生產基于異氰酸酯基泡沫的復合部件的方法

專利名稱：生產基于異氰酸酯基泡沫的復合部件的方法
生產基于異氰酸酯基泡沬的復合部件的方法本發明涉及一種生產由至少一個外層和形成泡沫的反應混合物制成的復合部件 的方法，所述混合物通過至少一個有開口的固定管而涂敷在下外層上。目前，復合部件——具體而言，由金屬外層和異氰酸酯基泡沫(主要為聚氨酯 (PU)沫或聚異氰脲酸酯(PIR)泡沫)形成的核心所構成的復合部件——的生產已廣泛應用 在連續工作雙帶系統中，這些部件通常被稱為夾層式部件。除用于冷藏絕緣的夾層式部件 以外，用于很多建筑物的立面設計的部件變得越來越重要。此處所用的外層不僅包括具有 涂層的鋼板，而且包括不銹鋼板、銅板或鋁板。特別是對于立面部件，泡沫和外層之間的邊 界的表面結構是至關重要的。由于多種原因，在所述夾層式部件的生產過程中，有害的空氣 包含物——稱為空泡——經常出現在下外層和所述異氰酸酯基泡沫之間。在所述立面部件 的應用中，尤其是當溫度明顯變化以及當所述外層底色為暗色時，這些金屬板和泡沫之間 的空氣包含物可導致金屬板突起并使立面不美觀。此外，所述絕緣泡沫和所述下外層之間的粘性也會降低。通過拉力試驗測得，通 常，夾層式部件中下外層的粘性最差。此外，在通常使用夾層式部件生產的結構中金屬板底 側是所述立面的外側，因此會暴露在極端條件例如溫度和空吸作用下。因此其比所述夾層 式部件的上層一側經受的壓力更大，因此泡沫可能與金屬板分離，這同樣也導致突起。因此需要找到一種可持續減少或完全避免在所述異氰酸酯基硬質泡沫的表面上 形成空泡、并且即使在生產過程處于不利外部條件下時也能起作用的方法。所述方法應能 夠連續或分批式進行。分批式運行可例如在雙帶系統的啟動期間使用，并可用于通過分批 式工作的壓力生產的復合部件中。當使用雙帶系統時，進行連續運行。在現有技術的雙帶方法中，所述反應混合物使用高壓或低壓技術通過機械手段制 備，并通過振動耙涂敷器涂敷于所述下外層。此處，該耙在所述帶的運行方向上是靜止的， 并在所述部件的寬度方向上振動。此方法的缺點是，在必須的雙重涂覆中，要在已涂敷的反 應混合物上再涂敷新的材料，以致存在具有不同反應狀態的混合物。這種混合物會導致由 此得到的泡沫表面升高不均勻，并因此在引入上外層時會引入空氣。當所述反應混合物的 涂敷和所述泡沫反應開始之間的時間越短時，此缺點會更加顯著。連續運行的雙帶的速度 受到混合頭的最大可能振動速度所限制。另一個缺點是，當振動量增加時，涂敷在邊緣區域 的反應混合物的量加大，而涂敷在外層中間區域的反應混合物的量減少。在替代的高速方法中，通過多頭涂敷器將所述反應混合物涂敷在下外層上，這樣 也會在所述反應混合物中引入氣泡并同樣不能獲得沒有空泡的表面。此外，在此涂敷方法 中，所述反應混合物必須側向流過較大的區域，從而在從所述多頭涂敷器流出的各細流匯 聚之前，在下外層和上外層——尤其是最外面的區域——產生較大的空泡區。此外，通常可 在從所述多頭涂敷器流出的細流匯聚的區域中，觀察到泡沫中的溝槽或者至少觀察到泡沫 中的缺損。為消除這些缺點，DE 197 41 523提出，在將用于形成硬質泡沫的液體反應混合物 涂敷到所述外層后，將空氣吹到仍可流動的泡沫混合物上。此意圖是為了使所述反應混合 物的表面平滑并減少內含氣泡的數量。此方法的一個缺點是供給空氣意味著該方法需要額外步驟。此外，所吹的空氣可產生所述反應混合物的積累，這些同樣會產生不規則的表面。因此，本發明的目標是找到將異氰酸酯基硬質泡沫——尤其是PU或PIR體系—— 的反應混合物涂敷到水平金屬板或另一連續水平移動的柔性或剛性外層上的方法，正如通 過連續運行的雙帶生產夾層式部件的一般方法。本發明旨在使所述下外層上的泡沫的表面 結構相對現有技術有所改進，尤其是避免空泡。此外，所述方法還意圖在外層和硬質泡沫之 間獲得更好的粘合。本發明特別旨在使所涂敷泡沫的表面均勻。所述方法旨在特別適于快 速啟動的系統，此處應避免多頭涂敷器和振動耙涂敷器的上述缺點。令人意外的是，本發明的目標可如下實現所述反應混合物借助至少一個具有穿 孔并且位置與所述外層b)平行并與其運動方向成直角的固定管C)——下文也稱為耙涂敷 器——被涂敷到所述下外層b)上。因此，本發明提供了一種生產由至少一個外層b)和一種異氰酸酯基硬質泡沫a) 組成的復合物的方法，其中所述外層b)連續運動并且所述異氰酸酯基硬質泡沫a)的起始 材料被涂敷在所述外層b)上，其中所述異氰酸酯基硬質泡沫a)的液體起始材料的涂敷借 助至少一個具有開口 f)并且相對于所述外層b)而言位置與所述外層的平面平行并與外層 運動方向成直角的固定管c)實現。術語孔洞和穿孔在下文中可作為同義詞使用。本發明還提供一種將液體反應混合物涂敷到外層b)上的裝置，其中所述外層b) 連續運動并且所述異氰酸酯基硬質泡沫a)的起始材料被涂敷在所述外層b)上，其中將所 述液體反應混合物涂敷到所述外層b)上借助于至少兩個彼此相鄰排列的固定管c)實現， 所述管c)具有開口 f)并且位置與所述外層的平面平行并與所述外層b)的運動方向成直在本發明的一個優選實施方案中，至少兩個具有開口 f)的管C)具體地被排列成 形成一條直線。優選地使用2到4個管c)，特別優選地使用2-3個，尤其是使用2個管c)。如所述的，本發明的耙涂敷器為管形，在底部有孔洞，其分布在整個長度上，所述 反應混合物的進料口位于所述管C)的一個末端或者優選地位于其中部。如果使用多個管 C)，則優選地對于所有的管C)都采用相同的進料方式。所述管C)的長度，或者彼此相鄰排列的管C)的長度可與所述外層b)的寬度相 同。優選地，所述管c)的長度小于所述外層b)的寬度，以確保不會部分地將所述反應混合 物涂敷到所述外層b)的旁邊。此處所述耙涂敷器設置在位于所述外層b)上方的中部。所 述耙涂敷器優選地覆蓋所述外層b)寬度的至少70%。如果所述外層b)的寬度為1. 20m—— 該寬度為夾層式部件的常見寬度——那么每一側不被所述耙涂敷器覆蓋的寬度為25cm。優 選地，所述耙涂敷器或者彼此相鄰排列的耙涂敷器覆蓋所述外層b)寬度的至少70%，特別 優選地覆蓋至少80 %，尤其是覆蓋至少95 %。所述耙相對所述下外層b)的高度通常為5-30cm，優選地為10-30cm，尤其是 15-25cm。沿所述耙的開口 f)的數量——根據耙的長度——為至少2，優選地為至少6，特別 優選地為10-50，尤其是20-40。孔洞的數量優選地為偶數。所述開口 f)的直徑為0. 5-10mm，優選的為1. 0_4mm。開口 f)之間的距離優選 5-200mm，特別優選5-60mm，尤其是10-30mm。優選地，此距離以及所述直徑在所述管c)的
5整個長度上都相同。所述管c)的內徑為0. 2-5cm，優選0. 3-2. 5cm，尤其是0. 2_2cm。在一個特別優選的實施方案中，所述開口 f)的長度在所述管c)的整個長度上不 相同。所述開口 f)的長度是指所述混合物a)從所述管c)的內部至管c)的出口所必須經 過的距離。多種方法可用于此目的。一方面，所述管c)的內直徑可改變。這不是優選的， 因為此類組件難以生產和清潔。優選地，以一種能按照需要改變所述穿孔的長度的方式在所述管C)的底部設置 一個金屬部件，從而改變所述開口 f)的長度。此方法實際上改變了所述管c)的壁厚。所述 孔洞的長度——從所述異氰酸酯硬質泡沫a)的起始材料的進料點到末端的方向來看—— 不是線性減小的，而是指數減小的。通常所述開口 f)如下延伸即其長度沿從所述混合物 a)的進料口到管c)末端的方向下降。這意味著如果所述混合物a)在所述管c)的中部給 料，那么所述開口 f)的長度沿著向兩端的方向下降。如果所述混合物a)在所述管c)的邊 緣給料，那么所述開口 f)的長度沿從進料端到另一端的方向下降。此處所述開口 f)的長度優選地選擇成對于每個管C)，從邊緣到中部的開口 f)的 長度的比例為1. 1-10。所述比例特別優選2. 5-10，尤其是5-10。如果使用多個管C)，那么所有管C)的開口 f)的長度的變化都設計成相同的。每個具有開口 f)的管c)與用于混合所述異氰酸酯基硬質泡沫a)的液體起始材 料的組分的混合設備相連。這通常通過位于它們之間的進料器d)和e)來實現。此進料器 的設計為管；如果使用多個管c)，那么每個管都與所述進料器相連。這可通過使用一種這 樣的管來實現，由該管再次設有連接管，這些連接管通往管c)。

圖1示出了使用兩個管c) 的這種裝置。所述進料器d)的直徑優選地是固定不變的。優選4-30mm，特別優選6_22mm。本發明的方法適于任何異氰酸酯基硬質泡沫，例如聚氨酯(PU)泡沫以及具有氨 基甲酸乙酯基團和異氰酸酯基團的泡沫，下文也稱為PU/PIR泡沫或只稱為PIR泡沫。對于 由本發明方法生產的復合物的許多應用，優選使用PIR泡沫作為異氰酸酯基硬質泡沫a)。本發明方法優選地被設計成使涂敷到所述外層b)的所述異氰酸酯基硬質泡沫a) 的液體起始材料的量為2-lOOkg/min，優選8-60kg/min。所述異氰酸酯基硬質泡沫a)的液體起始材料的粘度優選為在25°C下為 50-2000mPa * s，特別優選地為 IOO-IOOOmPa * s。本發明方法特別適于體系的乳白時間短的泡沫。用于本發明方法的體系的乳白 時間優選少于15s，優選少于12s，特別優選少于10s，尤其少于8s，而所述體系的凝固時間 (Abbindezeit)為20_60s。乳白時間是多元醇組分和異氰酸酯組分的混合與氨基甲酸乙酯 反應的起始之間的時間。所述凝固時間為從泡沫的起始組分的混合到反應產物變得不可流 動時的時間。所述凝固時間根據所生產部件的厚度以及雙帶速度適當調整。在本發明方法的一個具體實施方案中，可將助粘劑用于所述外層b)和所述異氰 酸酯基硬質泡沫a)之間。所用的助粘劑可包括現有技術已知的助粘劑。具體而言，可使用 聚氨酯，此處可使用活性單組分體系或活性雙組分體系。在具有穿孔的管C)的前方按照所述外層b)的運動方向涂敷所述助粘劑。此處涂 敷所述助粘劑與涂敷所述異氰酸酯基硬質泡沫a)的起始組分之間的距離被選擇成使所述助粘劑在涂敷所述異氰酸酯基硬質泡沫a)的起始組分之前不會完全完成其反應。所述助粘劑可以以已知的方法例如噴霧而涂敷在所述外層b)。優選地，通過轉 動的平盤將所述助粘劑涂敷在所述外層b)上，所述平盤水平放置或與水平方向有最多至 15°的微小偏差，并且優選地與所述外層b)平行。所述盤可為——在最簡單的情況下—— 圓形，或橢圓形，并且是平的。盤優選被設計為鋸齒形或星形，此處所述星形的尖端可向上 彎曲。所述盤可為完全平的，或者可在邊緣向上修圓或彎邊。優選地，使用邊緣向上修圓 或彎邊的盤。孔洞位于所述彎邊處，從而確保所述助粘劑的流出。所述孔洞的直徑和數量 可互相協調，從而使所述助粘劑以細分散形式盡可能均勻地涂敷到位于下部的外層b)上， 并且使用于所述盤的所有材料都能流出，并且使所述盤的維護費用最小。在一個實施方案中，所述盤的設計為階梯式。此處所述階梯被設置為從其轉動軸 向外上升的。可在盤的一個階梯到相鄰階梯的過渡處安置孔洞，從而使一部分助粘劑可在 這些階梯過渡處流到所述下外層b)上。這種以階梯方式設計的盤使所述助粘劑特別均勻 地涂敷到位于其下方的外層b)上。所述助粘劑以距旋轉軸盡可能小的距離涂敷在所述盤 上。令人意外的是，已發現，如果平行于生產方向的助粘劑的涂敷點恰好位于轉動軸之前或 之后，與生產方向平行，那么所述助粘劑就會特別均勻地分布在所述下外層b)上。根據所述外層b)的寬度，所述盤的直徑基于長方向為0.05-0. 3m，優選 0. 1-0. 25m,特別優選0. 12-0. 22m。盤安置在待潤濕外層b)上方的高0. 02-0. 2m,優選 0. 03-0. 18m，特別優選 0. 03-0. 15m 處。可使用具有2-4個，優選2-3個，特別優選2個階梯的盤。這種助粘劑涂敷裝置在例如WO 2006/029786中有所描述。本發明的方法和所描述的裝置特別適于使用物理發泡劑尤其是戊烷類的體系。此 外，本發明方法優選地用于制備具有剛性外層的復合部件。所用的外層b)可包括柔性或剛性的——優選剛性的——外層，例如石膏板、玻璃 瓦、鋁箔、鋁板、銅板或鋼板，優選鋁箔或者鋁板或鋼板，特別優選鋼板。所述鋼板可有涂層 或無涂層。所述鋼板可進行預處理，例如使用電暈處理、電弧處理、等離子體處理或其他常 規方法。所述外層b)優選地以l-60m/min，優選2_150m/min，特別優選2. 5-30m/min,尤其 是以2.5-20m/min勻速傳送。此處所述外層b)至少從所述發泡體系b)的涂敷之后——優 選地在從所述助粘劑的涂敷開始的整個期間——是水平的。在本發明的方法中，當使用板和箔作為外層時，將所述外層由卷中依次地展開、如 果合適進行成型、加熱，并且如果合適進行預處理，以使聚氨酯泡沫涂敷更容易，任選地涂 敷助粘劑，通過本發明的靜止耙涂敷所述異氰酸酯基硬質泡沫a)的起始材料，并在所述雙 帶系統中硬化，并且最后切成所需的長度。用于本發明方法的異氰酸酯基硬質泡沫a)以常規和已知的方式經由多異氰酸酯 與具有至少兩個與異氰酸酯基團有反應活性的氫原子的化合物在發泡劑、催化劑、常規助 劑和/或添加劑的存在下反應而生產。所用的起始材料的具體內容如下。可用的有機多異氰酸酯為任何已知的有機二異氰酸酯和多異氰酸酯，優選芳香族 多官能異氰酸酯。
可提及的具體實例為甲苯-2，4-和2，6-二異氰酸酯(TDI)及相應的異構體混合 物，二苯基甲烷-4，4’-、2，4’_和2，2’_ 二異氰酸酯(MDI)及相應的異構體混合物，由二苯 基甲烷_4，4’ -和2，4’ - 二異氰酸酯、多苯基多亞甲基多異氰酸酯構成的混合物，由二苯基 甲烷_4，4’ _、2，4’ -和2，2’ - 二異氰酸酯與多苯基多亞甲基多異氰酸酯(粗MDI)構成的 混合物以及由粗MDI與甲苯二異氰酸酯構成的混合物。所述有機二異氰酸酯和多異氰酸酯 可單獨或以混合物的形式使用。被稱為改性多官能異氰酸酯類物質也經常使用，它們是通過有機二異氰酸酯和/ 或多異氰酸酯的化學反應獲得的產物。例如，可提及含有異氰酸酯二聚體基團、氨基甲酸酯 基團、異氰脲酸酯基團、碳二亞胺基團、脲基甲酸酯基團和/或氨基甲酸乙酯基團的二異氰 酸酯和/或多異氰酸酯。如果合適，所述改性的多異氰酸酯可相互混合，或與未改性的有機 多異氰酸酯如二苯基甲烷_2，4’ -或4，4’ - 二異氰酸酯、粗MDI或甲苯-2，4-和2，6- 二異 氰酸酯混合。此處還可使用多官能異氰酸酯與多官能多元醇的反應產物，或者它們與其他二異 氰酸酯和多異氰酸酯的混合物。已證明特別成功的有機多異氰酸酯為粗MDI，尤其是NCO含量為29_33wt %并且在 25°C下的粘度為150-1000mPas的粗MDI。可用的具有至少兩個對異氰酸酯基團有反應活性的氫原子的化合物是帶有至少 兩個的反應活性基團的化合物，尤其是OH數量為25-800mgK0H/g的聚醚醇和/或聚酯醇， 所述反應活性基團選自OH基團、SH基團、NH基團、NH2基團和酸性CH基團，優選OH基團。所用的聚酯醇主要是通過具有2-12個(優選2-6個)碳原子的多羥基多元醇 (優選二醇)與具有2-12個碳原子的多元羧酸——例如琥珀酸、戊二酸、己二酸、辛二酸、壬 二酸、癸二酸、十碳二羧酸、馬來酸、富馬酸或者優選地，鄰苯二甲酸、間苯二甲酸、對苯二甲 酸，或異構的萘二羧酸——的縮合而制備的。所用的大多數聚酯醇的官能度為1. 5-4。具體使用的聚醚多元醇是通過已知方法制備的那些，例如通過在催化劑——優選 堿金屬氫氧化物或雙金屬氰化物催化劑(DMC催化劑)——的存在下，環氧烷烴通過陰離子 聚合作用聚合到H-官能起始物質上而制備的那些。所用的環氧烷烴主要為環氧乙烷、環氧丙烷，但也可為四氫呋喃、各種環氧丁烷或 氧化苯乙烯，優選純1，2_環氧丙烷。所述環氧烷烴可單獨、以交替相繼的形式或以混合物 的形式使用。具體使用的起始物質為在分子中具有至少2個，優選2-8個羥基或具有至少2個 伯胺基的化合物。所用的在分子中具有至少2個，優選2-8個羥基的起始物質優選三羥甲基丙烷，甘 油，季戊四醇，糖類化合物例如葡萄糖、山梨糖醇、甘露醇和蔗糖，多元酚類，甲階酚醛樹脂 例如由苯酚和甲醛形成的低聚縮合物以及由苯酚、甲醛和以及二烷醇胺構成的Marmich縮 合物，以及三聚氰胺。所用的在分子中具有至少兩個伯胺基的起始物質優選二胺和/或多胺，例如苯二 胺、2，3-、2，4-、3，4_和2,6-甲苯二胺、4，4’ _、2，4，-、和2，2’ - 二氨基二苯基甲烷，以及脂
肪族二胺和多胺例如乙二胺。
8
所述聚醚多元醇的優選的官能度為2-8，它們優選的羥基值為25-800mg KOH/g,尤 其是 150-570mg KOH/g。其他具有至少兩個對異氰酸酯有反應活性的氫原子的化合物為——如果合 適——可共同使用的交聯劑和增鏈劑。加入二官能增鏈劑、三官能或更高官能度的交聯劑， 或者——如果合適——這些化合物的混合物，可證明對機械性質的改善有利。優選使用的 增鏈劑和/或交聯劑為烷醇胺，尤其是分子量小于400、優選60-300的二元醇和/或三元增鏈劑、交聯劑或它們的混合物的有利使用量為基于所述多元醇組分的1-20重 量％，優選2-5重量％。所述硬質泡沫通常是在發泡劑、催化劑、阻燃劑和空孔穩定劑，以及——如果必 要——其他助劑和/或添加劑的存在下生成的。可用的發泡劑為化學發泡劑，例如水和/或甲酸，它們與異氰酸酯基團反應分別 消除二氧化碳，或者二氧化碳和一氧化碳。稱作物理發泡劑的化合物優選地還可與水結合 使用或者優選地替代水。這些物質是對所述起始組分呈惰性的化合物，大多數在室溫下為 液體，并在氨基甲酸乙酯反應的條件下蒸發。這些化合物的沸點優選地低于50°C。在室溫 下為氣體并在壓力下可進入或溶解于所述起始組分的化合物，例如二氧化碳、低沸點烷烴 和氟代烷，也屬于所述物理發泡劑。所述發泡劑主要選自甲酸、烷烴和/或具有至少4個碳原子的環烷烴、二烷基醚、 酯、酮、縮醛、具有1-8個碳原子的氟代烷，以及在烷基上具有1-3個碳原子的四烷基硅烷尤 其是四甲基硅烷。可提及的實例為丙烷、正丁烷、異丁烷、環丁烷、正戊烷、異戊烷、環戊烷、環己烷、 二甲醚、甲乙醚、甲丁醚、甲酸甲酯、丙酮，以及可在對流層降解并因此不破換臭氧層的氟代 烷，例如三氟甲烷、二氟甲烷、1，1，1，3，3-五氟丁烷、1，1，1，3，3-五氟丙烷、1，1，1，2-四氟 乙烷、二氟乙烷和七氟丙烷。所述物理發泡劑可單獨或以相互間任意所需組合的形式使用。由甲酸、水和戊烷組成的混合物作為發泡劑混合物是特別優選的。所述發泡劑組分的常用量，基于多元醇、發泡劑、催化劑體系、以及任何泡沫穩定 劑、阻燃劑和其他添加劑的總重量計，為1-45重量％，優選1-30重量％，特別優選1. 5-20 重量％，尤其是2-15重量％。所述聚氨酯泡沫或聚異氰脲酸酯泡沫通常包括阻燃劑。優選地使用無溴阻燃劑。 包含磷原子的阻燃劑是特別優選的，尤其是磷酸三氯異丙酯、磷酸二乙基乙酯、磷酸三乙酯 和/或磷酸二苯甲苯酯。所用的催化劑具體地包括顯著加快異氰酸酯基團與對異氰酸酯基團有活性的基 團的反應的化合物。這些催化劑的實例為堿性胺，例如脂族仲胺、咪唑、脒、以及烷醇胺、路 易斯酸或有機金屬化合物，尤其是基于錫的機金屬化合物。也可使用由多種催化劑的混合 物構成的催化劑體系。如果要使所述硬質泡沫含有異氰脲酸酯基團，那么需要特別的催化劑。常用的異 氰脲酸酯催化劑為金屬羧酸鹽，尤其是乙酸鉀及其溶液。所述催化劑可根據需要單獨地或 以相互間任意混合物的形式使用。可用的助劑和/或添加劑為可實現此目的本身已知的物質，例如表面活性劑、泡沫穩定劑、空孔調節劑、填充劑、顏料、染料、抗氧化劑、水解穩定劑、抗靜電劑、真菌抑制劑 和細菌抑制劑。有關用于實施本發明方法的起始材料、發泡劑、催化劑以及助劑和/或 添力口劑的更多細節見例如 KunststofThandbuch [Plastics Handbook], volume 7， "Polyurethane“ [ "Polyurethanes，，] Carl-Hanser-VerlagMunich,第 1 版，1966,第二版， 1983，和第三版，1993。為生產所述異氰酸酯基硬質泡沫a)，多異氰酸酯和具有至少兩個對異氰酸酯基團 有反應活性的氫原子的化合物以如下量進行反應，所述量使所述聚氨酯泡沫的異氰酸酯指 數為 100-220，優選 115-180。對于聚異氰脲酸酯泡沫的生產，也可在該指數> 180，通常為180-700，優選 200-550，特別優選250-500，尤其是270-400下操作。所述聚氨酯硬質泡沫可借助已知的混合裝置分批或連續生產。已知的混合裝置可 用于混合所述起始組分。本發明異氰酸酯基硬質泡沫a)通常是由兩組分法生產的。在此方法中，具有至少 兩個對異氰酸酯基團有反應活性的氫原子的化合物與所述發泡劑、所述催化劑以及其他助 劑和/或添加劑混合，生成被稱為多元醇組分的物質，并且將其與所述多異氰酸酯或者由 多異氰酸酯——如果合適——和發泡劑構成的混合物(也稱為異氰酸酯組分)反應。所述起始組分通常在15-35°C，優選20_3(TC的溫度下進行混合。所述反應混合物 可使用高壓或低壓進料設備進行混合。生成的硬質泡沫的密度優選地為10_400kg/m3，優選20_200kg/m3，尤其是 30-100kg/m3。所述復合部件的厚度通常為5_250mm。圖1示出了使用兩個管c)的本發明裝置。下面的實施例將對本發明進行更詳細的描述。
實施例A) PU體系的組成多元醇組分(A組分)44份由環氧丙烷和胺類起始劑組成的官能度為4，羥基值為400mg KOH/g的聚 醚醇1，26份由環氧丙烷和蔗糖起始劑組成的OH數為400mg K0H/g的聚醚醇2，5份由環氧丙烷和三羥甲基丙烷起始劑組成的OH數為200mgK0H/g的聚醚醇3，20份阻燃劑1 磷酸三氯異丙酯，TCPP2份含硅酮的穩定劑2份催化劑1 含胺的PU催化劑1份催化劑2 含胺的發泡催化劑發泡劑1 正戊烷發泡劑2 水發泡劑3 濃度85 %的甲酸水溶液
異氰酸酯組分(B組分)異氰酸酯LupranatM50 聚MDI (BASF AG)，NC0含量31%，粘度25°C下 500mPas。A組分、B組分和發泡劑進行反應的比例滿足使得所述指數為130并使堆密度 (Rohdichte)達到 39g/l。B) PIR體系的組成多元醇組分(A組分)66份由鄰苯二甲酸酐、二甘醇和油酸組成的官能度為1. 8，羥基值為200mg KOH/g 的聚酯醇1，30份阻燃劑1 磷酸三氯異丙酯，TCPP1. 5份穩定劑1 含硅酮的穩定劑1.5份催化劑1 :PIR催化劑，羧酸鹽1份催化劑2 含胺的PU催化劑發泡劑1:正戊烷發泡劑2:水發泡劑3 濃度85%的甲酸水溶液異氰酸酯組分(B組分)異氰酸酯Lupranate M50 聚 MDI (BASF AG)，NCO 含量31 %，粘度25 °C 下 500mPaso所述多元醇組分和所述異氰酸酯組分以及發泡劑的相互混合比例滿足使得所述 指數為350并使堆密度達到43g/l。使用振動耙涂敷器和靜止耙涂敷器(由兩個排列在一行上的等長的管C)組成) 相繼涂敷聚氨酯體系或多異氰酸酯體系a)。所述振動耙涂敷器的尺寸為25cmXl. 5cm，其有41個直徑為1. 6mm的孔洞，孔洞間 距為5mm，并且其以0. 7m/s的速度在1. Om的距離內振動。所述靜止耙的尺寸為95cmX 15cm,其有24個直徑為2. 8mm的孔洞，孔洞間距為 40mm。所述兩個管c)的每一個上的開口 f)的孔洞的長度沿著從邊緣到中間的方向呈指數 上升，從3mm直至19_。兩種耙系統的涂覆量都為25. lkg/min。所述金屬外層未經電暈處理。所述雙帶的寬度為1. 2m并以5. Om/min勻速前進。 板的溫度為37°C，雙帶的溫度分別設定為40°C (PU)和60°C (PIR)。所述夾層式部件的厚 度為100mm。在所述體系硬化后，鋸下尺寸為100X 100X5mm的試驗樣品，并根據DIN EN ISO 527-1/DIN 53292測定所述泡沫與所述外層的粘合作用。通過光學方法定量測定表面缺損的頻率。為此，將一個平面以距離下外層(即在 所述雙帶方法中涂敷了聚氨酯反應溶液的外層)Imm的距離置于泡沫樣品中，并去除所述 平面上方的材料。以5°的孔徑角照亮所得到的泡沫表面，計算將由于表面缺損而被陰影 覆蓋的面積占總表面積的比例。為此，對所照亮的泡沫表面拍照，然后將所述泡沫圖像數字 化。計算所述數字圖像的黑暗區域的積分面積占所述圖像的總表面積的比例，從而提供表 面缺損的頻率的量度。對所述泡沫再進行表面質量的定性評價，從lmX2m的泡沫樣品中去除外層并通過肉眼評價表面。 將用振動耙涂敷器和靜止耙涂敷器進行的使用不同硬質泡沫體系的不同試驗結 果在表1中進行了比較。
表1的結果表明，通過使用本發明的靜止耙涂敷器，在與金屬外層接合的邊界上 表面缺損形成的頻率與現有技術相比顯著降低，并且所述泡沫的機械性能以及硬質泡沫與外層之間的粘合作用有所改進。
權利要求
一種生產由至少一個外層b)和異氰酸酯基硬質泡沫a)組成的復合物的方法，其中所述外層b)連續運動并且所述異氰酸酯基硬質泡沫a)的起始材料被涂敷在所述外層b)上，其中所述異氰酸酯基硬質泡沫a)液體起始材料的涂敷借助至少一個具有開口f)的固定管c)實現，所述管c)與所述外層的平面平行并與所述外層b)的運動方向成直角。
2.權利要求1的方法，其中使用至少兩個彼此相鄰排列的管c)。
3.權利要求2的方法，其中將所述具有開口f)的管c)排列成使它們形成一條直線。
4.權利要求2的方法，其中所述具有開口f)的管c)在所述外層b)的至少70%的寬 度上延伸，并且在所述外層b)的每個邊緣都有寬度相同的未被所述管覆蓋的區域。
5.權利要求1的方法，其中所述具有開口f)的管c)在所述外層b)的至少80%的寬 度上延伸，并且在所述外層b)的每個邊緣都有寬度相同的未被所述管覆蓋的區域。
6.權利要求1的方法，其中所述具有開口f)的管c)位于所述外層b)上方5-30cm高 度處。
7.權利要求1的方法，其中所述具有開口f)的管c)的直徑為0. 2-5cm。
8.權利要求1的方法，其中所述具有開口f)的管c)的內徑從該管的中部到末端保持 不變。
9.權利要求1的方法，其中所述管的設計為在所述開口f)已布置好的情形下，管c) 的壁厚在從所述管c)的中部到其末端的方向上減小。
10.權利要求9的方法，其中所述管的設計為在所述開口f)已布置好的情形下，如果 使用多個管C)，管C)的壁厚被設計成在所有管C)中都相同。
11.權利要求9的方法，其中所述管c)的設計為在所述開口f)已布置好的情形下，管 c)的壁厚在從所述異氰酸酯基硬質泡沫a)的起始材料的進料點到其末端的方向上減小， 從而使得對于每個管c)，進料點和該管末端之間的開口 f)的長度的比為1. 1-20。
12.權利要求1的方法，其中，在只使用一個管c)的情形下，如果所述異氰酸酯基硬質 泡沫a)的起始材料從管c)的一側進料，那么所述開口 f)的長度在從外部一側到另一側的 方向上減小。
13.權利要求1的方法，其中所述異氰酸酯基硬質泡沫a)的液體起始材料從每個具有 開口 f)的管c)的中部進料。
14.權利要求1的方法，其中所述異氰酸酯基硬質泡沫a)的液體起始材料在每個具有 開口 f)的管c)的末端進料。
15.權利要求1的方法，其中所述開口f)的直徑為0. 5-10mm。
16.權利要求1的方法，其中所述開口f)之間的距離為5-200mm。
17.權利要求1的方法，其中所述開口f)的直徑在所述管c)的整個長度上都相同。
18.權利要求1的方法，其中所述開口f)之間的距離在所述管c)的整個長度上都相同。
19.權利要求1的方法，其中所述管c)的開口f)的數目為偶數。
20.權利要求1的方法，其中每個管c)的開口f)的數目彡2。
21.權利要求1的方法，其中所述異氰酸酯基硬質泡沫a)的液體起始材料組分的混合 發生在混合設備中，所述混合設備通過進料器d)和e)連接到所有具有開口 f)的管c)。
22.權利要求1的方法，其中每個具有開口f)的管c)都準確地連接到一個進料器d)。
23.權利要求1的方法，其中每個具有開口f)的管c)都與用于混合所述異氰酸酯基硬 質泡沫a)的液體起始材料的各成分的混合設備相連接。
24.權利要求1的方法，其中所述進料器d)的直徑是不變的。
25.權利要求1的方法，其中所述進料器d)的直徑為4-30mm。
26.權利要求1的方法，其中所述異氰酸酯基硬質泡沫a)包含異氰酸酯基團。
27.權利要求1的方法，其中所述異氰酸酯基硬質泡沫a)的液體起始材料的粘度為在 250CT 50mPa 女 s-2000mPa 女 S。
28.權利要求1的方法，其中被涂敷在所述外層b)上的所述異氰酸酯基硬質泡沫a)的 液體起始材料的量為2kg/min-100kg/min。
29.一種將液體反應混合物涂敷到外層b)上的裝置，其中所述外層b)連續運動并且所 述異氰酸酯基硬質泡沫a)的起始材料被涂敷在所述外層b)上，其中，借助至少兩個具有開 口 f)、并且所述外層的平面平行并與所述外層b)的運動方向成直角的彼此相鄰排列的固 定管c)，將所述液體反應混合物涂敷到所述外層b)上。
全文摘要
本發明的目的是一種生產包含至少一個外層(b)和異氰酸酯基硬質泡沫a)的復合物的方法，其中所述外層b)連續運動并且所述異氰酸酯基硬質泡沫a)的起始材料被涂敷在所述外層b)上，其特征在于，借助至少一個具有開口f)并且連接位置與所述外層的平面平行并與外層運動方向成直角的固定管c)完成所述異氰酸酯基硬質泡沫a)的液體起始材料的涂敷。
文檔編號B29C47/14GK101903113SQ200880121287
公開日2010年12月1日 申請日期2008年12月15日 優先權日2007年12月17日
發明者B·夏普, L·舍恩, M·托馬斯, P·亨特曼, R·漢西克, R·維里克, R·費比賽克 申請人:巴斯夫歐洲公司