專利名稱：一種連續(xù)生產(chǎn)泡沫塑料塊的工藝和裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種連續(xù)生產(chǎn)泡沫型塑料塊的工藝及裝置，其中引入液態(tài)反應(yīng)混合物，進(jìn)行橫向分布并使其乳化和起泡，然后將已膨脹的泡沫型塑料塊卸下。
根據(jù)另一種已知的工藝，液態(tài)反應(yīng)混合物通常是從上方供應(yīng)到覆蓋在底板上的槽狀薄膜紙上，薄膜紙和所提供的仍舊為液態(tài)的反應(yīng)混合物一起在空氣隙下受到拉伸。此空氣隙由一個(gè)下方有覆蓋薄膜(由號(hào)碼為No.D 9901-820 362 3T 10/98 Gǒ，由位于D-53754 SanktAugustin的Hennecke GmbH公司以“51/1”，“QFM”商標(biāo)生產(chǎn))移動(dòng)的導(dǎo)向滾筒形成。在正確的程序中液態(tài)反應(yīng)混合物在此空氣隙前形成一個(gè)小的凸起，可以防止空氣滲透到反應(yīng)混合物和覆蓋薄膜之間。然而，它無法防止當(dāng)反應(yīng)混合物供應(yīng)到下薄膜紙時(shí)空氣泡在反應(yīng)混合物中形成不希望的旋渦。這些氣泡在后來通常會(huì)是形成空穴的初始點(diǎn)。
因此就需要提供一種工藝和裝置，可以生產(chǎn)無空穴的泡沫型塑料塊而沒有任何限制，即也可以從快速反應(yīng)的化學(xué)體系中生產(chǎn)泡沫塑料塊。
根據(jù)本發(fā)明，從混合裝置引入反應(yīng)混合物到達(dá)底板的時(shí)間約為1到10秒，最好為1到5秒。
通過將流速和/或反應(yīng)混合物的傳送速度，即傳送量，和在到達(dá)底板前反應(yīng)混合物必須流過的量相匹配，可以毫不困難地調(diào)節(jié)上述的時(shí)間。
如果液態(tài)反應(yīng)混合物象膨脹的噴流一樣從下方流到底板，空氣摻雜和由此帶來的不希望形成的空穴就會(huì)被排除，因而可以達(dá)到上述目的。在供應(yīng)反應(yīng)混合物的過程中重要的一點(diǎn)是所述混合物在整個(gè)泡沫寬度上應(yīng)盡可能地均勻。已經(jīng)發(fā)現(xiàn)，液態(tài)和乳態(tài)反應(yīng)混合物之間的邊界區(qū)域相對(duì)于底板向后部?jī)A斜，結(jié)果是總是基本保持液態(tài)的反應(yīng)混合物位于底板之上，而在液態(tài)之上的混合物已經(jīng)成為乳態(tài)。所引入的反應(yīng)混合物的液態(tài)保證了在乳化階段開始前良好的自動(dòng)橫向分布，這可以隨意地通過輔助設(shè)施來支撐。當(dāng)然可以在混合器設(shè)置混合物液流分支出口，將反應(yīng)混合物平行地引入多個(gè)地點(diǎn)?；蛘叻磻?yīng)混合物可以以扇形方式引入到底板中。在這種情況下可以避免在引入和/或供應(yīng)區(qū)域中的反應(yīng)混合物緩慢聚集的危險(xiǎn)，這是因?yàn)橐环矫娣磻?yīng)混合物仍處于液態(tài)，而另一方面也沒有靜態(tài)的流動(dòng)空間。由于所形成的泡沫型塑料塊被連續(xù)地取下，液態(tài)反應(yīng)混合物和部分位于板塊上的已經(jīng)乳化的反應(yīng)混合物被新引入的向前擠壓的反應(yīng)混合物向前傳送，因而沒有時(shí)間清理?；蛘咭部赡茉诘装宓暮竺嬖O(shè)置一個(gè)下斜板，其位于底板與傳送帶連接之前。
最好底板和反應(yīng)混合物的進(jìn)給裝置可以一起繞位于反應(yīng)混合物的傳送方向上的底板的端部旋轉(zhuǎn)。
通過這樣的措施可以調(diào)節(jié)工藝過程的進(jìn)程，尤其是在開始時(shí)，如有必要還可以隨后進(jìn)行精密調(diào)節(jié)。已經(jīng)證明，如果當(dāng)?shù)装宓膬A斜角度改變時(shí)，入口和底板間形成的通常是直角的角度保持不變的話，這將是很便利的。
根據(jù)新工藝的一個(gè)特別的實(shí)施例，從液態(tài)反應(yīng)混合物的進(jìn)給點(diǎn)到位于傳送方向的底板端部之間的距離可以調(diào)節(jié)。
這一點(diǎn)是很有利的，可以保證當(dāng)處理不同化學(xué)成分組成物時(shí)，在底板上的反應(yīng)混合物基本上仍處于液態(tài)。在這種方式中，還可以考慮到傳送速度的影響和/或補(bǔ)償傳送速度的影響。換句話說，上述距離可以基于反應(yīng)速度和/或傳送速度根據(jù)需要而增大或減小。
最好所引入的反應(yīng)混合物在高度上應(yīng)被限制。
在這種方式中，在傳送方向上產(chǎn)生了一個(gè)打開但也可以是封閉的空間，在此空間內(nèi)反應(yīng)混合物只受到很低的壓力，其橫向分布的能力得以提高，結(jié)果得到了在整個(gè)泡沫寬度上近似均勻地分布的反應(yīng)混合物。
這種用于從液態(tài)反應(yīng)混合物中連續(xù)生產(chǎn)泡沫塑料塊的新型裝置包括混合器及其相連的底板，以及內(nèi)部貼有薄膜的傳輸系統(tǒng)。傳輸系統(tǒng)在傳送方向上在底板的后面設(shè)有相連的側(cè)向擋板。
本發(fā)明的新穎性在于底板設(shè)置的區(qū)域要求底板上方的反應(yīng)混合物都基本上仍處于液態(tài)內(nèi)，而且液態(tài)反應(yīng)混合物的入口從底板的前部下方和/或通過底板引入反應(yīng)混合物。
由于裝置構(gòu)造的原因，從入口引入的液態(tài)反應(yīng)混合物膨脹并分布在底板上?？梢岳斫鈴娜肟诹鞒龅乃俣缺３趾艿?，可以避免產(chǎn)生能導(dǎo)致夾雜空氣的渦流。在此實(shí)施例中不存在反應(yīng)混合物可以連續(xù)反應(yīng)并引起聚集的死流動(dòng)區(qū)域。在此結(jié)構(gòu)中反應(yīng)混合物仍然流過整個(gè)流入?yún)^(qū)域也很重要。入口通常設(shè)置成從下部相對(duì)于底板垂直，但也可以設(shè)置成相互形成一角度。在最簡(jiǎn)單的實(shí)施例中入口具有一圓形、管狀的截面。尤其是對(duì)于寬度較大的泡沫，應(yīng)該保證入口的形狀能使液態(tài)混合物可以非?？焖俚貦M向分布，這樣反應(yīng)混合物就可以在泡沫寬度上盡可能地均勻分布?？梢韵鄳?yīng)地設(shè)有一個(gè)從混合器上伸出的分支管，使得在底板上能夠設(shè)置多個(gè)入口?；蛘撸簯B(tài)反應(yīng)混合物的進(jìn)給機(jī)構(gòu)在底板下方的至少部分泡沫寬度上和/或部分底板上加寬成為扇形，使得入口基本上具有帶槽模的橫截面或開口形狀。
最好底板和入口可以一起繞設(shè)置在位于傳送方向上的底板端部上的軸旋轉(zhuǎn)。
在這種方式中底板的間隙角可以調(diào)節(jié)。
底板的旋轉(zhuǎn)角度可以在-30度和+80度之間調(diào)節(jié)，最好是在0度和45度之間調(diào)節(jié)。
通過在上述范圍內(nèi)調(diào)節(jié)底板的傾斜角度，可以十分容易且有效地影響所引入的液態(tài)反應(yīng)混合物的流速。
根據(jù)另一實(shí)施例，尤其有利的是可以調(diào)節(jié)從位于傳送方向上底板的端部到入口的距離。
為此底板最好由兩個(gè)分板組成，它們可以重疊地相對(duì)放置。
在此方式中底板的長(zhǎng)度可以根據(jù)相關(guān)需求很容易地增長(zhǎng)或縮短。特別地，當(dāng)處理不同化學(xué)組成物時(shí)底板的長(zhǎng)度可以根據(jù)每種情況的需求而進(jìn)行調(diào)節(jié)。重疊式設(shè)置可以這樣實(shí)現(xiàn)，例如二塊板中的一塊，最好是在傳送方向上更遠(yuǎn)的那塊，可以由另一塊板可收縮地進(jìn)行導(dǎo)向。由于所述板是通常被支撐的薄金屬板，因此這不會(huì)有任何困難。然而重疊式設(shè)置也可以通過兩塊具有相互配合支撐的帶梳齒的分板來實(shí)現(xiàn)。
為達(dá)到此目的，反應(yīng)混合物的入口也可以通過一個(gè)位于底板上的縱向孔來導(dǎo)向，所述縱向孔至少部分被與入口剛性連接的金屬板所覆蓋。
可以理解金屬板應(yīng)設(shè)置成在底板上形成密封。板應(yīng)足夠大，和/或其形狀可以防止反應(yīng)混合物沿縱向孔在入口的所有可能位置上的任何流動(dòng)。尤其重要的是蓋板應(yīng)設(shè)計(jì)成足夠大，使得它可以用作重疊調(diào)節(jié)件，用于調(diào)節(jié)入口到底面的基板或傳送帶的距離。
尤其重要的是基板和/或入口應(yīng)在其后部由一返回?fù)醢逅拗啤?br> 在此方式中可以防止反應(yīng)混合物的回流。如果底板調(diào)節(jié)到形成一個(gè)負(fù)的傾斜角，那么這種設(shè)置尤其有利。如果底板上設(shè)有一用于具有金屬蓋板的入口的縱向孔，那么蓋板最好設(shè)置在入口后沿傳送方向的邊緣上，并由此形成一返回?fù)醢??？梢岳斫獾氖沁吘壣w板應(yīng)足夠?qū)?，以防止引入的反?yīng)混合物在邊緣周圍側(cè)向流回。在底板的傾斜角為負(fù)的情況下，為防止回流此金屬蓋板必須在泡沫表面的整個(gè)寬度上延伸。推薦在此邊緣金屬板和側(cè)向邊界間形成緊配合。建議使用帶有上蓋的返回?fù)醢搴蛢A斜角為負(fù)的底板，所述上蓋靠在返回?fù)醢迳喜⑿纬擅芊?，可以限制所引入的液態(tài)反應(yīng)混合物的水平位置。
另一個(gè)特別的實(shí)施例的特征是在底板上方設(shè)置一個(gè)與底板隔開的上蓋板。
在此方式中連續(xù)供應(yīng)的液態(tài)反應(yīng)混合物就象在傳送中被“封閉”一段時(shí)間一樣，在此結(jié)構(gòu)中上蓋板至少部分地在已經(jīng)乳化的上層物質(zhì)上延伸。
這個(gè)上蓋板最好是可調(diào)節(jié)的。
最簡(jiǎn)單的方式是此上蓋板可設(shè)有一個(gè)導(dǎo)向滾筒，覆蓋薄膜在導(dǎo)向滾筒下面被導(dǎo)向，任何施加在所得泡沫上的壓力當(dāng)然只由覆蓋薄膜的張力引起。也可以采用穩(wěn)定滑動(dòng)的形式，并在下面對(duì)上覆蓋薄膜進(jìn)行導(dǎo)向?；蛘?，上蓋板可采用在滾筒上傳動(dòng)的皮帶的形式。在此情況下上覆蓋薄膜可在皮帶下傳送。
有多種可能的調(diào)節(jié)上蓋板的方式，可以根據(jù)當(dāng)前的結(jié)構(gòu)選擇和調(diào)節(jié)最適合實(shí)現(xiàn)本工藝的形式。
根據(jù)本裝置的一個(gè)特別的實(shí)施例，可以調(diào)節(jié)從底板到上蓋板的垂直距離，在此方式中也可以調(diào)節(jié)底板和上蓋板之間區(qū)域的厚度。
根據(jù)另一個(gè)可能的實(shí)施例，此上蓋板可以平行于底板放置。在此方式中可以調(diào)節(jié)被覆蓋的反應(yīng)混合物和/或從上面壓縮的反應(yīng)混合物的起始或終止位置。
上蓋板也可以繞一個(gè)最好設(shè)置在入口附近的軸轉(zhuǎn)動(dòng)。旋轉(zhuǎn)軸也可以位于上蓋板的另一側(cè)，或例如位于上蓋板中間。在此方式中也可以在此上蓋板的長(zhǎng)度上對(duì)下方流過的反應(yīng)混合物的厚度進(jìn)行各種調(diào)節(jié)。
也可以采用相對(duì)于反應(yīng)混合物側(cè)面下凹或上凸的上蓋板。此曲率盡管十分復(fù)雜但當(dāng)然也可以調(diào)節(jié)。
上蓋板的長(zhǎng)度通過重疊設(shè)置的形式來改變也是可以的，例如與二件重疊底板相類似的形式。
可以理解的是，這些可能性只要符合實(shí)際，就可以根據(jù)需要結(jié)合起來使用。
底板最好和返回?fù)醢蹇呻S意地被防止粘附的保護(hù)層所覆蓋。
保護(hù)層可以剛性地連接在基體上，或者可活動(dòng)地并可以更換地設(shè)置在基體上。
上述解釋當(dāng)然可以適用于任何使用的和連接到入口處和/或側(cè)邊界上的蓋板上，和/或下面沒有導(dǎo)向覆蓋薄膜的上蓋上。
只要入口仍舊設(shè)置在底板前部，就可以在底板上插入一個(gè)隨動(dòng)的底板薄膜。其它和反應(yīng)混合物直接接觸的表面，例如在底板區(qū)域側(cè)向邊界的表面也可以通過這種方式來保護(hù)。


新型裝置可以通過幾個(gè)實(shí)施例的形式在附圖中示意性地表示，其中，圖1是根據(jù)本裝置第一實(shí)施例的側(cè)向剖視圖；圖2是從a到e的各種入口形狀的平面圖；圖3是根據(jù)本裝置第二實(shí)施例的側(cè)向剖視圖；圖4以放大的比例顯示了本裝置的供應(yīng)區(qū)域；和圖5是根據(jù)本裝置第三實(shí)施例的側(cè)向剖視圖。
入口21在圖2a中為圓形，在圖2b中為矩形，在圖2c中為“股骨”形，在圖2d中為在泡沫寬度上延伸的間隙形狀，在圖2e中為在泡沫寬度上延伸的側(cè)邊加寬的間隙形狀，通過這樣的設(shè)置反應(yīng)混合物受到導(dǎo)向通過分支設(shè)置。
根據(jù)本發(fā)明，對(duì)于反應(yīng)混合物的傳送量通常在每分鐘200到600升之間的泡沫型塑料塊組件，進(jìn)料管5和入口3(圖1)的容量應(yīng)在3到20升之間。
在圖3中裝置包括一可以繞軸32旋轉(zhuǎn)的底板31，從而可以-30度到+80度之間調(diào)節(jié)傾斜角度。在底板31前部的入口側(cè)設(shè)有用于從下方引入液態(tài)反應(yīng)混合物34的入口33，此入口可以和底板31一起旋轉(zhuǎn)。進(jìn)料管35將混合器(未示出)連到入口33。返回?fù)醢?6可防止通過入口33引入的液態(tài)反應(yīng)混合物34回流。如果底板31調(diào)節(jié)到一個(gè)負(fù)角，或剛剛為正值的角度，那么此返回?fù)醢逵绕渲匾?。底?1和返回?fù)醢?6都貼有保護(hù)層，用來防止反應(yīng)混合物4的沉積，所述保護(hù)層由涂有硅樹脂、且在后面設(shè)有壓力敏感粘結(jié)點(diǎn)的紙組成。所謂的下斜板38和底板31相連，在底板31和下斜板38之間設(shè)有導(dǎo)向滾筒39，槽形薄膜紙40就通過滾筒39引入。下斜板38沿傳送方向連到傳送帶(未示出)。底板31上設(shè)有至少部分在下斜板38上延伸并同樣地貼有保護(hù)層37的側(cè)向擋板41。下斜板38和傳送帶(未示出)也都設(shè)有側(cè)向擋板42，此側(cè)向擋板42上類似地貼有薄膜紙40。在底板31上設(shè)有類似滑道43并在下方對(duì)上薄膜紙44導(dǎo)向的上蓋43，上蓋43和返回?fù)醢?6形成密封。上蓋43在縱向平齊和高度上都可以調(diào)節(jié)，也可以旋轉(zhuǎn)。薄膜紙44覆蓋住了液態(tài)反應(yīng)混合物44和所得到的泡沫塑料塊45。反應(yīng)混合物轉(zhuǎn)變成乳化狀態(tài)的過渡區(qū)域46鄰接于以虛線表示的反應(yīng)混合物34的液態(tài)區(qū)域。
圖4所示的裝置大體上相應(yīng)于圖3所示的裝置。這種情況下底板51由一固定板52和重疊式可伸縮件53組成，其中此二件52，53具有足夠窄的網(wǎng)孔54，可以以梳齒方式地相互接合，使得設(shè)置在其上面的保護(hù)層55得到充分的支撐。在此方式中可以調(diào)節(jié)底板51的整個(gè)長(zhǎng)度。長(zhǎng)度可調(diào)節(jié)和高度可調(diào)節(jié)以及可旋轉(zhuǎn)的上蓋板56由于是由相對(duì)移動(dòng)的兩部件57，58所組成，因此件56可以類似地重疊式伸縮。
在圖5中所示的裝置包括一可以繞軸62旋轉(zhuǎn)的底板61，從而可以-30度到+80度之間調(diào)節(jié)傾斜角度。在底板61上設(shè)有用于從下方引入液態(tài)反應(yīng)混合物64的入口63，此入口通過連接件65和混合器66相連。連接件65由位于底板61上的縱向孔67導(dǎo)向。入口63上設(shè)有整個(gè)泡沫寬度上延伸的金屬蓋板69，因此最遠(yuǎn)可以伸到側(cè)向擋板68處，所述蓋板形成了如同底板61的重疊式可伸縮件69。此蓋板的邊緣與緊連接在側(cè)向擋板68的邊上的返回?fù)醢?0平齊。在側(cè)向邊界68、覆蓋板69和返回?fù)醢?0上都貼有用于防止粘附的保護(hù)層，為保持清晰圖中未示出保護(hù)層。底板61和所有相連的件65，66，67，68，69，70都設(shè)置成可旋轉(zhuǎn)的。槽形薄膜紙73在傳送帶71上傳送，并和側(cè)向擋板72相連，傳送帶71與金屬蓋板69相鄰接。在底板61上方并間隔一定距離設(shè)有形成滑道并在下方對(duì)上薄膜紙75導(dǎo)向的上蓋74。上蓋74在縱向平齊和高度上都可以調(diào)節(jié)，也能旋轉(zhuǎn)。薄膜紙75覆蓋住了液態(tài)反應(yīng)混合物64和所產(chǎn)生的泡沫型塑料塊76。反應(yīng)混合物轉(zhuǎn)變成乳化狀態(tài)和然后變成泡沫型塑料塊76的過渡區(qū)域77鄰接于以虛線表示的反應(yīng)混合物64的液態(tài)區(qū)域。
權(quán)利要求
1.一種連續(xù)生產(chǎn)泡沫塑料塊(15，45，76)的工藝，其中液態(tài)反應(yīng)混合物(4，34，64)被引入、橫向分布并進(jìn)行乳化和起泡，然后膨脹的泡沫塑料塊(15，45，76)被取下，其特征在于，所述反應(yīng)混合物(4，34，64)在底板(1，31，51，61)前部下方和/或通過所述底板引入，所述底板上方的反應(yīng)混合物(4，34，64)仍基本上處于液態(tài)。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述工藝，其特征在于，所述底板(1，31，51，61)和反應(yīng)混合物的進(jìn)給機(jī)構(gòu)(5，35)都可以繞位于所述反應(yīng)混合物(4，34，64)傳送方向上的所述底板(1，31，61)的端部旋轉(zhuǎn)。
3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述工藝，其特征在于，所述液態(tài)反應(yīng)混合物(4，34，64)的引入口(3，21，33，63)和位于所述傳送方向上的所述底板(1，31，61)的端部之間的距離可以調(diào)節(jié)。
4.根據(jù)權(quán)利要求1，2或3所述工藝，其特征在于，所引入的所述液態(tài)反應(yīng)混合物(4，34，64)在高度上有限制。
5.一種用于從液態(tài)反應(yīng)混合物(4，34，64)連續(xù)生產(chǎn)泡沫塑料塊(15，45，76)的裝置，包括和底板(1，31，51，61)相連的混合器(66)，其中貼有薄膜(10，40，73)并設(shè)有側(cè)向擋板(12，52，72)的傳輸系統(tǒng)(71)沿傳送方向連接在所述底板(1，31，51，61)的后面，其特征在于，所述底板(1，31，51，61)設(shè)置的區(qū)域(4，34，64)要求所述底板(1，31，51，61)上方的所述反應(yīng)混合物(4，34，64)基本上仍處于液態(tài)，入口(3，21，33，63)用于在所述底板(1，31，51，61)前部下方和/或穿過所述底板(1，31，51，61)引入所述液態(tài)反應(yīng)混合物(4，34，64)。
6.根據(jù)權(quán)利要求5所述裝置，其特征在于，所述底板(1，31，51，61)和所述入口(31，63)都可以繞位于所述傳送方向上的所述底板(1，31，51，61)的端部的軸(2，32，62)旋轉(zhuǎn)。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述裝置，其特征在于，所述底板(1，31，51，61)的旋轉(zhuǎn)角α可以在-30度到+80度之間調(diào)節(jié)，最好在0度和45度之間調(diào)節(jié)。
8.根據(jù)權(quán)利要求5到7中任何一項(xiàng)所述裝置，其特征在于，所述反應(yīng)混合物(4，34，64)的入口(3，33，63)和位于所述傳送方向上的所述底板(1，31，51，61)的端部之間的距離可以調(diào)節(jié)。
9.根據(jù)權(quán)利要求8所述裝置，其特征在于，所述底板(51，61)由二塊分板(52，53，61，69)組成，所述分板可以重疊地相對(duì)放置。
10.根據(jù)權(quán)利要求8所述裝置，其特征在于，所述反應(yīng)混合物(64)的入口(63)由所述底板(61)上的縱向孔(67)導(dǎo)向，所述縱向孔(67)被一與所述入口(63)剛性相連的金屬蓋板(69)所覆蓋。
11.根據(jù)權(quán)利要求5到10中任何一項(xiàng)所述裝置，其特征在于，上蓋板(43，56，74)位于所述底板(31，51，61)上方一定距離的位置。
12.根據(jù)權(quán)利要求11所述裝置，其特征在于，所述上蓋板(43，56，74)可以調(diào)節(jié)。
13.根據(jù)權(quán)利要求4到12中任何一項(xiàng)所述裝置，其特征在于，所述底板(1，31，61)和/或所述反應(yīng)混合物(4，34，64)的入口(3，33，63)在其后部受到返回?fù)醢?6，36，70)的限制。
14.根據(jù)權(quán)利要求4到13中任何一項(xiàng)所述裝置，其特征在于，所述底板(1，31，51)上貼有防止粘結(jié)的保護(hù)層(7，37，55)。
全文摘要
通過將液態(tài)反應(yīng)混合物(44)從可旋轉(zhuǎn)的底板(31)前部下方和/或穿過底板引入,此底板(31)設(shè)置的區(qū)域要求所述底板(31)上方的反應(yīng)混合物(4)基本上仍處于液態(tài),這樣可以沒有任何限制地,即也可以從快速反應(yīng)的化學(xué)體系中,生產(chǎn)出無空穴的泡沫塑料塊(45)。
文檔編號(hào)B29C39/24GK1353038SQ0113742
公開日2002年6月12日 申請(qǐng)日期2001年11月8日 優(yōu)先權(quán)日2000年11月8日
發(fā)明者H·M·蘇爾茨巴赫, L·雷里格, R·拉菲爾 申請(qǐng)人:亨內(nèi)克股份有限公司