(57)【要約】【課題】  上側外側層及び下側外側層、並びにそれらの間に配されて、両外側層にしっかりと結合された多孔質ポリウレタンの層を有してなるポリウレタンサンドイッチエレメントを連続的に製造するためのデバイスの提供。【解決手段】  デバイスは、上側ベルト、下側ベルト、上側ベルト上に上側外側層を供給する供給デバイス、下側ベルト上に下側外側層を供給する供給デバイス、ポリウレタン反応混合物を下側外側層及び上側外側層にそれぞれ適用する第１及び第２の混合ヘッド、反応成分をライン及び各混合ヘッドへ計量供給する計量供給デバイス、並びにフィルム又はペーパーウェブで包囲する噴霧ゾーンを有して構成される。【選択図】図１
2005096454.tif 000002
【特許請求の範囲】
【請求項１】
上側外側層及び下側外側層、並びにそれらの間に配されて、両外側層にしっかりと結合された多孔質ポリウレタンの層を有してなるポリウレタンサンドイッチエレメントの製造方法であって、
ａ）前記２つの外側層を長手方向に連続的に移送し、前記２つの外側層の間に該両外側層の長手方向に延びる間隙部を形成する工程、
ｂ）下側外側層の上面側の上方の位置から、下側外側層の上面側に、並びに上側外側層の下面側の下方の位置から、上側外側層の下面側に、所定の割合でポリウレタン反応混合物を適用する工程、
ｃ）両外側層をポリウレタン反応混合物と共に成形ゾーンへ送って、ポリウレタンサンドイッチエレメントの厚みを設定し、ポリウレタン反応混合物を反応させる工程、並びに
ｄ）得られたポリウレタンサンドイッチエレメントを移送手段から取り出す工程、
を有してなり、上側層へ適用されるポリウレタン反応混合物の材料流量の、下側層へ適用されるポリウレタン反応混合物の材料流量に対する割合が０．００１：１〜０．２：１の範囲であることを特徴とする方法。
【請求項２】
上側層へ適用されるポリウレタン反応混合物の材料流量の、下側層へ適用されるポリウレタン反応混合物の材料流量に対する割合が０．００２：１〜０．１：１の範囲である請求項１記載の方法。
【請求項３】
上側層へ適用されるポリウレタン反応混合物の材料流量の、下側層へ適用されるポリウレタン反応混合物の材料流量に対する割合が０．００５：１〜０．０５：１の範囲である請求項１記載の方法。
【請求項４】
上側外側層へのポリウレタン反応混合物の適用はスプレー混合ヘッドを用いる噴霧によって行い、その噴霧領域は上側外側層に対して平行な面内で、０．１〜１０ｍ／時の平均速度にて移動するフィルム又はペーパーウェブによって境界の画定が行われる請求項１記載の方法。
【請求項５】
噴霧の際に生じる散乱エアロゾル又は散乱ミストを、スプレー領域の狭い側にて吸引する請求項４記載の方法。
【請求項６】
スプレー混合ヘッドが上側外側層の移動方向に対して横断方向に振れて動き、スプレー混合ヘッドによってカバーされる直動距離は上側外側層の幅よりも小さく設定されており、スプレー混合ヘッドがカバーする距離の端部にて外側に首振りすることによって、上側外側層の縁部領域にも噴霧する請求項４記載の方法。
【請求項７】
第１の混合ヘッド及び第２の混合ヘッドが上側及び下側の両外側層へ反応成分を適用し、第１の混合ヘッド及び第２の混合ヘッドへ送る反応成分を共通の計量装置を用いて移送し、第１の混合ヘッド及び第２の混合ヘッドのための材料流れの分割を流れ分配装置によって行う請求項４記載の方法。
【請求項８】
共通の計量装置及び流れ分配装置は調節可能である請求項７記載の方法。
【請求項９】
第１又は第２の混合ヘッドにて反応成分を混合する前に、１またはそれ以上の反応成分の中に補助的物質をオンラインで注入する請求項１記載の方法。
【請求項１０】
前記補助的物質には触媒が含まれる請求項９記載の方法。
【請求項１１】
上側及び下側の両方の外側層が成形領域に入る前に、下側外側層上よりも上側外側層上により長くポリウレタン反応混合物が留まるような時間的間隔で、ポリウレタン反応混合物を上側外側層及び下側外側層に適用する請求項１記載の方法。
【請求項１２】
ディッピング・プロセスによってポリウレタン反応混合物を上側外側層へ適用する請求項１記載の方法。
【請求項１３】
上側外側層及び下側外側層、並びにそれらの間に配されて両外側層にしっかりと結合された多孔質ポリウレタンの層を有してなるポリウレタンサンドイッチエレメントを連続的に製造するための装置であって、上側外側層を案内する循環式上側ベルト、下側外側層を案内する循環式下側ベルト、循環する上側ベルト上に上側外側層を供給する供給デバイス、循環する下側ベルト上に下側外側層を供給する供給デバイス、下側外側層の上方に配されて、ポリウレタン反応混合物を下側外側層に適用する第１の混合ヘッド、上側外側層の下方に配されて、ポリウレタン反応混合物を上側外側層に適用する第２の混合ヘッド、反応成分を第１の混合ヘッド、第２の混合ヘッド、並びに第１の混合ヘッド及び第２の混合ヘッドと計量供給デバイスとの間のラインへ計量供給する計量供給デバイス、第２の混合ヘッドは噴霧混合ヘッドであって、噴霧によって生じる散乱ミストはフィルム又はペーパーウェブによる周囲から境界の画定が行われている装置。
【請求項１４】
ポリウレタンサンドイッチエレメントのための長さ切断デバイスを更に有する請求項１３記載の装置。
【請求項１５】
フィルム又はペーパーウェブを上側外側層の移動方向に対して垂直な方向に０．１〜１０ｍ／時の平均速度で移動させ、この動きは連続的であっても不連続的であってもよい請求項１３記載の装置。
【請求項１６】
フィルム又はペーパーウェブは上側外側層に対して平行な面内にあり、吸引デバイスは噴霧ゾーンの開口する狭い側に配されている請求項１５記載の装置。
【請求項１７】
全部で４つの吸引デバイスを有してなり、その初めの２つの吸引デバイスは、噴霧混合ヘッドの対向する側方について、１つの吸引デバイスが上側外側層の外側縁部に近い噴霧ゾーンの開口する狭い側に配され、残りの２つの吸引デバイスは、噴霧混合ヘッドの対向する側方について、１つの吸引デバイスが噴霧混合ヘッドの前方に設けられ、もう１つ吸引デバイスは噴霧混合ヘッドの後方に設けられる請求項１６記載の装置。
【請求項１８】
第２の混合ヘッドは、上側外側層の移動方向に対して横断方向に振れ、第２の混合ヘッドによってカバーされる直動距離は調節可能であって、第２の混合ヘッドはカバーする距離の端部にて外側に首振りする請求項１３記載の装置。
【請求項１９】
第２の混合ヘッド（３４）、及び場合によって噴霧領域を限定するフィルム又はペーパーウェブは、動かして離したり又は旋回させて離したりすることができる請求項１３記載の装置。
【請求項２０】
各反応成分のための計量供給デバイスが、反応成分を第１の混合ヘッド及び第２の混合ヘッドへ移送する共通する１つの計量供給デバイス、並びに、反応成分の計量した材料流れを第１の混合ヘッド及び第２の混合ヘッドへ分配する１つの流れ分配装置を有してなる請求項１３記載の装置。
【請求項２１】
計量供給装置及び流れ分配装置は調節可能である請求項２０記載の装置。
【請求項２２】
補助的物質を注入するための手段を更に有しており、注入のための手段が第１及び／又は第２の混合ヘッドと計量供給デバイスとの間のライン内に配されている請求項１３記載の装置。
【発明の詳細な説明】
【技術分野】
【０００１】
この発明は、ポリウレタン反応混合物を上側外側層及び下側外側層の両者に適用して、ポリウレタン反応混合物によって湿潤化された(wetted)両外側層を互いに接触させる、ポリウレタンサンドイッチエレメント（いわゆるパネル）を製造する方法に関する。この発明は、これらのポリウレタンサンドイッチエレメント（パネル）を製造するための装置にも関する。
【背景技術】
【０００２】
ポリウレタンサンドイッチエレメント（いわゆるパネル）は、一般に、連続プロセスにて製造されている。このプロセスでは、パネルは、いわゆるコンチマット(Contimats)による連続的生成物として、一般に約２０〜２００ｍｍの厚さで製造される。尤も、２０ｍｍ以下の厚さや、２００ｍｍ以上の厚さのものも製造することができる。本発明に関してそのようなコンチマットは、上側外側層を案内する循環式上側ベルト及び下側外側層を案内する循環式下側ベルト、上側外側層用のフィードデバイス、下側外側層用のフィードデバイス、内部でポリウレタン反応混合物を発泡させて、そのポリウレタン反応混合物を上側外側層と下側外側層との間で反応させる成形ゾーン(shaping zone)、生成するパネルのための長さ切断(length-cutting)デバイス、並びに、ポリウレタン反応混合物を下側外側層へ適用するための混合ヘッドを有する計量ステーションを通常有している。従来技術におけるコンチマットを図１に示している。
【発明の開示】
【発明が解決しようとする課題】
【０００３】
シート状金属外側層を有するパネルの場合、４５±５ｋｇ／ｍ３の嵩密度を有するポリウレタン層が上側外側層と下側外側層との間に通常は存在している。しかしながら、消費する出発物質の量をできるだけ少なくするため、可能な範囲で最も低い嵩密度、例えば４０ｋｇ／ｍ３の嵩密度、場合によってはわずかに３８ｋｇ／ｍ３もの嵩密度を達成することが本発明に関して望まれている。
【０００４】
尤も、種々の理由から、ここで技術的な問題が生じている。一方で、シート状金属外側層の傾斜した縁部領域に十分に充填することは、低い嵩密度では不適当である。他方で、薄いパネル、例えば厚さ２０ｍｍのパネルの場合、ポリウレタン反応混合物の分配は低い嵩密度では均一にはならない。比較的高いベルト速度、例えば３０ｍ／分以上の場合には、このことは特に問題となる。いずれの場合にも、より低い品質のパネル又は廃棄物が生成する結果となる。低い嵩密度では、上側のシート状金属外側層とポリウレタンフォームとの間の接着性が低いという更なる問題点もある。それによって、より低い品質のパネル又は廃棄物のパネルに至り得る。
【０００５】
このような問題点を解消するため、パネルは一般に、いわゆる「オーバーパッキング(over packing)」技術によって、通常は４５〜５０ｋｇ／ｍ３のより高い嵩密度にて製造される。「オーバーパッキング」では、ポリオール、イソシアネート及び発泡剤の材料の流れ、従って、ポリウレタンフォームの流れは増大（向上）し、発泡圧力も増大する。これによって、傾斜した縁部の領域の適切な充填ももたらされる。ここでの増大する発泡圧力は、発泡剤及びポリウレタン反応混合物の量の増大によって生じ、これはポリウレタンフォームを発泡させ、従って、成形ゾーン内の上側外側層と下側外側層との間の閉じたスペースにおいて圧力を生じる。より高い物質流れ（材料流量(material flow))では、下側外側層へのポリウレタン反応混合物の分配が当然のことながら好ましい。より高い物質流れ、中でもより高い発泡圧力によって、ポリウレタン反応混合物の上側シート状金属外側層への接着性も向上する。
【０００６】
本発明の目的は、例えば３８〜４０ｋｇ／ｍ３の低い嵩密度を有するポリウレタンサンドイッチエレメントを製造するための、簡単及び経済的方法、並びに好適な装置を提供することである。
【課題を解決するための手段】
【０００７】
本発明は、上側外側層及び下側外側層、並びにそれら上側外側層と下側外側層との間に配されて、上側外側層及び下側外側層にしっかりと結合された多孔質（又は気泡質）ポリウレタン(cellular polyurethane)の層を有してなるポリウレタンサンドイッチエレメントを連続的に製造するための方法に関する。この方法は、
ａ）前記２つの外側層をその長手方向に連続的に移送し、前記２つの外側層の間に該両外側層の長手方向に延びる間隙部(gap)を形成する工程、
ｂ）下側外側層の上方の位置から該下側外側層の上面側に、並びに、上側外側層の下方の位置から該上側外側層の下面側に、所定の割合でポリウレタン反応混合物を適用する工程、
ｃ）両外側層をポリウレタン反応混合物と共に成形ゾーンへ送り、ポリウレタンサンドイッチエレメントの厚みを設定し、ポリウレタン反応混合物を反応させる工程、並びに
ｄ）得られたポリウレタンサンドイッチエレメントを移送手段から取り出す工程
を含んでなる。
【０００８】
この方法において、上側外側層へ適用されるポリウレタン反応混合物の材料流量の、下側外側層へ適用されるポリウレタン反応混合物の材料流量に対する割合は、０．００１：１〜０．２：１の範囲、好ましくは０．００２：１〜０．１：１の範囲、最も好ましくは０．００５：１〜０．０５：１の範囲である。
【０００９】
本発明の方法において、液体ポリウレタン反応混合物は、常套の方法のように、下側外側層へ適用され、並びに上側外側層へも適用される。これによって、上側金属シートにおいて、傾斜した縁部領域も十分に充填される。同時に、下側外側層へのポリウレタン反応混合物の不均一な分配も補償される。ポリウレタンフォームの上側外側層への接着性は、液体湿潤化(liquid wetting)によって明らかに向上する。
【００１０】
上側外側層へ適用されるポリウレタン反応混合物の下側外側層へ適用されるポリウレタン反応混合物に対する材料の割合は、従って、上側外側層の下面側へ適用されるポリウレタン反応混合物のフィルムの厚さは本発明の方法にとって明らかに重要である。フィルムの厚さは、上側外側層から下側外側層へのポリウレタン反応混合物の滴下(dripping)を防止するように、接着力及び凝集力に応じて選択する必要がある。そうでなければ、パネルに欠陥が生じ、廃棄物が生じることになる。
【００１１】
好ましくは上側外側層の下面側に適用される液体ポリウレタン反応混合物によって形成されるフィルムの厚みは、１０〜４５０μｍの範囲、より好ましくは５０〜３００μｍの範囲、最も好ましくは１００〜２００μｍの範囲である。これらの厚みは、ポリウレタン反応混合物を発泡させる場合には、１．５〜５倍に増大させることができる。発泡させたポリウレタン反応混合物は、例えば、ポリウレタン反応混合物１００部当たり０．１〜４重量部のＣＯ２を含む。
【００１２】
十分な接着を確保するため、ポリウレタン反応混合物と接触する表面は、ポリウレタン反応混合物を適用する前に清浄化及び脱脂することが好ましい。接着力を更に向上させるため、追加の化学的若しくは電気化学的前処理を行ったり、又はポリウレタン反応混合物を適用する前に接着プロモータ（若しくは接着促進剤(adhesion promotor)）を適用することもできる。
【００１３】
ポリウレタンサンドイッチエレメント（パネル）は、しばしば高度に構造化された下側外側層を有しており、適当な場合及び／又は時には、同様の上側外側層をも有する。この場合に、より厚い構造を有する外側層が原則としてパネルを製造するためのプロセスにおいて下側に供給され、従って、ポリウレタン反応混合物は重力の影響によって構造体の中へ容易に浸透し、外側層構造体を十分に充填することができる。本発明の方法によって、上側外側層と下側外側層とを成形ゾーンに一緒に導入する前に、上側外側層に存在する表面にポリウレタン反応混合物を十分に充填することが可能となる。
【００１４】
好ましい態様において、ポリウレタン反応混合物はスプレー混合ヘッドによって上側外側層に適用される。スプレー（噴霧）ゾーンにはフィルム又はペーパーウェブによって境界が設けられて、生成する散乱ミストが集められる。スプレーゾーンは、ここでは上側外側層の下側のスペースであって、そこでは噴霧形態によって散乱ミストが生成する。ここでのフィルム又はペーパーウェブは、実質的に平板形態であって、上側外側層に平行に配されている。換言すれば、フィルム又はペーパーウェブは、上側外側層に平行な面に配されている。一方のフィルム又はペーパーウェブを上側外側層の上方（であってかつそれに平行な）面内に配置し、他方のフィルム又はペーパーウェブを上側外側層の下方（であってかつそれに平行な）面内に配置することが特に好ましい。一方のフィルム又はペーパーウェブを上側外側層の上方に配し、他方のフィルム又はペーパーウェブを上側外側層の下方に配することによって、噴霧ゾーンの境界が画定される。フィルム又はペーパーウェブは、好ましくは０．１〜１０ｍ／時、より好ましくは０．１〜５ｍ／時、最も好ましくは０．１〜３ｍ／時の平均進度にて移動する。上述のように、フィルム又はペーパーウェブは、上側外側層に平行な面内にある。これらのフィルム又はペーパーウェブは、上側外側層の進行方向に対して垂直であることが好ましい。散乱されたエアロゾル又は散乱されたミストは、好適な吸引デバイスによって噴霧ゾーンの狭い方の側方にて好ましくは吸引される。
【００１５】
噴霧混合ヘッドは、上側外側層の動きの方向に対して横切る方向に往復運動する。外側層の比較的低い（遅い）運搬速度（例えば、３０ｍ／分以下）では、噴霧混合ヘッドは噴霧領域の幅全体の上を移動することができる。外側層の運搬速度がそれより高い（速い）場合には、変向点(turning point)での加速が非常に大きくなる。
【００１６】
このように、上側外側層の動きの方向に対して横切る方向について噴霧混合ヘッドによってカバーされる並進距離(translatory distance)を調節し得ることが好ましい。噴霧混合ヘッドは、縮められた範囲内でのみ往復運動することが好ましく、その範囲は、例えば直線状のスケール(linear scale)上で又はスケールによって調節することができる。噴霧混合ヘッドがカバーする距離の終点(end point)では、噴霧混合ヘッドを上側外側層の縁部領域まで移動させることなく、上側外側層の縁部領域にも噴霧がなされるように、噴霧混合ヘッドはカバーする長さの向きに外側に旋回(swivel、首振り運動)する。
【００１７】
本出願の場合、例えば、シート状の金属外側層の場合に生じる傾斜した縁部は、ポリウレタン反応混合物を適用する前に、保護フィルムによって覆われる。このフィルムは、パネルが仕上がった後で、剥がされる。
【００１８】
基本的に、下側及び上側の外側層の両方には、同じ組成のポリウレタン反応混合物が適用される。下側外側層及び上側外側層に割り当てられる混合ヘッドには、同じ作業タンクからポリオール及びイソシアネートの反応成分を供給することができる。本発明では２種類のバリエーションが可能である。各成分及び各混合ヘッドにはそれ自体の計量ポンプが設けられているか、又は、両方の混合ヘッドには１つの成分について共通の計量ポンプが供給されて、計量ポンプの下流側の流れ分配装置(flow divider)によって各混合ヘッドのための材料流れ（フロー）が調節される。計量ポンプ及び流れ分配装置は調節可能であることが好ましい。
【００１９】
流れ分配装置としては、例えば歯車式の(toothed wheel)流れ分配装置を用いることが好適である。
反応成分を混合する前に、１種またはそれ以上の補助物質(auxiliary substance)を反応成分に注入することもできる。例えば、下側外側層上でのポリウレタン反応の速度に影響を及ぼすために、下側外側層に割り当てられた混合ヘッドへ送られるポリオール成分の中に触媒を添加することもできる。これによって、上側外側層上へのポリウレタンの生成速度に比べて、下側外側層上へのポリウレタンの生成速度を促進することができる。
【００２０】
下側外側層上へのポリウレタンの生成速度を促進することが、場合によっては必要とされることもあるし、また好ましいこともある。その理由の１つに、成形ゾーンへ入る際に、上側外側層と下側外側層によって形成される角度は、基本的に比較的小さく、例えば５〜４０度であるということがある。従って、構成上の理由から、２つの混合ヘッドは一方を他方の後方に配することが必要となる。本発明では、基本的には、上側外側層にポリウレタン反応混合物を供給する混合ヘッドは、外側層の移動方向について、下側外側層にポリウレタン反応混合物を供給する混合ヘッドよりも前方に配されている。従って、上側外側層及び下側外側層上でポリウレタン反応混合物の反応及び発泡をほぼ同時に生じさせるためには、一般に、下側外側層上でのポリウレタン反応混合物の反応を促進させる必要がある。
【００２１】
この発明の特に好ましい実施形態において、上側外側層及び下側外側層上へのポリウレタン反応混合物のスタート時間(start time)（同じ意味で、レイ時間(lay time)又はクリーム時間(cream time)とも称する）が調節される。一般に、下側外側層上でポリウレタン反応混合物から生じる泡(foam)が上側外側層上のポリウレタン反応混合物に達するのと、上側外側層上でポリウレタン反応混合物をスタートさせるのとがほぼ同時となるように、調節される。
【００２２】
噴霧領域の全体、即ち、上側外側層に割り当てられたスプレー混合ヘッド、及び適当な場合にはフィルム又はペーパーウェブは、製造を中断する際及び／又は製造を終了した後は、移動させたり旋回させたりして離すことができる。
【００２３】
別法として、浸漬法(dipping process)によって上側外側層へポリウレタン反応混合物を適用することもできる。この方法は平坦な上側外側層を用いる場合に特に有利である。それは、ポリウレタン反応混合物は薄いフィルム形態の上側外側層に適用することができるためである。この場合、上側外側層の縁部は、最初に保護フィルムによってマスクする必要がある。その保護フィルムは、一般に、上側外側層を下側外側層と一体化させる前に剥がされる。
【００２４】
更に、本発明は、上側外側層、下側外側層及び前記上側外側層と下側外側層との間に位置し、前記上側外側層及び下側外側層に対して確実に（又はしっかりと）結合する多孔質ポリウレタンの層を有してなるポリウレタンサンドイッチエレメントを連続的に製造するデバイス又は装置に関する。この装置は、前記上側外側層を案内するための循環する上側ベルト、前記下側外側層を案内するための循環する下側ベルト、循環する上側ベルトに上側外側層を供給するフィードデバイス、循環する下側ベルトに下側外側層を供給するフィードデバイス、場合によって設けられるポリウレタンサンドイッチエレメントの長さ切断デバイス、下側外側層にポリウレタン反応混合物を適用するために下側外側層の上方に配される第１の混合ヘッド、上側外側層にポリウレタン反応混合物を適用するために上側外側層の下方に配される第２の混合ヘッド、並びに、第１の混合ヘッド及び第２の混合ヘッドに反応成分を計量供給する計量デバイスであって、第１の混合ヘッドと第２の混合ヘッドと該計量デバイスとの間のラインにも反応成分を供給する計量デバイスを有してなる。
【００２５】
第２の混合ヘッドとして、上側外側層の下方に配されており、その噴霧ノズルと吐出チャンネルとが上側外側層の下側面を向いている噴霧混合ヘッドを用いることが好ましい。基本的に、上側外側層にポリウレタン反応混合物を頂部から装入することも可能である。しかしながら、上側頂部層にしばしば存在する表面構造（クリンピング）によって、上側外側層の可撓性は制限される。これらの表面構造は上側外側層を強固にするので、表面構造が存在する場合でも上側外側層が撓んだりすることを防止することができる。本発明の場合、底部側から噴霧混合ヘッドを用いて上側外側層へポリウレタン反応混合物を噴霧するように供給される。本発明のデバイスは、従って、滑らかな上側外側層及び表面構造化された上側外側層について、かなりの融通性にて用いることができる。本発明において噴霧混合ヘッドを用いることによって、上側外側層を非常に均一かつ一様に被覆させることができる。
【００２６】
噴霧混合ヘッドは、吐出すべきポリウレタン反応混合物を、霧状にして、その速度を高めて吐出（又は噴霧）することができるという事項によって特徴付けられる。本発明では、噴霧混合ヘッドは混合すべきポリウレタン反応成分を混合することができる混合デバイスを一般に有する。好適な混合デバイスには、例えば、スターラーミキサー、ノズルミキサー、向流インジェクションミキサー又はスタティックミキサー等が含まれる。噴霧デバイス、例えば、噴霧ノズルは混合デバイスの下流側に配されている。本発明では、空気を用いることなく作動する噴霧ノズル、噴霧ノズルの手前側で空気又は窒素をポリウレタン反応混合物に混合することができる噴霧ノズルのいずれも適する。そのような噴霧ノズルの後方で生じるガス膨張によって、噴霧は支援される。しかしながら、空気又は窒素による噴霧によって、特にエアロゾルの向上した生成がもたらされる。しかしながら、約５００ｍＰａｓ以上では、空気又は窒素のみの支援によって噴霧することが実際には可能である。
【００２７】
ポリウレタン反応混合物を噴霧する間、散乱エアロゾル又は散乱ミストが生成する。これらは、周囲へ拡散して、長期間にわたって深刻な汚染を生じ得る。この理由から、噴霧によって散乱ミストが生じる噴霧ゾーンは、フィルム又はペーパーウェブによって周囲から境界の画定が行われる。
【００２８】
フィルム又はペーパーウェブは、０．１〜１０ｍ／時の平均速度にて連続的又は間欠的に移動することができるし、そうであることが好ましい。フィルム又はペーパーウェブの移動方向は、上側外側層が動く方向に対して垂直な方向であることが好ましい。
【００２９】
フィルム又はペーパーウェブを、それらが上側外側層に対して平行、又は実質的に平行となるように配置することも好ましいことである。換言すれば、これらのフィルム又はペーパーウェブは、上側外側層が存在する面に対して平行、又は実質的に平行な面内に存在する。２つのフィルム又はペーパーウェブが存在しており、一方は上側外側層の上方に配され、他方は上側外側層の下方に配されることが好ましい。更に、噴霧ゾーンの開口する狭い側に吸引デバイスが配されることが好ましい。これらの吸引デバイスは、上側外側層の下方であるが、上側外側層の下方のフィルム又はペーパーウェブの上方に配置されることが好ましい。従って、上側外側層にほぼ平行に配されるフィルム又はペーパーウェブと、噴霧ゾーンの狭い側方に配される吸引デバイスとによって、すべての空間的方向において周囲から境界の画定がなされた噴霧ブース(spray booth)が形成される。
【００３０】
本発明の１つの利点では、上側外側層の移動の方向に対して横切る方向に第２の混合ヘッドが往復運動をすることができ、それによって第２の混合ヘッドによってカバーされる並進(translatory)距離を調節することができる。このカバーされる距離の調節は、例えば直線状のスケールによって調節することができる。更に、噴霧の際に、噴霧混合ヘッドが上側外側層の縁部の方へ動くことなく、上側外側層の縁部領域にも噴霧されることができるように、第２の混合ヘッドは、カバーされる距離の終点においてカバーする（覆う）長手方向の向きにおいて外側に旋回(swivel)し得ることも好ましい。
【００３１】
更に別の態様において、噴霧領域を限定するフィルム又はペーパーウェブ及び第２の混合ヘッドを動かして離したり、旋回させて離したりすることもできる。
好ましくは、各反応成分のための計量デバイスは、反応成分を第１の及び第２の混合ヘッドへ送る共通の計量供給装置を１つだけと、反応混合物の計量した物質流れを第１の及び第２の混合ヘッドへ分配する１つの流れ分配装置とを有することが好ましい。計量供給装置、例えば計量ポンプ及び流れ分配装置は調節可能であることが好ましい。
【００３２】
例えば、歯車式の流れ分配装置を流れ分配装置として用いることができる。
本発明の方法の１つの態様において、第１の及び／又は第２の混合ヘッドと計量供給デバイスとの間のラインに、追加の補助物質を入れたり又は注入したりするための手段が配されている。例えば圧力制御又はサーボ制御式のノズル又は単なるバルブが好適である。ここで、計量供給を停止する場合に、その手段が注入ポイントを確実に完全に封止することが本質的に重要である。例えば、ポリウレタン反応に影響を及ぼすために、触媒をこのようにして添加することもできる。
【発明を実施するための最良の形態】
【００３３】
以下、図面を参照して、本発明の装置についてより明確に説明する。
図１は、それ自体既知であって、背景技術に関連して説明したポリウレタンサンドイッチエレメントを製造するためのデバイス１を示している。図１は、従来の装置の側面図である。この装置において、下側外側層２及び上側外側層３は、対応する上側及び下側のフィードデバイス（図示せず）によって、循環する上側ベルト４と循環する下側ベルト５との間で長手方向に延びるギャップ、いわゆる成形ゾーンの中へ連続的に運ばれ、その中へ案内される。
【００３４】
ポリオール成分Ａ及びイソシアネート成分Ｂは、それぞれ割り当てられた作業タンク６及び７から割り当てられたポンプ及びラインを通って混合ヘッド８へ運ばれ、そこで混合される。この混合によって形成されたポリウレタン反応混合物は、下側外側層２の移送方向に対して横切る方向に下側外側層２の幅全体の上を混合ヘッド８が移動する際に、混合ヘッド８によって下側外側層２に適用される。下側外側層２に適用されたポリウレタン反応混合物は発泡し、下側外側層２の長手方向の動きによって、循環する上側ベルト４及び循環する下側ベルト５の間にひろがる成形ゾーンの中へ運ばれる。成形ゾーンにおいて、上側外側層３と下側外側層２との間でポリウレタン反応混合物は発泡及び反応し、成形ゾーンを通過した後に、ポリウレタン反応混合物が得られる。このポリウレタン反応混合物は、その後、場合によって、所望の長さに切断され、更に加工することができる。
【００３５】
図２を参照すると、本発明の１つの実施形態を示す装置の側面図が示されている。図２は、ポリウレタンサンドイッチエレメントを製造する本発明の方法を実施するのに好適な装置２１を示しており、その上側外側層２３には、スプレー混合ヘッドによってポリウレタン反応混合物が噴霧される。この実施形態において、下側外側層２２及び上側外側層２３はそれぞれ対応して割り当てられたフィードデバイス２９及び３０によって、循環する上側ベルト２４及び循環する下側ベルト２５の間に長手方向にひろがるギャップの中へ連続的に移送され、その中へ導かれる。
【００３６】
ポリオール成分Ａ及びイソシアネート成分Ｂは、それぞれの作業タンク２６及び２７からそれぞれのポンプ３１及び３２を通して、下側外側層に割り当てられた混合ヘッド３３へ及び上側外側層に割り当てられた混合ヘッド３４へ移送される。いずれの場合でも、混合ヘッド内でポリオール成分とイソシアネート成分とが混合され、それによって形成されるポリウレタン反応混合物は下側外側層２２及び上側外側層２３へ適用される。ここで、混合ヘッド３４はスプレー混合ヘッドとして構成されている。成分Ａはポンプ３１によって調節可能な流れ分配装置３５へ送られて、そこで成分Ａは所定の割合に分配されて、対応して割り当てられたラインを通って、下側混合ヘッド３３及び上側混合ヘッド３４へ供給されるという様式で、各成分の移送が行われる。同様の様式で、成分Ｂは計量ポンプ３２によって調節可能な流れ分配装置３６へ送られ、そこで成分Ｂは所定の割合に分配されて、上側及び下側の各混合ヘッド３３及び３４へ供給される。
【００３７】
下側外側層２２及び上側外側層２３に適用されたポリウレタン反応混合物は発泡して、外側層２２及び２３の長手方向の動きによって、循環する上側ベルト２４及び循環する下側ベルト２５の間にひろがる成形ゾーンの中へ移送される。
【００３８】
成形ゾーンにおいて下側外側層２２と上側外側層２３との間でポリウレタン反応混合物は発泡及び反応し、成形ゾーンを通過した後にポリウレタンサンドイッチエレメントが得られる。このようにして得られたポリウレタンサンドイッチエレメントは、その後、（所望する場合には）長さ切断デバイス３７内で所望される長さに切断され得る。
【００３９】
図３を参照すると、図２に示す装置における有利な実施形態の側面図が示されている。本発明の装置４１は、補助物質Ｃ用のリザーバ・タンク４８を更に有しており、補助物質Ｃは例えば触媒等であり得る。補助物質Ｃは計量ポンプ５４によって計量されてライン５６へ送られる。ライン５６は、成分Ａ用の流れ分配装置５５と下側外側層に割り当てられた混合ヘッド５３との間に延びている。この補助物質Ｃは、スタティック・ミキサー５７によってライン５６内で成分Ａの中に混合される。ここで補助物質Ｃは、例えばサーボ制御されたノズル５８によってライン５６の中へ導入される。更に、図３は、噴霧(spray)によって形成された散乱ミストが生じている噴霧ゾーンを、フィルム又はペーパーウェブによって周囲から境界が画定される、移動式噴霧ブース６０を示している。移動式噴霧ブース６０を図４（図３におけるＡ−Ａ断面）及び図５（図４におけるＢ−Ｂ断面）に詳細に示している。
【００４０】
図３に示す噴霧ブース６０の面Ａ−Ａに沿った断面を示している図４を参照する。噴霧ブース６０は、それぞれ上側及び下側のフィルム又はペーパーウェブ６５及び６６のための上側の繰り出し(wind-off)ローラ６１及び下側の繰り出しローラ６３、並びに上側の巻き取り(wind-up)ローラ６２及び下側の巻き取りローラ６４を有している。噴霧の間に生成する散乱エアロゾルを吸引する吸引デバイス６７及び６８は、移動式噴霧ブース６０の狭い方の側方に配されている。
【００４１】
下側のフィルム又はペーパーウェブ６６は、（図５にスリット７２として示す）スリットが形成されるように、固定ブレード７１によってほぼ中央部が分けられている。そのスリットを通して、混合ヘッド７５の噴霧ノズル７４及び吐出チューブ７３は往復運動することができる。上側のフィルム又はペーパーウェブ６５は上側外側層７６によって支持されることができ、下側のスリット付きフィルム又はペーパーウェブ６６のために追加のサポート７７が取り付けられている。上側のフィルム又はペーパーウェブ６５は上側外側層７６に必ずしも接触する必要はない。好ましい実施形態に関して上述したように、上側のフィルム又はペーパーウェブ６５は上側外側層７６が配されている面に対して平行（又は実質的に平行）に位置する面内にあることが好ましい。
【００４２】
スプレー混合ヘッド７５の往復運動の範囲７８は、直線状のスケール７９によって調節することができる。噴霧領域８２の全体に噴霧するように混合ヘッド７５を外側へ旋回（又はスイベル動作）させることができる好適なスイベル(swivelling)デバイス（図示せず）が、往復運動の範囲７８の左側境界８０及び右側境界８１にそれぞれ設けられている。左側境界８０及び右側境界８１は、スプレー混合ヘッド７５の変向点を示している。
【００４３】
次いで、図４に示す噴霧ゾーン６０の断面Ｂ−Ｂを示している図５を参照する。図５は、特に、下側繰り出しローラ６３の縁部、下側巻き取りローラ６４の縁部、下側のフィルム又はペーパーウェブ６６、及び（図４においてブレード７１として示している）ブレードによって形成されたスリット７２を示している。吐出チューブ７３及び混合ヘッド７５の噴霧ノズルが横切るのは、このスリット７２を通してであって、噴霧ブースの狭い方の側方に吸引デバイス６７、６８、６９及び７０が配されている。
【００４４】
以上、本発明について説明のために上記のように詳細に記載したが、その細部に関する事項は説明のためのものであって、特許請求の範囲によって限定され得る事項を除いて、当業者は発明の範囲及び精神から離れることなく、それらを変更し得ると理解されたい。
【図面の簡単な説明】
【００４５】
【図１】図１は、ポリウレタンサンドイッチエレメントを製造するための従来技術におけるデバイス／装置の典型例の側面図を示している。
【図２】図２は、第２の混合ヘッドがスプレー混合ヘッドである、ポリウレタンサンドイッチエレメントを製造するための本発明のデバイス又は装置の側面図を示している。
【図３】図３は、第２の混合ヘッドがスプレー混合ヘッドであって、移動式噴霧ブースによって噴霧ゾーンが規定されている、ポリウレタンサンドイッチエレメントを製造するための本発明のデバイス又は装置の側面図を示している。
【図４】図４は、図３において、移動式噴霧ブースを通る面Ａ−Ａにおける断面図を示している。
【図５】図５は、図４において、移動式噴霧ブースを通る面Ｂ−Ｂにおける断面図を示している。
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【外国語明細書】
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