NO770245L - Anordning ved fender. - Google Patents

Description

Foreliggende oppfinnelse angår en fremgangsmåte til fremstilling au skipsfendere eller dokkfendere au elastomert polyurethan og særlig slike tilsvarende produkter for beskyt-telse av skip mot land,, skip mot skip eller skip mot kai til havs. Oppfinnelsen angår nærmere bestemt en fremgangsmåte til fremstilling av meget store beskyttende innretninger for slike anvendelser og med en spesifikk vekt på mindre enn 1,2.

Selv om elastomere skipsfendere har vært laget og

brukt gjennom mange år til å beskytte skip, fortøyningsbøyer, trucklasteplattformer, borerigger til sjøs eller lektere og lignende fartøyskonstruksjoner, har deres konstruksjon og produksjon medført betydelige vanskeligheter som blir i høy grad overdrevet fordi de beskyttende krav foreskriver dimensjoner og former med gigantiske proporsjoner. Således er disse enormt store skipsfendere blitt ytterst tunge, kost-

bare og vanskelige å fremstille. De forbruker store mengder varme og mekanisk energi til sin framstillingsprosess. I virkeligheten var den spesifikke vekt av de nevnte produkter betydelig større enn 1,2. For å redusere vekten, har det vært utviklet såkalte luftsekker eller fendere av oppblåst type og disse har vært brukt til noen anvendelser, men har uønskede egenskaper, særlig store omkostninger og er defekte når de går hull på.

Et formål med foreliggende oppfinnelse er å skaffe

en fremgangsmåte til fremstilling av store skipsfendere med spesifikk vekt på mindre enn 1,1, og "fortrinnsvis mindre enn 1, men som har evnen til å tåle det sjokk som medfølger arbeidet.

Ytterligere fordeler og andre formål med foreliggende oppfinnelse vil fremgå ved henvisning til tegningene, og f.eks.

ved å betrakte skipsfenderen som en som har dimensjoner på

6 fot gange 3 fot eller større.

På tegningene viser fig. 1 et perspektivriss av en skipsfender av vingetypen med trapesform og åpen bunn, fig. 2 viser et perspektivriss av en smultringformet skipsfender anbragt på en påle for et havgående borefartøy, fortøynings-bøye eller lignende utstyr, og fig. 3 viser en annen utfør-else av skipsfenderen på fig. 2, hvor lengden vanligvis er større enn diameteren for å gi et rørlignende utseende.

Et stort antall forskjellige andre former og' dimensjoner anvendes eller er likeledes ønskelige og vil befinne seg innenfor rammen av foreliggende oppfinnelse.

Fordelene og formålene med foreliggende oppfinnelse kan oppnås ved å injisere eller helle en poredannende flytende polyurethan-reaksjonsblanding opp i en form som har et hulrom med dimensjonen av den ønskede skipsfender, hvilken polyurethan-reaksjonsblanding bringes til å reagere og fylle hulrommet med en porøs polyurethan med en spesifikk vekt på mindre enn 1,1 men større enn 0,4 med den foretrukne spesifikke vekt liggende mellom 0,6 og 0,95. Det har vist seg at skipsfenderen av mikrocelleformet polyurethan innenfor dette tetthetsområde kan tåle sjokkbelastninger tilstrekkelig til å trykke sammen fenderen 50% eller mer mange ganger uten tegn til svikt og effektivt oppta sjokkraften for å hindre skade på konstruksjonen eller- fartøyet.

En annen fordel ved foreliggende oppfinnelse angår formene og det påkrevede utstyr sammenlignet med fremgangs-måter ved fremstilling av skipsfendere av ethylen-propylen-dimer-(EPDIvl) gummi. Former kan være av en meget lettere konstruksjon som gir betydelige besparelser både med hensyn til omkostninger og den tid som er nødvendig til fremstilling av formene. Når vanlige gummisammensetninger benyttes, såsom naturlig gummi, neopren, EPDPI, butadien-styrengummi, er det påkrevet med store mengder varme og trykk for å myk-gjøre og bevege gummien inn i ekstruderingsformen eller støpeformen for å forme og deretter herde eller vulkanisere denne. Foreliggende oppfinnelse anvender imidlertid flyt ende urethanmaterialer som er lette å blande og helle eller injisere i den flytende tilstand opp i den ønskede form og tillater polymerisering eller herding primært gjennom den ekso-termiske reaksjon. Det er således ikke. påkrevet med kostbart produksjonsutstyr såsom Banbury-blandere, valsemøller, eks-trudere, varmplatepresser og kjelevarmere. Det er klart at en meget verdifull vare, energi, anvendes meget sparsomt i . fremgangsmåten som beskrives i foreliggende oppfinnelse.

Foreliggende oppfinnelses natur kan lettere forstås ved henvisning til følgende beskrivende eksempler, hvor alle deler og.prosenter er oppgitt i forhold til vekten med mindre annet er antydet.

Eksempel I

En fiberglass-epoksydform ca. 1,8 m ganger 60 cm med et hulrom av en fasong som er vist på fig". 1, ble fylt ved å injisere inn i hulrommet en sats av en flytende poredannende polyurethanreaksjonsblanding og tillate den å skumme og herde under dannelse av en trapesformet skipsfender av vingetypen med åpen bunn. Denne fender ble tatt ut av formen og derpå ble de fysikalske egenskaper av denne polyurethan-skipsfender sammenlignet med en kommersiell ethylen-propylen-dimer-skipsfender. Ved noen utførelsesformer kan en forsterkende metallplate anbringes i formen og i hver av vingene av skipsfenderen.

Polyurethan-reaksjonsblandi ngen som anvendes til å støpe ovenstående skipsfender ble fremstilt ved å blande 86,66 deler polypropylen-ether-triol med molekylvekt 6000, 8,25 deler ethylenglycol, 5,09 deler diethanoldicarbamat, 0,007 deler dibutyltinndilaurat, 0,10 deler triethylendiamin, 2,00 deler triklorfluormethah og 3,00 deler av et oransjefarvet pigment, og denne blanding ble så blandet med 76,59 deler av et addukt av 4,4 1 -difeny1-methan-diisocyanat med en lavmolekylær glycol eller diglycol med et fritt NCO-innhold på 10 - 22 % på en passende polyurethan-maskinblander som er istånd til å fylle en form ved injeksjon.

Polyurethan-skipsfenderen var 15 - 20 % lettere i vekt enn ethylen-propylen-dimer-gummi-skipsfenderen med samme

Shore D hårdhet. Den kunne formes til snevrere toleranser

og hadde like god eller bedre trykkbelastnings- og bøye-egenskaper. En annen fordel med polyurethan-skipsfenderen var den letthet med hvilken metallforsterkninger kunne inkor-poreres deri. Dessuten kan monteringshu'11 støpes på plass og eliminere boringen som er forbundet med EPDM-skipsfendere.

En polyurethan-skipsfender med spesifikk vekt ca. 0,7

og 60 cm ganger 30 cm ganger 120 cm av form som vist på fig. 3 ble bøyd femti ganger sammen til boringen ble lukket i en V/erson-presse uten antydning til sprekkdannelser eller for-urensning og bibeholdt fremdeles sin sjokkabsorberende evne.

1 mol polyesterpolyol, eller en polyetherpolyol med 2 -

3 hydroksylgrupper og med molekyl vekt på 1000 - 7000 ble om-satt med 1,15 mol av et organisk polyisocyanat ved prepolymer-eller entrinnsmetode med tilstrekkelig tverrbinder, fortrinnsvis av glycoltypen, til å reagere med 1 - 20 % av overskuddet av polyisocyanat i forhold til polyester- eller polyetherpolyol til å gi en flytende reaksjonsblanding egnet for fremstilling . av skipsfendere.

■i

Polyurethanene fremstilt fra polypropylen-ether-diol

eller -triol og methan-(difenylisocyanat) eller dets halogen-erte derivat, når anvendt for fremstilling av skipsfendere for anvendelse i en sjøatmosfære, har egnet hydrolytiske stabili-tetsegenskaper til å motstå utsettelse for sjøatmosfære.

For å sammenligne en mikroporøs polyurethan-skipsfender med en fremstilt av kommersiell EPDM, ble en mikroporøs polyurethan-skipsf ender fremstilt under anvendelse av følgende sammensetning:

De ovenstående bestanddeler ble blandet i den orden de er oppført, og derpå ble "Mondur PF", en kvasi-prepolymer av methandifenyl-isocyanat og en diglycol som dipropylenglycol tilsatt og blandet godt før helling i skipsfenderformen og herdet ved værelsetemperatur.

Forsøksprøver fremstilt samtidig med skipsfenderne, ble prøvet og sammenlignet med prøver av en kommersiell EPDM-skipsfender i Tabell I. Polyurethan nr. 1 skiller seg fra polyurethan nr. 2 ved at nr. 2 inneholder 1,0 deler av en alkylert fenol som antioksydasjonsmiddel. Disse forsøksdata viser at disse mikroporøse polyurethaner er like eller mere stabile enn EPDM i sjøratmosfære.

De foretrukne polyurethan-reaksjonsblandinger for fremstilling av mikroporøse skipsfendere er blandinger av polyether-polyolene av polypropylen-ether-diol eller -triol og polytetra-methylen-ether-glycol med molvekt på 3000 - 6000, og et organisk polyisocyanat som methan-di-(fenylisocyanat) av og til kalt MDI og hydrogenert MDI, og et herderniddel av en glycol eller polyglycol med molvekt under 1000, og fortrinnsvis under 500,

og tilstrekkelig blåsemiddel til å gi den ønskede spesifikke vekt av mikroporøst skum.

Claims (7)

1. Skipsfender, karakterisert ved at den er laget av mikroporøs polyurethan med spesifikk vekt fra'0,4 til mindre enn 1,1 og med en hoveddel innrettet for å passe i holdende forhold på et grunnelement.

2. Skipsfender ifølge krav 1, karakterisert ved at hoveddelen har vinger som er føyd sammen ved hjelp av et åpent trapesformet element.

3. Skipsfender ifølge kravl, karakterisert ved at hoveddelen har toroidal form.

4. Skipsfender ifølge krav 1,. karakterisert ved at hoveddelen har sylinderform.

5. Skipsfender ifølge krav 1, karakterisert ved at innsatser av metall, plast, tekstil eller annet materi-ale er innlagt i den som ytterligere forsterkning.

6. Skipsfender ifølge krav 1, karakterisert ved huller støpt i samme for å lette befestigelsen av fenderen til en holder.

7. Skipsfender ifølge krav 1, karakterisert ved at den har en spesifikk vekt på 0,6 til 0,9.5.