DE1155231B - Verfahren zur Nachverformung von Folien oder Tafeln aus biegsamem Polyurethanschaumstoff - Google Patents

Description

• Verfahren zur Nachverformung von Folien oder Tafeln aus biegsamem Polyurethanschaumstoff Die Erfindung bezieht sich auf ein Verfahren zur Nach- bzw. Ausformung von Folien oder Tafeln aus biegsamem Polyurethanschaumstoff in eine Dauerform mit dünnen Querschnittsteilen, wie sie für Deckpolster von Autositzen oder -rücklehnen verwendet werden.
• Polyurethanschaumstoffe sind infolge ihrer hohen Elastizität besonders zur Herstellung von Polstermaterialien geeignet. Es ist bekannt, aus Polyurethanschaumstoff dicke Tafeln herzustellen, die für Deckpolster für Sitzkissen von Kraftwagen durch Spalten oder Schneiden in dünne Tafeln von gleichmäßiger Stärke umgewandelt werden. Es ist auch bekannt, daß eine Tafel oder Platte aus Polyurethanschaumstoff unter gleichzeitiger Wärme- und Druckeinwirkung derart verformt werden kann, daß sie an den Preßstellen linsenförmigen Querschnitt annimmt und an den zusammengedrückten Stellen verschweißt wird. Hierbei handelt es sich um die gleichmäßige Ausformung der Tafeln auf beiden Seiten.
• Wegen der starken inneren Elastizität von Polyurethanschaumplatten glaubte man, daß die Ausformung nur einer Fläche dieser gleichmäßig dicken Platten in einer erhitzten Preßform auch zur Verformung der anderen Plattenseite führen würde, wenn letztere nicht an einer starren ebenen Fläche anlag. Aus diesem Grunde wurde es für unmöglich gehalten, auf diese Weise Deckpolster mit Anteilen von unterschiedlicher Stärke und Form herzustellen, wie sie z. B. für Sofalehnen oder Kraftwagensitze erwünscht sind.
• Nach dem Verfahren der Erfindung werden Folien oder Tafeln aus biegsamem Polyurethanschauinstoff gleichmäßiger Dicke durch einseitiges Eindrücken von bleibenden Vertiefungen in den zwischen einer ebenen Platte und einem die Vertiefungen bewirkenden Formglied befindlichen Schaumstoff unter Erhitzen der zusammengedrückten bzw. verdichteten Teile auf mindestens 1200 C dadurch versehen, daß der Schaumstoff an der von den Eindrückungen freien Fläche durch die auf die Verformungstemperatur erhitzte ebene Platte erwärmt wird.
• Diese Hitzeeinwirkung ist unerwarteter Weise die Ursache, daß die ebene (Boden-) Fläche der Folie oder Tafel unverändert ihre glatte Form beibehält.
• Das erfindungsgemäße Verfahren sei an Hand der Zeichnungen erläutert.
• Fig. 1 ist ein Teilquerschnitt im Aufriß und stellt eine Preßform mit Stahlschienen dar, in der sich ein Polyurethanschaumstoff befindet, der erfindungsgemäß geformt werden soll; Fig. 2 ist ein Teilquerschnitt im Aufriß, der die erste Phase des Formvorganges darstellt, indem der Stahlschienenstempel die Schaummasse an den gewünschten Stellen zusammendrückt; Fig. 3 ist eine perspektivische Teilansicht eines ausgeformten Gegenstandes aus Polyurethanschaumstoff; Fig. 4 ist ein vergrößerter Teilquerschnitt im Aufriß entlang der in Fig. 3 angegebenen Linie 4-4; Fig. 5 ist eine Teilseitenansicht im Aufriß und zeigt im Querschnitt einen Schichtstoffkörper aus Polyurethanschaumstoff mit einer dünnen Polyvinylchlorid-Deckschicht, von dem ein Teil entfernt ist; Fig. 6 ist ein vergrößerter Querschnitt im Aufriß entlang den in Fig. 5 angegebenen Linien; Fig. 7 ist ein seitlicher Aufriß eines Stahlschienenstempels mit einer dielektrischen Heizvorrichtung.
• Die verhältnismäßig dicke Tafel 1 aus einem zelligen Polyurethanelastomeren befindet sich in einer Preßform mit Stahlschienen. Die Preßform besitzt eine Bodenplatte 5 und eine bewegliche Platte 6 mit zahlreichen Formgliedern 7, die mit dem Stempel in Verbindung stehen, die alle eine verhältnismäßig kleine Vorderfläche8 zur Berührung mit dem zelligen Polyurethankunststoff haben. Zwecks Verkürzung der Dauer der Ausformung auf eine günstige Zeit von etwa 2 bis 6 Minuten werden Teile des Polyurethanschaumstoffes, deren Dicke verringert werden soll, auf eine Temperaur von mindestens etwa 1200 C, vorzugsweise von etwa 150 bis 24aO C, erwärmt. Die Erwärmung kann beispielsweise durch Dampf erfolgen, der durch ein Zuführungsrohr 13 in den Dampfraum 12 unterhalb der Bodenplatte eintritt. Die mit dem Stempel verbundenen Glieder können ebenfalls mittels Dampf erwärmt werden, der in den Dampfraum 15 der Platte 6 durch ein Einlaßrohr 16 eintritt.
• Die Wärmeeinwirkung soll so lange erfolgen, bis der Schaumstoff seine Neigung verliert, nach dem Abkühlen wieder in seinen ursprünglichen Zustand zurückzukehren. Der verformte Körper kann aus der Form entfernt werden, ohne daß abgekühlt oder überschüssiges Material an den Seitenkanten abgeschnitten wird.
• Die Oberflächen23, 24 des verformten Schaumstoffes stellen verhältnismäßig große, flach gewölbte Flächen dar, deren Einschnitte 25 sich allmählich von oben nach unten verengen. Die untere Seite bzw. der Boden 26 des Formkörpers ist infolge der Wärmeeinwirkung unverändert eben als bleibende Kontur. Der Schaumstoff und der Preßstempel oder die Formglieder können auch auf andere Weise erwärmt werden, z. B. durch dielektrische Erwärmung, wie es in Fig. 7 gezeigt ist. Hierbei bilden die Formglieder mit den schmalen Flächen 7a, die mit der oberen Platte 6a verbunden sind, die eine Elektrode, während die untere Platte 5a die Gegenelektrode ist.
• Ein geeigneter Hochfrequenzgenerator36 wird mit den Elektroden verbunden und erzeugt ein hochfrequentes elektrostatisches Feld, das auf die Punkte konzentriert ist, an denen die Tafel zwischen den Formgliedern am stärksten zusammengepreßt wird.
• Ist die Bodenplatte verhältnismäßig kühl, wenn sie mit dem Schaum stoff und dem Stempel oder den Formgliedern in Berührung steht, so quillt, wie gefunden wurde und wie in Fig. 5 angegeben ist, der Schaumstoff auf beiden Seiten heraus. Dieses Verfahren ist für die Herstellung von z. B. Kissen geeignet.
• Die Formteile7 sind im allgemeinen Streifen aus gut leitendem Material, z.B. aus Aluminium oder Kupfer. Ihre Länge erstreckt sich vorzugsweise über die Schaumstofftafel, und ihre Höhe ist groß genug, um eine Berührung der oberen Platte mit der Oberfläche der Tafel zu vermeiden. Die Breite der berührenden Teile der Formglieder 7 ist gering, vorzugsweise etwa 1,55 bis 12,5 mm, so daß Wärme und Druck im Inneren auf eine kleine Fläche des Kissens begrenzt bleiben.
• Erfindungsgemäß kann auch eine verhältnismäßig dünne, biegsame Schicht 30 (Fig. 6) aus einem Kunststoff, z.B. aus Polyvinylchlorid, über den Schaumstoff gelegt und über der Oberseite23 des Materials so geformt werden, daß sie im wesentlichen den Umrissen der Oberseite23 folgt. Die thermoplastische Polyvinylchloridschicht und der Polyurethanschaumstoff werden während des Erwärmens durchVerschmelzen teilweise miteinander verbunden, und jede Schicht neigt dazu, die Kriecheigenschaften der anderen zu verändern, wodurch sie die Haltbarkeit der gewünschten Kontur begünstigt. Das Verschweißen der Polyvinylchloridschicht mit der Polyurethanschaumstoffschicht kann durch ein geeignetes Bindemittel, z.B. ein Epoxydharz und ein Vinylchloridpolymerisat enthaltendes Bindemittel, erleichtert werden.
• Der Decküberzug aus Polyvinylchlorid liefert ein Polstermaterial, das leicht zu reinigen ist, feuer- und feuchtigkeitsbeständig ist und mittels leuchtenden Farben gefärbt werden kann.

Claims (1)

1. PATENTANSPRUCH: Verfahren zum Nachverformen von Folien oder Tafeln aus biegsamem Polyurethanschaumstoff durch einseitiges Eindrücken von bleibenden Vertiefungen in den zwischen einer ebenen Platte und einem die Vertiefungen bewirkenden Formglied befindlichen Schaumstoff, wobei die zusammengedrückten und dadurch verdichteten Teile auf eine Verformungstemperatur von mindestens 1200 C erhitzt werden, dadurch gekennzeichnet, daß der Schaumstoff an der von den Eindrückungen freien Fläche durch die auf die Verformungstemperatur erhitzte ebene Platte erwärmt wird.

   In Betracht gezogene Druckschriften: Französische Patentschrift Nr. 1 134074.