Brevet FR2396639A1 — publié le 19790202

L'invention concerne un procédé pour fabriquer des matières expansées en mousse dures réactives contenant des ma tières de charge, par exemple des matières en mousse dures à base de polyuréthane et de polyisocyanurate dont les divers composants sont mélangés et délivrés au moyen dtun dispositif mélangeur. Un tel procédé est destiné à la fabrication de blocs, plaques ou éléments moulés en matiere en mousse, présentant des propriétés physiques modifiées. On ajoute pour cela aux matières en mousse des matières de charge organiques ou minérales ou des matieres fibreuses, ces matieres étant liées et distri buées de façon telle qu'elles ne peuvent être retirées que par destruction mécanique de la matière en mousse. Il est connu de mélanger de telles matieres de charge ou de telles matières fibreuses dans l'un des produits de réac- tion composants, suivant la concentration désirée ou nécessaire. En tant que produit d'expansion, on utilise la plupart du temps le polyol en formant une pate avec les matières de remplissage. Ce procédé a pour inconvénient que les matieres de remplissage spécifiques plus lourdes se déposent aisément dans les liquides et rendent difficile la préparation d'un mélange répondant aux conditions de réception. En outre, les pompes, les soupapes, les conduites et les dispositifs de mélange sont aisément colmatés ou, pour le moins, leur fonctionnement est entravé. De plus, il se présente des difficultés techniques dans la mise en oeuvre du procédé pour ajouter des matières fibreuses de plus de 1 mm de longueur. Un autre inconvénient est que le liquide adhérant à la matière de charge empêche un mélange répondant aux conditions de réception car cette couche de barrage stoppose aux opérations de mélange mécaniques. La présente invention a pour but de garantir, dans un procédé du type décrit dans le préambule, un mélange conforme aux conditions de réception des produits composants de la réaction et des matières de charge. On doit également éviter les perturbations de fonctionnement dans les dispositifs de mélange des produits de réaction et on doit en outre, permettre l'addition de matières de charge quelconques. L'invention concerne, à cet effet, un procédé du type ci-dessus, caractérisé en ce qu'on ajoute les matières de charge séparées et sèches au mélange de réaction sortant du dispositif mélangeur. Le transport, le dosage et le mélange des produits composants de mise en mousse peuvent ainsi être effectués sui- vant des procédés connus et éprouvés, sans mélanger de façon gênante des matieres de charge. Les matieres de charge ne sont ajoutées au mélange de réaction qutaprès le dépit9 par exemple sur une installation classique a' deux transporteurs. Cette addition est effectuée avant la fourniture du mélange de réaction, en même temps que cette fourniture ou pendant la mise en mousse. Par suite des turbulences qui se produisent dans le mélange de réaction mis en mousse > les matieres de charge sont réparties de façon suffisamment bonne au point de vue statis- tique.Etant donné que le dépit du mélange de réaction est effectué conformément aux conditions de réception, on obtient une qualité de mousse uniforme sans contraintes internes. Le pourcentage des rebuts est ainsi diminué. Des matières de charge appropriées sont constituées des fibres de verre, des fibres textiles, des fibres en matières plastiques, etc. avec une -longueur comprise entre 0,5 et 30 mm. On peut également utiliser des corps solides en verre, matieres plastiques, minéraux métaux, matières mousse, corps creux ou similaires avec des particules ayant un diamètre compris entre 0,001 et 10 mm. Les matières de charge ne doivent pas contenir d'eau Suivant la nature et les conditions posées au produit fini, on ajoute de 1 à 30 s de matières de remplissage. On peut également ajouter, comme matières de charge, des composés organiques comportant en surface des radicaux OH libres pouvant entrer en liaison. Ces matières sont incorporées lors de la polymérlsations avec les forces de liaison correspondantes, dans les molécules de matière en mousse produites. De telles matières de charge sont dites matières de charge 'tactivest'. Les matières expansées en mousse fabriquées à laide de ce procédé ont une densité brute accrue. De meme, les propriétés mécaniques, telles que les résistances à la flexion, à la traction et à la compression9 ainsi que la résistance au feu, sont augmentées. La combustibilité des matières plastiques est réduite. I1 ne se produit pas de modification des propriétés chimiques. Par rapport aux matières en mousse connues a' base de polyuréthane et matières de charges les matières en mousse fabriquées à l'aide du procédé ne présentent aucun défaut de mise en mousse. Les matières de charge ne sont donc pas visibles de l'extérieur. La répartition de la matière de charge dans la matière en mousse a lieu de façon statistique. Des essais poursuivis ont montré qu'on avait une-régularité suffisante au point de vue technique sur lsensemble de la section du corps en matière en mousse. Une matière en mousse dure fabriquée à 11 aide du présent procédé, à base de polyuréthane, présente une composition usuelle avec 1 à 30 % en poids de trihyoxyéthylisocyanurate C9H13N306 + 8 à 20 1 en poids de MDI. On obtient la même chose avec des matières en mousses tendres à base de polyester et de polyuréthanee La description ci-après et le dessin annexé se rappoz- tent à un exemple de réalisation de l'invention.Dans ce dessin, la figure unique est une vue d'ensemble schématique d'une installation pour la mise en application-du procédé conforme à l'invention. La figure représente à titre d'exemple un transporteur sans fin Q deux bandes, comportant une bande transporteuse inférieure 2 et une bande transporteuse supérieure 1. Entre le brin inférieur de la bande transporteuse supérieure 1 et le brin supérieur de la bande transporteuse inférieure 2 se trouvez de façon connue, un espace libre dans lequel le mélange de réaction est mis en mousse pour former un cordon de matière en mousse 6. Une feuille séparatrice 4 est envoyée a' la bande transporteuse inférieure 2 et une feuille séparatrice 3 est envoyée à la bande transporteuse supérieure 1 ces bandes étant ensuite extraites du bloc de matière en mousse, après la réaction. Avant son entrée sous la bande transporteuWse supérieure 1, le mélange de réaction constitué par plusieurs produits composants est déposé sur la bande transporteuse inférieure 2 à l'aide d'un dispositif mélangeur. Le mélange commence à réagir à cet emplacement et est expansé en mousse lentement avec un transport continu, sur toute la hauteur qui est limitée par la bande transporteuse supérieure 1. Conformément à l'invention, on ajoute une matière de charge appropriée quelconque au mélange de réaction avant ou pendant la sortie, ou encore pendant la mise en mousse. Cette matière provient de silos 8, 7 et 9 et est ajoutée par des dispositifs extracteurs 11 > 10 et 12. Cette matière de charge peut être insérée avant le dispositif mélangeur 5 comme le montre la position du dispositif extracteur 11 du silo 8, ou sur le dispositif mélangeur 5 comme le montre la position du dispositif extracteur 10 du silo 7, ou derrière le dispositif mélangeur 5 comme le montre la position du dispositif extrac- teur 12 du silo 9. Une combinaison des trois positions d'insertion des matières de charge est possible aussi bien qu'une seule position. Le prémiélange du mélange de réaction avec les matières de charge insérées de façon distincte a lieu de façon statistique sous l'action des turbulences qui se produisent lors de la mise en mousse du mélange de réaction. Par la séparation complète entre les mélanges de réac tion liquides et les matières de charge seches, on peut obtenir un bon dosage des matières de charge et/ou des matières fibreuses. De même, on peut effectuer un changement rapide des matières de charge. Le dépôt des matières de charge a lieu de façon uniforme sur toute la largeur des bandes transporteuses. Indépendamment de l'installation décrite précédemment, le procédé peut aussi être mis en application avec un procédé à bande sans fin ou pour fabriquer des éléments moulés en matière en mousse. REVENDICATIONS w L) Procédé pour fabriquer des matières expansées en mousse dures, contenant des matières de charge > les divers composants de ces matières étant mélangés et apportés au moyen d'un dispositif mélangeurs procédé caractérisé en ce quson ajoute les matières de charge séparées et sèches au mélange de réaction à sa sortie du dispositif mélangeur. 2) Procédé suivant la revendication 1, dans lequel on utilise une channe de confection de blocs de matière en mousse connue, procédé caractérisé en ce quon effectue lDamenee des matières de charge avant la fourniture du mélange de réaction et/ou lors de la fourniture du mélange de réaction et/ou après la fourniture du mélange de réaction. 3) Procédé suivant l'une des revendications 1 et 2, caractérisé en ce qu'on mélange les matières de charge avec un produit fondant. 4) Procédé suivant la revendication 3, caractérisé en ce qu'on utilise une poudre extinctrice en tant que produit fondant. 5) Installation pour fabriquer des matières mousse dures contenant des matières de charge, les divers composants de ces matières étant mélangés et délivrés au moyen d'un dispositif mélangeur, installation caractérisée en ce qu'elle comporte un transporteur sans fin (1, 2), un dispositif d'amenee d'une feuille séparatrice supérieure (3) et d'une feuille séparatrice inférieure (4), un dispositif mélangeur (5) pour mélanger et deposer le mélange de réaction de matière en mousse sur le transporteur sans fin (1, 2), ainsi que des dispositifs (10, 11; ; 12) pour déposer les matières de charge sèches sur le transporteur sans fin, ces dispositifs étant placés devant etfou derrière le dispositif mélangeur et de dépôt (5) du mélange de réaction.