DE2163301A1 - Verfahren zur Herstellung wärmehärtbarer Schaumlaminate und Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens - Google Patents

Verfahren zur Herstellung wärmehärtbarer Schaumlaminate und Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens

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DE2163301A1 DE19712163301 DE2163301A DE2163301A1 DE 2163301 A1 DE2163301 A1 DE 2163301A1 DE 19712163301 DE19712163301 DE 19712163301 DE 2163301 A DE2163301 A DE 2163301A DE 2163301 A1 DE2163301 A1 DE 2163301A1
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Description

Patentanvälte Dipl.-Ing. F. "Weickmann, . 2iÖ3o0l
Dipl.-Ing. H. Weickmann, Dipl.-Phys. Dr. K. Fincke Dipl.-Ing. RA.Weickmann, Dipl.-Chem. B. Huber
Case 15,146-Ί? 8 München 86, den
POSTFACH «60 820
MÖHLSTRASSE 22, RUFNUMMER 48 3921/22
<983921/22)
TIIE DOW CHEMICAL COICPMY, Midland, Michigan / USA 929 East Main Street
Verfahren zur Herstellung wärmehärtbarer Schaumlaminate und Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens
Die Erfindung betrifft ein Verfahren zur Herstellung wärmehärtbarer Schäume und Schaumlaminate und eine Vorrichtung 'dafür. Sie betrifft insbesondere ein Verfahren zur Herstellung relativ dünner Poiyur^thanschaümlaminate mit schnellen linearen Geschwindigkeiten.
V/ärmehärtbare oder hitzehärtbare Schaumlaminate wurden zuvor hergestellt, indem man eine Mischung der Reaktionsteilnehmer auf ein Substrat aufbrachte und danach auf die Mischung der Reaktionsteilnehmer ein zweites Substrat legte oder indem man zwei Substrate mit vorgeschäumten Schichten (bzw. Innenblättern)verleimte oder anderweitig haftend verband, wobei man ein geschäumtes Laminat erhielt. Bei diesen Verfahren sind verschiedene, getrennte Verfahrensschritte erforderlich, und man kann hitzehärtbare Schaumlaminate nicht mit hoher Geschwindigkeit herstellen.
Urethanüberzüge wurden insbesondere in der Vergangenheit auf ein einziges Substrat aufgebracht, indem man als getrennten Überzug einen Überzug aus einem Polyester, der Hydroxygruppen enthielt, Katalysator und Wasser aufbrachte
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und danach auf die Zusammensetzung in nicht regulierbaren Mengen Polyisocyanat versprühte. Alternativ kann man eine Mischung der Reaktionsteilnehmer auf ein oder mehrere Substrate mit einem Vorschubmischkopf bzw. einem Stößelvorschubmischer aufbringen.
Gegenstand der Erfindung ist ein Verfahren, bei dem man leicht und mit schneller Produktionsgeschwindigkeit hitzehärtbare Schauinlaminate, insbesondere Laminate aus Polyurethanschaum, zwischen Papiersubstraten herstellen kann.
Es wurde gefunden, daß hitzehärtbare Polymerisatschaumlaminate mit hohen Geschwindigkeiten, beispielsweise bis zu 609,6.m/min (2000 feet/min),hergestellt werden können. Erfindungsgemäß werden Schaumlaminate, die-mindestens eine innere Schaumschicht, die durch Umsetzung einer Mischung eines ersten Reaktionsteilnehmers mit einem zweiten Reaktionsteilnehmer hergestellt wird, und zwei oder mehr Substrate enthalten, mit höherer Geschwindigkeit hergestellt, indem man die Reaktionsteilnehmer in der Walzenrundung bzw. Walzenaussparung vermischt, die am Walzenspalt von Haltewalzen, zwischen denen die Substrate durchgeleitet werden, gebildet wird. Bei einer bevorzugten erfindungsgemäßen Ausführungsform wird der erste Reaktionsteilnehmer als Überzugsschicht auf die Oberfläche eines jeden der Substrate aufgebracht, und der zweite Reaktionsteilnehmer wird auf die überzogenen Schichten aufgebracht, wenn sie sich beide zueinander auf den Haltewalzen nähern. Es kann jedoch wünschenswert sein, eine Überzugsschicht des ersten Reaktionsteilnehmers auf die Oberfläche des einen Substrats und eine Überzugsschicht des zweiten Reaktionsteilnehmers auf die Oberfläche eines zweiten Substrats aufzubringen und dann die überzogenen Substrate mit den Haltewalzen zusammenzubringen.
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Das erfiridungsgemäße Verfahren ist geeignet, um Laminate aus jeder Kombination von Paaren von Reaktionsteilnehmern herzustellen, es ist "besonders geeignet zur Herstellung semisteifer oder semi-harter und harter Urethanschäume. Bei der Herstellung von Urethanschaumlaminaten ist der erste •Reaktionsbestandteil im allgemeinen ein Polyisocyanat und der zweite Reaktionsteilnehmer ist üblicherweise ein Polyol.
Die Erfindung "betrifft weiterhin eine Vorrichtung, die bei der Herstellung von Schaumlaminaten mit hoher Geschwindigkeit gut verwendet werden kann. Die erfindungsgemäße Vorrichtung ist gekennzeichnet durch Mittel, um zwei oder mehr Substrate zu einem Paar gemeinsam laufender Haltewalzen zu befördern,* Mittel, um eine Überzugsschicht aus einem ersten oder einem zweiten Reaktionsbestandteil auf mindestens eine Oberfläche eines jeden Substrats aufzubringen, Mittel, um den Abstand oder das Spiel zwischen den Haltewalzen einzustellen, damit eine Walzenrundung in dem Spalt gebildet wird, und gegebenenfalls Mittel, um einen zweiten Reaktionsbestandteil auf die überzogenen Schichten der Substrate aufzubringen, wenn sie sich gegenseitig auf den Haltewalzen nähern.
Anhand der beigefügten Zeichnungen wird die vorliegende Erfindung näher erläutert. In den Zeichnungen sind bevorzugte erfindungsgemäße Ausführungsformen dargestellt.
Fig. 1 ist eine Seitenansicht eines bevorzugten erfindungsgemäßen Verfahrens und einer Torrichtung zur Durchführung des Verfahrens.
Fig. 2 ist eine Seitenansicht eines weiteren bevorzugten Verfahrens und einer Vorrichtung zur Durchführung des Verfahrens.
Fig. 3 ist eine Seitenansicht, in der ein Verfahren und eine Vorrichtung zur Durchführung des erfindungsgemäßen ■Verfahrens dargestellt sind, wobei drei Substrate verwendet
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4 ist eine Seitenansicht, in der die Herstellung von hitzehärtbaren Schaunifolien oder -platten gemäß der vorliegenden Erfindung dargestellt ist.
Die wärmehärfbaren Zusammensetzungen, die als geschäumte Kernmaterialien bzw. Innenschichten in der vorliegenden Erfindung geeignet sind, umfassen Polyurethane, Epoxyharze, Polyester, Vinylester und phenolische Verbindungen.
Die Zusammensetzungen, die man zur Herstellung von PoIyurethanschäumen verwendet, sind gut bekannt und können entweder starr, flexibel oder semi-starr sein. Solche Zusammensetzungen umfassen beispielsweise eine Polyolverbindung wie das Propylenoxyd-Addukt von Glycerin, ein Polyisocyanat wie Toluoldiisocyanat, Polymethylenpolyphenylisocyanat und Isocyanatrenthaltende Präpolymerisate, ein Schäumungs- oder Treibmittel wie Wasser, einen niedrigsiedenden halogenierten Kohlenwasserstoff wie beispielsweise Trichlorfluormethan oder einen niedrig-siedenden Kohlenwasserstoff wie beispielsweise Pentan, einen Katalysator oder Mischungen von Katalysatoren wie beispielsweise tertiäre Amine wie beispielsweise Triäthylendiamin und Dimethyläthanolamin, Metallsalze wie beispielsweise Dibutylzinndiacetat und Dibutylzinndilaurat und Alkalimetallhydroxyde wie beispielsweise Natriumhydroxyd und Kaliumhydroxyd und andere mögliche Bestandteile wie inerte Füllstoffe oder Farbstoffe oder Brandschutzmittel.
Die Zusammensetzungen, die zur Herstellung von Epoxyharsen verwendet werden, sind ebenfalls gut bekannt, und zusätzlich zu den Reaktionsteilnehmern, d.h. einem Polyepoxyd wie beispielsweise einem Diglycidyläther eines Bisphenols, und dem Härtemittel dafür wie beispielsweise Diäthylentriamin, Aminoäthylpiperazin und Aminoäthyläthanolamin können die Schaumformulierungen Treib- oder Schäumungsmittel wie beispielsweise Trichlormonofluormethan und gegebenenfalls
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Verbindungen wie Pigmente oder Farbstoffe, reaktive Verdünnungsmittel wie beispielsweise Butylglycidyläther, Füllstoffe, Streckmittel und Beschleuniger enthalten.
Die Substrate, die man hierin verwendet, können entweder natürlichen oder synthetischen Ursprungs sein und umfassen Papier, Textilmaterialien, Teppich, Polymerisatfilme, hergestellt aus äthylenisch ungesättigten Monomeren wie beispielsweise Polyäthylen, Polypropylen oder deren Mischpolymerisate mit anderen Vinylmonomeren,und Metallfolien. Die Substrate, die man zur Herstellung der Sandwichstrukturen in dem erfindungsgemäßen Verfahren verv/endet, können gleich oder verschieden sein.
Sei der Durchführung der vorliegenden Erfindung sollte die schäumbare'Zusammensetzung, die verwendet wird, eine hohe ReaktivitätsOrdnung besitzen, d.h. die Zusammensetzung sollte niedrige Schaumzeiten, bei;?;;-' Isweise weniger als 20 Sekunden und vorzugsweise weniger als 5 Sekunden, besitzen, bestimmt in dem Zeitpunkt, wenn die ersten und zweiten Reaktionsteilnehmer miteinander in Berührung kommen, bis zu dem Zeitpunkt, wo der Schaum am stärksten expandiert ist.
Die Bestandteile außer den ersten und zweiten Reaktionsbestandteilen, die die schäu^jare Zusammensetzung ergeben v/ie das Treibmittel, Katalysator und Flammschutzmittel,können vermischt und auf die Substrate aufgebracht werden,oder sie können auf beide der Reaktionsteilnehraer als Grenzschicht aufgebracht werden. Bei der Herstellung von Polyurethanschäumen oder -laminaten ist es jedoch bevorzugt, daß sie Kit d?.m Polyol-Reaktionsteilnehmer, d.h. der Komponente, die eine Vielzahl von Hydroxyl- oder aktiven V/asserstoffgruppen enthält, vermischt werden.
Die erfindungsgemäß hergestellten Schäume und Laminate be- aitzen im allgemeinen Dicken im Bereich von 0,8 ram bis zu
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51 mm und vorzugsweise von 3 mm "bis 12,7 mm. Die Schäume und Laminate oder geschäumten Laminatgefüge können erfindungsgemäß mit linearen Geschwindigkeiten bis zu 609,6 m/min hergestellt werden.
Bei einer bevorzugten erfindungsgemäßen Ausführungsform,wie sie in Pig. 1 dargestellt ist, wird ein Paar von Substraten 1 von einem Paar Substratvorratsrollen 2 abgewickelt und mit einem Paar Überzugswalzen 3 in innigen Kontakt gebracht. Die Überzugs- oder Beschichtungswalzen 3 werden
™ mit einem ersten Reaktionsteilnehmer von den Pumpen 4 versehen. Der Reaktionsteilnehmer wird über die leitungen 10 zu den Walzen geleitet, wo die Substrate 1 mit dem ersten Reaktionsteilnehmer beschichtet werden. Die beiden Substrate 1, die mit dem ersten Reaktionsteilnehmer überzogen sind, werden dann zwischen ein Paar Haltewalzen 5 geleitet, wobei Möglichkeiten vorgesehen sind, um den Abstand zwischen den Walzen einzustellen. Ein zweiter Reaktionsteilnehmer wird auf die Grenzfläche, die durch das Substratpaar 1 gebildet wird, über eine Sprühvorrichtung 7 aufgesprüht. Der zweite Reaktionsteilnehmer wird von der Pumpe 8 über die Leitung 9 geleitet. Der Druck zwischen dem Paar Halte-
P walzen 5 ist so eingestellt, daß sich in dem Zwischenraum der beiden Substrate 1 ein Hohlraum bildet, wo sich das Material 11 ansammelt. Das Verhältnis zwischen dem ersten und dem zweiten Reaktionsteilnehmer wird so gewählt, daß man ungefähr das stöchiometrische chemische Äquivalent erzielt ι ζ.B.wählt man für Polyurethanzusamraensetzungen das Verhältnis zwischen dem ersten und dem zweiten Reaktionsteilnehmer so, daß ein NCO:OH-Verhältnis von ungefähr 0,85:1 bis ungefähr 1,2:1 vorhanden ist. Dieses Verhältnis wird aufrechterhalten, indem man den Fluß durch die Speisepumpen 4 und 8 für die Reaktionsteilnehmer reguliert. Die beiden Substrate 1, die eine expandierende Mischung aus erstem und zweitem Reaktionsteilnahmer zwischen sich enthalten, werden durch das Paar Haltewalzen 5 und
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durch eine Klassierungsvorrichtung (Leimungsvorrichtung) geleitet, die ein Paar endloser Bänder 13 enthält, die durch eine Vielzahl von Walzen 14 und 20 geführt werden, und worin das Produkt a\is dem ersten und dem zweiten Reaktionsteilnehmer zwischen dem Substratepaar 1 steigt und einen Schaumkern 12 bildet, wobei ein wärmehärtbares Schaumlaminat 16 c|er gewünschten Dicke gebildet wird.
Die Entfernung zwischen dem Paar endloser Bänder 13 kann variiert werden, abhängig davon, welche Dicke das Laminat, das gebildet wird, besitzen soll. Die Klassierungsvorrichtung oder die Kalibrierungsvorrichtung, die allgemein bei 18 dargestellt wird, kann von einer Kammer 15 umgeben sein, die erwärmt werden kann oder die bei Zimmertemperatur betrieben v/erden kann. Das Paar Haltewalzen 5 kann erwärmt oder bei Zimmertemperatur betrieben werden. In einigen Fällen kann es gewünscht sein, das Paar Haltewalzen 5 zu erwärmen, um die Geschwindigkeit, mit der der erste und der zweite Reaktionsteilnehmer reagieren, zu erhöhen.
In Fig. 2 ist eine Seitenansicht einer Anordnung gezeigt. Darin wird der erste Reaktionsteilnehmer auf zwei Substrate 1 über eine Sprühvorrichtung 3 aufgetragen. Der Reaktionsteilnehmer wird dabei durch die Pumpe 4 über die Leitung 10 geLeitet. Der zweite Reaktionsteilnehmer oder eine Mischung, die den zweiten Reaktionsteilnehmer enthält, wird auf den Zwischenraum der beiden Haltewalzen 5 über eine Sprühvorrichtung 7 versprüht. Der zweite Reaktionsteilnehmer wird dabei von der Pumpe 8 durch die Leitung 9 geleitet. Zwei Sprühvorrichtungen 3 sind so angeordnet, daß die gesamte Breite der beiden Substrate 1 mit dem ersten Reaktionsteilnehmer beschichtet wird. Die Sprühvorrichtung ist so konstruiert, daß die gesamte Breite des Spaltes, der durch die Spaltenwalzen 5 gebildet wird, mit dem zweiten Reaktionsteilnehmer aus der Sprühvorrichtung 7 überzogen wird. Der Druck zwischen den beiden Haltewalzen 5 wird
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so eingestellt, daß ein Zwischenraum 11, in dem die "beiden flüssigen Reaktionsteilnehmer vorliegen, gebildet wird.
Dünne Schaumsandwichzusammensetzungen können ebenfalls erfindungsgemäß hergestellt werden, indem man einen ersten Reaktionsteilnehmer auf eins der Substrate aufbringt und dann einen zweiten Reaktionsteilnehmer auf das zweite Substrat aufbringt. Bei dieser Ausführungsform ist eine Sprühvorrichtung 7, wie sie in den Fig. 1 und 2 gezeigt wird, nicht erforderlich.
In Fig. 5 ist eine Seitenansicht einer Anordnung dargestellt, bei der die inneren Flächen einer Vielzahl von Substraten 1 und 19 mit einem ersten Reaktionsteilnehmer mit Beschichtungswalzen 3 überzogen werden. Zu diesen Beschichtungswalzen 3 wird der erste Reaktionsteilnehmer über Pumpen 4 durch Leitungen 10 geleitet. Die Vielzahl von Substraten wird zwischen einem Paar Haitewalzen 5, die so angebracht sind, daß man sie verschieden einstellen kann, durchgeleitet. Ein zweiter Reaktionsteilnehmer wird auf die Grenzflächen, die durch die Substrate 1 gebildet werden, durch eine Sprühvorrichtung 7 aufgebracht, wenn sie durch die Haltewalzen 5 geleitet werden. Der zweite " Reaktionsteilnehmer wird über die Pumpen 8 durch die Leitungen 9 geleitet. Der Druck zwischen den Haitewalzen 5 wird so eingestellt, daß Zwischenräume 11 gebildet werden und sich der erste und der zweite Reaktionsteilnehmer an den durch die Substrate 1 und 19 abgegrenzten Stellen ansammeln können. Die Substrate 1 und 19 verlassen das Paar Haltewalzen 5 mit einer expandierenden Reaktionsmischung aus dem ersten Reaktionsteilnehmer und dem zweiten Reaktionsteilnehmer zwischen ihnen und werden anschließend in eine Kalibriervorrichtung 18 geleitet, die in Fig. 1 dargestellt ist.
Dünne Schaumlaminate können ebenfalls auf erfindungsgemäße Weise hergestellt wex'den, indem man entweder einen ersten
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und einen zweiten Reaktionsteilnehmer auf ein Paar äußerer Substrate 1 anbringt und den anderen Reaktionsteilnehmer auf das innere Substrat 19 anbringt. Dabei ist es nicht erforderlich, die in Fig. 3 dargestellte Sprühvorrichtung au verwenden. Man erhält so für das Schaumsandwichgefüge eine Versteifung oder ein Verstärkungselement,, Dies ist ebenfalls ein gutes Verfahren, um auf schnelle Weise etwas dickere Laminate herzustellen.
Bei der Durchführung der vorliegenden Erfindung kann man jede Anzahl von Substraten, abhängig von den gewünschten Eigenschaften des fertigen Laminats oder der fertigen Sandwichstruktur, verwenden. Es ist nur erforderlich, daß mindestens ein Paar sich gegenüberliegende Oberflächen vorhanden ist. */enn man beispielsweise zwei Substrate verwendet, so hat man ein Paar sich gegenüberliegende Oberflächen. Verwendet man drei Substrate, so hat man zwei Paare von 3ich gegenüberliegenden Oberflächen, und verwendet man vier Substrate, so. hat man drei Paare sich gegenüberliegende Oberflächen. Verbundplatten mit einem Schaumkern können gemäß irgendeinem der folgenden Verfahren hergestellt werden:
A. Jede Seite eines jeden Paar3 von sich gegenüberliegenden Oberflächen wird entweder mit dem ersten oder mit dem zweiten Reaktionsteilnehmer beschichtet und der andere ■Reaktionsteilnehmer wird in den Zwischenraum, der von den sich gegenüberliegenden Flächen gebildet wird, wenn nie zwischen dem Paar Haltewalzen durchtreten, gesprüht.
B. Eine Seite eines jeden Paars der sich gegenüberliegenden Flächen wird mit entweder dem ersten oder dem zv/eiten Reaktionsteilnehmer überzogen und die andere Fläche wird mit dem anderen Reaktionsteilnehmer beschichtet.
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- ίο -
In der Beschreibung bedeutet der Ausdruck "innere Oberfläche" der Substrate irgendeine Oberfläche von irgendeinem Substrat, die nicht in direktem Kontakt mit irgendeiner der Haltewalzen ist.
Mittel außer Walzen und Sprühvorrichtungen,die man verwenden kann? um den ersten Reaktionsteilnehmer auf die inneren Oberflächen des Substrats aufzubringen, umfassen sich selbst speisende ode'r durch Druck gespeiste Bürsten, Rakelmesser oder Auftragklingen oder Stäbe u.a.
Bei einem bevorzugten Verfahren, bei dem der Schaumkern ein Polyurethan ist, werden alle Bestandteile außer dem Isocyanat, die die Urethanschaumformulierung ergeben, zusammen vermischt, und die Mischung wird auf die Grenzfläche zwischen den beiden Substraten 1 aufgebracht, und das Isocyanat wird auf jedes der beiden Substrate aufgebracht.
Die erfindungsgemäße Vorrichtung und das erfindungsgemäße ■Verfahren sind ebenfalls nützlich, um wärmehärtbare Schaumfolien bzw. Schaumbahnen herzustellen, die kein Substrat daran geklebt enthalten. Um solche wärmehärtbaren Schaumfcahnen herzustellen, werden die äußeren Substrate von dem Laminat entfernt, das auf erfindungsgemäße V/eise hergestellt wurde, wenn das Laminat die Kalibriervorrichtung verläßt. Dies erreicht man, indem man entweder die äußeren Substrate abschält, wenn das Laminat aus der Kalibriervorrichtung austritt, oder indem man ein Paar endloser Substrate ver-
wendet, indem man die Haltewalzen mit der Kalibriervorrichtung verbindet und wobei die äußeren Substrate automatisch entfernt werden, wenn der wärmehärtbare Schaum aus der Kalibriervorrichtung austritt. Dieses letztere und bevorzugte Verfahren ist in Pig. 4 dargestellt und wird im folgenden näher beschrieben.
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In Pig. 4 ist eine Vorrichtung dargestellt, die man zur Herstellung von hitzehärtbarem Polymerisatschaum verwendet, wobei ein Paar endloser Substrate 21 an einem Ende von einem Paar einstellbarer Haltewalzen 5 und am anderen Ende von einem Paar einstellbarer Spannungswalzen begrenzt wird. Jedes der endlosen Subotrate 21 ist außerdem mit einer Vielzahl innen angebrachter, einstellbarer, Abstand haltender Kalibrierwalzen 1H versehen. Die Vorrichtung enthält Mittel 3, um einen ersten Reaktionsteilnehmer auf eins der beiden endlosen Substrate 1 aufzubringen, wenn das Substrat über eine der beiden Haltewalzen 5 geführt wird, und Vorrichtungen 7» um einen zweiten Reaktionsteilnehmer auf das andere der beiden endlosen Substrate 1 aufzubringen, wenn es über die andere Haltewalze 5 geleitet wird. Im Betrieb wird das obere endlose Substrat 1 über die entsprechende Haltewalze 5 geleitet, während der erste Reaktionsteilnehmer mittels einer Beschichtungsvorrichtung 3 aufgebracht wird. Der erste Reaktionsteilnehmer wird mit der Pumpe 4 durch die Leitung 10 geleitet. Das untere endlose Substrat wird auf ähnliche Weise mit einem zweiten Reaktionsteil- . nehmer, der mit der Pumpe 8 durch die Leitung 9 geleitet wird, mit einer Überzugsvorrichtung 7 beschichtet. Die beiden endlosen Substrate, die mit den Reaktionsteilnehmern beschichtet sind, werden durch ein Paar Haltewalzen 5 geleitet. Der Druck ist zwischen den Haltewalzen 5 so eingestellt, daß ein Hohlraum entsteht, worin sich flüssiges Reaktionsmaterial 11 ansammelt. Die Substrate verlassen die Haltewalzen mit einer reagierenden und schäumenden Masse zwischen ihnen und werden durch eine Vielzahl einstellbarer Kalibrierwalzen 14 geleitet, wobei zwischen den Substraten ein wärmehärtbarer Polymerisatschaum 22 gebildet wird. Die beiden endlosen Substrate 1 v/erden von dem wärmehärtbaren Polymerisatschaum 22 abgenommen, indem man sie über die letzten der Kalibrierwalzen 14 und über die Spannungswalzen 17 leitet,, wobei eine wärmehärtbare Schaumbahn, -platte oder -bohle gebildet wird.
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Bei einem anderen Verfahren zur Durchführung der vorliegenden Erfindung werden entv/eder der erste oder der zweite Reaktionsteilnehmer auf die beiden endlosen Substrate 1 aufgebracht und der andere Reaktionsteilnehmer wird auf die Grenzfläche aufgebracht, die gebildet wird, wenn die Substrate zwischen den beiden Haltewalzen hindurchtreten. Die obigen Verfahren sind besonders geeignet, um starre Polyurethanschaumbahnen herzustellen.
Bei einem anderen alternativen Verfahren zur Herstellung wärmehärtbarer Schaumbahnen, -platten oder -planken wird eine Vorrichtung, wie sie in Pig. 1 dargestellt ist,mit einem Paar Aufwickelrollen versehen, die so angebracht sind, daß die oberen und unteren Substrate von dem wärmehärtbaren Schaumlaminat getrennt werden, wenn dies aus der Kalibriervorrichtung austritt.
Wärmehärtbare Schaumfolien und -laminate können ebenfalls erfindungsgemäß hergestellt werden, indem man einen Strom oder Sprühregen o.a. aus dem ersten und dem zweiten Reaktionsteilnehmer auf jede Grenzfläche der sich gegenüberliegenden Paare von Oberflächen aufbringt, die durch die Vielzahl der Substrate gebildet werden, wenn sie durch das Paar Haltewalzen geleitet werden, wobei diese Oberflächen zuvor weder mit dem ersten noch mit dem zweiten Reaktionsteilnehmer beschichtet wurden.
Bei sämtlichen Verfahren, die in den Pig. 1, 2, 3 und 4 dargestellt sind, werden die Mengen an Reaktionsteilnehmern, die verwendet werden, durch Abmeßvorrichtungen wie Getriebepumpen, die nicht in den Zeichnungen dargestellt sind, reguliert.
Eine geeignete Urethanformulierung, die zur Herstellung eines wärmehärtbaren Schaums oder eines wärmehärtbaren Schaum-
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laminats.nach dem erfindungsgemäßen Verfahren verwendet werden kann, ist die folgende:
Erster Reaktionsteilnehmer - 43,35 Gew.Teile
Polymethylenpolyphenylisocyanat mit einer Funktionalität von 2,6 und einem NCO-Äquivalentgewicht von 135.
Zweiter Reaktionsteilnehmer - 56,65 Gew.Teile
Ein Polyol, das man durch Umsetzung von 8,4 Mol Propylenoxyd mit 1 Mol Diäthylentriamin erhält -
35,54 Gew.Teile
Siliconöl 0,78 Gew.Teile
Difcutylzinndilaurat 0,78 Gew.Teile
? . 19,55 Gew.Teile
Die Mischung der Reaktionsteilnehmer besitzt ein OH:NCO-Verhältnis von 1,05, eine Cremezeit von 3 Sekunden und eine Steigzeit von 15 Sekunden.
Der erste Reaktionsteilnehmer wurde mit einer Menge von 53 g/eec auf jede von zwei Rollen Kraftpapier versprüht und durch Haltewalzen, die 0,25 mm entfernt waren, mit einer Geschwindigkeit von 91,5 m/min gezogen. Zur gleichen Zeit wurde der zweite Reaktionsteilnehmer in den Walzenspalt mit einer Menge von 91 g/sec versprüht. Man erhielt ein Laminat mit einer Dicke von 4 mm. Der Schaum hatte eine Dichte von 44,2 g/l.

Claims (9)

  1. -H-Patentansprüche
    Ml Verfahren zur Herstellung eines Schaumlaminats, enthaltend mindestens eine innere Schaumschicht, die durch Umsetzung einer Mischung eines ersten Reaktionsteilnehmers mit einem zweiten Reaktiönsteilnehmer in Anwesenheit von zwei oder mehreren Substraten gebildet wird, dadurch gekennzeichnet, daß die Reaktionsteilnehmer in einer Walzen aussparung vermischt werden, die am Spalt der Haltewalzen, durch die die Substrate geleitet werden, gebildet wird.
  2. 2. Verfahren gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der erste Reaktionsteilnehmer als Überzugsschicht auf eine Oberfläche von jedem der Substrate aufgebracht wird und daß der zweite Reaktionsteilnehmer auf die überzogenen Schichten aufgebracht wird, wenn sie sich einander an den Haltewalzen nähern.
  3. 3. Verfahren gemäß Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet-, daß der erste Reaktionsteilnehmer als Überzug auf eine Fläche eines Substrats aufgebracht wird und daß der zweite Reaktionsteilnehmer auf eine Fläche eines zweiten Substrats aufgebracht wird und daß die überzogenen Oberflächen durch die Haltewalzen zusammengebracht werden.
  4. 4. Verfahren gemäß einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, daß ein Isocyanat als erster Reaktionsteilnehmer und ein Polyol als zweiter Reaktionsteilnehmer verwendet werden, und daß in einem oder in beiden Reaktionsteilnehmern ein Katalysator, ein Treibmittel und ein Mittel, um die Zellengröße zu regulieren, vorhanden sind, und daß mindestens eine Schicht aus einem semi-starren oder starren Urethanschaum geschaffen wird.
    - .15 -
  5. 5. -Vorrichtung zur Herstellung von Schaumlaminaten, dadurch gekennzeichnet, daß sie enthält: Mittel, um zwei oder mehrere Substrate zu einem gemeinsam· arbeitenden Paar Haltewalzen zu transportieren, Mittel, um eine Überzugsschicht aus einem ersten oder zweiten Heaktionsteilnehmer auf mindestens eine Fläche eines jeden Substrats aufzubringen, Mittel, um den Abstand zwischen den Haltewalzen einzustellen, um in dem Walzenspalt eine Aussparung zu schaffen, und gegebenenfalls Mittel, um einen zweiten Reaktionsteilnehmer auf die überzogenen Schichten der Substrate aufzubringen, wenn sie sich einander auf den Haltewalzen nähern.
  6. 6. Vorrichtung gemäß Anspruch 5» wie sie in Fig. 1 dargestellt ist.·
  7. 7. Vorrichtung gemäß Anspruch5,wie sie in Fig. 2 dargestellt ist,
  8. 8. Vorrichtung gemäß Anspruch 5» wie sie in Fig. 3 dargestellt ist. . .
  9. 9. Vorrichtung gemäß Anspruch 5» wie sie in Fig. 4 dargestellt ist.
    209829/0942
    Leerseite
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* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
JPS5137108B2 (de) * 1972-05-17 1976-10-13
US3874980A (en) * 1972-06-09 1975-04-01 Owens Corning Fiberglass Corp Composite foam panel with fibrous facing sheets
US3903346A (en) * 1973-01-11 1975-09-02 Celotex Corp Polyisocyanurate structural laminate and process for producing same
US3891487A (en) * 1973-12-19 1975-06-24 Rohm & Haas Decorative laminate
US4012822A (en) * 1975-05-29 1977-03-22 The United States Of America As Represented By The Administrator Of The Environmental Protection Agency System for sealing and repairing leaks in ruptured containers
US4197343A (en) * 1978-08-02 1980-04-08 Foss Manufacturing Co., Inc. Needle-punched laminate
FR2547768B1 (fr) * 1983-06-24 1986-01-10 Ugine Kuhlmann Materiau composite polymere thermoplastique allege polymere thermodurcissable et ses procedes de fabrication
SE451371B (sv) * 1986-03-27 1987-10-05 Harry Kihlberg Sett och anordning for vertikal tillverkning av konstruktionselement i s k sandwich
US4954199A (en) * 1986-05-30 1990-09-04 Mobay Corporation Two component polyurethane adhesive
US4764420A (en) * 1986-07-09 1988-08-16 The Celotex Corporation Foam insulation board faced with polymer-fibrous sheet composite
DE69211323T2 (de) * 1992-02-14 1996-10-02 Chang Kun Huang Verfahren zur Herstellung eines Schaumkunststoffes
GB2284381B (en) * 1993-11-01 1998-01-21 Seismic & Oilfield Services Lt Method of forming a reactive polymer system
US5727370A (en) * 1996-06-21 1998-03-17 Flexible Products Co Apparatus and method for producing foam cushions utilizing flexible foam mixing chamber
US5798064A (en) * 1996-12-23 1998-08-25 Cabot Safety Intermediate Corp Process and apparatus for fabrication of flexible foam
GB0402221D0 (en) * 2004-02-02 2004-03-03 L & L Products Inc Improvements in or relating to composite materials
KR100760002B1 (ko) * 2006-12-29 2007-09-19 김동윤 롤 형태 액상 실리콘 발포체의 제조장치
US20100295201A1 (en) * 2007-11-20 2010-11-25 Asahi Kasei Construction Materials Corporation Process for producing heat curing resin foamed plate
DE102008024551A1 (de) * 2008-05-21 2009-11-26 Tesa Se Verfahren zur Verkapselung von optoelektronischen Bauteilen
WO2015155138A1 (en) * 2014-04-07 2015-10-15 Basf Se Method and apparatus for the continuous production of pir/puir/pur foam cored sandwich panels
US10279515B2 (en) 2016-02-18 2019-05-07 Covestro Llc Processes for producing flexible polyurethane foam laminates and laminates produced thereby

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AU3643471A (en) 1973-06-07

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