DE1959904B2

DE1959904B2 - Vorrichtung zur herstellung von schaumstoffen

Info

Publication number: DE1959904B2
Application number: DE19691959904
Authority: DE
Inventors: Daniel La Neuville-Roy Hanton (Frankreich)
Original assignee: Compagnie de Saint Gobain SA
Current assignee: Compagnie de Saint Gobain SA
Priority date: 1968-11-29
Filing date: 1969-11-28
Publication date: 1972-09-28
Also published as: BE742428A; FR1599874A; DE1959904A1; GB1280680A; US3761209A

Description

Die Erfindung betrifft eine Vorrichtung zur kontinuierlichen Herstellung von Schaumstoffen aus wärmehärtbarem Harz mit zwei einen Formzwischenraum bildenden endlosen, umlaufenden Formbändern, von denen das untere Formband in Transportrichtung des Schaumstoffes gesehen vor dem Formzwischenraum unterhalb einer Aufgabevorrichtung für das Harz merklich vorsteht.

Eine bekannte Vorrichtung dieser An(GB-PS 958) dient dazu, flexible Folien aus Polyurethanschaum herzustellen, in denen eine Verstärkungsbahn eingelagert ist. Die Verstärkungsb; hn läuft in den Formzwischenraum ein, und das wärmehärtbare Harz wird direkt vor Beginn des Formzwischenraums auf das untere Formband aufgegeben. Am Eintritt des Formzwischenraums sind zwei Walzen angeordnet, die die Formbänder zusammenpressen. Dabei wird das Harz verteilt und in die Zwischenräume der Vtrstärkungsbahn hineingedrückt. Anschließend wird der Raum zwischen den beiden Formbändern wieder verbreitert, um Platz für das Aufschäumen des Harzes entstehen zu lassen. Die Formbänder sind elastisch ausgebildet und sollen dem Expansionsvorgang nur einen relativ geringen Widerstand bieten. Es kommt also innerhalb des Fonnzwischenraums zu einem praktisch freien Aufschäumen des wärmehärtbaren Harzes.

Die dabei entstehenden Folien lassen hinsichtlich ihrer Oberflächenbeschaffenheit zu wünschen übrig. So ist es nicht möglich, mit der bekannten Vorrichtung besonders glatte und feste Oberflächen auszubilden.

Der Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, die

xo bekannte Vorrichtung der eingangs genannten Art so weiterzuentwickeln, daß Schaumstoffe mit glatten urd festen Oberflächen hergestellt werden können, die vor ihrer Verwendung beispielsweise zu Isolationszwecken keiner Nachbearbeitung bedürfen.

Zur Lösung dieser Aufgabe ist die Vorrichtung nach der Erfindung dadurch gekennzeichnet, daß das untere Formband auf einem unteren, druckfesten, endlosen Transportband aufliegt, das seitliche, das untere Formband berührende Begrenzungsstücke aufweist, die im Bereich des Formzwischenraums an einem endlosen, druckfest das obere Formband stützenden, oberen Transportband anliegen, und daß die Aufgabevorrichtung in einem solchen Abstand vor dem Formzwisci.enraum angeordnet ist, daß das Harz in einem durch das untere Formband und die Begrenzungsstücke gebildeten Formkanal in freier Luft aufschäumen kann und dabei den Formkanal ausfüllt und erst gegen Ende des Aufschäumens mit dem oberen Formband in Berührung kommt.

Das wärmehärtbare Harz wird also in den vom unteren Transportband und vom unteren Fonrband gebildeten Formkanal eingefüllt und kann dort in freier Luft aufschäumen. Gegen Ende des Aufschäumens schließt sich der Formkanal, d. h. er wird vom oberen Transportband und vom oberen Formband abgedeckt. Da die beiden Transportbänder druckfest sind und da der Formiwischenraum von den seitlichen Begrenzungsstücken abgeschlossen ist, erfolgt der letzte Abschnitt des Aufschäamens unter dem Expansionsdruck des wärmehärtbaren Harzes. Dieser Expansionsdruck, der Werte von mehreren t/m² erreichen kann, führt zur Ausbildung von Schaumstoffen, deren Oberflächen sehr glatt sind und die gute mechanische Eigenschaften aufweisen.

Insbesondere gilt dies, wenn als Ausgangsmaterial Phenolharz verwendet wird.

Die seitlichen Begrenzungsstücke bringen den weiteren Vorteil mit sich, daß Schaumstoffe mit sehr glatten seitlichen Kanten entstehen. Auch werden Materialverluste beim Auftragen des fließfähigen wärmehärtbaren Harzes vermieden. Das Harz kann in großen Mengen auf das untere Formband aufgebracht werden, und es lassen sich dementsprechend Schaumstoffkörper mit einer relativ großen Dicke von beispielsweise 3 bis 10 cm herstellen.

Nach einem bevorzugten Merkmal der Erfindung sind Heizvorrichtungen zum Erwärmen der Transport- und Formbänder vorgesehen. Insbesondere bei der Verarbeitung von Phenolharzen führt dies dazu, daß sich auf den beiden Oberflächen des Schaumstoffs ein sehr resistenter Film ausbildet. Das im Bereich der Oberflächen verdichtete, aufgeschäumte Material wird auf diese Weise besonders hart.
Um das Entformen des Schaumstoffs, d. h. das Abtrennen von den Formbändern, zu erleichtern, sind am Auslauf vorzugsweise zusätzliche Heizvorrichtungen vorgesehen.
Die Formbänder bestehen vorteilhafterweisc aus

einem mit einem Harzüberzug versehenen Glasfasergewebe, an dem Harzschaum nach dem Aufschäumen nicht haften kann. Als Harzüberzug eignet sich besonders Polytetrafluoräthylen.

In der Zeichnung ist ein Ausfuhrungsbeispiel der Erfindung dargestellt und nachstehend erläutert. Die Zeichnung zeigt ir.

F i g. i einen Längsschnitt durch eine Vorrichtung nach der Erfindung,

Fig.2 einen Teilquerschnitt durch die Vorrichtung nach F i g. 1 in vergrößertem Maßstab.

Die dargestellte Vorrichtung nach der Erfindung dient insbesondere zur Verarbeitung von Phenolharzen.

Nach F i g. 1 der Zeichnung wird das Phenolharz mit den Zusatzstoffen, den Treibmitteln und dem Katalysator in einer Aufgabevorrichtung 1, beispielsweise in einer Pistole, zu einer pastenförmigen Masse gemischt. Die Aufgabevorrichtung wird quer zu einem unteren Formband 2 hin- und hurbewegt, so daß auf dem Formband eine Schicht konstanter Dicke entsteht. Das Formband 2 besteht aus einem Glasfasergewebe und ist mit einem überzug aus Polytetrafluoräthylen versehen, der einen vollkommen glatten Zwischenträger für die Paste bildet, die aus der Aufgabevorrichtung 1 austritt.

Das Formband 2, das von einer Heizvorrichtung 3, vorteilhafterweise von einer Infrarotstrahlerreihe mit geregelter Versorgungsspannung, auf etwa 30 bis 40^c C vorgeheizt wird, läuft über Rollen 4 und 5 und liegt an der Oberfläche eines unteren Transportbandes 6 an. Letzteres besteht aus Metillplatten 7, die sich nicht verformen und dem Expansionsdruck standhalten. Auf den Metallplatten 7 sind Begrenzungsstücke 8 befestigt.

Nicht gezeigte Formstücke führen das untere Formband 2 derart, daß es genau in den von den Metallplatten? und den Begrenzungsstücken 8 gebildeten Formkanal hineinpaßt.

Ein oberes Formband 9, das genauso aufgebaut ist wie das untere Formband 2, wird über Rolle 10 und 11 geführt und läuft unterhalb eines oberen Transportbandes 12, welches seinerseits an den Begrenzungsstücken 8 anliegt. Wie aus F i g. 2 hervorgeht, entsteht auf diese Weise ein allseitig wasserdicht abgeschlossener Formzwischenraum. Das obere Transportband 12 ist ebenfalls druckfest ausgebildet. Die Trensportbänder 6 und 12 werden von Heizvorrichtungen 14 und 15, vorzugsweise von Infrarotstrahlern, auf etwa 4(T C vorgeheizt.

Die Paste, die bei 16 über die volle Breite des unteren Formbandes2 verteilt wird, dehnt sich bei 17 aus, bevor sie mit dem oberen Formband 9 in Berühr'ing kommt. Im Laufe dieses Aufschäumens, das an der freien Luft stattfindet, füllt das Harz das gesamte Volumen des vom unteren Transportband 6 und vom unteren Fonnband 2 gebildeten Formkanals aus. Das Harz kommt gegen Ende des Aufschäumens mit dem oberen Fonnband 9 in Berührung und füllt dann den ihm zur Verfügung stehenden rechteckigen Formzwischenraum vollkommen aus.

ίο Nach einer bestimmten Zeit beginnt der Schaumstoff auszuhärten und bewegt sich in Richtung auf Heizvorrichtungen 19 und 20, die vorzugsweise als Infrarotstrahler mit regelbarer Speisespannung ausgebildet sind. Diese Heizvorrichtungen heizen die

Formbändern 2 und 9 zusätzlich auf, um das Loslösen des aufgeschäumten bahnförmigen oder streifenförmigen Schaumstoffs 21 zu erleichtern.

Der Schaumstoff 21 ist h'<-^reichend ausgehärtet und wird am Orte der Rollen S und 11 von den Formbändern 2 und 9 abgelöst. Bürsten 22 und 23 befreien die Oberflächen der Formbänder 2 und 9 von eventuell anhaftenden Spuren des ausgehärteten Harzes. Die Formbänder werden sodann zum Eingang der Vorrichtung zurückgeführt.

Der entstandene Schaumstoff kann anschließend in Platten geschnitten werden oder unzerschnitten bleiben.

Der Schaumstoff kann einer nachträglichen Trocknung unterzogen werden, da er, insbesondere bei einer Verwendung von Phenolharz, nach dem Aushärten eine beträchtliche Menge an Wasser und Säure enthält. Das Wasser entstammt dem Harz, beispielsweise dem Phenolformaldehyd, das sich in wäßriger Lösung befindet oder einer wäßrigen Losung der Säure und der Reaktion beim Aushärten des Harzes. Die Entfernung des Wassers und der Säure aus dem Schaumstoff dient dazu, beste Isoiationseigenschaften zu erzielen und korrosive Wirkungen zu vermeiden.

Man kann die Schaumstoffe unter Anwendung von Heißluft trocknen, jedoch erfordert dies einen relativhohen Zeitaufwand Verglichen damit erzielt man gleiche Tiocknungsergebnisse sehr viel schneller durch Anwendung eines Hochfrequenz- oder Ultrahochfrequenzfeldes. Auch besteht die Möglichkeit, die Trocknung im Hochfrequenzfeld durch eine weitere Heizung zu ergänzen, welche insbesondere eine Oberflächenbehandlung ermöglicht. Hierzu kommt insbesondere eine Heißluftumwälzung oder eine Aufheizung durch Infrarotstiahlen in Frage. Der Trocknungsvorgang wird im übrigen auch davon beeinflußt, ob der Schaumstoff als kontinuierliche Bahn oder stückweise behandelt werden soll.

Hierzu 1 Blatt Zeichnungen

Claims

Patentansprüche:

1. Vorrichtung zur kontinuierlichen Herstellung von Schaumstoffen aus wärmehärtbarem Harz mit zwei einen Formzwischenraum bildenden endlosen, umlaufenden Formbändern, von denen das untere Formband in Transportrichtung des Schaumstoffes gesehen vor dem Formzwischenraum unterhalb einer Aufgabevorrichtung fiii das Harz merklich vorsteht, dadurch gekennzeichnet, daß das untere Fonnband (2) auf einem unteren, druckfesten, endlosen Transportband (6) aufliegt, das seitliche, dar» untere Fonnband (2) berührende Begrenzungsstücke (8) aufweist, die im Bereich des Formzwischenraum·; an einem endlosen, druckfest das obere Formband (9) stützenden, oberen Transportband (12) anliegen, und daß die Aufgabevorrichtung (1) in einem solchen Abstand vor dem Formzwischenraum angeordnet ist, daß d;i s Harz in einem durch das untere Formband (2) und die Begrenzungsstücke (8) gebildeten Formkanal in freier Luft aufschäumen kann und dabei den Formkanal ausfüllt und erst gegen Ende des Aufschäumens mit dem oberen Formband (9) in Berührung kommt.

2. Vorrichtung nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß Heizvorrichtungen (3,14,15) zum Erwärmen der Transoort- und Formbänder vorgesehen sind.

3. Vorrichtung nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß am Auslauf zusätzliche Heizvorrichtungen (19,20) vorgesehen sind.

4. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß die Formbänder (2,9) aus einem mit einem Harzüberzug versehenen Glasfasergewebe bestehen, an dem Harzschaum nach dem Aufschäumen nicht haften kann.