ES2574632T3 - Proceso para la producción de un artículo espumado - Google Patents

Abstract

Un proceso para la producción de un artículo espumado que comprende las etapas de: - proporcionar al menos una capa núcleo (1) para dicho artículo, capa núcleo (1) que comprende una espuma de celdilla abierta flexible; - aplicar dicha capa núcleo (1) entre una superficie del molde inferior (5) y una superficie del molde superior (9); - permitir que una composición espumable y endurecible (7) basada en isocianato espume en los huecos abiertos de dicha espuma de celdilla abierta para producir una espuma (4) adicional que rellene estos huecos abiertos mientras que la capa núcleo (1) se mantiene entre las superficies superior (9) e inferior (5) del molde; - permitir que la composición pulverizada, espumable y endurecible (7) penetre al menos parcialmente por gravedad en la espuma de celdillas abiertas de la capa núcleo (1); - retirar el artículo producido de entre las superficies superior (9) e inferior (5) del molde, en donde la composición espumable y endurecible (7) es una mezcla reactiva que se pulveriza sobre la capa núcleo (1), caracterizado por que la composición espumable y endurecible (7) comienza a endurecerse cuando se pulveriza sobre la capa núcleo (1) y tiene una viscosidad dinámica, medida a una velocidad de cizalladura de 1/s, de menos de 1000 mPa.s cuando llega sobre la capa núcleo (1), manteniéndose la capa núcleo (1) en una posición de reposo cuando se pulveriza la composición espumable (7) sobre la anterior; teniendo la espuma de celdilla abierta flexible unos huecos abiertos que conforman al menos un 90 % del volumen de la espuma de celdilla abierta.

Description

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Para hacer que el relleno de la espuma de celdilla abierta sea más fácil, la espuma de celdilla abierta de dicha capa núcleo tiene preferentemente, en su estado sin comprimir, un espesor promedio (medido dividiendo su volumen por su área superficial) que es inferior a veinte veces su tamaño de celdilla promedio, preferentemente inferior a diez veces su tamaño de celdilla promedio y lo más preferente inferior a cinco veces dicho tamaño de celdilla promedio.

5 Para conseguir una capa de espuma suficientemente consistente, la capa de espuma de celdilla abierta tiene preferentemente un espesor promedio que es al menos igual a su tamaño de celdilla promedio.

La baja viscosidad de la composición espumable 7 permite también pulverizar o atomizar esta sobre la superficie del molde superior. Puede hacerse uso de diferentes tipos de boquillas pulverizadoras, incluyendo boquillas pulverizadoras asistidas por aire o sin aire. Las boquillas pulverizadoras sin aire preferidas y los métodos de pulverización se divulgan, por ejemplo en los documentos EP80 303 305 y EP80 389 014. La composición espumable se pulveriza preferentemente en gotículas, más concretamente en gotículas que tienen un diámetro volumétrico medio, determinado de acuerdo con la norma ASTM E 79981, más grande que 50 µm, o en forma de una película que se separa de dichas gotículas a una distancia desde la boquilla.

15 La composición espumable se formula preferentemente para producir una espuma que tiene una densidad de ascenso libre de entre 20 y 100 kg/m3 . En el proceso descrito anteriormente en el presente documento con referencia a las Figuras 1 y 2, la cantidad completa de composición espumable que se aplica en el molde se aplica en el anterior pulverizándola sobre la capa núcleo 1 que se apoya sobre la superficie del molde inferior 5. Una parte de esta composición espumable puede, sin embargo, pulverizarse también sobre la capa de cobertura inferior 2, en particular cuando esta se apoya sobre la superficie del molde inferior pero antes de que la capa núcleo se haya situado en la anterior. Se podría aplicar también otra parte de la composición espumable sobre la capa de cobertura superior, antes de apoyar esta capa de cobertura superior sobre la parte superior de la capa núcleo 1. En una realización preferida, al menos un 75 % en peso, preferentemente al menos un 90 % en peso de dicha composición

25 espumable se aplica sin embargo en el molde pulverizándola sobre la capa núcleo cuando se mantiene en su posición de reposo, más particularmente cuando se apoya sobre la superficie del molde inferior.

En lugar de aplicar en primer lugar la capa de cobertura superior 3 sobre la capa núcleo 1 antes de pulverizar la composición espumable sobre la anterior, la composición espumable 7, o al menos una parte de la misma, también se puede pulverizar sobre la capa núcleo 1 antes de cubrir esta capa núcleo 1 con la capa de cobertura superior 3. Esto es especialmente ventajoso en el caso de capas núcleo 1 más espesas, por ejemplo, capas núcleo más espesas que 10 mm, ya que la composición espumable penetrará a continuación más profundamente en la capa núcleo antes de comenzar a espumar. Para capas núcleo más finas, en particular para capas núcleo más finas que 10 mm, la composición espumable, o al menos una parte de la misma, se pulveriza preferentemente sin embargo

35 sobre la capa de cobertura superior 3 que se apoya sobre la capa núcleo 1.

En lugar de aplicar una capa de cobertura superior 3 y una capa de cobertura inferior 2 como se ilustra en la Figura 1, es también posible no aplicar capas de cobertura sobre la capa núcleo 1, o aplicar solo una capa de cobertura superior 3 o solo una capa de cobertura inferior 2. Si no se aplican capas de cobertura, la capa núcleo 1 ya no actúa para mantener la(s) capa(s) de la cubierta contra la(s) superficie(s) del molde respectivas, pero puede actuar para modificar las propiedades mecánicas de la espuma 4 adicional. Dependiendo de las propiedades de la espuma de celdilla abierta de la capa núcleo 1 y de la espuma 4 adicional, el producto de espuma de material compuesto resultante puede utilizarse en una amplia gama de aplicaciones. Por ejemplo, la capa núcleo puede ser una espuma de poliuretano hidrófoba reticulada mientras que la espuma adicional puede ser una espuma de poliuretano hidrófila. 45 Mientras que la espuma hidrófila adicional se hinchará cuando absorba agua, el núcleo de espuma reticulada será suficientemente fuerte para prevenir un aumento en el tamaño del producto. Combinando estos dos tipos de espumas, la espuma de material compuesto resultante supera las desventajas asociadas con ambos tipos de espumas, manteniendo a la vez sus ventajas respectivas. Dicho producto de espuma de material compuesto es por ejemplo muy útil para aplicaciones de limpieza tales como esponjas y paños sintéticos. El núcleo de la espuma reticulada no solo servirá para prevenir la hinchazón de la espuma de celdilla abierta, sino que también evitará el daño a la espuma de celdilla abierta, mejorando también a la vez la abrasividad. En otras aplicaciones, por ejemplo, cuando la espuma adicional es una espuma rígida, se puede usar el núcleo 1 de la espuma de celdilla abierta para reducir en particular la rigidez a la flexión de la capa de espuma de material compuesto. Dicha rigidez a la flexión reducida es especialmente ventajosa cuando el artículo espumado se usa como sustrato para piezas de rebordes

55 inferiores de automóviles tales como acabados, cubiertas para pilares A, B o C, etc. cuando sea necesario el flexionado durante el montaje. Una rigidez al flexionado reducida reduce el riesgo de dañar dichas piezas cuando se montan. Por otra parte, cuando se usa, por ejemplo, una capa núcleo que comprende una espuma metálica de celdillas abiertas, la capa núcleo puede actuar también para reforzar el artículo espumado.

Una ventaja del proceso de acuerdo con la invención es que es muy fácil aplicar inserciones 10, tales como clips, clavijas, y cierres, en el molde de tal manera que se puedan incluir parcialmente en el artículo espumado producido. La espuma de celdilla abierta flexible puede a su vez comprimirse fácilmente en la localización de las inserciones 10. La Figura 5 muestra una realización en la que la inserción 10 se empuja a través de la capa núcleo 1 y a través de las capas de cobertura superior 3 e inferior 2 en un rebaje 11 de la sección del molde inferior 6. Cuando no están 65 presentes las capas de cobertura 2, 3, la inserción 10 ha de empujarse solo a través de la capa núcleo 1 (o a través de la capa núcleo 1 y una capa de cobertura cuando se proporciona solo una capa de cobertura). La inserción 10

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Claims (1)

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