用於製造泡沫材料的設備及方法

2023-11-12 02:49:17 1

專利名稱：用於製造泡沫材料的設備及方法
技術領域：
本發明總的涉及用於製造泡沫材料的設備及方法。
背景技術：
單一組分的流體材料，如，像熱塑性熱熔粘合劑和聚合物塗料的聚合材料，可在分 配之前起泡。為此，常規分配系統可將諸如氮氣的氣體注入具有單一組分的聚合材料的溶 液中，以便將聚合材料轉變成材料起泡沫的形式。壓縮的一定量可壓縮氣體被夾帶在不可 壓縮的聚合材料中。當分配聚合材料且消除對膨脹的約束時，所夾帶的一定量氣體快速膨 脹，且被俘獲在聚合材料內，從而生成泡沫流體材料。這些被俘獲的單元包括分布於聚合材 料各處的小氣泡。所產生的泡沫聚合材料然後可被分配到目標應用區域上。泡沫聚合材料的益處在於，在體積相等厚度相同的情況下減輕了重量。該益處在 若干種應用中是有利的，如，諸如汽車的機動車輛的製造和航空器的製造。其它類型的泡沫材料可由例如在組合時會起化學反應的兩種或多種組分形成。此 類材料例如可包括兩種組分的粘合劑和三種組分的粘合劑。多組分泡沫材料可由常規技術 製造，該常規技術依靠化學反應來產生夾帶的大量氣體。所期望的是能夠使多組分材料起泡沫而不需要化學反應的設備和方法。

發明內容
在一個實施例中，提供了一種用於由含有催化劑的組分、含有交聯劑的組分和氣 體來製造泡沫材料的方法。所述方法包括將含有催化劑的組分和含有交聯劑的組分相混 合來形成混合物，使氣體與所述混合物機械地混合，以及將所述混合物分配為泡沫材料。氣 體被夾帶於所述混合物中，並且當分配時膨脹，形成泡沫材料。通過引入氣體來使含有催化 劑的組分和含有交聯劑的組分起泡沫的這種純機械途徑克服了依靠化學反應來形成夾帶 的氣體的常規途徑的多種缺點。通常，多組分泡沫材料例如在航空器製造中可為所期望的， 這是因為它們用作等同的非泡沫材料的替代品會減輕用於結合航空器部件的材料的重量。在另一實施例中，提供了一種用於由第一流體組分和第二流體組分以及氣體來制 造泡沫材料的設備。所述設備包括混合裝置，所述混合裝置具有混合腔室、與混合腔室連通 的第一入口、與混合腔室連通的第二入口、與混合腔室連通的氣體埠以及在混合腔室內 的混合元件。第一入口和第二入口構造用以分別容許第一流體組分和第二流體組分進入混 合腔室中。所述設備還包括氣流控制閥，所述氣流控制閥聯接到氣體埠，且構造用於將氣 體經由氣體埠引入混合腔室中。混合元件構造用以在混合腔室內使第一流體組分和第二 流體組分與氣體相混合來形成混合物，所述混合物在分配時產生泡沫材料。混合裝置使氣
4體與第一流體組分和第二流體組分機械地混合，這消除了對依靠化學反應來提供夾帶的氣 體的需要。在又一實施例中，提供了一種用於由第一流體組分和第二流體組分以及氣體來制 造泡沫材料的設備。所述設備包括第一混合裝置，所述第一混合裝置具有第一混合腔室和 第一混合腔室內的第一混合元件。第一混合元件構造用以混合第一流體組分和第二流體組 分。所述設備還包括第二混合裝置，所述第二混合裝置具有聯接成與第一混合裝置流體連 通來用於接收來自第一混合裝置中的第一流體組分和第二流體組分的第二混合腔室、在第 二混合腔室內的第二混合元件、以及構造用以提供進入混合腔室的通路的埠。氣流控制 閥與所述埠相聯接，且構造用於將氣體引入第二混合腔室中的第一流體組分和第二流體 組分。第二混合元件構造用以在第二混合腔室內使第一流體組分和第二流體組分與氣體相 混合來形成混合物，所述混合物在分配時產生泡沫材料。


圖1為根據本發明實施例的分配系統的示意圖；圖2為根據本發明另一實施例的分配系統的示意圖；圖3為可用於圖2的分配系統中的示例性混合裝置的透視圖；圖4為大致沿圖3中的線4-4截取的截面視圖；圖5為可用於圖2的系統中的另一示例性混合裝置的剖開的截面視圖；圖6為圖5的混合裝置的氣體供送裝置的透視圖；圖6A為大致沿圖6中的線6A-6A截取的截面視圖；圖7為圖6和圖6A的氣體供送裝置的一部分的剖開的放大截面視圖；圖8為圖6、圖6A和圖7的氣體供送裝置的中部的剖開的放大截面視圖，示出了其 處於相對於密封支座的第一位置上的針尖；圖9為類似於圖8的視圖，示出了處於不同於圖8中所示的第二位置上的針尖；圖10為圖6至圖9的氣體注入模塊的端部的剖開的放大截面視圖；以及圖IOA為圖10中的環繞區域IOA的放大視圖。
具體實施例方式參看圖1且根據本發明的實施例，分配系統10用於將氣體和多組分的材料組合來 製造泡沫材料11。多組分材料的第一流體組分為至少一種基礎樹脂的形式，其可結合催化 劑、加速劑、引發劑或其它反應劑。基礎樹脂可為均聚物、共聚物或共混聚合物。代表性的 基礎樹脂可包括但不限於矽樹脂、丙烯酸樹脂、環氧樹脂、多硫化物和聚氨脂。組分的數目 可包括但不限於兩種組分的材料、三種組分的材料或其它多組分的混合物，而反應機理可 包括但不限於加成固化(addition curing)、輻射固化和其它固化化學作用。與第一組分分 開且不同的多組分材料的第二流體組分包含基礎樹脂和可用作交聯劑的多功能反應劑。通 常，交聯劑為具有多個功能而作為反應基團的化合物(聚合物或單分子劑)。一旦與基礎樹 脂反應，所述多個功能就會產生三維網絡，從而形成最終產品。交聯劑可為有機物質或無機 物質，這視具體的聚合物體系而定。舉例來說，用於環氧基礎樹脂的適合的交聯劑典型為有 機的，而用於矽樹脂基礎樹脂的適合的交聯劑典型為無機的。
當在本文中使用時，第一流體組分指含有催化劑的組分，而第二流體組分指含有 交聯劑的組分。關於含有催化劑的組分，應當理解的是，該組分可包含加速劑、引發劑，或取 代催化劑或除催化劑之外的另一反應劑。將含有催化劑的組分中的催化劑與含有交聯劑的 組分中的交聯劑隔離就防止了固化。第一流體組分和第二流體組分彼此隔離地進行儲存，以預防導致交聯的化學反 應，且僅在使用時間之前立刻組合。當組合在一起時，化學反應開始，且發生固化，從而形成 固化產物。具體而言，含有交聯劑的組分中的交聯劑與含有催化劑的組分中的催化劑反應， 以通過許多反應中的一種或多種形成聚合物網絡，這取決於具體的催化劑和反應物結構。 然而，含有催化劑的組分與含有交聯劑的組分組合不會導致產生氣體的化學反應，或起化 學反應而僅產生可忽略氣體量，這一氣體量及其自身不足以導致所分配重量的可測到的變 化。代表實施例的分配系統10包括為靜態混合器24形式的第一混合裝置，該第一混 合裝置可操作地聯接到第一進給裝置30和第二進給裝置32。例如，進給裝置30、32可包括 相應的導管或管線3(^、32&和相應的泵3013、3213，所述泵從相應的供送源13、15中抽出一定 量的第一流體組分和第二流體組分，並且引導抽出的相應的第一流體組分和第二流體組分 穿過管線30a、32a，穿過靜態混合器24。由泵30b、32b提供的加壓將第一流體組分和第二 流體組分的混合物從靜態混合器24朝為動態混合器40形式的第二混合裝置推動。具體而 言，進給裝置30、32將第一流體組分和第二流體組分從相應的供送源13、15分別經由靜態 混合器24的相應的埠 13a、15a進給到靜態混合器24的混合腔室37中。在代表實施例中，混合控制系統42調節通過進給裝置30、32進給的第一流體組分 和第二流體組分的速率和/或量，且可包括而不限於在此配合來確保適合的混合物的主要 成分42a和從屬成分42b。止回閥43a、43b分別設置在管線30a、32a中，以便選擇性地容許 或限制第一流體組分和第二流體組分進入靜態混合器24中的流動。靜態混合器24包括定位在混合腔室37內的混合元件35，所述混合元件35可操作 成使第一流體組分和第二流體組分彼此相混合來形成混合物。沒有移動零件的常規靜態混 合器為具有一系列內部擋板或元件的裝置，所述一系列內部擋板或元件例如為一系列定向 成彼此成直角的交替的右旋和左旋螺線元件。共同轉讓的美國專利No. 5，480，589中公開 了代表性的靜態混合器，該專利的公開內容通過引用而整體併入到本文中。例如但不限於， 動態混合器40可為商品名為Ultra FoamMix且可從美國俄亥俄州韋斯特萊克市Nordson 公司獲得的一種類型。靜態混合器24的混合腔室37經由管線46與動態混合器40的混合 腔室40a的入口 35a相連接。將混合物從靜態混合器24的混合腔室37運送至動態混合器 40的混合腔室40a。將諸如氮氣、乾燥空氣或惰性氣體的加壓氣體從供送源48經由氣體供送裝置50 進給至混合腔室40a中。將來自於供送源48的氣體經由埠 40b供送到動態混合器40的 混合腔室40a中，所述埠 40b提供了到混合腔室40a中的流體通路。可通過氣體供送裝 置50的氣流控制閥49來調節氣體經由埠 40b到動態混合器40的混合腔室40a中的流 動。典型地，將引入混合腔室40a中的氣體的壓力保持為高於混合腔室40a內的混合物的 流體壓力，以便氣體流入混合腔室40a中。通常，具體的氣體壓力將取決於混合物的粘度和 流速。當在本文中使用時，將氣體機械地注入混合物中的過程是指使用機械裝置將氣體注入混合物中，這與通過化學反應產生氣體的化學過程不同。動態混合器40具有混合裝置的形式，所述混合裝置包括混合腔室40a內的混合元 件51，所述混合元件51將氣體與多組分材料中的第一組分和第二組分組合。共同轉讓的美 國專利No. 4，778，631中公開了代表性的動態混合器，該專利的公開內容通過引用而整體 併入到本文中。當在本文中使用時，使氣體與混合物機械地混合的過程是指使用靜止或移 動的混合元件來實現所需的混合來形成最終能被分配為泡沫材料的混合物。包含夾帶的氣體的材料混合物經由出口管線54流出動態混合器40的出口，且被 引導至分配裝置60。分配裝置60將泡沫材料11直接分配到應用目標上，如基底或另一結 構部件(未示出)。例如，泡沫材料11可應用到航空器的第一結構部件上，且用於將第一部 件與航空器的第二結構部件相結合。作為具體的實例，泡沫材料U可用作燃料箱密封劑、 擋風玻璃密封劑、隔火牆密封劑、電性灌封化合物、傳導性密封劑或作為空氣動力密封劑和 阻蝕密封劑。分配裝置60以本領域的普通技術人員所知的方式構造，用以以離散的體積如珠 子或圓點形分配泡沫材料，以便在移動的基底上提供中斷的不連續圖案，或將泡沫材料以 連續的珠子或條帶形式分配。分配裝置60可包括噴槍、模塊、手噴槍等。例如但不限於，分 配裝置60可採用公知的型號為AG900的分配槍的形式，其可從從美國俄亥俄州韋斯特萊克 市Nordson公司獲得。在一個具體的實施例中，分配裝置60可為任何常規的熱熔分配器，包 括但不限於針閥型分配器，其能夠選擇性地相對於密封支座致動針尖來間斷地從排出孔口 中排出一定量的多組分材料和夾帶的氣體的混合物，且提供主動的流動切斷。分配裝置60 可通過電磁閥的工作來氣動致動，所述電磁閥將氣壓供給氣缸，用於將閥杆移離密封支座， 從而容許多組分材料和夾帶的氣體的混合物流至排出孔口中。或者，分配裝置60可為電動 操作的，且包括產生電磁場的線圈，所述電磁場用於使電樞相對於靜止的電極移動，其中， 杆與電樞物理聯接，用於使閥杆相對於密封支座移動。分配裝置60的排出孔口可限定在噴 嘴中，所述噴嘴可容易地移除且與其它類似的噴嘴互換，用於改變排出孔口的構造，以便分 配特徵為基底上的泡沫材料11的不同尺寸和/或不同形狀的多組分材料和夾帶的氣體的 量、流、圓點或珠子。分配裝置60還可包括觸發器，所述觸發器可手動致動來開始分配。泡沫控制系統58控制動態混合器40的操作，且例如但不限於可以控制氣體從供 送源48經由氣流控制閥49到動態混合器40中的流動，和/或材料離開動態混合器40的 流動。為此目的，泡沫控制系統58與氣流控制閥49電聯接。當多組分材料和夾帶的氣體的混合物從分配裝置60分配時，離散量的氣體快速 膨脹，膨脹之後被捕獲在多組分材料體積內，從而產生泡沫材料11。所俘獲的封閉單元包括 分布於泡沫材料11塊各處的小氣泡，且在固化後的材料中提供了封閉單元結構。氣泡分布 可為均勻或不均勻的，這取決於基礎樹脂的類型、所期望的密度降低、在動態混合器40的 混合腔室40a中的停留時間和第一流體組分和第二流體組分的混合物的流速以及其它變 量。氣泡取代了一定百分比的多組分材料，從而限定單元和產生固化產物的重量減輕效果， 以及改變/改善固化產物的機械性能。在替代性實施例中，分配裝置60可將泡沫材料11分配到臨時保持容器如筒62 中，用於儲存和隨後分配。分配到筒62中的泡沫材料11可被凍結(如框64示意性示出 的)，以便容許儲存在筒62中，且隨後被加熱，將凍結的泡沫材料解凍至可分配的狀態，且容許從筒62中分配泡沫材料11。材料的固化在凍結狀態的溫度特徵下中止。在凍結時，可 將氣體保持在第一流體組分和第二流體組分的混合物內，以便在存儲和保存期間保持泡沫 狀態，直到將材料解凍和分配為止。在使用之後或使用期間，可能需要清潔系統10的一個或多個部件。系統10可使用 示意性示出的衝洗系統70清潔，所述衝洗系統70可聯接到系統10的一個或多個部件上。 具體而言，衝洗系統70可分配諸如具有適當選擇的密度的溶劑72的清潔劑，以便於清除穿 過且離開系統10的第一流體組分和第二流體組分的殘餘部分。儘管圖1的示例性實施例 示出僅有單個衝洗系統70聯接到靜態混合器24上，但可構思出的是，其它實施例可包括可 連接到靜態混合器24和/或泡沫產生系統的任何其它部件上的任何數目的衝洗系統。當 改變所分配的多組分材料的種類時，衝洗可以是所期望的。混合控制系統42和泡沫控制系統58分別可具有處理器(未示出)，所述處理器可 為任何適合的常規微處理器、微控制器或數位訊號處理器，其構造用以執行實施控制算法 來容許操作的軟體。控制系統42、58還可具有存儲器(未示出)，所述存儲器用於存儲處理 器和用戶輸入/輸出裝置的程序指令。控制系統42、58可被集成到單個控制系統中。參看圖2，其中，相同的參考標號表示圖1中的相同元件，且根據替代性實施例，其 它方式的系統100類似於系統10 (圖1)，包括導管或管線30c、32c，所述導管或管線30c、 32c分別將第一流體組分和第二流體組分經由相應的入口 13b、15b直接進給到為動態混合 器40形式的混合裝置內部，而沒有首先在靜態混合器或另一類似裝置中混合第一流體組 分和第二流體組分。在此方面，管線30c、32c與動態混合器40流體聯接，以便將聚合物組 分直接進給到動態混合器40的混合腔室40a中。動態混合器40的混合元件51繼而又使 氣體與第一流體組分和第二流體組分彼此混合來形成混合物。在將第一流體組分和第二流 體組分在動態混合器40中彼此混合之前、期間和/或之後，泡沫控制系統58可控制氣體從 供送源48和/或流體組分從供送源13、15進入動態混合器40的混合腔室40a中的流動。繼續參看圖2，且還參看圖3至圖4，示出了為混合裝置120形式的示例性動態混 合器的細節。混合裝置120將來自於供送源13、15的第一流體組分和第二流體組分與來自 於供送源48的氣體混合，從而產生泡沫材料11 (圖2)。混合裝置120包括分別控制第一流 體組分和第二流體組分進入混合模塊126中的供送的第一模塊122和第二模塊124。具有 氣流控制閥132形式的氣體供送裝置控制諸如氮氣、乾燥空氣或惰性氣體的加壓氣體進入 混合模塊126內部的供送。混合裝置120流體聯接到分配器135，且將包含夾帶的氣體的材 料進給至分配器135，分配器135繼而又將泡沫材料11塗敷到所期望的目標上。第一模塊122經由彎管接頭141流體聯接到第一組分的供送源13。彎管接頭141 可為快速鬆開型，以便於與第一流體組分的供送源13聯接，或作為備選，其可為任何其它 類型，如包括螺紋接頭的一種。空氣接頭142a、142b將第一模塊122與工藝空氣的供送源流 體聯接，以便使第一模塊122的內部加壓，且從而便於將第一組分供送給混合模塊126。第 二模塊124類似地包括結構和/或功能上分別類似於與第一模塊122相關的彎管接頭141 和空氣接頭142a、142b的彎管接頭143和空氣接頭144a、144b。第二模塊124流體聯接到 第二流體組分的供送源15。具體參看圖4，第一內部導管152和第二內部導管154分別將第一模塊122和第二 模塊124與混合模塊126流體聯接。更具體而言，第一導管152和第二導管154從相應的模塊122、124的內部延伸至混合模塊126的混合腔室160。導管152、154經由相應的入口 埠 152a、154a通到混合腔室160。混合元件166在混合腔室160內延伸，且旋轉，以使第一流體組分和第二流體組分 與加壓空氣彼此混合，從而形成夾帶氣體的多組分材料。為此，混合元件166包括中心軸 168，所述中心軸168聯接到馬達(未示出)上來進行旋轉；和附接到軸168的大致為柱形 的本體170。柱形的本體170包括成螺線形設置的翼片174，以便在混合元件166連續旋轉 期間，使翼片174趨於將組分從供送源13、15朝入口埠 152a、154a推動，從而減緩夾帶氣 體的材料朝聯接到分配器135上的出口埠(未示出)的流動。流過混合腔室160的流體 組分和進入的加壓氣體因此由翼片174反覆地分入較小的流然後重新組合起來，從而在混 合腔室160中產生了大致均勻的共混物或混合物。入口埠 152a、154a在混合元件166上遊端附近與混合腔室160相交。在一個實 施例中，入口埠 152a用於引入第一流體組分，且定位在用於引入第二流體組分的入口端 口 154a的上遊。這提供了對穿過混合腔室160的第二流體組分的清除或衝洗作用。如上文所述，氣流控制閥132將加壓氣體經由氣體埠 175注入混合腔室160中。 氣體在混合腔室160中與第一流體組分和第二流體組分混合或共混。在此方面，且參看圖 5至圖10A，替代性的氣流控制閥132a在大多數方面類似於氣流控制閥132 (圖3、圖4)，且 形成了在大多數方面也類似於混合裝置120(圖3、圖4)的混合裝置120a的一部分。為了 便於說明，圖5至圖IOA中的相同參考標號表示前面附圖中的相同元件。在該實施例中，混 合裝置120的氣流控制閥132a具有主體163，所述主體163具有構造用以接收來自於供送 源48的加壓氣體的入口 188、與混合模塊126聯接的出口 190以及在入口 188與出口 190 之間的氣體通道192。氣流控制閥132a構造用以將加壓氣體從入口 188經由氣體通道192 傳送至出口 190，且從出口 190進入混合腔室160中。氣體通道192中的控制孔口 194構造 用以計量到出口 190的加壓氣體的流速。為此，控制孔口 194例如可具有大約0. 001英寸 至大約0. 002英寸的有效直徑。繼續參看圖5至圖10A，該實施例的氣流控制閥132a還包括氣體通道192中的流 動控制元件200。流動控制元件200具有第一狀態和第二狀態，在第一狀態中，加壓氣體能 在氣體通道192中從入口 188經由控制孔口 194流至出口 190，而在第二狀態中，阻止了加 壓氣體流向出口 190。流動控制元件200可定位在控制孔口 194與出口 190之間的氣體通 道192中。在該代表實施例中，流動控制元件200包括柱塞202、位於出口 190與控制孔口 194之間的支座204、以及諸如彈簧206的偏壓元件，所述偏壓元件施加迫使柱塞202與支 座204相接觸的偏壓力。柱塞202因而可相對於支座204移動，以便提供上述第一狀態和 第二狀態。當柱塞202與入口 188之間的流體壓力超過彈簧206提供的偏壓力和柱塞202與 出口 190之間的流體壓力的總和時，柱塞202可相對於支座204移動，提供第一狀態。柱塞 202與出口 190之間的流體壓力超過彈簧206提供的偏壓力和柱塞202與入口 188之間的 流體壓力的總和時，柱塞202可以進一步移動，提供上述第二狀態。繼續參看圖5至圖10A，在流動控制元件200的第一狀態下，柱塞202與支座204 具有非接觸關係，而在第二狀態下，柱塞202與支座204具有接觸關係(圖10)。氣流控制 閥132a的主體163具有在入口 188與出口 190之間的氣體通道192中的密封支座210 (圖8至圖9)，以及在支座204與控制孔口 194之間的具有一定容積的氣體腔室211，在該實施 例中所述氣體腔室211具有大約一立方釐米或更小的容積。針尖220(圖8至圖9)可相對 於密封支座210在打開位置(圖8)與閉合位置(圖9)之間移動，在所述打開位置中，針尖 220與密封支座210分開，從而容許加壓氣體流過密封支座210，在所述閉合位置中，針尖 220接觸密封支座210，從而阻擋加壓氣體的流動。一致動器與針尖220機械地聯接，且適於 使針尖220相對於密封支座210在打開位置與閉合位置之間移動。在該具體實施例中，致 動器採用聯接到針225上的一對活塞222、223 (圖6A)的形式，針225又聯接到針尖220和 空氣壓力供送源300，所述空氣壓力供送源300在控制器302的控制下供送空氣壓力，以使 活塞222、223移動，以便提供打開和閉合位置。控制器302可包含在泡沫控制系統58內。2008年9月17日提交的共同轉讓的美國專利申請No. 11/939，150中公開了示例 性氣流控制閥132a和混合模塊126的其它結構和功能細節，該申請的公開內容通過引用而 整體併入到本文中。各種實施例的系統和方法可使用諸如泡沫多硫化物的泡沫材料來製造 在航空器製造上特別有益的片材、塊料和模製零件。儘管通過描述各種實施例來說明了本發明，且儘管已經相當詳細地描述了這些實 施例，但申請人並非意圖將所附權利要求的範圍約束或以任何方式限制在上述細節中。本 領域的技術人員將容易明白附加的優點和修改。因此，本發明在其較寬的方面不限於具體 的細節，以及所示和所述的代表性設備和方法。因此，在不脫離申請人的總體發明構想的精 神或範圍的情況下，可對這些細節進行改變。
10
權利要求
一種用於由氣體、含有催化劑的組分和含有交聯劑的組分來製造泡沫材料的方法，所述方法包括將所述含有催化劑的組分和所述含有交聯劑的組分相混合來形成混合物；將所述氣體機械地注入所述混合物中；將所注入的所述氣體與所述混合物相混合；以及將所述混合物分配為泡沫材料。
2.根據權利要求1所述的方法，其中，所述含有催化劑的組分不與所述含有交聯劑的 組分起化學反應而形成所述氣體。
3.根據權利要求1所述的方法，其中，將所述含有催化劑的組分和所述含有交聯劑的 組分相混合包括在第一混合裝置中將所述含有催化劑的組分和所述含有交聯劑的組分機械地相混合 來形成所述混合物。
4.根據權利要求3所述的方法，其中，將所注入的所述氣體與所述混合物相混合包括 將所述混合物從所述第一混合裝置引至第二混合裝置；將所述氣體引入所述第二混合裝置中的所述混合物中；以及 在所述第二混合裝置中將所述氣體組合到所述混合物中。
5.根據權利要求4所述的方法，其中，所述第一混合裝置為靜態混合器，並且將所述含 有催化劑的組分和所述含有交聯劑的組分機械地相混合包括使所述含有催化劑的組分和所述含有交聯劑的組分相對於靜態混合元件移動。
6.根據權利要求4所述的方法，其中，所述第二混合裝置為動態混合器，並且在所述第 二混合裝置中將所述氣體組合到所述混合物中包括使動態混合元件相對於所述混合物和所注入的所述氣體移動。
7.根據權利要求1所述的方法，其中，使所述含有催化劑的組分和所述含有交聯劑的 組分在動態混合器中機械地相混合來形成所述混合物，並且在所述混合物位於所述動態混 合器中的同時將所述氣體弓I入所述混合物中。
8.根據權利要求1所述的方法，其中，所述含有催化劑的組分和所述含有交聯劑的組 分在混合裝置中相混合，並且將所述含有催化劑的組分和所述含有交聯劑的組分相混合包 括將所述含有催化劑的組分通過第一入口進給到所述混合裝置中；以及將所述含有交聯劑的組分通過不同於所述第一入口的第二入口單獨地進給到所述混合裝置中。
9.根據權利要求8所述的方法，其中，基礎樹脂為矽樹脂、丙烯酸樹脂、環氧樹脂、多硫 化物或聚氨脂。
10.根據權利要求1所述的方法，其中，分配所述混合物進一步包括 將所述泡沫材料引導到臨時保持容器中；以及在低於室溫的第一溫度下儲存所述容器和所述泡沫材料。
11.根據權利要求10所述的方法，其中，分配所述混合物包括將所述容器和所述泡沫材料從所述第一溫度加熱至第二溫度，以將所述泡沫材料有效 解凍至能夠分配的狀態；以及從所述臨時容器中分配解凍後的所述泡沫材料。
12.根據權利要求10所述的方法，其中，所述第一溫度低到足以中止作用為固化所述 泡沫材料的所述含有催化劑的組分和所述含有交聯劑的組分之間的化學反應。
13.根據權利要求1所述的方法，其中，分配所述混合物包括將所述泡沫材料塗敷到航空器的第一結構部件上；以及使用塗敷到所述第一部件上的所述泡沫材料來將所述第一結構部件與所述航空器的 第二結構部件相結合。
14.一種用於由第一流體組分和第二流體組分以及氣體來製造泡沫材料的設備，所述 設備包括混合裝置，所述混合裝置具有混合腔室、與所述混合腔室連通的第一入口、與所述混合 腔室連通的第二入口、與所述混合腔室連通的氣體埠以及位於所述混合腔室內的混合元 件，所述第一入口和所述第二入口被構造用於分別容許所述第一流體組分和所述第二流體 組分進入所述混合腔室中；以及氣流控制閥，所述氣流控制閥聯接到所述氣體埠，且被構造用於將所述氣體通過所 述氣體埠弓丨入所述混合腔室中，其中，所述混合元件被構造用以在所述混合腔室內將所述第一流體組分和所述第二流 體組分與所述氣體相混合來形成混合物，所述混合物在分配時產生所述泡沫材料。
15.根據權利要求14所述的設備，還包括分配裝置，所述分配裝置可操作地聯接到所述混合裝置，且被構造用以將所述混合物 以所述泡沫材料的形式分配到應用目標上。
16.根據權利要求14所述的設備，其中，所述混合裝置為動態混合器。
17.一種用於由第一流體組分和第二流體組分以及氣體來製造泡沫材料的設備，所述 設備包括第一混合裝置，所述第一混合裝置具有第一混合腔室和位於所述第一混合腔室內的第 一混合元件，所述第一混合元件被構造用以混合所述第一流體組分和所述第二流體組分；第二混合裝置，所述第二混合裝置具有聯接成與所述第一混合裝置流體連通來用於接 收來自所述第一混合裝置中的所述第一流體組分和所述第二流體組分的第二混合腔室、位 於所述第二混合腔室內的第二混合元件、以及提供進入所述混合腔室中的通路的埠 ；以 及氣流控制閥，所述氣流控制閥與所述埠相聯接，且被構造用於將所述氣體引入所述 第二混合腔室中的所述第一流體組分和所述第二流體組分，其中，所述第二混合元件被構造用以在所述第二混合腔室內將所述第一流體組分和 所述第二流體組分與所述氣體相混合來形成混合物，所述混合物在分配時產生所述泡沫材 料。
18.根據權利要求17所述的設備，其中，所述第一混合裝置為靜態混合器，所述第二混 合裝置為動態混合器。
19.根據權利要求17所述的設備，還包括分配裝置，所述分配裝置可操作地聯接到所述第二混合裝置，且被構造用以將所述混 合物以所述泡沫材料的形式分配到應用目標上。
全文摘要
用於製造泡沫材料的設備及方法。將加壓氣體引入包含了含有催化劑的組分和含有交聯劑的組分的多組分混合物中。所述多組分混合物可在混合裝置(40、120)中與使用氣流控制閥(49、132、132a)而輸送的氣體直接混合和組合。或者，所述多組分混合物可在第一混合裝置(24)中組合，且該混合物隨後可在第二混合裝置(40)中與使用氣流控制閥(49)而輸送的氣體組合。當分配到應用目標上時，被夾帶在所述多組分混合物中的氣體膨脹，形成所述泡沫材料(11)。
文檔編號C08J9/04GK101977975SQ200980109779
公開日2011年2月16日 申請日期2009年3月24日 優先權日2008年3月24日
發明者帕斯卡爾·拉博德, 弗蘭克·布爾庫什, 萊斯利·J·沃爾高 申請人:諾信公司