La présente invention concerne des corps en mousse de matière synthétique, en particulier en mousse de résine synthétique obtenue partiellement par condensation ou polymérisation, faisant partie du groupe
de corps connu sous le nom collectif d'aminoplasts. On sait que sous le nom d'aminoplasts, on désigne des résines synthétiques à base de combinaisons contenant des groupes amino et de formaldéhydes, l'urée et les résines de thio-urée, les résines de carbamide et les résines de mélamine appartiennent à ce groupe d'aminoplasts.
Il est connu de fabriquer des masses de mousse à partir de résines de polymérisation et de polycondensation; c'est ainsi qu'il existe différents procédés pour fabriquer, à partir de ces produits, des masses
de mousse pouvant être utilisées pour des applications particulières.
Il est également déjà connu d'Introduire des corps dans ces masses de mousse au cours de la fabrication, afin d'améliorer des propriétés déterminées, par exemple la résistance à la flexion, etc. Mais, tous ces produits de mousse possèdent encore certains défauts, en particulier en ce
qui concerne leur résistance à la flexion, au coudage, à l'éclatement,
au déchirage et à l'abrasion.
Conformément à l'invention, on a établi que les propriétés de corps de mousse en résine synthétique de ce genre peuvent être notablement améliorées en ce qui concerne les défauts mentionnés par une concrétion subséquente de la mousse obtenue partiellement ou totalement par condensation ou polymérisation. La concrétion subséquente est effectuée en mettant en oeuvre des forces mécaniques, qui produisent une diminution de volume des corps de mousse, de préférence par un traitement thermique simultané et, éventuellement, avec une humidité bien déterminée de la mousse.
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non seulement plus économiques, mais également plus universels quant à leur utilisation.
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tir de produits de mousse, des objets dont la fabrication n'était pas possible avec les masses de mousse connues jusqu'à présent. En outre, il y a lieu de signaler une simplification très importante de la fabrication et surtout que d'autres domaines d'application sont ouverts de ce fait pour les mousses de résines synthétiques.
Lorsque cela est souhaitable, on peut aussi faire varier le traitement thermique et/ou sous pression pendant le processus. On ne se base ici essentiellement que sur les propriétés et les formes que doivent avoir les produits finaux ou les objets dans chaque cas. Il est également possible de traiter sélectivement tout le produit final ou seulement des parties de la mousse suivant ce procédé, un corps de mousse étant, par exemple, soumis à ce traitement sur sa surface ou seulement en un autre endroit quelconque.
La fabrication de mousse en matière synthétique est effectuée, en général, de façon qu'une substance moussante soit amenée à mousser de manière efficace et soit additionnée à la matière synthétique à un moment approprié au cours de ce processus, puisqu'on y ajoute des catalyseurs appropriés lorsqu'ils ne sont pas encore contenus dans la masse de mousse.
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opération de durcissement commence, une teneur minimum en matière synthétique dans chacune de ses-lamelles de mousse particulière et le produit final doit présenter les qualités mécaniques désirées. Il est d'autant plus difficile de remplir cette condition que le nombre de pores ou de lamelles de mousse présents par unité de volume de la mousse de matière synthétique est plus élevé et que la fraction de matière synthétique désirée par unité de poids de mousse de matière synthétique est plus grande. Mais, tant la structure qu'également la fraction de mousse synthétique doivent être augmentées si l'on veut améliorer les propriétés mécaniques de la mousse <EMI ID=4.1>
cette matière; ceci est très difficile avec les moyens se trouvant à la disposition au cours de la production de mousse même et conduit le plus souvent à des défauts d'homogénéité.
Une amélioration de la structure et une augmentation de la teneur en matière synthétique par fraction de poids dans le produit final peuvent toutefois être obtenues dans de très larges limites par la concré-
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genre est particulièrement simple et ne peut être réalisée que par un traitement sous pression avec une mousse de matière synthétique qui se trans-
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initial déformable en un état final stable par durcissement. A l'état initial, la mousse de., matière synthétique est encore facilement déformable et des modifications de forme de ce genre sont de nature permanente, tandis que seulement de faibles déformations élastiques sont encore possibles sans destruction du corps de mousse de matière synthétique lorsqu'il a at-
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S'il s'effectue déjà une déformation par traitement à la pression lorsque le processus de durcissement a dépassé un état approprié pour une concrétion subséquente non élastique, il se produit alors une concrétion subséquente dans laquelle la diminution de volume est en partie annih-lée, lorsque la pression cesse, en raison de l'élasticité de la mousse
de matière synthétique concrétée ultérieurement de cette façon, le volume augmentant donc de nouveau légèrement. Ce genre de déformation est appelé pour cette raison concrétion subséquente semi-élastique.
Hais, même lorsque le processus de durcissement s'est développé jusqu'à la fin, il peut se produire une concrétion subséquente des corps
de mousse de cette nature si on réalise en même temps avec la diminution de volume par des forces de pression un traitement thermique approprié. Cette concrétion subséquente sous l'action de chaleur est avantageuse pour la plupart des applications de corps de mousse de ce genre en aminoplasts, en particulier en résines de carbamide, car un certain temps d'emmagasinage de la mousse de matière synthétique s'est avéré avantageux et rend possible un mûrissement de la texture jusqu'à complète stabilité.
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la mousse de matière synthétique stockée et mûrie en aminoplasts ne se fait en aucune façon par chauffage uniforme des corps de mousse pour obtenir un ramollissement des lamelles et du squelette de la mousse pour une déformation non élastique subséquente de toute la masse de mousse. La concrétion ultérieure est effectuée au contraire sous une compression élastique et au moins partiellement réversible de l'intérieur des corps, ainsi que par une action très courte de températures relativement élevées sur la face extérieure des corps. Il se forme de ce fait une surface des corps dure, mais très mince, analogue à une peau, qui possède suffisamment de résistance pour maintenir le corps dans la forme qui lui a été imposée au cours du traitement, contre la tendance à l'expansion de la masse de mousse comprimée à l'intérieur du corps.
Cette peau extérieure peut, suivant le sens de compression du corps de mousse, entourer totalement ce dernier ou seulement en partie.
Au cours dela concrétion subséquente par traitement simultané à la pression et à la chaleur, il est s'avéré avantageux de travailler la
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dité prédéterminée. A cet effet, le dépôt servant au mûrissement de la mousse peut s'effectuer dans une atmosphère à teneur en humidité prédéterminée ou
la mousse mûrie dans une ambiance sèche peut être humidifiée, avant qu'elle ne soit travaillée, par exemple en faisant jaillir sur elle une quantité déterminée de liquide. Comme liquide on peut utiliser de l'eau ou de la vapeur d'eau, mais suivant, l'utilisation des corps de mousse, on peut utiliser également d'autres liquides organiques et inorganiques à réaction basique, acide ou neutre dans la mesure où ceux-ci sont compatibles avec la mousse de résine synthétique.
Le facteur de concrétion subséquente avantageux dans chaque cas, donc le rapport entre le volume initial de la mousse de matière synthétique et le volume du corps concrété ultérieurement, est basé sur l'utilisation
et varie dans de grandes limites. Par exemple, pour une masse de résine
de carbamide à structure de mousse fine, on a obtenu sans difficulté un facteur de concrétion subséquente de 5, le poids du corps concrété ultérieurement possédant environ cinq fols la valeur de celui de la mousse de résine de carbamide. Un affinage de structure de ce genre pour la mousse de matière synthétique n'a pas pu être obtenu jusqu'à présent par d'autres moyens. En
même temps que l'affinage de structure, il se produit une augmentation de
la fraction de matière synthétique par unité de volume du corps de mousse.
Par exemple, la teneur en matière synthétique peut déjà être amenée dans le cas de mousse non conçrétée à sa valeur maximum encore admissible
au cours de la production et elle peut ensuite être augmentée au moyen de la concrétion subséquente d'une valeur égale au facteur de concrétion subséquente. Mais, inversemenmt, pour obtenir une mousse de matière synthétique concrétée ultérieurement à teneur en matière synthétique donnée à l'avance,
on peut également diminuer dans la mousse non concrétée la fraction de matière synthétique d'une valeur égale au facteur de concrétion subséquente.
ce qui est avantageux si l'on veut obtenir une bonne homogénéité et une production continue de mousse. Par exemple, on a fabriqué une mousse de résine de carbamide concrétée ultérieurement à teneur en résine de carbamide de
12,5 kg/ m3 de mousse, dans laquelle une concrétion subséquente était effectuée avec facteur 5, de sorte qu'il ne fut nécessaire d'avoir dans la mousse non concrètes qu'une teneur en résine de carbamide de 2,5 kg/m3 environ
de mousse.
La teneur en humidité pour une concrétion subséquente par compression à chaud très rapide de mousse de résine de carbamide bien mûrie, emmagasinée à sec, peut être amenée à une valeur avantageuse, par exemple par projection et arrosage avec 1 cm3 d'eau pour 1000 cm3 de mousse A cet effet,
la compression se fait avec un facteur de concrétion subséquente de 3 à 5
pour une durée de traitement, de 0,1 à 3 secondes seulement et à une température des dispositifs de concrétion de 250[deg.] C environ.
Pour la concrétion subséquente de la mousse de matière synthétique, celle-ci peut être d'abord fabriquée sous la forme de blocs ou d'une bande sans fin et cette masse de mousse peut être ensuite mécaniquement divisée suivant la grandeur désirée pour la conformation de chaque cas et pour
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les de pression de dimensions appropriées et à une température convenable,
la concrétion subséquente désirée étant effectuée par compression jusqu'à
une mesure finale prédéterminée et la mousse de résine synthétique concrétée ultérieurement n'étant laissée dans le moule que pendant le temps prévu auparavant pour le traitement.
Par exemple, on obtient de cette manière une grenaille arrondie
de tous cOtés en mousse de résine de carbamide, le corps de mousse non concrété étant conduit sous la forme d'un boudin à section sensiblement carrée dans
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parvient ensuite dans un outil de pression chauffé à 250[deg.]C environ, en deux parties,chacune de celles-ci présentant une cavité semi-sphérique. La concrétion subséquente et l'arrondissage simultané de tous les côtés des dés de mousse sont effectués pendant un laps de temps de 1 à 2 secondes seulement.
Mais la concrétion subséquente est effectuée de préférence suivant un procédé continu et, en fait, tant avec de la mousse partiellement durcie qu'également avec de la mousse complètement durcie. A cet effet, il est avantageux que la mousse de matière synthétique traverse, par exemple, des rouleaux rotatifs éventuellement chauffés, qui produisent une concrétion subséquente suivant le facteur désiré. Au cours de cette opération à action très rapide, la vitesse de passage et la température doivent être déterminées de
façon appropriée l'une par rapport à l'autre. De cette manière, on peut
fabriquer des corps à grande dimension longitudinale, tels que tuyaux, godets et ailettes de tuyaux demi-circulaires, gouttières et autres profilés longitudinaux en mousse de matière synthétique concrétée ultérieurement.
La concrétion subséquente par compression à chaud de corps de
mousse en aminoplasts est particulièrement avantageuse dans des dispositifs
analogues à des ajutages, dans le but de fabriquer des cordons de mousse
cylindriques, concrétés ultérieurement et de longueur quelconque. Dans
ce but, par exemple de la mousse de résine de carbamide entreposée dans
un endroit sec, bien mûrie et à structure de mousse fine, est amenée en
cordons de section carrée, hexagonale ou octogonale dans une tuyère cy-
1.indri.que, chauffée à 250[deg.]C environ, ayant une section circulaire et qui
se rétrécit quant à son diamètre de l'entrée jusqu'à la sortie de 3:1
à 4:1 environ. Des transporteurs à ruban sans fin, qui facilitent le transport du cordon de mousse pendant la traversée de la tuyère, sont montés sur
la paroi intérieure sur deux côtés opposés. L'humidification nécessaire du
cordon de mousse est effectuée soit avant l'entrée dans la tuyère, soit
par amenée de vapeur dans des canaux correspondants percés dans la paroi
de la tuyère au cours de la compression du cordon de mousse. Le temps
de séjour à l'intérieur de la tuyère est de 1 à 2 secondes. Le cordon
sortant concrété ultérieurement peut être conduit à travers d'autres
tuyères chauffées dans le but d'un lissage de la face extérieure. L'épaisseur de cordons cylindriques concrétés ultérieurement de ce genre n'est que
de 0, 5 mm environ.
Par ce procédé économique et intéressant, on peut non seulement
traiter des produits de mousse purs, mais également des masses de mousse qui
sont mélangées avec des corps de nature granuleuse ou fibreuse. Il est
également possible, par addition de corps en couches, par exemple du papier
ou des feuilles, d'utiliser ce procédé nouveau avec un plein succès, un
sens d'emmagasinage de ces corps en couches étant indifférent.
REVENDICATIONS,
1/ Procédé pour la fabrication de corps en mousse de matière synthétique à structure de mousse fine, en particulier en aminoplasts, caractérisé par une concrétion subséquente de la mousse de matière synthétique, qui
est effectuée sur la mousse de matière synthétique se trouvant dans un état
de durcissement, mais encore déformable, en mettant en oeuvre des forces
mécaniques et qui produit une diminution de volume de la mousse de matière synthétique.
The present invention relates to synthetic foam bodies, in particular synthetic resin foam partially obtained by condensation or polymerization, belonging to the group
body known collectively as aminoplasts. It is known that under the name of aminoplasts, one designates synthetic resins based on combinations containing amino groups and formaldehydes, urea and thiourea resins, carbamide resins and melamine resins belong to this group of aminoplasts.
It is known to manufacture foam masses from polymerization and polycondensation resins; this is how there are different processes to manufacture, from these products, masses
foam that can be used for specific applications.
It is also already known to introduce bodies into these masses of foam during manufacture, in order to improve specific properties, for example resistance to bending, etc. But, all of these foam products still have certain flaws, especially in this
which concerns their resistance to bending, bending, bursting,
to tearing and abrasion.
In accordance with the invention, it has been established that the properties of such synthetic resin foam body can be markedly improved with regard to the defects mentioned by a subsequent concretion of the foam obtained partially or totally by condensation or polymerization. The subsequent concretion is carried out by using mechanical forces, which produce a reduction in the volume of the foam bodies, preferably by simultaneous heat treatment and, optionally, with a well determined humidity of the foam.
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not only more economical, but also more universal in their use.
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shooting of foam products, objects whose manufacture was not possible with the masses of foam known until now. In addition, it should be noted a very significant simplification of manufacture and especially that other fields of application are therefore open for synthetic resin foams.
When desirable, the heat and / or pressure treatment can also be varied during the process. Basically, we rely here only on the properties and shapes that the end products or objects must have in each case. It is also possible to selectively treat all of the final product or only parts of the foam according to this process, a foam body being, for example, subjected to this treatment on its surface or only in any other place.
The production of synthetic foam is carried out, in general, so that a foaming substance is caused to foam effectively and is added to the synthetic material at an appropriate time during this process, since additives are added thereto. suitable catalysts when they are not yet contained in the foam mass.
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curing operation begins, a minimum content of synthetic material in each of its particular foam strips and the final product must exhibit the desired mechanical qualities. It is all the more difficult to fulfill this condition as the number of pores or foams of foam present per unit volume of the synthetic foam is greater and the fraction of synthetic material desired per unit weight of foam of synthetic material is larger. But, both the structure and also the fraction of synthetic foam must be increased if we want to improve the mechanical properties of the foam <EMI ID = 4.1>
this subject; this is very difficult with the means available during the production of the foam itself and most often leads to defects in homogeneity.
An improvement in the structure and an increase in the plastics content per weight fraction in the final product can, however, be achieved within very wide limits by the concrete.
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kind is particularly simple and can only be achieved by a pressure treatment with a synthetic foam which trans-
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initial deformable in a stable final state by hardening. In the initial state, the synthetic foam is still easily deformable and such changes in shape are permanent in nature, while only small elastic deformations are still possible without destroying the synthetic foam body when 'he has-
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If deformation is already taking place by pressure treatment when the hardening process has passed a state suitable for subsequent inelastic concretion, then a subsequent concretion occurs in which the decrease in volume is partly canceled. , when the pressure ceases, due to the elasticity of the foam
of synthetic material subsequently concreted in this way, the volume therefore again increasing slightly. This kind of deformation is therefore called a subsequent semi-elastic concretion.
But even when the hardening process has developed to the end, there may be a subsequent concretion of the bodies
foam of this nature if at the same time with the decrease in volume by pressure forces a suitable heat treatment is carried out. This subsequent concretion under the action of heat is advantageous for most applications of foam bodies of this kind in aminoplasts, in particular in carbamide resins, since a certain storage time of the synthetic foam has been found. advantageous and makes it possible to ripen the texture to complete stability.
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the synthetic foam stored and cured into aminoplasts is by no means done by uniform heating of the foam bodies to soften the lamellae and the foam backbone for subsequent inelastic deformation of the entire foam mass. The subsequent concretion is carried out on the contrary under an elastic and at least partially reversible compression of the interior of the bodies, as well as by a very short action of relatively high temperatures on the exterior face of the bodies. As a result, a hard, but very thin, skin-like body surface is formed which has enough strength to hold the body in the shape imposed on it during the treatment, against the tendency to expand. mass of foam compressed inside the body.
This outer skin may, depending on the direction of compression of the foam body, completely surround the latter or only partially.
During the subsequent concretion by simultaneous treatment with pressure and heat, it has been found to be advantageous to work the
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predetermined dity. To this end, the deposition serving for the ripening of the foam can be carried out in an atmosphere with a predetermined moisture content or
the foam matured in a dry atmosphere can be moistened, before it is worked, for example by spraying on it a determined quantity of liquid. As the liquid, water or water vapor can be used, but depending on the use of the foam bodies, other organic and inorganic liquids with a basic, acidic or neutral reaction can also be used insofar as these are compatible with synthetic resin foam.
The advantageous subsequent concretion factor in each case, therefore the ratio of the initial volume of the synthetic foam to the volume of the body subsequently concreted, is based on the use
and varies within wide limits. For example, for a mass of resin
Of carbamide having a fine foam structure, a subsequent concretion factor of 5 was easily obtained, the weight of the subsequently concreted body being about five times the value of that of the foam of the carbamide resin. Such structural refinement for the synthetic foam has not heretofore been possible by other means. In
at the same time as the refining of structure, there is an increase in
the fraction of synthetic material per unit volume of the foam body.
For example, the synthetic material content can already be brought in the case of unconventional foam to its maximum still admissible value.
during production and can then be increased by means of subsequent concretion by a value equal to the subsequent concretion factor. But, conversely, to obtain a synthetic material foam subsequently concreted with a synthetic material content given in advance,
it is also possible to reduce in the non-concreted foam the fraction of synthetic material by a value equal to the subsequent concretion factor.
which is advantageous if one wants to obtain a good homogeneity and a continuous production of foam. For example, a subsequently concreted carbamide resin foam with a carbamide resin content of
12.5 kg / m3 of foam, in which a subsequent concretion was carried out with a factor of 5, so that it was necessary to have in the non-concrete foam only a content of carbamide resin of 2.5 kg / m3 approximately
of foam.
The moisture content for subsequent concretion by very rapid hot pressing of well-matured, dry-stored carbamide resin foam can be brought to an advantageous value, for example by spraying and spraying with 1 cm3 of water per 1000 cm3 foam For this purpose,
compression is done with a subsequent concretion factor of 3 to 5
for a treatment time of 0.1 to 3 seconds only and at a temperature of the concretion devices of approximately 250 [deg.] C.
For the subsequent concretion of the synthetic foam, this can first be made in the form of blocks or an endless belt and this mass of foam can then be mechanically divided into the desired size for the conformation of each case and for
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pressure gauges of suitable dimensions and at a suitable temperature,
the desired subsequent concretion being effected by compression up to
a predetermined final measurement and the synthetic resin foam concreted subsequently being left in the mold only for the time previously provided for the treatment.
For example, we obtain in this way a rounded shot
carbamide resin foam on all sides, the non-concrete foam body being conducted in the form of a coil with a substantially square section in
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then passes into a pressure tool heated to approximately 250 [deg.] C, in two parts, each of which has a semi-spherical cavity. Subsequent concretion and simultaneous rounding of all sides of the diced moss is carried out for a period of only 1 to 2 seconds.
But the subsequent concretion is preferably carried out by a continuous process and, in fact, both with partially cured foam and also with fully cured foam. For this purpose, it is advantageous that the synthetic foam passes, for example, possibly heated rotating rollers, which produce a subsequent concretion according to the desired factor. During this very fast acting operation, the flow rate and temperature must be determined from
appropriately with respect to each other. In this way we can
to manufacture bodies with a large longitudinal dimension, such as pipes, buckets and fins of semicircular pipes, gutters and other longitudinal profiles in foam of synthetic material subsequently concreted.
The subsequent hot-pressing concretion of the body of
aminoplast foam is particularly advantageous in devices
similar to nozzles, for the purpose of making foam cords
cylindrical, concreted later and of any length. In
for this purpose, for example carbamide resin foam stored in
a dry place, well matured and with a fine foam structure, is brought into
beads of square, hexagonal or octagonal section in a cy-
1.indri.que, heated to about 250 [deg.] C, having a circular section and which
tapers in diameter from inlet to outlet by 3: 1
at about 4: 1. Endless belt conveyors, which facilitate the transport of the foam bead while passing through the nozzle, are mounted on
the inner wall on two opposite sides. The necessary humidification of the
bead of foam is carried out either before entering the nozzle, or
by supplying steam through corresponding channels pierced in the wall
nozzle during compression of the foam bead. Time
stay inside the nozzle is 1 to 2 seconds. Cord
outgoing concretized later can be led through other
heated nozzles for the purpose of smoothing the outer face. The thickness of subsequently concreted cylindrical beads of this kind is only
about 0.5 mm.
By this economical and interesting process, we can not only
process pure foam products, but also foam masses which
are mixed with bodies of a granular or fibrous nature. It is
also possible, by addition of layered bodies, e.g. paper
or leaves, to use this new process with full success, a
meaning of storage of these bodies in layers being indifferent.
CLAIMS,
1 / Process for the manufacture of synthetic material foam body with a fine foam structure, in particular in aminoplasts, characterized by a subsequent concretion of the synthetic material foam, which
is carried out on the synthetic material foam which is in a
hardening, but still deformable, by using forces
mechanical and which produces a reduction in the volume of the synthetic foam.