DE1779487C3

DE1779487C3 - Verfahren und Vorrichtung zur kontinuierlichen Herstellung von zusammengesetzten Tafeln, Platten o.dgl., insbesondere für Bauzwecke aus zelligem Material mit einer Deckschicht aus Kunststoff

Info

Publication number: DE1779487C3
Application number: DE19681779487
Authority: DE
Inventors: Jean Clermont Oise Paymal (Frankreich)
Original assignee: Saint Gobain Industries SA
Current assignee: Saint Gobain Industries SA
Priority date: 1967-08-18
Filing date: 1968-08-17
Publication date: 1976-06-16

Description

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Die Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Vorrichtung zur kontinuierlichen Herstellung von zusammengesetzten Tafeln. Platten od dgl., insbesondere für Bauzwecke, wobei auf mindestens eine Seite und gegebenenfalls auch auf die Ränder einer Bahn oder von Platten aus organischem oder anorganischem zelligem Material Deckschichten aus vorzugsweise verstärktem, angeliertem Kunststoff aufgedrückt werden und der Kunststoff nach seiner Verbindung mit der zelligen Bahn gegebenenfalls unter Druck- und/oder Wärmeanwendung ausgehärtet wird.

Diese Maßnahmen sind bekanntgeworden durch die deutsche Au^Iegeschrift 1 201 539. Bei der Durchfiihrung dieser Maßnahmen haben sich Schwierigkeiten ergeben, die von Spannungen herrühren, die sich im zeiligen Material in der Nähe der Grenzschicht zwi-

reuigen Ma

l tind de

ausbilden. Diese Spannungen ergeber sich einerseits durch den Schwund bei der Aushärtung (Polymerisation) und andererseits durch thermische Zusammenziehung bei der Abkühlung. Die Spannungen bewirKen eine Verschlechterung der angestrebten Verankerung der Deckschichten mit der zelligen Schicht und können zu einem Abscheren führen.

Durch die österreichische Patentschrift 244 577 ist bekanntgeworden, die Deckschicht vor dem Aufbringen auf das zeüige Material zu erwärmen. Hierbei besteht die Gefahr, daß dabei die Reaktion in dem Kunststoff so weit fortschreitet, daß eine gute Verankerung mit der Schaumstoffschicht nicht mehr möglich ist.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, die eingangs beschriebenen Maßnahmen so vorzusehen, daß eine besonders gute Verbindung der Deckschicht ίιιι dem Kern bei geringen Restspannungen erzielt wird.

Zur Lösung dieser Aufgabe ist das Verfahren erlindungsgemäß dadurch gekennzeichnet, daß die Hahn aus zeitigem Material erwärmt wird, ehe sie mit do-'i die Deckschichten bildenden Material in Berührung ge bracht vird.

Durch das erfindungsgemäße Verfahren wird die bei der Polymerisation auftretende Schrumpfung des Kunststoffes in Längs- und Querrichtung ausreichend herabgesetzt, um die das Abscheren des /elligen Mate rials bewirkenden Scherspannungen /u unterbndcn. Das erfindungsgemäße Verfahren begünstigt außerdem d:? Relaxation der Spannungen, die in der Ebene der Deckschichten im Augenblick der Polymerisation des sie bildenden Materials entstehen. Außerdem werden die während der Abkühlung in dem Schichtstoff ernste· hcnoer, Spannungen wesentlich herabgesetzt. Insgesamt ergibt das erfindungsgemäße Verfahren ei.ie besonders gute Verankerung der Deckschichten auf der zelligen Schicht.

Die Temperatur für die Erwärmung des /eiligen Materials ist um so großer, je größer der Schwund bei der Polymerisation der polyesterdeckschicht ist. Die Tem peratur zur Vorwärmung des Kerns kann /wischen 40 und 100 C liegen bei einem Kern aus Phenolschaum Sie kann zwischen 40 u id b0 liegen bei einem Kern aus Polyurethan. Für Glasschaum hängt die Vorwärmung vom Ausdehnungskoeffizienten des Glases ab. Sie ist um so geringer, je geringer der Ausdehnungsku effizient ist. Diese Temperatur hängt stark ab vom Harz, welches die Deckschichten bildet. Die vorstehen den Temperaturangaben gelten für die Verwendung von Deckschichten aus einer Mischung von 15% CiIu-. fasern. 43% mineralischen Füllstoffen und 40% PoIv esterharz. Die verwendeten Polyesterharze können handelsübliche Harze von hoher bis mittlerer Reak tionsfähigkeit sein. In Frage komme, aber auch Epoxidharze. Als Harzverstärkung können sowohl lange Glasfasern wie auch ein oder mehrere Glasfaservliese Glasfaserschieier od. dgl. dienen. Das /ellige Material kann, sofern anorganisches Material in Frage kommt, außer Gla^schaurn auch ein agglomeriertes geschäumtes mineralisches Erzeugnis sein.

Die Verbesserung der Haftung zwischen dem /elli gen Material und den Deckschichten durch Vorerwärmung des zelligen Materials rührt her von einer Besseren Benetzung der Bahn aus /eiligem Material durch das Harz der Deckschichten, da in der Phase, die dem Gelieren des Harzes vorausgeht, eine Absenkung der Viskosität des Harzes durch diese Erwärmung erfolgt Dabei ist nicht die Gefahr gegeben, daß die Reaktion Η*«. H;ir/p<, vor der Verankerung b/w. Haftung zu weit fortschreitet, als daß die Verankerung erschwert ware, wie dies bei den Maßnahmen gemäß der obengenannten österreichischen Patentschrift 244 577 der Fall ist. Vielmehr erfolgen beim erfindungsgemäßeii Verfahren die Absenkung der Viskosität und die Verankerung in einem einzigen Vorgang.

Vorteilhaft nimmt man die Abkühlung des Erzeugnis 'es in kontrollierter Weise vor. indem man die Absenkung der Temperatur nach der Polymerisation zuerst langsam und dann in der Endphase rascher erfolgen läßt.

In dem Falle, wo der Widerstand des /eiligen Mate rials gegen Zusammendrückung hoch ist. das hciHt in dem Falle, wo seine Elastizität es nicht erlaubt e.ne

ungünstige Toleranz in der DicKe auszugleichen, kann Cs vorteilhaft sein, eine Entgratung, eine Bearbeitung durch Schleifen der Oberfläche od. dgl. vorzusehen, um so zugleich eine gute Ebenheit und eine ausgezeichnete Gleichmäßigkeit in der Dicke des Erzeugnisses zu erhalten. Dieser Arbeitsgang kann vorteilhaft sein in dem Fall, wo man eine starre Preßvorrichtung verwendet.

Wenn die Oberfläche der Bahn aus zelligem Material die Neigung hat, rauh oder etwas staubig zu sein, wie es beispielsweise bei einem ^pheno!schaum vorkommen kunn. kann es nützlich sein, eine leichte Zerstäubung eines geeigneten Harzes auf der Bahn vor dem Auf bringen der Bekleidung vorzunehmen. Die Natur des so aufgeschleudert^n Harzes kann die gleiche sein wie diejenige des die Bedeckungen bild./iden Ha<ves.

Die Vorrichtung zur Durchführung cii- crfmdungsgemälJen Verfahrens ist eint Weiiv.rentv-1·. ... .g einer an sich bekannten Vorrichtung. D>e !-Ie¹Ui...ν Vorrichtung (s. DT-AS 1 201 539) ist ausge'-iMct f einer Zubringeeinrichtung für die Bahn oder °- i'ten aus zeitigem Ma tenat. nut ZubnngeeinricHiü ._taer. für die Deckschicht η einschließlich Hei/ein. i ng zum Angelieren der Deckschichten, mit einer I ransporteinnchiung fur das mit den Deckschichten zusammengebrachte /eilige Material und mit einer von der Transporteinrichtung durchlaufenen Heizzone für das Aushärten der Deck schichten. Erfindungsgemäß isi diese Vorrichtung gekennzeichnet durch eine /wischen die Zubringeeinnehlung tür das /eilige Material und die Transporieinrich lung fur das mit den Deckschichten zusammengebrachtte /ellige Material zwischengeschaltet.· Heizeinrichtung zum Erwärmen des zelligen Materials.

Auch die Deckschichten können zweckmäßig als Bänder zugeführt werden. Es ist vorteilhaft, auf diese Bander eine fortschreitende Druckwirkung auszuüben, ■jm sowohl im angelierten Harz wie auch im /elligen Material eingeschlossene Luft zu entfernen. Zur Fr/eugung der fortschreitenden Druckwirkung können zwei kontinuierlich arbeilende metallische Transportbänder dienen

In de. Zeichnung ist ein Ausführungsbeispiel der erfii-diingsgcmäßen Vorrichtung beschrieben. Hierdurch wird zugleich das erfindungsgemäüe Verfahren weiter erläutert. Die Zeichnung zeigt schematisiert eine Seitenansicht.

Beim dargestellten Beispiel ist die kwminuieiiiche Herstellung von Platten vorgesehen, und zwar aus einer Bahn aus starrem Plaslikmatenalschaum. ζ Β. aus PoIvurethan oder aus phenoplastischem Materia! mit Bedeckungen aus Schichten von Polvester und Glasfasern Beim betrachte'en Beispiel ist die Bedeckung des Bandes aus zelhgern Material auf beiden Machen vor gesehen

Die Bahn (oder das Band) 1 aus Schaum wird durch die Walzen 2 vorbewegt. Sie (ritt nn m eine Schleifvortür·^ Ϊ ii;

^ ii;c ;hre bc:der; Fläch'.·" κ?·_:ιγ1λι·ιιι·ι /nr Erzielung einer guten Ebenheit und einer gleichmäßigen Du.ke Sie durchläuft dann die Stelle 4. wo sie konditioniert wird hinsichtlich ihrer Temperatur, ehe sie in die kontinuierlich arbeitende Pressenvorrichtung eintritt. Die Pressenvorrichtung wird außerdem gespeist mit den zwei harzimprägnierten Matten, die als Bedeckungen vorg. /;hen sind

Die Bedeckui.ien 5-5a werden gebildet durch Im prägnieren einer Glasfasermatte b-bu mit Hilfe eines Harzes, das aus Behältern 7-7.i und 8-8a kommt. Dies». Behälter liefern das Harz für beide Flachen der Matte wobei der Vorgang sich abspielt auf einer folie aus Zellglas 9-9a, die gehallert wird mittels eines Supports 10 10;i. Diese Folie haftet nicht am Harz der Bedek kung und kann am Ausgang der Maschine leicht abgestreift werden. Man kann auch an Stelle tiner solchen Folie einen dünnen Trager verwenden, der am Ha.v der Bedeckung haftet und im endgültigen Erzeugnis verbleibt. Dieser Support kann beispielsweise gebildet werden durch ein dünnes Har/vlies. das auf einer Seite mit Polyfluoräthylen oder Polychlorofluoräthylen überzogen ist.

Man kann auch zwischen dem Zellglas und den Bedeckungen eine dünne Har/schichi aufbringen, insbesondere aus demselben Harz, wie es für die Bedeckungen verwendet wird, dtren Dicke beispielsvve se in der Größenordnung von 0,3 mm liegt. Di,· Zellglasfohe kann dann abgestreift werden oder auf uem Erzeugnis verbleiben.

Der Imprägnierung der M en folgt eine .'ehandlung mittels Preßwalzen Ulla, rn eventue Ί im imprägnierten Erzeugnis eingeschlossene luft zu entlernen. Der Polyester wird anschließend angehen in den öfen 12 12a.

kjie untere imprägnierte Matte 5 läuft über ein· ' in rung 13 und dann auf einen Förderer 14. rler sie unter die untere Fläche der Bahn 1 führt. Die obere imprägnierte Matte 5a läuft über eine Walze 15. die ihre Umwendung bewirkt, um sie auf die obere Fläche der Bahn 1 zu fähren.

Die kontinuierlich arbeitende Presse, in die das Ganze eingeführt wird, wird gebildet durch zwei Transportbänder 16-17. Diese Transportbänder sind zweckmäßig ausgebildet als eir. endloses Band, das geeignet ist. einen passenden Druck auszuüben, der in der Größenordnung von 500 g/cm² liegen kann, und das ferner geeignet ist. den oeiden Bedeckungen ein ^-Jtes Oberflächenaussehen zu geben.

Wenn man wie es dargestellt ist, wünscht, auch die beiden seitlichen Ränder der Bahn zu bekleiden, sieht man seitliche Formorgane 18 vor ind Klemmvorrichtungen 59, die auf die beiden P.ändcr (Ur Bedeckungen einwirken. Die Klemmvorrichtungen können Klemmorgare aufweisen, die an Ketten befestigt sind, welche in einer horizontalen Ebene umlaufen.

Während des ersten Teiles der kontinuierlichen Druckausübung ermöglicht eine Heizvorrichtung 20 die Vornahme der Polymerisation des Polyesters. Eine kontrolliert arbeitende Kühlvorrichtung 21 ermöglicht dann die Abkühlung des Ganzen, während das Erzeug-.11. immer unter Druck gehalten wird.

Am Ausgang der kontinuierlich arbeitenden Presse kann man eine Vorrichtung zur beschleunigten Abkühlung vorsehen und eine Beschneidungsvorrichtung 22. die das ^"itliche Beschneiden der Ränder ermöglicht. Eine Sägevorrichtung 2? ermöglicht das Abschneiden der hergestellten zusammengesetzten Bahn in Planen von gewünschter Länge.

Hier/u 1 Blatt Zeichnungen

Claims

Patentansprüche:

1. Verfahren zur kontinuierlichen Herstellung von zusammengesetzten Tafeln. Platten od. dgl., insbesondere für Bauzwecke, bei dem auf mindestens eine Seite und gegebenenfalls auch auf die Ränder einer Bahn oder von Platten aus organischem oder anorganischem /eiligem Material Deckschichten aus vorzugsweise verstärktem, angeliertem Kunststoff aufgedrückt werden und der Kunststoff nach seiner Verbindung mit der zelligen Bahn gegebenenfalls unter Druck- und/oder Wärmeanwendung ausgehärtet wird, dadurch gekennzeichnet, daß die Bahn aus zelligem Material erwärmt wiid, ehe sie mit dem die Deckschichten bildenden Material in Berührung gebracht wird.

2. Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens nach Anspruch t. mit einer Zubringeeirtrichiung für die Bahn oder Platten aus zelligem Material, mit Zu- zo bringeeinrichtunsje.i für die Deckschichten einschließlich Heizeinrichtung zum Angelieren der Deckschichten, mit einer Transporteinrichtung für das mit den Deckschichten zusammengebrachte zellige Material und mit einer von der Transporteinrichtung durchlaufenen Heizzone für das Aushärten der Deckschichten, gekennzeichnet durch eine zwischen die Zubringeeinrichtung (2) für das zellige Material (1) und die Transporteinrichtung (16. 17) für das mit den Deckschichten (5. 5ü) /usam mengebrachte zeige Material (1) zwischengeschaltete Heizeinrichtung (4) zum Erwärmen des zelligen Materials (1).