DE2946396A1

DE2946396A1 - Verfahren und vorrichtung zum kontinuierlichen herstellen von polyurethanschaum

Info

Publication number: DE2946396A1
Application number: DE19792946396
Authority: DE
Inventors: Derk Jan Boon
Original assignee: Reeves Brothers Inc
Current assignee: Reeves Brothers Inc
Priority date: 1978-11-20
Filing date: 1979-11-16
Publication date: 1980-05-29
Also published as: IN153400B; IT7969240A0; IT1119506B; ES486104A1; BR7907493A; FI793618A; AU531575B2; ES8102902A1; CH632446A5; GB2035887B; MX151491A; FR2441480B1; FR2441480A1; AR221119A1; BE880113A; NL7908419A; IE48877B1; GR72930B; DK491979A; NZ192115A

Description

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Anmelderin; Stuttgart, den 1/f. 11.1979

Reeves Brothers, Inc. P 3792 R/Bn 1271 Avenue of the Americas
New York, New York 10020
V.St.A.

Vertreter:

Kohler-Schwindling-Späth
Patentanwälte
Hohentwielstraße 41
7OOO Stuttgart 1

Verfahren und Vorrichtung zum kontinuierlichen Herstellen von Polyurethanschaum

Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren und eine Vorrichtung zum kontinuierlichen Herstellen von gegossenen Polyurethanschäumen, z.B. festen, halbfesten und flexiblen Polyurethanschäumen.

Polyurethanschäume werden als Materialien zum Herstellen von Gegenständen wie Matratzen, Sitzkissen und

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Wärmeisolierteilen vielfältig verwendet. Solche polymeren Schaummaterialien oder Schaumstoffe werden normalerweise durch ein Gießverfahren hergestellt, bei dem eine Mischung von flüssigen, einen Polyurethanschaum erzeugenden Reagenzien in eine Form eingebracht werden· Der hier verwendete Ausdruck "Form" schließt stationäre Formen zum chargenweisen Gießen und wandernde oder sich in ihrer Längsrichtung bewegende oder anderweitig bewegliche Formen zum kontinuierlichen Gießen ein· Die Entwicklung eines Gases veranlaßt die Reagenzien aufzuschäumen· Bei einigen Schaumformulierungen reagieren die Reagenzien selbst unter ausreichender Gasentwicklung; bei anderen wird ein Aufblähmittel zum Entwickeln des Gases mit den Reagenzien vermischt. Die weitere Gasentwicklung bewirkt, daß der Schaum sich ausdehnt und die Form füllt. Der Schaum, der anfänglich eine teilweise aufgeschäumte flüssige Mischung ist, wird zunehmend viskos, während die Reagenzien polymerisieren, und härtet schließlich aus zu einem Polyurethanschaum-Gußstück, dessen Gestalt durch die Form bestimmt ist· Platten aus Polyurethanschaum von annähernd rechteckigem oder kreisförmigem Querschnitt werden üblicherweise in wandernden Formen, die die Gestalt eines Kanals haben, gegossen· Solche Formen weisen typischerweise ein den Boden der Form bildendes Förderband und ein Paar von im Abstand angeordneten einander gegenüberstehenden Seitenwänden auf, die fest angeordnet sein können oder sich mit der Geschwindigkeit des Förderbandes verschieben können· Die Seiten und der Boden der Form sind im allgemeinen mit einer Schicht oder mehreren Schichten eines flexiblen Flachmaterials, beispielsweise von Kraft-Papier oder eines

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Polyäthylenfilms verkleidet. Die Schichten oder Bahnen der Formverkleidung werden üblicherweise von Rollen abgezogen und kontinuierlich entlang dem Gießkanal mit derselben Geschwindigkeit vorwärtsbewegt, wie das Förderband. Die den flüssigen Schaum erzeugenden Reagenzien werden auf dem Boden der Form in einem Zickzackmuster aus einer oberhalb der Form angeordneten Gießdüse aufgebracht, die über die Breite der Form hin- und herbewegt wird. Typischerweise dehnen sich die Reagenzien aus und bilden eine einheitliche Schaumplatte, nachdem sie zusammenfließen. Die übliche Herstellung von Schaumprodukten mit rechteckigem und kreisförmigem Querschnitt wird im US-Patent 3 325 823 (Boon) und im US-Patent 3 325 573 (Boon u.a.) gelehrt. Durch die Bezugnahme auf diese Patente wird der gesamte Inhalt dieser Patentschriften zum Inhalt der vorliegenden Anmeldung gemacht.

Wenn eine frische Reagenzienmischung oben auf einen Schaum aufgebracht wird, der aus früher eingebrachten Reagenzien entstanden ist, wird der sich hierdurch ergebende ausgehärtete Schaum eine unebene Oberfläche und eine nicht einheitliche Dichte haben, und dies ist für die meisten Anwendungsfälle unerwünscht. Durch die kontinuierliche Bewegung der Formverkleidung wird die Mischung der Reagenzien kontinuierlich von dem Eingießbereich unterhalb der Gießdüse wegbewegt, wodurch die Tendenz vermindert wird, daß frische Reagenzienmischung die früher eingebrachte Mischung überdeckt.

Eine günstige Auswahl der Bandgeschwindigkeit kann unerwünschte Eigenschaften der Schaumprodukte verhindern.

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Man kann für eine spezielle Formulierung einer Reagenzienmischung einen Geschwindigkeitsbereich vorsehen· Die minimale Geschwindigkeit wird erreicht, wenn die flüssige Reagenzienmischung gleichmäßig auf dem Boden der Form verteilt wird und nicht in einer der Bewegungsrichtung der Form und des Förderbands entgegengesetzten Richtung fließt. Die maximale Geschwindigkeit ist erreicht, wenn die flüssige Mischung beginnt, in derselben Richtung wie das Förderband zu fließen.

Die Auswahl einer Geschwindigkeit innerhalb des genannten Bereichs erfordert die Berücksichtigung der im Anschluß an das Einbringen der flüssigen Mischung in die Form erfolgenden chemischen Reaktion. Während des Verweilens in der Form schäumt die flüssige Mischung auf und härtet aus. Die Höhe des Schaums wird durch die Bandgeschwindigkeit beeinflußt. Weil wirtschaftliche Gründe eine möglichst große Höhe des Produkts erfordern, wird niedrigeren Geschwindigkeiten während desjenigen Teils der Reaktion, in dem das Aufschäumen erfolgt, der Vorzug gegeben, um diese Höhen zu erreichen. Das Verhältnis der Bandgeschwindigkeit zur Produkthöhe ist ein nützlicher Beurteilungsmaßstab bei der Abschätzung der Leistungsfähigkeit des Verfahrens, d.h. daß das Verfahren um so leistungsfähiger ist, je niedriger dieses Verhältnis ist. Bei dem Verfahren gemäß der Erfindung kann dieses Verhältnis auf den Bereich von etwa 1 bis etwa 3 verringert werden. Die Bandgeschwindigkeit wird dabei als Weg/Minute eingesetzt.

Um weiter die Tendenz zu vermindern, daß die flüssigen Reagenzien zurück unter die Gießdüse fließen, und

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um das einheitliche Zusammenfließen der in Zickzackform eingebrachten Reagenzienmischung zu unterstützen, ist es üblich, ein Gießbrett, die Oberfläche unterhalb der Gießdüse, gegenüber der Horizontalen zu neigen, so daß die Bodenverkleidung nach unten in Richtung der Translationsbewegung abfällt. Es kann jedoch der Neigungswinkel des Gießbretts gegenüber der Horizontalen nicht größer als ungefähr k_t5° sein für typische flexible Polyäther-Polyurethan-Schaum-Formulierungen, ohne daß die Reagenzienmischung nach vorne unter die früher eingebrachte Mischung fließt, was zu einem unerwünschten nicht-einheitlichen Schaum führt. Der Neigungswinkel ist für unterschiedliche Schaumformulierungen, z.B. Polyester-Polyurethan-Schäume, verschieden. Es entstehen Probleme, falls der Boden der Form über ihre ganze Länge abfällt. Konventionelle kontinuierliche Plattenformen sind ziemlich lang, typischerweise länger als 18 m, um der langen Aushärtzeit des Schaums Rechnung zu tragen. Der Aufbau einer beweglichen Form dieser Länge, die gegenüber der Horizontalen geneigt ist, ist deutlich teurer als der Bau einer beweglichen Form gleicher Länge, die waagerecht ist, weil beispielsweise das Gebäude, das die geneigte Form aufnimmt, eine größere Raumhöhe haben müßte als normal. Weiterhin ist es aufwendig, den Neigungswinkel der ganzen Form zu ändern, um unterschiedliche Viskositäten bei verschiedenen Schaumformulierungen zu kompensieren. Daher haben einige kontinuierliche Plattenformen auf dem größten Teil der Länge des Bodens der Form horizontale Förderbänder, aber sie haben relativ kurze geneigte Gießbretter, die unterhalb der Gießdüse angeordnet sind. Die Expansion und das Hochsteigen des Schaums, also die

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Schichtdickenzunahme des SGhaums, findet im allgemeinen auf dem geneigten Gießbrett statt.

Ein zweiter Grund dafür, ein Gießbrett vorzusehen, das bezüglich des Förderbands einen Winkel einschließt, bezieht sich auf die Querschnittsform der in der Form gegossenen Platte. Während der Schaum sich ausdehnt und in der Form hochsteigt, stößt er auf die Seiten der Form, Wenn die seitlichen Verkleidungen der Form im wesentlichen parallel zum Boden der Form vorwärtsbewegt werden, erfährt der expandierende Schaum eine Scherkraft, die seinem Anstieg entlang der Seiten einen Widerstand entgegensetzt. Diese Scherkraft führt zu einer Abrundung der oberen Seite der Platte und bildet eine Krone oder einen Rücken von konvexer Gestalt, sehr ähnlich einem Brotlaib. Für die meisten Anwendungsfälle sind diese abgerundeten Teile unbrauchbar und müssen als Abfall weggeworfen werden. Daher ist das Gießverfahren um so wirtschaftlicher, je näher der Querschnitt der Platte einem Rechteck kommt, d.h. je flacher der obere Teil der Platte ist.

Falls die Verkleidung des Bodens der Form und die zwei Verkleidungen der Seiten der Form über die Strecke, auf der der Schaum expandiert, relativ zueinander unter einem Winkel bewegt werden, kann die Seitenverkleidung der Form eine Geschwindigkeitskomponente relativ zum Boden der Form in der Richtung der Ausdehnung des Schaums haben. .ⁿiese Geschwindigkeitskomponente kann die Scherkraft, die dem Hochsteigen des Schaums einen Widerstand entgegensetzt, kompensieren. Wenn man die Bodenverkleidung der Form über das geneigte Gießbrett

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führt, das ein geneigtes Förderband am Boden der Form schneidet, kann man eine solche kompensierende Geschwindigkeitskomponente erzeugen, wenn die Expansion des Schaums sich über die Länge des Gießbretts erstreckt und wenn die Seitenverkleidungen der Form parallel zum Förderband am Boden der Form bewegt werden. Der Schnittwinkel, der normalerweise zu Polyurethanschaumplatten führt, deren Querschnitt am besten einem Rechteck angenähert ist, ist ungefähr 10 für typische Schaumformulierungen und Produktionsbedingungen. Unglücklicherweise tendiert dann, wenn das Gießbrett gegenüber der Horizontalen um 10 geneigt ist, eine frisch eingebrachte Reagenzienmischung dazu, nach vorne zu fließen, wie oben diskutiert wurde, was zu Schaumplatten von nicht einheitlicher Dichte oder mit anderen Unvollkommenheiten führt.

Obwohl es möglich ist, eine kontinuierliche Plattenform zu konstruieren, deren Gießbrett gegenüber der Horizontalen unter einem Winkel von 4,5 geneigt ist, und dac Förderband unter 10° schneidet, muß das Förderband in einem solchen Fall unter einem Winkel von 5,5° nach oben geneigt sein, vgl. beispielsweise die US-PS 3 325 823. Wie oben erwähnt, sind jedoch geneigte bewegliche Formen teuerer als vergleichbare horizontale Formen.

Die US-PS 3 786 122 beschreibt ein Verfahren zum Herstellen von Polyurethanschaumplatten, das eine horizontale Gießform von der Gestalt eines Kanals verwendet, die an ihrem vorderen Ende eine geneigte "Fallplatte¹¹ hat, die gegenüber der Horizontalen einen Winkel

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einschließt,der deutlich größer ist als k,5°» Das Problem, daß die Reagenzmischung die geneigte Fallplatte hinunterfließt, wird dadurch verhindert, daß man die Reagenzmischung reagieren läßt, bevor sie auf die Fallplatte aufgebracht wird. Dieser Schritt der Vorreaktion oder vorherigen Reaktion wird in eiern Trog ausgeführt, der sich zur oberen Kante der Fallplatte öffnet. Die flüssigen Schaumreagenzien werden auf den Boden des Trogs aufgebracht, und man läßt den sich entwickelnden Schaum nach oben im Trog expandieren und auf die Fallplatte überlaufen. Der Schaum expandiert weiter, während er entlang der Fallplatte nach unten durch eine sich vorwärts bewegende untere Bahn eines Flachmaterials geführt wird. Weil die vorgeschäumte Reagenzienmischung, die den Trog verläßt, viskoser ist als die ursprüngliche flüssige Reagenzienmischung, kann die Fallplatte unter einem größeren Winkel gegenüber der Horizontalen geneigt sein als ein Gießbrett in einer üblichen Polyurethanschaum-Platten-Form.

Ein zusätzliches Ergebnis der Einführung von einer vorgeschäuraten Reagenzienmischung in die Form ist, daß im Vergleich mit üblichen Verfahren verhältnismäßig hohe Schaumplatten hergestellt werden können. Aus der Herstellung höherer Platten ergeben sich Einsparungen, denn je dicker die Schaumplatte ist, desto geringer ist der Verlust durch das Wegwerfen der Rinde oder Haut, die Ublicherweice Polyurethanschaum-Gußstücke überzieht. Bei einer konventionellen Plattenform tendiert die Höhe der Schaumplatte dann, wenn die Zuführgeschwindigkeit der Reagenzienmischung konstant gehalten wird und die Geschwindigkeit der Forraverkleidung

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verringert wird, zu einer Zunahme, weil mehr schaumerzeugende Reagenzien pro Längeneinheit eingebracht werden. Wenn aber die Verschiebegeschwindigkeit stark genug verringert wird, wird der expandierende Schaum, besonders der am spätesten eingebrachte und noch am meisten flüssige Teil unstabil und neigt dazu, zu gleiten und sich zu verschieben, was zu Rissen und anderen Fehlern des gehärteten Schaums führt.

Dieses Problem der Instabilität des hochsteigenden Schaums wird bei dem Verfahren gemäß der US-PS 3 786 122 dadurch verringert, daß in die bewegliche Form eine vorgeschäumte Reagenzienmischung eingeführt wird, die ausreichend viskos ist, so daß sie in der Lage ist, eine relativ steile Neigung des Gießbretts auszuhalten, während sie ihre Ausdehnung vollendet. Auf diese Weise kann die Höhe des Schaums vergrößert werden. Zusätzlich dazu, daß höhere Schaumplatten durch Reduzierung der Translationsgeschwindigkeit der Auskleidung der Form ermöglicht werden, gestattet dieses Verfahren die Verwendung von kürzeren Plattenformen als jene, die bei konventionellen Verfahren verwendet werden, weil die Platte während der Aushärtungszeit sich um eine kürzere Strecke bewegt.

Mit der Verwendung des offenen Trogs gemäß der US-PS 3 786 122 sind gewisse Probleme verbunden. Beispielsweise ist das Ändern der Breite des Trogs schwierig, weil Schaumablagerungen das Wiederherstellen von flüssigkeitsdichten Abdichtungen stören. Weiterhin ist die Trogöffnung einer teilweisen Blockierung durch Ablagerungen von gehärtetem Schaum entlang der Rückseite und den Seiten unterworfen, wo der Fluß der

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vorgeschäumten Reagenzienmischung gehemmt wird. Solche Ablagerungen brechen von Zeit zu Zeit los und werden über dac Wehr in den hochsteigenden Schaum geschwemmt, wodurch sie nachteilige Ungleihförmigkeiten in der Schaumplatte verursachen· Eine weitere Schwierigkeit tritt auf, wenn Luftblasen in den unteren Teil des Trogs mit den flüssigen Reagenzien eingebracht werden» Diese Luftblasen bleiben im allgemeinen im Schaum eingeschlossen und führen zu Lücken und anderen Fehlern im gehärteten Material,

Die US-PS 3 870 if41 offenbart eine Vorrichtung zum Herstellen von Polyurethanschaumplatten, die eine waagerechte Gießform Inder Gestalt eines Kanals verwendet, ähnlich der in der US-PS 3 786 122 offenbarten Vorrichtung» In gleicher Weise werden flüssige Schaumreagenzien in den unteren Teil des Trogs eingeführt, und man läßt sie nach oben expandieren, wobei sie schließlich auf eine Fallplatte überfließen· Der expandierende Schaum bewegt sich über die Fallplatte und gelangt über eine eine Translationsbewegung ausführende untere Schicht oder Bahn zu einer Fördervorrichtung. Die Verbesserung der US-PS 3 870 441 ist auf eine Einrichtung gerichtet, um das Überfließen des expandierten Schaums über die Fallplatte zu unterstützen. Diese das Fließen unterstützende Einrichtung weist eine Translationsbewegung ausführende Bahnen auf, die im wesentlichen rechtwinklig zur unteren Bahn verlaufen, die sich kontinuierlich um die Außenfläche der kanalförmigen Gießform herumbewegen, einschließlich der Außenfläche des Trogs. Diese Verbesserung der US-PS 3 87O 441 mildert Jedoch keinen der oben für die US-PS 3 870 441 genannten Nachteile.

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Die Erfindung ist gerichtet auf ein Verfahren und eine Vorrichtung zum Herstellen von Produkten aus Polyurethanschaum· Die Erfindung beabsichtigt die Verwendung einer einzigartigen Anordnung mit einer sich translatorisch bewegenden Form,und bietet die Möglichkeit, große Blockhöhen oder runde Blöcke mit größerem Durchmesser aus Schaum zu erhalten·

Im einzelnen enthält die Form einen ersten Formteil mit divergierenden Seitenwänden, speziell einen "V-förmigen Formteil mit geraden vertikalen Seitenwänden· Der Winkel der divergierenden Seitenwände ist nicht kritisch, aber er sollte kleiner sein als ungefähr 120°, vorzugsweise innerhalb des Bereichs von 10° bis 90°· Der genannte Winkel ist bestimmt durch gedachte Linien vom Scheitelpunkt des ersten Formteils zum Schnittpunkt der divergierenden Seitenwände mit den parallelen zweiten Seitenwandteilen der Form· Die Reaktionsmischung wird am Scheitelpunkt des "V" aufgebracht und beendet im wesentlichen ihre Expansion kurz hinter den Enden des "V", die an parallele Seitenwände einer konventionellen Gießformanordnung angrenzen· Eine Zentrifuge, wie sie in der US-PS k 158 132 und der entsprechenden deutschen Patentanmeldung P 28 17 535·1 der Anmelderin beschrieben 1st, kann vorteilhaft verwendet werden, um eine teilweise expandierte vorgeschäumte Reagenzienmischung aufzubringen· Die Mischung kann auf einem segmentierten Gießbrett aufgebracht werden· Die Verwendung der vorliegenden Erfindung fuhrt zu einem

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niedrigen Verhältnis zwischen der Geschwindigkeit der Fördervorrichtung und der Höhe des Produkts im Vergleich mit den wesentlich größeren Verhältniswerten, die bei bekannten Verfahren und Vorrichtungen verwendet werden. In dieser Hinsicht verbessert die vorliegende Erfindung auch die in der Patentanmeldung P 28 17 535·1 der Anmelderin beschriebene Erfindung· Durch diese Bezugnahme wird der gesamte Inhalt der genannten älteren Anmeldung zum Inhalt der vorliegenden Anmeldung gemacht·

Einige bevorzugte Ausführungsbeispiele der Erfindung werden anhand der Zeichnung beschrieben»

Fig. 1 1st eine Draufsicht auf eine erfindungsgemäße Vorrichtung, die zum Herstellen von Polymerschaumprodukten unter Verwendung einer Form in der Gestalt eines ¹¹V" verwendet wird;

Fig. 2 ist eine Seitenansicht, teilweise geschnitten, der AusfUhrungsform nach Fig· 1, bei der ein konventioneller Mischkopf verwendet wixi, um Polyurethan-Reagenzien auf einem unter einem Winkel *c gegenüber der Horizontalen geneigten Gießbrett nahe des Scheitels des "V"-Abschnitts der Gießform aufzubringen;

Fig. 3 ist ebenfalls eine Seitenansicht, teilweise geschnitten, von einer Modifikation der in Fig· 1 gezeigten Vorrichtung, in der das segmentierte Gießbrett dargestell ist, das ein erstes horizontales Segment aufweist,

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dem ein zweites Segment folgt, das unter einem Winkel x. gegenüber der Horizontalen geneigt ist;

Fig. k ist ebenfalls eine Seitenansicht, teilweise geschnitten, einer Abwandlung der Anordnung nach Fig· 1, in der die Polyurethanschaum-Reagenzien von einem konventionellen Mischkopf in eine Vorschäumvorrichtung gelangen und dann auf eine Vorrichtung aufgebracht werden, die in ihren Einzelheiten in Fig. ifA dargestellt ist, wobei diese Vorrichtung unterhalb des Mischkopfes und oberhalb des Gießbretts als eine Vorrichtung zur Erzeugung von einer teilweise expandierten vorgeschäumten Reagenzienmischung aufgehängt ist;

ist eine Vorderansicht der genannten Vorrichtung in Fig. i+, auf der die teilweise expandierte vorgeschäumte Reagenzienmischung aufgebracht wird;

Fig· 5 ist ebenfalls eine Seitenansicht, teilweise im Schnitt, einer Abwandlung der Anordnung nach Fig· if, bei der ein segmentiertes Gießbrett gemäß der Darstellung ein erstes und ein zweites Segment aufweist, die unter Winkeln wc 1 bzw, mC 2 gegenüber der Horizontalen geneigt sind 4

Fig. 6 ist eine Vorderansicht der Abwandlung der Ausführungsform nach Fig. 1, bei der die den Poly urethanschaum bildenden Reagenzien in eine

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Vorschäumuinrichtung mit konusformigem Buden eingeführt werden und dann auf das Gießbrett durch Herausfließen aus der konusförrnigen Vor* .schäumeinrichtung als teilweise expandierte vorgeschäumte Reagenzienmischung aufgebracht wurden; und

Fig.üA ii.it eine Vorderansicht der in der in Fig. 6 gezeigten Vorrichtung verwendeten konusformigon Vorschäumeinrichtung, die im Zusammenhang mit einer vorgeschalteten oder unten angeordneten Zentrifuge verwendet ist.

Jn Fig. 1 ist ein Gerät 10 zum Herstellen von Pi-oduktr.-n auu frei-hochsteigendem Polyurethanschaum darger.LeliL. Das ochaumprodukt wird einen im wesentlichen rechteckigen Querschnitt haben (s. US-PS 3 325 823, Boon); jedoch konnte dieses Gerät abgewandelt werden,, um ein ochaumprodukt mit einem im wesentlichen kreisförmigen Querschnitt entsprechend den Lehren der US-PiJ ■) 325 ¹J? > (Boon u.a.) herzustellen. Ein solches Gerat ist zur Verwendung bei einem Verfahren nach der- vorliegenden Erfindung geeignet. Das Gerät weist eine Leitung 11 auf, die ortsfest sein kann oder sich hin- und horbewegon kann, in Abhängigkeit von der IioUvLüdj ;;k(.-i t, die vorgomisehten Reagenzien nahe dem .'.clu-i LoI punkt dos "V"-fürmigon ersten Teils 12 einer 1.1 nt. j mi i - ΐ· I j <:h beweglichen Form 13 zu verteilen. Der hintere i'.v/t.'i Lc /.büohnii t der Form 15 weist eine konventionelle Anordnung zum Ilcrr;Lel 1 on eines Produkts der- gewünschten 'ie:;i;ijt rn.it eiin.-r konventionellen Transporteinrichtung •πι, r;>)iii.-n auf, uti: (π 11 expandierenden Ui i aushallenden

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Polyurethanschaum translatorisch zu bewegen, und erweist parallele Seitenwände auf, die entweder beweglich oder stationär sein können. Der "V-förmige Abschnitt weist erste Seitenwände Ί if des ersten Abschnitts der Form auf, die divergieren und nicht parallel oder konvergierend sein können. Diese ersten Seitenwände 1/f des "V-förmigen Abschnitts vereinigen sich an ihren Enden mit zweiten parallelen Seitenwänden 15 des zweiten Formabschnitts, die den zweiten, hinteren Abschnitt der Form ]j> bilden.

Fig. 2 zeigt Leitungen 16 und 17, die gleichzeitig eine Mischung von Polyurethanschaum-bildenden Reagenzien zu einem konventionellen Mischkopf 18 leiten, der mit der Leitung 11 verbunden ist, um die vorgemischten Reagenzien auf ein Gießbrett 19 aufzubringen. Eine Verkleidung 20 für den Boden der Form, bestehend aus einer flexiblen Schicht, wie Kraft-Papier, wird von einer in der Zeichnung gezeigten Rolle geliefert und wird über das Gießbrett 19 auf eine Gießform-Bodenfläche 21 eines am Boden angeordneten Förderbands 22 geführt.

Eine erste und zweite seitliche Verkleidung 2j> und 23A der Seiten dor Form, die ebenfalls aus einer flexiblen Schicht, wie Kraft-Papier, bestehen, werden an einander gegenüberstehende Führungen 2^ vorbeigeführt und laufen dann über die Seitenwände 1^ des "V-förmigen ersten Teils 12 der Form und anschließend an den zweiten Seitenwanden der Form 13 vorbei. Die seitlichen Verkleidungen 23 der Form liegen infolge des Drucks der expandierenden, vorgemischten Polyurethanuchaum-bildenden Reagenzien flach gegen die Seitenwände 1/_f und I^ an.

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Die seitlichen Verkleidungen 2j> und die Verkleidung de£ Bodens dor Form definieren eine kanalförmige Gießform sum Gießen von ijchaumprodukten, din ο Inen im wesentlichen rechteckigen oder im wesentlichen kreisförmigen Querschnitt haben können. Es sind Mittel urgesehen, um die seitlichen Verkleidungen 2j? und die Verkleidung dec Bodens parallel zu führen und zu bewegen. Natürlich sollte die Bewegungsgeschwindigkeit der drei Verkleidungen im wesentlichen gleich der Geschwindigkeit des Förderbands 22 sein·

Das Gießbrett 19 kann im wesentlichen flach oder gekrümmt sein und schließt gegenüber der Horizontalen einen Winkel .-·. ein· Der Neigungswinkel ·■■'■ kann eingestellt werden, um eine Anpassung an Änderungen in der Viskosität der auf das Gießbrett aufgebrachten Mischung zu erreichen·

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Obwohl in den Fig. 1 und 2 ein nur einen einzigen Neigungswinkel aufweisendes Gießbrett 19 gezeigt ist, kann es bei bestimmten Anwendungen vorteilhaft sein, Gießbretter zu verwenden, die mehr als ein Segment haben, so wie dies in Fig· 3 gezeigt ist, wobei jedes Segment gegenüber der Horizontalen unterschiedlich geneigt ist, oder, wie in FLg. 3, mit einem horizontal angeordneten ersten Segment. Fig. 3 zeigt ein Gießbrett, das aus zwei Segmenten besteht, einem ersten horizontalen Segment 25, das dicht benachbart der Leitung 13 angeordnet ist, und ein zweites geneigtes, ans erste Segment 25 angrenzendes Segment 26, das dem Förderband 22 dicht benachbart ist und gegenüber der Horizontalen unter einem Winkel (K geneigt ist.. Kin« solche Anordnung eines Gießbretts wird verwendet, uin Schaumprodukte mit einem im wesentlichen rechteckigen und einem im wesentlichen kreisförmigen Querschnitt herzustellen. Andere in Segmente unterteilte Gießbrett,er sollen natürlich von der Erfindung ebenfalls erfaßt Bein.

Fig. 4 zeigt eine weitere Abwandlung der Anordnung nach Fig. 1 und verwendet eine Vorschäumen nri ohtung 27, die dazu verwendet wird, eine teilweise expandierte vorgeschäumte Mischung von Polyurethanschaum-bildenden Reagenzien herzustellen, die auf das Gießbrett 19 aufgebracht werden soll. Die Vorscbäumeinrichtung 27 int als nimm Zentrifuge dargestellt, wie ,jene die in der US-]Ή ^l\ 1¹M IV und der DE-OS 28 17 535 beschrieben sind. Andere Vur.u:h;iumeinri chtuugen, die bei. der prakti. -hen Ausführung der vorliegenden Erfindung nützlich sind, sind die koini:;-förmige Vorschäumeinrichtung allein oder in Verbindung

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mit der in den Fig. 6 und 6A gezeigten unteren Zentrifuge; im Hinblick hierauf wird wieder auf die US-PS 4 158 132 und die DE-OS 28 17 535 verwiesen. Wie oben beschrieben, transportieren die Leitungen 16 und 17 gleichzeitig Polyurethanschaum bildende Reagenzien in einen Mischkopf 18. Die vorgemischten Reagenzien verlassen den Mischkopf 18 durch die Leitung 11, die den Einlaß für die Vorschäumeinrichtung 27 bildet, die in diesem Beispiel als obere Zentrifuge dargestellt ist.

Wenn die Vorschäumeinrichtung 27 eine obere Zentrifuge aufweist, wird ein Elektromotor 28 mit variabler Drehzahl zum Antrieb eines Behälters 29 über einen Riementrieb 30 verwendet. Ein Geschwindigkeitsregler 31 für den Motor verändert die Drehzahl des Elektromotors 28. Daher treten die gemischten Reagenzien durch das Einlaßrohr 11 in den rotierenden unter Druck gesetzten Behälter 29 ein, um eine teilweise expandierte polymere Mischung 32 zu bilden. Oberhalb der Mischung 32 kann eine Gasatmosphäre aufrechterhalten werden. Der Druck dieser Atmosphäre wird durch eine konventionelle Gasdrucksteuereinrichtung 33 auf einen vorbestimmten Wert geregelt, die mit dem Behälter 29 durch eine Leitung 34 verbunden ist. Dieser Druck treibt die teilweise expandierte Mischung durch eine flexible Leitung 35 zu einer Ausgabedüse 36. Die flexible Leitung 35 lenkt die teilweise expandierte Mischung aus dem Inneren des Behälters 29 zum Scheitelpunkt des "V-förmigen ersten Teils 12 der Form 13. Die Düse 36 ist oberhalb des Gießbretts 19 nahe dem Scheitelpunkt des "V-förmigen Teils der Form angeordnet. Vorteilhafterweise ist eine Kombination eines

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runden Behälters 37 und eines Wehrs 38 unterhalb der Düse 36 angeordnet; diese Kombination wird genauer durch Fig. 4A dargestellt. Die Düse 36 kann stationär sein oder quer zur Längsrichtung der Form 13 über die Breite des Scheitels des V-förmigen ersten Teils 12 durch übliche Antriebsmittel hin- und herbewegt werden. Eine Kante des Gießbretts 19 grenzt an eine Fläche eines üblichen Förderbands 22, das verwendet wird, um die Bodenfläche 21 der Form zu bilden. Diese Bodenfläche 21 ist vorzugsweise im wesentlichen horizontal. Im übrigen arbeitet das Gerät in der anhand der Fig. 1 oben beschriebenen Weise.

Die Kombination des runden Behälters 37 und des Wehrs 38, die durch Fig. 4A dargestellt ist, wird verwendet, um die Ausbreitung der teilweise expandierten vorgeschäumten Mischung von Reagenzien auf dem Gießbrett 19 weiter zu steuern. Diese Kombination enthält auch eine Lippe oder einen überlaufrücken 39» über den die teilweise expandierte vorgeschäumte Mischung von Reagenzien hinwegläuft, bevor sie auf das Gießbrett 19 fließt.

Obwohl in Fig. 4 ein Gießbrett 19 mit einem einzigen Segment gezeigt ist, kann es bei bestimmten Anwendungsfällen vorteilhaft sein, ein Gießbrett mit mehreren Segmenten zu verwenden, wie das in Fig. 5 gezeigte, bei dem jedes Segment unter einem unterschiedlichen Winkel gegenüber der Horizontalen geneigt ist. Fig. 5 zeigt ein aus zwei Segmenten bestehendes Gießbrett, bei dem ein erstes

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Segment 40 dicht benachbart der Gießdüse 36 ist und einen Winkel .1 mit der Horizontalen einschließt, und ein zweites Segment 41, das ans erste Segment 40 angrenzt und dem Förderband 22 dicht benachbart ist, und das mit der Horizontalen einen Winkel.--2 einschließt. Auch hier werden andere Gießbretter mit mehreren Segmenten von der Erfindung miterfaßt.

Fig. 6 zeigt eine Vorderansicht einer Abwandlung des in Fig. 1 gezeigten Geräts, bei der eine Vorschäumeinrichtung 42 mit konusförmigem oder kegelförmigem Boden verwendet wird, um die teilweise expandierte vorgeschäumte Reagenzienmischung auf das Gießbrett 19 aufzubringen. In dieser konusförmigen unteren Vorschäumeinrichtung (getrennt dargestellt in Fig. 6A) wird die teilweise expandierte vorgeschäumte fieagenzienmischung von unterhalb des Gießbretts 19 durch eine Leitung 43 eingeführt; danach tritt die Mischung aus einer öffnung 44 aus und fließt in den Behälter oder das Reservoir 45, der durch eine Rück- und Seitenwand 46 und ein vorderes Wehr 47 gebildet ist. Danach bewegt sich die teilweise expandierte vorgeschäumte Reagenzienmischung auf das Gießbrett 19» oberhalb von dem eine Verkleidung 20 als untere Formverkleidung, die aus einer flexiblen Schicht, beispielsweise Kraft-Papier besteht, vorbeiläuft. Die seitlichen Verkleidungen 23 und 23a, die ebenfalls aus einer flexiblen Schicht wie z.B. Kraft-Papier bestehen, werden an den einander gegenüberstehenden Führungen 24 und 24a vorbeigeführt. Die Verkleidung 20 am Boder» der Form und die Verkleidungen 23 und 23* der Seitenwände laufen danach über die Fläche 21 des unten angeordneten Förderbands 22.

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Fig. 6A zeigt getrennt die konusi'örmige untere Vorschäumeinrichtung, die bei der Anordnung nach Fig. 6 verwendet ist. In Fig. 6A ist auch eine untere Zentrifuge 48 eingezeichnet, die vorteilhaft in Kombination mit den übrigen Teilen der Fig. 6A verwendet worden ist.

Entsprechend dem Verfahren gemäß der vorliegenden Erfindung treten eine erste Komponente A und eine zweite Komponente B gleichzeitig in den Mischkopf 18 ein. Diese Komponenten werden unter Verwendung eines konventionellen Mischkopfs vorgemischt und können entweder direkt auf das Gießbrett 19 durch die Leitung 11 aufgebracht werden, oder sie können in die Vorschäumeinrichtung 27 eintreten, wo eine teilweise expandierte vorgeschäumte Mischung 32 gebildet wird und dann anschließend über die Düse 36 auf dem Gießbrett 19 aufgebracht wird. Die Leitung 11 und die Düse können entweder stationär oder hin- und herbewegbar sein.

Die Mischung wird normalerweise mit eine_m konstanten Durchsatz nahe dem ocheitel des V-förmigen ersten Teils 12 der Form 13 aufgebracht. Die Reaktion der Komponenten der Mischung dauert an, die Komponenten expandieren und härten aus und bilden ein Polyurethanschaumprodukt. Die in die Form gebrachte Mischung bewegt sich mit den Verkleidungen der Form und dem Förderband fortwährend seitlich vorwärts. Das Förderband oder die Fördervorrichtung hat normalerweise eine konstante Geschwindigkeit. Typische Schaumformulierungen, die bei der vorliegenden Erfindung verwendet werden, werden anschließend in Ausführungsbeispielen angegeben.

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Bei spiele:

Die folgenden Beispiele zeigen, wie leicht gemäß dem erfindungsgeraäßen Verfahren Polyurethanschaumprodukte hergestellt werden können.

Beispiel 1:

Eine Pl nt te aus Polyuretlianschaum wurde kontinuierlich unter Verwendung eines konventionellen in Fig. 2 gezeigten Mischkopfs gegossen. Die folgende Formulierung wurde im Mischkopf gemischt und nahe dem Scheitel des V-förmigen ersten Teils der Form aufgebracht:

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Komponente A:

Dow Polyol CP 3140 (Copolymer von Äthylenoxid und Propylenoxid mit einem Molekularge wicht von 3700,
Hersteller:
Dow Chemical Comp.)

Gew.%

65,05 ο/.

Gew.

65,05

g/min 3470

Grundmischung I:

Dow Polyol CP 3140 32,45

BF 2370 (Gilicium-

tensid

Herateller: Goldschmidt Chemical

Company) 0,75

Wasser 4,00

A-1 (70%ige Lösung

von Bis-Dimethylamino-

äthyl -Äther in Dipro pylenglykol,

Hersteller: Union Carbide Comp.) 0,10 Grundmi s c hung II: Dow Polyol CP 3140

C-6 (33-1/3% T-9) (33,33%ige Lösung von Zinnoctoat in

Dioctylphthalat Hersteller: Witco Chemical Comp.)

Komponente B: TD-80 (Toluoldiisocyanat im Verhältnis 80/20 der Isomere 2.4-T, und 2.6-T., Hersteller: Mobay Chemical)

37,30

2,50

0,75 3,25

50,00 37,30

1990

5,25

173

50,00
155,60

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— 24- —

Die Bestandteile der Komponente A, die die Polymerkomponente aufweisen, wurden vorgemischt und in einem einzigen Strom in den Mischkopf gepumpt. Die Hbmponente B, die die Toluoldiisocyanatkomponente aufweist, wurde davon getrennt und gleichzeitig in den Mischkopf gepumpt. Die beiden Komponenten wurden bei Raumtemperatur gemischt. Der Durchsatz der gemischten Komponenten betrug 8300 g/min. Die fertige Mischung wurde mit eine._m konstanten Durchsatz nahe dem Scheitel des V-förmigen Teils der Form aufgebracht. Die ersten Seitenwände des V-förmigen ersten Teils der Form waren etwa 112 cm lang und hatten einen Abstand von 63,5 cm an dem Punkt, wo sie in die zweiten Seitenwände der Form übergehen. Der Winkel zwischen den divergierenden Seitenwänden ist in diesem Beispiel daher ungefähr 33°· Die expandierte Mischung bewegte sich entlang einem mehrere Segmente aufweisenden Gießbrett, ähnlich dem in Fig. 3 gezeigten, nach unten. Das erste Segment des Gießbretts hatte gegenüber der Horizontalen einen Nt ^ungswinkel von 0°, während das zweite Segment einen Neigungswinkel von 17° aufwies. Das in Segmente unterteilte Gießbrett grenzte an eine Transportvorrichtung an, die einen Winkel von 3° gegenüber der Horizontalen nach oben geneigt war. Die konstante Geschwindigkeit der Transportvorrichtung betrug 130,8 cm/min. In Übereinstimmung mit Fig. 3 hatte die Form die Gestalt eines Kanals mit parallelen Seitenwänden, die mit Kraft-Papier verkleidet waren, das mit derselben Geschwindigkeit wie die Fördervorrichtung buK/egt wurde. Es wurde ein im wesentlichen rechteckiges Polyurethanschaumprodukt erzeugt mit einer Dichte von 26, 45 g/dnr und einer Höhe von 48,8 cm. Das

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- 25 -

Verhältnis der Geschwindigkeit der Transportvorrichtung (Weg/min) zur Höhe des Produkts betrug ungefähr 2,7·

Beispiel II

Beispiel 1 wurde wiederholt, wobei ein niedrigerer Durchsatz und eine unterschiedliche Formulierung der Reagenzien verwendet wurde:

Komponente A	Gew.%	Gew.%	g/min
Dow Polyol CP 5140 Grundmischungl:	77,13	77,15	5 4 70
Dow Polyol CP 5140 BF-2570	20,37 0,75
Wasser A-1	4,00 0,10
	25,22	25,22	1 135
GrundmischungII
Dow Polyol CP 5140 C-6 (53-1/5% T-9)	2,50 0,75
Komponente B:	3.25	3,25	1Ί6
TD-80	50,00	50,00	? :>4⁽3
		155,60	7 υυο

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Die Zuführgeschwindigkeit der Reagenzien betrug etwa 7OO0g/min, und die Geschwindigkeit der Transportvorrichtung betrug 103,9 cm/min. Es wurde ein Qualitätsschaumprodukt erzeugt mit einem rechteckigen Querschnitt und einer Höhe von etwa 4-0,4 cm. Das Verhältnis der Geschwindigkeit der Transportvorrichtung zur Höhe des Produkts war etwa 2,6.

Beispiel III

Eine Platte aus Polyurethanschaum wurde kontinuierlich gegossen unter Verwendung einer eine Zentrifuge aufweisenden Vorschaumeinrichtung ähnlich der in Fig. 4 gezeigten. Der folgende Ansatz wurde in der Vorschaumeinrichtung gemischt:

Komponente A	Gew.%	Gew.%	g/min
Dow Polyol GP 3140	75,00	75,00	7 160
Grundmischungl:
Dow Polyol CP-3140 BF 237O Wasser A-5 (Tertiär-Amin- Katalysator)	22,50 0,80 4,00 0,03	27,33
Grund mischung II:	27,33		2 609
Dow Polyol GP 3140 C-6 (33-1/5% T-9)
Komponente B:	2,50 0,57	3,07
TD-80	3,07	50,00	293
50,00	4 775

155,40 14 835

./■

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Die Bestandteile der Komponente A, die die Polyolkomponente aufweist, wurden vorgemischt und in einem einzigen Strom in einen konventionellen Mischkopf gepumpt. Die Komponente B, die die Toluoldiisocyanat-Komponente aufweist, wurde davon getrennt und gleichzeitig in den Mischkopf gepumpt. Dann wurden die beiden Komponenten bei Raumtemperatur gemischt. Die gemischten Komponenten wurden dann in eine eine Zentrifuge aufweisende Vorschaumeinrichtung eingespeist, um eine teilweise expandierte Polyurethanschaummischung zu bilden. Diese Mischung wurde nahe dem Scheitel des V-förmigen ersten Teils der Form mit einer konstanten Fördergeschwindigkeit von 14,835 g/min eingespeist. Die ersten Seitenwände des "V" waren 152,4 cm lang und hatten einen Abstand von 116,8 cm; der Winkel zwischen den Seitenteilen der V-förmigen Gießform ist daher ungefähr 45°. Das Gießbrett, auf das die teilweise expandierte Mischung aufgebracht wurde, enthielt drei Segmente: Ein erstes Segment mit einer Neigung von 15 « ein zweites Segment mit einer Neigung von 0°, und ein drittes Segment mit einer Neigung von 13 · Das Gießbrett grenzte an eine Fördervorrichtung, die unter einem Winkel von 3° aufwärts geneigt war. Der letzte Abschnitt der Form hatte die Gestalt eines Kanals mit parallelen Seitenwänden, die einen Abstand von 116,8 cm hatten. Die Form war mit Kraft-Papier ausgekleidet, das mit einer konstanten Geschwindigkeit bewegt wurde. Unter Verwendung der oben angegebenen Formulierung und Zuführgeschwindigkeiten, wurde eine Anzahl von Experimenten ausgeführt, bei denen die Geschwindigkeit der Fördervorrichtung variiert wurde. Die Ergebnisse sind in der folgenden Tabelle aufgeführt:

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Tabelle

Experiment Nummer	Transportge schwindigkeit Vc cm/min	Produkfchöhe (H) cm	Verhältnis Vc/H
1	83,82	43,69	1,92
2	89,31	41,02	2,18
3	92,05	42,29	2,18
4	92,05	40,89	2,25
5	101,8	41,91	2,43
6	101,8	43,05	2,36
7	101,8	41,02	2,48
8	110,03	42,04	2,62
9 10	124,97 133,5	44,7 45,72	2,79 2,92

Das Verhältnis Vc/H variierte von ungefähr 1,9 bis ungefähr 2,9·

Beispiel IV:

Das Experiment I wurde wiederholt^u^ter Verwendung einer ähnlichen Polyurethan-Formulierung mit einer erhöhten Zuführgeschwindigkeit von 14 800 g/r.in:

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Komponente A	Gew.%	Gew.%	g/min	160
Dow Polyol CP 5140	75,00	75,00	7
Grundmischung I:
Dow Polyol CP-5140 BF 2570 Wasser A-5	22,50 0,80 4,00			615
	27,57	21,31	2
Grundmischung II:
Dow Polyol CP-5140 C-6 (55-1/5% T-9 )	2,50 0,57			299
	5,07	5,07
Komponente B:				775
TD-80	50,00	50,00	4

155,44

14 845

Die ersten Seitenwände des V-förmigen ersten Teils der Form waren 152,4 cm lang und hatten einen Abstand von 116,8 cm an der Stelle, wo sie in den hinteren Teil der Form übergehen (d.h. & istungefähr 45°]· Die expandierte Mischung bewegte sich auf einem segmentierten Gießbrett nach unten: Ein erstes Segment wies eine Neigung von 15 auf, ein zweites Segment eine Neigung

, und ein viertes

von 0°, ein drittes Segment eine Neigung von 5° Segment eine Neigung von 18 . Das segmentierte Gießbrett grenzte an eine um 5° nach oben geneigte Fördervorrichtung. Die Geschwindigkeit der Fördervorrichtung war 121,92 cm/min und die Höhe der rechteckigen Schaumplatte war 59,57 cm, was zu einem Verhältnis der Geschwindigkeit der Transportvorrichtung zur Produkthöhe von ungefähr 5,2 führt.

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Beispiel V;

Das Beispiel III wurde zur Herstellung eines runden Blocks unter Verwendung eines tunnelformigen Teils für den hinteren Teil der Gießform wiederholt. Die folgende Polyäther-Formulierung wurde in der Vorschäumeinrichtung gemischt:

Komponente A Gew.% Gew.% g/min

Dow Polyol CP-3140 64,968 64,968 Grundmischung I:

Dow Polyol CP-3140 32,522 BF 2370 0,800

Wasser 4,000

A-5 0,030

Grundmi3chung II: Dow Polyol CP-3140 C-6 (33-1/3% T-9 )	37,352 2,50 0,57	37	,352	1	995
Komponente B:	3,070	3	,070		164
TD-80	50,000	50	,000	2	671

155,390 8

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Die ersten Seitenwände der B'orm hatten eine Länge von 111,8 cm und einen gegenseitigen Abstand von 58,4 cm. Das Gießbrett war in Segmente unterteilt mit einem ersten Segment mit einer Neigung von 6° und einem zweiten Segment mit einer Neigung von 15°· Das Gießbrett grenzte an die Fördervorrichtung an, die unter einem Winkel von 3° nach oben geneigt war. Es wurden runde Scbaumprodukte erhalten mit einem Durchmesser von 55»88 cm. Die Geschwindigkeit der Fördervorrichtung variierte von 64,92 cm/min bis 127»71 cm/min mit den zugehörigen Verhältniszahlen von ungefähr 1,1 bzw. 2,2.

Die in Fig. 4A gesondert dargestellte Vorrichtung weist einen im wesentlichen ebenen und waagrecht angeordneten Boden auf, der eine dreieckige Form aufweist, deren entgegengesetzt der Förderrichtung des Förderbands 22 gerichtete Spitze abgerundet ist. Dort befindet sich der runde Behälter 37, oberhalb von dem die Leitung 35 endet. Die Höhe der den runden Behälter 37 nach vorne begrenzenden Seitenwand und die Höhe des Wehrs 38 sind kleiner als die den Boden dieser Vorrichtung an seinen zwei den Seitenwänden 14 der Form benachbarten Seiten begrenzenden Seitenwände, im Ausführungsbeispiel etwa halb so groß.

Die in Fig. 6A gesondert dargestellte Vorrichtung weist ähnlich wie die Vorrichtung von Fig. 4 A einen etwa dreieckförmigen Boden auf, dessen eine Ecke abgerundet ist und der

an zwei Seiten und im Bereich der abgerundeten Ecke von einer Seitenwand umgeben isb. Es ist hier auch ein Wehr vorgesehen, das im Ausführungsbeispiel etwa halb so hoch ist wie die soeben genannte Seitenwand. Anstatt des sich über den Boden di eser Vorrichtung erhebenden Behälters 37 gemäß

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Fig. 4A weist der Boden im Bereich der abgerundeten Ecke eine kreisförmige Aussparung auf, an die sich ein sich nach unten verjüngender kegelförmiger Abschnitt anschließt, in den von unten her die den Schaum bildenden Reagenzien eingeführt werden.

Wie die Zeichnungen zeigen, verlaufen die sich über den Boden der in den Fig. 4 A und 6A gezeigten Vorrichtung erhebenden Seitenwände im wesentlichen parallel zu den Seitenwänden der Gießform und haben von diesen einen geringen Abstand, durch den hindurch die seitlichen Verkleidungen aus Kraft-Papier gezogen werden können.

Bei den beschriebenen Vorrichtungen haben die Gießformen in ihrem V-förmigen Teil vertikale ßeitenwände. Typischerweise läßt man die Mischung ihren Aufblähvorgang vollständig abschließen, nachdem sie an den Enden der divergierenden Seitenwände des ersten Formteils vorbeitransportiert worden ist.

Insgesamt sollte man beachten, daß gewisse frei-hochsteigende von Polyestern abgeleitete Polyurethanschaumformulierungen möglicherweise zu empfindlich gegenüber mechanischen Beanspruchungen sind, um bei der vorliegenden Erfindung verwendet werden zu können.

Es ist nicht beabsichtigt, die vorliegende Erfindung auf die oben beschriebenen speziellen Ausführungsbeispiele zu beschränken. Es können weitere Änderungen beim Verfahren und bei der Vorrichtung, die im einzelnen beschrieben wurden, gemacht werden, ohne vom Schutzumfang und von der Lehre der vorliegenden Erfindung abzuweichen, und es ist daher beabsichtigt, alle anderen Ausführungsformen, Alternativen und Abwandlungen der vorliegenden Erfindung in der vorliegenden Anmeldung mit zu schützen.

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Claims

Patentansprüche

Verfahren zum kontinuierlichen Gießen von frei-hochsteigendem Polyurethanschaum in einer eine kontinuierliche seitliche Translationsbewegung mit einer vorgegebenen Geschwindigkeit ausführenden oben offenen Gießform durch Aufbringen einer einen Polyurethanschaum bildenden Mischung von Reagenzien auf ein Gießbrett mit einem vorgegebenen Durchsatz, dadurch gekennzeichnet, daß zur Vergrößerung der Höhe des gegossenen flexiblen Polyurethanschaumprodukts

die den Polyurethanschaum bildende Mischung nahe dem Scheitel eines ersten Teils der Form eingebracht wird, der divergierende erste Seitenwände (14) aufweist, die zwischen sich einen Winkel von mehr als ungefähr 10° und weniger als ungefähr 120° einschließen und die an ihren Enden in parallele zweite Seitenwände (15) eines zweiten Teils der Form übergehen, und

daß man die den Polyurethanschaum bildende Mischung ihren Anstieg oder ihren Aufschäumvorgang nach dem Vorbeilaufen an dem ersten Abschnitt der Form vollenden läßt.

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2. Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, daß das Verhältnis der Geschwindigkeit einer am Boden der Form angeordneten Transportvorrichtung (Förderband 22) (gemessen ds Weg/min) zur Höhe des Schaumprodukts etwa den Wert zwischen 1 und 3 aufweist.
3. Verfahren nach Anspruch 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, daß die den Polyurethanschaum bildende Mischung in teilweise expandiertem vorgeschäumtem Zustand zwischen die divergierenden vertikalen Seitenwände (14-) des ersten Teils der Form eingebracht wird.
4. Verfahren nach Anspruch 3» dadurch gekennzeichnet, daß die den Polyurethanschaum bildende Mischung von einer eine Zentrifuge aufweisenden Vorschäumeinrichtung {27) geliefert wird.
f;. Verfahren nach Anspruch 3 oder 4-, dadurch gekennzeichnet, daß die den Polyurethanschaum bildende Mischung von einer konusförmigen Vorschäumeinrichtung (42) in vorgeschäumtem Zustand geliefert wird.
6. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß als Polyurethanschaum ein von einem Polyester abgeleiteter Polyurethanschaum verwendet wird.

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7· Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die aufgebrachte Mischung eine Translationsbewegung über ein in Segmente unterteiltes Gießbrett mit einem ersten horizontalen Segment ausführt.
8. Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß die aufgebrachte Mischung eine Translationsbewegung über ein Gießbrett ausführt, das mindestens ein in Richtung auf den zweiten Teil der Gießform abwärts geneigtes Segment aufweist.
9· Verfahren nach einem der vorhergehenden Ansprüche, dadurch gekennzeichnet, daß eine Platte mit im wesentlichen rechteckigem Quei'schnitt kontinuierlich gegossen wird.
10. Verfahren nach einem der Ansprüche 1-8, dadurch gekennzeichnet, daß ein Gußstück mit im wesentlichen kreisförmigem Querschnitt kontinuierlich gegossen wird.
11. Vorrichtung zum Herstellen eines frei-hochsteipenden Polyurethanschaums, dadurch gekennzeichnet, daß sie aufweist:

a) eine Einrichtung (18) zum Mischen von flüssigen Polyurethanschaum bildenden Reagenzien;

b) eine Einrichtung zum Einbringen der gemischten Reagenzien in eine in seitlicher Richtung bewegliche Gießform; und

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c) eine kontinuierliche oben offene Gießform, die aufweist:

1. Ein am Boden angeordnetes Förderband (21), das sich in seitlicher Richtung erstreckt, zum Bewegen eines Schaumprodukts;

2. eine in seitlicher Richtung bewegliche Form, deren Bodenfläche dem Förderband dicht benachbart ist; und

3· ein zwischen Seitenwänden der Form angeordnetes Gießbrett (19)» dessen obere Kante der Vorrichtung zum Einbringen dicht benachbart ist und das sich bis zur Bodenfläche der Form erstreckt,

daß eine stationäre Einbringeinrichtung vorgesehen ist, um die Mischung der den Polyurethanschaum bildenden Reagenzien nahe dem Scheitel eines ersten Abschnitts der oben offenen Gießform einzubringen, welcher Teil divergierende erste Seitenwände (14) hat, die zwischen sich einen Winkel von mehr als ungefähr 10° und weniger als ungefähr 120° einschließen und die an ihren Enden in parallele zweite Seitenwände (15) eines zweiten Teils der beweglichen Form übergehen.

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12. Vorrichtung nach Anspruch 11, dadurch gekennzeichnet, daß eine Vorschäumeinrichtung in Kombination mit der Einbringeinrichtung vorgesehen ist, so daß die den Polyurethanschaum bildende Mischung sich zum Zeitpunkt des Einbringens in einem teilweise expandierten vorgeschäumten Zustand befindet.
13· Vorrichtung nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, daß die Vorschäumeinrichtung eine Zentrifuge (27) ist.
14. Vorrichtung nach Anspruch 12, dadurch gekennzeichnet, daß die Vorschäumeinrichtung (42) einen konusformigen Boden aufweist.
15- Vorrichtung nach einem der Ansprüche 11 - 14, dadurch gekennzeichnet, daß das Gießbrett mehrere Segmente aufweist .
16. Vorrichtung nach Anspruch 15, dadurch gekennzeichnet, daß das Gießbrett ein erstes horizontales Segment aufweist, das der Einbringvorrichtung benachbar ist und dem ein geneigtes zweites Segment folgt.
17· Vorrichtung nach einem der Ansprüche 11 - 16, dadurch gekennzeichnet, daß der zweite Teil der Form rechteckig ist.

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18. Vorrichtung nach einem der Ansprüche 11 - 16, dadurch gekennzeichnet, daß der zweite Teil der Form rund ist.

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