FI65939C - Foerfarande och anordning foer kontinuerlig framstaellning av banor eller skivor av ett expanderat fenolharts - Google Patents

Description

Rj5r*l ΓβΊ ««kuwlutusjulkaisu sc-ατα

JgST* LBJ (11) UTLÄGGNINCSSKIUFT 6 5 939 C (45) Patentti eyönnetty 10 08 1934 Patent meddelat / (51) Kv.lk?/kK.CI.3 B 29 D 27/00, 27/04 SUOMI—FINLAND (”) Patenttihakemus — PatentamOknlng 771475 (22) HtkamitpUvi — AneOknlngtdag 10.05.77 ' * (23) Alkuplhri — GUtlghetsdag 10.05.77 (41) Tullut Julkiseksi — Bllvlt offentHg 13.11.77

Patentti- ja rekisterihallitus ... , , .

_ ^ . . . (44) Nihtivikslpanon |a kuuUulkaisun pvm.— , .,

Patent- och registentyrelsen ' 7 Anaekan utiagd och uti.sk riften pubtkend 30.04.84 (32)(33)(31) Pyr^stty etuoikeus I||M prkxitet 12.05*76 Ranska-Frankrike(FR) 7614330 (71) Saint-Gobain Industries, 62, Bd Victor Hugo, F-92209 Neuilly sur Seine, Ranska-Frankrike(FR) (72) Jean Paul Meunier, Clermont de 1‘Oise, Marie-Pierre Barthe, Clermont del'Oise, Serge Have, Creil, Bernard Frumen, Creil, Ranska-Frankrike(FR) (74) Berggren Oy Ab (54) Menetelmä ja laite ratojen tai levyjen jatkuvaksi valmistamiseksi vaahdotetusta fenolihartsista - Förfarande och anordning för kontinuerlig framstä11 ning av banor eller skivor av ett expanderat fenolharts

Keksintö koskee parannettua menetelmää, jonka avulla voidaan valmistaa jatkuvana fenolivaahtolevyjä samaten kuin tämän menetelmän suoritukseen käytettävää laitetta. Aikaisempi menetelmä, jossa on joukko epäkohtia, on tunnettu ranskalaisesta patentista n:o 1 599 874.

Tämän aikaisemman menetelmän ja laitteen avulla on mahdollista saada fenolivaahtolevyjä, joissa on pintakalvot, eli näiden levyjen neljän pääsivun pinta on periaatteessa sileä ja lisäksi niiden suurta yläpintaa peittää kerros, jossa solumateriaali on tiheämpää. Nämä pintakalvot, ja varsinkin yläpinnan pintakalvo ovat edullisia neljältä eri kannalta katsottuina. Ne lisäävät nimittäin huomattavasti hankauskestävyyttä, ne parantavat yhtäältä taivutettaessa syntyvää murtojännitystä ja maksimaalista lävistysjännitystä ja lopuksi ne vähentävät vielä vesihöyryn läpäisykykyä. Levyjen yläpinnalla olevan kalvon paksuus on epäsäännöllinen ja valmistuksen jälkeen siinä on nähtävissä pinnan aaltoilua ja paikoitellen re-peytyneitä alueita.

2 6 5 9 3 9 Tällä tavoin levyjen yläpinta näyttää yleensä epäesteettiseltä eikä niiden epäsäännöllisyyden vuoksi voida parantaa niiden han-kauskestävyyttä, niiden murtojännitystä taivutettaessa, maksimaalista pystysuoraan suuntautuvaa lävistysjännitystä ja vesihöyryn läpäisyä parhaimmaksi mahdolliseksi. Sitä paitsi ranskalaisessa patentissa 1 599 874 kuvatun laitteen avulla valmistettujen levyjen sivupinnat ovat epäsäännölliset ja sileiden kohtisuorassa pääpintoja vasten olevien sivupintojen saamiseksi on reunat sahattava. Tästä on tuloksena, että pintakerros puuttuu sivureunoista täysin hankaline seurauksineen. Lopuksi vielä edellä olevassa patentissa selostetussa laitteessa ei voida muuttaa nopeasti levyn paksuutta, vaan tämä muutos vaatii alemman hihna-kuljettimen reunoihin lateraalisesti kiinnitettyjen suorakulmien purkamista ja asentamista uudelleen, koska myös ne osallistuvat molempien hihnakuljettimien kanssa saadun tuotteen paksuuden määräämiseen.

Näiden haittojen poistamiseksi tämä keksintö koskee jatkuvaa menetelmää ratojen tai levyjen valmistamiseksi vaahdotetusta fenoli-hartsista, joiden molemmilla puolilla on kovetettu kalvo, jossa menetelmässä resolihartsista, paisunta-aineesta ja kovetuskataly-saattorista muodostunut seos levitetään ympäristön lämpötilassa ja juoksevassa tilassa olennaisesti tasaiseksi radaksi ja annetaan sen paisua ja muotoutua lämmön ja paineen vaikutuksesta. Menetelmälle on pääasiallisesti tunnusomaista se, että seos muutetaan vapaassa ilmassa kuumentamalla massaksi, joka on täydellisesti paisuneena ja on saavuttanut kovettumisen välitilan, jossa yläpinta on pehmeä ja on menettänyt pientapaisen luonteensa, ja paisunut massa tämän jälkeen vapaalle yläpinnalle suunnatun paineen vaikutuksesta muotoillaan, jolloin paine lisää yläpinnalla olevan kalvon tiheyttä ja massan tiheys pienenee lopulliseen arvoonsa.

Keksintö koskee samoin laitetta, jolla menetelmä voidaan toteuttaa kaksoisnauhapuristimessa, jossa muotokanavan muodostamiseksi on tasainen, päätön alakuljetinnauha ja päätön yläkuljetinnauha, joka on sovitettu yhdensuuntaiseksi alakuljetinnauhan kanssa ja säädettävälle etäisyydelle siitä ja ulottuu alakuljetinnauhaosan yläpuolelle niin, että alakuljetinnauha sisääntulopuolella ulottuu yläkuljetinnauhan alapuolella ja alakuljetinnauhan näin muodostuneessa vapaassa ylätilassa on sekoitinpistooli ja jakelulaite, ja jossa ala- 3 65939 kuljetinnauhaosan vapaassa ylätilassa on kaksi sivuttaista kulje-tinnauhaa, jotka on sovitettu vapaan ylätilan molemmille puolille kohtisuorasti alakuljetinnauhaan nähden, sekä kuumennuslaitteita kuljetinnauhojen tiettyjen vyöhykkeiden kuumentamiseksi. Laitteelle on pääasiallisesti tunnusomaista se, että sivuttaisten kuljetinnauhojen pituus vastaa vapaan ylätilan pituutta ja että vapaassa ylätilassa valmistussuunnassa katsottuna, on kylmä vyöhyke ja siihen liittyvä, kuumennuslaitteilla kuumennettava vyöhyke, että yläkulje-tinnauhan alapuolella olevassa ylätilassa on toinen kuumennuselimil-lä kuumennettava vyöhyke, ja että sivuttaisten kuljetinnauhojen ja muotokanavan välissä on vapaasti pyörivät rullat, joiden akselit ovat kohtisuoraan sovitettuina ja niiden vaippapinnat ovat tasoissa sivuttaisten kuljetinnauhojen sisäpintojen kanssa ja niiden korkeus on olennaisesti sama kuin muotokanavan korkeus.

Mukaan liitetyt piirrokset osoittavat kaavamaisesti ja esimerkin vuoksi erään parhaimpana pidetyn laitteen toteutusmuodon. Näissä piirroksissa esittää kuva 1 laitetta pitkittäisleikkauksessa kuormitettuna paisuneella massalla; kuva 2 esittää laitteen perspektiivissä.

On havaittu, että säännöllinen muoto ilman aaltoilua ja paikoittai-sia repeytymiä, ja ylin päällyskalvo, jonka paksuus on vakio, edellyttävät sitä, että seos saa paisuessaan ja kovettuessaan vapaassa ilmassa ensimmäisessä vaiheessa täysin yhtenäisen paksuuden ja täsmällisen kovettumisasteen ennen kuin se muotoillaan toisessa vaiheessa yläpinnan avulla haluttuun lopulliseen paksuuteensa. Kuljetus- ja muovailupinnat voivat edullisesti olla kuljetushihnat, mitä nimeä tullaan käyttämään jäljessä.

Nämä kaksi ehtoa: yhtäläinen paksuus ja paisuneen massan täsmällinen kovetusaste sillä hetkellä, kun massa muotoillaan ylemmän kuljetus-hihnan avulla, saavutetaan seuraavalla tavalla:

Paisuva massa kaadetaan ensiksi alle 23°C:een lämpötilassa alemman kuljetushihnan ei-kuumennetulle alueelle, joka sijaitsee ylävirran puolella siihen alueeseen nähden, jossa kuljetushihna kuumennetaan, ja 4 65939 tämä alue on riittävän pitkä, jotta seoksella on aikaa muodostua levyksi, jonka paksuus on täysin yhtäläinen mainitulla alueella; sen jälkeen tämän seoksen muodostaman levyn lämpötilaa kohotetaan kuljetushih-nan etenemissuunnassa, jotta se alkaa paisua toisella alueella, alemman kuljetushihnan päällä. Seoksen maksimaalinen lämpötila, ennen kuin ylempi kuljetushihna tulee sen päälle, on välillä 30-60°C, ja tämä arvo vaihtelee riippuen siitä paksuudesta ja tilavuusmassasta, mikä halutaan levyille.

Kun levyn yläpinnan kalvo joutuu kulkemaan tässä toisessa alueessa, se menettää tahmean luonteensa ennen kuin seos on lopettanut paisumisen. Kun paisuminen on loppunut, on paisuneella massalla oltava aikaa saavuttaa kovettumisensa väliaste ennen kuin se joutuu kahden hihnakuljettimen väliin, jossa se saa lopullisen muotonsa.

Matkaan, minkä seos kulkee sen jälkeen kun pinnan tarttuvuus on hävinnyt ja ennen kuin se joutuu kahden kuljetushihnan väliin, kuluu aikaa 3-6 min, edullisimmin 4-5 min, siinä tapauksessa, että vaahdon lämpötila on suunnilleen 60°C.

Kalvon ominaisuus "tahmea, tarttuva" määritellään sen mukaan, kuinka se käyttäytyy kosketettaessa kuivalla sormella. Faasi "ei-tarttuva" alkaa siitä kohdasta, missä massan pinta painuu vielä sormen alla, mutta ei tartu siihen enää. Mutta jos poistetaan vaahdon kalvo, niin sen alla oleva materiaali tarttuu vielä sormeen.

Tämän ei-tarttuvan olomuodon alku, mikä on tunnusomaista paisuvan massan eli vaahdon rakenteelle, vastaa siis erästä yläpinnan kalvon ilmassa kovettumisen väliastetta, kun taas vaahdon sisäosa pysyy tällöin vielä suhteellisen juoksevana.

Kun ilmoitettu 3-6 min aikaväli on kulunut vaahdon tarttuvuuden loppumisesta, niin vaahdossa esiintyy uusi kovettumisaste, pitemmälle edistynyt, jolle on tunnusmerkillistä, että vaahdon sisus on kovettunut huomattavasti, ja paljon selvemmin kuin pinta, ja samoin on tyypillistä, että yläpinta on hyvin taipuisa, se ei tartu sormeen, ei hihnakul-jettimiin eikä lateraalisiin kuljetinnauhoihin. Tämä johtuu luultavasti siitä seikasta, että kovettumisreaktio, joka on eksoterminen, edistyy nopeammin vaahdon sisäosassa, jossa ei voi tapahtua kalorien vaihtoa ulkoilman kanssa kuten pinnassa.

65939 Tässä vaiheessa on seoksen paisuminen saavuttanut jo maksiminsa, eli vaahdon paksuus alemmalla hihnakuljettimella on ollut jo 1-3 min ajan maksimaalinen ja vakio.

On huolehdittava siitä, että laite on varustettu riittävän pitkällä alemmalla hihnakuljettimella ennen ylemmän hihnakuljettimen alkua, kaikkien erilaisten valmistuksessa esiintyvien olosuhteiden varalta. Tällöin voidaan valmistaa tuotteita, joiden tilavuusmassaa ja paksuutta voidaan vaihdella muuttelemalla sopivalla tavalla seuraavia tekijöitä: - seoksen rakennetta nimenomaan paisumista edistävän aineen pitoisuutta; - ruiskun virtausnopeutta; - ruiskun ja ylemmän hihnakuljettimen etureunan välistä etäisyyttä; - alemman hihnakuljettimen ei-kuumennetun vyöhykkeen pituutta, jolla tapahtuu seoksen jakelu; - alemman hihnakuljettimen kuumennetun vyöhykkeen pituutta, jolla tapahtuu massan laajeneminen ennen kuin sen peittää ylempi hihnakuljetin; - kuumennuslämpötilaa tällä jälkimmäisellä alueella; - alemman ja ylemmän hihnakuljettimen nopeutta ja lateraalisten kul-jetinnauhojen nopeutta; - alemman ja ylemmän hihnakuljettimen väliä.

Tämän keksinnön mukaiset ja laitteeseen soveltuvat vaahtoavat seokset sisältävät pääasiallisesti resolityyppistä fenolihartsia, haihtuvana paisumista edistävänä aineena pentaania ja kovettumista edistävänä aineena hapanta katalysaattoria. Tähän happoon lisätään etukäteen jonkin verran metanolia, kolmas osa hartsin liuotinta ja hapon liuotinta. Solukon muodostus saadaan säännönisemmäksi ja hienommaksi ja vaahdon lopulliset ominaisuudet kaikkein parhaimmiksi, kun siihen lisätään vielä pinta-aktiiviseksi tekevää ainetta.

Näiden seosten reaktiokyvyn on oltava hyvin tarkkaan tiedossa, eli niiden eksotermisen kovettumisnopeuden ja tästä johtuen niiden paisumis-nopeuden on oltava määrättyjen rajojen sisäpuolella. Solurakenteen laatu on nimittäin riippuvainen paisumisnopeuden ja kovettumisnopeuden välisestä tasapainosta. Tämän lisäksi ovat vaahdon sisäosan kovettu-misaste ja pintakalvon taipuisuus - mikä on välttämätön muotoiltaessa paksuutta, jotta saataisiin säännöllinen ja kestävä vaahdon yläpinnan 6 65939 kalvo - selvästi riippuvaisia vaahtoseoksen reaktiokyvystä.

Tämä reaktiokyky on kolmen eri tekijän funktio, nimittäin käytettävän fenolihartsin oman reaktiokyvyn, ja seoksen' sisältämän kovettumista edistävän happamen katalysaattorin määrän ja luonteen funktio.

Tässä menetelmässä käyttökelpoiset hartsit ovat mieluimmin niitä, jotka on määritelty ranskalaisessa patentissa n:o 2 147 766 tai ranskalaisessa patenttihakemuksessa n:o 75 135.70. Tämän tyyppisessä hartsissa on lisäksi, kuten on mainittu patentissa 2 147 766 se etu, että niistä syntyvät vaahdot ovat itsestään sammuvia ASTM D 635-68 mukaan ilman niihin lisättäviä palamista hidastavia aineita.

Tämän keksinnön mukaisen menetelmän mukaan valmistetut vaahtoavat seokset, joita voidaan käyttää näissä laitteissa, sisältävät vielä kovettumista edistävänä aineena 31-painoprosenttista kloorivetyhapon vesi-liuosta noin 3-8 g, edullisimmin 4-6 g laskettuna 100 g:aa kohti hartsia. Metanolia lisätään tähän happoon 0,5-2 g 100 g:aa kohti hartsia.

Pinta-aktiivisilla aineilla, joita myös lisätään vaahtoaviin seoksiin, on tarkoituksena ensiksikin vähentää vaahdossa olevien solujen keskimääräistä kokoa ja tehdä niiden koko hyvin säännölliseksi: juuri tätä tarkoitetaan sanottaessa, että vaahdon solukko on hyvin hieno ja hyvin homogeeninen , millä on tärkeä ja edullinen vaikutus levyjen mekaanisiin ominaisuuksiin; ja toiseksi pintajännitystä lisäävien aineiden ansiosta voidaan hartsiin lisätä paisumista edistäviä aineita kuten pentaaneja, ilman niiden hävikkiä, eli niitä voidaan siis annostella vapaasti ja siis valmistaa vaahtoja, joiden tilavuusmassa on määrätty.

On muistettava, että pentaanit ovat alifaattisia hiilivetyjä, jotka ovat sekä veteen liukenemattomia että haihtuvia. Kun niitä käytetään vaahtoamista edistävinä aineina, ne on emulgoitava noin 15°C:n lämpötilassa hartsiin, joka on itse resolin vesiliuosta, johon pentaanit ovat siis liukenemattomia. Tämä dispergoiminen suoritetaan sekoittamalla hartsia turbiinin avulla ja lisäämällä vähän kerrallaan pentaaneja. Jos menetellään näin lisäämättä etukäteen pinta-aktiivista ainetta hartsiin, muodostuvat pentaanien häviöt hyvin suuriksi. Jos sitä vastoin lisätään ensin hartsiin joitakin pinta-aktiivisia aineita ja sitten joukkoon sekoittaen pentaanit, on pentaanien häviö yllättäen 7 65939 käytännöllisesti katsoen olematon näiden pinta-aktiivisten aineiden ansiosta kun pentaanit emulgoidaan hartsiin.

Tässä suhteessa erikoisen edullisia pinta-aktiivisia aineita ovat siloksaanin ja alkyleenioksidin kopolymeerit (esimerkiksi Union Carbide'n tuotteet L 5320 tai Dow Corning'in DC 193), sorbitanpolyoksi-etyleenin alifaattiset monoesterit (esimerkiksi eräät Tween-sarjan tuotteet, kuten Atlas Chemical'in Tween 20) tai vielä polyoksietyleeni-glyseridit (esimerkiksi Atlas Chemical'in tuote G 1292).

Keksinnön mukaisia levyjä valmistetaan käyttäen laitetta, joka eroaa ranskalaisessa patentissa n:o 1 599 874 mainitusta siinä suhteessa, että siinä on alemman hihnakuljettimen ylävirran puoleisessa osassa alue, joka ei ole ylemmän hihnakuljettimen peittämä ja tässä osassa on peräkkäin ei-kuumennettu vyöhyke ja kuumennettu vyöhyke. Juuri tässä alueessa tapahtuu paisuminen, osittainen kovettuminen ja vaahtole-vyn bilateraalinen muotoilu, kun taas paksuuden muotoilu ja kovettuminen toteutetaan tämän alueen ulkopuolella levyn kulkiessa alemman ja ylemmän hihnakuljettimen välissä.

Edellä siteeratusta patentista tunnettua jakeluruiskua liikutetaan edestakaisin poikittain alemman hihnakuljettimen etenemissuuntaan nähden ja se levittää seoksen lähes poikittaisina hauhoina kulkusuuntaan nähden. Koska seos on hyvin viskoosia ja varsinkin silloin, kun seoksen virtausnopeus on heikko, eli kun valmistetaan paksuudeltaan heikkoja levyjä, nämä nauhat ovat suhteellisen kaukana toisistaan ja kuluu jonkin aikaa kun ne tasoittuvat ja lopuksi yhtyvät yhdeksi jatkuvaksi seoslevyksi hihnalla.

Keksinnön mukaan on asennettu pienen matkan päähän ruiskusta alavirran puolelle kampalaite massan levittämistä varten ja kampojen piikit laskeutuvat pystysuoraan seoksen sisään vain jonkin verran hihnakul-jettimen pinnan yläpuolelle. Niiden tehtävänä on nopeuttaa seosnauho-jen yhdistymistä, jotka ovat alussa erillään, jatkuvaksi levyksi, jonka paksuus on homogeeninen ennen vaahdon paksuuden muotoilua.

Vaahtolevyn paksuuden muotoilu, mikä tapahtuu sen jälkeen kun levy on paisunut täydelleen ja riittävästi kovettunut, käsittää sen, että vaahdon yläpintaan kohdistetaan hyvin kevyt paine. Jotta näin muodostuva yläpinnan kalvo olisi hyvä, eli riittävän tiheä olematta liian 8 65939 paksu, tämän paineen tulee pienentää vaahdon paksuutta noin 0,5-2 mm, riippumatta siitä mikä on levyn valmistuspaksuus. Yläpinnan kalvon muotoilu on sitä tehokkaampaa, mitä paremmin vaahdon sisäosa kestää sitä; sisäosan kovettuminen on tällöin, kuten on jo mainittu, melko pitkälle edistynyt. Ylemmän hihnakuljettimen vaahtoon kohdistama paine ei saa olla liian äkillinen, ja jotta se tapahtuisi riittävän progressiivisesti, on ylemmän hihnakuljettimen telan säde 250-500 mm.

Tuotetta, jonka paksuus on näin muotoiltu lopulliseksi, kuljetetaan alemman ja ylemmän yhdensuuntaisen hihnakuljettimen välissä yhtä suu- / rella nopeudella ja pidetään kuumennettuna lämpötilavälillä 50-70°C, jotta kovettuminen tapahtuisi täydellisesti.

On havaittu, että käytettäessä fenolihartseja ja vaahtoseosten kaavoja, jotka on kuvattu ranskalaisissa patentissa n:o 2 147 766 ja patenttihakemuksessa n:o 75 135.70, tapahtuu valmistuksen jälkeinen levyjen kuivaus edullisimmin ilmassa, jonka lämpötila on välillä 110-120°C ja edullisimmin suunnilleen 115°C:ssa.

Näissä lämpötiloissa tuotteet saavat nimittäin parhaat arvot puristus-jännitykselle, murtumajännitykselle taivutettaessa ja maksimaaliselle lävistysjännitykselle.

Lämpökuivausten kestoajat tällä lämpötila-alueella ovat tuotteiden ti-lavuusmassan ja erityisesti niiden paksuuden funktioita.

Tämän keksinnön erään tyypillisen piirteen mukaisesti tapahtuu vaahdon bilateraalinen muotoilu levitys- ja paisumisalueissa ennen kuin ylempi hihnakuljetin peittää vaahdon. Tämä muotoilu toteutetaan teflonpin-taisten nauhakuljettimien avulla, jotka etenevät alemman hihnakuljettimen nopeudella ja joiden lämpötilaa nostetaan samalla tavoin kuin hihnakuljettimenkin. Näiden nauhakuljettimien korkeus tehdään riittävän suureksi, jotta voidaan valmistaa levyjä, joiden maksimipaksuus on suunnilleen 300 mm, ja minimipaksuus suunnilleen 25 mm.

Näiden lateraalisten nauhakuljettimien vaikutusta on täydennettävä kahden teflonpintaisen rullan avulla, joiden läpimitta on 200-400 mm ja jotka pyörivät vapaasti pystyakseliensa ympäri, jotka sijaitsevat suunnilleen pystytasossa, joka kulkee ylemmän hihnakuljettimen etutelan vaakasuoran akselin kautta.

9 65939 Näiden kahden rullan pintojen etäisyys, jotka ovat kontaktissa vaahdon kanssa, säädetään arvoon, joka on hieman pienempi kuin lateraalisten nauhankuljettimien etäisyys toisistaan, minkä ansiosta koneesta lähtevien levyjen kaikki neljä pääsivua ovat pinnaltaan sileitä, säännöllisiä ja keskenään kohtisuorassa. Näiden vaahdon kanssa kontaktissa olevien kahden rullan pintojen välinen etäisyys voi poiketa 4-16 mm kahden lateraalisen nauhakuljettimen välisestä etäisyydestä; tämä ero on riippuvainen valmistettujen tuotteiden tilavuusmassasta ja paksuudesta.

Nämä kaksi rullaa voidaan helposti korvata toisilla riippuen siitä, kuinka suureksi halutaan tuotteiden paksuus, päin vastoin kuin ranskalaisen patentin n:o 1 599 874 mukaisen laitteen lateraaliset suora-kulmat .

Lateraalisia nauhakuljettimia, jotka rajaavat vapaan paisumisen aluetta ylemmän hihnakuljettimen ylävirran puolella ja joiden korkeus vastaa suurinta tuotteiden paksuutta, ei tarvitse muuttaa silloin kun vaihdetaan tuotteiden paksuutta.

Kuvassa 1 esitetyt, keskenään yhdensuuntaiset hihnakuljettimet 3 ja 4 ovat kiinnitarttumattornia kuljetusnauhoja, jotka ovat kumikudosta, jonka pinta on teflonia. Näitä hihnakuljettimia tukevat jatkuvat kuljettimet 1 ja 2, jotka ovat myös keskenään yhdensuuntaiset ja jotka on tehty metallilevyistä, jotka eivät muuta muotoaan paineessa. Kuljetin 2 ja hihnakuljetin 4 on varustettu laitteilla, joiden avulla ne voidaan loitontaa enemmän tai vähemmän hihnakuljettimesta 3 ja kul-jettimesta 1, jotka pysyvät paikoillaan. Voidaan kuitenkin säästäväi-syyssyistä pienentää kuljettimen 1 pituus samaksi kuin kuljettimen 2 pituus ja tukea hihnakuljetin 3 ylävirran puoleisessa osassaan ennen kuin sen peittää ylempi hihnakuljetin, rullaparilla, jotka pyörivät vapaasti akseliensa ympäri tai muulla keinoilla, jota ei ole esitetty.

Sekoitinruisku 5 on varustettu laitteella, jonka avulla sitä voidaan kuljettaa säännöllisesti edestakaisin koko hihnakuljettimen leveydeltä. Tätä ruiskua ja näitä laitteita voidaan siirtää alemman hihnakul jettimen etenemissuunnassa.

Levityskampa 6 on asetettu jonkin matkan päähän ruiskusta ja sitä voidaan myös liikutella alemman hihnakuljettimen yläpuolella.

65939 10

Ylempää hihnakuljetinta ohjaavan etutelan säteen 8 on oltava 250-500 mm, kuten edellä on mainittu.

Pyörivät harjat 9 ja 10 on tarkoitettu ottamaan pois hihnakuljetti-milta siihen mahdollisesti tarttuneita vaahdon palasia. Niiden ominaisuudet ja pyörimisnopeus valitaan siten, että ne eivät vahingoita hihnoja.

Kuumennuslaitteet 11 on asennettu alemman hihnakuljettimen alle alueelle, joka vastaa vapaassa ilmassa tapahtuvaa paisumista. Näiden laitteiden voimakkuutta voidaan säätää ja niitä voidaan siirtää hihnan suunnassa. Lisäksi on asennettu voimakkuudeltaan säädettävät kuumennuslaitteet 12 ja 13 vastaavasti ylemmän ja alemman hihnakuljettimen ylä- ja alapuolelle sille alueelle, joka vastaa kovettumisen tapahtumista.

Kuva 2 esittää lateraalisia nauhakuljettimia 14 ja 15, joiden pinnat ovat pystysuorat ja jotka on asennettu koko alemman hihnakuljettimen ylävirran puoleisen osan pituudelta, ennen kuin se peitetään ylemmällä hihnakuljettimella 2. Ne on asennettu siten, että niiden sivujen alareunat, jotka ovat massan kanssa kontaktissa ovat kontaktissa myös alemman hihnakuljettimen kanssa.

Nämä lateraaliset nauhakuljettimet ovat kumikudosta kuten hihnakuljet-timet 4 ja 5. Niiden etenemisnopeus on sama kuin alemman hihnakuljettimen. Niiden vaahdon kanssa kontaktissa olevien sivujen etäisyys määrää valmistusleveyden. Nauhakuljettimia 14 ja 15 varten on kuumennuslaitteet 21 ja 22, joiden tarkoituksena on kuumentaa ne Selmoihin lämpötiloihin kuin alemman hihnakuljettimen 1 vastaavat alueet.

(S)

Teflonilla^ päällystetyt teräsrullat 16 ja 17 (kuva 2), joiden korkeus en sama kuin vaimistuskorkeus, on asennettu kummallekin puolelle muotoiluhih-noja 1 ja 2, jotka on esitetty kaavamaisesti kuvassa 2. Niiden pystyakselit 18 ja 19 ovat arviolta siinä tasossa, jossa on hihnakuljetinta 2 ohjaavan etutelan vaakasuora akseli 20. Vapaasti akseliensa 18 ja 19 ympäri pyörivät rullat 16 ja 17 ja niiden lateraalikyljet, jotka ovat kontaktissa vaahdon lateraalisten kylkien kanssa, ovat hieman vetäytyneet vaahdon kanssa kontaktissa olevien lateraalisten nauhakuljet-timien 14 ja 15 kummankin pinnan linjasta. Näihin rulliin voidaan hankkia kuumennuslaitteet 23 ja 24, jotta ne pysyisivät samassa lämpö- 65939 tilassa kuin alempi ja ylempi hihnakuljetin tässä laitteen alueessa.

Poistuessaan koneesta voidaan jatkuva levy, jolla on kovet-tumisensa ansiosta hyvä mekaaninen kestävyys, kuivata sen jälkeen kuin se on leikattu kappaleiksi. Tässä koneen kohdassa sijaitsee sen vuoksi poikittainen sahauslaite; saha kulkee samalla nopeudella kuin jatkuva levy, mikä laite on ennestään tunnettu. Voidaan myös hankkia leikkauslaite saadun levyn leikkaamista varten.

Näin kokonaisuudessaan selostettua laitetta voidaan edullisesti täydentää termisillä eristyslaitteilla, jotka on asetettu alemman hihna-kuljettimen yläpuolelle, suuremmalle etäisyydelle kuin on maksimaalinen valmistuspaksuus. Nämä laitteet ovat tarpeen säilyttämään samoina kaikki valmistusmenetelmän parametrit työhuoneessa, jonka lämpötila voi vaihdella esimerkiksi kesällä tai talvella.

Keksintöä selostetaan yksityiskohtaisesti seuraavissa, ei-rajoitta-vissa esimerkeissä:

Esimerkki 1

Hartsin (BF 75 135 70) valmistus 2000 l:n reaktoriin, joka on varustettu kaksoispäällyksellä, ja jo;tc6 voidaan kuumentaa ja jäähdyttää, samoin kuin voimakkaalla seko^irlia-jalla, pannaan 720 kg fenolia ja 778,5 kg 35,8 painoprosenteista formaldehydin vesiliuosta. Kuumennetaan lämpötilaan 50°C ja ^lisätään vähitellen 14,4 kg 48,4 painoprosenttista natriumhydroksidin vesi-liuosta .

Lämpötila nousee tällöin lOO°C:een ja se pidetään tässä arvossa 60 min ajan. Sen jälkeen jäähdytetään 80°C:een ja lisätään 130,5 kg 35,8 painoprosenttista formaldehydin vesiliuosta ja samanaikaisesti 14,4 kg 48,4 painoprosenttista natriumhydroksidin vesiliuosta. Lämpötila pysytetään 80°C:ssa 30 min ajan ja jäähdytetään sitten 32°C:een.

Sen jälkeen lisätään 67,9 kg 18,65 painoprosenttista kloorivetyhapon vesiliuosta. Lopullinen pH on 3,5. Hartsi, joka on liukenematonta ja tiheämpää kuin vesi, erottuu tästä ja dekantoituu itsestään levossa. 6 h:n kuluttua tämä kerros otetaan pois ja saadaan 1105 kg hartsia, jossa on kuivaa uutetta 71,9 %.

12 6 5 9 3 9

Esimerkki 1 a

Esimerkin 1 kanssa identtiseen 2000 l:n vetoiseen reaktoriin pannaan 720 kg fenolia ja 778,5 kg 35,8 painoprosenttista formaldehydin vesi-liuosta. Kuumennetaan lämpötilaan 50°C asti ja sen jälkeen lisätään vähitellen 14,4 kg 48,4 painoprosenttista natriumhydroksidin vesiliuosta. Lämpötila nousee 100°C:een ja tätä lämpötilaa pidetään yllä 60 min ajan. Sitten jäähdytetään 80°C:een ja lisätään 130,5 kg 35,8-painoprosenttista formaldehydin vesiliuosta ja samanaikaisesti 14,4 kg 48,4 painoprosenttista natriumhydroksidin vesiliuosta. Sen jälkeen ylläpidetään lämpötilaa 80°C 30 min ajan, sitten jäähdytetään 32°C:een.

Sen jälkeen aloitetaan hartsin neutraloiminen lisäämällä tarvittava määrä kloorivetyhappoa, jotta pH-arvoksi saataisiin 7,3. Jätetään neutraloitu hartsi dekantoitumaan itsestään 6 h ajaksi, sen jälkeen erotetaan vesifaasi hartsifaasista, mikä on suunnilleen 75 % kokonaisvolyymistä ja jonka kuivauute on 66,0 %. Tämä hartsi otetaan laitteeseen, jossa se voidaan tislata vähennetyssä paineessa. Tislataan nostamatta lämpötilaa yli 30°C:en, jolloin hartsiin jää vielä osa vedestä ja saadaan hartsia, jossa on kuivaa uutetta 72,0 % ja viskositeetti 3000 cP.

Esimerkki 2

Vaahtoseoksen valmistus hartsista Käyttämällä apuna turbiinia sekoitetaan 100 paino-osaa esimerkin 1 tai 1 a hartsia ja 1,5 osaa vesiliukoista silikoniöljyä L 5320, valmistaja Union Carbide, ja 5 osaa teknistä pentaania, joka sisältää 25 painoprosenttia isopentaania. Tätä seosta syötetään jatkuvana annos-tuspumpun avulla kuvan 1 laitteen sekoitusruiskuun. Toisen annostus-pumpun avulla syötetään jatkuvana samaa ruiskua seoksella, joka sisältää 5,8 osaa 31 painoprosenttista kloorivetyhapon vesiliuosta ja 1 osan metanolia, molemmat laskettuina 100 osaa kohti hartsia.

Esimerkki 3 Käytetään esimerkin 2 jompaa kumpaa vaahtoseosta, jossa vaihdellaan teknisen pentaanin osuutta 3-6 osaan 100 paino-osaa kohti hartsia, syötetään laitetta, joka on kuvissa 1 ja 2 esitettyä tyyppiä, ja säädellään erilaisia valmistuksessa olevia yksityiskohtia niin, että saadaan levyjä, joiden tilavuusmassat ja paksuudet ovat erilaisia ja soveltaen kaikkia tämän keksinnön mukaisen menetelmän tunnusmerkkejä. Nämä levyt, kun ne ovat tulleet ulos koneesta, kuivataan 115°C:ssa 20 h ajan lämpökaapissa, jossa on ilmakierto.

13 65939 Näistä levyistä leikataan sitten näytteitä, joiden tilavuusmassa näyt-tää samalta sekä pintakalvon kanssa että ilman sitä (levyjen sisäosista sahalla leikatut näytteet) ja mitataan murtojännitys taivutettaessa normin NF-T 56.102 mukaan, maksimaalinen lävistysjännitys normin NF-T 56.104 mukaan, tilavuusmassa normin NF-T 56.107 mukaan ja vesihöyryn läpäisykyky normin NF-T 56.105 mukaan.

Mekaanisten ominaisuuksien mittaukset suoritetaan siten, että rasitukset kohdistuvat normaalisti levyjen yläpinnalle. Vesihöyryn läpäisymittaukset suoritetaan antamalla vesihöyryn tunkeutua levyjen yläpinnan läpi.

Saadut tulokset on annettu jäljessä olevassa taulukossa I. Nämä tulokset osoittavat huomattavaa lisäystä murtojännityksessä/ taivutuksessa ja maksimaalisessa lävistysjännityksessä johtuen siitä seikasta, että tämän keksinnön mukaisen menetelmän avulla saaduissa vaahtolevyis-sä on yläpinnan kalvo tiheämpää materiaalia ja kovempi. Ne osoittavat myös, että vesihöyryn läpäisy pienenee yläpinnalla olevan kalvon ansiosta.

Samaten havaitaan hyvin selvä ero hankauskestävyydessä kalvon peittä-mien pintojen ja levyjä sahaamalla saatujen pintojen välillä. Samoin huomataan, että levyjen ylä- ja alapinnat ovat hyvin sileitä ja näyttävät homogeenisilta. Samat tulokset saadaan, jos korvataan vaahtoavan seoksen valmistuksessa Union Carbide'n siloksaani L 5320 Tween 20-tuotteilla tai Atlas Chemical'in G 1292:11a.

65939 14 td οο σι CO *> *·

td > O in ro O

g m m O

rH id rH

-H Λί 'S* c (d (no O en - > tn o r~ uo r- rH e m tn td id x x id ro r* CO - td > m in ro m g rH rr σι

rH id '—I

•H X

ro

C id •'T

O en -

> en tn te -¾1 2 rH

rH e 'f O

Id Id rH

a: x id rr m

CO - * rH

Id > O Ή* Γ0 rH

g H ti (N

rH Id •h a:

(N

e id tn oo O en - h > tn o tn m to h e it σ O id <d a: a: Ai

Ai 3

r-H

3 id oo ro id e o * *·

Eh id > O m cn

g rH ro rH

rH Id (N

•h a: f—λ e ed O to 00 Γ- > tn -

rH C O ro (N (N

id id ro rH

X X rH

tn >1

I -P

ro 3 tn g > -h >i \ -h > cn tT> Id !lfl ·Η X h-> rH :td id id Ci id tn Pj C ft :id

O tn >itn a> m rH

·· en 4-i o C O

C td "H rH -H rH e

g C rH >, JC

C tn e id id tn ch q) 3 m tn id >i >i tf

tl) 3 -ro tn g 4-· :0 (N

4-1 > O ω -H -H 43 \

4-) id 4-> tn tn e -h (N

>1 rHPAACtng :<d -h 3 3 id :td <D \ 2

Eh S 4J S -n > Cn 15 /: ς q 7 0

Esimerkki 4 ^--07 Käytetään laitetta, joka on kuvissa 1 ja 2 esitetyn kaltainen ja jossa alemman kuljetushihnan 1 kokonaispituus on 15,50 m ja ylemmän kulje-tushihnan 2 kokonaispituus 11,50 m. Kahden lateraalisen kuljetushihnan välinen etäisyys on 0,60 m. Näiden hihnojen korkeus on 0,30 m. Ylemmän kuljetushihnan etutelan diametri on 0,80 m.

Sekoitusruiskuun syötetään esiseosta, joka on valmistettu ranskalaisen patenttihakemuksen n:o 75 135.70 mukaan,ja jossa on fenolihartsia paisumista edistävänä aineena ja esimerkin 2 solujen muodostusta edistävää ainetta sekä saman esimerkin 2 kovetuskatalysaattoria. Pentaanin väkevyys on 6 painoprosenttia laskettuna hartsista.

Alla oleville parametreille annetaan seuraavat arvot: - esiseoksen virtausnopeus ruiskusta: 400 g/min - katalysaattorin virtausnopeus ruiskusta: 26 g/min - ylemmän ja alemman hihnakuljettimen etäisyys: 50 mm - hihnakuljettimien ja lateraalisten hihnojen nopeus: 32,5 cm/min - ruiskun ja ylemmän hihnakuljettimen alkupään välinen etäisyys: 3,67 m - alemman hihnakuljettimen ei-kuumennetun osan pituus: 0,67 m - alemman hihnakuljettimen kuumennetun osan pituus (ennen ylemmän hihnakuljettimen vaikutusaluetta): 3 m

- kuumennetun alueen alkupään ja loppupään lämpötilat: 41 ja 55°C

- vaahdon keskimääräisen paksuuden pieneneminen muotoilulla: 2 mm.

Tällä säätelyllä saadaan seuraavat alla olevat parametrien arvot: - aika, minkä vaahto esiintyy tarttuvan tuntuisena, jota kutsutaan teknisesti "temps hors poisse" eli "tarttuvuuden häviämiseen kuluva aika" (laskettuna ruiskusta lähdöstä): 7 min - tarttuvuuden loppumisesta siihen hetkeen asti, jolloin vaahto saapuu kontaktiin ylemmän kuljetushihnan kanssa kulunut aika: 4,3 min.

Koneesta jatkuvana tuleva nauha katkotaan ja saadut levyt kuivataan 5 h lämpökaapissa, jossa kiertää ilma, jonka lämpötila säädetään 115°C:een.

Samalla laitteella valmistetaan identtisesti mitä tulee paksuuteen, mutta vaihdellaan seuraavia parametrejä, jotka ovat alla olevassa taulukossa II: 65939 16

Taulukko II

Ruiskuun tulevan esiseoksen virtaamisnopeus 850 g/min 210 g/min Ruiskuun tulevan katalysaattorin virtaamis- nopeus 55 g/min 11,5 g/min

Kuljetushihnojen ja lateraalisten kulje- tusnauhojen nopeus 70 cm/min 17,5 cm/min Lämpötilat vaahdon kulkemalla matkalla kuumennetulla alemmalla kuljetushihnalla,

alussa ja lopussa 45°C ja 60°C 35 C ja 50 C

Aika, joka kuluu tarttuvuuden loppumisesta paksuuden muotoilun alkuun asti 2 min 8 min

Muut parametrit (esiseoksen ja katalysaattorin virtausnopeudet ja kuumennetulla alemman hihnakuljettimen välillä kuljetun matkan lämpötilat) säädetään näissä kahdessa viimeksi mainitussa valmistustavassa siten, että säilytetään paksuus 50 mm ja sen kohdan sijainti, joka vastaa tarttuvuuden loppumista, ja tämän kohdan ja ylemmän hihnakul-jettimen alun välinen etäisyys on yhtä kuin 1,40 m.

Koneesta lähtevä nauha katkotaan ja saadut levyt kuivataan kuten edellä.

Havaitaan valmistuksen aikana, että silloin kun aikaväli tarttuvuuden loppumisesta vaahdon muotoilemisen alkuun on 2 min, niin liian heikon kovettumisasteen seurauksena vaahto virtaa takaisin päin itsensä päälle ylävirtaan päin ylemmän hihnakuljettimen etuosan vaikutuksesta. Tämä tuttu, vaikkakin selittämätön seikka ilmenee valmiiden levyjen yläpinnalla alueina, joista kalvo on osittain revennyt irti ja tämän kalvon paksuuden epäsäännöllisyytenä.

Sitä vastoin havaitaan, kun aikaväli tarttuvuuden loppumisen ja muotoilun alun välillä on 8 min, että valmiiden levyjen pintaan jää aaltoilua johtuen kalvon liian pitkälle edistyneestä kovuusas-teesta paksuuden muotoilun hetkellä.

Nämä hankaluudet poistuvat täysin, kun tarttuvuuden loppumisen ja paksuuden muotoilun alkamisen välinen aika on 4,3 min.

Lopuksi on mainittava, että alemman ja ylemmän hihnakuljettimen pituudet, 15,5 m ja 11,5 m vastaavasti, eivät ole ehdottomat muuta kuin käytettäessä valmistustapaa, jossa tarttuvuuden loppumisen ja muotoilun alkamisen välinen aika on vain 2 min. Kahdessa muussa 17 65939 tapauksessa riittävät vastaavasti pituudet 7,5 ja 4 m.

Esimerkki 5

Valmistetaan fenolivaahtolevyjä käyttäen tämän keksinnön mukaista laitetta ja menetelmää.

Alemman hihnakuljettimen kokonaispituus on: 7,50 m, ylemmän vastaavasti 4 m. Lateraalisten nauhakuljettimien etäisyys on 60 cm ja näiden nauhakuljettimien korkeus on 300 mm. Ylemmän hihnakuljettimen etu-telan diametri on 800 mm. Sekoitusruiskua syötetään esimerkissä 4 käytetyllä esiseoksella ja katalysaattorilla ja vastaavat virtausnopeudet ovat samat.

Erilaiset säätelyt on ilmoitettu esimerkissä ensimmäisen valmistuksen yhteydessä. Kuitenkin muutetaan etäisyyttä ruiskun ja ylemmän hihnakuljettimen etureunan välillä, mikä pienennetään 3,00 m:ksi aikaisemman 3,67 m:n asemesta ja levityskampa poistetaan samaten kuin ei-kuumennettu alue alemman hihnakuljettimen kuumennetun välin suhteen ylävirran puolella. Tällä 3,00 m:n pituudella alempaa hihna-kuljetinta kuumennetaan lämpötilavälillä 41-55°C. Näissä olosuhteissa tarttuvuuden loppumiskohta sijaitsee 5 m ruiskun aukon jälkeen, mutta aikaväli tarttuvuuden loppumisesta muotoilun alkamiseen pysyy samana, 4 min 18 sek, kuten esimerkissä 4 ensimmäisessä valmistuksessa Näin meneteltäessä havaitaan koneesta poistuvan vaahtonauhan yläpinnalla kalvon paksuuden jaksottaista vaihtelua. Tämä paksuuden jaksottainen vaihtelu aiheutuu vaahdossa ennen muotoilua esiintyneestä pinnan aaltoilusta.

Levyjen alapinnalla toisaalta huomataan, että levyn sisään nousee "savutorvia". Tämä ilmiö johtuu pentaanin nopeasta höyrystymisestä sen joutuessa kontaktiin alemman hihnakuljettimen kanssa, joka on kuumennettu yläpuolelle pentaanin kiehumispisteen hetkellä, jolloin seoksen kovettumisreaktio ei ole vielä alkanut ja seos on siis vielä hyvin juoksevaa.

Tämä esimerkki osoittaa hankaluudet, jotka ilmestyvät silloin kun jätetään pois seoksen levitys ja ei-kuumennettu vyöhyke alemman hihnakuljettimen ylävirran puoleisessa osassa.

65939 18

Esimerkki 6

Fenolivaahtolevyjen valmistusprosessi suoritetaan käyttäen esimerkissä 5 ilmoitettua laitetta ja menetelmää ja säätäen parametrit samoiksi paitsi että ruiskun ja ylemmän hihnakuljettimen etureunan etäisyys on 3,67 m. Alemman hihnakuljettimen ylävirran puoleinen, ei-kuumen-nettu väli on palautettu uudestaan ja samoin levityskammat toimivat normaalisti. Sitä vastoin poistetaan molemmat teflonpintaiset rullat, jotka ovat lateraalisesti ylemmän hihnakuljettimen etutelan tasolla.

Näin saaduissa levyissä todetaan lateraalipintojen deformaatio. Tämä deformaatio antaa levyjen pystysuoralle leikkaukselle trapetsin muodon, jonka pieni kanta vastaa levyjen alapintaa. Levyjen ylä- ja ala-sivujen leveydessä on tällöin, kun paksuus on 50 mm, noin 10 mm:n ero.

Tämä esimerkki osoittaa teflonpintaisten rullien merkityksen, joiden avulla voidaan saada levyjä, joiden lateraaliset sivut ovat sileät ja kohtisuorat muihin sivuihin, ylä- ja alasivuihin nähden.

Esimerkki 7 Tämä esimerkki selostaa hyvin paksujen fenolivaahtolevyjen valmistusta.

Käytetään tämän keksinnön mukaista laitetta ja menetelmää samoin kuin esimerkin 2 esiseosta, joka sisältää 6 paino-osaa pentaania 100 osaa kohti hartsia. Katalysaattori muodostuu 5,8 paino-osasta 31 paino-prosenttista kloorivetyhapon vesiliuosta ja yhdestä paino-osasta metanolia, molemmat laskettuna 100 paino-osasta hartsia.

Alemman hihnakuljettimen pituus on 7,50 m, ylemmän 3,5 m, ja ylemmän hihnakuljettimen etutelan diametri on 800 mm. Lateraalisten hihnojen etäisyys on 600 mm (ja teflonpintaista terästä olevien kahden rullan etäisyys on 592 mm). Lateraalisten nauhakuljettimien korkeus on 300 mm, teflonpintaisten kahden teräsrullan korkeus on 300 mm samoin kuin alemman ja ylemmän hihnakuljettimen välimatka.

Ruiskua syötetään esiseoksella virtausnopeuden ollessa 1180 g/min, ja katalysaattorilla, jonka virtausnopeus on 68 g/min.

65939 19

Alla oleville parametreille annetaan seuraavat arvot: - hihnakuljettimen ja lateraalisten nauhakuljettimien nopeudet: 14 cm/min - alemman hihnakuljettimen ennen muotoilupaikkaa sijait

sevan kuumennetun alueen alku- ja loppupään lämpötilat: 25 ja 40°C

- muotoilualueen lämpötilat molempien hihnakuljettimien välissä: 45-70°C.

Koneesta poistuu jatkuvaa vaahtonauhaa, joka leikataan 1200 mm:n pituisiksi levyiksi. Nämä levyt kuumennetaan sitten lämpökaapissa, jossa on kiertävä ilma 7 h ajan 115°C:ssa ja niiden tilavuusmassa 3 on keskimäärin 26,0 kg/m (pintakalvot mukaanluettuina). Levyjen kaikkien neljän sivun pinnat, jotka vastaavat vaahtonauhan sivuja, ovat sileät ja säännölliset.

Esimerkki 8

Valmistetaan fenolivaahtolevyjä käyttäen tämän keksinnön mukaista laitetta ja menetelmää sekä esimerkin 2 vaahtoavaa seosta. Valmistuksessa esiintyvien parametrien säätely ja esiseoksen ja katalysaattorin valmistuskaavat, joita syötetään ruiskuun, ovat sellaiset, että saadaan tuotteita, joiden tilavuusmassa on suunnilleen välillä

O

32-38 kg/m lämpökaapista lähdettyä ja kun on poistettu pintakalvot.

Samasta vaahtonauhasta leikatut kolme levyä pannaan lämpökaappiin 20 h:ksi kiertävään ilmaan. Lämpötila säädetään kullekin levylle vastaavasti arvoon 100°, 115° ja 130°C.

Näistä levyistä leikataan sitten näytteitä ilman pintakalvoa, joista sitten mitataan tilavuusmassa normin NF-T 56.107 mukaan, kriittinen puristusjännitys normin NF-T 56.101 mukaan, murtojännitys taivutettaessa normin NF-T 56.102 mukaan ja maksimaalinen lävistysjännitys normin NF-T 56.104 mukaan.

Saadaan seuraavat, taulukossa III esitetyt tulokset: 65939 20

Taulukko III

Kuivausuunin lämpötila 100°C 115°C 130°C

3

Tilavuusmassa kg/m 32,0 32,0 33,3

Kriittinen puristusjännitys lO^Pa 1,9 2,4 2,2 5

Murtojännitys taivutettaessa 10 Pa 3,8 4,2 2,7

Maksimaalinen lävistysjännitys lO^Pa 1,5 1,8 1,7 Tämä esimerkki osoittaa mikä merkitys on lämpökaapin lämpötilalla levyjen kolmeen edellä ilmoitettuun mekaaniseen ominaisuuteen. Todetaan, että lämpötila 115°C on kaikkein edullisin.

Esimerkki 9 Tämä esimerkki valaisee keksinnön mukaisen menetelmän mukaan saatujen fenolivaahtolevyjen pääsivujen kalvojen erityisominaisuutta: kyseessä on näiden pintakalvojen hankauskestävyys.

Hankauskestävyyden mittaamiseen käytetty laite käsittää metallirungon, jossa on asynkroninen sähkömoottori, joka käyttää väkipyörien ja hihnojen välityksellä pystytankoa. Tämä ontto tanko, joka on varustettu pystyaukoilla, vetää täyteistä tankoa, joka on sen kanssa koaksiaalinen ja jonka alapäässä on vaakasuora levy, jonka alapinta on kumin peittämä. Täyteinen tanko, jossa on kumilevy, vedetään pystysuunnassa liukuvien tappien avulla onton tangon aukkoihin, mutta se jää vapaaksi pystysuunnassa siten, että kumilla päällystetty levy, johon on pantu päälle hankauspaperi, lepää sen alle asetetun suuntaissärmiön muotoisen vaahtonäytteen vaakasuoralla yläpinnalla.

Kumilla päällystetyn levyn, hankauspaperin ja tähän levyyn kiinnitetyn pystytangon kokonaispaino on 540 g. Kumilla päällystetyn levyn ja hankauspaperin läpimitta on 150 mm» pyörimisnopeus on 1000 kierr/ min. Hankauspaperi on korundipaperia n»000, rae n:o 120, merkkiä "Superabrax", joka on tarkoitettu puun kiillotuksessa käytettäväksi.

3

Fenolivaahtonäytteiden tilavuusmassa on 32 kg/m . Ne on leikattu 3 levystä, jonka tilavuusmassa on 32 kg/m , joka on kuivattu esimerkissä 9 selostetussa lämpökaapissa 115°C:ssa. Ne ovat muodoltaan suuntais-särmiöitä, joiden dimensiot ovat 250 x 250 x 50 mm ja niiden keskellä on sylinterimäinen aukko, jonka akseli on pystysuora ja läpimitta 35 mm, aukko on näytteen suurella sivulla, koko sen paksuudelta.

65939 21 Nämä näytteet asetetaan mittausta varten siten, että niiden suuret sivut ovat vaakasuorassa, yhdensuuntaisesti hankauslevyn tason kanssa ja niiden keskiaukon akseli levyn ja sitä liikuttavan tangon akselin kohdalla. Kronometrin avulla mitataan ensiksi aika mikä tarvitaan siihen, että hankauslevy lävistää pintakalvon. Tämä huomataan helposti, noin 5 sek kuluttua siitä suuresta nopeuserosta, millä levy läpäisee kalvon ja vaahdon sisäosan. Samaten mitataan se aika, mikä tarvitaan lävistämään kokonaan ilman kalvoa oleva näyte, joka on leikattu paksun vaahtolevyn sisäosasta.

Saadaan seuraavat tulokset: Lävistykseen kulunut aika sek:ssa Yläpinnan kalvo 120

Alapinnan kalvo 30 Näyte ilman pintakalvoa paksuus 50 mm 35

Voidaan todeta, että yläpinnan kalvon hankauskestävyys on hyvä, alapinnan kalvon paljon heikompi ja hyvin heikko hankauskestävyys vaahdon sisäosilla.

Tiheämmän kerroksen, jota kutsutaan päällyskalvoksi, paksuus on noin 1,5 mm ja alemman kalvon paksuus on suunnilleen 0,7 mm. Näytteen, joka oli ilman kalvoa, paksuus on 50 mm.

Claims (8)

65939 22

1. Jatkuva menetelmä ratojen tai levyjen valmistamiseksi vaahdotetusta fenolihartsista, joiden molemmilla puolilla on kovetettu kalvo, jossa menetelmässä resolihartsista, paisunta-aineesta ja kovetuskatalysaattorista muodostunut seos levitetään ympäristön lämpötilassa ja juoksevassa tilassa olennaisesti tasaiseksi radaksi ja annetaan sen paisua ja muotoutua lämmön ja paineen vaikutuksesta, tunnettu siitä, että seos muutetaan vapaassa ilmassa kuumentamalla massaksi, joka on täydellisesti paisuneena ja on saavuttanut kovettumisen välitilan, jossa yläpinta on pehmeä ja on menettänyt pientapaisen luonteensa, ja paisunut massa tämän jälkeen vapaalle yläpinnalle suunnatun paineen vaikutuksesta muotoillaan, jolloin paine lisää yläpinnalla olevan kalvon tiheyttä ja massan tiheys pienenee lopulliseen arvoonsa.

2. Patenttivaatimuksen 1 mukainen menetelmä, tunnettu siitä, että seoksen kuumentaminen vapaassa ilmassa tapahtuu nousevassa lämpötilassa.

3. Patenttivaatimuksen 1 tai 2 mukainen menetelmä, tunnet-t u siitä, että rata sen jälkeen kun sen yläpinta on menettänyt pientapaisen luonteensa vielä konditioidaan 3-6 minuuttia, edullisimmin 4-5 minuuttia.

4. Laite jonkin patenttivaatimuksista 1-3 mukaisen menetelmän suorittamiseksi kaksoisnauhapuristimessa, jossa muotokanavan muodostamiseksi on tasainen, päätön alakuljetinnauha ja päätön ylä-kuljetinnauha, joka on sovitettu yhdensuuntaiseksi alakuljetin-nauhan kanssa ja säädettävälle etäisyydelle siitä ja ulottuu alakul jetinnauhaosan yläpuolella niin, että alakuljetinnauha sisään-tulopuolella ulottuu yläkuljetinnauhan alapuolella ja alakulje-tinnauhan näin muodostuneessa vapaassa ylätilassa on sekoitin-pistooli ja jakelulaite, ja jossa alakuljetinnauhaosan vapaassa ylätilassa on kaksi sivuttaista kuljetinnauhaa, jotka on sovitettu vapaan ylätilan molemmille puolille kohtisuorasti alakul-jetinnauhaan nähden, sekä kuumennuslaitteita kuljetinnauhojen tiettyjen vyöhykkeiden kuumentamiseksi, tunnettu siitä, että sivuttaisten kuljetinnauhojen (14, 15) pituus vastaa vapaan ylätilan pituutta ja että vapaassa ylätilassa, valmistussuunnassa 23 65939 katsottuna, on kylmä vyöhyke ja siihen liittyvä, kuumennuslait-teilla (11) kuumennettava vyöhyke, että yläkuljetinnauhan (2) alapuolella olevassa ylätilassa on toinen kuumennuselimillä (13) kuumennettava vyöhyke, ja että sivuttaisten kuljetinnauhojen ja muotokanavan välissä on vapaasti pyörivät rullat (16, 17), joiden akselit (18, 19) ovat pystysuorassa ja niiden vaippapinnat ovat tasoissa sivuttaisten kuljetinnauhojen (14,.15) sisäpintojen kanssa ja niiden korkeus on olennaisesti sama kuin muotokanavan korkeus.

5. Patenttivaatimuksen 4 mukainen laite, tunnettu kuu-mennusvälineistä (21, 22) sivuttaisten kuljetinnauhojen (14, 15) kuumentamiseksi.

6. Patenttivaatimuksen 4 mukainen laite, tunnettu siitä, että vapaasti pyörivät rullat (16, 17) ovat polytetrafluoriety-leenillä päällystettyä terästä.

7. Jonkin patenttivaatimuksista 4-6 mukainen laite, tunnet-t u siitä, että vapaasti pyörivien rullien (16, 17) kuumentamista varten on kuumennuselimiä (23, 24).

8. Jonkin patenttivaatimuksista 4-7 mukainen laite, tunnet-t u siitä, että sivuttaiset kuljetinnauhat (14, 15) ovat päällystetyt polytetrafluorietyleenillä.