[发明专利]用于施加发泡反应混合物的装置

说明书

本发明涉及用于将发泡反应混合物施加到基材上的至少包含混合头和输出管线的装置，其中至少与该发泡反应混合物接触的输出管线部件由基于聚醚多元醇的热塑性聚氨酯(TPU)制成，其具有占本发明的TPU总质量的0.30质量%至2.0质量%，优选0.35质量%至1.5质量%，特别优选0.40质量%至1.0质量%的脱模剂含量，还涉及这种装置在复合元件制造中的用途。

包含两个覆盖层和位于它们之间的泡沫物质芯层的夹层复合元件必须符合许多要求，特别是在低元件厚度下的耐火性、最佳发烟性能以及有效隔热性方面越来越苛刻的要求。此外，市场需要夹层复合元件生产中越来越高的生产率，同时保持覆盖层的高表面品质。在这方面，需要用于生产夹层复合元件的改进的方法，其确保生产的高速度和可靠性。用于将可发泡材料施加到覆盖层（基材）上的分配装置在此特别重要。

用于将可发泡反应混合物施加到基材上的分配装置原则上相对较早就已为人所知，例如从US 4,624,213、DE 31 51 511 A1和GB 1,197,221中获知。这些文献无一给出关于如何长时间（例如大约8小时的生产轮班期）保持均一生产过程而没有由发泡材料引起的堵塞造成的问题的细节。

特别用于连续制造夹层复合元件的振动混合头是现有技术中已知的。在此，该混合头在下覆盖层的宽度上制造振动并借助与混合头呈直角并平行于下覆盖层布置的浇铸耙或钳喷嘴/勺喷嘴将仍为液体的反应混合物施加到下覆盖层上。

该混合头固定到下覆盖层上方的被称作门架（Portal）的导轨上并借助电动机加速和在反转点之前刹住。发泡原材料经由软管送入混合头。此外，液压或压气软管有时导向混合头。经由喷嘴将发泡原材料引入混合头并混合。

反应混合物随后流入浇铸耙并从规则布置的孔离开。浇铸耙及其孔的长度以及混合头的振动实现反应混合物与生产方向呈一定角度的分布。

在施加后，反应混合物发泡并上涨至上覆盖层。在发泡过程中，其在泡沫物质凝固和固化之前粘结这两个覆盖层。

这种生产方法从制造工程学的角度看在生产速率方面有限。即使使用足够强的电动机、导轨、软管、混合头和浇铸耙或钳喷嘴/勺喷嘴s，该反应混合物在反转点由于过高的离心力流出覆盖层的边缘。根据现有技术，使用这种施加技术在夹层复合元件的连续生产中无法实现大于15米/分钟的生产速率。

借助固定混合头技术和刚性出口系统将生产速率提高至最多60米/分钟的技术充分为人所知（Kautschuk Gummi Kunststoffe, 第57卷, No. 4/2004）。这种技术基本由具有单独引入口和单独混合头和出口系统的三个相同的计量管线构成。但是，这种技术没有分配头。这种方法的缺点还在于，在每种情况下离开各混合头的反应混合物还会经受压力和温度方面的不同物理条件，这在每种情况中获得的泡沫物质中表现为产物品质的下降，例如不均匀表面、较小孔隙、由不同点的不同反应动力学造成的不同热导率值。

EP 1 857 248 A2通过并非每一输出管线都具有单独混合头来解决这一问题。相反，只有一个中心混合头，经其供给多个输出管线。输出管线的材料仅受限于其绝不能与要发泡的反应混合物反应并且绝不能与后者过强粘合（参见第3栏，第36至50行）。在此文中没有公开热塑性聚氨酯的使用。

WO 2008/018787 A1涉及借助由一个进料元件供给的一个或多个出口将粘性混合物施加到表面上的装置。此文还涉及制造隔热元件的方法，其具有在基材层上施加形成泡沫物质的粘性混合物的步骤，其中泡沫物质随后交联并任选再涂布泡沫物质层。由进料管线1和2向混合头3施加原材料组分。经由刚性主管线8，经二次分配点4和通过多个中间支柱5控制浇铸耙6。浇铸耙因此刚性连接到混合头上并且只能与整个混合头一起向左或向右移动以便能使整个施加区域到达相对于基材的正确位置。此外，该系统的清洁非常复杂。

WO 2008/104492 A2公开了制造复合元件的方法，其中借助带有孔的并与向覆盖层的运动方向平行和呈直角安装的固定管实现基于异氰酸酯的硬质泡沫物质的液体原材料的施加。

WO 2009/077490 A2公开了制造复合元件的方法，其中使用在下侧具有沿整个长度分布的孔的管状浇铸耙且其中平行于覆盖层的平面并与运动方向呈直角实现硬质泡沫物质的液体原材料的施加。