DE2322371A1

DE2322371A1 - Fortlaufendes verfahren zur fertigung eines geformten gegenstandes aus geschaeumtem, faserverstaerktem kunstharz

Info

Publication number: DE2322371A1
Application number: DE2322371A
Authority: DE
Inventors: Toru Morimoto; Fumihiko Okagawa; Norio Sagane
Original assignee: Sekisui Chemical Co Ltd
Current assignee: Sekisui Chemical Co Ltd
Priority date: 1972-05-17
Filing date: 1973-05-04
Publication date: 1973-11-29
Also published as: DE2322371B2; GB1426932A; US3917774A; FR2184997A1; DE2322371C3; JPS4913270A; JPS5137108B2; FR2184997B1

Description

PATEN VmN WALTi=

Dipl.-lng. P. WIRTH ■ Dr. V. SCH M IED-KO WARZI K DlpL-lng. G. DANNENBERG · Dr. P. WEINHOLD · Dr. D. GUDEL

281134 6 FRANKFURT AM MAIN

TEL'EFON (ODIl)

287014 GR ESCHENHEIMER STHASSE 39

3.5.1973 232??71

Gu/ki ää^/ ι Ref.. SPG/89

SEKISUI ZAGAKU KOGYO PiABUSKIKI KAISHA 2, Kinugasa-cho, Kita-ku Osaka-shi, Japan

Fortlaufendes Verfahren zur Fertigung

eines geformten Gegenstandes aus geschäumtem,

faserverstärktem Kunstharz

Die Erfindung "bezieht sich auf ein fortlaufendes Verfahren . zur Herstellung eines geformten, glasfaserverstärkten Gegenstandes aus geschäumtem Kunstharz. Insbesondere bezieht sich die Erfindung auf ein fortlaufendes Verfahren zur Herstellung eines länglich geformten Gegenstandes aus geschäumtem Kunstharz, der einen gewünschten Querschnitt hat, und der eine Vielzahl von durchlaufenden Glasfasern einschließt. Ein flüssiger Stoff wird als Material benutzt, wobei der Stoff in einer verhältnismäßig kurzen Zeit zu Kunstharz gehärtet wird. Alle Fasern verlaufen dabei in der Längsrichtung des Gegenstandes und sind gleichmäßig in dem geschäumtem Kunstharz verteilt.

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Die Kunstharze Polyurethanharz, Phenolharz, Harnstoffbar?·;, Pyranylharz und ähnliche sind flüssig, wenn sie in Initial-Kondensationsprodukten enthalten sind. Die Produkte werden in die genannten Kunstharze umgewandelt, wenn sie einer weiteren KondensationS-oder Polymerisationsreaktion unterzogen werden. Verfahren, in denen die genannten Produkte in diese Kunstharze umgewandelt werden, sind in einer äußerst kurzen Zeit abgeschlossen. Bei Polyurethan zum Beispiel dauert es nur wenige Minuten, wenn eine flüssige Masse, aus der sich Polyurethan bilden soll, eine Koiidensationsreaktion abgeschlossen hat und Polyurethan wird. Wenn während der Reaktion Wasser vorhanden ist, wirkt das Wasser als Schäummittel, und man erhält einen geschäumten Gegenstand. Bei Verwendung dieser Produkte ist es nicht leicht, einen geschäumten Gegenstand von einer gewünschten Form zu erhalten, in dem eine Vielzahl von durchlaufenden Fasern parallel angeordnet und gleichmäßig verteilt ist. Die Schwierigkeiten ergeben sich, weil die flüssige Masse die Kondensationsreaktion nach wenigen Minuten abgeschlossen hat. Wenn die Kondensationsreaktion bis zu einem gewissen Ausmaß fortschreitet, wird es unmöglich, die Anordnung der durchlaufenden Fasern in der Masse zu verändern, um die durchlaufenden Fasern gleichmäßig darin zu verteilen, oder um die Masse in die gewünschte Form umzuwandeln. Daher ist es notwendig, die flüssige Masse in nur wenigen Minuten gleichmäßig in einer Vielzahl der durchlaufenden Fasern zu verteilen, obwohl dies ziemlich schwierig ist. Weiterhin dehnt sich die flüssige Masse aus und vergrößert ihr Volumen je nach Fortschritt des Reaktionsprozesses. Es ist daher notwendig, die Masse so zu formen, daß der Gegenstand eine glatte Oberfläche erhält, wobei man die Ausdehnung des Volumens der Masse berücksichtigen muß. Auch dieses Formen ist sehr schwierig. Es ist daher bis jetzt kein Verfahren bekannt geworden, das geeignet ist für eine kontinuierliche und einwandfreie Herstellung eines geformten Gegenstandes aus geschäumtem Kunstharz, der durch eine Vielzahl von durchlaufenden Fasern verstärkt ist.

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Die niederländische Offenlegungsschrift Wr. 6 715 196 beschreibt ein Verfahren zur Herstellung eines länglichen Gegenstandes, der ein Durchtränken einer Vielzahl von durchlaufenden Glasfasern mit einer flüssigen Kasse umfaßt, wobei die flüssige Masse zur Herstellung von Polyurethan verwendet wird. Bei dem Verfahren wird dem entstehenden Produkt eine Form mit einem gewünschten Querschnitt gegeben. Insbesondere wird ein Verfahren beschrieben, das die parallele Anordnung von durchlaufenden Glasfasern umfaßt, wobei die Fasern in eine dreiseitige Dämpfungsvorrichtung eingeführt werden. In dieser Dämpfungsvorrichtung können die Fasern die flüssige Masse, die in Polyurethan umgewandelt werden soll, aufnehmen. Dann können die Glasfasern mit einem Gummischaber in Kontakt gebracht werden, der den überschüssigen Anteil .der Flüssigkeit entfernen soll. Die Fasern werden darauf um eine Wickelspule gewickelt und dann getrocknet. Dann werden die Fasern abgewickelt und in eine Form mit einem geraden Durchgang eingeführt, in der die Flüssigkeit gehärtet und geschäumt wird. Das Verfahren ist jedoch keineswegs praktisch, sobald die Flüssigkeit in einer sehr kurzen Zeit zu Kunstharz gehärtet wird, wie es bei Urethanharz der Fall ist. Weiterhin ist es mühsam, die Fasern, die mit der Flüssigkeit getränkt sind, um die Wickelspule zu wickeln. Das Verfahren wird dadurch diskontinuierlich und daher unwirtschaftlich.

bei der vorliegenden Erfindung/

Unter diesen Umständen versuchte manl⁷ einen länglichen, glasfaserverstärkten Gegenstand aus geschäumtem Polyurethan herzustellen, indem man die erste Stufe direkt mit der zweiten Stufe verband. In der ersten Stufe soll eine Vielzahl von durchlaufenden Glasfasern parallel angeordnet werden, und diese können dabei eine flüssige Masse aufnehmen, die zur Herstellung von Polyurethan benutzt wird. In der zweiten Stufe sollen die entstehenden Glasfasern in eine gewünschte Form gebracht werden.

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Man versucht zunächst, die erste Stufe in einem engen Durchgang durchzuführen, in dem Durchgang konnte die flüssige Masse in den Glasfasern aufgenommen werden. Zur gleichen Zeit versuchte man, in einem anderen engen Durchgang die nachfolgende Stufe auszuführen, wobei die entstehenden Glasfasern, die die flüssige Masse enthielten, härten und sich in der gewünschten Form bilden konnten.

Es erwies sich schließlich als zweckmäßig, die Glasfasern in der Form eines Bündels vorwärtszubewegen und sie in eine Sammelvorrichtung einzuführen und durch diese hindurchzuführen. In der Sammelvorrichtung wird die Form des Querschnittes, senkrecht zur Bewegungsrichtung der Glasfasern, allmählich verändert, so daß die einzelnen Glasfasern allmählich ihre Stellung zueinander verändern können. Auf diese Weise kann sich die flüssige Masse in kürzester Zeit gleichmäßig in den Glasfasern verteilen. Die Vorrichtung ist zum Beispiel so aufgebaut, daß sie eine schlitzförmige Einlaßöffnung mit einer großen Weite und einer geringen Höhe hat und eine runde oder quadratische Auslaßöffnung. Die Vorrichtung hat auch zwischen beiden Öffnungen Zwischenwände, die allmählich in den Abmessungen so variiert werden, daß sie beide Öffnungen durch glatte Oberfläch en verbinden. Es hat sich erwiesen, daß die flüssige Masse schneller und gleichmäßiger in den Glasfasern verteilt werden kann, wenn diese Vorrichtung benutzt wird. Bevor das Bündel in die Vorrichtung eingeführt wird, wird das Bündel mit der flüssigen Masse versehen. Diese wird aus einer Düse ausgestoßen, die in Richtung auf das Bündel geschwenkt wird. Dann wird das Bündel durch die Vorrichtung hindurchgeführt, um so das Bündel in einen Querschnitt mit runder oder quadratischer Form zu,sammeln.

Weiterhin versuchte man, die flüssige Masse, die Glasfasern enthielt, sofort in einen anderen engen Durchgang in der Form einer Röhre mit einem gewünschten Querschnitt einzuführen, um so den Glasfasern diesen Querschnitt zu geben. Wenn die Glasfasern jedoch in den engen Durchgang eingeführt werden, er-

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geben die Glasfasern keinen gut geformten Gegenstand. Das ist darauf zurückzufuhren, daß die Glasfasern in dem Durchgang geschäumt v/erden, und daß die Masse hoch-viskos wird, wenn sie geschäumt wird. Deshalb neigt die Masse dazu, an den Innenwänden des Durchganges anzukleben. Wenn ein Teil der Masse an den Innenwänden festklebt, wird das Gemisch an den Innenwänden gehärtet,und es entstehen Gußnnrben an der Oberfläche des Gegenstandes.

So versuchte man, anstelle des herkömmlichen röhrenförmigen Durchganges einen Durchgang zu verwenden, der aus einer Vielzahl von Gurt-Förderbändern gebildet wird. So erhielt man schließlich einen gut geformten Gegenstand. Das Verfahren ist dadurch gekennzeichnet, daß sich eine Vielzahl von parallel verlaufenden, durchlaufenden Glasfasern kontinuierlich vorwärtsbewegt. Dabei werden die Glasfasern mit einer flüssigen Masse versehen. Darauf werden die Glasfasern in einen Durchgang eingeführt, der durch mindestens drei Förderbänder gebildet wird, die sich gegenüberstehen. Die Glasfasern werden zusammen mit den Förderbändern befördert. Die flüssige Masse kann härten und schäumen, während sich die Masse zusammen mit den Förderbändern vorwärtsbewegt. Nach diesem Verfahren kann man einen geformten Gegenstand mit glatten Oberflächen erhalten und einem Querschnitt, der dem durch die Förderbänder begrenzten Querschnitt entspricht.

Gemäß der vorliegenden Erfindung ist ein Verfahren zur kontinuierlichen Herstellung eines geformten Gegenstandes aus geschäumtem, glasfaserverstärktem Kunstharz vorgesehen, das dadurch gekennzeichnet ist, daß sich eine Vielzahl von durchlaufenden, parallel zueinander verlaufenden Glasfasern vorwärtsbewegt. Dabei werden die Fasern mit einer schäumbaren Flüssigkeit getränkt, die sich zunächst in flüssigem Zustand "befindet und dann in einer verhältnismäßig kurzen Zeit zu wärmehärtendem Kunstharz gehärtet wird. Darauf werden die Fasern weiter . in einen Durchgang, der zum Formen dient,

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befördert. Dieser wird aus mindestens drei endlosen Bändern gebildet, die parallel zueinander verlaufen und sich gegenüberstehen. In dem Durchgang wird die Flüssigkeit geschäumt und gehärtet und ergibt einen porösen, geformten Gegenstand, der einen Querschnitt hat, der dem Querschnitt entspricht, der durch die endlosen Bänder eingeschlossen wird.

Die Erfindung wird im folgenden anhand von Ausführungsbeispielen näher erläutert, aus denen sich weitere wichtige Merkmale ergeben.

Es zeigt:

I¹Ig. 1 eine Queransicht, zum Teil als perspektivischen Schnitt von einer Ausführungsforra des Verfahrens.

Fig. 2 eine Queransicht, zum Teil als Schnittperspektive, von einer anderen Ausführungsform des Verfahrens.

Fig. 3 eine Queransicht, zum Teil als Schnittperspektive, von einem anderen Beispiel des Verfahrens, wobei eine Anzahl von Walzen an den Innenwänden des rechteckigen Rohres nach Fig. 2 angebracht ist.

Fig. 4 eine Queransicht, zum Teil als Schnittperspektive, von einem anderen Beispiel des Verfahrens, wobei anstelle des rechteckigen Rohres nach Fig. 2 eine Anzahl von Walzen so angeordnet ist, daß sie senkrecht aufeinander stehen, um die endlosen Bänder zu halten.

Fig. 5 eine Queransicht einer Ausführungsform des Verfahrens, die dazu dienen soll, eine Vielzahl von durchlaufenden Fasern gleichmäßig und schnell mit der schäumbaren Flüssigkeit zu durchtränken.

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Fig. 6 eine Queransicht einer anderen Vorrichtung, die gebraucht wird, um eine Vielzahl von durchlaufenden Fasern gleichmäßig und schnell mit der schäumbaren Flüssigkeit zu durchtränken.

Fig. 7

und 8 Queransichten von Verfahren, die jeweils dazu dienen, eine Vielzahl von durchlaufenden Fasern gleichmäßig und schnell mit der schäumbaren Flüssigkeit zu durchtränken.

Fig. 9 eine Queransicht eines bevorzugten Beispiels des · Verfahrens nach der Erfindung, worin die Stufe oder Phase des Durchtränkens der durchlaufenden Fasern mit der schaurabaren Flüssigkeit mit der Stufe oder Phase des Formens der entstehenden Fasern verbunden ist.

Fig. 10

und 11 jeweils bestimmte Ausführungsformen, zum Teil als Schnittansicht,eines/Verfahrens nach der Erfindung.

Fig. 12 eine Schnittansicht entlang der Bewegungsrichtung der durchlaufenden Fasern einer anderen bestimmten Ausführungsform des Verfahrens nach der Erfindung.

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Fig. 13 (b) eine Queransicht von einem endlosen Band _? üuh

Teil als Sehnittanaicht, das in dieser Erfindung verwendet wird, und

Fig. 13 (a) eine Queransicht von einet/ Teil des Gegenstandes, den man erhält, wenn das endlose Banci nach Fig. 13 ("b) benutzt wird.

Fig. 14 eine Queransicht einer Innenwand des rechteckigen Rohres, das in dem Verfahren nach Pig. 3 "benutzt wird, zum Teil als Schnittansicht, worin gezeigt wird, wie die umlaufenden Walzen an der inneren Oberflache des Rohres angebracht sind.

Fig. 15 eine Queransicht des rechteckigen Rohres, das anstelle der in Fig. 14 gezeigten Waisen mit flachen Lagern versehen ist, und worin gezeigt wird, wie die Wand des Rohres mit flachen Lagern versehen ist.

Fig. 16 eine Queransicht eines hergestellten Gegenstandes zum Teil als Seimittansicht, worin gezeigt wird, wie ein durchlässiges, blattförmiges Material auf den Gegenstand aufgebracht wird, um die Oberflächeneigenschaft.en des Gegenstandes zu verbessern.

In Fig. 1 klemmt ein Walzenpaar 2 verschiedene Gruppierungen von durchlaufenden Fasern ein, wobei jede der Gruppierungen über die ganze Breite der Walzen ausgebreitet ist, und wobei die Gruppierungen nebeneinander in Schichten liegen, und so ein Faserbündel 1 bilden. Durch die Walzen 2 kann sich das Faserbfndel 1 in der Form eines Bandes oder Gurtes von beträchtlicher Breite vorwärts bewegen. Eine Düse 3 dient dazu, dem

eine
Faserbündel schäumbare Flüssigkeit, die zu wärmehärtendem Kunstharz gehärtet wird, zuzuführen. Die Flüssigkeit wird auf

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das Faserbündel 1 aufgetragen. Die Düse 3 kann über der Breite des Faserbündela hin und her bewegt werden, wie es durch die gestrichelte Linie in Pig. 1 gezeigt ist. So v/ird die schäumbare Flüssigkeit gleichmäßig auf das Bündel und besonders in Richtung der Breite des Faserbündels verteilt. Das Faserbündel kann so die scbäutnbare Flüssigkeit aufnehmen, mid es wird dann in eine Sammelvorrichtung 4 eingeführt.

Die Sammelvorrichtung 4 wird zum Beispiel aus einem Rohr gebildet, das .an dem Einlaßende des Bündels einen Schlitz von beträchtlicher Breite und geringer Höhe hat, und das eine fast quadratische öffnung an dem Auslaßende hat. In dem Mittelteil zwischen der Einlaß- und der Auslaßöffnung der Sammelvorrichtung 4 sind die Wände so ausgebildet, daß sich . der Querschnitt allmählich in seiner Form von der schlitzförmigen zur quadratischen Öffnung verändert, und daß der Querschnitt so groß ist, daß das Faserbündel mit der schäumbaren Flüssigkeit so durch die Sammelvorrichtung hindurchgeht, daß nur ein kleiner Zwischenraum frei bleibt. Während des Durchganges durch die Sammelvorrichtung 4 haben die Fasern allmählich ihre Stellung zueinander in dem Bündel verändert, und dabei wird die schäumbare Flüssigkeit in dem Faserbündel gleichmäßig verteilt.

Darauf v/ird das Faserbündel in "Durchgang zum Formen eingeführt. Dieser Durchgang wird gebildet, indem endlose Bänder 5 bis 7 das Bündel umgeben. Das Bündel kann sich dann mit den endlosen Bändern vorwärts bewegen und durch diese hindurchgehen. Während dessen wird die schäumbare Flüssigkeit gehärtet und geschäumt, und die Flüssigkeit wird zusammen mit dem Faserbündel in einen geformten Gegenstand umgewandelt. Dieser Gegenstand hat einen Querschnitt, der dem Querschnitt entspricht, der von den endlosen Bändern eingeschlossen wird. Der geformte Gegenstand wird dann durch die Walzen 8 heraus gezogen, und man hat einen länglichen Gegenstand erhalten.

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In dem Verfahren gemäß der Erfindung v/ird die schäumbare Flüssigkeit "befördert, -während sie in dem Faserbündel enthalten ist. Die Flüssigkeit kann aufschäumen, so daß sie mit den Oberflächen der endlosen Bänder in Kontakt gerät. Die Bänder bewegen sich zusammen mit dem Faserbündel vorwärts, es besteht do.her keine E.eibung zwischen dem geschä.umten Kunstharz und den endlosen Bändern, und man erhält einen Gegenstand mit einer schönen Oberfläche und Form, die der des Durchganges entspricht.

Im folgenden werden Einzelheiten des Verfahrens erläutert. In dem Verfahren nach der Erfindung wird eine Vielzahl von durchlaufenden Fasern verwendet. Die Fasern können Stränge sein, die durch Verflechten einer Vielzahl von kurzen Fasern hergestellt sind; es können auch Einzelfasern sein. Alle kontinuierlich erscheinenden Fasern können als durchlaufende Fasern verwendet werden. Es können Glasfasern, Naturfasern oder synthetische Fasern sein. Die synthetischen Fasern können zum Beispiel aus Polyamid, Polyester oder Polyolefin sein. Die Naturfasern können zum Beispiel Rayon sein. Vorzugsweise werden .die Fasern aus Glas hergestellt, um das geschäumte Kunstharz in dem geformten Gegenstand zu verstärken.

Die Fasern werden mit der schäumbaren Flüssigkeit durchtränkt. Die schäumbare Flüssigkeit enthält eine Flüssigkeit, die durch chemische Reaktion zu Kunstharz gehärtet werden kann. Dies ist zum Beispiel ein ungesättigtes Vorpolymer, das zur Bildung von Polyesterharz benutzt wird, oder eine Mischung aus PoIyisozyanat und Polyalkohol zur Bildung von Polyurethanhara. Unter diesen Flüssigkeiten erzeugt Polyuretan den nützlichsten Effekt. Das ist darauf zurückzuführen, daß Polyurethanharz in äußerst kurzer Zeit aus der Mischung aus Polyisozyanat und Polyalkohol gebildet wird. Außerdem kann das Initial-Kondensationsprodukt von Phenolharz oder von Harn-

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stoffharz für die 'Flüssigkeit verwendet werden, weiterhin kann Pyranylharz verwendet werden. Diese Stoffe werden in äußerst kurzer Zeit unter geeigneten Bedingungen in die entsprechenden Harze umgewandelt. Die Harze können allein oder zusammen rcit den anderen verwendet werden. Die Mischung aus Isozyanat und Polyallcohol ist schäumfähig, wenn eine kleine Menge Wasser hinzugefügt wird. Daher wird in diesem Fall kein weiteres Schäummittel benötigt. Es wird jedoch in den Fällen ein Schäummittel "benötigt, in denen eine andere Flüssigkeit verwendet wird. Es kann ein geeignetes Schäummittel aus bekannten Schäumraitteln je nach den Eigenschaften der verwendeten Flüssigkeit ausgewählt werden.

In dem Verfahren nach der Erfindung ist die schäumbare Flüssigkeit notwendig in dem Faserbündel enthalten. Daher wird das Faserbündel breit in weitem Abstand ausgebreitet, so daß die Flüssigkeit zwischen die einzelnen Fasern eindringen kann, und so daß sie gleichmäßig in dem Bündel verteilt werden kann. •Deshalb sind in Fig. 1 die Fasern 1 in weitem Abstand bei den Walzen 2 verteilt. Wenn die Fasern so verteilt sind, schwenkt die Düse 3 in den durch die gestrichelten Linien in Fig._% 1 gezeigten Richtungen hin und her. Die schäumbare Flüssigkeit wird aus der Düse 3 ausgestoßen, und auf diese V/eise wird die schäumbare Flüssigkeit in dem Faserbündel verteilt, Das Faserbündel wird durch eine Vorrichtung* z. B. eine Sammelvorrichtung At in einem verhältnismäßig engen Abstand zusammengefaßt. Auf diese Weise kann die schäumbare Masse gleichmäßig und schnell in dem Faserbündel verteilt werden. Dann wird das Faserbündel in einen Durchgang, der zum Formen dient, eingeführt und durch diesen hindurchgeführt.

Der Durchgang zum Formen wird gebildet, indem mindestens drei endlose Bänder so angeordnet sind, daß die endlosen Bänder parallel zueinander verlaufen und sich gegenüberstehen, so daß sie einen vieleckig geformten Durchgang bilden. In dem in Fig. 2 gezeigten Beispiel wird ein Durchgang zum Formen aus vier endlosen Bändern gebildet, die parallel zueinander ange-

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ordnet-sind und sich gegenüberstehen, so daß sie einen rechtwinkligen Tunnel bilden. Die endlosen Bänder werden jeweils durch Walzen gestützt, zum Beispiel wird das endlose ■Band 5 in Fig. 1 durch die Führungswalzen 51 und 52 gestützt, und es kann sich mit der Drehung dieser Walzen drehen. In gleicher Weise wird auch das endlose Band 6 drehbar durch die Walzen 61 und 62 gehalten. Wenn nötig, können weiterhin ähnliche Walzen zwischen diesen Führungswalzen angebracht werden.

Bei der Herstellung der endlosen Bändern muß man ein Material verwenden, das durch die schäumbare Flüssigkeit nicht angegriffen wird. Vorzugsweise ist dies ein Material von hoher Festigkeit, insbesondere ein metallisches Material. Es kann allgemein ein Stahl sein, vorzugsweise korrosionsbeständiger Stahl, faserverstärkter Silikon-Kautschuk oder ein anderer faserverstärkter synthetischer oder natürlicher Kautschuk, der mit gebranntem Silikon-Kautschuk bedeckt ist. Vorzugsweise sollte man korrosionsbeständigen Stahl verwenden. Außerdem kann das endlose Band aus zwei Materialien hergestellt sein, die aufeinander geschichtet sind; es handelt sich dann um ein geschichtetes endloses Band. Bei dem geschichteten endlosen Band können zwei Bänder aufeinander geklebt sein und nur aufeinander geschichtet sein, ohne aufeinander geklebt zu sein. Ein Beispiel von einem geschichteten endlosen Band wird in Fig.^ (b) gezeigt, worin ein endloses Band 53 aus korrosionsbeständigem Stahl auf ein endloses Band 54 aus faserverstärktem Kautschuk geschichtet ist und mit vorstehenden Teilen versehen ist. Das geschichtete endlose Band ist geeignet, ein längliches Einzelteil mit zwei Auskehlungen oder Rinnen herzustellen, die z. B. einen Fenstersturz, der in Fig. 13 (a) gezeigt ist.

Vorzugsweise beginnt die Zeitspanne, in der die schäumbare Flüssigkeit in Kontakt mit dem endlosen Band vorwärts bewegt wird, in dem Moment, wenn der Schaumungsprozeß der Flüssigkeit beginnt, und diese sich in einem weißen cremigen Zustand be-

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findet. Sie endet, sobald der Schäumungsprozeß der Flüssigkeit abgeschlossen ist. Im allgemeinen wird die schäumbare Flüssigkeit, die bei diesem Verfahren benutzt wird, in äußerst kurzer Zeit aus dem flüssigen Zustand zu Kunstharz gehärtet. Die Zeitspanne wird in folgende fünf Abschnitte gegliedert. Im ersten Zeitabschnitt wird das Rohmaterial gemischt, der zweite Abschnitt wird die Zeit des Creme — Zustandes genannt, der dritte Abschnitt die Zeit der Loslösung, der vierte Abschnitt die Zeit des Anschwellens und der fünfte Abschnitt die Zeit des Aushärtens. Die Zeitspanne des Creme-Zustandes beginnt, wenn die schäumbare Flüssigkeit zu schäumen beginnt und sich in einem cremigen Zustand befindet, und sie ändert unmittelbar, bevor die schäumbare Flüssigkeit sichtbar zu schäumen beginnt. Vorzugsweise wird die Flüssigkeit, wenn sie die Zeit des Creme-Zustandes erreicht hat, in den Durchgang zum Formen eingeführt. Der Zeitabschnitt des Loslösens beginnt nach Ablauf der Zeit des Creme-Zustandes und endet, wenn die schäumbare Flüssigkeit an ihrer Oberfläche nicht mehr haftet, d.h. die Zeitspanne, bis die schäumbare Flüssigkeit sich in einem Zustand befindet, daß sie-nicht am Finger haftet. Der Abschnitt des Anschwellens beginnt, sobald die cremige Flüssigkeit anfängt sich auszudehnen und endet, wenn die Flüssigkeit den größtmöglichen Ausdehnungswert erreicht hat. Der Zeitabschnitt des Aushärtens beginnt nach Ablauf der Zeit des Anschwellens und endet, wenn die Flüssigkeit vollständig ausgehärtet ist. Wenn man dem Verfahren diese Zeitabschnitte zugrundelegt, können die flüssigkeitsdurchtränkten Fasern vor oder nach Abschluß des Aushärtens aus dem Durchgang zum Formen ausgestoßen werden, sobald die Phase des Anschwellens abgeschlossen ist.

Die Länge des Durchganges ist so bemessen, daß sich die schäumende Flüssigkeit während der zum Schäumen und Härten der Flüssigkeit erforderlichen Zeitspanne in dem Durchgang befindet. Daher variiert die Länge des Durchganges je nach HärtungBgeschwindigkeit der Flüssigkeit und der Geschwindig- ■

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keit, mit der die Fasern vorwärts bewegt v/erden. Wenn die Flüssigkeit eine hohe IHirtungsgesehwindi^Leit aufweist, kann die Länge des Durchganges verkürzt v^:erifen, und wenn die Fasern langsam vorwärts bewegt werden, kann die Länge des Durchganges ebenfalls verkürst werden.

Es ist erforderlich, daß die inneren Abmessungen des Ausgangsendes des Durchganges, die durch die endlosen Bänder bestimmt werden, genau dem Querschnitt des gewünschten Gegenstandes entsprechen. Dies gilt jedoch nicht notwendig für die Einlaßöffnung. Normalerweise hat der Durchgang vom Einlaßende bis zum Auslaßende den gleichen Querschnitt, dies ist jedoch nicht immer der Fall. Es kann eine gewisse Differenz zwischen dem Querschnitt des Einlaßendes und dem do's Auslaßendes bestehen. Dies ist möglich, weil sich die schäumbare Flüssigkeit während der Vorwärtsbewegung in dem Durchgang ausdehnt und gehärtet wird. Die Differenz wirkt nicht hinderlich oder nachteilig, solange die Flüssigkeit noch nicht vollständig gehärtet ist.

Vorzugsweise hat der Durchgang an seinem Auslaßende eine öffnung mit einer Fläche, die einem Fünftel bis vier Fünfteln der Querschnittsfläche entspricht, die die mit Flüssigkeit durchtränkten Fasern einnehmen, wenn sie sich frei ausdehnen können. Dieser Bereich von einem Fünftel bis zu vier Fünfteln der Fläche wurde aufgrund einer Anzahl von Experimenten gefunden. Wenn die Fläche der Öffnung größer ist als diese vier Fünftel, werden die Fasern nicht gleichmäßig verteilt und bilden folglich einen ungleichmäßigen Gegenstand. Weiterhin füllt die Flüssigkeit die Öffnung nicht bis in die Ecken, und in der Regel erhält man den Gegenstand daher nicht in der gewünschten Form. Wenn .man einen Gegenstrmd erhält, der äußerlich in der gewünschten Form erscheint, hat er in seinem Inneren sogar oft große Hohlräume. Wenn die Fläche der Öffnung dagegen kleiner ist als das genannte eine Fünftel, wird es schwierig, die mit Flüssigkeit durchtränkten Fasern in dem

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Durchgang zum Formen vorwärtszubewegen. Selbst wenn die Fasern im Durchgang vorwärtsbewegt v/erden können, kann ein Teil der schäumbaren Flüssigkeit aufgrund des Druckes beim Schäumen nach dem Einlaßende zurückfließen; es wird daher schwierig, eine kontinuierliche Arbeitsweise durchzuführen. In jedem Fall hat der Durchgang vorzugsweise eine Öffnung mit einer Fläche, die sich gegenüber einer Querschnittsfläche der mit Flüssigkeit durchtränkten Fasern bei freier Ausdehnung innerhalb des genannten Bereiches befindet.

Da die endlosen Bänder durch die Vorwärtsbewegung der Fasern und durch den Eontakt mit ihnen gedreht werden, ist es nicht erforderlich, die endlosen Bänder durch Motorkraft zu drehen. Mit Bezug auf Fig. 1 reicht es z. B. aus, wenn das endlose Band 5 durch die Führungswalzen 51 und 52, die sich an den beiden Enden des endlosen Bandes befinden, in flachem Zustand gehalten wird. In diesem Fall kann das endlose Band 5 gleichmäßig gedreht werden, indem ein geschäumter Gegenstand von einem Walzenpaar 8 gezogen wird.

Nach diesem Verfahren können die mit Flüssigkeit durchtränkten Fasern in einer gewünschten Form gehalten werden, weil sie in Kontakt mit den endlosen Bändern während einer bestimmten Zeitspanne vorwärtsbewegt werden. Diese beginnt, wenn die Fasern mit der Flüssigkeit durchtränkt werden und endet, wenn die Flüssigkeit die Phase des Anschwellens abgeschlossen hat. In diesem Zeitraum werden die Oberflächen der mit Flüssigkeit durchtränkten Fasern nicht durch die endlosen Bänder zerkratzt, daher hat das Endprodukt schöne Oberflächen. Weiterhin kann man ein Produkt erhalten, das ein gewünschtes Muster hat, wenn man ein endloses Band benutzt, das das entsprechende eingravierte Muster aufweist.

In dem in Fig. 2 gezeigten Verfahren würde im Vergleich mit dem in Fig. 1 gezeigten Verfahren ein rechtwinkliges Rohr 9 hinzugefügt. Daher wird hier ein Durchgang zum Formen aus

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einer Kombination der endlosen Bänder 5, 6, 7 usw. und acc

rechteckigen Rohr 9 gebildet. In Fig. 2 ist ein dem endlcs&n Band 6 gegenüberliegendes Band nicht zu sehen und wird dal:er nicht gezeigt. Die endlosen Bänder 5, 6, 7 usw. werden so angeordnet, daß sie sich jeweils entlang der inneren Oberflächen des rechteckigen Rohres vorwärtsbewegen. Daher hat der in Fig. 2 gezeigte Durchgang zum Formen den Vorteil, daß die endlosen Bänder 5, 6 und 7 usw. nicht nach außen bewegt werden, selbst wenn sich die schäumbare Flüssigkeit ausdehnt und hohen Druck auf die endlosen Bänder ausübt. Daher ist das Verfahren nach Fig. 2 zur Herstellung eines Gegenstandes in der gewünschten Form besser geeignet, wenn die schäumbare Flüssigkeit eine hohe Expansionsgeschwindigkeit und einen hohen Expansionsdruck aufweist. Fast alle Erläuterungen mit Bezug auf das Verfahren nach Fig. 1 können auch auf das Verfahren nach Fig. 2 angewendet werden, außer, daß der Durchgang zum Formen aus dem rechteckigen Rohr 9 und den endlosen Bändern 6 bis 7 gebildet wird. Das heißt, die durchlaufenden Fasern, die sebäumbare Flüssigkeit, das Durchtränkungsverfahren, die endlosen Bänder sind in beiden Verfahren im wesentlichen identisch. Daher wird im folgenden " nur der Durchgang zum Formen mit Bezug auf das Verfahren nach Fig. 2 erläutert.

Der in Fig. 2 gezeigte Durchgang zum Formen wird durch das rechteckige Rohr 9 und die endlosen Bänder 5 bis 7 gebildet. Das rechteckige Rohr 9 ist an einem bestimmten Platz befestigt, und die endlosen Bänder 5 bis 7 sind so angeordnet, daß sie entlang der inneren Oberflächen des rechteckigen Rohres 9 umlaufen können. In diesem Fall sollen vorzugsweise alle inneren Oberflächen des rechteckigen Rohres mit einem endlosen Band versehen werden, dies ist jedoch nicht immer erforderlich. Das endlose Band muß sich nur an einer Oberfläche befinden, die eine Oberfläche des Endproduktes, die besonders ebenmäßig sein soll, entspricht.

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Das rechteckige Rohr 9 sollte aus einem Material "bestehen, ' das dem Schäutnungsdruck der schäumbaren Flüssigkeit widersteht. Vorzugsweise ist das Material Metall. Die Form des rechteckigen Rohres 9 sollte selbstverständlich je nach der Form des gewünschten Gegenstandes verändert werden. Wenn ein gewünschter Artikel zum Beispiel eine dreieckige Form hat, sollte das Rohr 9 ein dreieckiges Rohr sein. -Die Form des Rohres entspricht jedoch in der eigentlichen Bedeutung des Wortes nicht immer der Form des gewünschten Gegenstandes, wie z. B., wenn ein geschichtetes endloses Band, wie es in Fig. 13 (b) gezeigt ist, zusammen mit dem rechteckigen Rohr verwendet wird, um einen Gegenstand, wie er in Fig. 13 (a) gezeigt ist, zu erzielen.

Bei der Durchführung des Verfahrens nach Fig. 2 kann das Problem der Reibung zwischen den endlosen Bändern 5, 6, 7 usw. und des rechteckigen Rohres 9 auftauchen. Das Problem kann bis zu einem gewissen Grade dadurch gelöst werden, daß man geeignete Materialien für die endlosen Bänder und für das rechteckige Rohr auswählt, indem man z. B. für die endlosen Bänder und für das rechteckige Rohr Stahl verv/endet. Wenn das Problem damit noch nicht gelöst ist, kann weiterhin ein geeignetes Schmiermittel auf die Oberfläche des endlosen Bandes aufgetragen werden, die sich in Kontakt mit dem rechteckigen Rohr befindet. Damit kann die Reibung zwischen den in Kontakt befindlichen Oberflächen beträchtlich vermindert werden. Im allgemeinen kann in diesem Fall vorzugsweise ein Schmiermittel, wie es in Lagern gebraucht wird, verwendet werden.

Nach dem in Fig. 2 gezeigten Verfahren, können die endlosen Bänder sicher in ihrer Anordnung gehalten werden, so daß sie einen gewünschten Querschnitt bilden, wenn sie aus einem elastischen Material bestehen und wenn sie von beträchtlicher Länge sind, denn die endlosen Bänder werden entlang der inneren Oberflächen des rechteckigen Rohres vorwärtsbewegt. Selbst

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wenn die schäumbare Flüssigkeit einen "beträchtlichen Druck auf die endlosen Bänder ausübt, werden die endlosen Bänder daran gehindert, sich, nach außen zu biegen. Daher ist das Verfahren geeignet, einen Gegenstand mit einem gewünschten Querschnitt zu erzielen, wenn durch die schäumbare Flüssigkeit ein hoher Druck ausgeübt wird und der Durchgang zum Formen verlängert werden muß.

In dem Verfahren nach Fig. 3 werden im Vergleich mit dem Verfahren nach Fig. 2 die Walzen 10 an den inneren Oberflächen des rechteckigen Rohres 9 zusätzlich angebracht. In diesem Fall wird ein Durchgang zum Formen durch die Kombination eines rechteckigen Rohres 9, der Walzen 10, die an den inneren Oberflächen des rechteckigen Rohres angebracht sind, und der endlosen Bänder 5» 6, 7 usw., die sich in Kontakt mit den Walzen 10 entlang der inneren Oberflächen vorwärtsbewegen. So werden die endlosen Bänder 5, 6, 7 usw. entlang der Innenwände des rechteckigen Rohres 9 durch die rollende Reibung der Walzen 10 vorwärtsbewegt. Daher ist es leicht, die endlosen Bänder vorwärtszubewegen, und daher kann das Verfahren nach Fig. 3 leichter durchgeführt werden als das Verfahren nach Fig. 2, selbst wenn die schäumbare Flüssigkeit einen hohen Druck auf die endlosen Bänder ausübt und die endlosen Bänder von beträchtlicher Länge sind.

In dem Verfahren nach Fig. 2 kann das endlose Band manchmal nicht gleichmäßig entlang der inneren Oberfläche des rechteckigen Rohres 9 bewegt werden, wenn die endlosen Bänder und das rechteckige Rohr beträchtlich verlängert wurden, oder wenn sich die schäumbare Flüssigkeit bei einem äußerst hohen Druck ausdehnt. In diesen Fällen werden die endlosen Bänder durch das Verfahren nach Fig. 3 leicht in Umlauf gebracht.

In dem Verfahren nach Fig. 3 werden die Walzen 10 an den inneren Oberflächen des rechteckigen Rohres 9 angebracht. Vorzugs-

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weise werden die Walzen 10 an den inneren Oberflächen angebracht, wie es z. B. in Fig. 14 gezeigt ist. In Fig. 14 v/erden kleine "Walzen 10 aus Metall an den inneren Oberflächen des Rohres mit Hilfe von Lagern angebracht. Diese halten drehbar jeweils eine der Walzen 10. Sie befinden sich in dem rechteckigen Rohr 9 , so daß nur ein Teil jeder Walze 10 aus der inneren Oberfläche des Rohree 9 herausragt. ·

Es können verschiedene Verrichtungen anstelle der Walzen 10, die in Fig. 3 gezeigt sind, verwendet werden. Diese Vorrichtungen werden allgemein einschließlich der Walzen rollende Gegenstände genannt. Fig. 15 zeigt ein Beispiel, in dem Kugeln als rollende Gegenstände verwendet werden. Das heißt, worin sich ein flaches Lager 12 in einem rechteckigen Rohr 9 befindet. Das flache Lager 12 wird durch Anordnung einer Anzahl von kleinen Kugeln 103 aus Metall entlang einer geschlossenen Linie gebildet. Diese ist unterteilt in einen abgedeckten · Teil 104 und einen restlichen offenen Teil 106. In dem offenen Teil 106 liegen kleine Kugeln 103 frei, und ein Teil jeder Kugel steht ein wenig vor. Alle übrigen Teile, außer dem offenen Teil 106, liegen unterhalb der vorstehenden Kugelteile. Wenn daher eine ebene Fläche mit dem flachen Lager in Kontakt gerät, wird die ebene Fläche tatsächlich mit diesen vorstehenden Kugelteilen 103 in Kontakt gebracht. Diese Kugeln 103 können sich entlang der geschlossenen Linie bewegen, d.h. von dem offenen Teil 106 nach dem abgedeckten Teil 104 oder umgekehrt. Ein Typ der obigen Anordnung, die normalerweise auf einer Platte 105 befestigt ist, wurde jetzt auf den Markt gebracht.

Außerdem kann ein gleitendes Nadellager als rollender Gegenstand in der Erfindung verwendet werden. Diese rollenden Gegenstände, wie die Walzen, flachen Lager oder gleitenden Nadellager, können an der gesamten inneren Oberfläche des rechteckigen Rohres 9 angebracht werden, sie sollen jedoch je nach

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Festigkeit des Materials der endlosen Bänder in geeigneten Abständen angebracht werden.

In der Ausführungsform des Verfahrens nach Fig. 5 ist der rollende Gegenstand an den inneren Oberflächen des rechteckigen Rohres 9 angebracht, und die endlosen Bänder können sich entlang der innei'en Oberflächen, des rechteckigen Rohres 9 durch die rollende Reibung der rollenden Gegenstände vorv;ärisbewegen. Daher können die endlosen Bänder leicht umlaufen. Insbesondere laufen die endlosen Bänder sicher, ohne zu meandrieren, um, wenn die endlosen Bänder durch Führungswalzen in flachem Zustand gehalten werden, wenn sie z. B. von den Führungswalzen 51 und 52 gehalten werden. Daher kann der Durchgang zum Formen verlängert werden, und daher kann ein geschäumter Gegenstand kontinuierlich bei hoher Geschwindigkeit erzielt werden. Weiterhin kann der geformte Gegenstand so geformt werden, daß er einen bestimmten Querschnitt hat, selbst wenn sich die schäumbare Flüssigkeit mit hohem Schäumungsdruck ausdehnt.

In dem Verfahren nach Fig. 4 wird anstelle des in Fig. 2 gezeigten rechteckigen Rohres 9 eine Anzahl von Walzen verwendet. Das heißt, ein Durchgang zum Formen wird aus einer Anzahl von Walzen zusammen rait den endlosen Bändern gebildet. Die Walzen sind in mindestens drei Gruppen aufgeteilt. Die zur gleichen Gruppe gehörigen Walzen sind parallel zueinander auf einer Ebene angeordnet. Die Walzengruppen stehen senkrecht aufeinander, und sie bilden ein rechteckiges Rohr mit einen bestimmten Querschnitt. Die Walzengruppen 12 bis 15 sind so angeordnet, daß sie ein rechteckiges Rohr bilden, in der sich die zur gleichen Gruppe gehörigen Walzen in ihrer Axialrichtung jeweils parallel zueinander und auf der gleichen Ebene befinden. So sind die Walzen in parallel zueinander stehenden Kreuzen angeordnet. Die endlosen Bänder 5 und 6 usw. sind jeweils so angeordnet, daß sie eine Walzengruppe einschließen, und sie können in Kontakt mit dieser Walzengruppe in der durch Pfeile markierten Richtung umlaufen. Die Walzengruppen werden

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- 21 jeweils durch die Bewegung der endlosen Bänder 5 und 6 gedreht.

In dem in Pig. 4 gezeigten Verfahren muß ein Durchgang zum Formen von mindestens drei Walzengruppen gebildet werden. In diesem Fall soll man jede Walzengruppe so anordnen, daß sich die Walzen in der folgenden Weise kreuzen: Di-e zur gleichen Gruppe gehörigen Walzenenden sind jeweils zwischen die zu einer anderen, angrenzenden Walzengruppe gehörigen Enden eingeschoben, und daher kreuzen sich die Walzenenden, die zu verschiedenen Gruppen gehören, abwechselnd.

Die Walzen sollten aus festen Materialien, insbesondere aus .Metall, bestehen. Es ist selbstverständlich, daß die Walzen in der Lage sein müssen, sich ungehindert zu drehen.

Die· Zwischenräume zwischen den Walzen sollten unter Berücksichtigung der Flexibilität des Materials des endlosen Bandes festgelegt werden. Wenn das endlose Band aus einem Material mit geringer Flexibilität und hoher Festigke.it hergestellt ist, können die Zwischenräume zwischen den Walzen ausgedehnt werden. Wenn dies nicht der Fall ist, sollten die Zwischenräume möglichst eng sein. Die axiale Länge und der Durchmesser der Walzen werden jweils aufgrund der Querschnittabmessungen der flüssigkeitsgetränkten Fasern, die durch den Durchgang hindurchgehen, ermittelt. Die Abmessungen der Walzen werden auch durch den Druck der sich ausdehnenden Flüssigkeit bestimmt.

Aufgrund der Quersfchnittsform des gewünschten Gegenstandes wird festgelegt, in wieviele Gruppen die Walzen eingeteilt werden sollten. Wenn der gewünschte Gegenstand z. B. ein Pfeiler mit einem dreieckigen Querschnitt'ist, werden die Walzen in drei Gruppen eingeteilt, und werden so angeordnet, daß sie ein dreieckiges Rohr oder einen Tunnel bilden. Wenn der gewünschte Gegenstand ein Pfeiler mit einem quadratischen Querschnitt ist, werden die Walzen in vier Gruppen eingeteilt, und die Gruppen werden so angeordnet, daß sie einen quadrati-

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sehen Tunnel "bilden. Der so geformte Tunnel hat vorzugsweise einen Querschnitt, der von dem einen bis zu dem anderen Ende einen fast gleichförmigen Querschnitt hat. Der Tunnel kann jedoch einen Querschnitt haben, der an dem Einlaßende ein venig enger wird. Dies ist deshalb möglich, weil die schäumbare Flüssigkeit an dem Einlaßende noch nicht geschäumt ist.

In dem in Fig. 4 gezeigten Verfahren besteht das endlose Band vorzugsweise nicht aus einen Material, das sehr flexibel ist. Wenn das endlose Band näalich sehr flexibel ist, neigt es dazu, durch den Schäumungsdruck, der durch die schäumbare Flüssigkeit ausgeübt wird, nach außen gebogen zu werden, und man erhält einen deformierten Gegenstand. Daher besteht das endlose Band vorzugsweise aus Metall, insbesondere aus Stahl, vorzugsweise auch* aus korrosionsbeständigem Stahl.

Durch das Verfahren nach der in Fig. 4 gezeigten Erfindung erzielt man einen geschäumten Gegenstand mit einer ebenmäßigen und schönen Oberfläche, weil die schäumbare Flüssigkeit in Kontakt mit den endlosen Bändern geschäumt und gehärtet wird. Diese bewegen sich zusammen mit der schäumbaren Flüssigkeit vorwärts, und daher besteht keine Reibung zwischen der schäumbaren Flüssigkeit und dem endlosen Band. Der geschäumte Gegenstand hat weiterhin bei jedem beliebigen Querschnitt genau die gewünschte Form, weil die endlosen Bänder jeweils durch eine Anzahl angrenzender Walzen gehalten werden. Darüber hinaus können die endlosen Bänder aufgrund der ungehinderten Rotation der Walzen, die die endlosen Bänder halten, leicht vorwärtsbewegt werden. Daher können die endlosen Bänder auch verlängert werden, und daher erhält man unter wirtschaftlichen Bedingungen den geformten Gegenstand mit einem bestimmten Querschnitt. Darüberhinaus werden Zwischenfälle vermindert, die sich aus dem Eindringen störender, äußerer Substanzen ergeben. Außerdem ist es einfach, die endlosen Bänder aufgrund dsr Abstände zwischen den Walzen zu erhitzen oder abzukühlen, So ergibt das Verfahren mit Leichtigkeit und unter guten wirtschaftlichen

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- 23 Bedingungen einen Gegenstand von guter Qualität.

In den obigen Verfahren kann ein Endprodukt in seinen Oberflächeneigenschaften verbessert werden, wenn ein durchlässiger Film oder ein Blatt auf die Oberfläche der schäumbaren Flüssigkeit aufgetragen wird, bevor die Flüssigkeit gehärtet ist. Dieses durchlässige Blatt kann z. B. ein Papier, ein Faservlies und ähnliches sein, das leicht eine flüssige Substanz absorbiert und durchlässt. Das durchlässige Blatt, wie z» B. Papier oder Faservlies, wird auf die Oberfläche des endlosen Bandes gelegt und mit dem endlosen Band vorwärtsbewegt, so daß das durchlässige Blatt auf die Oberfläche der flüssigkeitsdurchtränkten Fasern aufgetragen werden kann. Dann haftet das durchlässige Blatt an der schäumbaren Flüssigkeit und nimmt die Flüssigkeit auf, so daß sie vollständig in das Endprodukt eindringt. Auf diese Weise wird das Endprodukt weiterhin durch das Blatt verstärkt und wird verbessert inseiner Oberflächenhärte, Wetterbeständigkeit und Erscheinungsform. Weiterhin kann das durchlässige Blatt vorher ein anderes Kunstharz aufnehmen, das an der schätzbaren Flüssigkeit festgeklebt werden kann. Wenn das durchlässige Blatt das andere Kunstharz enthält, kann das Endprodukt weiterhin, wie gewünscht, in seiner Oberfläche verbessert werden.

Wenn ein durchlässiges Blatt verwendet wird, soll man es ' vorzugsweise so auftragen, daß es die gesamte Oberfläche des Endproduktes bedeckt. Um z. B. einen quadratischen Pfeiler» wie er in Fig. 16 gezeigt ist, zu erzielen, soll man vorzugsweise vier durchlässige Streifen auf die flüssigkeitsdurchtränkten Fasern auftragen, so daß jeder Streifen eine vollständige Oberfläche des Pfeilers oder Pfostens bedeckt. Dies erreicht man, indem man die Streifen auf die entsprechenden endlosen Bänder legt und vorwärtsbewegt. Um zu vermeiden, daß an den Enden des Endproduktes, wie es in Fig. 16 gezeigt ist, eine Fuge zwischen den durchlässigen Streifen entsteht, sollen beide Seiten der Streifen 23 und 24 vorzugsweise so

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uragebogen werden, daß diese Seiten die Seiten der angrenzenden Streifen 21 und 22 überdecken.

In den Verfahren nach den Figuren 1 bis 4 wird die Sammelvorrichtung 4 zur gleichmäßigen und schnellen Verteilung der schäumbaren Flüssigkeit in den Pasern benutzt. Die Sammelvorrichtung ist so ausgebildet, daß sich ihr Querschnitt allmählich verändert. Auf diese Weise wird erreicht, daß die Anordnung der einzelnen Pasern, die in die Sammelvorrichtung eingeführt und durch sie hindurchgeführt werden, zueinander verändert. Normalerweise wird die Flüssigkeit gleichmäßig und schnell in den Pasern verteilt.

Wenn die schäumbare Flüssigkeit viskos ist, geschieht es oft, daß die Flüssigkeit nicht gleichmäßig verteilt wird, obwohl die Sammelvorrichtung 4 verwendet wird. Daher ist es notwendig, zu überdenken, wie die Flüssigkeit gleichmäßig in den Fasern verteilt werden kann. So erwies es sich als nützlich, die flüssigkeitsdurchtränkten Fasern in eine flexible Hülse oder -Rohre einzuführen und durch sie .hindurchzuführen. Es ist dies insbesondere ein Verfahren, daß eine Anzahl von durchlaufenden, sich vorwärtsbewegenden Fasern in der Form eines· Bündels umfaßt, das mit schäumbarer Flüssigkeit durchtränkt wird. Darauf werden die Fasern in eine elastische Hülse aus einem flexiblen Material eingeführt. Auf die Hülse wird von außen ein Druck ausgeübt, so daß sich die Form der Hülse verändert, während die Fasern durch die Hülse hindurchgehen. Dabei kann ein Teil der Fasern seine Stellung zu den übrigen Fasern verändern. Die Fasern können auch in einem anderen Verfahren zwischen zwei Platten gelegt werden, statt sie in die elastische Hülse oder Rohre einzuführen. Sie können gekräusel^^^p^^n^^e^.^e^^^i^g wenigstens einer Platte verändert. In einem weiteren Verfahren wird jede einzelne Faser durch ein Auge oder Schaftlitze hindurchgeführt. Dabei wird jede Helfe entgegengesetzt zur angrenzenden Helfe

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"bewegt. So wird jede Faser jeweils in ihrer.Position zu den "benachbarten Fasern verändert.

Fig. 5 zeigt schematisch eine Ausführungsform des Verfahrens, die geeignet ist, die Flüssigkeit gleichmäßig und schnell in den Fasern zu verteilen. In dem Verfahren wird das Faserbündel 1 zunächst von einem Walzenpaar 2, das in Fig. 5 nicht gezeigt ist, eingeklemmt und in¹ weitem Abstand der Fasern angeordnet. Darm wird die schäumbare Flüssigkeit, die aus der Düse 3 ausgestoßen wird, auf die Fasern aufgetragen. Die Fasern, auf die die Flüssigkeit aufgetragen wurde, werden dann durch die Sammelvorrichtung 4 hindurchgeführt, dann vorwärtsbewegt nach einer Platte 41, die mit einer elastischen Hülse 42 versehen ist, auf die weiterhin eine Platte 43, die einen Druck ausübt, gelegt wurde. Die Druckplatte 43 wird in der durch die Pfeile gezeigten Richtung hin- und herbewegt, während sie auf die elastische Hülse 42 gepreßt wird. Der Durchgang zum Formen 9 ist in derselben Weise konstruiert, wie in den Fig. 2 und 3 gezeigt. Er ist mit endlosen Bändern versehen, die in Fig. 5 nicht gezeigt sind, und sie können entlang der Innenwände des Durchganges umlaufen. Das Verfahren ist dadurch charakterisiert, daß die Fasern, die mehr oder weniger gleichmäßig mit der Flüssigkeit durchtränkt wurden, in die elastische Hülse 42 eingeführt werden und durch diese hindurchgehen. Während dessen wird auf die Hülse 42 durch die Druckplatte 43 Druck ausgeübt. Die Druckplatte 42 bewegt sich in der durch die Pfeile bezeichneten Richtung hin und her, und dabei wird die Flüssigkeit gleichmäßig und schnell in den Fasern verteilt.

Außerdem kann die elastische Hülse 42 durch die Platte 43 anstelle der durch Pfeile bezeichneten Hin- und Herbewegung zeitweise geklopft werden. Darüber hinaus kann die Hülse 42 wiederholt durch eine entsprechende, äußere Vorrichtung erfaßt und losgelassen werden. Darüber hinaus kann die Hülse durch

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eine Kombination dieser Vorrichtungen verformt v/erden. Weiterhin kann ein Pendel so aufgehängt sein, daß es sich in einer Richtung hin-und herbewegt, die senkrecht zur Achse der elastischen Hülse liegt, und das vordere Ende des Pendels kann mit der Hülse 42 kollidieren. Es kann auch die Platte 43 in der Bewegungsrichtung der Fasern vorwärtsbewegt werden, während, die Platte 43 auf die Hülse 42 einen Druck ausübt. Zusätzlich kann die Hülse 42 durch ein Walzenpaar 44 und 45, * wie es in Fig. 6 gezeigt ist, festgeklemmt werden. Die Waisen haben jeweils eine unregelmäßige Form, und sie werden durch die entsprechenden Getrieberäder 46 und 47, die ineinandergreifen, gedreht. Dabei wird die Hülse 42 ständig unregelmäßig durch die umlaufenden Walzen 44 und 45 verformt. Die Druckplatte, das Pendel und die Walzen werden nicht auf eins oder ein Paar begrenzt, es können mehrere oder mehrere Paare vorgesehen sein.

Um die Flüssigkeit gleichmäßig und schnell in den Fasern zu verteilen, können die folgenden Verfahren angewandt werden. In dem in Fig. 5 dargestellten Beispiel sind die Sammelvorrichtung 4 und die Platte 41 getrennt, obwohl diese in einer Vorrichtung kombiniert werden können. Fig. 7 stellt eine solche Vorrichtung dar. Die Sammelvorrichtung 4 in Fig. 7 wird gebildet aus einer Bodenplatte 41, den Teilstücken der Seitenwand 411»· 412, 413, 414, 415, 416, die zu beiden Seiten der Bodenplatte 41 stehen. Die Druckplatten 421 und 422 -sind an den Stellen angeordnet, wo sich keine Seitenwände "befinden. Die Druckplatten können sich in Kontakt mit der Bodenplatte in den durch die Pfeile mit den durchgezogenen Linien gekennzeichneten Richtungen bewegen. Sie können sich auch zeitweise hinauf- und herunterbewegen, wie es durch die Pfeile mit den gestrichelten Linien gezeigt wird, so daß sie zeitweise mit der Bodenplatte 41 in Kontakt geraten. Der Durchgang zum Formen 9 hat endlose Bänder, die nicht in Fig. 7 gezeigt sind, die die'entsprechenden Wände des Durchganges einschließen, und die entlang der inneren Oberfläche der Wände umlaufen können. "" ' 309848/1095

Das in Pig. 7 gezeigte Verfahren wird dadurch charakterisiert, daß die flüssigkeitsdurchtränkten Pasern in die Sammelvorrichtung 4 eingeführt werden, in der die Fasern zeitweise durch die Druckplatten 421 und 422 gepreßt werden. Die Druckplatten bewegen sich während des Kontaktes mit den Fasern jeweils in den durch die durchgezogenen Pfeile gezeigten Richtungen. Auf diese Weise wird die Flüssigkeit gleichmäßig und schnell in den Fasern verteilt.

Bei dem in Fig. 8 dargestellten Verfahren können alle Fasern durch die Helfen oder Schaftlitzen 18 oder 19 einzeln oder zu mehreren hindurchgehen. Die Helfen oder Schaftlitzen 18 und 19 bewegen sich abwechselnd herauf und hinunter. Insbesondere ist jede der Schaftlitzen 18 zwischen jede der Schaftlitzen 19 gesetzt, und die Schaftlitzen oder Helfen 18 sind den Schaftlitzen oder Helfen 19 parallel zugeordnet und befinden sich dicht neben diesen. Wenn· sich die Helfen 18 aufwärtsbewegen, bewegen sich die Helfen 19 nach unten, und wenn sich die Helfen 18 nach unten bewegen, bewegen sich die· Helfen 19 nach oben. So bewegen sich die Helfen 18 und 19 wiederholt und der Reihe nach nach oben und nach unten. In dem Verfahren vergrößern und verkleinern die Helfen oder Schaftlitzen 18 und 19 der Reihe nach die Öffnungen zwischen den benachbarten Einzelfasern, und so v/ird die Flüssigkeit gleichmäßig und schnell in den Fasern verteilt. Die so erzielten, mit der Flüssigkeit durchtränkten Fasern, werden weiterhin durch die Platte 421 auf der Sammelvorrichtung 4 gepreßt, wodurch die Flüssigkeit noch gleichmäßiger und schneller in den Fasern verteilt w'ird. In diesem Fall können die Bewegungen der Helfen oder Schaftlitzen 18 und 19 mit den Bewegungen der Druckplatten verbunden werden. Wenn die, Bewegungen der Schaftlitzen 18 und 19 mit den Bewegungen der Druckplatten verbunden sind, so daß die Schaftlitzen 18 und 19 aufwärts- und abwärtsbewegt werden, während die Druckplatten sich im Abstand von den Fasern befinden, so erbringen die Schaftlitzen eine deutlichere Wirkung bei der

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Verteilung der Flüssigkeit.

9 zeigt eine andere Ausführungsform des Verfahrens, in der ein Durchgang zum Formen in "besonderer Weise ausgebildet ist. In dieser Ausführungsform wird, wie in dem in Pig. G gezeigten Verfahren, eine Anzahl von Fasern vorwärtsbewegt. Die Fasern werden durch ein Walzenpaar 2 so eingeklemmt, daS sie weit auseinander gebreitet sind. Dann v/erden die Fasc-rn durch die Helfen oder Schaftlitzen 18 und 19 hindureingeführt, und schäumbare Flüssigkeit wird auf die Fasern gesprüht. Während die Fasern vorwärtsbev-egt werden und durch die Schaftlitzen 18 und 19 bewegt werden, wird die Flüssigkeit durch die Düse 3 auf die Fasern gesprüht und auf diese aufgetragen. Dann werden die Fasern in die Sammelvorrichtung 4 eingeführt, in der die Fasern durch die Platten 421 und 422 gepreßt werden, damit sich die Flüssigkeit gleichmäßig und schnell in den Fasern verteilt. Die Fasern werden dann in den Durchgang suta Formen eingeführt. Dieser wird aus den endlosen Bändern 5, 6 usw., einem rechteckigen Rohr 9 und den Walzen 12, 13» 14- usw.. gebildet. Die endlosen Bänder 5, 6 usw. sind so angeordnet, daß sie entlang der Innenwände des Rohres 9 umlaufen können und ebenfalls entlang der Innenseite der entsprechenden Walzengruppen 12, 13, 14 usw. . Auf diese Weise wird verhindert, daß sich die endlosen Bänder nach außen ausdehnen. Dies wird erstens durch das Rohr 9, zweitens durch die Walzen 12, 13, 14 usw. verhindert, und daher erzielt man leicht einen gewünschten Gegenstand mit einem gleichmäßigen, rechtwinkligen Querschnitt.

Gemäß der oben genannten Verfahren erhält man einen gewünschten Gegenstand aus wärmehärtendem Kunstharz, der durch eine Anzahl von durchlaufenden, gleichmäßig darin verteilten Fasern verstärkt ist. Dabei wird das Kunstharz aus einer schnell härtenden Flüssigkeit erzeugt. Der Gegenstand ist gleichmäßig geschäumt, und er hat normalerweise keine Außenhaut, die nicht oder wenig geschäumt ist. Wenn der Gegenstand so aussieht, als

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hätte er eine erkennbare Außenbaut, so ist diese äußerst dünn. Daber kann man sagen, wenn man den ganzen Gegenstand in Betracht zieht, daß dieser im wesentlichen keine Außenhaut hat.

V/enn man von den Körpereigenschaften des geschäumten Gegenstandes ausgeht, so ist es oft wünschenswert, einen geschäumten Gegenstand mit einer Außenhaut au erzielen, die ungeschäumt oder wenig geschäumt ist, und mit einem Innenteil, der gleichmäßig und stark geschäumt ist. Dies ist der Fall, wenn Oberflächenhärte und gute Wetterbeständigkeit erforderlich sind. ' Es ist auch wünschenswert, wenn mechanische Festigkeit, wie z. B. Biegefestigkeit,. erforderlich sind. Au3 diesem Grund ist ein weiteres, verbessertes Verfahren vorgesehen, zur Herstellung eines geschäumten Gegenstandes, der eine Oberflächenhaut von hoher Dichte hat. Dieses Verfahren umfaßt ein Abkühlen der endlosen Bänder, um in diesem Verfahren eine Oberfläche mit hoher Dichte zu erzeugen. Ausführungsformen dieses verbesserten Verfahrens sind in den Fig. 10 und 11 gezeigt.^

Diese Erfindung sieht weiterhin ein Verfahren zur kontinuierlichen Herstellung eines geformten Gegenstandes aus geschäumtem, wärraehärtendem Kunstharz vor, der eine Oberflächenhaut von hoher Dichte hat, und der durch eine Anzahl von durchlaufenden Fasern verstärkt ist. Das Verfahren umfaßt eine Anzahl von durchlaufenden Fasern, die sich vorwärtsbewegen, und die parallel zueinander angeordnet sind. Die Fasern werden mit schäumbarer Flüssigkeit durchtränkt, die sich zunächst in flüssigem Zustand befindet. Die Flüssigkeit wird gehärtet und bildet in einer relativ kurzen Zeit ein Kunstharz. In der Bewegungsrichtung der Fasern ist ein Durchgang zum Formen vorgesehen, der aus wenigstens drei endlosen Bändern gebildet wird, die sich gegenüberstehen. Die flussigkeitsdurchtränkten Fasern werden in den Durchgang zum Formen eingeführt, und die Fasern werden in Kontakt mit den endlosen Bändern .vorwärtsbewegt. Die endlosen Bänder werden vor oder während des Kon-

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taktes rait den flüssigkeitsdurcbtränkten Fasern gekühlt. Die Flüssigkeit kann in dem Durchgang zum Formen härten und schäumen, und sie ergibt.einen porösen, geformten Gegenstand in einer Form, die dem Querschnitt entspricht, der durch die endlosen Bänder gebildet wird. Ausführungsformen dieses verbesserten Verfahrens sind in Fig. 10 und 11 gezeigt.

Das in Fig. 10 gezeigte Verfahren ist dasselbe wie das in Fig. 4- gezeigte Verfahren, außer, daß dort Kühlboxen 16 vorgesehen sind, die die endlosen Bänder kühlen sollen. Fig. 10 zeigt nur eine Kühlbox, die dos endlose Band 5 kühlen soll.

anderen

Es sind jedoch gleiche Kühlboxen erforderlich, um die/endlosen Bänder zu kühlen, wie z. B. das endlose Band 6..

In dem in Fig. 10 gezeigten Verfahren werden zunächst die Fasern 1 durch die Walzen 2 festgeklemmt und in weitem Abstand ausgebreitet, so dciß sie sich in einem dünnen und blattförmigen Zustand befinden. Während sich die Fasern in diesem Zustand vorwärtsbewegen können, wird eine schäumbare Flüssigkeit auf die Fasern aufgetragen. Dann werden die Fasern in die Sammelvorrichtung 4 eingeführt, worin sie in der Form eines Pfeilers mit quadratischem Querschnitt gesammelt werden, und während dessen wird die Flüssigkeit gleichmäßig und schnell in den Fasern verteilt. Darauf bewegen sich die Fasern in Eontakt mit den endlosen Bändern 5 und 6 vorwärts, und sie sind von diesen Bändern eingeschlossen. Diese endlosen Bänder werden durch die Führungswalzen 11 gehalten, und diese befinden sich 'in Zontakt mit den entsprechenden Walzengruppen 12, 13_f H und 15» wobei sich alle Walzen ungehindert drehen können. Daher können diese leicht umlaufen. Während sich die Fasern in Kontakt mit den endlosen Bändern vorwärtsbewegen, kann die in den Fasern enthaltene Flüssigkeit schäumen und zu festem Kunstharz härten, und man erhält· schließlich einen geschäumten Gegenstand. Während dieser Zeit werden die flüssigkeitsdurchtränkten Fasern von den endlosen Bändern, die durch Walzengruppen gehalten werden, eingeschlossen und begrenzt. Daher

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erhält der geschäumte Gegenstand einen gewünschten Querschnitt, der dem des Durchgangs zum Formen entspricht.' Bis hierher gleicht das in Pig. 10 gezeigte Verfahren dem in Fig. 4 gezeigten Verfahren.

Das in Pig. 10 gezeigte Verfahren unterscheidet sich von dem in Fig. 4 gezeigten Verfahren dadurch, daß die endlosen Bänder durch die Kühlboxen 16 gekühlt werden. Daraus ergibt sich, daß die in den Fasern enthaltene Flüssigkeit von den äußeren Oberflächen, die sich in Kontakt mit den endlosen Bändern "befinden, gekühlt werden. Im allgemeinen hat die in den Fasern enthaltene Flüssigkeit eine geringe Wärmeleitfähigkeit. Daher wird die in den Fasern enthaltene Flüssigkeit nur an der Oberfläche gekühlt, und sie bleibt in dem Innenteil ungekühlt.. Daher verzögert sich der Schäuinvorgang in der in den Fasern enthaltenen Flüssigkeit nur an ihrer Oberfläche. Der Schäumvorgang wird jedoch nicht in ihrem Inneren verzögert, sondern die Flüssigkeit schäumt wie gewohnt. Daher bleibt die in den Fasern enthaltene Flüssigkeit an der Oberfläche ungehärtet und wenig geschäumt. Das Innere ist jedoch gehärtet und stark geschäumt. Durch den Schäuraungsdruck aus dem Inneren werden die Poren an der Oberfläche daher leicht zerdrückt. Daher erzeugt die Flüssigkeit einen geschäumten· Gegenstand, der eine stark und gleichmäßig geschäumte Kunstharzschiebt im Inneren hat und eine wenig geschäumte Schicht im- äußeren Teil, der verhältnismäßig dick ist.

In Fig. 10 ist die Kühlbox 16 an einer Stelle angebracht, an der sich das endlose Band 5 befindet, bevor es sich in Kontakt mit den flüssigkeitsgetränkten Fasern befindet. Die Stelle, an der das endlose Band angebracht.werden sollte, , ist jedoch nicht auf diese Stelle beschränkt. Wie in Fig. 11 gezeigt, kann die Kühlbox 17 an einer Stelle angebracht sein, an der sich das endlose Band 5 befindet, kurz nachdem es mit den flüssigkeitsgetränkten Fasern in Kontakt geraten ist. In diesem Fall ist die Kühlbox 17 vorzugsweise so gebaut,

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daß Teile der endlosen Bänder im Ganzen von der Box bedeckt sind, in der ein Kühlmittel zur Kühlung der endlosen Bänder in Umlauf gebracht wird.

Die Kühitemperatur kann nicht allgemein festgesetzt werden, weil sie aufgrund vieler Faktoren variieren sollte. Zum !Beispiel könnte die Kühltenperatur je nach Art der !Flüssigkeit, die zur Herstellung des Kunstharzes verwendet wird, geändert werden. Die.Temperatur richtet sieb insbesondere nach der Härtungsgeschwindigkeit der Flüssigkeit, nach der Art des Schäuranittels, nach dem Grad der Schäumung, den Abmessungen des gewünschten Gegenstandes und der Vorwärtsbewegung der Fasern. Im allgemeinen muß man nicht stark kühlen, wenn die Flüssigkeit beim Härten viel Hitse erzeugt. Dagegen muß man stark kühlen, wenn die Flüssigkeit nur wenig Hitse erzeugt. Wenn das Schäummittel beim Abbau Gas erzeugt, ist ein starkes Kühlen erforderlich. Wenn das Schäummittel nur einen Verdampfungsprozeß durchführt, wird keine so starke Kühlung notwendig. \Ienn man einen stark geschäumten Gegenstand erzielen will, muß man nicht so stark kühlen, wie in dem Fall, wenn man einen wenig geschäumten Gegenstand wünscht; Man sollte stärker kühlen, wenn ma.n einen Gegenstand mit kleiner Querschnittsfläche erzielen will als wenn man einen Gegenstand mit großer Querschnittsfläche wünscht. Die Kühltemperatur variiert aufgrund vieler Faktoren. Daher läßt sich die optimale Temperatur nur durch Experimente feststellen.

Die endlosen Bänder werden gekühlt, damit sie die Oberfläche der schäumbaren Flüssigkeit kühlen, wenn sich diese in Kontakt mit den endlosen Bändern befindet. Die Flüssigkeit hat fast Zimmertemperatur, kurz bevor sie in Kontakt mit den endlosen Bändern gerät. Daher kann die optimale Kühltemperatur mit Bezug auf den Temperaturunterschied, der auf der Zimmertemperatur basiert, festgestellt werden. Aufgrund der Experimente, worin man ge'schäumte, quadratische Pfeiler mit einem Quer-

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schnitt von mehreren Quadratsentitaetern unter Verwendung von Glasfasern und Polyurethan-oder Polyesterharz erzielen wollte, erwies es sich, daß der Temperaturunterschied vorzugsweise in dem Bereich von 5 "bis 40° C liegt. Das heißt, daß die Temperatur des endlosen Bandes um 5 "bis 40° C niedriger als die Zimmertemperatur ist, insbesondere vorzugsweise um 5 bis 20° C.

Es ist nicht notwendig, daß alle endlosen Bänder hei gleicher Temperatur gekühlt werden. Zum Beispiel kann ein endloses Band, das unterhalb des Durchganges zum Formen liegt, eine höhere Temperatur haben als die anderen endlosen Bänder, weil dieses • endlose Band zuerst und zu Anfang mit den flussigkeitsdurch- ■ tränkten Fo.sern in Kontakt gerät. Wenn dieses endlose Band bei der gleichen Temperatur gekühlt wird wie die anderen endlosen Bänder, kann der erzielte Gegenstand so strukturiert sein, daß er an seiner Unterseite eine wenig geschäumte Oberflächenschicht von besonderer Dicke hat. Eine wenig geschäumte Oberflächenschicht von besonderer Dicke an der Unterseite des Gegenstandes bildet sich in dem Fall, wenn eine Flüssigkeit benutzt wird, die einen hohen Schäumungsdruck ausübt, und wenn ein Schäummittel benutzt wird, das Gas nur durch Verdunsten erzeugt. Daher muß man in diesem Fall dafür sorgen, daß die Temperatur des endlosen Bandes an der Unterseite höher ist als die der anderen endlosen Bänder.

Fach den in Fig. 10 und 11 gezeigten Verfahren erhält man einen Artikel aus geschäumtem Kunstharz, der einen gewünschten Querschnitt hat, der dem durch die endlosen Bänder begrenzten Querschnitt entspricht. In den Verfahren wird eine Anzahl von durchlaufenden Fasern gleichmäßig in dem geschäumten Kunstharz verteilt. Der Gegenstand hat eine wenig geschäumte oder ungeschäumte Oberflächenhaut in gewünschter Dicke, und er ist im Inneren stark und gleichmäßig geschäumt. Der erzielte Gegenstand ist dadurch charakterisiert, daß seine mechanischen Eigenschaften dem gleichmäßig geschäumten Gegenstand überlegen

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Beispiele

Die folgenden Beispiele sollen daau dienen, die vorliegende Erfindung zu verdeutlichen.

Beispiel 1

In dieser Erfindung sollte üjan axt Hilfe einer Vorrichtung nach Fig. 2 einen Gegenstand in der Porra eines Pfeilers aus faserverstärktera Polyesterharz erzielen. Dieser hatte einen quadratischen Querschnitt. Als Schäummittel benutzte man ein flüssiges Gemisch zur Herstellung von Polyurethan. Es wurden 400 einzelne Glasfasern mit einem Durchmesser von 9 Mikromillimetern zu einem Strang verarbeitet, 90 Stränge vmrden zu einem Vorgespinst verarbeitet, 54 Vorgespinste wurden blattförmig angeordnet und kontinuierlich vorwärtsbewegt.

Das schäumbare flüssige Gemisch, das ein geschäumtes, wärmehärtendes Kunstharz erzeugte,wurde aus einer Mischung von 100 Gewichtsteilen (im folgenden wird Gewichtsteil einfach Teil genannt) Polylit 8010 (dies ist ein Vorpolymer von ungesättigtem Polyester, in dem zu 30 $> des Gewichts Styrol enthalten ist, und das von Dax Nihon^ Ink. K. K. produziert wird) aus einem Teil Benzoylperoxid, drei Teilen Dirnethylanilin, drei Teilen Wasser, einem Teil Silikon L-5320 (das von Union Carbide Corp. produziert wird), fünf Teilen Triäthanolamin, und 45 Teilen Desraodur 44 V (dies ist 4,4iDiphenylmethan-Diisozyanat, das von Bayer Co. produziert wird). Die Vercremungszeit des flüssigen Gemisches betrug 75 Sekunden bei normaler Temperatur (15 C), die Steigzeit 180 Sekunden und die Härtungszeit 300 Sekunden.

Das Flüssigkeitsgeraisch wurde mit einer Menge von 400 g/min, aus der Düse 3 über die angeordneten Vorgespinste gesprüht. Die Vorgespinste wurden mit einer Geschwindigkeit von 65 cm/ min. vorwärtsbewegt. Das flüssige Gemisch wurde gleichmäßig

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in den Vorgespinsten verteilt, in dem diese durch die Sammelvorrichtung 4 hindurchgeführt wurden. Die flüssigkeitsdurchtränlcten Vorgespinste hatten eine solche Schaumkraft, daß die Querschnittsfläche des geschäumten Gegenstandes 62 cm betrug, wenn sich die Fasern ungehindert ausdehnen konnte.

Ein quadratisches Rohr wurde als Durchgang sum Formen verv/endet. Dieses wurde aus einer Eisenplatte mit einer Dicke von 5 mm gemacht, seine inneren Querschnittsabmessungen "betrugen 45 tuta mal 45 mm und seine Länge 8 m. An den inneren Oberflächen des Rohres waren jeweils vier endlose Bänder angebracht. Die endlosen Bänder roit einer Breite von 45 ram und einer Dicke von 1 mm waren an den oberen und unteren inneren Oberflächen des Rohres angebracht, und die endlosen Bänder mit einer Breite von 43 ram und einer Dicke von 1 mm waren an den rechten und linken inneren Oberflächen des Rohres angebracht, und alle Bänder bestanden aus rostfreiem Stahl. Alle endlosen Bänder wurden von Führungswalzen, die sich an beiden Enden befanden, gehalten, und sie konnten sich mit einer geringen Antriebskarft leicht entlang der inneren Oberflächen des Rohres drehen. Ein Schmieröl wurde zwischen den endlosen Bändern und den inneren Oberflächen des Rohres aufgetragen.

Die flüssigkeitsdurchtränkten Vorgespinste wurden in den Durchgang zum Formen eingeführt. In dem Durchgang zum Formen wurden plattenförmige Heizkörper so vorgesehen, daß sie einen Teil der äußeren Oberfläche des Rohres umgaben. Dieser Teil beginnt im Abstand von 2 m von dem Einlaßende des Rohres und endet im Abstand von 5 m von dem Einlaßende. Auf diese Weise wurden die Wände des Rohres bis auf eine Temperatur von 120 G erhitzt. Zwei Meter von diesem Bereich entfernt waren an dem Auslaßende Kühlmantel auf dem Rohr mit einer Länge von 1 m vorgesehen, und in den Kühlmänteln wurde Kühlwasser in Umlauf gebracht, das die Seitenwände kühlen sollte. Die endlosen Bänder konnten durch die sich vorwärtsbewegenden Vorgespinste umlaufen, und so ließ sich ein geformter Gegenstand an dem

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- 36 Auslaßende des Rohres leicht von dem endlosen Band entfernen.

Der so erzielte geformte Gegenstand Hat die Querschnittsauraessungen von 43 mm mal 43 mm. Dieses entsprach genau der gewünschten Form, und der G-egenstand hatte eine glänzende reine Erscheinungsform. Er hatte ein spezifisches Gewicht von 0,48, ein Biege-Elastizitcätsmodul von 5»5 kg/ram", ein

Kompressionsmodul von 137 kg/raiu , eine Biegefestigkeit von

ρ ρ

6,6 kg/mm , und eine EompreBDionsfestigkeit von 4,2 kg/ma . Die Eigenschaften des Gegenstandes entsprachen denen eines natürlichen Bauholzes. Der Gegenstand konnte leicht gesägt, gehobelt und durch das Einschlagen von Nägeln mit anderen Gegenständen verbunden werden.

Beispiel, 2

In diesem Beispiel wollte man einen pfeilerförmigen Gegenstand aus faserverstärktem Polyurethanharz mit einem quadratischen •Querschnitt erzielen. Man benutzte dieselbe Vorrichtung wie in Beispiel 1. Weiterhin wollte man in diesem Beispiel auch die Wetterbeständigkeit des Gegenstandes dadurch verbessern, daß man ein Faservlies auf die Oberfläche des Gegenstandes auftrug.

Es wurden die gleichen Glasfasern wie in Beispiel 1 benutzt. Ein flüssiges Gemisch, das ein geschäumtes, wärmehärtendes Kunstharz erzeugte, wurde hergestellt aus der Mischung von 100 Teilen Polyol RQ-500 (dieses war ein Polyäther, der einen Hydroxylgruppenwert 4iat, und der von Dai EFibon Ink.K.K. produziert wird), ein Teil Silikon C-5320 (oberflächenaktives Silikon), ein Teil Wasser, 0,5 Teile Dibutyl-Zinndilaurat, und 120 Teilen Desmodur 44 V. Die .Vercremungszeit betrug bei normaler Temperatur (15° C) 90 Sekunden, die 'Steigzeit 150 Sekunden, und die Härtungszeit 315 Sek.

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Neben diesem Gemisch -wurde ein anderes Material hergestellt, das als Oberflächenabdeckung dienen sollte. Es wurde ein Faservlies aus Polyesterfasern (dies enthielt 75 g/m Bindemittel, das unter der Bezeichnung· H-8007 durch ITihon Bairin Co. verkauft wird) mit einem ITüssigkeitsgetuisch aus 100 Teilen Polylit 8010, 4 Teilen Laurylperoxid und einem Teil Hartparaffin durchtränkt, und zwar mit einer Menge von 100 g/m².

Das flüssige Gemisch wurde aus der Düse 3 in einer Menge von 350 g/min, über ein Bündel dieser Vorgespinste gesprüht. Das Bündel wurde bei einer Geschwindigkeit von 25 cm/min, vorwärtsbewegt in die Sammelvorrichtung 4, und zwar mit Hilfe der acuh im Beispiel 1 verwendeten Vorrichtung. So wurde das flüssige Gemisch gleichmäßig in dem Bündel von Vorgespinsten verteilt. Das Bündel von Vorgespinsten hatte eine solche Schäumkraft, daß die Querschnittsfläche des geschäumten Gegen-Standes bei ungehinderter Ausdehnung des Bündels 84 cm betrug.

Danach wurden Streifen des Materials, das zum Abdecken der Oberfläche benutzt werden sollte, zwischen das Bündel von Vorgespinsten und die endlosen Bänder eingelegt. Sie sollten auf die äußere Oberfläche des Bündels aufgetragen werden, bevor das Bündel von Vorgespinsten in den von vier endlosen Bändern umschlossenen Tunnel eingeführt wurde. So wurde das Faservlies geschickt auf der Oberfläche des Bündels von Vorgespinsten aufgetragen, und das Bündel wurde zu einem geformten Gegenstand verarbeitet.

Der so erzielte pfeilerförmige Gegenstand hat im Vergleich zu einem Gegenstand,der ohne Verwendung dieses Materials hergestellt wurde, eine verbesserte Wetterbeständigkeit. Dies ist auf das Material zurückzuführen, das die Oberfläche des Gegenstandes bedeckt. Dies ging aus den Versuchsergebnissen hervor, als beide Gegenstände 500 Stunden lang dem Sonnen-

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bewitterungsapparat ausgesetzt wurden. Der Gegenstand ohne das Oberflächenmaterial wechselte die Farbe, er wurde hellgelb "bis hellbraun, er wurde rissig, und Pasern erschienen an der Oberfläche. Der Gegenstand nach diesem Beispiel dagegen wurde leicht braun getönt, und es-war keine Veränderung der Oberfläche und des Erscheinungsbildes zu beobachten.

Der pfeilerförmige Gegenstand hatte ein spezifisches Gewicht.

von 0,44, eine Biegefestigkeit von 4,8 kg/mm , ein Biege-

Elastizitätsmodul von 560 kg/cm , einen linearen thermischen

—5 Ausdehnungskoeffizienten von 1,27 mal 10 , und Eigenschafΐεκ, die denen eines harten, festen Bauholzes entsprechen. Das Material konnte leicht gesägt, gehobelt und durch Einschlagen von Nägeln mit anderen Gegenständen verbunden werden. Daher konnte es als Baumaterial verwendet werden.

Beispiel 5

In diesem Beispiel wollte man einen pfeilerförmigen Gegenstand aus Polyurethanharz, das Glasfasern enthält,mit einem quadratischen Querschnitt erzielen. Es wurde die Vorrichtung nach Fig. 3 benutzt, doch hat die Vorrichtung, wie in !Fig. 15 gezeigt, anstelle der Walzen flache Lager. Die flachen Lager sind über die gesamte innere Oberfläche des Rohres 9 verteilt.

Es wurden 400 einzelne Glasfasern mit einem Durchmesser von 9 Mikromillimetern zu einem Strang verarbeitet, 90 Stränge wurden zu einem Vorgespinst verarbeitet, und 200 Vorgespinste wurden flach ausgebreitet und kontinuierlich vorwärtsbewegt.

Ein flüssiges Gemisch, das ein geschäumtes, warmhärtendes Kunstharz erzeugte, wurde, hergestellt aus einer Mischung von 100 Teilen Polyäther (dieser hat den Hydroxylgruppenwert 400 ), einem Teil Sililconöl, einem Teil Wasser, 05 Teilen Dibutyl-Zinndilaurat und 120 Teilen von rohem 4»4^f-Diphenylmethan-Diisozyanat. Die Vercremungszeit des

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flüssigen Gemisches betrug "bei normaler Temperatur (15° C) 90 Sekunden, die Steig zeit 150 Sekunden und die Härtungszeit 315 Sekunden.

Das Gemisch wurde aus der Düse 3 in einer Menge von 1300 g/ min. über ein Bündel von Vorgespinsten gesprüht. Diese waren flach ausgebreitet und wurden mit einer Geschwindigkeit von 50 cm/min, vorwärtsbewegt, während sich die Düse in den durch die gestrichelten Pfeile nach Fig. 3 gezeigten Richtungen hin- und herbewegt. Die mit der Flüssigkeit besprühten Vorgespinste wurden durch die Sammelvorrichtung 4 hindurchgeführt, und auf diese Weise wurde das flüssige Gemisch gleichmäßig in dem Bündel von Vorgespinsten verteilt. Das Bündel von Vorgespinsten hatte eine solche Schaumkraft, daß die Querschnittsfläche des geschäumten Gegenstandes bei ungehinderter Aus-

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dehnung des Bündels 250 cm betrug.

Ein Teil in dem Durchgang zum Formen war ein quadratisches Rohr, das aus einer Eisenplatte mit einer Dicke von 5 mm bestand· Die Abmessungen des inneren Querschnitts betrugen 110 mm mal 110 mm, die Länge betrug 8 m. Eine Anzahl von flachen Lagern mit einer Dicke von 5 mm war auf der gesaraten inneren Oberfläche des quadratischen Rohres verteilt. Vier endlose.Bänder, die sich in Kontakt mit den flachen Lagern befanden, dienten dazu, den Durchgang zum Formen zu bilden. Zwei endlose Bänder mit einer Breite von 100 mm und einer Dicke von 1 mm wurden jeweils an den oberen und unteren inneren Oberflächen des Rohres angebracht. Die beiden anderen endlosen Bänder mit einer Breite von 98 mm und einer Dicke von 1 mm waren an der rechten und der linken Oberfläche des Rohres angebracht. Alle Bänder waren aus rostfreiem Stahl. Die Bänder wurden jeweils durch Führungswalzen, die sich an beiden Enden befanden, gehalten, und sie konnten durch eine geringe Antriebskraft entlang der inneren Oberflächen des Rohres umlaufen. Zwischen den endlosen Bändern und den inneren

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- 40 Oberflächen des Rohres wurde ein Schmieröl aufgetragen.

Die mit Flüssigkeit durchtränkten Vorgespinste wurden in den Durchgang zum Formen eingeführt. In dem Durchgang zum Formen waren Heizplatten vorgesehen, die einen Teil der äußeren Oberfläche des Rohres umgeben sollten. Dieser Teil erstreckte sich in einer Entfernung von 2 m von dem Einlaßende des Rohres bis zu einer Entfernung von 5 m von dem Einlaßende. So wurden die Wände dec Rohres bis su einer Temperatur von 120° G erhitzt. Zwei Meter hinter diesem Bereich waren Kühlmantel auf dem Rohr in dem Bereich von 1 m in der Axialrichtung an dem Auslaßende des Rohres vorgesehen. Kühlwasser wurde zur Kühlung der Wände in den Kühlmänteln in Umlauf gebracht. Die endlosen Bänder wurden durch die sich vorwärtsbewegenden Vorgespinste in Umlauf gebracht, und so konnte ein geformter Gegenstand an dem Auslaßende des Rohres leicht von den endlosen Bändern abgenommen werden.

Die Querschnittsabraessungen des so erzielten Gegenstandes betrugen 98 mm mal 98 mm. Dies entsprach genau der gewünschten Form, und der Gegenstand bot ein glänzendes, feines Erscheinungsbild. Sein spezifisches Gewicht betrug 0,45, der Biege-Elastizitätmodül 423 kg/mm², die Biegefestigkeit 6,39 kg/mm², die Kompressionsfestigkeit in der Längsrichtung 3,92 kg/mm , seine Eigenschaften waren mit denen von hartem und festem Bau-, holz zu vergleichen. Der Gegenstand konnte leicht gesägt, gehobelt und durch Einschlagen von Nägeln mit anderen Gegenständen verbunden werden.

Beispiel 4

Dieses Beispiel wurde mit Hilfe der gleichen Vorrichtung und der Materialien wie in Fig. 3 durchgeführt. In diesem Beispiel wollte man die Wetterfestigkeit durch Auftragen eines Faservlieses auf die Oberfläche des Gegenstandes verbessern.

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Man benutzte ein Material zum Abdecken der Oberfläche, das aus Faservlies aus Polyesterfasern mit einem Bindemittel von 75 g/m besteht (dieses Bindemittel ist unter der Bezeichnung H-8007 im Handel und wird produziert von Nihon Bairin). Das Faservlies wird mit einem flüssigen Gemisch aus 100 Teilen Polylit 8010, 4 Teilen Laurylperoxid und 2 Teilen Hartparaffin

getränkt, und zwar mit einer Menge von 100 g/m .

Das Abdeckmaterial wurde zwischen die Vorgespinste und die endlosen Bänder eingeschoben, und es sollte die gesamte Oberfläche der Vorgespinste abdecken, kurz bevor die Vorgespinste in einen Tunnel, der durch vier endlose Bänder eingeschlossen ist, eingeführt werden. So wurde das Faservlies geschickt auf die gesamte Oberfläche des Bündels von Vorgespinsten aufgetragen, urid das Bündel von Vorgespinsten konnte zu einem geformten Gegenstand verarbeitet werden.

Der so erzielte Gegenstand war aufgrund des Abdeckmaterials auf den Oberflächen des Gegenstandes in seiner Vietterbeständigkeit verbessert, wenn man ihn mit dem Gegenstand vergleicht, der ohne das Abdeckmaterial hergestellt wurde. Dies zeigte sich, als beide Gegenstände in einen Sonnbewitterungsapparat gestellt wurden, und diesem für die Dauer von 500 Stunden ausgesetzt wurden. Der Gegenstand ohne Abdeckmaterial zeigte eine beträchtliche Farbveränderung von hellgelb bis hellbraun. Er wurde rissig, und es zeigten sich Fasern an der Oberfläche. Der Gegenstand mit dem Abdeckmaterial war leicht braun getönt, und es war keine Veränderung an der Oberfläche und an dem Erscheinungsbild zu beobachten.

Die übrigen Eigenschaften des Gegenstandes nach diesem Beispiel waren fast die gleichen wie die des Gegenstandes nach Beispiel 3.

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Beispiel 5

In diesem Beispiel wollte man einen pfeilerförmigen Gegenstand aus geschäumtem Polyesterharz, der Glasfasern enthielt, erzielen. Man benutzte ein flüssiges Gemisch zur Herstellung von Urethanharz als Schäummittel, und man benutzte die gleiche Torrichtung wie in Fig. 4.

200 Glasfaser-Vorgespinste -wurden flach ausgebreitet und kontinuierlich vorwärtsbewegfc. Jedes Vorgespinst bestand aus 90 Strängen, die Stränge bestanden jeweils aus 400 einzelnen Glasfasern mit einem Durchmesser von 9 Mikroraillimetern.

Das flüssige Gemisch wurde aus einer Mischung von 100 Teilen ungesättigtem Polyesterharz (dieses erhielt einen Gewichtsanteil von 30 # Styrolmonomer), einem Teil Benzoylperoxid, 3 Teilen Dimethylanilin, 3 Teilen Wasser, einem JTeil Silikon-81,5|5 Teilen Triethanolamin und 30 Teilen von rohem 4» 4'-Diphenylmethan-Diisozyanat, und die Mischung daraus wurde als schäumbares, flüssiges Gemisch verwendet. Die Vercremungszeit des flüssigen Gemisches betrug bei Zimmertemperatur (15° C) 100 Sekunden, die Steigzeit 200 Sekunden, dieklebfreie Zeit 600 Sekunden und die Härtungszeit 630 Sekunden.

Während die Vorgespinste flach ausgebreitet waren und sich mit einer Geschwindigkeit von 50 cm/min, vorwärtsbewegten, wurde dieses flüssige Gemisch mit einer Menge von 1300 g/min, aus der Düse 3 auf die Vorgespinste gesprüht. Dabei wurde die Düse 3 in den durch die gestrichelten Pfeile angegebenen Richtungen hin- und herbewegt. So wurde das Flüssigkeitsgemisch auf die Vorgespinste aufgetragen unc' gleichmäßig in den Pasern verteilt, indem die Vorgespinste in die Sammelvorrichtung 4 eingeführt und durch diese hinduruhgeführt wurden. Die Vorgespinste waren so schäumfähig, daß sie bei ungehinderter Ausdehnung zu einem Gegenstand mit einer Querschnittsfläche

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von ungefähr 300 cm geschäumt wurden.

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Es wurden Walzen zur Bildung des Durchganges, wie er in Fig. gezeigt ist, benutzt. Die Walzen, die mit den Bezugszahlen von 12 bis 15 bezeichnet wurden, hatten einen Durchmesser von 38 mm. Die Walzen 12 und 14, die an den oberen und unteren Seiten angebracht wurden, hatten eine Länge von 400 mm. Die Walzen 13 und 15, die an der rechten und linken Seite angebracht waren, hatten eine Lange von 95 mm. Die oberen und die unteren^Walzen 12 und 15 waren so angeordnet, daß sie über die Ecken des Durchganges zum Formen hinausragten. Die rechten und die linken Walzen 13 und 15 waren so angeordnet, daß sie sich zwischen den oberen und unteren Walzen befanden. Auf diese Weise wurde ein Tunnel mit einem quadratischen Querschnitt gebildet. Die endlosen Bänder 5 und 6 wurden auf den Walzen angebracht. Die oberen und unteren endlosen Bänder, wie z.B. das endlose Band 5> hatten eine Dicke von 1 mm und eine Breite von 102 mm. Die rechten und die linken endlosen Bänder, wie z. B. das endlose Band 6, hatten eine Dicke von 1 mm und eine Breite von 100 mm. Die Zwischenräume zwischen den angrenzenden Walzen, die sich auf der gleichen Ebene befanden, wie z. B. der zu den Walzen 5 gehörige Zwischenraum, betrug 80 mm, und die Walzen 6 befanden sich jeweils auf der Mitte der Zwischenräume. Der Tunnel war so angeordnet, daß sich das EinlaQende des Tunnels in einem Abstand von zirka 0,5 m von der Düse befand. Die endlosen Bänder konnten entlang der Walzen leicht umlaufen.

Die Vorgespinste, die mit dem flüssigen Gemisch durchtränkt waren, wurden in einen von den endlosen Bändern umschlossenen Raum eingeführt. Die Außenseite des Durchganges wurde nicht erhitzt, sondern nur an dem Auslaßende gekühlt, und zwar in einer Entfernung von 2 m von dem Auslaßende. Zur Kühlung wurden Kühlmäntel angebracht, in denen Eiswasser in Umlauf gebracht wurde. Die endlosen Bänder konnten leicht aufgrund der Vorwärtsbewegung der Fasern umlaufen, und der geschäumte Gegenstand konnte leicht von den endlosen Bändern abgenommen werden. Die gesamte Antriebskraft, die benötigt wurde, um den

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Gegenstand aus dem Durchgang zum Formen zu ziehen, "betrug nur 1,5 Tonnen.

Der so erzielte Gegenstand hatte eine Querschnittsfläche von 100 mm mal 100 nun. Dies entsprach genau der gewünschten Form, und der Gegenstand hatte ein glänzendes und feines Erscheinungsbild. In dem Gegenstand verliefen Glasfasern in der Längsrichtung des Gegenstandes, und sie waren gleichmäßig verteilt. Das Kunstharz war gleichmäßig geschäumt. Der Gegenstand sah aus wie natürliches Brmholz und hatte eine spezifisches Gewicht von 0,41.

Beispiel 6

In diesem Beispiel wollte tna.n einen pfeilerförmigen Gegenstand aus geschäumtem Kunstharz erzielen. Man "benutzte als Material Glasfasern und ein flüssiges Gemisch, das zur Herstellung von Polyurethan verwendet wurde, einen Durchgang zum Formen, der aus einem quadratischen Rohr gebildet wurde, eine Anzahl von Walzen und endlose Bänder. Das Rohr "bestand aus einer Eisenplatte, und es "befand sich an dem Einlaßende des Durchganges.

Die Glasfasern, die hierin "benutzt wurden, waren identisch mit denen in Beispiel 5. Das"Rohr in dem Durchgang zum Formen "befand sich in einer Entfernung von 3 m von dem Einlaßende. Es hatte eine innere Querschnittsfläche von 102 mm mal 102 mm. In einem Anstand von 10 cm von dem Rohr waren Walzen als parallel zueinander stehende Kreuze angeordnet. Diese waren in ihrer Anordnung identisch mit denen von Beispiel 5. Der hier "benutzte Durchgang wurde jedoch verkürzt, er hatte eine Länge von 6m.

Die endlosen Bänder hatten die gleiche Dicke und Breite wie die in Beispiel 5 verwendeten. Sie waren so angeordnet, daß sie sich über das Rohr und die Walzen hinaus erstreckten, und daß sie entlang des Rohres und der Walzen umlaufen konnten.

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Die hier benutzte flüssige Mischung war eine Mischung aus 100 Teilen Polyäther (mit dem Hydroxylgruppenwert 400 ), einem Teil Silikonöl, einem Teil Wasser, 0,4 Teilen Dibutylzinndilaurat und 120 Teilen von rohem 4,4'-Diphenylmetban-Diisozyanat. Me Vercremungszeit der Flüssigkeit betrug bei 20° 0 100 Sekunden, die Steigzeit 150 Sekunden, die klebfreie Zeit 140 Sekunden und die Härtungszeit 360 Sekunden.

Y/ährend die Vorgespinste mit einer Geschwindigkeit von 50 cm/min, vorwärtsbewegt wurden, wurde das Flüssigkeitsgemisch mit einer Menge von 1500 g/min, aus der Düse 3 auf die Vorgespinste gesprüht. Die Düse 3 wurde in den durch Pfeile mit gestrichelten Linien bezeichneten Richtungen hin- und herbewegt. So wurde das flüssige Gemisch auf die Vorgespinste aufgetragen und gleichmäßig in den Fasern verteilt, indem die Vorgespinste in die Sammelvorrichtung 4 eingeführt und durch sie hindurchgeführt wurden.

Die Vorgespinste wurden dann in einen durch vier endlose Bänder eingeschlossenen Raum eingeführt, und das Rohr in dem Durchgang wurde dabei nicht erhitzt. Ea waren Kühlmantel auf einem Teil des Durchganges angebracht, wobei dieser Teil 3mm von dem Auslaßende des Durchganges entfernt war, und in diesem Teil waren die Walzen in parallel zueinander stehenden Kreuzen angeordnet*. Es wurde Eiswasser in den Kühlmänteln in Umlauf gebracht, um die endlosen Bänder zu kühlen. Die endlosen Bänder konnten leicht aufgrund der Vorwärtsbewegung der Fasern umlaufen, und ein geschäumter Gegenstand konnte leicht von den ■ endlosen Bändern abgenommen werden. Die gesamte Antriebskraft, die erforderlich war, den Gegenstand aus dem Durchgang zum Formen zu ziehen, betrug 6,5 Tonnen.

Der erzielte Gegenstand hatte einen Querschnitt von 100 mm mal 100 mm, ein spezifisches Gewicht von 0,45 und konnte wie natürliches Bauholz in einem Bereich verwendet werden, der starke mechanische Festigkeit erfordert.

Beispiel 7

In diesem Beispiel wurde die in Pig. 5 gezeigte Vorrichtung verwendet, außer daß die Druckrollen, wie in Pig. 6 gezeigt, anstelle der Druckplatten 41 und 43 "benutzt wurden. Die hierin benutzten Pasern waren ein Bündel von Glasfasern, das aus 160 Glasvorgespinsten von 2000 Deniers "bestand. Die Vorgespinste waren parallel zueinander angeordnet. Das flüssige Gemisch diente zur Herstellung von geschäumtem Polyurethan. Das Gemisch wurde hergestellt aus einer Mischung von 100 Teilen Polyäther (mit dem Hydroxylgruppenwert 400 _ ), 0,5 Teilen Dibutjrlzinndilaurat, 0,1 Teilen Wasser, einem Teil Silikonöl (L 5320) und 120 Teilen 4,4^f-Diphenylmethan-Diisozyanat. Die Vercremungsze.it ■ des flüssigen Gemisches betrug 120 Sekunden, und die .Steigzeit "betrug 210 Sekunden.

Die Sammelvorrichtung 4 war, wie in Fig. 5 gezeigt, so ausgebildet, daß die Einlaßöffnung 10 cm hoch und 40 cm "breit war.· Die Auslaßöffnung war quadratisch und hatte die Abmessungen 5 cm mal 5 cm. Die Länge der Bodenplatte betrug 40 cm in der Bewegungsrichtung der Pasern.

Die dehnbare Röhre 42 bestand aus Butylkautschuk. Sie hatte einen Durchmesser von 5 cm und eine Länge von 30 cm. Die dehnbare Röhre 42 wurde durch ein Walzenpaar 44 und 45 eingeklemmt, wie in Fig. 6 gezeigt. Die Antriebsräder 46 und 47 wurden mit einer Geschwindigkeit von 30 Umdrehungen/min, gedreht. Auf diese Weise wurde die elastische Röhre durch die Walzen zusammengepreßt .

Während das Faserbündel bei einer Geschwindigkeit von 50 cm/ min. vorwärtsbewegt wurde, wurde das flüssige Gemisch auf das Bündel aufgetragen. Dann wurde das Bündel in die elastische Röhre 42 eingeführt. In diesem Fall wurde das Verhältnis der Querschnittsfläche des flüssigkeitsgetränkten Bündels zu der elastischen Röhre 42 auf ¹ ι 3 festgesetzt. Das Bündel» das das

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flüssige Gemisch enthielt, hatte eine solche Schaumfähigkeit, daß es bei ungehinderter Ausdehnung einen geschäumten Gegen-

2 stand mit einer Querschnittsfläche von 48 cm erzeugte.

Das Bündel, das das flüssige Gemisch enthielt, wurde in den Durchgang zum Formen eingeführt. Dieser wurde aus endlosen Bändern gebildet, wie in Fig. 1 gezeigt. Der Querschnitt betrug 4,5 cm mal 4,5 cm und die Länge 5 m. Als das Bündel durch den Durchgang zum Formen hindurchgeführt wurde, wurde das Teil des Einlaßendes in einem Bereich oder Abstand von 1 m Länge von dem Einlaßende erhitzt. Der Teil des Auslaßendes in einem Bereich von 1 m Länge von dem Auslaßende wurde dagegen gekühlt.

Auf diese Weise erhielt man einen länglichen Gegenstand, in dem die Glasfasern in der Längsrichtung des Gegenstandes laufen, und in dem die Glasfasern gleichmäßig verteilt sind. Als der Querschnitt des Gegenstandes gemessen wurde, waren die Glasfasern und der geformte Kunstharz so gleichmäßig verteilt, daß beide Stoffe nicht unterschieden werden konnte. Die Messung der physikalischen Eigenschaften des Gegenstandes ergaben, daß

2 dieser eine Biegefestigkeit von 585 kg/cm · und ein Biege- Elastizitätsmodul von 6,05 mal 10 kg/cm hat, und man betrachtet dies als gute Eigenschaften.

Beispiel 8

In diesem Beispiel wurde ein Glasfaserbündel benutzt, das aus 36 Vorgespinsten bestand. Die Vorgespinste waren parallel zueinander angeordnet, und die Vorgespinste wurden jeweils aus 90 Strängen gebildet. Die Stränge bestanden*jeweils aus 400 Einzelfasern mit einem Durchmesser von 9 Mikromillimetern. ' Daher kann man sagen, daß das Bündel 2.160.000 Deniers hat.

Das flüssige Gemisch, das hier verwendet wurde, war ungesättigtes Polyesterharz. Dies wurde hergestellt aus einer Mischung

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von 100 Teilen Polylit 8010, das von Dai Mhon Ink. Co. produziert wurde, 5 Teilen Benzoylperoxid (Katalysator) und 5 Teilen einer 50^-igen Lösung von Dimethylanilin in Styrolmonomer (Polymerisationsbescbleuniger). Die Gelierungsseit des flüssigen Gemisches betrug bei einer Temperatur von 20° C 105 Sekunden.

Es wurde die in Fig. 7 gezeigte Vorrichtung benutzt, in der die Sammelvorrichtung 4 zv/ei Druckplatten 421 und 422 einschließt. Die Sammelvorrichtung 4 hat eine Bodenplatte 41 und Seitenwände 411, 412, 413, 414, 415, 416, die sich an beiden Seitenteilen der Bodenplatte 41 befinden. Die Druckplatten 421 und 422 sind an den Teilabschnitten angebracht, an denen sich keine Seitenwände befinden. Die Druckplatten 421 und 422 werden zeitweise in den durch die gestrichelten Pfeile bezeichneten Richtungen bewegt, und während sie sich in Kontakt mit der Bodenplatte 41 befinden, werden sie in den Richtungen hin- und herbewegt, die durch die Pfeile mit den durchgezogenen Linien bezeichnet sind. So werden die Fasern von den Druckplatten 421, 422 und der Bodenplatte gepreßt, während sie durch die Sammelvorrichtung 4 hindurchgehen.

Während die Vorgespinste mit einer Geschwindigkeit von 50 cm/ min. vorwärtsbewegt wurden, wurde eine flüssige Mischung auf die Vorgespinste in einer Menge von 120 g/min, aus der Düse gesprüht. Die Düse wurde in den durch die Pfeile gezeichneten Richtungen hin- und herbewegt. So wurden die Vorgespinste je nach dem Gewicht der Vorgespinste mit zirka 100 $> der flüssigen Mischung versehen. Die Druckplatten 421 und 422 hatten eine Breite von 10 cm und ein Gewicht von 10 kg. Nachdem sie sich 10 Sekunden lang mit den Vorgespinsten in Kontakt befanden, wurden die Druckplatten nach oben gehoben und blieben 5 Sekunden ohne Berührung mit den Druckplatten. Weiterhin wurden die Platten in einer Richtung, die senkrecht zu den Vorgespinsten verläuft, in einer Distanz von 10 cm hin--und herbewegt.

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So wurde die flüssige Mischung gleichmäßig in dem Bündel der Vorgespinste verteilt. Dann wurde das Bündel in den Durchgang zum Formen eingeführt und durch diesen hindurchgeführt. Der Durchgang zum Formen 9 hatte einen inneren Durchmesser von 70 cm mal 25 cm und eine Länge von 8m. Der Durchgang zum Formen war mit endlosen Bändern versehen, die nicht in Fig. 7 gezeigt wurden. Weiterhin wurde der Durchgang zum Formen mit einer Heizvorrichtung versehen. Das flüssige, Gemisch wurde erhitzt, um gehärtet und geschäumt zu werden, während es durch den Durchgang hindurchgeführt wurde. So erhielt man einen geschäumten Gegenstand.

Der erzielte Gegenstand enthielt eine Anzahl von Glasfasern, die in der Längsrichtung des Gegenstandes verliefen. Die Glasfasern waren in dem ebenmäßig geformten Gegenstand gleichmäßig verteilt. Eine Pore von "beträchtlicher Dicke oder eine Lücke wurde in keinem der Querschnitte des Gegenstandes gesehen.

Beispiel 9

In diesem Beispiel wurde ein Bündel von Glasfasern benutzt, das aus 200 parallel zueinander angeordneten Vorgespinsten gebildet wurde. Die Vorgespinste wurden jeweils aus 200 Einzelfasern mit einem Durchmesser von 9 Mikromillimetern gebildet. Man kann daher sagen, daß das Bündel 12.000.000 Deniers hat.

Das hier verwendete Kunstharz war Polyurethan. Die flüssige Mischung wurde hergestellt aus einer Mischung von 100 Teilen Polväther (mit der Handelsbezeichnung Hiplox RQ-500 und einem Hydroxylgruppenwert von 400 » es wurde von Dai Nihon Ink. Co. produziert), einem Teil Silikonöl (L-5320, produziert von U.C.C. Co.), einem Teil Wasser, 0,4 Teilen Dibutylzinndilaurat und 120 Teilen von rohem 4,4^I-Diphenylmethan-Diisozyanat. Die Vercremungszeit dieser Mischung betrug 100 Sekunden

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"bei 20° G, die . Steigzeit betrug 150 Sekunden, die Härtungszeit betrug 360 Sekunden.

Die hier verwendete Vorrichtung wurde in Pig. 8 gezeigt, außer daß die Sammelvorrichtung mit zwei Druckplatten versehen wurde, wie in Fig. 7 gezeigt. Jeder einzelne Strang wurde durch eine Helfe oder Schaftlitze hindurchgeführt, und jede zweite wurde abwechselnd nach oben und nach unten bewegt. Die Sammelvorrichtung wurde mit zwei Druckplatten versehen, und jede Druckplatte hatte eine Länge von 10 cm "in der Bewegungsrichtung der Vorgespinste und ein Gewicht von 15 kg. Beide Druckplatten wurden unabhängig voneinander und zeitweise bis zu einer Höhe von 5 cm hochgehoben, und sie wurden alle vier Minuten auf die Bodenplatte der Sammelvorrichtung abgesenkt. Während des Kontaktes mit der Sammelvorrichtung wurden die Platten unabhängig voneinander in einer Richtung, die senkrecht zur Bewegungsrichtung der Vorgespinste verläuft, hin- und herbewegt, um auf diese Weise die Vorgespinste zu pressen.

Die Helfen oder Schaftlitzen wurden in Beziehung zu der Bewegung der Druckplatte, die sich in der Nähe der Helfen befand, bewegt. Die Helfen wurden aufwärts und abwärts bewegt, während diese Druckplatte hochgehoben wurde und ohne Berührung mit der Bodenplatte der Sammelvorrichtung blieb. Während die Druckplatte hochgehoben wurde, wechselte eine Hälfte der Helfen oder Schaftlitzen ihre Position. Die Helfen oder Schaftlitzen wurden in einem Zyklus von 15 mal/min, bewegt.

Die Vorgespinste wurden in eine Sammelvorrichtung eingeführt, in der die flüssige Mischung gleichmäßig durch die Bewegung der Helfen in den Vorgespinsten verteilt wurde. Die flüssige Mischung wurde außerdem durch die Bewegung der Druckplatten gleichmäßig verteilt. So erhielt man ein Bündel von Vorgespinsten, indem die flüssige Mischung äußerst ebenmäßig verteilt war. Das Bündel von Vorgespinsten wurde dann in einen Durchgang zum Formen eingeführt und durch ihn hindurchgeführt.

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Der Durchgang zum Formen hatte einen inneren Querschnitt von 10 cm mal 10 cm und eine Länge von 8 m. Der Durchgang zum Formen war mit endlosen Bändern versehen, die in Fig. 8 nicht gezeigt waren. Während der Passage durch den Durchgang zum Formen floß die flüssige Mischung den Härtungs- und Schäumungsprozeß ah.

Der so erzielte geschäumte Gegenstand enthielt eine Anzahl von Glasfasern, die in der Längsrichtung des Gegenstandes verliefen, und die gleichmäßig in dem geschäumten Kunstharz verteilt waren. Der Gegenstand enthielt weiterhin ein ebenmäßig geschäumtes Kunstharz. Daruberhinaus drang das Kunstharz in das Innere der Fasern ein, und das Kunstharz hat eine ausgezeichnete Affinität zu den Vorgespin3ten.

Bei der Messung der physikalischen Eigenschaften hatte der geschäumte Gegenstand ein spezifisches Gewicht von 0,45, ·

eine Biegefestigkeit von 5,09 kg/mm , einen Biege-Elastizi-

tätsmodul von 530 kg/mm , eine Kompressionsfestigkeit in der

Längsrichtung von 2,64 kg/mm . Weiterhin hatte der Gegenstand ein Erscheinungsbild und Eigenschaften, die denen von natürlichem Holz ähnlich waren, und er war als Baumaterial geeignet.

Beispiel 10

In diesem Beispiel wollte man einen pfeilerförmigen Gegenstand aus geschäumtem Polyurethan, der Glasfasern enthielt, erzielen. Man benutzte die Vorrichtung nach Fig. 9.

Es wurde ein Glasfaserbündel benutzt, das aus 200 Vorgespinsten gebildet war, die parallel zueinander angeordnet waren. Die Vorgespinste bestanden jeweils aus 180 Strängen. Die Stränge bestanden jeweils aus 200 Einzelfasern mit einem Durchmesser von 9 Mikromillimetern.

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Das flüssige Gemisch, das hier benutzt wurde, wurde hergestellt aus einer Mischung von 100 Teilen Polyäther (mit der Handelsbezeichnung Hiplox RQ-500, das von Dai Fihon Ink. Co. produziert wird), einem Teil Silikonöl (L-5320, das von U.G.C. Co. produziert wird), einem Teil Wasser, 0,4 Teilen Dibutylzinndilaurat, und 120 Teilen von rohem, 4,4'-Diphenylmethan-Diisozyanat. Die Zeit des cremigen Zustandes dieser Mischung betrug bei einer Temperatur von 20° C 100 Sekunden, die Zeit des Anschwellens 150 Sekunden und die Härtungszeit 360 Sekunden.

Die Vorgespinste in dem Bündel wurden parallel zueinander angeordnet und flach ausgebreitet. Jedes Vorgespinst wurde durch eine Helfe hindurchgeführt, so wurde eine Anzahl von Helfen so angeordnet, daß jede zweite Helfe abwechselnd hochgehoben und abgesenkt werden konnte. Während die Vorgespinste mit einer Geschwindigkeit von 50 cm pro Minute vorwärtsbewegt wurden, wurde das flüssige Gemisch in einer Menge von •1500 g/min, aus der Düse 3Jauf die Vorgespinste gesprüht. Die Düse 3 wurde in den durch die Pfeile bezeichneten Richtungen hin- und herbewegt. In diesem Fall wurden die Helfen aufwärts und abwärts bewegt, während die Druckplatte hochgehoben wurde. So wurden die Helfen abwechselnd in einem Zyklus von 15 mal pro Minute aufwärts und abwärts bewegt.

Die Druckplatten bestanden jeweils aus Eisen, sie hatten eine Länge von 10 cm in der Bewegungsrichtung der Vorgespinste und ein Gewicht von 15 kg. Die Druckplatten 421 und 422 wurden jeweils zeitweise aufwärts und abwärts bewegt, d.h. die Platten befanden sich vier Sekunden lang in einer Entfernung von 5 cm von der Bodenplatte der Sammelvorrichtung 4, und sie befanden sich wiederholt vier Sekunden lang in Zontakt mit der Bodenplatte. Während sich die Druckplatten 421 und 422 in Kontakt mit der Bodenplatte der Sammelvorrichtung befanden, wurden die Druckplatten 421 und 422 in einem Bereich von zirka 10 cm in einer Richtung, die senkrecht zur

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Bewegungsrichtung der Vorgespinste verläuft, hin- und herbewegt, um die Fasern zu pressen.

Die Vorgespinste wurden in der Sammelvorrichtung gepreßt, und so wurde das flüssige Gemisch gleichmäßig in den Vorgespinsten verteilt. Darauf vrarden die Vorgespinste weiterhin in einen Durchgang zum Formen eingeführt.

Der Durchgang zum Formen hat den in Fig. 9 gezeigten Aufbau, der aus einem quadratischen Eisenrohr 9 bestand, Walzen, die parallel zueinander als Kreuze 12 bis 14 angeordnet waren und endlose Bänder 5 und 6. Das quadratische Eisenrohr 9 befand sich in dem Einlaßende des Durchganges und hatte eine Länge von 4 m und einen inneren Querschnitt von 102 mm mal 102 mm. Die Walzen, die parallel zueinander und als Kreuze 12 bis 14 angeordnet waren, (die Walzen 15 wurden in Fig. 9 verkürzt), befanden sich an dem Auslaßende des Durchganges und hatten eine Länge von 4 m. So hatte der gesamte Durchgang eine Länge von 8 m. Die endlosen Bänder 5, 6 usw. waren sowohl an dem quadratischen Eisenrohr 9 wie an den Walzen, die als parallele Kreuze 12 bis 14 angeordnet waren, befestigt. Auf diese Weise konnten die endlosen Bänder entlang der inneren Oberflächen des quadratischen Eisenrohres 9 und der Walzen 12 bis 14 umlaufen.

Die Walzen 12 bis 14 hatten jeweils einen Durchmesser von 38 mm. Die obere und die untere Walze 12 und 14 hatten eine Länge von 400 mm, und die rechten und die linken Walzen 13 hatten eine Länge von 95 mm. Die Walzen 12 bis 14 und der gleichen waren als parallele Kreuze angeordnet. Auf diese Wei se "bildeten sie einen quadratischen inneren Querschnitt mit den Abmessungen 102 mm mal 102 mm. Die oberen und die unteren Walzen 12 und 14 wurden so angeordnet, daß die Walzen 12 und 14 vorstanden, wogegen die rechten und die linken Walzen 13 nicht in einer öffnung zwischen den Enden der oberen und unteren Walzen 12 und 14 eindringen konnten. Diese öffnung,

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d.h. der Abstand zwischen den angrenzenden V/al ζ en auf einer Ebene betrug 80 mm, und eine Achse der sich kreuzenden Walzen wurde in die Öffnung eingeführt. Daher waren die oberen und die unteren Walzen symmetrisch 'angeordnet, und die rechten und die linken Walzen waren auch mit Bezug auf die Achse des Durchganges symmetrisch angeordnet.

Die endlosen Bändern 5, 6 usw. hatten eine Dicke von 1 mm. Die oberen und die unteren Bänder, wie z. B. das endlose Band 5, hatten eine Breite von 102 mm, während die rechten und die linken endlosen Bänder, wie z. B. das endlose Band 6, eine Breite von 100 mm hatten. Alle endlosen Bändern konnten entlang der jeweiligen inneren Oberflächen des Rohres 9 und der Walzen 12 bis 14 umlaufen, weil die Walzen 12 bis 14 sich ungehindert drehen konnten, und weil weiterhin das Rohr mit einer rollenden Vorrichtung (die in Fig. 9 nicht gezeigt ist) versehen war. Insbesondere konnten die endlosen Bänder durch eine geringe Kraft in Umlauf gebracht werden.

Der Durchgang wurde nicht von außen geheizt, während die Vorgespinste durch den Durchgang zum Formen hindurchgingen. Er wurde vielmehr an dem Auslaßende in einem Bereich von 2 tn Länge von dem Auslaßende gekühlt. Dieser Bereich wurde mit einem Kühlmantel versehen, in dem Kühlmantel wurde Eiswasser in Umlauf gebracht. Durch die Vorwärtsbewegung der Vorgespinste wurden die endlosen Bänder mit den Vorgespinsten in Umlauf gebracht. Die endlosen Bänder konnten leicht von den Oberflächen eines geschäumten Gegenstandes am Ende des Durchganges entfernt werden. So erhielt man einen geschäumten Gegenstand.

Der geschäumte Gegenstand war ein quadratischer Pfeiler mit einem Querschnitt von 100 mm mal 100 mm. Dies entsprach genau der gewünschten Form, und der Gegenstand hatte eine glänzende, schöne Oberfläche. Der Gegenstand enthielt eine Anzahl von Glasfasern, die in der Längsrichtung des Gegen-

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Standes verliefen, und die gleichmäßig in dem ebenmäßig geschäumten Kunstharz verteilt waren. Weiterhin war das Kunstharz in jeden Glasfaserstrang eingedrungen. Dies zeigte sich, als der Gegenstand in mehrere Teile geschnitten wurde, und als diese Teile untersucht wurden. Der Gegenstand hatte eine

ο Dichte von 0,45» eine Biegefestigkeit von 5,09 kg/mm , einen Biege-Elastizitätmodul von 530 kg/mm , eine Kompressionsfestigkeit in der Längsrichtung von 2,64 kg/min. . Der Gegenstand hatte ein dem natürlichen Bauholz ähnelndes Erschei- ■ nungsbild. Weiterhin konnte der Gegenstand leicht gesägt, gehobelt und durch das Einschlagen von Nägeln mit anderen Gegenständen verbunden werden. So konnte der Gegenstand als Baumaterial benutzt werden, und er war dem übrigen synthetischen Holzmaterial überlegen.

Beispiel 11

In diesem Beispiel wurde eine Vorrichtung, die in Fig. 12 gezeigt ist, benutzt. Die hier benutzten Glasfasern waren ein Bündel von durchlaufenden Glasfasern, das aus 150 parallel zueinander angeordneten Vorgespinsten bestand. Jedes Vorgespinst bestand aus 60 Strängen. Die Stränge wurden jeweils aus 200 Einzelfasern mit einem Durchmesser von 9 Mikromillimetern gebildet. Das Glasfaserbündel wurde weit auseinander gebreitet. Die Raumtemperatur betrug 20° C.

Das hier verwendete flüssige Gemisch diente zur Herstellung von Polyurethan. Das flüssige Gemisch wurde aus zwei Arten von Flüssigkeit gebildet, der Α-Flüssigkeit und der B-Flüssigkeit. Die Α-Flüssigkeit wurde hergestellt aus einer Mischung von 100 Teilen Polyäther (mit dem Hydroxylgruppenwert 400 , das unter der Bezeichnung Hiplox RQ-500 im Handel ist und das von Dai Nihon Ink. Co. produziert wird), einem Teil Silikonöl (das unter der Bezeichnung L-5320 im Handel ist und von U.G.C. Co. produziert wird), 15 Teilen Trichloromonofluoromethan (das unter der Bezeichnung if eon im Handel

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ist) und 0,4 Teilen von Triäthylendiamin. Die B-Flüssigkeit bestand aus 105 Teilen von rohem 4,4'-Diphenylmethan-Diisozyanat. Sobald die Α-Flüssigkeit mit der B-I¹IUssigkeit vermischt wurde, wurde das entstehende flüssige Gemisch aus der Düse ausgestoßen. Die Vercremungszeit des flüssigen Gemisches betrug 150 Sekunden bei 20° C, die Steigzeit 210 Sekunden und die Härtungszeit 420 Sekunden.

Die hier verwendete Vorrichtung ist die Vorrichtung nach Fig. 12. Mit Bezug auf Fig. 12 wurde das Glasfaserbündel durch ein Walzenpaar 2 eingeklemmt und weit ausgebreitet. Dann wurde es mit dem aus der Düse 5 ausgestoßenen flüssigen Gemisch versehen. Danach wurde es durch die Sammelvorrichtung 4 hindurchgeführt und schließlich durch einen Durchgang zum Formen geführt. In dem Durchgang zum Formen wurden endlose Bänder 5 und 6 durch Führungswalzen 11 entlang der Walzen 12, 14 in Umlauf gebracht. In dem Durchgang zum .Formen war eine Kühlbox 17 vorgesehen, eine Heizbox 18 und eine Vorrichtung 19, aus der Wasser zur Kühlung der Bänder tröpfelte. Darauf wurde der geschäumte Gegenstand von einem Walzenpaar 8 herausgezogen.

Die oberen und die unteren endlosen Bänder hatten eine Breite von 65 mm, während die rechten und diQ linken endlosen Bänder eine Breite von 45 mm hatten. Alle endlosen Bänder hatten eine Dicke von 1,5 mm und bestanden aus Stahl. Die endlosen Bänder waren so angeordnet, daß sie einen Durchgang mit einem Querschnitt von 45 mm mal 45 mm bildeten. Zur Bildung des Durchganges wurden die Walzen 12, 14 usw. in ähnlicher Weise angeordnet wie in Beispiel 10. Die Walzen dienen dazu, die endlosen Bänder an ihrer Außenseite zu halten.

Die Kühlbox 17 bestand aus Kautschukbeuteln, die ein Kühlmittel enthielten und sich mit den entsprechenden endlosen Bändern in Kontakt befanden. Daraus ergab sich, daß die

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oberen, die' rechten und die linken endlosen Bänder "bei einer Temperatur von 2° C in den entsprechenden Teilabschnitten gehalten wurden, in denen die Flüssigkeit aufzuschäumen "begann. Die Temperatur an dem unteren endlosen Band betrug dagegen 6⁰C. Der Durchgang zum Formen, der von den endlosen Bändern eingeschlossen war, hatte eine Gesamtlänge von 9 m. Die Heizbox 18 hatte eine Länge von 4,5 m und befand sich in der Bewegungsrichtung beinahe im Mittelteil des Durchganges zum Formen. Die Heizbox war auf eine Temperatur von 120° C aufgeheizt. Davor war in einem Bereich von 2 m eine Tröpfelvorrichtung 19 angebracht.

Das Glasfaserbündel wurde mit einer Geschwindigkeit von 50 cm/min, kontinuierlich vorwärtsbewegt. Es wurde ein flüssiges Gemisch in einer Menge von 330 g/min, auf das Bündel aufgesprüht. Zu der Zeit betrug die Temperatur des flüssigen Gemisches, der Raumtemperatur entsprechend, 20° C. Das Glasfaserbündel wurde dann durch eine Sammelvorrichtung geführt, in der das Flüssigkeitsgemisch gleichmäßig in den Pasern verteilt wurde. Danach wurde es in Kontakt mit den endlosen Bändern 5, 6 usw. vorwärtsbewegt. Das flüssige Gemisch wurde zunächst durch die endlosen Bänder, die sich in Kontakt mit der Kühlbox befanden, gekühlt. Dann wurde es in der Heizbox erhitzt und schließlich wieder durch Wasser gekühlt. Das Gemisch wurde zu einem quadratischen Pfeiler mit einem Querschnitt von 45 mm mal 45 mm geformt.

Der quadratische Pfeiler wurde durchschnitten und die Querschnitte wurden untersucht. Es zeigte sich, daß der Pfeiler ebenmäßig mit einer wenig geschäumten Oberflächenschicht mit einer Dicke von 4 bis 5 mm bedeckt war. Der Pfeiler hatte ein spezifisches Gewicht von 0,45, eine Biegefestig- keit von 639 kg/cm , einen Biege-Elastizitätsmodul von

A. ?

4t23 mal 10^ kg/cm , einen Widerstand bei der Aufnahme von Nägeln von 1,08 kg/mm, was durch ein in der Japanischen

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Industrie-Norm A-5508 ΐίβΒοηΓίβ^βηεε Verfahren gemessen wurde. So war der Pfeiler besonders geeignet als Baumaterial.

- Ansprüche -

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Claims

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Ansprüche

Verfahren zur kontinuierlichen Herstellung eines geformten Gegenstandes aus geschäumtem, faserverstärktem Kunstharz,

dadurch gekennzeichnet , daß eine Vielzahl.von kontinuierlichen Pasern, die parallel zueinander angeordnet sind, vorwärtsbewegt wird, daß die Pasern mit einem schäumbaren flüssigen Gemisch getränkt werden, das sich, zunächst in flüssigem Zustand befindet und in einer verhältnismäßig kurzen Zeit gehärtet wird, daß die Pasern weiter in einen Durchgang zum Pormen bewegt werden, der mindestens aus drei endlosen Bändern gebildet wird, die sich in paralleler Anordnung gegenüberstehen, worin das flüssige Gemisch geschäumt und gehärtet wird, so daß es einen porösen, geformten Gegenstand mit einem Querschnitt ergibt, der dem durch die endlosen Bänder eingeschlossenen Gegenstand entspricht.
2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß ein Durchgang zum Pormen aus den endlosen Bändern und einem dreieckigen oder mehreckigen Rohr gebildet wird, das so mit den endlosen Bändern verbunden ist, daß diese jeweils entlang der inneren Oberfläche des Rohres bewegt werden können, wodurch die endlosen Bänder daran gehindert werden, sich während des Schäumens der schäumbaren Flüssigkeit nach außen zu biegen.
3. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Durchgang zum Pormen von den endlosen Bändern und einem dreiseitigen oder mehrseitigen Rohr gebildet wird, das so mit den endlosen Bändern verbunden ist, daß die endlosen Bänder jeweils entlang der inneren Oberfläche des Rohres bewegt werden können, wodurch die endlosen Bänder daran gehindert werden, sich während des Schäumens der schäum- "baren Flüssigkeit nach außen zu biegen, wobei die inneren

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Oberflächen des Rohres rait rollenden Gegenständen oder Vorrichtungen versehen sind, die sich dit den entsprechenden endlosen Bändern in Kontakt "befinden, und die sich mit der Vorwärtsbewegung der endlosen Bänder drehen können, wodurch die Reibung zwischen den endlosen Bändern und den inneren Oberflächen vermindert wird.
4. Verfahrennach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß der Durchgang zum Formen aus den endlosen Bändern und einer Anzahl von Walzen gebildet -wird, die in dem durch die entsprechenden Bänder eingeschlossenen Raum angeordnet sind und so mit diesen verbunden sind,- daß sich die entsprechenden Axialrichtungen der Walzen parallel zur Richtung der Breite der entsprechenden endlosen Bänder befinden, so daß jedes endlose Band in Kontakt mit den Walzen bewegt werden kann, wodurch die endlosen Bänder daran gehindert werden, sich während des Schäumens der schäumbaren Flüssigkeit nach außen zu biegen.

einem
5. Verfahren nach/der vorgenannten Ansprüche. , dadurch gekennzeichnet, daß die Fasern nach dem Durchtränken der Fasern mit dem schäumbaren flüssigen Gemisch und vor dem Einführen der Fasern in den Durchgang zum Formen in ein elastisches Rohr eingeführt werden, und während die Fasern hindurchgehen, wird dieses elastische Rohr von außen komprimiert, so daß die Form des Rohres verformt wird, worin die Fasern zu einer teilweisen Bewegung in einer Richtung senkrecht zur Längsrichtung der Fasern, veranlaßt ■werden, und wodurch das flüssige Gemisch .gleichmäßig in den Fasern verteilt wird.

einem
6. Verfahren nach/der vorgenannten Ansprüche .,■ dadurch gekennzeichnet, daß die Fasern nach dem Durchtränken der Fasern mit dem schäumbaren, flüssigen Gemisch und vor dem Einführen der Fasern in den Durchgang zum Formen zwischen eine Bodenplatte und eine Druckplatte eingeschoben "werden, wobei

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die Druckplatte zeitweise auf die Bodenplatte "bewegt wird, so daß sie die Fasern abwechselnd komprimiert und losläßt, und während die Pasern komprimiert werden, wird die Druckplatte in einer Richtung, senkrecht zur Bewegungsrichtung der Pasern hin- und herbewegt, wodurch das flüssige Gemisch gleichmäßig in den Pasern verteilt wird.

einem
7. Verfahren nach/der vorgenannten Ansprüche' , dadurch gekennzeichnet, daß die Pasern zunächst in einem blattförmigen Zustand von beträchtlicher Breite und geringer Dicke angeordnet und vorwärtsbewegt werden, und daß jede Paser durch Helfen hindurchgeführt wird, wobei die Helfen abwechselnd nach oben und nach unten bewegt werden, wodurch die Pasern ihren Abstand jeweils zu den angrenzenden Pasern verändern, worauf das flüssige Gemisch aufgetragen wird und wodurch das flüssige Gemisch gleichmäßig verteilt wird und in die Pasern eindringt, wonach die Pasern in den Durchgang zum Formen eingeführt werden.

einem
8. Verfahren nach/der vorgenannten Ansprüche ., dadurch gekennzeichnet, daß die endlosen Bänder gekühlt v/erden, bevor oder wonach die endlosen Bänder mit den flüssigkeitsgetränkten Fasern in Kontakt geraten, wodurch die Oberflächenschicht der flüssigkeitsgetränkten Fasern gekühlt wird, so daß sich das Schäumen und Härten des flüssigen Gemisches nur an der Oberflächenschicht verzögert.

einem
9. Verfahren nach/der vorgenannten Ansprüche· , dadurch gekennzeichnet, daß Glasfasern als Fasern verwendet werden.

einem
10. Verfahren nach /dervorgenannten Ansprüche.., dadurch gekennzeichnet, daß der Durchgang zum Formen.so ausgebildet ist, daß er in den gesamten Durchgang vom Einlaßende bis zum Auslaßende den gleichen inneren Querschnitt hat, wobei sich die Querschnittsfläche in einem Bereich von einem

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Fünftel bis zu vier Fünfteln der Querschnittsfläche befindet, die die flüssigkeitsgetränkten Fasern bei ungehinderter Ausdehnung einnehmen.

Der Patentanwalt

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