RU2004135549A - Способ и устройство для изготовления плоских армированных волокном изделий - Google Patents

Claims (19)

1. Способ изготовления плоского армированного волокнами композитного изделия, которое может использоваться как строительный или упаковочный материал, при котором волокна размещают на нижней подложке, наносят на волокна пенистый затвердевающий связующий агент в жидком виде так, чтобы волокна были полностью покрыты связующим агентом, подают волокна, покрытые связующим агентом и размещенные между верхней и нижней подложками между верхними и нижними прессующими пластинами, непрерывно движущимися по верхней стороне относительно нижней стороны волокон, со связующим агентом, так, что волокна со связующим агентом перемещаются со скоростью перемещения прессующих пластин, позволяющей связующему агенту вспениваться, расширяться и затвердевать между верхней и нижней прессующими пластинами, и удаляют подложки с затвердевшего изделия, отличающийся тем, что включает следующие стадии: из волокон изготавливают когезионный трехмерный волокнистый мат, при этом до нанесения связующего агента на мат толщина волокон в основном составляет от 0,5 до 0,8 мм, ширина - от 0,3 до 2 мм, а длина, по меньшей мере 80% волокон равна, по крайней мере, 100 мм, влажность волокнистого мата до нанесения связующего агента составляет максимально 5%, наносят связующий агент на мат таким образом, чтобы образовалась смесь связующего агента и волокнистого мата, при этом смесь содержит волокна близко к верхней поверхности мата, которая обращена к верхним прессующим пластинам и к нижней поверхности мата, которая обращена к нижним прессующим пластинам, непрерывное перемещение смеси волокон мата со связующим агентом осуществляют с помощью верхней и нижней подложек, между которыми она размещена, и перед удалением подложек смесь подвергают давлению от, по крайней мере, 0,8 бар, но не более 5 бар, что приводит к затвердеванию плоского изделия, толщиной от 10 до 150 мм, содержащего волокна близко к верхней поверхности и к нижней поверхности изделия при перемещении смеси между прессующими пластинами.

2. Способ по п.1, отличающийся тем, что толщина волокнистого мата перед нанесением связующего агента приблизительно в 1,5-3 раза больше, чем толщина окончательного изделия.

3. Способ по п.1, отличающийся тем, что волокна мата являются гигроскопичными.

4. Способ по пп.1, 2 или 3, отличающийся тем, что пенистый связующий агент, наносят на волокнистый мат, влажность которого составляет максимально 3%.

5. Способ по п.1, отличающийся тем, что смесь волокон и связующего агента подвергают давлению от 1 до 2 бар максимально.

6. Способ по п.1, отличающийся тем, что в качестве связующего агента используют материал с хорошими адгезивными свойствами.

7. Способ по п.6, отличающийся тем, что в качестве связующего агента используют полиуретан.

8. Способ по п.6, отличающийся тем, что в качестве связующего агента используют материал на основе фенола.

9. Способ по п.1 или 7, отличающийся тем, что волокна содержат волокна древесины.

10. Способ по п.7, отличающийся тем, что волокнистый мат, включающий полиуретан, перемещают между прессующими пластинами при температуре в пределах от 30 до 90°С.

11. Способ по п.1, отличающийся тем, что связующий агент наносят на волокнистый мат посредством распыляющих форсунок.

12. Устройство для изготовления плоского армированного волокнами композитного изделия, которое может использоваться как строительный или упаковочный материал, содержащее входной конец (10) для приема волокон, пропитанных связующим агентом, выходной конец (11) для выхода готового плоского армированного волокнами композитного изделия, изготовленного в устройстве, верхнюю непрерывно перемещающуюся ленту (1), содержащую ряд верхних прессующих пластин (3), которые управляются, по крайней мере двумя продольными элементами (32), установленными в продольном направлении относительно устройства для обеспечения движения верхней непрерывной ленты и нижнюю непрерывно перемещающуюся ленту (2), содержащую ряд нижних прессующих пластин (4), которые управляются, по крайней мере, двумя продольными элементами (32), установленными в продольном направлении относительно устройства для обеспечения движения нижней непрерывной ленты, при этом прессующие пластины верхней непрерывной ленты рабочей зоны конвейера образуют первую, по существу, плоскую поверхность, а прессующие пластины нижней непрерывной ленты рабочей зоны конвейера образуют вторую, по существу, плоскую поверхность, параллельную первой плоской поверхности, указанные верхние и нижние прессующие пластины выполнены для перемещения между ними волокон, пропитанных связующим агентом, подающие средства (13 и 16, 18 и 21) для подачи верхней подложки (12) и нижней подложки (17) в указанную зону, при этом верхняя подложка (12) в указанной зоне прижимается к верхним прессующим пластинам (3) и движется со скоростью движения верхних прессующих пластин, а нижняя подложка (17) в указанной зоне прижимается к нижним прессующим пластинам (4) и движется со скоростью движения нижних прессующих пластин, отводящие средства (14 и 15, 19 и 20) для удаления верхней и нижней подложек (17) от плоского композитного изделия, изготовленного в устройстве, принимающее средство (24) со стороны входного конца для приема волокон, включающих связующий агент в жидкой форме на нижнюю подложку (17), и нагревающие средства (30, 31) для нагревания смеси волокон со связующим агентом, отличающееся тем, что длина указанной рабочей зоны составляет от 5 до 30 м, а ширина составляет от 1 до 5 м, устройство включает прессующие средства (9) для создания давления, по крайней мере, 0,8 бар на прессующие пластины (3, 4), верхние прессующие пластины (3) устройства установлены на расстоянии от 10 до 150 мм от нижних прессующих пластин (4), и указанные подающие средства осуществляют непрерывное перемещение верхней подложки (12) и нижней подложки (17) по замкнутой траектории.

13. Устройство по п.12, отличающееся тем, что прессующие пластины (3, 4) образуют плоские поверхности, обращенные к подложкам (16, 17), и включают захватывающие элементы (38), взаимодействующие с элементами непрерывного движения (35) подающих средств, которые управляются управляющими элементами (32).

14. Устройство по п.12, отличающееся тем, что верхняя и нижняя подложки выполнены из полиуретановой пленки.

15. Устройство по п.12, отличающееся тем, что средства приема включают, по крайней мере, одну распылительную форсунку (24), выполненную с возможностью возвратно-поступательного движения в поперечном направлении по отношению к продольному направлению устройства.

16. Устройство по п.12, отличающееся тем, что нагревательные средства (30, 31) содержат нагреватели для нагревания верхних и нижних прессующих пластин (3, 4) до температуры в пределах от 30 до 100°С.

17. Плоское армированное волокнами композитное жесткое изделие, содержащее волокна, окруженные связующим агентом, которое может использоваться в качестве строительного или упаковочного материала, в котором волокна расположены близко к верхней и нижней поверхностям изделия, отличающееся тем, что волокна образуют когезионный трехмерный мат, толщина волокон в основном составляет от 0,5 до 0,8 мм, ширина - от 0,3 до 2 мм, а длина, по меньшей мере, 80% волокон равна, по крайней мере, 100 мм, весовое соотношение волокон к связующему агенту составляет от 0,8 до 2, а толщина плоского изделия составляет от 10 до 150 мм.

18. Плоское армированное волокнами композитное изделие по п.17, отличающееся тем, что связующим агентом является полиуретан.

19. Плоское усиленное волокнами композитное изделие по п.18, отличающееся тем, что изделие не имеет покрытия.