專利名稱：用能熱硬化的浸漬樹脂浸漬幅料狀材料的裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種用能熱硬化的浸漬樹脂浸漬幅料狀材料的裝置，包括浸漬槽，在該浸漬槽中使幅料狀材料與浸漬樹脂接觸；通向浸漬槽的輸入管道，通過該輸入管道將浸漬樹脂導(dǎo)入浸漬槽中；和加熱裝置，該加熱裝置加熱浸漬樹脂。
背景技術(shù)：
這樣的裝置由實(shí)踐通常已知。用能熱硬化的浸漬樹脂浸漬幅料狀材料連同緊接著干燥浸漬的幅料狀材料一起用于制造浸漬物，如其單獨(dú)地或以由這樣的浸漬物構(gòu)成的層合體的形式例如用于由木材構(gòu)成的基體的涂層，這樣例如在制造鑲板時(shí)用于裝飾表面、例如地板。對此，作為幅料材料不僅在現(xiàn)有技術(shù)中、而且也與本發(fā)明相關(guān)地特別是考慮由天然纖維和/或人造纖維構(gòu)成的復(fù)合物，例如紗布、軟墊、織物或類似物。幅料材料優(yōu)選涉及這樣的紙，該紙的單位面積重量在未浸漬的狀態(tài)下可以在約25g/m2與約300g/m2之間。眾所周知，確定用于形成成品可見面的浸漬物的紙層可印上所希望的裝飾物。為了能使浸漬樹脂能夠滲透幅料材料中，浸漬樹脂摻有溶劑、例如水，該溶劑的功能是降低人造樹脂的粘度。這樣形成的浸漬液如果希望還可以混進(jìn)其他的添加劑，例如硬化劑。在進(jìn)一步處理之前必須干燥浸漬完的幅料材料，亦即，必須重新從浸漬物中去掉溶劑，從而僅浸漬液中的浸漬樹脂仍保留在完成的產(chǎn)品中。如果與本發(fā)明相關(guān)地在下文談及用浸漬樹脂浸透幅料材料或浸漬樹脂滲透幅料材料中，則對此是指，用浸漬液浸透幅料材料或浸漬液滲透幅料材料中。但關(guān)于成品，最后的結(jié)果只取決于在此浸漬樹脂也已透過幅料材料并且在緊接著干燥時(shí)保留在該幅料材料中。此外，在這方面應(yīng)指出，雖然與本發(fā)明相關(guān)地總是單獨(dú)談到“人造樹脂”或“浸漬樹脂”， 但該樹脂也可以是不同人造樹脂的混合物。如同在每種其他的工業(yè)利用的過程中那樣，在制造浸漬物時(shí)也必須試圖使該過程盡可能快速而有效地進(jìn)行，以便可以使在成品上的由此引起的成本份額保持盡可能低。為此，具有核心重要性的是，可以盡可能快速而有效地用浸漬樹脂浸透幅料材料并緊接著將其干燥。眾所周知，浸漬液的粘度越低，對于浸漬所需的時(shí)間越短。為了得到浸漬液的盡可能低的粘度，一方面可以減少其固體份額、即樹脂份額，而另一方面可以提高其溫度。關(guān)于預(yù)定的樹脂量涉及的、為降低粘度而附加添加的溶劑在接著的干燥步驟中必須重新從浸漬的幅料狀材料中去掉。這耗費(fèi)能量和時(shí)間并因此又有助于提高用于浸漬物的成本。因此，總體上未得到成本優(yōu)點(diǎn)。但提高溫度在實(shí)踐中也受到限制。亦即浸漬樹脂在較高的溫度下更快地時(shí)效硬化、亦即更快地聚合。但樹脂的分子量越高，它就越差地滲透幅料材料并且完成的浸漬物后來就會越差地進(jìn)一步處理。這樣例如在浸漬槽的高于35°C的溫度時(shí)液有效時(shí)間如此縮短， 以致在生產(chǎn)中斷的情況下浸漬液會如此迅速地變成不能用的，以致必須清除全部的在生產(chǎn)設(shè)備中、即特別是在浸漬槽中存在的浸漬液。這當(dāng)然是不可忍受的。
3
在現(xiàn)有技術(shù)中已在目前常見的最高35°C的槽溫度下產(chǎn)生的另一問題在于，由于高的高達(dá)2000kg液量/h的樹脂流量，浸漬槽的熱交換面必須是相當(dāng)熱的，以便能將在浸漬槽中容納的浸漬液置于所希望的槽溫度。由于因槽的幾何形狀自然存在層狀的流動區(qū)域和在不利的情況下甚至存在死區(qū)，所以這在熱交換面上總是又導(dǎo)致形成樹脂沉積，這些樹脂沉淀使熱傳導(dǎo)隨著時(shí)間的流逝總是進(jìn)一步變壞。由此，由于在熱交換面上的總是變得越來越高的必需的溫度并由此越來越迅速發(fā)生的沉積形成而開始惡性循環(huán)——槽“增滿”。

發(fā)明內(nèi)容
因此，本發(fā)明的目的是，這樣地進(jìn)一步構(gòu)成所述類型的裝置，使得用能熱硬化的浸漬樹脂浸漬幅料狀材料可以更有效地進(jìn)行。按照本發(fā)明，該目的通過一種開頭所述類型的裝置達(dá)到，其中，加熱裝置配設(shè)于輸入管道并且在輸入管道中加熱浸漬樹脂。因此，按照本發(fā)明不再在浸漬槽中加熱浸漬樹脂， 而是在設(shè)置在浸漬槽前面的加熱裝置中。由此，不再需要將浸漬槽的壁面作為熱交換面用于加熱浸漬樹脂，從而至少可減小在這些壁上形成沉積的危險(xiǎn)，即使不完全地排除。因此可以將浸漬樹脂、更準(zhǔn)確地說將浸漬液以比在現(xiàn)有技術(shù)中可能的那樣更高的溫度、特別是在約50°C至約80°C之間的溫度并因此較低的粘度輸送給浸漬槽。由此可以改善浸漬樹脂到幅料狀材料中的滲透性能。但按選擇，浸漬液也可以包含少量溶劑并且由于提高的溫度而具有這樣的粘度，該粘度與具有較高的溶劑份額和較低的溫度的現(xiàn)有技術(shù)的浸漬液的粘度相符。由此可以更有效地進(jìn)行緊接著的干燥。當(dāng)然也可以相互組合地使用這兩種效應(yīng)。無論以哪種形式也總是充分利用通過本發(fā)明能實(shí)現(xiàn)的溫度提高的有利結(jié)果， 在每種情況下通過使用按照本發(fā)明的浸漬裝置更有效地進(jìn)行浸漬過程。在所述第一種情況下，浸漬過程本身更快地進(jìn)行，由此提高每單位時(shí)間浸漬的幅料狀材料的量。而在另一種情況下可以更快地并在使用少量能量的情況下下進(jìn)行浸漬的幅料狀材料的干燥。為了在連接在浸漬槽前面的加熱裝置中也可以阻止形成沉積，在本發(fā)明的進(jìn)一步構(gòu)成中建議，加熱裝置是無接觸式工作的加熱裝置。對此，加熱裝置可以例如通過使用微波輻射來加熱浸漬樹脂。此外有利的可以是，設(shè)有控制裝置，該控制裝置保證只將對于浸漬所需的量的浸漬樹脂輸送給加熱裝置。由此可以特別是將為加熱浸漬樹脂而耗費(fèi)的能量減到最小值。控制裝置可以根據(jù)至少一個(gè)傳感器的檢測信號工作，所述傳感器檢測浸漬裝置的至少一個(gè)工作溫度，例如根據(jù)機(jī)器速度、亦即根據(jù)將幅料狀材料輸送給浸漬槽所用的速度?？刂蒲b置還可以連接于泵或浸漬裝置的其他功能單元，所述泵將對于浸漬所需的量的浸漬樹脂輸送給加熱裝置。在本發(fā)明的進(jìn)一步構(gòu)成中建議，浸漬槽設(shè)有冷卻裝置。該冷卻裝置可以例如在生產(chǎn)中斷的情況下用于冷卻浸漬樹脂，以便降低其聚合速度并由此這樣地提高液有效時(shí)間， 使得在重新開始生產(chǎn)以后也仍可以繼續(xù)使用樹脂。該冷卻裝置可以包括集成的冷卻單元。這樣，例如在現(xiàn)有技術(shù)的浸漬槽中已存在的熱交換裝置現(xiàn)在按照本發(fā)明可以不再用于加熱、而是用于冷卻浸漬液。但附加地或按選擇，也可能的是，冷卻裝置包括外部的冷卻單元。當(dāng)需要特別高的冷卻功率時(shí)，這特別便可能是有利的。在這種情況下，從浸漬槽中并通過外部的冷卻單元泵出浸漬液或浸漬樹脂，以便能達(dá)到仍更有效的冷卻。在本發(fā)明的進(jìn)一步構(gòu)成中還建議，浸漬槽分成至少兩個(gè)分槽。這能實(shí)現(xiàn)將第一分槽用于預(yù)浸漬、而將第二分槽用于主浸漬，其中浸漬樹脂優(yōu)選只在第一分槽中可以保持在與現(xiàn)有技術(shù)相比提高的溫度，而浸漬樹脂在第二分槽中保持在例如與在現(xiàn)有技術(shù)中使用的溫度相符的溫度。該進(jìn)一步構(gòu)成利用已在預(yù)漬浸步驟中實(shí)現(xiàn)浸漬液到幅料狀材料中的真正的滲透并且在主浸漬步驟中主要仍涉及相對于幅料狀材料的單位面積重量正確地計(jì)量浸漬樹脂的單位面積重量。因此也有可能的是，與輸入管道連接的第一分槽比沿樹脂流動方向較遠(yuǎn)地在下游設(shè)置的另一分槽具有更小的容積。還有利的是，在這兩個(gè)分槽之間設(shè)置有另一冷卻單元。如果希望，該另一冷卻單元可以配設(shè)于用作過渡分槽的第三分槽，其中該過渡分槽例如仍可以歸于預(yù)浸漬步驟。有利地，多個(gè)分槽的容納容積可以彼此分開地構(gòu)成，而且是這樣，S卩，雖然一方面可以實(shí)現(xiàn)浸漬液從在上游設(shè)置的分槽向在下游設(shè)置的分槽的過渡，但另一方面浸漬液從在下游設(shè)置的分槽向在上游設(shè)置的分槽的過渡是不可能的。最后，在本發(fā)明的進(jìn)一步構(gòu)成中也還可設(shè)有噴射裝置，該噴射裝置潤濕幅料狀材料，例如用水、優(yōu)選熱水或水蒸汽潤濕。通過該措施，可以進(jìn)一步改善浸漬液到幅料狀材料中的滲透。在這種情況下特別有利的是，不僅預(yù)潤濕而且預(yù)加熱幅料狀材料。按照本發(fā)明的浸漬裝置的使用能夠在浸漬液的明顯較高的固體含量時(shí)實(shí)現(xiàn)浸漬， 由此可以在緊接著的干燥時(shí)節(jié)省顯著的能量或在已存在的干燥能力時(shí)允許較高的生產(chǎn)速度。例如可以用在浸漬液中約60%浸漬樹脂的固體含量工作。此外，已令人驚喜地發(fā)現(xiàn)，在較高的溫度時(shí)有利地改變浸漬液的流變學(xué)。例如在傳統(tǒng)的浸漬裝置中由于在浸漬區(qū)域內(nèi)樹脂的環(huán)繞噴射持續(xù)地發(fā)生污染和損壞。按照本發(fā)明， 現(xiàn)在已令人驚喜地確定，在較高的溫度時(shí)降低浸漬液的噴射傾向并且因此浸漬裝置的明顯較長的維修間隔期變成可能的。還要補(bǔ)充的是，作為浸漬樹脂通常使用氨基塑料樹脂和酚醛塑料樹脂。例如可以考慮以下樹脂作為浸漬樹脂脲-甲醛樹脂、三聚氰胺-甲醛樹脂、三聚氰胺-脲-甲醛樹脂 (MUF)、三聚氰胺-脲-酚-甲醛樹脂(MUPF)、酚-甲醛樹脂(PF)、單寧樹脂、間苯二酚-甲醛樹脂、硅酮樹脂。


以下根據(jù)實(shí)施例參照附圖更詳細(xì)地說明本發(fā)明。其中圖1示出一按照本發(fā)明的浸漬裝置的結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實(shí)施例方式在圖1中總體用10標(biāo)記用于浸漬幅料狀材料12、例如紙幅料的裝置。浸漬裝置10 包括一浸漬槽14，在該浸漬槽中用浸漬樹脂16、更準(zhǔn)確地說用浸漬液16a浸透紙幅料12。在所示的實(shí)施例中，浸漬槽14分成三個(gè)分槽18、20和22，這三個(gè)分槽由材料幅料 12沿由轉(zhuǎn)向輥M預(yù)定的幅料走向依次通過。關(guān)于其結(jié)構(gòu)和其布置以及也關(guān)于這些轉(zhuǎn)向輥中的一些或多個(gè)是否被驅(qū)動的問題，這些轉(zhuǎn)向輥M與現(xiàn)有技術(shù)的浸漬裝置的那些轉(zhuǎn)向輥相符。因此，在這里放棄詳細(xì)的與此有關(guān)的說明。在所示的實(shí)施例中，浸漬裝置10包括一具有槽容積的槽體26。在槽體沈中嵌入一嵌入體觀，在該嵌入體中構(gòu)成第一分槽18和第二分槽20。槽容積^a的未由嵌入體觀占據(jù)的分容積形成第三分槽22。按照本發(fā)明，第一分槽18的容積小于第二分槽20的容積，并且后者又小于第三分槽22的容積。在浸漬裝置10工作時(shí)，經(jīng)由一輸入管道30將浸漬液16a輸送給第一分槽18，該浸漬液之前已在一加熱裝置32中、優(yōu)選借助微波輻射無接觸地加熱。輸入管道30向第一分槽18中的進(jìn)口在34處示出。按照本發(fā)明，浸漬液16a可以在溶劑、例如水中包含固體份額約為60%的浸漬樹脂16、例如三聚氰胺樹脂并且以約50°C至80°C的溫度導(dǎo)入第一分槽18 中。由于該高的溫度，浸漬液16a雖然有高的固體份額但仍具有如此低的粘度，以致它在第一分槽18可以無困難地滲透材料幅料12，以便將該材料幅料浸透。為了便于滲透，在進(jìn)入第一分槽18之前可以借助噴射裝置36將材料幅料12潤濕并且如果希望也將其預(yù)熱。浸漬液從第一分槽18經(jīng)由溢流部38進(jìn)入第二分槽20中。第二分壁20的限制壁 20a構(gòu)成為冷卻單元40的熱交換面，該冷卻單元將浸漬液16a冷卻到約30°C的溫度，以便明顯地提高其有效時(shí)間。此外，在第二分槽20中再次用浸漬液16a浸透材料幅料12。浸漬液16a經(jīng)由溢出部42從第二分槽20進(jìn)入第三分槽22，在該第三分槽中設(shè)有用于材料幅料12的浸漬段44。在前兩個(gè)分槽18和20中用浸漬液16a真正地浸透材料幅料12，而在第三分槽22中的浸漬段44的主要功能能夠確保，用希望的量的浸漬液16a裝載材料幅料12。盡管在圖1中在不同的位置處設(shè)有刮漿桿46，所述刮漿桿的任務(wù)是，從材料幅料 12的表面上去除多余的浸漬液16a和/或使涂覆到材料幅料12上的浸漬液16a均勻地分布和/或平整，但本發(fā)明不關(guān)心該部分方面。因此與此有關(guān)地放棄詳細(xì)的說明。如在圖1中示意示出地，在浸漬槽沈的底部中設(shè)有一冷卻裝置48，該冷卻裝置的任務(wù)一方面是，將在第三分容積22中的浸漬液16a保持在所希望的約30°C的溫度，但另一方面在生產(chǎn)停止的情況下該冷卻裝置也用于仍繼續(xù)冷卻浸漬液16a，以便如此提高其有效時(shí)間，使得浸漬液在重新開始生產(chǎn)以后可以無損失繼續(xù)使用。如果需要，為此也還可以設(shè)有一外部的冷卻裝置50，該外部的冷卻裝置從槽容積^a中循環(huán)泵吸并冷卻浸漬液16a。在正常的生產(chǎn)工作中，也將浸漬液16a循環(huán)泵吸。更確切地說，浸漬液經(jīng)由排出口 52從槽容積26a中排出并且經(jīng)由管道M由泵56導(dǎo)向微波加熱裝置32并經(jīng)由輸入管道30 繼續(xù)向進(jìn)口 34導(dǎo)入第一分槽18中。在此，泵56和微波加熱裝置32優(yōu)選在控制裝置58的控制下工作，從而一方面確保總是精確地將浸漬液16a的量導(dǎo)入第一分槽18中，該量根據(jù)生產(chǎn)速度、特別是材料幅料12的運(yùn)行速度變成需要的，并且將浸漬液16a以所希望的溫度導(dǎo)入第一分槽18中。此外，計(jì)量裝置60確保經(jīng)由管道62和進(jìn)口 64總是精確地將浸漬液16的量再提供到槽容積26a中，它將材料幅料12由于浸漬從浸漬裝置10中取出。按這種方式可確保， 浸漬液16在分槽18、20和22中的水平面總是可以保持在相同的高度。計(jì)量裝置60也優(yōu)選在控制裝置58的控制下工作。此外，可將多個(gè)傳感器S的檢測信號輸送給控制裝置58，例如一個(gè)用于檢測材料幅料12的速度的傳感器的、一個(gè)用于檢測導(dǎo)入第一分槽18中的浸漬液16a的溫度的傳感器的、一個(gè)用于檢測浸漬液16a在分槽18、20和22中的水平面的傳感器的和更多類似傳感器的檢測信號。在圖1中為了視圖的清晰起見未示出這些傳感器及其與控制裝置58的連接導(dǎo)線。 還要補(bǔ)充的是，在圖1中所示的實(shí)施形式適合于補(bǔ)充裝備在已存在的現(xiàn)有技術(shù)的浸漬裝置上。除了設(shè)置微波加熱裝置32外，事實(shí)上只需要將嵌入體觀嵌入浸漬槽沈的槽容積^a中，在該嵌入體中構(gòu)成前兩個(gè)分槽18和20，以便從現(xiàn)有技術(shù)的浸漬裝置制成按照本發(fā)明的浸漬裝置10。但原則上也可以設(shè)置特別為此構(gòu)成的浸漬槽。
權(quán)利要求
1.用能熱硬化的浸漬樹脂(16)浸漬幅料狀材料(1 的裝置(10)，包括 浸漬槽(26)，在該浸漬槽中使幅料狀材料(1 與浸漬樹脂(16)接觸；通向浸漬槽06)的輸入管道(30)，通過該輸入管道將浸漬樹脂(16)導(dǎo)入浸漬槽06)中；加熱裝置(32)，該加熱裝置加熱浸漬樹脂(16)；其特征在于，加熱裝置(3 配設(shè)于輸入管道(30)并且在輸入管道(30)中加熱浸漬樹脂(16)。
2.按照權(quán)利要求1所述的裝置，其特征在于，加熱裝置(32)是無接觸式工作的加熱裝置。
3.按照權(quán)利要求1或2所述的裝置，其特征在于，加熱裝置(3 通過使用微波輻射來加熱浸漬樹脂(16)。
4.按照權(quán)利要求1至3之一項(xiàng)所述的裝置，其特征在于，設(shè)有控制裝置(58)，該控制裝置保證將對于浸漬所需的量的浸漬樹脂(16)輸送給加熱裝置(32)。
5.按照權(quán)利要求1至4之一項(xiàng)所述的裝置，其特征在于，浸漬槽06)設(shè)有冷卻裝置 (48,50,40)。
6.按照權(quán)利要求5所述的裝置，其特征在于，冷卻裝置08、50、40)包括集成的冷卻單元(48)。
7.按照權(quán)利要求5或6所述的裝置，其特征在于，冷卻裝置08、50、40)包括外部的冷卻單元(50)。
8.按照權(quán)利要求1至7之一項(xiàng)所述的裝置，其特征在于，浸漬槽06)分成至少兩個(gè)分槽(18、20、22)。
9.按照權(quán)利要求8所述的裝置，其特征在于，與輸入管道(30)連接的第一分槽(18)比沿樹脂流動方向較遠(yuǎn)地在下游設(shè)置的另一分槽0 具有更小的容積。
10.按照權(quán)利要求8或9所述的裝置，其特征在于，在兩個(gè)分槽(18、22)之間設(shè)置有一冷卻單元(40)。
11.按照權(quán)利要求8至10之一項(xiàng)所述的裝置，其特征在于，至少一個(gè)所述分槽(18、20、 22)構(gòu)成在一個(gè)槽體08)中，該槽體能嵌入一個(gè)更大的槽體06)中，該更大的槽體的其余的槽容積(26a)形成至少一個(gè)另外的分槽02)。
12.按照權(quán)利要求1至11之一項(xiàng)所述的裝置，其特征在于，設(shè)有噴射裝置(36)，該噴射裝置潤濕幅料狀材料(12)，例如用水、優(yōu)選熱水或水蒸汽潤濕。
全文摘要
一種用能熱硬化的浸漬樹脂(16)浸漬幅料狀材料(12)的裝置(10)，包括浸漬槽(26)，在該浸漬槽中使幅料狀材料(12)與浸漬樹脂(16)接觸；通向浸漬槽(26)的輸入管道(30)，通過該輸入管道將浸漬樹脂(16)導(dǎo)入浸漬槽(26)中；以及加熱裝置(32)，該加熱裝置加熱浸漬樹脂(16)。按照本發(fā)明，加熱裝置(32)配設(shè)于輸入管道(30)并且在輸入管道(30)中加熱浸漬樹脂(16)。
文檔編號D21H21/16GK102216525SQ200980145590
公開日2011年10月12日 申請日期2009年10月7日 優(yōu)先權(quán)日2008年10月7日
發(fā)明者A·格魯伯, P·萊特納 申請人:凱得裝飾有限公司