiten reaktionsfähigen Gemisch vereinigt, dieses zweite Gemisch in einen teilweise geschlossenen Pormraum von rechteckigem Querschnitt einbringt, sJbh dort zu einer schaumariten, porigen Masse ausdehnen läßt, die praktisch den rechteckigen Querschnitt des Pormraums vollständig ausfüllt, anschließend die fließfähige, porige Masse im Pormraum hält, bis sie sich allgemein zu einem Polyurethan-Schaumblock von praktisch rechteckigem Querschnitt verfestigt hat und schließlich den Schaumblock aus dem Pormraura entnimmt.

2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß innerhalb des Pormraums auf die fließfähige, porige Masse eine vorbestimmte Druckkraft ausgeübt wird, welche ausreicht, daß die Poren der Masse über den ganzen rechteckigen Pormraumquerschnitt hinweg im wesentlichen gleiche Abstände voneinander erlangen, aber nicht ausreicht, um die Poren wesentlich zu verformen.

3. Verfahren nach Anspruch 1 und 2, dadurch gekennzeichnet, daß man als teilweise geschlossenen Hohlraum eine Tunnelform von rechteckigem Querschnitt verwendet, in diese das reaktionsfähige Gemisch kontinuierlich einbringt und dadurch hindurchfördert und den Schaumblock mit vorbestimmter Geschwindigkeit kontinuierlich aus der Tunnelform entfernt, so daß eeine Ausdehnung und Verfestigung an praktisch festgelegter Stelle längs der Tunnelform erfolgt.

4. Verfahren nach Anspruch 3, dadurch gekennzeichnet, daß man eine Tunnelform verwendet, welche unter einem vorbestimmten Winkel geneigt ist, der wirkungsmäßig auf die Geschwindigkeit, mit der

Vom Deutschen Patentamt ohne jede

Gewihr hergestellte Absdirift too _ ? -

Unterlegen, die zur fotomechanisch« - . . _ — - — c. —

Wiedergebe nicht geeignet «tad.

" ² " Vom Deutschen Patentamt ohne jede

GewaJU herceäleüte AbtrittJO* UnteUan«, die «ur lotomeAantodu·

■«** ^9ββί9η*"

das hochsteigende und sich verfestigende Reaktionsgemisch in und durch die Tunnelform transportiert wird, abgestimmt/ so daß die Ausdehnung praktisch in lotrechter Richtung erfolgt.

5. Verfahren nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, daß das Reaktionsgemisch in der Tunnelform eine Schaumfront erzeugt und man für die Tunnelform einen solchen Neigungswinkel wählt, daß diese Schaumfront in praktisch flachen Zustand gehalten wird.

6. Verfahren nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, daß zusammen mit dem Reaküonsgemisch eine Umhüllung in die Tunnelform eingebracht und der Schaumblock zumindest teilweise in die Umhüllung eingehüllt wird, bevor er aus der Tunnelform entnommen wird.

7. Verfahren nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, daß man die Umhüllung zunächst in eine durch die Tunnelform festgelegte, praktisch rechteckige Form bringt, das Reaktionsgemisch in die rechteckige Umhüllung eingießt, danach die Umhüllung mit dem Reaktionsgemisch so durch die Tunnelform fördert, daß sich das Gemisch ausdehnt, die Umhüllung gegen die Tunnelform-Innenflächen drückt, sich dann vergleichsweise dicht an der Umhüllung-Innenseite anliegend verfestigt und dadurch einen umhüllten, rechteckigen Polyurethan-Schaumblock bildet, und daß man den umhüllten Schaumblock schließlich aus der Tunnelform entnimmt.

8. Verfahren nach Anspruch 7, dadurch gekennzeichnet, daß man die Umhüllung dadurch herstellt, daß man einen ersten, unteren Hüllstreifen U-förmig unter Ausbildung von Boden und Seitenflächen verformt, welche in ihrer Aasdehnung Boden bzw. Seitenflächen der Tunnelform entsprechen, einen zweiten, oberen Hüllstreifen zuformt, die unter Umhüllung unter kontinuierlichem Aufgiessen des Reaktionsgemisches auf deren Bodenfläche in die Tunnelform hineinzieht, die obere Umhüllung über dem Reaktionsgemisch so in die Tunnelform einbringt, daß sie bei Ausdehnung des Seffiisches dicht gegen die Tunnelformoberseite bei gleichzeitigem Ausfüllen und festen Anpressen der unteren UüBfcüXluag en Boden und Seitenflächen der Tunnelfor» angedrückt wird, wsM uaß na die untere Umhüllung ^ürcii die Tunnelform hiruiurchai*aU

294$tmi

9. Verfahren nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, daß der eingehüllte Polyurethan-Schaumblock anschließend zu Knüppeln vorbestimmter Größe zerschnitten wird.

10. Vorrichtung zur Herstellung eines verbesserte Eigenschaften aufweisenden Polyurethan-Schaumblocks von praktisch rechteckigem Querschnitt, gekennzeichnet durch eine erste Mischvorrichtung zum Vereinigen einer ersten Anzahl von ein Harz umfassenden Bestandteil, eine zweite Mischvorrichtung zum Vereinigen der ersten Bestandteilmischung mit einer zweiten Anzahl von ein Isocyanat und ein Blähmittel umfassenden Bestandteilen zu einer dritten Bestandteilmischung, welche unter Bildung einer sich ausdehnenden und sich anschließend zu einem Polyurethan-Schaumblock verfestigenden, porigen Masse reagiert, eine Tunnelform mit rechteckigem Querschnitt und einstellbarem Wandabschnitt und Fördereinrichtungen zur Aufnahme und Weiterförderung des Bestand teilgemJBch.es von der zweiten Mischvorrichtung in die und durch die Tunnelform hindurch.

11. Vorrichtung nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, daß die erste Mischvorrichtung eine Anzahl von Flüssigkeitsbehältern, einen Mischer mit Ein- und Auslaß, mehrere, jeweils zwischen einem Flüssigkeitsbehälter und dem Mischer befindlichen Überführungseinrichtungen und mehrere Anzeigeeinrichtungen aufweist, die jeweils einer Überführungseinrichtung zugeordnet sind und ein Signal in Form elektrischer Impulse erzeugen, wobei die Impulse den Massendurchsatzeinheiten zwischen dem betreffenden Behälter und dem Mischer entsprechen.

12. Vorrichtung nach Anspruch 11, dadurch gekenneeichnet, daß die zweite Mischvorrichtung einen Vorratsbehälter für flüssiges Isocyanat, einen Vorratsbehälter für flüssiges Blähmittel, je eine mit dem Isocyanat- bzw. Blähmittelbehälter verbundene Überführungseinrichtung und einen an beide Überführungseinrichtungen und an die erste Mischvorrichtung angeschlossenen Mischer aufweist.

Deuts*«» Patentamt ohne jede

tä²

Wieder_t.be «iAt geebnet *Λ 2 0 9 8 4 6 / 0 1 6 1 4 ~

13. Vorrichtung nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, daß eine zweite Anzahl von Anzeigeeinrichtungen vorgesehen ist, die jeweils der Isocyanatleitung oder der Blähmittelleitung zugeordnet sind und ein Signal in Form elektrischer Impulse erzeugen, wobei die Impulse den Massendurchsatzeinheiten zwischen Isocyanat- bzw. Blähmittelbehälter und Mischer entsprechen.

14. Vorrichtung nach Anspruch 13, dadurch gekennzeichnet, daß der Isocyanatbehälter mehrere Auslässe und die Isocyanat-Überführungseinrichtung drei, jeweils mit einem anderen Auelaß verbundene Isocyanatpumpen sowie einen zwischen Mischer und die drei Isocyanatpumpen eingeschalteten Verteiler

15. Vorrichtung nach Anspruch 10 bis 14, dadurch gekennzeichnet, daß die erste Mischvorrichtung je einen Vorratsbehälter für flüssiges Harz und flüssiges Flußmittel, die Überführungseinrichtung zwischen Harz- bzw. Flußmittelbehälter und Mischer je eine Pumpe aufweist, und daß der eine Satz von Anzeigeeinrichtungen je einem mit Harz- bzw. Flußmittelpumpe verbundenen Im*- pulsgenerator zur Erzeugung von die Massendurchsatzeinheiten des zur Mischeinrichtung überführten Harzes bzw. Flußmittel angebenden elektrischen Impulsen und der zweite Satz von Anzeigeeinrichtungen je einen mit einer der drei Isocyanatpumpen oder der Blähmittelpumpe verbundenen Impulsgenerator zur Erzeugung von die Massendurchsatzeinheiten des von der jeweiligen Iso-

cyanat- bzw. Blähmittelpumpe zum Verteiler bzw. zum Mischer überführten Isocyanate bzw. Blähmittels angebenden elektrischen Impulsen umfaßt.

16. Vorrichtung nach Anspruch 15, dadurch gekennzeichnet, daß mit jeder Pumpe eine Steuereinrichtung zur selektiven Einstellung der durch die jeweilige Pumpe zum Mischer geförderten Flüssigkeitsmenge verbunden ist.

17. Vorrichtung zur Herstellung eines verbesserte Eigenschaften aufweisenden Polyurethan-SchaumblOcks von praktisch rechteckigem Querschnitt, gekennzeichnet durch eine Anzahl von Reaktanten-

Vom Drnfsrficn Pefrntnmt ohne jede

*"«■< * ::, A ,*n(, von 2 0Ό 8 4 6 / 0 1 6 1

UiUcria·,-», d:;· zur fotofficdianlecfara - 5 _

Wiedergabe nidit tjetignet sind.

Vorratsbehältern, mit den Behältern verbundene Mischeinrichtungen zum Aufnehmen und Vermischen bestimmter Reaktanten-Anteile zu einem sich nach einer bestimmten Zeit zu einer porigen Hasse aufblähenden und danach zu einem Polyurethan-Schaumblock verfestigenden Reaktionsgemisch, eine rechteckigen Querschnitt aufweisende Tunnelform mit einem Eingabe- und einem Austrittsende, einen um die Tunnelform-Bodenwand herumgeführten Förderer für den Transport des vom Mischer gelieferten Gemisches während dessen Aufbläh- und Verfestigungszeit in die und durch die Tunnelform hindurch und eine Einrichtung zur Aufnahme des Schaumblocks am Austrittsende der Tunnelform.

18. Vorrichtung nach A_nspruch 17, gekennzeichnet durch einen Durchflussregler zur .Einregelung des Reaktionsgemischtransports zum Föxier er hin.

19. Vorrichtung nach Anspruch 18, gekennzeichnet durch eine Förderer-Regeleinrichtung zur Einregelung der Fördergeschwindigkeit von Gemisch und poriger Masse durch die Tunnelform hindurch und des Schaumblocks aus der Tunnelform heraus.

20. Vorrichtung nach Anspruch 19» gekennzeichnet durch einen Tunnelform-Neigungsregler zur wahlweisen Abwärtsneigung der Tunnelform in Richtung auf das Austrittsende hin.

21. Vorrichtung nach Anspruch 20, dadurch gekennzeichnet, daß der Mischer in der Nähe des Förderers ein Mundstück aufweist und der Neigungsregler mit Mischer und Mundstück verbunden ist, um die Neigung der Tunnelform unter Aufrechterhaltung eines vorbestimmten Abstandes zwischen Mundstück und Förderer ändern zu können.

22. Vorrichtung nach Anspruch 21, gekennzeichnet durch eine Einrichtung zur quergerichteten Hin- und Herbewegung des Mischers und des Mundstücks über dem Förderer.

Vom Deutschen Patentamt ·>' ie jode

Gewähr hergestellte Ab :;!■■■ t voa ^

Unterlagen, die zur fotomethanUdi·· ° ~"

Wiedergabe nicht geeignet »lad.

209846/0181

23. Vorrichtung nach Anspruch 17 bis 22, dadurch gekennzeichnet, daß die Einrichtung zur Aufnahme des Polyurethan-Schaumblocks am Austrittsende der Tunnelform eine Sägeeinrichtung zum Zerschneiden des Schaumblocks in Knüppel vorbestimmter Länge und eine mit der Förderer-Regeleinrichtung verbundene Säge-Regeleinrichtung aufweist.

24. Vorrichtung zur Herstellung eines verbesserte Eigenschaften aufweisenden Polyurethan-Schaumblocks von praktisch rechteckigem Querschnitt, gekennzeichnet durch eine rechteckigen Querschnitt besitzende Tunnelform mit Bodenplatte, Kopfplatte und zwei Seitenplatten, eine Einrichtung zur Einstellung des Abstandes

α zwischen den vertikal zur Bodenplatte gehaltenen Seitenplatten und eine Einrichtung zur Einstellung des Abstandea zwischen Boden- und Kopfplatte unter AufrechterbsLtung einer praktisch waagrechten Lage zueinander.

25. Vorrichtung nach Anspruch 24, gekennzeichnet durch mit der Kopfplatte verbundene und deren Aufwärtsverschiebung nachgiebig entgegenwirkende Federmittel.

26. Vorrichtung nach Anspruch 25, dadurch gekennzeichnet, daß die Kopfplatte aus mehreren Einzelphtten besteht, von denen jede in Richtung auf das Tunnelform-Austrittsende mit einer vorstehenden, die Hinterkante der voranstehenden Platte untergreifenden

P Unterlippe versehen ist.

27. Vorrichtung nach Anspruch 24 bis 26, gekennezeichnet durch je ein um die Bodenplatte und um jede der beiden Sätenplatten herumgeführtes endloses Förderband sowie eine Antriebseinrichtung zum Synchronantrieb der drei Förderbänder, um das flüssige Gemisch und den festen Polyurethanschaum durch die Tunnelform zu fördern.

28» Vorrichtung nach Anspruch 27_t gekennzeichnet durch eine Kinrichtung zur Umhüllung des durch die Förderbänder durch die Tunnelform transportierten Polyurethanschaums.

Vom D*nts<t»cn TV^ntnmt ohne Je*·
Gewähr h«r<j«-:;Vl!Ui Absrtiritt roB
Unterlegen, «lie iwi foioieeij»«*·*·· *HfliiC/Ä1t1 """ ' ""

29. Verfahren zur Herstellung eines verbesserte Eigenschaften aufweisenden Polyurethan-Schaumblocks von praktisch rechteckigem Querschnitt, dadurch gekennzeichnet, daß man den unter Bildung einer sich ausdehnenden, porigen Polyurethanmasse miteinander reagierenden Bestandteilen ein damit verträgliches, die Poren während der Ausdehnung der Masse in praktisch kugelförmigem Zustand haltendes Flußmittel zusetzt und die Masse während ihrer Ausdehnung in einer Form von praktisch rechteckigem Querschnitt, einschließt.

30. Verfahren nach Anspruch 29, dadurch gekennzeichnet, daß man als Flußmittel eine langkettige Fettsäure verwendet.

31. Verfahren nach Anspruch 30, dadurch gekennzeichnet, daß man als Flußmittel Rizinusöl verwendet.

32. Verfahren nach Anspruch 31, dadurch gekennzeichnet, daß der eine Bestandteil eine Polyhydroxy!verbindung ist, und daß das Flußmittel in einer Menge von - auf das Gewicht des mit ihm vermichten Harzes bezogen - mindestens 0,25 und höchstens £ zugegeben wird.

y .. . -....,...,..» ofne je4e

₍ /.;·.. »sr.ft von

nicüt jreiii/r· t si

2G2846/0161

Leerseite