FI84577B - Foerfarande foer framstaellning av fenolskum. - Google Patents

Description

1 84577

Menetelmä fenolivaahdon valmistamiseksi

Keksinnön kohteena on menetelmä laminaattien val-5 mistamiseksi, jossa fenolivaahtoa muodostava seos levitetään liikkuvan yläpäällyslevyn ja liikkuvan alapäällysle-vyn väliin, jotka päällyslevyt liikkuvat samoilla nopeuksilla, jonka seoksen annetaan osittain vaahdota ja kovettua niiden välissä niin, että seos kohoaa lopulliseen pak-10 suuteensa kuljetinpuristimessa saattaen päätökseen seoksen vaahtoamisen, vulkanoitumisen ja kovettumisen, jolloin muodostuu laminaatti, jossa vaahto on kerrostettu päällys-levyjen väliin. Keksinnön kohteena on myös tuotantolaitteistoa laminoidun fenolivaahdon valmistamiseksi, joka 15 laitteisto käsittää: välineen vaahtoa muodostavan seoksen levittämiseksi liikkuvan alapäällyslevyn ja liikkuvan yläpäällyslevyn väliin, välineen sanottujen liikkuvien päällyslevyjen va-20 rustamiseksi samoilla nopeuksilla ja välineen paineen kohdistamiseksi yläpäällyslevyyn ja siten vaahtoa muodostavaan seokseen, joka väline käsittää joustavan elimen, joka kykenee (i) sallimaan vaahtoa muodostavan seoksen jatkuvan kohoamisen ja (ii) samanai-25 kaisesti tasoittamaan sen mahdollisen epätasaisen kohoami sen.

Vaahdotettuja fenolihartseja, joista jäljempänä käytetään nimitystä fenolivaahdot, on kuvattu aikaisemmin ja niistä on muodostettu laminaatteja tai levyjä käytettä-30 väksi lämpöeristeenä. Eräässä aikaisemmin kuvatussa mene telmässä fenolivaahtoa muodostavaa aineosien seosta levitetään liikkuvalle tuelle, joka voi olla jatkuva kerros, jonka päällä seos vaahtoaa, vulkanoituu ja kovettuu. Tällaisissa laminaateissa on fenolivaahto kerrostettu poly-35 meeri- tai muun materiaalin kerrosten väliin, jotka ovat 2 84577 niinkutsuttuja "päällyslevyjä". Kun vaahtoava seos on kohonnut ainakin 80 % lopullisesta kohoamisestaan, tavallisesti 90 %, se johdetaan kuljetinpuristimen läpi tasomaisen pinnan muodostamiseksi ja kakkumaisen yläpinnan muo-5 dostumisen välttämiseksi. Tällainen menetelmä on esitetty EP-hakemusjulkaisussa 0 056 354. Tunnetuissa järjestelyissä, kuten FR-A-2085391 mukaisessa järjestelyssä ohjattua tai säädettyä painetta ei kohdisteta kuljetinpuristimen sisällä vaahtoon; tällaista painetta ei kohdisteta missään 10 vaiheessa vaahtoon sen jälkeen kun vaahtoava sekoitus on alkanut vaahdota ja kohota vaahtoamisen seurauksesta, jolloin sekoitus laajenee kuljetinpuristimessa. Jonkin verran painetta kohdistetaan julkaisussa FR-A-2085391 esitetyn kotelon seinien johdosta ainoastaan sen jälkeen kun vaahto 15 olennaisesti on saavuttanut suurimman tilavuutensa.

Sanonta "lopullinen kohoaminen" viittaa tässä pa-tenttimäärityksessä käytettynä tuotteen, so. laminaatin lopulliseen paksuuteen, kun se tulee ulos kuljetinpuristi-mesta.

20 Menetelmään voi liittyä sen jälkeinen seoksen kuu mentaminen sopivasti johtamalla tuote uunin läpi.

Yllä kuvattua menetelmää on nyt parannettu kohdistamalla määrätty paineaste ja valinnaisesti lämpöä vaahdon muodostavien aineosien seokseen vaahdotus- ja kovetuspro-25 sessin aikaisessa vaiheessa, mikä paineen kohdistaminen pienentää näkyvien vaillinaisuuksien lukumäärää lopullisessa tuotteessa.

Keksinnön mukaiselle menetelmälle on pääasiallisesti tunnusomaista, että ennenkuin seos on kohonnut 80 %:iin 30 lopullisesta paksuudesta, vaahtovaan seokseen kohdistetaan paine yläpäällyslevyn välityksellä elimen avulla, joka on riittävän joustava salliakseen vaahdon jatkuvan kohoamisen, sanotun paineen ollessa riittävä vähentämään oleellisesti onteloiden ja kraatereiden muodostumista välittömäs-35 ti yläpäällyslevyn alla.

Päällyslevyjen kuljettamisella samoilla nopeuksilla 3 84577 tarkoitetaan, että nämä kaksi päällyslevyä voivat liikkua nopeuksilla, jotka eroavat toisistaan korkeintaan 30 %.

Paine on sopivaa kohdistaa alunperin ennen kuin 75 % vaahdon lopullisesta kohoamisesta on tapahtunut, edul-5 lisesti ennen kuin 60 %, edullisimmin ennen kuin 30 %, esimerkiksi, kun noin 10 % lopullisesta kohoamisesta on tapahtunut. Mitään minimikohoamista ei vaadita ennen paineen kohdistamista.

Käytetty paine on sopivasti alle 0,15 bar, edulli-10 sesti alle 0,10 bar ja vielä edullisemmin alle 0,05 bar. Käytetty paine välillä 0,001 - 0,03 bar on kaikkein edullisin.

Painetta ylläpidetään sopivasti alle 2 minuuttia, edullisesti alle 1 minuutti. Edullinen kestoaika on 5 - 30 15 sekuntia.

Vaahtoava seos johdetaan kuljetinpuristimen läpi, kuten yllä mainittiin ja paine kohdistetaan siihen ennen kuin vaahtoava seos tulee kuljetinpuristimeen.

Lämpöä voidaan myös kohdistaa vaahtoa muodostavan 20 seoksen yläpäällyslevyyn. Lämpöä käytetään sopivasti ko hottamaan tai ylläpitämään seoksen pintalämpötilaa välillä 60 - 100¾ ja edullisesti välillä 70 - 90°C.

Lämmityksen kestoaika on sopivasti sama kuin paineen käyttöaika.

25 Painetta ja lämpöä voidaan käyttää samanaikaisesti.

Paine aikaansaadaan sopivasti saattamalla joustava elin kosketukseen kohoavan vaahdon yläpäällyslevyn kanssa elimen joustavuuden ollessa riittävä sallimaan sen mukautumisen vaahtoavan seoksen kohoavaan profiiliin. Elin on 30 edullisesti kiinnitetty etureunastaan sen kotelon pohjan yläpäällyslevyn yläpuolelle, mutta on vapaa kohoamaan vaahdon päällä aikaansaaden kuitenkin riittävän paineen tasoittaakseen kaiken siinä esiintyvän epätasaisen kohoamisen, joka johtaisi onteloihin tai kraatereihin lopulli-35 sen laminaatin pinnalla.

Joustava elin voi sopivasti olla joustavan levyn 4 84577 muodossa, jonka paksuus ja tiheys tuottaa yllä kuvattua suuruusluokkaa olevan paineen. Joustava elin on edullisesti tehty metallista, kuten alumiinista tai ruostumattomasta teräksestä.

5 Tämän keksinnön toisen kohdan mukaisesti laite pai neen kohdistamiseksi kaksoispäällystetyn laminaatin ylä-päällyskerrokseen, jonka väliin on kerrostettu fenolivaah-toa muodostavien aineosien seos, koostuu useista säleistä, jotka on järjestetty vieri viereen oleellisesti yhdensuun-10 täisiksi toistensa kanssa ja joista jokainen on yhdistetty seuraavaan viereiseen säleeseen jommalta kummalta puolelta ja kykenee liikkumaan toinen toisensa suhteen aikaansaaden joustavan elimen, josta jäljempänä käytetään nimitystä "matto".

15 Sanonta säle ei rajoita siten nimitettyä osaa mi hinkään määrättyihin geometrisiin suhteisiin tai muotoon. Vaikka on sopivaa, että säleet ovat suhteellisen kapeita niiden pituuteen verrattuna, säleiden paksuus määräytyy pääasiassa tarpeesta saada aikaan yllä määritellyllä alu-20 eella oleva paine, sillä käytössä matto on edullisesti tukematon ja kelluu vaahtoa muodostavan seoksen päällä.

Säleet voi olla yhdistetty toisiinsa saranoiden avulla saranoitujen säleiden muodostamiseksi.

Käytössä laitteisto on järjestetty siten, että sä-25 leet on asennettu poikkisuuntaan päällyslevyjen kulkusuun taan nähden.

Keksinnön mukaiselle tuotantolaitteistolle on tunnusomaista, että se lisäksi käsittää kuljetuspuristimen lisäpaineen ja lämmön kohdistamiseksi päällyslevyihin ja 30 siten vaahtoa muodostavaan seokseen.

Tällaisen kuljetuspuristimen ansiosta aikaansaadaan laminaatti, joka on oleellisesti vapaa onteloista ja kraa-tereista välittömästi päällyslevyjen alla.

Keksintöä kuvataan liitteenä olevilla piirroksilla, 35 joissa kuvio 1 on kaavamainen kuvanto eräästä menetelmän 5 84577 toteutusmuodosta, jolla tuotetaan fenolivaahtoa ja kuviot 2 ja 3 ovat pohja- ja sivukuvantoja matosta. Viitaten kuvioon 1 fenolivaahtoa muodostavia aineosia annosteltiin ja levitettiin sekoituspäästä alapääl-5 lyslevylle 2, jota syötettiin nopeudella 2 m/min kelalta 5 ohuen kerroksen muodostamiseksi tavanomaisella tavalla. Säädeltävän sekoituspään 3 sijaintia säädeltiin katkoviivojen ja nuolen osoittamalla tavalla. Alapäällyslevy 2 johdettiin lämmitettävien laattojen 13 yli. Esimerkiksi 10 lakattua alumiinifoliota tai lasikuitumattoa olevaa ylä-päällyslevyä 4 syötettiin kelalta 7 telojen 6 yli ja saatettiin kosketukseen kohoavan fenolivaahdon kanssa noin 50 cm sekoituspään 3 jälkeen.

Maton 8 etureuna, jonka rakennetta kuvataan alla, 15 asetettiin 80 cm:n päähän sekoituspäästä 3. Kun vaahto kohosi, se painui vasten mattoa 8, kun matto kellui ylä-päällyslevyllä vaahtoavan seoksen päällä. Välittömästi laminaatin tultua ulos maton alta se johdettiin lämmitettyyn kuljetinpuristimeen 10, joka koostui yläkuljettimesta 20 14 ja pohjakuljettimesta 16 ja sen jälkeen sahausyksikön 18 läpi, jossa vaahdotettu laminaatti leikattiin valitun kokoisiksi levyiksi. Sivut tasoitettiin sivuntasoitussa-halla 20. Lisäkokeita suoritettiin käyttäen muita linjanopeuksia ja maton pituuksia, jotka esitetään taulukossa 1 25 säätäen etäisyydet linjanopeuksien mukaan.

Esimerkeissä matto 8 lämmitettiin sähköllä noin 120C:een lämmön kohdistamiseksi vaahtoavalla seoksella olevaan yläpäällyslevyyn. Alapäällyslevyä ja siten seoksen alapuolta lämmitettiin myös sähkölämmitteisten pohjalaat-30 tojen 13 avulla samalla tavoin.

Ajon alussa päällyslevyt, jotka liikkuivat tarkasti samoilla nopeuksilla niiden välisen vaahtoavan seoksen kanssa, johdettiin niiden koskettamatta mattoon kohottamalla jälkimmäistä hydraulisten varsien (ei esitetty) 35 avulla. Sen jälkeen matto 8 laskettiin kosketukseen ylä-päällyslevyn kanssa, ennenkuin 30 % vaahdon lopullisesta 6 84577 kohoamisesta oli tapahtunut.

Maton 8 annettiin kellua vaahtoavaa seosta suojaavan yläpäällyslevyn päällä, joka seos yhdessä päällyslevyn kanssa jatkoi kohoamistaan maton alla.

5 Esimerkit on koottu taulukkoon 1.

Valmistetut laminoidut vaahdot olivat parempia kuin ne, jotka valmistettiin käyttämättä mattoa, seuraavissa suhteissa: a) näkyvät viat vähenivät, erityisesti ontelot ja 10 kraaterit välittömästi vaahdon päällyslevyn pinnan alla vähenivät merkittävästi, b) vaahdoilla oli parantunut tarttuvuus lasikuitu-mattoon, jota käytettiin päällyslevynä ja myös lakattuun alumiinifolioon, 15 c) saavutettiin tasaisempi vaahdon tiheys levyn tai laminaatin paksuuden läpi, d) saavutettiin suurempi kovettumisnopeus millä tahansa annetulla vaahtokokoonpanolla ja näin ollen tuo-tantonopeutta voitiin nostaa.

7 84577

Taulukko 1

Esim. 1 Esim. 2 Esim. 3 Esim. 4 - Maton leveys, m 0,65 1,0 1,25 1,5 5 (säleen pituus) - Maton pituus (m) 0,65 1,1 1,1 1,5 - Paine (bar) (maton omasta painos- 0,0028 0,0056 0,0056 0,0019 ta johtuva paine) 10 - Minkä tahansa sä- 10 28 28 0 leen maksimilisä-kuorma (kg) (lisätty metallin paino) - Lisämaksimipaine 0,016 0,014 0,0112 0 15 (bar), (metallin painosta)

Kokonaismaksimipaine (bar) 0,019 0,02 0,017 0,0019

Linjanopeus, m/min 2 3,5 3,5 2 20 - Kosketusaika kor keassa lämpötilassa (S) 12-15 7-18 7-18 33 - Aika maksimipai- neessa (S) 6 10 10 39 25

Viitaten kuviin 2 ja 3 esimerkissä 2 käytetty matto 8 on esitetty pöhjakuvantona ja käsittää seitsemän alu-miinisälettä 22, kukin pituudeltaan 1 m ja leveydeltään 15 cm järjestettynä vieri viereen, jokaisen säleen 22 ollessa 30 liitetty sen viereiseen säleeseen neljällä saranalla 24.

Viereisten säleiden välinen rako on 5 mm ja säleiden paksuus on 1,5 cm.

Toisessa esimerkkien (5 - 9) sarjassa, jotka ovat samanlaisia kuin esimerkki 2, mutta joissa käytettiin esi-35 lakattua alumiinipäällyslevyä lasikuitumattojen sijasta, maton lämpötiloja vaihdeltiin välillä 90 - 130¾. Tartun- 8 84577 talujuus (mitattuna Sattec'in tartuntatestauslaitteella) päällyslevyjen ja niiden välisen vaahdon välillä tuloksena olevassa laminaatissa kasvoi maton lämpötilan kohotessa.

Tulokset on taulukoitu alla olevaan taulukkoon 2.

5 Taulukko 2

Esimerkki 56789

Maton lämpötila (°C) 90 100 110 120 130 Päällyksen tarttuvuus (kg/cm2). 0,12 0,15 0,22 0,25 0,35 10

II

Claims (8)

9 84577

1. Menetelmä laminaattien valmistamiseksi, jossa fenolivaahtoa muodostava seos levitetään liikkuvan ylä-5 päällyslevyn (4) ja liikkuvan alapäällyslevyn (2) väliin, jotka päällyslevyt liikkuvat samoilla nopeuksilla, jonka seoksen annetaan osittain vaahdota ja kovettua niiden välissä niin, että seos kohoaa lopulliseen paksuuteensa kul-jetinpuristimessa (10) saattaen päätökseen seoksen vaah-10 toamisen, vulkanoitumisen ja kovettumisen, jolloin muodostuu laminaatti, jossa vaahto on kerrostettu päällyslevyjen väliin, tunnettu siitä, että ennenkuin seos on kohonnut 80 %:iin lopullisesta paksuudesta, vaahtovaan seokseen kohdistetaan paine yläpäällyslevyn (4) välityk-15 sellä elimen (8) avulla, joka on riittävän joustava salliakseen vaahdon jatkuvan kohoamisen, sanotun paineen ollessa riittävä vähentämään oleellisesti onteloiden ja kraatereiden muodostumista välittömästi yläpäällyslevyn alla.

2. Patenttivaatimuksen 1 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että paine kohdistetaan vaahtoon, ennen kuin 75 % vaahdon lopullisesta kohoamisesta on tapahtunut.

3. Patenttivaatimuksen 1 tai 2 mukainen menetelmä, 25 tunnettu siitä, että käytetty paine on alle 0,15 bar.

4. Minkä tahansa edellä olevan patenttivaatimuksen mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että painetta käytetään alle 2 minuutin ajan.

5. Minkä tahansa edellä olevan patenttivaatimuksen mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että lämpöä kohdistetaan vaahtoa muodostavan seoksen päällä olevaan yläpäällyslevyyn (4) seoksen pintalämpötilan nostamiseksi tai ylläpitämiseksi välillä 60 - 100°C. 10 84577

6. Minkä tahansa edellä olevan patenttivaatimuksen mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että painetta ja lämpöä käytetään samanaikaisesti.

7. Minkä tahansa edellä olevan patenttivaatimuksen 5 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että paine aikaansaadaan saattamalla elin (8), joka on riittävän taipuisa salliakseen vaahdon kohoamisen, kosketuksen seoksen päällä olevan yläpäällyslevyn (4) kanssa.

8. Tuotantolaitteisto laminoidun fenolivaahdon valio mistamiseksi, joka laitteisto käsittää: a) välineen (3) vaahtoa muodostavan seoksen levittämiseksi liikkuvan alapäällyslevyn (2) ja liikkuvan yläpäällyslevyn (4) väliin, b) välineen sanottujen liikkuvien pää1lyslevyjen 15 varustamiseksi samoilla nopeuksilla ja c) välineen paineen kohdistamiseksi yläpäällysle-vyyn (4) ja siten vaahtoa muodostavaan seokseen, joka väline käsittää joustavan elimen (8), joka kykenee (i) sallimaan vaahtoa muodostavan seoksen jatkuvan kohoamisen ja 20 (ii) samanaikaisesti tasoittamaan sen mahdollisen epäta saisen kohoamisen, tunnettu siitä, että laitteisto lisäksi käsittää d) kuljetinpuristimen (10) lisäpaineen ja lämmön kohdistamiseksi päällyslevyihin (2 ja 4) ja siten vaahtoa 25 muodostavaan seokseen. il 84577