连续生产聚氨酯泡沫块的方法和设备技术

本发明专利技术的方法包括制备含有发泡剂的可聚合反应混合物，将该反应混合物涂敷在移动的传送设备上，并使这一反应混合物在基本上气密的封闭空间内自由隆起发泡和聚合。通过除发泡气体生成外，还连接地向所述空间供气，同时从所述空间排气的方法，将该空间的压力维持在预定的压力范围内。因此，可减小在所述空间内的压力波动，也可控制如温度等其它参数，以便能生产有恒定性质的泡沫塑料。本发明专利技术还涉及按照本发明专利技术的方法运行的基本上气密的连续生产聚氨酯泡沫塑料块料的机器（１）。（*该技术在2012年保护过期，可自由使用*）

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及一种连续生产聚氨酯泡沫塑料块料的方法，它包括制备含有发泡剂的可聚合反应混合物，将所述的反应混合物基本上连续地涂敷在移动的传送设备上，并使该反应混合物自由隆起发泡和聚合，以致形成所述的泡沫塑料，反应混合物的自由隆起发泡和聚合在基本上气密的封闭空间中进行，其中反应混合物至少部分地被气体层覆盖，在所述的自由隆起发泡和聚合过程中，该气体的压力至少部分地通过从所述的空间排放气体的方法维持在预定的压力范围内。在EP-A1-0044226中公开了这样的方法。在这一已知的方法中，发泡过程在受控压力的条件下进行。按照这一方法，发泡过程例如可在减压下进行，以致只需要较少数量的物理发泡剂和化学发泡剂，特别是水，以便得到所希望的低密度。由于用水量较少，生成的聚氨酯泡沫塑料会比较软。相反，在较高压力下发泡，同时发泡剂(如水)的用量较多，聚氨酯泡沫塑料的硬度就会增加。因此，有可能用压力作为一种附加的配制参数。在连续生产聚氨酸泡沫塑料块料中一个大家熟悉的问题是，为了生产有恒定性质的泡沫塑料，周围空气的压力应始终维持在相同不变的数值。当然，大家都知道，例如即使相当小的压力波动都会对生成的泡沫塑料的密度和硬度有影响。在这方面，已观测到，当使用当今的连续操作的聚氨酯泡沫塑料块料生产机器时(它们全为敞开式设备)，即其中发泡过程在环境压力条件下进行，周围大气压每天的变化都会引起泡沫塑料块料的密度和其他性质(如硬度)的改变。而且，也很清楚，当使用没有适当控制的气密封闭式连续生产泡沫塑料的机器时，所述封闭空间的压力波动甚至比环境压力每天的波动要大得多、快得多。EP-A1-0044226提出主要在封闭式非连续泡沫塑料生产机器中控制压力的设备。在连续泡沫塑料生产机器中使用这些设备的可能性仅仅在个别的段落中提到。但是，这些连续泡沫塑料生产机器比较连续泡沫塑料生产机器尺寸大得多，例如需要的空间为1000-1500米3。为了维持基本上恒定的高压，EP-A1-0044226提出当压力超过预定的恒定值时使用排放气体的安全阀。另外，还可使用与压力表、安全阀和开关控制器联合操作的压缩泵。虽然EP-A10044226未指出如何操作这些压力控制设备，很显然是根据压力表测定的压力用开关控制器来使用压缩泵开关。而且，按照US-A-4777186提出的内容，本专业技术熟练的人员都会只用压缩泵得到所述的高压，特别是在发泡过程开始前。产生所要求的压力后，将关闭压缩泵，并通过排放在反应过程中封闭的泡沫塑料生产机器的气体来维持基本上恒定的正表压。上面描述的方法的一个缺点是，它不能在需要得到均匀性质的聚氨酯泡沫塑料块料的大型连续泡沫塑料生产机器中维持足够恒定的高压。实际上在已知的泡沫塑料生产机器中最小的压力波动常常是需要的，或者是为了启动开关控制器使压缩泵开关，或者是使安全阀开关。EP-A1-0044226还公开了使用真空泵和适当的控制器来维持基本上恒定的减压，这未作进一步的描述。在这方面，本专利技术人已用大型气密封闭式连续泡沫塑料生产机器进行了实验，试图通过控制所用泵组的速度，以便用基本上等于发泡气体生成速度的流速将气体泵出封闭空间的方法来维持恒定的低压，但看来用这一方法不可能使所述的压力维持足够的恒定。所以，本专利技术的一个目的是提供一种连续生产聚氨酯泡沫塑料块料的方法，其中，在发泡过程中反应混合物周围的压力波动减小，以便能够连续生产质量基本不变的聚氨酯泡沫塑料块料。为此，按照本专利技术的一种方法，其特征在于，在所述的自由隆起发泡和聚合过程中，除了发泡气体生成外，向所述空间基本上连续供气，与此同时还从所述空间排出气体，以便使所述的压力维持在所述的压力范围内，并使所述的压力波动降到所述的压力范围内。意想不到的是，实验发现，通过连续供气到起反应的反应混合物周围的封闭空间，同时从所述的空间排气的方法，相对于在不另供气体而只排放反应混合物放出的气体的情况下出现的压力波动来说，减小了所述空间的压力波动。在本专利技术方法的一个优选的实施方案中，至少在所述的自由隆起发泡和聚合过程中，至少部分通过控制供给所述空间的气体的温度和/或流速的方法，使所述封闭空间气体层的温度维持在预定温度值的正负5%的范围内。因此，按照本专利技术的方法也能控制反应混合物周围的温度，这一温度也对生成的泡沫塑料的性质有影响。在本专利技术方法的一个特定实施方案中，所述空间的压力维持在环境压力或低于环境压力，并以这样的流速供气;至少等于发泡气体生成速度的一半，较好是至少等于所述的发泡气体生成速度但小于5倍的所述发泡气体生成速度，较好是小于3倍的所述发泡气体生成速度。在本专利技术方法的另一个特定实施方案中，所述空间的压力维持在高于经常的环境压力，并以这样的流速供气至少等于发泡气体生成速度的十分之一，较好至少等于发泡气体生成速度的三分之一但小于4倍的所述发泡气体生成速度，较好是小于2倍的所述发泡气体生成速度。在这两个特定实施方案所规定的流速范围内，压力以及温度都能足够准确地控制而不产生太多的需要净化的废气。在本专利技术的方法中，气体可在经常的环境压力下主动或被动提供到所述的空间，同时气体也可主动或被动排出，视所述空间产生的压力而定。为了使基本上恒定的压力处于大气压或接近经常的大气压力，应主动供排气。本专利技术还涉及一种连续生产聚氨酯泡沫塑料块料的设备，它包括一个基本上气密的封闭空间;在所述封闭空间内的传送设备;用于混炼含有发泡剂的聚氨酯反应组分的混炼头;将所述反应混合物卸料到所述的传送设备上的设备，同时传送设备不断移动，以使所述的反应混合物沿所述的传送设备能够自由隆起发泡和聚合;有气体进出口的气体泵送设备;以及将所述气体进口连接到所述的封闭空间的设备，以便借助气体泵送设备在所述的自由隆起发泡和聚合过程中能够主动从所述的封闭空间排气。在EP-A1-0044226中公开了这样的设备。在这一已知设备中，主动排气的设备由一台真空泵组成。如上所述，看来仅仅用控制真空泵的方法维持大型连续泡沫塑料生产机器的封闭空间内足够恒定的低压是不可行的。为了避免这一缺点和其他缺点，本专利技术设备的特征在于，它装有在所述的自由隆起发泡和聚合过程中连续将气体供到所述的封闭空间的设备，同时又借助所述的气体泵送设备主动从所述的封闭空间排气，以便减少所述封闭空间内的压力波动。本专利技术的方法和设备的其他细节和优点将从以下某些特定的实施方案的描述中变得更清楚;这一描述仅通过说明性的实施例给出，并不试图限制本专利技术的范围。参数与附图相关，其中附图说明图1是本专利技术设备的截面图，其中压力低于环境压力。图2也是图1设备的截面图，其中压力高于环境压力。在本专利技术的方法中，正如在传统的、敞开式连续聚氨酯泡沫塑料块料生产机器中那样，制备含有发泡剂的可聚合反应混合物，所述的反应混合物连续涂敷在移动的传递设备上，它通常至少有一个移动的纸或薄膜或一个或多个传送带;以及该反应混合物可自由隆起和聚合，以便形成所述的泡沫塑料。这一发泡过程可借助已知的连续泡沫塑料生产机器进行，“inclined conveyor”型、“Maxfoam/Varimax”型或“Quadro-Foamat”型(它们可有也可没有平顶系统)或“Vertifoam”型。该反应混合物通常由多元醇和聚异氰酸酯组分制备。多元醇组分例如可有本文档来自技高网...

【技术保护点】
连续生产聚氨酯泡沫塑料块料的方法，它包括制备含有发泡剂的可聚合反应混合物，将所述反应混合物基本上连续地涂敷在移动的传送设备上，并使该反应混合物自由隆起发泡和聚合，以致形成所述的泡沫塑料，反应混合物的自由隆起发泡和聚合基本上在气密的封闭空间中进行，其中该反应混合物至少部分地被气体层覆盖，在所述自由隆起发泡和聚合期间，该气体的压力至少部分地通过从所述的空间排放气体的方法，维持在预定的压力范围内，其特征在于，在所述自由隆起发泡和聚合期间，除发泡气体生成外，基本上连续地向所述空间供气，同时从所述空间排气，以使所述的压力维持在所述的压力范围内，同时减小在所述压力范围内该压力的波动。

【技术特征摘要】
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【专利技术属性】
技术研发人员：BJ布莱克维尔，L哲奎恩，JAMG德克森，R莫特门，
申请(专利权)人：雷克迪塞尔霍丁沃德BV公司，BJ布莱克维尔，
类型：发明
国别省市：NL[]