專利名稱：高壓裝置的制作方法
局壓裝直 本發(fā)明涉及一種用于必要時(shí)同時(shí)和必要時(shí)均勻地將可起泡沫的反應(yīng)混合物涂覆到表面上的高壓裝置、一種用于制造可起泡沫的反應(yīng)混合物的方法、一種制造多層復(fù)合部件的裝置、以及一種用于制造起泡沫的多層復(fù)合部件的方法。按照本發(fā)明的意義所謂高壓輸入管道應(yīng)理解為輸入管道的這么一個(gè)區(qū)域，即該管道將最后的泵和混合頭連接起來。按照本發(fā)明的意義這個(gè)最后的泵叫做高壓計(jì)量泵。前壓力輸入管道應(yīng)理解為該輸入管道的在流動(dòng)技術(shù)上位于高壓計(jì)量泵前面的區(qū)域。按照本發(fā)明的意義前壓力側(cè)在流體技術(shù)上應(yīng)理解為高壓計(jì)量泵前的那一側(cè)，高壓側(cè)在流體技術(shù)上應(yīng)理解為在流體技術(shù)上高壓計(jì)量泵后面的那一側(cè)。按照本發(fā)明的意義壽命應(yīng)理解為一段時(shí)間，在這段時(shí)間內(nèi)用該裝置可以產(chǎn)生可起泡沫的反應(yīng)混合物，并且無需對涂覆系統(tǒng)(即分配頭和軟管)進(jìn)行清洗。很早以來人們需要一種用于連續(xù)地生產(chǎn)多層復(fù)合部件的裝置。在這種裝置中人們可將生產(chǎn)速度提高到大于15米/分，特別是大于40米/分，更加優(yōu)選地大于60米/分的速度。為了連續(xù)地生產(chǎn)多層復(fù)合部件到目前為止現(xiàn)有技術(shù)已公開了一些擺動(dòng)式的混合頭。其中，混合頭在下覆蓋層的寬度上作擺動(dòng)式的運(yùn)動(dòng)，將還是流體的反應(yīng)混合物借助澆注耙或者舌簧/勺式噴嘴一它們垂直于混合頭或者平行于下覆蓋層地設(shè)置一涂覆到下涂層上?；旌项^固定在下覆蓋層上的一個(gè)導(dǎo)軌上，所謂的框架上，并且借助電動(dòng)機(jī)加速，在返折點(diǎn)前被制動(dòng)。通過軟管將發(fā)泡原料輸送到混合頭。此外，液壓軟管或者氣動(dòng)軟管部分地通往混合頭。這些發(fā)泡原材料通過噴嘴輸送到混合頭，并且進(jìn)行混合。反應(yīng)混合物然后流入澆注耙，并且在有規(guī)律設(shè)置的孔中排出。通過澆注耙的長度，它的孔，以及混合頭的擺動(dòng)式的運(yùn)動(dòng)均勻地、且和輸送方向傾斜地分配反應(yīng)混合物。在涂覆之后反應(yīng)混合物起泡沫，并且一直升高到上覆蓋層。在起泡過程之后，在泡沫凝固和硬化之前將這兩個(gè)覆蓋層粘合住。這種生產(chǎn)方法在生產(chǎn)技術(shù)上在生產(chǎn)速度方面受到限制。即使使用足夠強(qiáng)的電機(jī)、 導(dǎo)軌、軟管、混合頭和澆注耙或者舌/勺式噴嘴也由于在返折點(diǎn)上太高的離心力所引起的反應(yīng)混合物被抽出覆蓋層的側(cè)邊之外。按照現(xiàn)有技術(shù)，采用這種涂覆技術(shù)在連續(xù)生產(chǎn)多層復(fù)合部件時(shí)生產(chǎn)速度超不過15米/分鐘。借助現(xiàn)有的混合頭技術(shù)和剛性的輸出系統(tǒng)將生產(chǎn)速度提高到60米/分的技術(shù)已充分公開。這種方法被稱之為US技術(shù)。這種US技術(shù)(快速工作機(jī))主要由三個(gè)相同的計(jì)量線，且具有單獨(dú)的輸入導(dǎo)線和單獨(dú)的混合頭以及輸出系統(tǒng)構(gòu)成。然而，這種技術(shù)不是只有一個(gè)分配頭，而是不利地需要多個(gè)分配頭。此外這個(gè)方法還有這樣的缺點(diǎn)，即分別從單個(gè)的混合頭中出來的反應(yīng)混合物也可能經(jīng)歷在壓力和溫度方面的不同的物理?xiàng)l件。在相應(yīng)得到的泡沫中通過產(chǎn)品質(zhì)量的下降，由于點(diǎn)式的不同的反應(yīng)動(dòng)力例如出現(xiàn)不均勻的表面、較小的單元、不同的導(dǎo)熱性數(shù)值使得這種缺陷更加明顯。EP 1 857 248 Al通過下述措施解決這一問題，即不是每個(gè)輸出管道都具有一個(gè)單獨(dú)的混合頭。而是只設(shè)置一個(gè)混合頭。通過這一個(gè)混合頭給多個(gè)輸出管道提供混合物。 在EP 1 857 248 A2中所描述的系統(tǒng)是一種用于生產(chǎn)PUR泡沫以通常壓力運(yùn)行的裝置。在這些裝置中壓力不超過6巴。這種裝置允許生產(chǎn)速度從15米/分到最大60米/分。WO 03/064236 Al的任務(wù)是以寬廣的限度對泡沫的單元數(shù)量進(jìn)行控制，并且調(diào)節(jié)泡沫中的單元的大小分布，并且公開了一種通過在存在有溶解的起泡劑、空氣和/或作為氣泡生成劑的氮的混合裝置中將異氰酸酯組分和多羥基化合物混合產(chǎn)生聚氨酯泡沫的方法，其中，氣泡的形成是通過精細(xì)分散作用和提高低壓側(cè)的壓力完成的。鑒于這樣的現(xiàn)有技術(shù)本發(fā)明的任務(wù)是發(fā)展一些裝置和方法。采用這些裝置和方法可進(jìn)一步提高生產(chǎn)速度，并且其中它只用一個(gè)分配頭運(yùn)行。另一任務(wù)是改進(jìn)用這些裝置/ 方法所得到的泡沫材料的表面(主要是其均勻性方面)，改進(jìn)得如上面所規(guī)定的產(chǎn)品質(zhì)量那樣。本發(fā)明的另一任務(wù)是保證涂覆系統(tǒng)(也就是分配頭和軟管)具有比EP 1 857 248 A2所公開的方法延長的壽命。在第一實(shí)施時(shí)間中這個(gè)任務(wù)通過一種用于涂覆可起泡的反應(yīng)混合物的裝置得以完成，該裝置包括
-一個(gè)混合頭
-一個(gè)在流體技術(shù)上位于該混合頭后面的分配頭，
至少三個(gè)設(shè)置在分配頭上的輸出管道，在流動(dòng)技術(shù)上這些輸出管道設(shè)置在分配頭的后
-一個(gè)將組分A輸往混合頭的高壓輸入管道， -一個(gè)將組分B輸往混合頭的高壓輸入管道，
-至少一個(gè)將惰性氣體、組分A、組分B或者組分A和B的混合物進(jìn)行充分混合的靜態(tài)混合器，
-用于處于提高壓力下的惰性氣體的至少一個(gè)高壓輸入管道， -用于調(diào)節(jié)在混合頭上的組分的所希望的壓力的至少一個(gè)測量和調(diào)節(jié)單元。在這種情況中，當(dāng)將分配頭作為位于混合頭之后來描述，則其在流過這兩個(gè)頭的物質(zhì)的流動(dòng)方向方面應(yīng)如此地理解，即首先流過混合頭，然后才流過分配頭。為了將氣體計(jì)量到多羥基化合物中現(xiàn)有技術(shù)公開了下述方法借助泵(例如絲桿或者齒輪)在箱庫中產(chǎn)生前壓力。通常這個(gè)前壓力在三和八巴之間(最大10巴)?？稍谇皦毫?cè)進(jìn)行充氣。為此將允氣單元設(shè)置在前壓力側(cè)，并且通過快速轉(zhuǎn)動(dòng)的空心攪拌器確定地將氣體混合到多羥基化合物中。在正常生產(chǎn)時(shí)氣體的比例不高于1 NL/分鐘(標(biāo)準(zhǔn)升/每分鐘；一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)升是氣體的這樣一個(gè)容積，即當(dāng)壓力Pn為1. 01325巴，空氣濕度為0%(干燥氣)、溫度Tn=273. 15 K時(shí)氣體所占有的容積)，并且不影響計(jì)量泵的精確度。缺點(diǎn)是，當(dāng)氣體比例更高時(shí)在計(jì)量泵中會(huì)出現(xiàn)氣蝕。其結(jié)果是計(jì)量泵計(jì)量不精確，并且磨損會(huì)增加多倍。 也可以在前壓力側(cè)用增壓泵加載氣體。這可防止氣蝕，其做法是在氣體加載單元和計(jì)量泵之間安裝一個(gè)增壓泵。這個(gè)增壓泵可將前壓力一直提高到30巴。從氣體加載位置到混合頭的總?cè)莘e在這些裝置中通常為20-30 dm3。在生產(chǎn)可起泡的反應(yīng)混合物時(shí)根據(jù)現(xiàn)有技術(shù)的有氣體加載和無氣體加載的相應(yīng)的裝置中的壽命不到一小時(shí)。在根據(jù)本發(fā)明的裝置中氣體的計(jì)量(例如在靜態(tài)混合器中)是在高壓側(cè)進(jìn)行。這種做法的好處是，與前面描述的在前壓力側(cè)加載空氣的現(xiàn)有技術(shù)公開的方法相比較在起泡開始時(shí)在涂覆系統(tǒng)(即在輸出的起泡的反應(yīng)混合物中和在軟管中)氣體的存在要早(通常大約快10 X)。從靜態(tài)混合器到根據(jù)本發(fā)明的裝置的混合頭的總?cè)莘e優(yōu)選地不到2.0 dm3。令人驚訝的優(yōu)點(diǎn)是在起泡過程中軟管不增加。特別有利的是高壓側(cè)在150至250巴的壓力中運(yùn)行，并且在靜態(tài)混合器前將氣體壓縮(例如借助壓縮機(jī))超過高壓側(cè)的壓力至少5巴的壓力。通過使用根據(jù)本發(fā)明的裝置一在該裝置中在高壓側(cè)輸入氣體一涂覆系統(tǒng)(分配頭和軟管)在生產(chǎn)可起泡沫的反應(yīng)混合物時(shí)的壽命至少為八小時(shí)，無需清洗。如上已述，在根據(jù)現(xiàn)有技術(shù)的在低壓側(cè)有或者無氣體加載的相應(yīng)的裝置中在相同條件下在生產(chǎn)可起泡沫的反應(yīng)混合物時(shí)的壽命只有不到一個(gè)小時(shí)。根據(jù)本發(fā)明的裝置和方法的其它優(yōu)點(diǎn)是，不必在該方法開始時(shí)放棄材料，因?yàn)橹苯釉谕扛颤c(diǎn)就進(jìn)行氣體加載。有利地從空氣、氮、二氧化碳和稀有氣體如氬和氦的組中選擇惰性氣體。優(yōu)選地將空氣用作化學(xué)惰性氣體。其中，靜態(tài)混合器用于相應(yīng)的組分或者混合物和處于提高壓力下的惰性氣體的緊密混合。在輸入了惰性氣體之后，這些組分在它們通往混合頭/分配頭的行程上或者這些組分的混合物在它通往分配頭的行程上(因?yàn)樵诖耍栊詺怏w的輸入或者是在混合頭上，或者是在混合頭和分配頭之間完成的)具有提高的壓力。這引起可起泡沫的反應(yīng)混合物的輸出速度的提高，并且因此能提高生產(chǎn)速度。通過提高輸出速度附加地達(dá)到待生產(chǎn)的泡沫材料的均勻的表面。此外，改進(jìn)上述產(chǎn)品質(zhì)量。當(dāng)根據(jù)本發(fā)明的高壓裝置的輸出管道垂直于可起泡沫的反應(yīng)混合物的流出方向地固定在剛性支架上是有利的。這種方式的固定簡單，并且這種固定對于不同的面板類型也可重復(fù)。其中，在混合頭和分配頭中的壓力和通過現(xiàn)有技術(shù)已公開的裝置取得的壓力不
相一致。下述做法是有利的，即在根據(jù)本發(fā)明的高壓裝置中至少一個(gè)靜態(tài)混合器，特別是用于組分A的第一靜態(tài)混合器和用于組分B的第二靜態(tài)混合器設(shè)置在混合頭的前面。通過這一布局這兩個(gè)組分A和B在進(jìn)入混合頭時(shí)處于提高的壓力之下，其結(jié)果是兩個(gè)組分的緊密混合和因此泡沫材料的均勻形成。在根據(jù)本發(fā)明的高壓裝置中靜態(tài)混合器設(shè)置在混合頭的后面是有利的。也就是說，在這個(gè)方法方案中首先的是兩個(gè)組分A和B的混合物，而不是例如單獨(dú)這兩個(gè)組分處于提高的壓力之下。這個(gè)方法方案降低了成本，因?yàn)橄鄳?yīng)的結(jié)構(gòu)部件，如靜態(tài)混合器、測量和調(diào)節(jié)單元只需要一次。在根據(jù)本發(fā)明的高壓裝置中用于惰性氣體的輸入管道在靜態(tài)混合器的區(qū)域中匯入到組分A、組分B，和/或組分A和B的混合物的進(jìn)入到靜態(tài)混合器的流中是有利的。這引起某種預(yù)混合。這種預(yù)混合然后在直接的連接中通過靜態(tài)混合器得到完善。 當(dāng)輸入惰性氣體的地點(diǎn)離(空間的)靜態(tài)混合器太遠(yuǎn)則存在在通往靜態(tài)混合器的路途上這些組分/混合物和惰性氣體分離的危險(xiǎn)，所述靜態(tài)混合不能足夠地接收它們。在根據(jù)本發(fā)明的高壓裝置中至少一個(gè)靜態(tài)混合器和至少一個(gè)測量裝置/調(diào)節(jié)裝置固定在支架上是有利的。通過這種布置，本發(fā)明的裝置可設(shè)計(jì)得很節(jié)省空間。有利的是，本發(fā)明的高壓裝置包括用于壓縮惰性氣體的高壓壓縮機(jī)。通過這一措施就不需要例如使用具有預(yù)壓縮的惰性氣體的金屬氣瓶了，其結(jié)果是明顯地節(jié)省成本。
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根據(jù)本發(fā)明的高壓裝置包括至少一個(gè)熱交換器、特別是一個(gè)高壓熱交換器，用于調(diào)節(jié)組分A，和/或組分B的溫度是有利的。單加載壓力會(huì)太強(qiáng)烈地加熱這些組分/混合物。根據(jù)本發(fā)明的高壓裝置包括至少四個(gè)設(shè)置在分配頭上、相同長度，且由相同材料構(gòu)成，并且具有相同截面的輸出管道是有利的。根據(jù)本發(fā)明的這樣的高壓裝置是有利的，即輸出管道和面板的幾何形狀相適配地定位，并且輸出的反應(yīng)混合物均勻地分布在下覆蓋層的整個(gè)寬度上。在第二個(gè)實(shí)施形式中本發(fā)明的任務(wù)通過一種通過使用一種根據(jù)本發(fā)明的高壓裝置生產(chǎn)起泡沫的泡沫的方法得以完成。優(yōu)選地將異氰酸酯組分用作組分B。優(yōu)選地將多羥基化合物組分用作組分A。在這方面這幾個(gè)概念“異氰酸酯組分”和“多羥基化合物組分”也包括不同的異氰酸酯或多羥基化合物的混合物。優(yōu)選地如此地執(zhí)行本方法，將惰性氣體在輸入到組分A、組分B，和/或組分A和B 的混合物之前壓縮到大于150巴的壓力。其中，氣體的壓力應(yīng)總是比輸入其中的組分的壓力要高。惰性氣體和這些組分之間的壓力差為10巴是足夠的。在根據(jù)本發(fā)明的方法中優(yōu)選地將輸出管道如此地固定在支架上，即沒被流出的可起泡沫的反應(yīng)混合物浸濕的面積和應(yīng)覆蓋的面積一樣大。優(yōu)選地在根據(jù)本發(fā)明的方法中將輸出管道如此地固定在支架上，即流出的可起泡沫的反應(yīng)混合物不是在應(yīng)覆蓋的表面的整個(gè)寬度上均勻地分布。在根據(jù)本發(fā)明的方法中優(yōu)選地輸出管道如此地固定在支架上，即流出的可起泡沫的反應(yīng)混合物沿著反應(yīng)帶的輸送方向涂覆到下覆蓋層上。在根據(jù)本發(fā)明的方法中優(yōu)選地將輸出管道如此地固定在支架上，即流出的可起泡沫的反應(yīng)混合物與反應(yīng)帶的輸送方向相反地涂覆到下覆蓋層上。在第三實(shí)施形式中本發(fā)明的任務(wù)通過一種用于制造多層復(fù)合部件的裝置得以完成，它包括至少兩個(gè)分別用于一個(gè)上覆蓋層和一個(gè)下覆蓋層的輸送裝置、一個(gè)用于引導(dǎo)上覆蓋層的上環(huán)繞帶和一個(gè)用于引導(dǎo)下覆蓋層的下環(huán)繞帶，在其上依次地設(shè)置有一個(gè)根據(jù)本發(fā)明的高壓裝置、一個(gè)成形段和一個(gè)切斷裝置。在第四實(shí)施形式中本發(fā)明的任務(wù)是通過一種用于制造起泡的多層復(fù)合部件的方法得以完成，其中，使用用于制造多層復(fù)合部件的根據(jù)本發(fā)明的裝置。在根據(jù)本發(fā)明的高壓裝置中也是將下覆蓋層上面的混合頭設(shè)置在一個(gè)剛性的支架上，這樣就可以具有用于生產(chǎn)不同厚度產(chǎn)品的不同的反應(yīng)輪廓。分配頭固定在混合頭上。 在這個(gè)混合頭上單個(gè)的起泡沫組分一起混合。這個(gè)分配頭例如具有至少三個(gè)、最多八個(gè)輸出管道。這些輸出管道的長度、橫截面和材料優(yōu)選地都相同。這種做法有下述好處，即在打中下覆蓋層時(shí)還是流體的反應(yīng)混合物的泡沫狀態(tài)在每個(gè)擊中點(diǎn)上的前進(jìn)距離是相同的。 這導(dǎo)致所生產(chǎn)的產(chǎn)品的起泡沫情況特別一致。這個(gè)優(yōu)點(diǎn)不僅通過輸出管道的相同的長度、 截面和材料，而且也通過整個(gè)待涂覆的混合物從同一個(gè)混合頭中出來而有利。專業(yè)技術(shù)人員熟悉的那些不和要起泡的反應(yīng)混合物起反應(yīng)并且反應(yīng)混合物不在其上不均衡地強(qiáng)烈地粘附的材料可用作輸出管道。優(yōu)選地從下述組中選擇輸出管道的材料鋼、鋁、不銹鋼、聚乙烯(PE)、聚丙烯(PP)、聚氯乙烯(PVC)、聚對苯二甲酸乙二醇酯(PET)、橡膠、聚四氟乙烯(PTFE)和聚氨酯(PU)。每個(gè)對于專業(yè)技術(shù)人員來說都熟悉的可加工成輸入管道的柔性橡膠均可理解為橡膠，優(yōu)選的是腈基丁二稀橡膠(NBR)。特別優(yōu)選地從組ΡΕ、PP、PET和PVC中選擇出一種能彎曲的材料。這些輸出管道是如此地設(shè)置和固定在一個(gè)沿著關(guān)于輸送帶的輸送方向的橫向方向，且設(shè)置在上覆蓋層上的剛性的支架上，即這些輸出管道和面板幾何形狀相適配，并且保證在下覆蓋層的寬度上均勻的涂覆。有利地這些輸出管道如此地設(shè)置在下覆蓋層上，即將反應(yīng)混合物涂覆到下覆蓋層上；在下覆蓋層上的單個(gè)的涂覆區(qū)域之間的那些未被浸潤的區(qū)域一樣地大。在起泡期間空隙封閉起來，這樣就保證了復(fù)合部件的均勻的起泡。為了進(jìn)行精細(xì)調(diào)節(jié)這些輸出管道在剛性的支架上沿著關(guān)于輸送帶的輸送方向的橫向是可移動(dòng)的。剛性支架的高度也是可移動(dòng)的。此外將輸出管道如此地設(shè)置在支架上，即這個(gè)反應(yīng)混合物或者是沿著輸送帶的輸送方向，或者是與輸送帶的輸送方向相反地碰到下覆蓋層上。反應(yīng)混合物是沿著輸送帶的輸送方向還是與輸送帶的輸送方向相反地碰到下覆蓋層上與從輸出管道出來的排出速度、與輸送帶的輸送速度和必要時(shí)與反應(yīng)混合物的粘滯度有關(guān)。當(dāng)輸出速度為1. 2到2米/分，并且輸送速度20到60米/分時(shí)反應(yīng)混合物的涂覆逆著輸送方向進(jìn)行是有利的。當(dāng)輸出速度為1. 2到2米/分，并且輸送速度最大20米/ 分時(shí)沿著輸送帶的輸送方向進(jìn)行涂覆是有利的。當(dāng)輸出量小、生產(chǎn)速度高時(shí)逆向涂覆是優(yōu)選的。在逆向涂覆時(shí)混合物與覆蓋層之間的相對速度更加高，并且單個(gè)段的涂覆稍微更寬一些。在一個(gè)特別的方案中，混合頭，還有分配頭，包括輸出管道是如此設(shè)置和固定的， 即也可生產(chǎn)出這樣的產(chǎn)品，即產(chǎn)品的厚度沿著與橫向于輸送帶的輸送方向的方向減小，或者厚度情況不斷發(fā)生變化，其中，在下覆蓋層上單個(gè)的涂覆區(qū)域之間的沒有浸潤的區(qū)域線性地減小，或者可能總是大小不同。在起泡期間這些空隙封閉起來，這樣，就能以希望的方式生產(chǎn)出在產(chǎn)品的高度上不規(guī)則的起泡。通過這種類型的布局可以放棄如在擺動(dòng)式澆注耙(Gie β harke)或者舌/勺式噴嘴中強(qiáng)制性需要的門(Portal)。此外，采用這種布局生產(chǎn)速度還只與輸送帶的速度或者起泡機(jī)的輸出功率有關(guān)。采用這種布局可以達(dá)到60米/分的更大速度。根據(jù)本發(fā)明的裝置相對于必須使用多個(gè)混合頭的方法的另一優(yōu)點(diǎn)是由于只使用一個(gè)混合頭就不會(huì)出現(xiàn)通過不同的加工壓力、溫度等所引起的波動(dòng)現(xiàn)象，而這些會(huì)降低生產(chǎn)的安全性和產(chǎn)品質(zhì)量。可將現(xiàn)有技術(shù)已公開的所有混合頭用作根據(jù)本發(fā)明的裝置的混合頭。然而，這些混合頭必須適合用于對于制造聚氨酯多層-復(fù)合部件的特別是多羥基化合物組分和異氰酸酯的起泡。化學(xué)惰性氣體可混合到混合頭中的反應(yīng)混合物中，或者提前混合到一種或者兩種反應(yīng)組分中，以避免輸出管道可能的堵塞?？蓮牡?、空氣、二氧化碳和稀有氣體如氬和氦中挑選化學(xué)惰性氣體。代替氣體地也可將另一些成分混合到這些反應(yīng)組分中。這些材料例可從下述材料中選擇，石墨、聚氨酯粉、三聚氰胺、石英砂、Al2O3、滑石粉和納米復(fù)合材料如層硅酸鹽、納米管、納米砂，并且將它們添加到特別是混合頭中的反應(yīng)組分中。分配頭的材料可從鋼、不銹鋼、鋁和塑料中選擇。但是在各情況中所選擇的材料必須能經(jīng)受得住在混合頭中存在的最大320巴的壓力和20到40°C范圍的溫度。優(yōu)選地如此地選擇分配頭的幾何形狀，即從分配器的入口到通往輸出管道的相應(yīng)出口的行程段的長度相同。此外，在所有分配頭的出口中分配頭出口的截面是相同的是有利的。而相反地分配頭入口的截面也可以大于相應(yīng)的分配頭出口。
根據(jù)本發(fā)明的涂覆裝置可以是用于生產(chǎn)多層復(fù)合部件的另一裝置的組成部件。通常在一個(gè)連續(xù)的工序中進(jìn)行聚氨酯多層部件(面板)的生產(chǎn)。其中，這些面板連續(xù)地在所謂的雙輸送帶上以通常約20到240毫米的厚度制造。也可以生產(chǎn)低于20毫米和超過240毫米厚度的面板。其中，這樣一種雙輸送帶通常由一個(gè)用于對上覆蓋層進(jìn)行導(dǎo)向的環(huán)繞上帶、 一個(gè)用于對下覆蓋層進(jìn)行導(dǎo)向的環(huán)繞下帶、一個(gè)用于上覆蓋層的輸送裝置，一個(gè)用于下覆蓋層的輸送裝置，一個(gè)成形段一在這個(gè)成形段內(nèi)在上覆蓋層和下覆蓋層之間的聚氨酯反應(yīng)混合物起泡并且反應(yīng)一一個(gè)用于已生產(chǎn)的面板的切斷裝置，以及一個(gè)計(jì)量站組成，這個(gè)計(jì)量站具有用于將聚氨酯反應(yīng)混合涂覆到下覆蓋層的混合頭?，F(xiàn)有技術(shù)，如DE 1 247 612 Al和DE 1 609 668 Al已公開了用于連續(xù)生產(chǎn)多層復(fù)合部件的生產(chǎn)方法的單個(gè)部件的布局。在本發(fā)明的框架內(nèi)多層復(fù)合部件理解為這樣一種復(fù)合部件，即該復(fù)合部件由至少兩個(gè)覆蓋層和一個(gè)位于它們之間的核心層構(gòu)成。所有專業(yè)技術(shù)人員熟知的材料都可用作核心層。礦物纖維構(gòu)成的纖維板，或者硬泡沫材料構(gòu)成的板，例如聚氨酯或聚異氰酸酯(PIR)硬泡沫塑料、聚苯乙烯泡沫塑料、酚醛樹脂泡沫塑料是優(yōu)選的。特別是這些多層復(fù)合部件至少由兩個(gè)由剛性或者柔性材料構(gòu)成的覆蓋層和一個(gè)由泡沫材料例如PUR硬泡沫塑料構(gòu)成的核心層構(gòu)成。其中，PUR硬泡沫塑料應(yīng)理解為這樣一些硬泡沫塑料，即這些塑料都是以聚氨酯，聚脲，還有聚異氰酸酯化合物為基礎(chǔ)的。優(yōu)選地選擇以聚氨酯，和/或聚異氰酸酯為基礎(chǔ)的硬泡沫塑料為核心層。為了制造具有聚氨酯族和/或聚異氰酸酯族的硬泡沫塑料技術(shù)人員熟知的具有相對于OH 化合物起反應(yīng)的含有NCO的化合物的化合物，如a)脂肪族的、環(huán)脂肪族的、芳香脂族的 (araliphatisch)，芳香的和雜環(huán)的聚異氰酯，優(yōu)選的二苯基甲烷聚異氰酸酯(MDl )，或者聚苯聚甲烯聚異氰酸酯、碳酰亞胺(Carbodiimid)族、尿烷族、脲基甲酸鹽族、異氰尿酸酯族尿素族，或者具有縮二脲的聚異氰酸酯，特別是以聚苯聚甲烯聚異氰酸酯為基礎(chǔ)的化合物，并且b)具有至少兩個(gè)相對于異氰酸酯起反應(yīng)的，其分子量在400至10，000 g/mol的氫原子的化合物，例如具有氨基、硫醇、羥基或者羧基的化合物用作原始組分。除此之外，也可以使用合適的NCO預(yù)聚合物，這些預(yù)聚合物是由聚合物MDI和脂肪族或者芳香族的聚乙烯多羥基化合物或者聚酯多羥基化合物，例如具有1至4個(gè)羥基且具有平均分子量60到4000的聚乙烯多羥基化合物或者聚酯多羥基化合物生成。在使用專業(yè)技術(shù)人員通常熟知的輔助材料和添加劑，如催化劑、工作介質(zhì)、交連劑、防火劑、泡沫穩(wěn)定劑、流動(dòng)改進(jìn)劑、抑制劑以及必要時(shí)用于改進(jìn)導(dǎo)熱性和防火的固體添加劑的情況下制造泡沫塑料。可將所有專業(yè)技術(shù)人員熟知的材料用作覆蓋層的材料。優(yōu)選材料為金屬，如鋼(鍍鋅，和/或涂漆)、鋁(涂漆，和/或陽極化處理)、銅、不銹鋼或者非金屬，如增強(qiáng)的、非增強(qiáng)的，和/或填充塑料，例如聚氯乙烯，或者聚酯基，或者玻璃纖維，浸漬的硬紙板、紙、木材、 浙青玻璃纖維網(wǎng)和礦物的玻璃纖維網(wǎng)。例如可用漆給覆蓋層涂層。在由前述材料制成的面板的相應(yīng)側(cè)面上的覆蓋層的組合也適合用作覆蓋層?，F(xiàn)有技術(shù)已充分公開了這種類型的以不同的覆蓋層(剛性或者柔性的)和由聚氨酯硬泡沫塑料構(gòu)成的核心層為基礎(chǔ)的復(fù)合部件，并且也叫作金屬復(fù)合材料，或者絕緣板?？稍诤诵膶雍透采w層之間設(shè)置其它的層。使用具有剛性覆蓋層的這種類型的復(fù)合部件的例子例如工業(yè)廠房構(gòu)造和冷庫構(gòu)造的平面的或者線性的墻壁部件以及成型的房頂部件。這些復(fù)合部件也可用于載重汽車車箱，大廳的門和大門以及在集裝箱構(gòu)造中使用。絕緣板以及具有柔性覆蓋層的復(fù)合材料也可用作屋頂、外墻壁的絕緣材料和用作地板?，F(xiàn)有技術(shù)已充分公開按照連續(xù)或者間歇的方法制造這些復(fù)合部件。其中其仍然為流體的反應(yīng)混合物借助根據(jù)本發(fā)明的高壓裝置涂覆到下覆蓋層上?，F(xiàn)在緩慢起泡的反應(yīng)混合物在下覆蓋層上借助下帶被輸送到被上帶和下帶張開的成形段上。起泡沫的反應(yīng)混合物到達(dá)上覆蓋層，并且因此將兩個(gè)覆蓋層彼此粘接。其中，上帶和下帶規(guī)定了應(yīng)生產(chǎn)的產(chǎn)品的厚度。在成形段的內(nèi)部泡沫硬化，并且在通過成形段之后經(jīng)過一個(gè)切斷裝置被切斷。這個(gè)切斷裝置將如此生產(chǎn)的面板切割成所希望的長度。下面借助附圖對本發(fā)明進(jìn)行更加詳細(xì)的說明。

圖1示出了將還是流體的反應(yīng)混合物14涂覆到下覆蓋層13的涂覆期間的根據(jù)本發(fā)明的涂覆裝置。該涂覆裝置包括一個(gè)混合頭11，它設(shè)置在下覆蓋層13的上面。產(chǎn)品噴嘴 7用于將通過多羥基化合物的產(chǎn)品管道8或異氫酸酯的產(chǎn)品管道9所輸送的組分輸送到混合頭11。分配頭12和所述混合頭11連接。六個(gè)相同長度和由相同材料構(gòu)成的，且具有相同直徑的輸出管路17固定在其上。輸出管路17是如此地在下覆蓋層13的整個(gè)寬度上固定在橫向于輸送方向延伸的支架16的下側(cè)面上的，即可沿著輸送帶的輸出方向均勻地涂覆到覆蓋層13上。支架16剛性地設(shè)置在下覆蓋層13上。為了進(jìn)行精密調(diào)整這些輸出管道12可橫向于輸送方向改變它們在支架16上的位置(未示出)。通過壓縮機(jī)1將惰性氣體 (例如空氣)壓縮到例如180巴的壓力。緊接著通過減壓器2可將壓力調(diào)節(jié)到較小的壓力， 例如150巴。在所示的實(shí)施形式中測量/調(diào)節(jié)裝置4、開/關(guān)閥門3、止回閥5和靜態(tài)混合器6固定在第二支架結(jié)構(gòu)部件10 (也叫做門架)上。在圖1中示出的實(shí)施規(guī)定了在支架16 上的輸出管道17的和面板幾何形狀相適配的布局，這種布局使得仍然是流體的反應(yīng)混合物14這樣碰到下覆蓋層13上，即沒被覆蓋的表面15和被覆蓋表面之間的下覆蓋層13 — 樣大，以保證在覆蓋層13的整個(gè)寬度上均勻地起泡。在流態(tài)的反應(yīng)混合物14的繼續(xù)起泡的過程中均勻地封閉這些空隙15。在另一實(shí)施形式中也可如此地將輸出管道17設(shè)置在支架16上，即可與輸送帶的輸送方向相反地將反應(yīng)混合物涂覆到下覆蓋層13上。在另一實(shí)施形式中也可如此地將輸出管道17設(shè)置在支架16上，即相應(yīng)制造的泡沫材料的厚度橫向于輸送帶的輸送方向發(fā)生變化。圖2示出了本發(fā)明的一個(gè)實(shí)施形式的一個(gè)詳情平面圖。在43或44中出現(xiàn)的組分首先經(jīng)過高壓熱交換器41或42進(jìn)行預(yù)冷卻。除了高壓熱交換器41或42外還有冷卻裝置 40也屬于冷卻(劑)回路。這兩個(gè)組分然后進(jìn)入到分別設(shè)置有旁路33或34的靜態(tài)混合器 31和32中，為在其中與處于提高壓力之下的惰性氣體進(jìn)行混合。通過產(chǎn)品噴嘴35或36它們進(jìn)入到混合頭38。然后所生成的混合物，也就是起泡沫的泡沫流過分配頭37和六個(gè)輸出口，為的是涂覆到下覆蓋層39上。被壓縮的惰性氣體或者是通過壓縮機(jī)20，和/或通過氣瓶21提供。在需要時(shí)減壓器22將壓力降低到高壓裝置可接受的數(shù)值。對于緊急情況設(shè)置有保險(xiǎn)片23，以避免在流動(dòng)技術(shù)上設(shè)置在后面的結(jié)構(gòu)部件受到損傷。最后通過測量單元對、壓力計(jì)25和沈、止回閥27和28以及止回閥四和30控制進(jìn)入到各組分流中的惰性氣
體的量。
權(quán)利要求
1.用于涂覆可起泡沫的反應(yīng)混合物的裝置，它包括-混合頭，-在流體技術(shù)上位于混合頭后面的分配頭，-至少三個(gè)設(shè)置在分配頭上的輸出管道，-將組分A輸往混合頭的輸入管道，-將組分B輸往混合頭的輸入管道，-至少一個(gè)將惰性氣體和組分A，組分B或者組分A和B的混合物進(jìn)行充分混合的靜態(tài)混合器，-在高壓側(cè)用于處于提高的壓力下的惰性氣體的至少一個(gè)輸入管道，-用于調(diào)節(jié)在混合頭上的組分的所希望的壓力的至少一個(gè)測量和調(diào)節(jié)單元。
2.按照權(quán)利要求1所述的裝置，其特征在于，輸出管道橫向于可起泡沫的反應(yīng)混合物流出方向固定在剛性的支架上。
3.按照權(quán)利要求1或2中的任一項(xiàng)所述的裝置，其特征在于，至少一個(gè)靜態(tài)混合器按照流體技術(shù)設(shè)置在混合頭的前面。
4.按照權(quán)利要求1至3的任一項(xiàng)所述的裝置，其特征在于，靜態(tài)混合器設(shè)置在混合頭的后面。
5.按照權(quán)利要求1至4的任一項(xiàng)所述的裝置，其特征在于，用于惰性氣體的輸入管道在靜態(tài)混合器的區(qū)域中匯入到組分A、組分B和/或組分A和B的混合物的進(jìn)入到靜態(tài)混合器的流中。
6.用于通過使用按照權(quán)利要求1至5中的任一項(xiàng)所述的裝置制造可起泡沫的反應(yīng)混合物的方法。
7.按照權(quán)利要求6所述的方法，其特征在于，使用異氰酸脂組分用作組分A。
8.按照權(quán)利要求6或7中的任一項(xiàng)所述的方法，其特征在于，將多羥基化合物組分用作組分B。
9.按照權(quán)利要求6至8中的任一項(xiàng)所述的方法，其特征在于，惰性氣體在引入到組分 A、組分B和/或組分A和B的混合物之前被壓縮到大于150巴的壓力。
10.按照權(quán)利要求6至9中的任一項(xiàng)所述的方法，其特征在于，將輸出管道固定在支架上，從而沒被流出的起泡泡沫浸漬的表面和應(yīng)覆蓋的表面一樣大。
11.按照權(quán)利要求6至9中的任一項(xiàng)所述的方法，其特征在于，將輸出管道固定在支架上，從而所述流出的可起泡沫的反應(yīng)混合物不是在應(yīng)覆蓋的表面的整個(gè)寬度上均勻地分布。
12.按照權(quán)利要求6至11中的任一項(xiàng)所述的方法，其特征在于，將輸出管道固定在支架上，從而流出的可起泡沫的反應(yīng)混合物在反應(yīng)帶的輸送方向上涂覆到下覆蓋層上。
13.按照權(quán)利要求6至11中的任一項(xiàng)所述的方法，其特征在于，將輸出管道固定在支架上，從而流出的可起泡沫的反應(yīng)混合物與反應(yīng)帶的輸送方向相反地涂覆到下覆蓋層上。
14.用于制造多層復(fù)合部件的裝置，包括至少兩個(gè)用于上覆蓋層和下覆蓋層的輸送裝置、用于引導(dǎo)上覆蓋層的環(huán)繞的上帶和用于引導(dǎo)下覆蓋層的環(huán)繞的下帶，在其上依次地設(shè)置按照權(quán)利要求1至5的任一項(xiàng)所述的裝置，成形段和切斷裝置。
15.用于制造起泡沫的多層復(fù)合部件的方法，其中，使用按照權(quán)利要求14所述的裝置。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種用于必要時(shí)同時(shí)和必要時(shí)均勻地將可起泡沫的反應(yīng)混合物涂覆到表面上的高壓裝置、用于制造可起泡沫的泡沫的方法、制造多層復(fù)合部件的方法，以及一種用于制造起泡沫的多層復(fù)合部件的方法。詳細(xì)地講，這個(gè)高壓裝置包括混合頭、流動(dòng)技術(shù)上設(shè)置在混合頭后面的分配頭、至少三個(gè)設(shè)置在分配頭上的輸出管道、將組分A輸往混合頭的高壓輸入管道、將組分B輸入混合頭的高壓輸入管道、至少一個(gè)將隋性氣體和組分A、組分B，或者組分A、B的混合物進(jìn)行充分混合的靜態(tài)混合器，至少一個(gè)用于處于提高的壓力下的惰性氣體的高壓輸入管道，和至少一個(gè)用于調(diào)節(jié)在混合頭上的組分的所希望的壓力的測量和調(diào)節(jié)單元。
文檔編號(hào)B29C44/60GK102307714SQ201080006763
公開日2012年1月4日 申請日期2010年1月27日 優(yōu)先權(quán)日2009年2月5日
發(fā)明者T.呂布, U.金策爾 申請人:拜爾材料科學(xué)股份公司