專利名稱：用于生產綿長聚氨酯模塑制品的方法和設備的制作方法
技術領域：
本發明涉及用于連續生產一維綿長聚氨酯模塑制品的方法和設備。
通過把反應的聚氨酯混合物連續加入到連續的模具中而制得綿長聚氨酯模塑制品。在通常所說的混合模頭中，特別是高壓混合模頭中加入反應混合物的組分制成反應混合物。在全部連續操作中存在的問題是聚氨酯混合物反應的沉積物聚集在混合室和混合模頭的出口，導致不得不中斷生產來清洗混合模頭。
在＂Kunststoffhandbuch＂，edited by Becker/Braun，Vol.7，＂Pdolurethane＂，1993，第139-192中描述了聚氨酯的生產，混合模頭參見第174及以后各頁。
將具有反應混合物的出料裝置的混合模頭，脫離操作，和使它回復操作是一個復雜的程序。使混合頭脫離操作后，重要的是要保證沒有反應混合物殘余殘留混合室和后面的出料裝置中。
為此目的，不完全停止向混合模頭供給兩種反應組分，代之以只將一種通常為異氰酸酯的組分的供應先中斷，而另一種(通常是多醇組份繼續流過混合模頭和出料裝置一定時間，從而排放出混合模頭和出料裝置的反應混合物殘余(＂洗滌＂模式)。
在混合模頭回復操作前，重要的是要保證至混合模頭的供料管線沒有氣泡，并保證在混合模頭存在正確調理的原料，即具有所需操作溫度，和按正確比例混合的原料(例如按正確比例加到組分中的多醇)。為此目的，以混合室關閉下，將每個組分循環通過混合模頭，反應組分通過混合模頭并回到各自的儲罐中。一方面，通過這種方法可去掉供料管線中的所有氣泡；另一方面，在儲罐中通過攪拌而正確調理和溫度控制的原料不斷地通過混合模頭。
為了避免因清理維修和更換零件而中斷操作，原則上交替操作兩臺混合模頭是可能的，每個混合模頭都配置分開的、獨立的供料管線，泵和控制元件。
由本發明所指出的問題是減少其所涉及的主要的困難，特別是，使已經存在的、且僅有有限空間的設備能安裝以供兩個混合模頭交替地連續操作的可待互換裝配的附加的單元。
為了解決由本發明所指出的問題，即在清理和維修混合模頭過程中，避免中斷生產，這在EP-A 437727中已推薦提供兩個混合模頭交替操作，兩個混合模頭都用一個公開的計量泵加料，供給的組分，先經過未操作的混合模頭＂調理＂，然后通過在兩個混合模頭之間一個永久打開的連接管線供給到在操作中的混合模頭。不幸的是，伴隨該提議的缺點是，在永久打開的連接管線中，每當從一個混合模頭轉換到另一個混合模頭的操作，總發生特定組分的流向必須倒轉，而這種操作轉換會增加壓力變化，而導致混合室的計量變化。另外，處于＂調理＂模式的混合頭不能被拆除，因為它受永久打開的連接管線的約束。因此，全面維修，即在生產中更換混合模頭元件是不可能的。
更嚴重的缺點是，在用多醇組分的＂洗滌＂模式過程中，在混合模頭配方的＂混合＂模式下的配方已全然不再正確，因此，不再可能進行滿意的生產。
因此根據本發明，建議用獨立的＂調理泵＂泵入洗滌和調理所需的組分液流，調理泵的輸出流量可能遠低于用于供給到混合室的＂計量泵＂的流量。尤其是，調理泵不需要校正，費用便宜。
因此，本發明涉及用于生產一維綿長聚氨酯模塑制品的設備，它由連續的模具和下述各項組成a)至少兩個交替操作的用于聚氨酯反應組分的混合模頭，包括用于＂混合＂和＂調理＂或＂洗滌＂模式的轉向閥，b)每個組分一臺公用的計量泵，用供料管線與每個混合模頭相連，c)每個組分一臺公用的調理泵，用供料管線與每個混合模頭相連，d)，位于每個混合模頭的組分的進口，自計量泵和調理泵的供料管線之間的轉向閥入口以＂混合模式從計量泵接到供料管線，入口以＂洗滌＂模式從調理泵接到供料管線的，和e)每個組分和混合模頭有一回料管線，該模頭處在＂調理＂模式運行。
在一個優選的實施方案中，至每個混合模頭的供料和回料管線包含關閉閥，從而在閉合關閉閥后，可以對不在＂混合＂模式的混合模頭進行拆卸和維修或替換。
在本發明范圍內，＂混合＂模式意味著用配方所規定的定量比例，通過計量泵把組分泵入混合模頭的混合室。
＂調理＂模式意味著組分穿過混合模頭循環而不進入混合室，使得此至少在轉換開關從一個混合模頭轉到另一混合模頭的那一刻，具有正確的操作溫度和在主要組分和附加組分之間具有正確混合比例的原料到達混合模頭。
＂組份＂和＂反應組分＂是熟知的聚氨酯加聚反應的主要組分，即一種叫多醇，另一種叫異氰酸酯，其它的組成，如催化劑，填料，改性劑，等可合并在這些主要組分中。然而，附加的組分也可以被單獨地供給到混合室中。
另一個優選實驗方案的特點在于所提供的裝置，能使不操作的混合模頭，從生產位置運動到容易便于清洗和選擇性地加以折卸的位置。
本發明還涉及連續生產一維綿長聚氨酯模塑制品的方法，它對于反應的聚氨酯組分，使用至少兩臺可交替操作的供反應聚氨酯組分用的混合模頭，至少在不進行操作的混合模頭進入操作前，已通過該混合模頭循環反應組份而正確調理的原料先不進行操作到達混合模頭，而成問題的混合模頭在脫離操作之后，只用一種，通常是用多醇組分的組份清洗該混合模頭，其特征在于用公用的裝置把組分供給到各混合模頭，但就＂混合＂和＂調理＂而論是彼此獨立的。
按照本發明生產的一維綿長聚氨酯模塑制品，可以是突出或泡沫板，管或型材。所用的模具通常是傳送帶，把聚氨酯混合物輸入到該傳送帶之間，并以這樣一種方式來計算傳送帶的長度和循環速度使得反應混合物在傳遞帶之間的停留時間，要足以使反應混合物固化。該傳送帶可選擇裝有能使模塑制品變成型材的結構元件。也可以通過在傳送帶之間同時輸入層壓原料使模塑制品成型。這類設備一般是公知的，參見例如DE-B1266485，DE-A 1778407和DE-A2449044。
下面參考附圖更詳細說明本發明，其中
圖1和圖2是生產層壓硬聚氨酯泡沫板的設備的側視圖和平面圖。
圖3和圖4表示把組分供到混合模頭的不同的操作模式。
圖1表明具有固定到橋架20的出料元件2的混合模頭1。使反應聚氨酯混合物17從出料元件2噴灑到下面的層壓膜15上。把層壓膜15放到顯示有右手換向輪13的、下面的傳送帶11上。同時，把層壓膜16放到具有換向輪14的、上面的傳送帶12的下面。反應混合物17在兩個傳送帶11和12之間的間隙發泡，形成泡沫板18。
圖2是圖1所示設備的平面圖，看不到層壓膜15和16。相同的參考數字代表相同的元件。用橋架適當的裝置使操作中的混合模頭1如箭頭30所示往復運動，用反應混合物覆蓋傳送帶11的寬度。第二、不工作的混合模頭3被放在橋架20中的能將之清洗和維修的位置。在混合模頭1的操作時間末尾(由于粘附反應的聚氨酯混合物而損害操作)，混合模頭3首先與混合模頭1在箭頭21的方向上并排移動，把組分供應從混合模頭1換到混合模頭3，把混合模頭1移到位置1′，在那里可將其清洗，如果需要還可將之拆卸。
圖3表示兩個典型的混合模頭I和II，混合模頭I處于＂混合＂模式和混合模頭II處于＂調理＂模式。作為實施例方式所示的混合模頭I，包括混合室1和混合模頭出口2。還裝有兩個組分的供料管線40和50與回料線41和51。三通轉換開關元件4和5被歸并到混合模頭中。圖3只表示對一個組分，如多醇組分的管子和泵。在混合模式中，通過閥1.3和轉換開關元件4把組分供給到混合室1。回料線41和51被關閉。
混合模頭II處于＂調理＂模式。在這種模式中，轉換開關元件4和5關閉了混合室I和出口2，連接供料管線40和50至回料線41和51。來自計量泵D.P.的閥2·3被關閉。閥2·2和2·1被打開。用調理泵C.P供給組分，穿過混合模頭而不進入混合室。按照本發明，對于每一組分都提供一個用于混合模頭I和II公用的計量泵，用它從儲罐(未示)通過管線45傳輸特定的組分。圖中所示為只用于任何一種組分，例如多醇組分的特定管線，泵和閥結構，并具有供料管線40和回料線41。通過管線50供給的異氰酸酯組分，也配備一套對應的結構。
按照本發明，除了計量泵D.P.以外還提供一臺也從儲罐供料的調理泵C.P.，還要提供屬于每個混合模頭的閥1·2和1·3及2·2和2·3。通過下述方式來確定閥，在＂混合＂模式過程中，計量泵供料至混合模頭(混合模頭I)和，在＂調理＂模式中，調理泵供料至混合模頭(混合模頭II)。另外，在調理過程中，回料線有效地通過閥1·1或2·1，因此所供給的組分返回到計量泵或進入供料管線45至泵。
當操作一定時間后，必需清洗混合模頭I時，通過關閉閥1·3，打開閥1·2，通過轉換開關元件5的作用，關閉其它反應組分的供料管線50，轉換到＂洗滌＂模式，同時，通過轉換開關元件4和5的作用，把混合模頭II轉換至＂混合＂模式，打開閥2·3和關閉閥2·1和2·2。這樣建立的模式如圖4所示。
通過用多醇組分沖洗，把反應混合物的殘渣從混合室和出料元件中去掉后，在關閉閥1·2和/或中止調理泵C.P.后，對混合模頭I進行拆卸和維護。
現在，混合模頭I被完全替代了。
權利要求
1.用于生產一維綿長聚氨酯模塑制品的設備，由連續的模具和下述各項組成a)至少兩個交替操作的用于聚氨酯反應組分的混合模頭，包括用于＂混合＂模式和＂調理＂模式或＂洗滌＂模式的轉向閥，b)每個組分一臺公開的計量泵，用供料管線與每個混合模頭相連，c)每個組分一臺公開的調理泵，用供料管線與每個混合模頭相連，d)自計量泵和調理泵的供料管線之間的轉向閥，位于每個混合模頭的組分的進口，該入口以＂混合＂模式從計量泵接到供料管線，該入口以＂洗滌＂模式從調理泵接到供料管線，和e)每個組分和混合模頭的回料線，它在＂調理＂模式運行。
2.用于連續生產一維綿長聚氨酯模塑制品的方法，使用至少兩臺可交替操作的供反應聚氨酯組份用的混合模頭，至少在不進行操作的混合模頭進入操作前，已通過該混合模頭循環反應組份而正確調理的原料先到達該混合模頭其特征在于用公開的裝置把組分供給到混合模頭，但是就＂混合＂和＂調理＂而論是彼此獨立的。
全文摘要
本發明涉及用于生產一維綿長聚氨酯模塑制品的方法和設備，使用至少兩臺可交替操作的供反應的聚氨酯組分用的混合模頭，至少在不進行操作的混合模頭進入操作前，材料到達混合模頭，該材料是由反應組分通過混合模頭循環而不正確調理的。用公開的裝置把組分供給到混合模頭，但是就“混合”和“調理”而言彼此是獨立的。
文檔編號B29C44/34GK1119139SQ9510321
公開日1996年3月27日 申請日期1995年2月21日 優先權日1994年2月21日
發明者H·-M·舒爾茨巴哈, L·勒里格 申請人:亨內克機械制造有限公司