DE1951689A1

DE1951689A1 - Verfahren und Einrichtung zur Herstellung von Kunststoffschichten

Info

Publication number: DE1951689A1
Application number: DE19691951689
Authority: DE
Inventors: John Mutch
Original assignee: Guthrie Ind Ltd
Current assignee: Guthrie Ind Ltd
Priority date: 1968-10-14
Filing date: 1969-10-14
Publication date: 1970-10-29
Also published as: FR2022266A1; AT326904B; GB1282876A; CA943717A; JPS503096B1; ATA967269A; DE6939885U; NL6915506A; ZA697199B

Description

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WERASTRASSE 24 TELEFON 242761/2

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Guthrie Industries Limited, 52/54, Gracecimreh Street,

London, E.C,3/England«

Verfahren und Einrichtung zur Herstellung von

Kunststoffschichten»

Die Erfindung betrifft ein Verfahren und eine Einrichtung zur Herstellung von Schichten au3 Kunststoffmaterialien, die sich au3 Reaktionsmischungen bilden, die mehrere Komponenten enthalten. Der Ausdruck „Schichten" dient hier als summarischer Begriff für dicke oder dünne Schichten aus derartigen Materialien in der Form von Platten, Folien, Filmen oder ffberzugaehichten_s die auf entsprechende Trägermaterialien aufgebracht sind.

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Die Erfindung eignet sich für die Herstellung von Schichten aus allen Arten von härtenden Kunststoffmischungen, bei denen sich das fertige Material durch Umsetzung von einem oder mehreren Grundsubstanzen mit einem Härter odor Katalysator mit oder ohne Anwendung von Wärme ergibt. Ein Beispiel für eine solche Harzart ist ein warmhärtendes Polyurethan, das sich durch Umsetzung eines Harzes, das Hydroxylgruppen enthält, mit einem Isocyanat bildet» Andere gut bekannte Beispiele für härtende Harze, die durch Umsetzung von zwei oder mehreren Reagenzien, oder aus einer Mischung von einem oder mehreren Monomeren und einem Katalysator entstehen, sind Polyharnstoffe, Polysulfide, Polyester, Epoxyharze, Acrylharze und Silicone. Viele dieser Harze können entweder in thermoplastischer oder in härtbarer Form hergestellt werden, und viele davon lassen sich aufschäumen.

Wenn aus solchen Materialien Schichten hergestellt werden sollen, wird angestrebt, dass der Zeitraum zwischen der Bildung der Schicht und dem Gelieren der Schicht, das eine Folge der Reaktion der Bestandteile unter sich ist, so kurz als möglich gehalten wird.

Die chemischen Umsetzungen, die zur Bildung eines härtenden Harzes führen, sind im allgemeinen irreversibel. Sobald die Komponenten miteinander vermischt sind, bindet das Material in einem bestimmten Zeitraum (sogenannte Topfzeit oder Gelierzeit des Materials) ab, der von der Zusammensetzung des Ma-

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terials und den äueseren Bedingungen abhängig ist. Im Interesse einer hohen Produktionegeschwindigkeit sollte die Topfzeit kurz sein.

Bei kalt härtenden Harzmischungen (elnechliesslich solcher Mischungen, deren Aushärten günstigerweise durch Wärmeanwendung zur Erhöhung der Temperatur der Mischung beschleunigt wird) haftet die voll ausgehärtete Mischung häufig sehr fest an Metalloberflächen, doch kann die Reaktion dadurch erheblich verzögert werden, dass die Mischung vor dem vollständigen Aushärten mit einem Lösungsmittel für die Komponenten in Berührung gebracht wird, sddass die Mischung von einer Metalloberfläche abgenommen werden kann, indem diese noch innerhalb der Topfzeit mit einem Lösungsmittel in Berührung gebracht wird, worauf man sie abstreifen oder abkratzen kann.

Während das Verfahren zur Herstellung endloser Schichten aus thermoplastischen Harzen zur Herstellung von Filmen oder beschichteten Geweben durch Auspressen durch eine Breitschlitzdüse gut bekannt ist, wurde es zur Herstellung von Schichten aus Harzen, die sich aus einer Reaktionsmischung bilden, die aus mehreren Komponenten besteht, wegen der Gefahr des Verstopfens im Fall einer Unterbrechung der Zuführung der Mischung zur Düse entweder beim Abschalten am Ende eines Arbeitstages oder bei unvorherzusehenden Unterbrechungen, bis jetzt noch nicht angewandt. Es ist bekannt, endlose Schichten aus rnehrkomponentigen Reaktionsmisehungen durch Spritzen herzustellen,

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doch hat diese Technik den Nachteil, dass sie ein Produkt liefert, das kleine Luftbläschen eingeschlossen enthält, die dessen physikalische Eigenschaften ungünstig beeinflussen. Die Erfindung betrifft nun die Herstellung endloser Schichten aus solchen Mischungen, die erheblich weniger oder keine Luftbläschen enthalten, sodass es möglich ist, Mischungen in der Form von selbsttragenden Bahnen oder von Beschichtungen herzustellen, die erheblich günstigere physikalische Eigenschaft ten aufweisen.

Die Erfindung beruht auf der Erkenntnis, dass dieses Ziel erreicht werden kann, wenn es möglich ist, die Mischung durch eine Düse mit einer schlitzförmigen öffnung zu pressen» Dies ist in der Praxis jedoch nur dann möglich, wenn die Mischung durch den Bedienungsfachmann mit Sicherheit von allen Durchtrittsstellen, welche die Mischung innerhalb der Topfzeit passiert, befreit werden kann, falls die Zufuhr der Mischung zu der Düse vorhergesehen oder unvorhergesehen unterbrochen werden muss. Zu diesem Zweck sieht die Erfindung die Anwendung einer Auftragdüse vor, die geöffnet werden kann, eodass die Flächen, welche die Kanäle bilden, durch welche die Mischung zu der Düaenöffnung fliesst, frei zugänglich werden. Wenn die Düse so konstruiert ist, dass sie sehr rasch geöffnet werden kann, so kann die darin befindliche Reaktionsmischung vom Bedienungsmann mit Lösungsmitteln behandelt und von den Flächen entfernt werden, ehe sie vollständig ausgehärtet ist,,

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Nach der vorliegenden Erfindung wird eine Schicht aus einem Kunststoffmaterial,das sich aus einer ßeaktionsmischung mit mehreren Beatandteilen bildet, dadurch hergestellt, dass die Komponenten dieser Mischung kontinuierlich miteinander vermischt werden, dass die Mischung in einem verhältnismässig gleichmässigen Strom durch eine Breitschlitzdüse mit einer aolchen Geschwindigkeit auf eine Trägeroberfläche ausgepresst wirdf dass die yer?jeilzeit der Mischung «wischen ihrer Bildung und ihrem Austritt aus der Düsenöffnung geringer ist als die Topfseit oder Selierzeit der Mischung, dass die Düsenmündung und die aufnehmende Oberfläche in einer Richtung quer zur Länge der Düsenöffnung relativ zueinander bewegt werden, und dass die Zufuhr der Mischung zur Düse periodisch unterbrochen wird, um die Oberflächen der Kanäle frei zu legen, durch welche die Mischung zu der Düsaiiöffnung fliesst, die dann gereinigt werden, bevor die Mischung vollständig ausgehärtet ist.

Da der Zeitbedarf für das öffnen der Düse und das Reinigen der dabei zugänglich gewordenen Oberflächen nicht unter einen bestimmten Mindestwert heruntergedrückt werden kann, und da, wie schon weiter oben ausgeführt, die Topfzeit der Mischung so klein wie möglich sein soll_s öoÜte das Fassungsvermögen der Kanäle zwischen der einführung der Mischung and der Mündung der Düse sd klein gehalten werden, als (lies praktisch möglich ist* sodasa die Verwe'iliaeit der Mischung in dör Du-

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senanordnung nicht mehr als 5 Sekunden "beträgt. Zugleich dürfen in den Kanälen, durch welche dia Mischung fliesst, keine toten Ecken sein, an welchen eich die Heaktionsmiachung festsetzen und verfestigen könnte· Die Kanäle in der Düsenanordnung müssen daher sehr sorgfältig konstruiert werden, wobei ein besonderes Augenmerk auf die Vermeidung solcher toter Ecken zu richten ist»

Die Erfindung betrifft weiterhin eine Auftrag-Anordnung, die Einrichtungen für ein kontinuierliches Vermischen der Bestandteile einer kalt härtenden, aus mehreren Bestandteilen bestehenden Reaktionsmischung und für die Zufuhr der Mischung zu einer Düsenöffnung enthält, und die mit einer Zulauföffnung für einen Strom der Mischung von viscoser, aber fliessfähiger Beschaffenheit unter Druck aufweist und mit swei gegeneinander beweglichen Teilen versehen ist, die in eine offene und in eine geschlossene Position gebracht werden können, wobei sie in der geschlossenen Position zwischen sich eine schlitzähnliche Öffnung frei lassen? sie enthält weiterhin einen oder mehrere Kanäle, die von der Zulauföffnung zur Düsenmündung führen und Bahnen von praktisch gleichem Strömungswiderstand von der Zulauföffnung zu allen Stellen der Düsenöffnung bilden; in der offenen Position sind die Oberflächen, welche diese Bahnen definieren, für die manuelle Reinigung zugänglich? im Betrieb werden die Teile der Düse mit Hilfe einer Yorrichtungj die schnell geöffnet werdet! kann, in der geschlossenen Position gehalten, sodäsa bei einer Ühterfere-

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der Zufuhr der aus mehreren Beatandteilen bestehenden Reaktionemiβchung nach öffnen der Haltevorrichtung die Teile in die offene Position gebracht werden können, damit die Kanäle für die Reinigung zugänglich werden, und dass schliesslich eine Einrichtung vorhanden ist, mit deren Hilfe die Düse relativ zu einer Oberfläche bewegt werden kann, welche die Schicht der Reaktionsmischung aufnimmt, wobei der Abstand swischen der Mündung der Düse und der Oberfläche konstant bleibt, und wobei die Relativbewegung in einer Richtung quer zu der Länge der öffnung der Schlitzdüse erfolgt. Die beiden gegeneinander beweglichen Teile der Düse sind vorzugsweise mit einem Gelenk miteinander verbunden, dessen Drehachse sich in der Nähe des Düsenschlitzes befindet und parallel dazu verläuft.

Sie Erfindung sieht auch vor, dass die Auftragvorrichtung Über eine Oberfläche, z.B. einen Boden, bewegt wird, um auf diesen eine Schicht aufzutragen· Für gewöhnlich wird die Auftragvorrichtung jedoch stationär gehalten und die Oberfläche bewegt,

Vo die Schicht einen selbsttragenden Film oder eine solche Folie bilden soll, hat die bewegte Oberfläche die Form eines Bandes, dessen Oberfläche - z.B. mit Siliconkautschuk - nichtklebend ausgerüstet ist, von welcher die Schicht nach eiern Barten des Materials abgezogen werden kann.

Häufiger lässt man jedoch die Schicht auf einer Bahn aus einem geeigneten Substrat aushärten, sodaas sie dauerhaft mit diesem

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verbunden 1st. Mit derartigen Überzügen können viele Substrate versehen werden, wie z.B« textile Gewebe und Teppiche«, Die Harzmischung kann so formuliert werden, dass sie einen bestimmten Grad an Thixotropic aufweist oder entwickelt, sodass eie nach dem Auftragen nicht zu sehr in das Gewebe oder in den Tep* pich eindringt. Diese Harze können gewünschtenfalls auch aufgeschäumt werden.

Bei einer anderen Anwendung des erfindungsgemässen Verfahrens kann das Substrat auch ein flexibles oder atarres Schaumstoffmaterial sein, auf welchem die aufgetragene Schicht des härtenden Harzes eine abschliessende Deckschicht bildet. Eine spezielle Anwendung, die für das erfindungsgemässe Verfahren in Frage kommt, ist die Herstellung von Förderbändern, sodass der Vorteil der aussergewöhnlichen Festigkeit und Widerstandsfähigkeit der bekannten Polyurethane aus Polyäther- und Polyesterharzen ausgenützt werden kann.

Mit Hilfe der Erfindung können die verschiedensten Mehrschicht-Konstruktionen ausgeführt werden. So kann nach einem Verfahren oben auf die freie Oberfläche der aufgetragenen Schicht eine zweite Bahn aufgelegt und angepresst werden, sodass auch diese beim Aushärten fest mit der aufgetragenen Schicht verbunden wird. Eine andere Möglichkeit ist, die beschichtete Unterlage nach dem Aushärten der aufgetragenen Schicht umzudrehen und auf der anderen Seite dieser Unterlage eine zweite Schicht aufzubringen.

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Auf diese Weise können auch Schiehtmaterialien wie z.B» Bauplatten hergestellt werden. Die Eeaktionsmlschung kann auf die Oberfläche eines tafelähnlichen Teilstücks der Platte aufgetragen werden, worauf das zweite tafelähnliche Teilstück aufgelegt und die gesamte Anordnung, immer noch innerhalb der Topfzelt der Reaktionsmischung, durch den Spalt zwischen zwei Walzen hindurchgeführt wird. Sobald die Anordnung dieser Tafel durch den Walzenspalt hindurchgetreten ist, ist die Harzmischung durch Polymerisation in einen ausreichend viscosen Zustand übergegangen, der ausreicht, um die Bastandteile der Platte durch Klebewirkung zusammenzuhaltenο Das Harz wird dabei als Bindemittel wirksam.

Bei einem weiteren Beispiel von Schiohtmaterialien, die Gegenstand der vorliegenden Erfindung sind, kann ein Plorteppich in dieser Weise mit einer Unterschicht versehen werden, anstatt eine übliche Latex-Schicht oder aus der heissen Schmelze aufgetragene Schicht zu erhalten, sodass sich Produkte ergeben, die eine nicht geschäumte oder eine geschäumte Unterschicht aufweisen, und die gewünschtenfalls eine zweite Unterschicht, z.Bo aus Rupfen, erhalten können, die mit der Kunststoff-Unterschicht verbunden ist»

Auf die Harzschicht kann vor dem Aushärten auch teilehenförmiges Material aufgebracht werden, sodass es dauerhaft mit dieser verbunden wird. So können z.B. körnige Materialien, dekorative Plättchen und andere teilchenförmige Materialien in zufälliger oder regelmässiger Anordnung aufgetragen werden,

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eodaas diese Teilchen nach dem Härten des Harzes in die Harzschicht eingebettet sind und z.B. eine besonders widerstandsfähige oder dekorative Oberfläche ergeben.

Wie bereits zum Ausdruck gebracht, ist es ein wesentliches Merkmal der Erfindung, dass die Oberflächen der zur öffnung der Düse führenden Kanäle für die manuelle Reinigung rasch freigelegt werden können« Um dies zu erleichtern, werden die Kanäle, die durch die beiden Teile der Auftragdüse gebildet werden, vorzugsweise als Vertiefungen in einem dieser Teile ausgebildet) der dicht gegen die flache Oberfläche des anderen Teils anliegt, wenn sich die gesamte Anordnung in der geschlossenen Position befindet. Günstigerweise sind die beiden Teile über eine Achse miteinander drehbar verbunden, die entlang der unteren Kante der Düse verläuft, und der Teil, in den die Kanäle eingeformt sind, dreht sich beim öffnen der Anordnung nach unten, sodass die flache Oberfläche praktisch senkrecht angeordnet ist, während die mit den Vertiefungen versehene Oberfläche zur Reinigung nach oben zeigt. Die Aufxragvor-

si richtung lässt sich vorzugsweise von der Arbeitspojtion zu einer Reinigungsstation bewegen, an der sie rasch geöffnet wird und die Kanäle mit Hilfe eines Lösungsmittels über einer Ablaufwanne und unter einer Absaugung gereinigt werden können.

Für die rasch zu öffnende Haltevorrichtung kommen verschiedene Ausführungsformen in Betracht, wie z.B. hydraulisch betätigte Gelenke und rasch zu ziehende Bolzen, jedoch dürften elektro-

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magnetische Haltevorriohtungen diejenigen sein, die am raschesten betätigt werden können. Ss ist daran zu erinnern, dass im Innern der Auftragdtise sich sehr starke Kräfte entwickeln, die im Sinne einer Trennung der Teile wirksam zu werden versuchen. Diese Kräfte erreichen in der Nähe der schlitzförmigen DüsenmUndung ihr maximum, eodass zusätzlich zu den Haltevorriohtungen, die sich an den oberen Kanten der Düsenteile befinden, um ein Aufklappen der Anordnung um die Gelenkachse zu verhindern, nooh weitere rasch zu öffnende Haltevorrichtungen in der Habe der unteren Kanten der Vorrichtung erforderlich sind, um ein Aufbiegen der Teile der Düse zu vermeiden. Diese susätzlichen Haltevorrichtungen müssen so angelegt sein, dass sie das Strömen des Materials nicht stören.

Ein weiteres wesentliches Kennzeichen der Erfindung besteht darin, dass der Strömungswiderstand zwischen der Eintritte-Öffnung und allen Stellen entlang der schlitzförmigen Mündung der Düse praktisch gleich gross gemacht ist. Bei einer bevorsugten Konstruktion der Auftragdüse befindet sich die Eintritts« öffnung in der Mitte auf der Obereeite der Düse, und die Kanäle Bünden in dreieckige Räume ein, deren Basis auf einer Linie parallel zur schlitzförmigen Öffnung und ein wenig oberhalb davon liegt, und deren Spitzen mit der Eintrittsöffnung durch Kanäle von gleicher Länge verbunden sind; diese Kanäle verzweigen eich in symmetrischer Anordnung zunehmend mehr von der Eintrittsöffnung bis zu den dreieckigen Aussparungen.

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Im Folgenden soll nun eine Ausführungsform der Erfindung als Beispiel beschrieben werden, wobei auf die Zeichnungen bezug genommen wird. Diese Zeichnungen stellen dar:

Figur 1 den Querschnitt einer Vorrichtung zum Auftragen einer Polyurethanschicht auf eine Bahn;

Figur 2 ein Block-Diagramm, das die Anordnung für die Zuführung der Komponenten des Polyurethans ssu der Auftragdüse erkennen lässt, die einen Teil der in Fig, 1 gezeigten Vorrichtung darstellt;

Figur 3 die Teilansicht eines senkrechten Schnittes durch die Auftragdüse in geschlossenem Zustand;

Figur 4 eine Teilansicht der Auftragdüse in geschlossenem Zustand, bei der ein Teil der Düse teilweise weggelassen worden ist;

Figur 5 die Teilansicht eines Querschnittes entsprechend Fig. 3i

Figur 6 eine Teilansicht der Auftragdüee, welche die Klemmvorrichtung erkennen lässt;

Figur 7 eine perspektivische Ansicht der Auftragdüee, die zum Reinigen geöffnet ist; und

Figur 8 einen Schnitt durch das Krangerüst und die laufkatze für die Auftragdüee bei einer Anordnung nach Fig. 1.

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Wie aus Fig.1 zu ersehen, besteht die gesamte Anordnung aua einer Auftragdüee 1, die über die ganaa Breite des Tisches 2 hinwegreicht, der die obere Bahn eines Förderbandes 3 trägt, auf dem seinerseits eine Stoffbahn, die beschichtet werden soll, oder eine Bahn aus einem nichthaftenden Material aufliegt, auf welcher eine selbsttragende Schicht yon Kunststoffmaterial erzeugt werden soll. Die Auftragdüse 1 wird mit der Reaktionamischung aus dem Mischer 4 versorgt, dem die Komponenten dieser Mischung jeweils für sich durch die flexiblen Leitungen 5 und 6 mittels einer geeigneten Pump- und Dosiervorrichtung, wie sie schematisch in 3?ig.2 dargestellt ist* unter hohem Druck zugeführt werden₀ Die Komponenten der Mischung gelangen von den Torratsbehältern A und B über die Arbeits- oder Zwischenbehälter D und C und über die Dosier- und Pumpeinrichtungen B in die Schläuche 5 und 5, Die "Vorrichtung ist auch mit Rückleitungen 5' und 6' versehen, durch welche die Komponenten in ihre jeweiligen Behälter aurückgeleitet werden,, wenn der Mischer nicht in Betrieb ist. Das Versorgungssystem für diesen Zweck ist von konventioneller Art und sieht vorzugsweise eine Ummantelung für die Leitungen 5, 5¹ und 6, 6' vor, durch welche eine temperierte Flüssigkeit geleitet werden kann, um die Fluidität der durch die Laitungen fliessenden Komponenten auf einem bestimmten Wert au halten.

Die Auftragdüse ist mit einer engen, schlitzförmigen Öffnung 7 (?ig.3) versahen, die sich über die gesamte Breite der Düse

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erstreckt, und aus welcher die viscose, aber noch fliessfähige Reaktionsmischung in Form einer dünnen Schicht ausgestoasen und auf das Material aufgetragen wird, daa sich auf dem Förderband 3 befindet,,und mit dem es sich vereinigt, wenn seine Oberfläche von geeigneter Beschaffenheit ist. Die Reaktion zwischen den Komponenten der Mischung beginnt, sobald die beiden Materialien im Mischer 4 susammengebracht werden, und verläuft in diesem Stadium verhältnismässig rasch. Das Erhärten oder Gelieren der Mischung muss vollständig sein, bevor die aufgetragene Schicht das Ende der oberen Bahn des Förderbandes 3 erreicht hat, und um dies bei hohen Produktionsgeschwindigkeiten zu erreichen9 sind über dem Tisch vorzugsweise Infrarotstrahler angebracht (in den Figuren nicht wiedergegeben)» mit deren Hilfe die aufgetragene Schicht der Mischung erhitzt werden kann, solange sie sich auf dem Förderband befindet. Die gelierte Schicht aus dem Polyurethan oder einem ähnlichen Material wird bis zu einer Station weiter transportiert, wo sie gekühlt und/oder eingestäubt wird, um sie in einen für das Aufrollen oder für eine andere vorgesehene Handhabung geeigneten Zustand zu bringen.

Die Auftragdüse 1 wird vorzugsweise in einem Abstand von ζ»Β» ungefähr 5 m vom vorderen Ende des Förderbandes 3 angebracht, sodass auch Tafeln oder Folien aus einem verhältniamässig steifen oder starren Material zur Beschichtung mit der Auftragdüse auf das Förderband aufgebracht werden können. Wenn

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die Torrichtung jedoch nur für die Beschichtung von endlosen Bahnen aus flexiblen Materialien (entweder aus einem Gewebe oder aus einem nicht haftenden Material) verwendet werden soll, iet es nöglich, die Auftragdüse gleich am vorderen Ende des Förderbandes anzubringen. Dann kann auch auf das Krangerüst verzichtet werden, mit dessen Hilfe die Auftragdüse 1 von der ArbeitepoBition zur Reinigungestation gebracht werden kann. Befindet sich die Auftragdüse nämlich am vorderen Ende des Förderbandes, so ist es möglich,.sie an Ort und Stelle zu reinigen, ohne dass die Gefahr besteht, dass das Förderband (oder die darauf befindliche Bahn) durch die Waschflüssigkeit fUr die Innenflächen der Auftragdüse verunreinigt werden.

Wie aus den Figuren 3 bis 6 hervorgeht, besteht die wiedergegebene Auftragdüee im wesentlichen aus zwei Teilen, der rückwärtigen Platte 20 und der Frontplatte 21, die sich über die ganze Breite des Tisches 2 erstrecken. Die rückwärtige Platte 20 befindet eich in einer festen Lage* Die Frontplatte 21 ist mit der Zulauföffnung 22 für die gemischten Polyurethan-Komponenten aus dem Mischer 4 versehen* Die Frontplatte 21 und die rückwärtige Platte 20 bilden «wischen sich den Dttsensehlit* ?. Die Frontplatte 21 iet mit der rückwärtigen Platte 20 mittels kräftiger Gelenke 23 an beiden Enden der Platten verbunden, eodaaa die Frontplatte um die Gelenkachse 24 zwischen der geschlossenen Stellung, wie sie in Fig.3 dargestellt ist, und der offenen Stellung hin- und herbewegt werden kann, in

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welcher die Frontplatte etwas über die Waagrechte heruntergeklappt ist (wie Fig.7 erkennen lässt)· Pie Frontplatte 21 ist - wie bereits beschrieben - mit Kanälen versehen, durch die, im. Zusammenwirken mit der ebenen Fläche der rückwärtigen Platte 20, sich die Leitungen ergeben, durch welche die Reaktionsmiachung vom Zulaufetutzen 22 zu der Düsenöffnung 7 gelangt, wenn sich die Frontplatte, wie abgebildet, in der geschlossenen Position befindet. Diese Kanäle, die durch VerZulauf rohr
zweigung aus dem einzelneiy 22 entstehen, sind so konstruiert, dass sich für die Mischung vom Zulauf 22 zu Jeder Stelle entlang der schlitzförmigen öffnung 7 ein gleicher Strömungswideret and ergibt, und dass nirgendwo tote Ecken entstehen, in denen die Mischung stagnieren und örtliche Ablagerungen von geliertem material bilden kann. Die Kanäle bestehen aus einer Reihe von Zweigleitungen 25a, 25b, 25c, 25d, die von der Eintrittsöffnung 22 zu den Spitzen 27 einer Reihe von dreieckigen Aussparungen oder „Fischechwänzen" 28 führen, deren Basis jeweils auf einer geraden Linie liegt, die parallel zu der Länge des Austrittschlitzes 7 verläuft. Die Tiefe der fischschwanzartigen Aussparungen 28 nimmt von der Spitze bis zur Basis immer mehr ab, wie aus Fig·3 zu ersehen ist. Die Zweigleitungen 25a, 25b, 25c und 25d zweigen nacheinander und symmetrisch vom Zulaufkanal 22 zu den Spitzen der fischechwanzartigen Aussparungen 28 ab, eodas3 die Länge der Zuführung und der Strömungawlderstand zwischen der Zuleitung und der Spitze eines jeden Fischeohwanzes 28 gleich gross sind. Jede fisch-

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schwanzartige Aussparung ist wie bei 28a an ihren Kanten geformt, um dem Örtlichen Widerstand entgegenzuwirken und auf diese Weise die Strömung zur Basis 29 des Fischschwanzes zu vergleichmässigen. Unter den fischschwanzartigen Aussparungen befindet sich parallel zur schlitzförmigen Öffnung 7 eine Rille 30 zur Vergleichmässigung des Druckee und zur Entlastung.

Der untere Teil 20a der rückwärtigen Platte 20 ist so angebracht, dass er in Richtung auf die Frontplatie 21 und davon weg bewegt werden kann, um auf diese Weise die Breite der Schlitzdüse 7 einzustellen.

Der Teil 20a ist mit einer Reihe von schwalbenschwanzartig genuteten Trägern 20b verbunden, die in ein entsprechendes Gegenprofil auf der Unterseite des Teils 20 eingreifen und auf diesem gleiten können, und mit einer Dichtung 120 versehen, die in der Nut 121 liegt und verhindert, dass die Mischung in den Spalt zwischen den Teilen 20 und 20a eindringt. Der Teil 20a wird durch die Einstellschrauben 122 verstellt, die in die im Teil 20 befestigten Büchsen 123 eingeschraubt sind. Die Schrauben 122 sind jeweils mit einer einfachen angeformten Manschette versehen, die in einem Justierschraubengehäuse läuft, das an dem entsprechenden Träger 20b befestigt ist. Diese Anordnung ermöglicht die Einstellung einer beliebigen Schlitzbreite im Bereich der Yeratellmöglichkeit*

Obwohl in den Figuren nicht wiedergegeben j kann es in manchen fällen vorteilhaft sein, wetin die untere Kante äea Düsenteils

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20 etwas weiter nach unten reicht als die Unterkante des Teile 21, sodass dann, nenn die Auftragdüse mit der Stoffbahn in Berührung gebracht wird, zwischen dieser Bahn und dem Düeenteil 21 auf der abgehenden Seite der Bahn ein schmaler Spalt entsteht; eine solche Anordnung kann in manchen Fällen verhindern, dass in die aufgetragene Schicht Luft eingeschlossen wird.

Um die Teile 20 und 21 in der arbeitsfähigen lage au halten, werden rasch zu lösende Klemmvorrichtungen verwendet. Wie schon oben angedeutet, werden zwei getrennte Reihen von Klammern verwendet. Eine erste Reihe von Klammern 31, am besten in den Figuren 3, 6 und 7 zu erkenne, wird durch die zweiseitig wirkenden pneumatischen Zylinder 32 betätigt. Die Klammern 31 bestehen jeweils aus einem Paar Stützen 33, die oben am Teil 20 befestigt sind, der über die Oberkante des Teils 21 hinausragt. Mit den Stützen 33 ist ein Klammerarm 34 durch die Drehzapfen 35 verbunden, sodaas der Klammerarm über eine Justierschraube 37 gegen ein Auflager 36 auf dem Teil 21 drückt. Die Kolbenstange des pneumatischen Zylinders 32 ist drehbar in einem Bolzen 38 gelagert, der zwei Gelenkbügel 39 und 40 miteinander verbindet, die bei 41 an den Stützen 33 bzw. bei 42 am Klammerarm 34 drehbar befestigt sind. Der Zylinder 32 ist seinerseits bei 43 drehbar in einer Halterung 44 gelagert, die - ebenfalls drehbar - mit dem Bolzen 41 mit den Stützen 33 verbunden ist.

In den Figuren sind aus Gründen der besseren Übersichtlichkeit nicht alle Klemmvorrichtungen 31 eingezeichnet; in Wirklichkeit

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eind diese Vorrichtungen über die gesamte Breite der Auftragdüee in kurzen Abständen, wie sie aua Fig.6 zu ersehen sind, gleiohnäesig angeordnet, um eine eiohere Klemmwirkung zu ersielen und ein Aufklappen der Teile 20 und 21 um die Achse ssu verhindern.

Ee iet leicht einzusehen, dass eine Klemmvorrichtung 31 innerhalb weniger Sekunden durch Betätigung des Zylinders 32 gelöst werden kann.

Zusätzlich zu diesen Klemmvorrichtungen, die nahe der Oberkante der Teile 20 und 21 angreifen« sind in der Nähe der unteren Kanten der Teile 20 und 21 rasch zu lösende Klemmbolzen 50 vorgesehen, die ein Aufbiegen dieser Teile an einem Funkt zwischen den Gelenken 23 verhindern.

Die Konstruktion der Klemmbolzen 50 ist am besten aus den Figuren 3 und 5 zu ersehen. Die einzelnen Bolzen führen durch zwei in gleicher Achse liegende öffnungen in den Teilen 20 und 21, die an den Stellen 51 und 51' in Fig.4 an den erhabenen Teilen »wischen zwei benachbarten fischschwanzartigen Vertiefungen 28 vorgesehen sind. Die Stellen 51 und 51' sind wegen der Einstellschrauben 124 zlckzaekförmig über die Breite der Torrichtung angeordnet. Jeder Bolzen 50 ist am einen Ende mit einer ringförmigen Hut 52 versehen, in die ein Haltewinkel eingreift, der dementsprechend geformt ist. Am anderen Ende ist der Bolzen 50 in eine gröasere Gabel eingeschraubt, die zwischen zwei Backen 54 gleiten kann; in dieser ist ein Exzen-

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ter 56 montiert, der mit dem Handgriff 57 betätigt werden kann, eodass bei Drehen des Handgriffs 57 um einen kleinen Wirtel der Bolzen in seiner Längsrichtung verschoben wird. Wenn der Bolzen in die Teile 20 und 21 eingesetzt ist und wenn der Haltewinkel 53 eingesetzt ist, kann durch Bewegung dee Handgriffs 57 eine hohe Klemmkraft entwickelt werden. Umgekehrt kann der Bolzen sehr rasch entspannt und herausgenommen werden, indem der Handgriff 57 gelöst und der Haltewinkel 53 entfernt wird.

Obwohl die rasch zu lösenden Bolzen 50 eine sehr befriedigende Methode für das sichere und doch leicht zu lösende Zusammenpressen der unteren Teile 20 und 21 der Auftragdüse darstellen, können sowohl die Bolzen 50 als auch die pneumatischen Einheiten 31 durch andere Mittel wie z.B. kräftige Elektromagneten ersetzt werden, die auf der Rückseite der flachen Düsenplatte 20 angebracht sind. Mit Hilfe einer solchen Anordnung können die Teile 20 und 21 noch rascher voneinander gelöst werden.

Bei der erläuterten Konstruktion wird die Bewegung der Teile 20 und 21 der Düee zwischen der geschlossenen und der geöffneten Position von Hand vorgenommen, ^ofür ein entfernbarer Handgriff vorgesehen ist₈ der auf den Hebelstutzen 60 passt.

Beim Betrieb der Vorrichtung wird die Stoffbahn, die sich auf dem Förderband 3 befindet, in einem minimalen Abstand unter der Öffnung 7 der Auftragdüse 1 vorbeibewegt, während die Reaktionsmischung der Auftragdüse 1 zugeführt und durch die öffnung 7 ausgestossen wird, wie bereits oben beschrieben wurde. Da

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die zu beschichtende Bahn in vielen Fällen ein verhältniemässig hartes Material ist, wie a.B. Papier, ist es erwünscht, dass der Tisch 2 im Bereich der Auftragvorrichtung etwas nachgiebig ist.

!lach Beendigung der Beschichtungsoperation wird die Auftragdüee 1 von ihrer Arbeitsposition 1 über dem Tisch 2 zu einer Reinigungsstation über einer Wanne 70 gebracht, wo sie zum Reinigen geöffnet wird, wie in Abb»7 erläutert ist» Zu diesem Zweck wird die Auftragvorrichtung, wie aus den Pig»1 und 8 au ersehen, von einem Krangertist getragen.

Das Krangerüst 80 ist mit Schienen 81 und 82 für die Laufkatze 85 versehen, die mit Hilfe der Kette 84 und des Motors 85 hin- und herbewegt werden kann. Die Auftragvorrichtung 1 ist mit den Stangen 86 an den Kreusköpfen 87 aufgehängt,, die mit Hilfe der pneumatiseiien oder hydraulischen Zylinder 88 in vertikaler Richtung verstellt werden können. Das Gewicht der Auftragvor-. richtung wird in der üblichen Weise von den Segengewichten 90 aufgenommen, die über die Seile 91 an den Kreusköpfen 87 befestigt sind,,

Sofort nach der Beendigung einer Beschichtungsoperation werden die Zylinder 88 betätigt, um die Auftragvorriehtungjfrei über den Tisch 2 anzuheben (wie aus Pig_o1 zu ersehen, liegen die Gelenke 23 unter der Tiachebene). Gleichzeitig wird durch den Mischer 4 und die Auftragvorrichtung 1 in bekannter Weise Lösungsmittel und Luft geblasen, um die Hauptmenge der darin

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befindlichen Reaktionemischung zu entfernen und um die Aushärtung der verbliebenen Reste zu verzögern. Dann wird der Motor 85 eingeschaltet, um die Auftragvorrichtung 1 über die Wanne 70 zu befördern. Sobald die Vorrichtung in Bewegung ist, werden von. den Bedienungsmännern - vorzugsweise werden zwei eingesetzt - die Handgriffe 57 gelockert, die Haltewinkel 53 entfernt und die Bolzen 50 herausgezogen. Wenn dann die Auftragvorrichtung 1 Über der Wanne 70 angelangt ist, werden die pneumatischen Klemmvorrichtungen 31 geiöat. Die Auftragvorrichtung wird dann mit Hilfe der Hebelstutzen 60 geöffnet und der Teil 21 der Vorrichtung in die Lage gebracht_s wie sie in Figo7 dargestellt ist. Ea ist ein besonderer Vorzug dieser aufklappbaren Auftragvorrichtung 1, dass die Flächen der Teile HO und 21 für den Bedienungsmann von einer Seite des Troges her zugänglich sind, und dass die Oberfläche des Teils 21 mit den Kanälen in einem solchen Winkel angeordnet werden kann, dass eine manuelle Reinigung, gegebenenfalls mit" Bürsten und durch Abkratzen, leicht und bequem durchgeführt werden kann.

Der Zeitbedarf für den Transport der Auftragvorrichtung 1 von der in Pig.1 gezeigten Arbeitsposition zur Reinigungsstation und für das Öffnen der Vorrichtung zu der in Pig«7 gezeigten Position beträgt weniger als 30 Sekunden, Dadurch wird der Bedienungsmann in die Lage versetzt, die Flächen der Vorrichtung zu reinigen, bevor die Raaktionsmischung ausgehärtet ist.

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fahrend die Auftragvorrichtung in den Figuren mit einer Vielzahl von Kanälen dargestellt ist, die zu einer entsprechenden Zahl von fischBchwanzartigen Aussparungen 28 führen, ist es auch möglich, das gewünschte Ziel, die Reaktionsmischung mit der gleichen Geschwindigkeit allen Stellen an der Mündung der Düse zuzuführen, mit einem einzigen Fischschwanz zu erreichen, wenn die Düeenbreite nicht allzu gross ist, d.h. wenn sie ungefähr 75 ca nicht übersteigt.

Bei Auftragvorrichtungen von geringer Breite ist es ausserdem auch nicht erforderlich, die Teile mit einem Gelenk zu verbinden, da das Gewicht der Teile nicht so gross ist, als dass die Platte nioht von Hand in ihre Position gehoben und wieder abgenommen werden könnte· Die rasch zu lösenden Klemmvorrichtungen Bind jedoch immer von wesentlicher Bedeutung und die ei-1 au t er te Gelenkanordnung ist aus vielen Gründen zu bevorzugen,,

ORIGINAL INSPECTED

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Claims

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Patentansprüche

Verfahren zur Bildung einer Kunststoffschicht aus einer Reaktionamisebung, die aus mehreren Komponenten besteht, dadurch gekennzeichnet, dass die Komponenten dieser Mischung kontinuierlich miteinander vermischt werden« dass diese Mischung in einem praktisch gleichmässlgen Strom durch eine breite schlitzförmige Düsenöffnung ausgestossen und auf eine dazu vorgesehene Oberfläche mit einer solchen Geschwindigkeit aufgetragen wird, dass die Verweilzeit der Mischung zwischen ihrer Herstellung im Mischer und dem Ausstossen aus der Düsenöffnung kleiner ist als die !Topfzeit oder Gelierzeit dieser Mischung, daas die Düsenöffnung und die aufnehmende Oberfläche relativ zueinander und in der Richtung quer zur Längsausdehnung des Düsenschiitzee bewegt werden, dass die Zufuhr der Mischung zu der Auftragdüee periodisch unterbrochen wird, und dass dann die Flächen der Kanäle, durch welche die Mischung zur Büsenöffnung geleitet wird, freigelegt und gereinigt werden, bevor die darin befindlichen Mischungsreste aushärten können.

2ο Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Auftragvorrichtung, bevor die inneren Flächen zur Reinigung freigelegt werden, von der Arbeitsposition zur Reinigungsstation befördert wird.

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3, Verfahren nach Anspruch 2, dadurch gekennzeichnet₉ dass während des !Transports der Auf tragvorrichtung von der Arbeitsposition zur Reiniguagsstation in einem weiteren Arbeitegang die an dieser Vorrichtung "befindlichen Klemmvorrichtungen gelöst werden·

4 ο Auf tragvorrichtung filz* das Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass sis aus einem vorderen und einem rückwärtigen Teil besteht, die gegeneinander beweglich sind und in einer geschlossenen Position unter Bildung einer schlitzförmigen Öffnung und eines oder mehrerer Kanäle Zusammenwirkens, die von einem Sufuhrstutsen au der erwähnten öffnung führen9 wobei sich vom Zulauf bis zu allen Stellen an der öffnung Wege von praktisch gleichem Strömungswiderstand ergeben, und in einer offenen Position die !Flächen, welche die erwähnten Kanäle bilden, für die manuelle Reinigung freigeben, und dass die Teile durch rasch, su lösende Klemmvorrichtungen in der geschlossenen Position gehalten ?/erd©n_p sodass nach einer Unterbrechung der Zufuhr der aus mehreren Bestandteilen bestehenden iieaktionssiisehung und lösen der rasch su betätigenden Klemmvorrichtungen die Teile der Auftragvorrichtung in dis offene Position gsteaoht werden können? damit die Kanäle für die Reinigung zugänglich werden.

5. Auftragvorrichtung nach Anspruch 4_S dadurch gekennzeichnet,, dass der vordere und der rückwärtige Teil über .ein Gelenk

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miteinander verbunden sind, dessen Drehachse in geringem Abstand yon der Mündung der Schlitzdüse parallel zu dieser verläuft.

6₀ Auftragvorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass der vordere und der rückwärtige Teil der Vorrichtung, um ein Aufklappen um die Drehachse der Gelenke zu vermeiden, an Stellen nahe der Seite, die von der Öffnung der Düse abgewandt ist, mit einem ersten Satz von rasch zu lösenden Klemmvorrichtungen zusammengepresst werden, die über die ganze Länge der Forrichtung verteilt sind, und dass zum Verhindern eines Aufbiegens der Planken der schlitzförmigen Öffnung zwischen den Bnden, wo sie durch die Gelenke zusammengehalten werden, ein zweiter Satz von rasch zu lösenden Klemmvorrichtungen vorgesehen ist, der sich nahe der Düsenöffnung befindet, und dessen einzelne Vorrichtungen gleichmässig über die Länge der Vorrichtung verteilt sind.

7. Auftragvorrichtung nach Anspruch 5, dadurch gekennzeichnet, dass einer dieser Teile mit einer ebenen Oberfläche versehen ist, und dass alle Hinnen, durch welche die Mischung flieset, in der Oberfläche des anderen Seils ausgespart sind.

8₀ Auftragvorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass diese Hinnen oder Kanäle aus einem Zulauf und einer Reihe von dreieckigen Vertiefungen bestehen, deren Basisseiten auf einer Linie liegen, und die an der Basis, die sich unmittelbar über der schlitzförmigen Düsenöffnung befindet, mit-'

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einander in Verbindung stehen, und wobei die Spitzen dieser dreieckigen Aussparungen über ein System von Kanälen mit dem Zulauf verbunden sind, sodass sich für die Beschickung der DUeenöffnung an allen Austrittstellen der gleiche Strömungswiderstand ergibt.

9. Auftragvorrichtung, nach Anspruch 8, dadurch gekennzeichnet, dass an einem der erwähnten Teile dieser Vorrichtung zwischen den Basislinien der dreieckigen Aussparungen und der Auetrittsöffnung und parallel dazu eine Druckausgleichefuge angebracht ist.

10. Auftragvorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet, dass sie an einer darüber befindlichen Laufkatze aufgehängt und in senkrechter Richtung relativ zu dieser bewegt werden kann, und dass diese Laufkatze in horizontaler Richtung bewegt werden kann, um die Auftragvorrichtung zwischen der Arbeitaposition und der Reinigungestation hin- und herzutransportieren·

ti. Auftragvorrichtung nach Anspruch 4, dadurch gekennzeichnet» dass einer dieser Teile mit einem Teilstück versehen ist, das in Richtung auf den anderen Teil zu oder von diesem weg verstellt werden kann, us die Breite der schlitzförmigen Öffnung einzustellen.

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