DE939404C

DE939404C - Process for the production of foam products with strengthening inserts or covers

Info

Publication number: DE939404C
Application number: DEM7890A
Authority: DE
Inventors: Rolf Moroni
Original assignee: Bayer AG
Current assignee: Bayer AG
Priority date: 1950-12-12
Filing date: 1950-12-12
Publication date: 1956-02-23

Description

Verfahren zur Herstellung von Schaumstoffprodukten mit verfestigenden Einlagen bzw. Auflagen Die Erfindung bezieht sich auf flächige Gebilde aus Kunststoff-Schaumstoffen, die für die verschiedensten Geb rauchs zwecke wie Matratzen, Polsterungen, Füllungen aller Art sowie Decken, Matten, Teppiche und als Kälte- bzw. Wärmeschutz vorteilhaft Verwendung finden.Process for the manufacture of foam products with solidifying Deposits or requirements The invention relates to flat structures made of plastic foams, for a wide variety of uses such as mattresses, upholstery, fillings of all kinds as well as blankets, mats, carpets and as cold and heat protection advantageous Find use.

Die Herstellung und Verwendung von Schaumstoffen für derartige Zwecke ist an sich bekannt. The manufacture and use of foams for such purposes is known per se.

Man ging dabei in der Weise vor, daß der vorzugsweise aus Gummi hergestellte Schaumstoff in Blockform durch Aufschäumen der Komponenten gebildet und dann durch Sägen zerschnitten wird.One proceeded in such a way that the preferably made of rubber Foam in block form is formed by foaming the components and then through Sawing is cut.

Diese Herstellungsweise ist aber umständlich und bedingt auch durch die mechanische Verarbeitung Materialverluste. Hinzu kommt, daß die Schaumstoffe, sofern sie elastisch sind, sich nur schwer zu Folien oder Platten geringer Dicke zerschneiden lassen.This production method is cumbersome and also due to the mechanical processing material losses. In addition, the foams, if they are elastic, they are difficult to convert into foils or sheets of small thickness let cut up.

Diese Nachteile werden vermieden, wenn die flächigen Gebilde aus Polyurethan Kombinationen (Polyhydroxylverbindungen, Polyisocyanaten und Wasser) hergestellt werden, die gegebenenfalls unter Zugabe von Aktivatoren und Emulgatoren auf kaltem Wege zu Bahnen, Vliesen, Bändern, Folien usw. aufgeschäumt werden. These disadvantages are avoided when the sheet-like structure Polyurethane combinations (polyhydroxyl compounds, polyisocyanates and water) are prepared, optionally with the addition of activators and emulsifiers be foamed in a cold way to form sheets, fleeces, tapes, foils, etc.

Erforderlichenfalls werden nach Beendigung der Reaktion die Erzeugnisse durch mechanische Bearbeitung in Zuschnitte von der gewünschten Form und Stärke zerteilt. Die mechanische Verarbeitung der Mischung kann durch Verdüsen oder Spritzen unter Verwendung von Schneckenpressen oder auch durch Walzen kontinuierlich erfolgen. If necessary, after the reaction has ended, the products become by mechanical processing into blanks of the desired shape and thickness parted. The mechanical processing of the mixture can be by atomizing or spraying be carried out continuously using screw presses or by rolling.

Es wurde nun geifunden, daß die in-dieseF Weise hergestellten Schaumstoffbahnen, -bänder, -folien und Formteile in hervorragender Weise zu. denverschiedensten Gegenständen verarbeitet werden können, wenn man sie mit verfestigenden Einlagen bzw. Auflagen in Form von Geweben, Geflechten, Vliesen od. dgl. aus natürlichen oder künstlichen Fasern versieht. It has now been found that the foam sheets produced in this way, tapes, foils and molded parts in an excellent way. the most diverse objects can be processed, if you can use them with solidifying deposits or conditions in the form of fabrics, braids, fleeces or the like made of natural or artificial Fibers.

Erfindungsgemäß werden auf die Platten, Bahnen, Bänder oder Folien vorzugsweise während der Herstellung oder vor Beendigung der Reaktion der Komponenten, d. h. also, solange der Stoff noch klebende Eigenschaften besitzt, Gewebe aus Textilstoffen ein- oder beiderseitig aufgebracht. Diese Gewebebahnen vergrößern einerseits die Festigkeitseigenschaften des Schaumstoffes und geben andererseits den daraus hergestellten Erzeugnissen ein gefälliges Aussehen. According to the invention, the plates, webs, tapes or foils preferably during the preparation or before the end of the reaction of the components, d. H. So, as long as the fabric still has adhesive properties, fabrics made from textile materials Applied on one or both sides. On the one hand, these webs of fabric enlarge the Strength properties of the foam and, on the other hand, give those made from it Products a pleasing appearance.

Anstatt dessen kann man aber gemäß der Erfindung auch so vorgehen, daß den Bahnen, Vliesen, Bändern oder Folien bei der Herstellung eine verfestigende Kerneinlage aus Textilfasern, Kunststoffasern oder für besondere Zwecke auch Mineralfasern in Form von Geweben, Geflechten oder Gittern einverleibt wird. Diese eingebetteten Fasern bilden ein Skelett innerhalb der Schaumstoffmasse, wodurch diese in ihren Fes tigkeits eigenschaften oder sonstigen Eigenschaften verbessert wird. Instead, however, according to the invention, one can also proceed as follows: that the webs, nonwovens, tapes or foils have a strengthening effect during manufacture Core insert made of textile fibers, synthetic fibers or, for special purposes, also mineral fibers is incorporated in the form of fabrics, braids or grids. These embedded Fibers form a skeleton within the foam mass, making them into their Strength properties or other properties is improved.

Eine Steigerung der elastischen Eigenschaften der erfindungsgemäßen Schaumstoffgebilde wird weiterhin dadurch erzielt, daß in die auf den erfofderlichen Weichheitsgrad eingestellten Reaktionsprodukte auf Polyurethanbasis nach dem Einfüllen in eine dem gewünschten Erzeugnis entsprechende - Form elastische -Glieder aus anderen Stoffen, wie z. B. Metallfedern, vorzugsweise Spiralfedern, eingebettet werden. Derartige Federn werden ähnlich wie z. B. bei einer Matratze nebeneinander oder übereinander in der Form befestigt und dann die Reaktionsprodukte zum Aufschäumen gebracht. Diese Federn oder Glieder werden dann von dem Schaumstoff umhüllt, so daß sie nach außen unsichtbar sind. Sie bedingen je nach- ihrer Lage in einer oder mehr Richtungen eine Erhöhung der D ruckbelastbarkeit des 5 chaumstoffkörpers. An increase in the elastic properties of the invention Foam structure is also achieved in that in the required Polyurethane-based reaction products adjusted to the degree of softness after filling into a shape corresponding to the desired product - elastic links from others Substances such as B. metal springs, preferably coil springs, are embedded. Such springs are similar to z. B. with a mattress next to each other or Fixed one above the other in the mold and then the reaction products for foaming brought. These springs or links are then wrapped in the foam, so that they are invisible from the outside. Depending on their situation, they result in an or more directions increase the compressive strength of the foam body.

Die Oberflächen der Bahnen, Vliese, Bänder oder Folien können in der Weise verbessert und veredelt werden; daß sie in mit Prägungen oder Profilierungen oder sonstigen Oberflächengestaltungen versehenen Formen erzeugt werden. The surfaces of the webs, fleeces, tapes or foils can be in the wise to be improved and ennobled; that they come in with embossing or profiling or other shapes provided with surface designs.

Die Verwendung der nach dem Verfahren hergestellten Erzeugnisse ist-je nach den vorliegenden Bedingungen sehr vielseitig. Wegen ihrer Elastizität, Abriebfestigkeit und Isoiierfähigkeit gegen Wärme und Kälte sowie auch wegen ihrer Porenstruktur eignen sie sich vorteilhaft als elastische Unterlagen zur Herstellung von Matratzen, Pólsterungen aller Art, S~itzk=>issen, Nackenrollen, Schutzpolsterungen für Sportgèräte~und für den Körper -bei der Ausübung eines Sportes. So können z. B. The use of the products manufactured according to the process is -depending very versatile according to the present conditions. Because of their elasticity, abrasion resistance and insulation against heat and cold as well as because of their pore structure they are advantageous as elastic bases for the production of mattresses, All kinds of upholstery, seats, neck rolls, protective upholstery for sports equipment and for the body - when practicing a sport. So z. B.

Autokarosserien mit den Schaumstoffolien sowie auch Sitzteile für Sofas und Liegestühle damit gepolstert werden. Ferner finden die Erzeugnisse vor teilhaft -Anwendung als Auflagen- für sanitären Bedarf, für die Polsterung von Operatlonsstühlen u. dgl. Eine weitere Verwendungsmöglichkeit von nach dem Verfahren hergestellten Erzeugnissen besteht in der Herstellung von Decken aller Art, wie Schlafdecken, Reisedec;ke Steppdecken, Schlafsäcken u. dgl:, sowie von Matten und Teppichen.Car bodies with the foam sheets as well as seat parts for Sofas and deck chairs can be upholstered with it. The products are also found Partly -Use as cushions- for sanitary needs, for the upholstery of surgical chairs and the like. Another possible use of manufactured according to the method Products consists in the production of all kinds of blankets, such as bedspreads, Travel covers, quilts, sleeping bags and the like, as well as mats and carpets.

Die wärmeisolierenden Eigenschaften der genannten Erzeugnisse machen sie ferner geeignet für alle Bekleidungen und Auskleidungen züm Schutz gegen Wärme oder Kälte wie z. B. als Spezialkleidung für alle d'erWitterung ausgesetzten Berufe, als Ohrenwärmer, Kopfschützer, Mützen, Handschuhe sowie als Schäfte für Winterschuhe. Make the heat insulating properties of the products mentioned they are also suitable for all clothing and linings for protection against heat or cold such as B. as special clothing for all professions exposed to the weather, as ear warmers, head guards, hats, gloves and as uppers for winter shoes.

Ferner können Flugzeugkabinen, Kühlräume, Eisschränke, aber auch Kühlerhauben für Kraftfahrzeuge damit ausgekleidet werden. Im Haushalt finden die Schaumstofferzeugnisse .in Form der leicht- durch Kleben, Schweißen, Nähen verarbeitbaren flächigen Erzeugnisse vorteilhaft Anwendung als Kaffeewärmer, Teewärmer sowie als gegen Kälte isolierende Vorhänge. Furthermore, aircraft cabins, cold rooms, ice boxes, but also Hoods for motor vehicles are lined with it. In the household they find Foam products in the form of those that can be easily processed by gluing, welding, sewing Flat products advantageously used as coffee warmers, tea warmers and as Cold-insulating curtains.

Auch Zeltbahnen können aus den gleichen Gründen aus den Stoffen hergestellt werden, wobei die Oberfläche zweckmäßig mit einem Wasser dichten Überzug vorbehandelt wird. Schließlich gestattet die hohe Abriebfestigkeit der erfindungsgemäßen Erzeugnisse ihre vorteilhafte Verwendung als Bodenmatte, Vorleger, Sprungmatte u. dgl. Tent sheets can also be made from the fabrics for the same reasons The surface is expediently pretreated with a waterproof coating will. Finally, the high abrasion resistance of the products according to the invention permits their advantageous use as floor mats, rugs, jumping mats and the like.

Je nach dem Verwendungszweck wird man hierbei entweder nur das reine Schaumstofferzeugnis verwenden oder- aber die durch Auflagen, Einbettung von Gewebeteilen, Federn u. dgl. in einer bestimmten Richtung verbesserten Erzeugnisse. Depending on the intended use, either just the pure Use foam product or Springs and the like have improved products in a certain direction.

Beispiel 75 Gewichtsteile eines Polyesters aus. 3 Mol Adipinsäure, 1 Mol Glycerin und 3 Mol Butylenglykol, 25 Gewichtsteile eines Polyesters aus 2,5 Mol Adipinsäure, 0,5 Mol Phthalsäure und 4 Mol Glycerin, 55 Gewichtsteile Toluylen-diiso, cyanat, 1 Teil Wasser, 0,1 Teil eines Katalysators (Hexahydrodimethylanilin), IO Gewichtsteile eines Füllstoffes (Kalk) und IO Gewichtsteile Kunststoffstaub werden I Minute bei einer Temperatur von I8 bis 200 in bekannter Weise miteinander gemischt, mit Ausnahme des Isocyanats, welches ahschließend erst der Mischung beigegeben wird. Die ganze Mischung wird hierauf nochmals 3 bis 4 Minuten lang dufchgearbeitet und anschließend. in eine mit einem Geflecht ausgelegte Form gefüllt. Example 75 parts by weight of a polyester. 3 moles of adipic acid, 1 mole of glycerol and 3 moles of butylene glycol, 25 parts by weight of a polyester made of 2.5 Moles of adipic acid, 0.5 moles of phthalic acid and 4 moles of glycerol, 55 parts by weight of toluene diiso, cyanate, 1 part water, 0.1 part of a catalyst (hexahydrodimethylaniline), IO Parts by weight of a filler (lime) and 10 parts by weight of plastic dust become Mixed with one another in a known manner for 1 minute at a temperature of 18 to 200, with the exception of the isocyanate, which is then added to the mixture. The whole mixture is then worked through again for 3 to 4 minutes afterward. filled into a form lined with a braid.

Das schaumförmige Material härtet innerhalb von I bis 11/2 Stunden bei Ráumtemperatur aus. The foam-like material cures within 1 to 11/2 hours at room temperature off.

PATENTÁNSPR IJCHE: I. Verfahren zur Herstellung von Schaumstoffprodukten mit verfestigenden Einlagen bzw.PATENT APPLICATION: I. Process for the manufacture of foam products with strengthening deposits or

Claims

Overlays such as fabrics, braids, fleeces made of natural or artificial Fibers, characterized in that polyurethane combinations are used, - in a known manner, optionally with the addition of soft make Propellants or accelerators on the cold route to webs, tapes, foils, molded parts and the like. Are foamable.

2. A method for producing foam products according to claim I, characterized in that a by elastic members such. B. metal springs, reinforced polyurethane compound is used.

3. A method for producing foam products according to claim I, characterized in that the polyurethane compositions are embossed or profiled provided shapes can be used.

Cited references: U.S. Patent No. 2200847; British Patent Nos. 530394, 53685I, 60I 395; French patent specification No. 843 63I; "Angewandte Chemie", 1947, Part A, p.267; "Kunststoffe", Igsq, p. 230; "Modern Plastics Encyclopedia, 1948, p. 282.