[發(fā)明專利]垂直生成發(fā)泡聚氨酯塊料的方法和設備

無效

• 申請?zhí)枺?/td>: 96105002.0
• 申請日: 1996-04-12
• 公開（公告）號: CN1073007C
• 公開（公告）日: 2001-10-17
• 發(fā)明（設計）人: Ｃ·菲倫提尼
• 申請（專利權）人: 卡多泡沫橡膠技術公司
• 主分類號: B29C44/30
• 分類號: B29C44/30
• 代理公司: 中國國際貿易促進委員會專利商標事務所
• 代理人: 任宗華

本發(fā)明涉及以新穎和便利的方式使用發(fā)泡裝置的創(chuàng)新原理連續(xù)生產聚氨酯泡沫塊料的方法和設備，所述發(fā)泡裝置為以前的歐洲專利申請EPA0645226的主題。

在柔性和剛性聚氨酯泡沫塊料的連續(xù)生產中，通常使用水平延伸的設備，所述設備的特征是總體尺寸大且日產量高，因為標準的聚氨酯發(fā)泡法一般要求輸送機的移動速度高且因此要求泡沫的聚合路徑長，以避免發(fā)生不希望有的現象，從而使仍處于液態(tài)的混合物流回膨脹的聚氨酯泡沫之下或流入初始的聚合相中；此類傳統設備例如描述于US-A-3325823和US-A-3786122中。

為了克服這一缺點并達到提供具有更小尺寸和更小生產量以使結果更好且使用更經濟的設備的目的，歐洲專利申請EP-A0645226提出了連續(xù)生產聚氨酯泡沫塊料的一種特殊的發(fā)泡方法和一個系統，它們使用一種特殊的發(fā)泡裝置，借此可以使反應性聚氨酯組分與一種低沸點發(fā)泡劑、特別是CO₂或某些其它的化學惰性發(fā)泡劑，在壓力控制條件下混合，以使發(fā)泡劑在發(fā)生發(fā)泡前保持在液態(tài)。具體來說，根據該文獻，聚氨酯混合物的發(fā)泡通過一種連續(xù)方法來完成，該方法包括如下步驟：制備反應性聚氨酯組分與液態(tài)低沸點發(fā)泡劑的混合物；將所產生的混合物供入均壓室中并將所述混合物分配到沿該混合物的流動方向軸向延伸的擴大的降壓區(qū)中，以在所述降壓區(qū)的上游提供反壓力，從而使發(fā)泡劑處于液態(tài)；和通過逐漸釋放壓力和混合物中的發(fā)泡劑而開始發(fā)泡，同時使所述混合物流過所述降壓區(qū)并進入一橫臥裝置的發(fā)泡腔中，從而將泡沫分配到一個水平移動的基底上。

在過去，還提出過用于連續(xù)生產基于常規(guī)含水配方的聚氨酯泡沫的機器，其中以較低速度和生產量生產和拉起聚氨酯泡沫，以減小整個設備總體尺寸。其實例可以在很多現有文獻中找到，例如法國專利申請2023961或歐洲專利申請EP-A-0058553。在所提出的各種方案中沒有幾種用于實踐中。

具體來說，在法國專利申請FR-A-2023961和歐洲專利申請EP-A-0058553中，由常規(guī)混合裝置得到的聚氨酯混合物以液態(tài)供入發(fā)泡空間底部，在這里混合物因聚氨酯組分和水之間的化學反應所產生的氣體而膨脹，并在拉起時聚合；發(fā)泡空間的高度和發(fā)泡聚氨酯材料被拉起的速度以及整個聚合路徑的長度取決于混合和發(fā)泡條件。

一般來說，在這些現有文獻提出的用于傳統聚氨酯混合物的方法和設備中，泡沫的膨脹僅僅是由于水和異氰酸酯間的化學反應所產生的二氧化碳的作用來完成的。因此，泡沫達到完全膨脹和聚合所要求的發(fā)泡空間的高度仍然不希望地過大；而且聚氨酯材料和設備本身的特征主要取決于所用技術。特別是，在上升步驟開始時應小心地降低發(fā)泡體上的壓力，以避免對泡孔的結構產生任何不利影響，因為聚氨酯組分間的化學反應的發(fā)泡因許多不可控制或可變因素而在速率上發(fā)生變化。因此，這些文獻均未暗示或提出適于該發(fā)泡技術在連續(xù)生產聚氨酯泡沫塊料中的方法和裝置。

根據試驗測試，現在業(yè)已發(fā)現通過在從上部生成發(fā)泡聚氨酯塊料的方法中適當應用發(fā)泡技術，有可能改進泡沫結構以及降低設備的總體尺寸并簡化該設備，因為膨脹在混合物向上發(fā)泡過程中和化學反應開始之前發(fā)生；因此壓力在膨脹塊中的不利影響不大嚴重，且顯著降低。

因此，本發(fā)明的一個目的是提供連續(xù)生產聚氨酯泡沫塊料的方法和設備，它們方便地使用發(fā)泡技術和一種特殊的泡沫膨脹裝置，該裝置設計成可以在加壓下混合聚氨酯組分和液態(tài)惰性發(fā)泡劑并控制發(fā)泡劑的釋放，通過保持適于促進該混合物發(fā)泡的條件來避免發(fā)泡劑的湍性蒸發(fā)，從而使泡沫的受控膨脹在較小的空間發(fā)生。

根據本發(fā)明的第一方面，提供了一種連續(xù)生產聚氨酯泡沫塊料的方法，它包括如下步驟：制備反應性聚氨酯組分和液態(tài)低沸點發(fā)泡劑的混合物；將所產生的混合物供入均壓室中并將所述混合物分配到沿該混合物的流動方向軸向延伸的擴大的降壓區(qū)中，以在所述降壓區(qū)的上游提供反壓力，從而使發(fā)泡劑處于液態(tài)。然后通過逐漸釋放壓力和混合物中的發(fā)泡劑而開始發(fā)泡，同時使所述混合物流過降壓區(qū)并進入一發(fā)泡腔中，該混合物借助發(fā)泡劑在從發(fā)泡腔向上延伸的頂部敞開的膨脹室內發(fā)泡成為逐漸膨脹的聚氨酯材料；以及隨后從所述膨脹室向上取出膨脹材料，同時仍然進行發(fā)泡并在聚氨酯組分間發(fā)生化學反應。