PL189662B1

PL189662B1 - Urządzenie do przechowywania i wyciskania gęstopłynnych składników kompozycji

Info

Publication number: PL189662B1
Application number: PL98338076A
Authority: PL
Inventors: Horst Beck; Michael Schaetzle
Original assignee: Henkel Teroson Gmbh
Priority date: 1997-07-16
Filing date: 1998-07-07
Publication date: 2005-09-30
Also published as: DE59803637D1; TR200000168T2; CA2296683A1; EP0999891B1; WO1999003571A1; HU222623B1; AU734273B2; CA2296683C; KR100499986B1; KR20010021849A; US6315166B1; AU8806598A; HUP0003181A2; ES2175749T3; HUP0003181A3; DE19730424A1; SK572000A3; PL338076A1; RU2212930C2; JP2001510089A

Abstract

1. Urzadzenie do przechowywania i wyciskania gestoplynnych skladników kom- pozycji, zwlaszcza klejów lub srodków uszczelniajacych, wyposazane w cylinder zawierajacy wyciskany z niego gestoplynny skladnik kompozycji oraz osadzony prze- suwnie w tym cylindrze tlok, znamienne tym, ze zespól podstawowy urzadzenia do wyciskania pojedynczego skladnika (2) kompozycji sklada sie z cylindrycznego zbiornika (1), w którym sa osadzone osio- wo-przesuwnie dwa tloki, a mianowicie tlok górny (3) i tlok dolny (4), z zawartym miedzy nimi skladnikiem (2) kompozycji, przy czym tlok dolny (4) w swym skrajnym, dolnym polozeniu odslania znajdujacy sie w dolnej czesci zbiornika (1) otwór wylotowy. Fig. 2 PL PL PL

Description

Przedmiotem wynalazku jest urządzenie do przechowywania i wyciskania gęstopłynnych składników kompozycji, zwłaszcza klejów lub środków uszczelniających, wyposażane w cylinder zawierający wyciskany z niego gęstopłynny składnik kompozycji oraz osadzony przesuwnie w tym cylindrze tłok.

Przechowywanie składników jedno lub wieloskładnikowych kompozycji wymaga odpowiedniego zabezpieczenia ich przed wypływaniem i wysychaniem, zaś w przypadku substancji reaktywnych, na przykład wieloskładnikowych mas klejowych albo środków uszczelniających, również przed możliwością stykania się i wzajemnego reagowania. Z tego powodu zbiorniki zawierające, zwłaszcza gęstopłynne składniki kompozycji, pozostają szczelnie zamknięte i otwierane jedynie bezpośrednio przed ' użyciem. W przypadku wzajemnie ze sobą reagujących składników takich kompozycji jak kleje lub środki uszczelniające - poszczególne składniki należy przechowywać oddzielnie, a dopiero bezpośrednio przed ich użyciem zmieszać je i mieszaninę tę nałożyć na sklejamą względnie uszczelnianą powierzchnię, poddając

189 662 reakcji jej składniki. Przy wielkoprzemysłowym stosowaniu tego rodzaju dwóch lub wieloskładnikowych klejów, a także środków uszczelniających oraz materiałów powłokowych, stosuje się z reguły stosunkowo kosztowne urządzenia do przechowywania, dozowania i mieszania poszczególnych składników kompozycji.

W przypadku niewielkiego zużycia tego rodzaju środków, zwłaszcza w rzemiośle albo u indywidualnych użytkowników, takie kosztowne urządzenia dozujące i mieszające nie znajdują uzasadnienia ekonomicznego, wskutek czego użytkownicy ci stosują na ogół środki jednoskładnikowe, wymagające stosunkowo prostych urządzeń do nakładania i eliminujące możliwość błędów przy dozowaniu, względnie mieszaniu, skutkujących obniżoną jakością sklejanej, względnie uszczelnianej warstwy. Ponadto w wielu przypadkach duża szybkość reakcji jednoskładnikowych środków nie wystarcza do osiągnięcia wystarczającej wytrzymałości spoiny, zmuszając użytkowników do stosowania kompozycji przynajmniej dwuskładnikowych. Ponieważ te konwencjonalne dwu i wieloskładnikowe kompozycje składają się z reguły ze składników o porównywalnej lepkości i objętości, ich dozowanie i mieszanie jest uproszczone.

Tak na przykład z niemieckiego opisu patentowego nr DE 4 202 591 znany jest sposób dozowania co najmniej dwóch składników kompozycji, mających postać pasły, które przy wprowadzeniu ich do mieszarki tworzą cienkie, sąsiadujące ze sobą pasma.

Natomiast z niemieckiego opisu patentowego nr DE 2 927 584 znane jest urządzenie do dozowania kompozycji złożonej z dwóch składników w ich określonym stosunku. Urządzenie to złożone jest z dwóch współosiowych cylindrów z tłokami, przy czym obydwa tłoki są równocześnie przesuwane za pomocą specjalnego zespołu napędowego w przeciwnych kierunkach, powodując wyciskanie obydwu składników przez środkowy otwór połączony z mieszalnikiem.

Z europejskich opisów patentowych nrnrEP O 313 519 oraz EP O 351 358 znane są urządzenia dozujące, zwane 2K, wyposażone w dwa współosiowe pojemniki, z wystającym z ich środka mieszalnikiem statycznym, albo też w dwa równoległe pojemniki z dynamiczną głowicą mieszającą.

Z publikacji zgłoszenia międzynarodowego PCT nr WO 95/24556 znany jest podwójny pojemnik, zawierający obydwa składniki, z komorą dozującą i pompką zębatą. Wyciskane z pojemnika składniki napędzają za pomocą dwóch wirników pompkę, powodując mieszanie ich ze sobą w nasadce dozującej. Niedogodnością tego urządzenia są części poruszane mechanicznie, znajdujące się w nasadce dozującej, co powoduje, że reagujące ze sobą składniki, stykające się z sobą w komorze dozującej, reagują wzajemnie twardniejąc i zatykają komorę dozującą.

Z publikacji zgłoszenia międzynarodowego PCT nr WO 95/27558 znany jest sposób i urządzenie do wspólnego prowadzenia co najmniej dwóch gęstopłynnych składników, z których składnik główny znajduje się w standardowym pojemniku, natomiast drugi składnik - w dodatkowym zbiorniku, nasadzanym na ten pojemnik i połączonym z nim za pomocą kanału umożliwiającego odgałęzienie części pierwszego składnika i odprowadzenie jej do odpowiedniej komory, zawierającej ruchomy element, oddzielającej pierwszy składnik od drugiego. Obydwa składniki prowadzone są wzdłuż tej komory do wspólnego otworu, z którego zostają wyciśnięte w postaci wspólnego pasma. W praktyce okazało się jednak, że to urządzenie, zwłaszcza w przypadku niewielkich lepkości drugiego składnika, przestaje działać w wyniku zatykania się otworu wyjściowego. Niedogodność ta występuje zwłaszcza po dłuższym składowaniu reagujących ze sobą składników oraz w przypadku krótkotrwałych przerw w pracy urządzenia.

Z opisu patentowego Stanów Zjednoczonych AP nr 4 964 541 znany jest dozownik służący do zasilania i mieszania dodatkowego składnika ze składnikiem podstawowym mieszaniny, wyposażony w pojemnik i nakręconą na jego gwintowaną szyjką głowicę dozującą. Środkowy kanał głowicy dozującej jest otoczony pierścieniowym zbiornikiem, połączonym za pomocą dolnych otworów w jego ściance wewnętrznej z wnętrzem pojemnika, zawierającego podstawowy składnik mieszaniny, zaś boczna, wewnętrzna ścianka głowicy jest ponadto zaopatrzona w swej górnej części w układ otworów, natomiast od strony wylotu zarówno kanał środkowy głowicy, jak i jej pierścieniowy zbiornik są zamknięte obrotową nasadką wylotową, zaopatrzoną również w układ bocznych otworów, których osie pokrywają się z osiami otworów w bocznej, wewnętrznej ściance pierścieniowego zbiornika. Obrót nasadki zmienia prze4

189 662 krój czynny przepływu składnika dodatkowego, wypełniającego pierścieniowy zbiornik przez obydwa układy otworów do części wylotowej nasadki.

Działanie dozownika polega na tym, że znajdujący się w pojemniku podstawowy składnik mieszaniny, pod niewielkim nadciśnieniem, przepływa otworami w dolnej części głowicy do wnętrza pierścieniowego zbiornika i wypływa z niego przez otwory w górnej części głowicy, tworząc pierścieniowy, dozowany strumień, wypływający z wylotu nasadki. Strumień ten działając na zasadzie inwertora powoduje wypływanie przez środkowy otwór nasadki wąskiego strumienia składnika dodatkowego, powodując równocześnie mieszanie się obydwu strumieni. Obrót nasadki powoduje odpowiednią zmianę natężenia przepływu strumienia składnika podstawowego w żądanej proporcji do strumienia składnika dodatkowego.

Celem wynalazku jest opracowanie konstrukcji urządzenia do przechowywania i wyciskania gęstopłynnych składników, tworzących kompozycje klejowe, względnie uszczelniające, które zapewniałoby wyciśnięcie przynajmniej jednego składnika dopiero po wywarciu na niego parcia, będącego wynikiem ciśnienia wytłaczanego drugiego składnika. Urządzenie to w połączeniu z konwencjonalnymi przyrządami do nakładania może znaleźć zastosowanie również do jednoskładnikowych klejów lub środków uszczelniających.

Cel ten został zrealizowany w urządzeniu do przechowywania i wyciskania gęstopłynnych składników kompozycji według wynalazku, które charakteryzuje się tym, że zespół podstawowy urządzenia do wyciskania pojedynczego składnika kompozycji składa się z cylindrycznego zbiornika, w którym są osadzone osiowo-przesuwnie dwa tłoki, a mianowicie tłok górny i tłok dolny, z zawartym między nimi składnikiem kompozycji, przy czym tłok dolny w swym skrajnym, dolnym położeniu odsłania znajdujący się w dolnej części zbiornika otwór wylotowy.

Urządzenie przystosowane do przechowywania i wyciskania przynajmniej dwóch składników jest korzystnie wyposażone w zewnętrzny zbiornik, którego otwór wlotowy jest połączony z otworem wylotowym zbiornika, stanowiącego pojemnik drugiego składnika kompozycji, przy czym we wnętrzu zewnętrznego zbiornika znajduje się zbiornik podstawowego zespołu urządzenia, zaś nad tym zbiornikiem i wokół niego utworzona jest przestrzeń pośrednia, do której wtłaczany jest drugi składnik kompozycji ze zbiornika. Parcie tego składnika jest wykorzystane do osiowego przesunięcia obydwu tłoków w skrajne dolne położenie, odpowiadające otwartemu otworowi wylotowemu zbiornika.

Pod otworem wylotowym zewnętrznego zbiornika urządzenia, korzystnie znajduje się połączony z tym otworem mieszalnik statyczny.

W odmiennym rozwiązaniu konstrukcyjnym urządzenie według wynalazku, otwór wylotowy zewnętrznego zbiornika jest połączony z otworem wlotowym mieszalnika statycznego, umieszczonego z boku zewnętrznego zbiornika.

W innej odmianie konstrukcyjnej urządzenie przystosowane do przechowywania i wyciskania przynajmniej dwóch gęstopłynnych składników kompozycji jest wyposażone przynajmniej w dwa, umieszczone obok siebie i stanowiące podstawowe zespoły urządzenia, cylindryczne zbiorniki, zawierające składniki kompozycji, przy czym znajdujące się w dolnej części tych zbiorników otwory wylotowe umieszczone są obok siebie i połączone kanałami, oddzielonymi wzajemnie od siebie ścianką łączącymi się we wspólny otwór wylotowy, stanowiący korzystnie otwór wlotowy mieszalnika statycznego.

Badania eksploatacyjne urządzenia do przechowywania i wyciskania gęstopłynnych składników kompozycji według wynalazku, w zastosowaniu do różnych środków klejowych, uszczelniających i powłokowych, z których niektóre opisane są w końcowej części niniejszego opisu, wykazały, że v» trakcie przechowywania urządzenie to całkowicie zapobiega zarówno wypływaniu, jak i wysychaniu zawartych w nim składników, natomiast w trakcie ich wyciskania zapewnia prawidłowe dozowanie składników i takie ich mieszanie, które zapobiega przedwczesnemu zainicjowaniu reakcji między tymi składnikami.

Urządzenie do przechowywania i wyciskania gęstopłynnych składników kompozycji, zwłaszcza klejowych lub środków uszczelniających, według wynalazku jest uwidocznione w przykładowym rozwiązaniu konstrukcyjnym na rysunku, na którym: fig. 1 - przedstawia schemat podstawowego zespołu urządzenia według wynalazku, w pionowym przekroju osiowym; fig. 2 - schemat urządzenia według wynalazku do dwuskładnikowych kompozycji,

189 662 w pionowym przekroju osiowym; fig. 3 - schemat odmiany urządzenia według fig..-2, z innym prowadzeniem strumienia drugiego składnika, w pionowym przekroju osiowym; fig. 4 - schemat innej odmiany urządzenia według fig. 2, wyposażonego w inny mieszalnik statyczny, a fig. 5 - schemat odmiany urządzenia według wynalazku do dwu lub wieloskładnikowych kompozycji, wyposażony w umieszczone obok siebie zbiorniki tych składników o jednakowej pojemności.

Na fig. 1 przedstawiono przykładowe rozwiązanie konstrukcyjne podstawowego zespołu urządzenia według wynalazku do przechowywania i wyciskania gęstopłynnego składnika kompozycji, nawet o stosunkowo niewielkiej lepkości, złożone z cylindrycznego zbiornika 1 oraz ze szczelnie osadzonych w nim i osiowo poruszających się tłoków 3 i 4. Tłoki 3 i 4, zaopatrzone w pierścieniowe elementy uszczelniające 7, zapewniające szczelność przestrzeni zawartej między nimi, winny poruszać się w zbiorniku 1 wystarczająco lekko, tak aby nieznaczny nacisk wystarczał do ich przesunięcia. Przestrzeń zbiornika 1 między tłokami 3 i 4 jest wypełniona jednym ze składników 2 kompozycji. Wywieranie nacisku na tłok 3 w kierunku strzałki A powoduje początkowo jego przesunięcie w położenie 3', a równocześnie parcie składnika 2 na tłok 4 - jego równoczesne przesunięcie w położenie 4', w którym zostaje otwarty otwór wylotowy 5 zbiornika 1. Dalszy ruch tłoka 4 zostaje zablokowany przez dno 6 zbiornika 1, względnie przez zastosowany w tym celu zderzak, wskutek czego dalszy nacisk na tłok 3 w kierunku A powoduje wyciskanie składnika 2 przez otwór wylotowy 5, przy czym tłok 3 porusza się dalej w kierunku tego otworu wylotowego 5. Z otworem 5 jest korzystnie połączona nieuwidoczniona na rysunku dysza, odpowiednio odchylająca strumień wyciskanego składnika 2, albo też urządzenie do nakładania tego składnika na sklejaną względnie uszczelnianą powierzchnię.

Dozowanie wyciskanego składnika 2 kompozycji, czyli odpowiednią regulację natężenia jego wypływu ze zbiornika 1, można uzyskać przez odpowiednią zmianę średnicy otworu wylotowego 5 zbiornika 1, zmianę nacisku wywieranego na górny tłok 3 oraz ewentualnie zmianę lepkości tego składnika w wyniku domieszania odpowiedniej substancji.

Nacisk niezbędny dla uruchomienia w fazie wstępnej ruchu obydwu tłoków, górnego 3 i dolnego 4, w celu otwarcia otworu wylotowego 5, jak również nacisk na górny tłok 3 w fazie roboczej, w celu wyciskania składnika 2 przez otwór wylotowy 5, można uzyskać różnymi sposobami, na przykład przez ręczne wywieranie nacisku na tłok, względnie przesuwanie go za pomocą praski mechanicznej albo też, co jest szczególnie korzystne, gdy urządzenie służy do przechowywania i wyciskania dwóch lub wielu składników tworzących kompozycję, zwłaszcza zaś w przypadku, gdy zbiornik 1 zespołu podstawowego jest umieszczony wewnątrz zbiornika zewnętrznego, do którego wtłaczany jest drugi składnik - przez parcie wytłaczanego drugiego składnika na górny tłok 3.

Na fig. 3 przedstawiono urządzenie do przechowywania i rozdzielnego wyciskania dwóch gęstopłynnych składników 2 i 13 kompozycji, na przykład klejowej lub uszczelniającej . W urządzeniu tym podstawowy zespół, złożony z cylindrycznego zbiornika 1, wypełnionego jednym składnikiem 2 kompozycji, oraz z osadzonych w nim osiowo przesuwnie dwóch tłoków 3 (podobny do przedstawionego na fig. 1), znajduje się wewnątrz drugiego, zewnętrznego zbiornika 8, połączonego poprzez znajdujący się w jego górnej części otwór wlotowy 14 z otworem wylotowym 15 zbiornika 12, stanowiącego standardowy pojemnik drugiego składnika 13 kompozycji.

Na fig. 2 przedstawiono schematycznie tylko dolną część tego zbiornika 12, zaopatrzoną w króciec z otworem wylotowym 15, zaopatrzony w gwint zewnętrzny umożliwiający nakręcenie na ten króciec gwintu wewnętrznego - nasadki z otworem wlotowym 14 zbiornika zewnętrznego 8. Oczywiście połączenie obydwu zbiorników 8 i 12 może być zrealizowane również w dowolny inny sposób, na przykład za pomocą znanego połączenia bagnetowego, wtykowego lub innego.

Dzięki połączeniu zbiornika zewnętrznego 8 ze zbiornikiem 12, stanowiącym standardowy pojemnik gęstopłynnego składnika 13 kompozycji klejowej lub uszczelniającej, można przez wytłaczanie tego składnika 13 ze zbiornika 12 wypełnić nim przynajmniej częściowo przestrzeń pośrednią 9, znajdującą się nad i wokół zbiornika 1. Równocześnie parcie wytłaczanego ze zbiornika 12 drugiego składnika 13 kompozycji oddziałuje na górny tłok 3

189 662 w zbiorniku 1, przesuwając go w położenie 3', a równocześnie - w sposób opisany powyżej przesuwając również tłok 4 w położenie 4', w którym otwarty zostaje otwór wylotowy 5 zbiornika 1.

W innym, nie pokazanym na rysunku, rozwiązaniu konstrukcyjnym urządzenia według fig. 2, na zewnętrzny zbiornik 1 jest nasadzona (nie pokazana na rysunku) głowica rozdzielcza, która w trakcie łączenia obydwu zbiorników 8 i 12, w wyniku różnicy ciśnień wewnątrz tych zbiorników, powoduje wstępne przesunięcie obydwu tłoków 3 i 4 zbiornika 1 w położenie 3' i 4', w którym następuje otwarcie otworu wylotowego 5 zbiornika 1. Wskutek otwarcia otworu wylotowego 5 zbiornika 1 i dalszego przesuwania się - pod działaniem parcia wywieranego przez składnik 13 - tłoka 3 w tym zbiorniku do dołu, następuje wyciskanie pierwszego składnika 2 kompozycji przez ten otwór 5 i jego zetknięcie się z drugim składnikiem 13, wypełniającym przestrzeń pośrednią 9, po czym obydwa składniki 2 i 13 spływają razem do otworu wylotowego 10 zbiornika zewnętrznego 8 i przez ten otwór do znajdującego się pod nim mieszalnika statycznego 11, w którym następuje całkowite wymieszanie obydwu składników 2 i 13 kompozycji.

Na fig. 3 przedstawiono odmianę rozwiązania konstrukcyjnego urządzenia do przechowywania i wyciskania gęstopłynnych składników kompozycji według wynalazku, które różni się od rozwiązania przedstawionego na fig. 2 tym, że otwór wylotowy 5 zbiornika 1 jest połączony przewodem rurowym 16 z otworem wylotowym 10 zbiornika zewnętrznego 8, dzięki czemu pierwszy składnik 2 kompozycji wchodzi w zetknięcie z drugim jej składnikiem 13 dopiero w tym otworze wylotowym 10. Rozwiązanie to jest korzystne, zwłaszcza w przypadku, gdy zbiorniki 1 i 12 zawierają wysokoreaktywne składnik 2 i 13 kompozycji oraz wtedy, gdy nakładanie tej dwuskładnikowej kompozycji następuje w sposób okresowy, z częstymi przerwami w pracy, bowiem praktycznie wyklucza ono stwardnienie kompozycji wewnątrz zewnętrznego zbiornika 8, zaś twardniejącą powierzchniowo kompozycję w mieszalniku statycznym 11 można łatwo usunąć, oczyszczając albo wymieniając ten mieszalnik 11.

Na fig. 4 przedstawiono jeszcze inne rozwiązanie konstrukcyjne urządzenia do przechowywania i wyciskania gęstopłynnych składników kompozycji, w którym zewnętrzny zbiornik 18, wewnątrz którego znajduje się - podobnie jak w rozwiązaniu konstrukcyjnym według fig. 3 - podstawowy zespół urządzenia ze zbiornikiem 1 i z osiowo przesuwającymi się tłokami 3 i 4, może być połączony przez otwór wlotowy 14 z innym zbiornikiem lub standardowym pojemnikiem, zawierającym dalsze składniki kompozycji, w sposób podobny do przedstawionego na fig. 2 i 3. Przestrzeń pośrednia 19 wewnątrz zewnętrznego zbiornika 8, znajdująca się nad i wokół zbiornika 1, odpowiada przestrzeni pośredniej 9, przedstawionej na fig. 2 i 3. Istotna różnica rozwiązania przedstawionego na fig. 4 w porównaniu z rozwiązaniami konstrukcyjnymi na fig. 2 i 3 polega na tym, że zmiennokierunkowy mieszalnik statyczny 21, znajduje się z boku tego zewnętrznego zbiornika 18. Wspólne strumienie składników 2 i 13 kompozycji, wchodzące do mieszalnika statycznego 21 przez jego dolny otwór wlotowy 22, zmieniają kierunek przepływu w miejscu 23, zapewniając tym bardziej jednorodne wymieszania obydwu składników 2 i 13 kompozycji. Do otworu wylotowego 20 mieszalnika statycznego 21 może być ponadto przyłączona dysza aplikacyjna do nadawania pasmu wyciskanej kompozycji odpowiedniego kształtu. Ponadto urządzenie według fig. 4 może być również wyposażone w przewód 16, umożliwiający doprowadzenie pierwszego składnika 2 kompozycji bezpośrednio do otworu wlotowego 22 mieszalnika statycznego 21, a nawet do wnętrza tego mieszalnika. Pozostałe działanie urządzenia przedstawionego na fig. 4 jest identyczne jak uprzednio omówione działanie urządzeń przedstawionych na fig. 2 i 3.

Na fig. 5 przedstawiono jeszcze inne rozwiązanie konstrukcyjne urządzenia do przechowywania i wyciskania gęstopłynnych składników kompozycji według wynalazku, wyposażone w dwa umieszczone obok siebie zbiorniki, a mianowicie zbiornik 31, zawierający składnik 2 kompozycji i zaopatrzony w osadzone osiowo przesuwnie tłoki 33 i 34 oraz w zbiornik 41, zawierający składnik 13 kompozycji i zaopatrzony w osiowo przesuwne tłoki 43 i 44. Działanie obydwu zbiorników 31 i 41 jest analogiczne do opisanego wyżej działania zbiornika 1 w rozwiązaniach przedstawionych na fig. 1 do 4, przy czym obydwa zbiorniki są zaopatrzone w otwory wylotowe 35 i 45, otwierane przez dolne tłoki 34 i 44 w ich dolnym, skrajnym położeniu 34' i 44'. Otwór wylotowy 50, wspólny dla obydwu zbiorników 31 i 41, jest podzielony

189 662 ścianką działową 30 na dwie części, tworzące dwa oddzielne dla obydwu zbiorników 31 i 41 - kanały 36 i 46, dzięki czemu obydwa składniki 2 i 13 mogą zetknąć się ze sobą dopiero we wspólnej części otworu wylotowego 50. Obydwa składniki 2 i 13 kompozycji mogą być wyciskane z otworu 50 w postaci leżących obok siebie pasm albo też łącznie wprowadzane do mieszalnika statycznego 51, w którym następuje ich jednorodne zmieszanie.

Rozwiązanie konstrukcyjne urządzenia według wynalazku, przedstawione na fig. 5, może być również łatwo dostosowane do mieszania ze sobą różnych objętości składników 2 i 13 kompozycji. Dostosowanie to można zrealizować na przykład przez odpowiednią zmianę przekrojów obydwu zbiorników 31 i 41, zawierających te składniki, albo też przez zmianę długości przesunięć tłoków 33 i 43 w obydwu zbiornikach 31 i 41, proporcjonalną do żądanych pojemności łączonych składników.

Badania eksploatacyjne urządzenia do -przechowywania i wyciskania gęstopłynnych składników kompozycji według wynalazku wykazały, że szczególnie korzystne jest zastosowanie urządzenia dla dwuskładnikowych kompozycji klejowych, uszczelniających albo powłokowych, których obydwa składniki muszą być mieszane bezpośrednio przed nakładaniem kompozycji na sklejaną uszczelnianą względnie powlekaną powierzchnię.

Szczególnie korzystne jest stosowanie urządzenia, gdy składnikiem głównym kompozycji są na przykład poliuretanowe środki klejowe, względnie uszczelniające, zawierające reaktywne grupy izocyjanianowe na bazie polidw^imetylosiloksanów, plepolimerów z końcowymi grupami alkoksysilanowymi, albo na bazie polimerów z reaktywnymi grupami epoksydowymi.

Drugi składnik katalizatorowy zależy od zastosowanego środka klejowego lub uszczelniającego, przy czym w przypadku, gdy środkami tymi są poliuretany, jako składniki katalizatorowe stosuje się związki metaloorganiczne, zwłaszcza 1,3-dwukarbonylowe związki żelaza albo 2- względnie 4- wartościowej cyny, zwłaszcza karboksylany cyny (II), względnie dwukarboksylany dwumetylocyny (IV) albo odpowiednie dwualkoksylany, takie jak dwulaurynian dwubutylocyny, dwuoctan dwubutylocyny, dwubutanolan dwubutylocyny, dwuoctan dwuoktylocyny, maleinian dwubutylocyny; hebtanokarboksylan cyny (II).

Jako katalizatory można stosować również wysokoaktywne trzeciorzędowe aminy lub amidyny, i to zarówno związki acykliczne, jak i cykliczne, na przykład: czterometylobutanodwuaminę, bis(dwumetyloaminoetylo)eter, 1,4-dwuazadwucyklooktan, 1,8-dwua/.odwucy'klo(5.4.0)undecen, 2,2'-dwumorfolinodwuetyloeter albo dwumetylopiperazynę oraz także mieszaniny wyżej wymienionych amin.

Jako składniki sieciujące nadają się dla kompozycji na bazie polimerów organiczne dwu- albo trójaminy, na przykład etylenodwuamina, propylenodwuamina, dwuetylenotrójamina albo piperazyna oraz ewentualnie niskocząsteczkowe etery zakończone grupą aminowąjak również wszystkie poliole, zwłaszcza zaś niskocząsteczkowe polieterodiole względnie -triole, poliestropoliole, poliole na bazie ε-kaprolaktonu. Szczególnie korzystne są jednak polietropoliole wytwarzane na przykład drogą całkowitego otwarcia pierścienia epoksydowanych trójglicerydów oraz częściowego przeestryfikowania pochodnej trój glicerydowej do alkilopolipoliestropolioli zawierających od 1 do 12 atomów węgla w reszcie alkilowej. Dalszymi odpowiednimi poliolami są poliwęglanopoliole i diole dimetryczne, a zwłaszcza olej rącznikowy i jego pochodne.

Jako składnik sieciujący dla kompozycji na bazie prepolimerów z alkoksylanowymi grupami końcowymi oraz na bazie polidwumetylosiloksanów mogą znaleźć zastosowanie niskocząsteczkowe silanowe środki sieciujące, zaś dla kompozycji na bazie polimerów z reaktywnymi grupami epoksydowymi - wymienione wyżej dwu- albo poliaminy.

Chociaż ciekłe środki sieciujące, względnie katalizatory można stosować bezpośrednio, to niekiedy może się okazać celowe zastąpienie ich obojętnymi rozpuszczalnikami i ewentualnie zmiękczaczami po uprzednim wyrównaniu ich lepkości do wartości lepkości podstawowego składnika za pomocą środków zagęszczających. Przykładowo można tu stosować wysokodyspersyjne kwasy krzemowe, bentonit, pochodne celulozy i podobne reologiczne środki pomocnicze.

Drugim składnikiem kompozycji może być także katalizator połączony ze środkiem sieciującym oraz składnikiem barwiącym. Składnik ten stosuje się z reguły w niewielkiej ilości w stosunku do składnika podstawowego, wynoszącej od 0,5% do 10% wagowo. Wskutek tego

189 662 urządzenie winno być dostosowane do wzajemnego stosunku łączonych razem składników kompozycji, na przykład przez odpowiednie dostosowanie objętości obydwu zbiorników lub stopnia ich napełnienia oraz ewentualnie przez dostosowanie przekroju otworów wylotowych dla poszczególnych składników.

Korzyści zastosowania urządzenia do przechowywania i wyciskania gęstopłynnych składników kompozycji ilustruje następujący przykład:

Przykład:

Na dostępny w handlu pojemnik jednoskładnikowego poliuretanowego środka klejowego, utwardzającego się pod działaniem wilgoci (Terostat 8590 firmy Henkel Teroson) nakręcono nasadkę z otworem wlotowym zbiornika zewnętrznego 8 urządzenia według wynalazku przedstawionego na fig. 2, którego zbiornik l zawieraj 5 ml roztworu wodnego środka sieciującego, zagęszczonego za pomocą środka zagęszczającego PUR. Za pomocą dostępnego w handlu pistoletu tłokowego wytłaczano mieszaninę środka klejowego oraz zagęszczonego roztworu środka sieciującego przez otwór wylotowy 10 zewnętrznego zbiornika 8 i nanoszono ją na powierzchnię kątowników aluminiowych, powleczoną uprzednio podkładem poliuretanowym (Terostat 8510 firmy Henkel Teroson) i przewietrzoną w czasie 15 minut.

Następnie powleczone powierzchnie kątowników aluminiowych łączono ze sobą tworząc spoinę klejową o grubości 5 mm.

W czasie 60 minut po połączeniu wykonano próbę wytrzymałości spoiny na rozciąganie. Średnia wartość z dziewięciu pomiarów wytrzymałości na rozciąganie wynosiła 1,5 N/mm², zaś twardość według Shore'a wynosiła początkowo 38, zaś po upływie kilku godzin około 50.

W próbie porównawczej naniesiono na powierzchnię kątowników aluminiowych, za pomocą podstawowego zespołu urządzenia przedstawionego na fig. 1, jednoskładnikowy środek klejowy (bez środka sieciującego).

Po 60 minutach wytrzymałość na rozciąganie wynosiła 0,15 N/mm2.

W porównaniu do znanych urządzeń do przechowywania i wyciskania gęstopłynnych składników kompozycji klejącej ujawniły się następujące zalety urządzenia według wynalazku:

Zarówno w czasie przechowywania zbiornika napełnionego środkiem sieciującym, jak i w czasie wyciskania mieszaniny obydwu składników (podstawowego i sieciującego) nie wystąpiły w przypadku urządzenia według wynalazku żadne problemy związane z jego szczelnością. Natomiast w przypadku znanego urządzenia zarówno przy przechowywaniu, jak i przy nakładaniu mieszaniny składników - skład stanowiący środek sieciujący przedostawał się do komory w tylnej części urządzenia. Ponadto w przypadku przerw w pracy tego znanego urządzenia dochodziło do utwardzania mieszaniny składników w otworze wylotowym zbiornika środka sieciującego, wskutek bezpośredniego zetknięcia się z poliuretanowym składnikiem podstawowym, zaś przy kontynuowaniu nakładania dochodziło do zakłóceń działania urządzenia.

Natomiast w przypadku przerw w pracy urządzenia według wynalazku nie obserwowano żadnych zakłóceń następującego potem działania.

189 662

Fig.5

Departament Wydawnictw UP RP. Nakład 50 egz.

Cena 2,00 zł.

Claims

Zastrzeżenia patentowe

1. Urządzenie do przechowywania i wyciskania gęstopłynnych składników kompozycji, zwłaszcza klejów lub środków uszczelniających, wyposażane w cylinder zawierający wyciskany z niego gęstopłynny składnik kompozycji oraz osadzony przesuwnie w tym cylindrze tłok, znamienne tym, że zespół podstawowy urządzenia do wyciskania pojedynczego składnika (2) kompozycji składa się z cylindrycznego zbiornika (1), w którym są osadzone osiowoprzesuwnie dwa tłoki, a mianowicie tłok górny (3) i tłok dolny (4), z zawartym między nimi składnikiem (2) kompozycji, przy czym tłok dolny (4) w swym skrajnym, dolnym położeniu odsłania znajdujący się w dolnej części zbiornika (1) otwór wylotowy.
2. Urządzenie według zastrz. 1, znamienne tym, że jest wyposażone w zewnętrzny zbiornik (8, 18), którego otwór wlotowy (14) jest połączony z otworem wylotowym (15) zbiornika (12), stanowiącego pojemnik drugiego składnika (13) kompozycji, przy czym we wnętrzu zewnętrznego zbiornika (8, 18) znajduje się zbiornik (1) podstawowego zespołu urządzenia, zaś nad tym zbiornikiem (1) i wokół niego utworzona jest przestrzeń pośrednia (9, 19), do której wtłaczany jest drugi składnik (13) kompozycji ze zbiornika (12), przy czym parcie tego składnika (13) jest wykorzystane do osiowego przesunięcia obydwu tłoków (3 i 4) w skrajne dolne położenie (3' i 4'), odpowiadające otwartemu otworowi wylotowemu (5) zbiornika (1).
3. Urządzenie według zastrz. 2, znamienne tym, że pod otworem wylotowym (10) zewnętrznego zbiornika (8) znajduje się połączony z tym otworem (10) mieszalnik statyczny (1l).
4. Urządzenie według zastrz. 2, znamienne tym, że otwór wylotowy zewnętrznego zbiornika (18), wewnątrz którego znajduje się zbiornik (1) podstawowego zespołu urządzenia, jest połączony z otworem wlotowym (22) mieszalnika statycznego (21), umieszczonego z boku zewnętrznego zbiornika (18).
5. Urządzenie według zastrz. 1, znamienne tym, że jest wyposażone przynajmniej w dwa, umieszczone obok siebie i stanowiące podstawowe zespoły urządzenia, cylindryczne zbiorniki (31 i 41), zawierające składniki (2 i 13) kompozycji, przy czym znajdujące się w dolnej części tych zbiorników (31 i 41) otwory wylotowe (35 i 45) umieszczone są obok siebie i połączone kanałami (36 i 46), oddzielonymi wzajemnie od siebie ścianką (30), łączącymi się we wspólny otwór wylotowy (50), stanowiący korzystnie otwór wlotowy mieszalnika statycznego (51).