聚氨酯硬泡的基本生產(chǎn)方法

聚氨酯硬泡一般為室溫發(fā)泡，成型工藝比較簡單。按施工機械化程度可分為手工發(fā)泡及機械發(fā)泡。根據(jù)發(fā)泡的壓力，可分高壓發(fā)泡及低壓發(fā)泡；按成型方式可分為澆注發(fā)泡及噴涂發(fā)泡。澆注發(fā)泡按具體應用領域，制品形狀又可分塊狀發(fā)泡、模塑發(fā)泡、保溫殼體澆注等；根據(jù)發(fā)泡體系可分HCFC發(fā)泡體系、戊烷發(fā)泡體系及水發(fā)泡體系等，不同的發(fā)泡體系多設備的要求不一樣；按是否連續(xù)化生產(chǎn)可分間歇法和連續(xù)法。間歇法適合于小批量生產(chǎn)。連續(xù)法適合于大規(guī)模生產(chǎn)，采用流水線生產(chǎn)方法，效率高。

按操作步驟中是否需預聚可分為一步法及預聚法（或半預聚法）：

      一：手工發(fā)泡及機械發(fā)泡

          在不具備發(fā)泡機、模具數(shù)量少和泡沫制品的需要量不大時可采用手工澆注的方法成型。手工發(fā)泡勞動生產(chǎn)率低，原料利用率低，有不少原料粘附在容器壁上。成品率也較低。開發(fā)新配方，以及生產(chǎn)之前對原料體系進行例行檢測和配方調(diào)試，一般需先在實驗室進行小試，即進行手工發(fā)泡試驗。在生產(chǎn)中，這種方法只適用于小規(guī)模現(xiàn)場臨時施工、生產(chǎn)少量不定型產(chǎn)品或制作一些泡沫塑料樣品。手工發(fā)泡大致分幾步：（1）確定配方，計算制品的體積，根據(jù)密度計算用量量，根據(jù)制品總用料量，一般要求過量5%~15%；（2）清理模具、涂脫模劑、模具預熱；（3）稱料。攪拌混合，倒模。熟化。脫模；手工澆注的混合步驟為：將各種原料精確稱量后，將多元醇及助劑預混合，多元醇預混物及多異氰酸酯分別置于不同的容器中然后將這些原料混合均勻，立即注入模具或需要充填泡沫塑料的空間中去，起化學反應并發(fā)泡后即得到泡沫塑料。批量生產(chǎn)、規(guī)模化施工，一般采用發(fā)泡劑機械化操作，效率高。

      二：一步法及預聚法

      目前，硬質(zhì)聚氨酯泡沫塑料都是用一步法生產(chǎn)的，也就是各種原料進行混合后發(fā)泡成型。為了生產(chǎn)的方便，目前不少廠家把聚醚多元醇或其它多元醇、催化劑、泡沫穩(wěn)定劑、發(fā)泡劑等原料預混在一起，稱之為：“白料”，使用時與粗MDI（黑料）及雙組分形式混合發(fā)泡，仍屬于“一步法”，因在混合發(fā)泡之前沒有發(fā)生化學反應。早期的聚氨酯硬泡采用預聚法生產(chǎn)。這是因為當時所用的多異氰酸酯原料為TDI-80。由于TDI粘度小，與多元醇的粘度不匹配；TDI在高溫下?lián)]發(fā)性大；且與多元醇、水等反應放熱量大，若用一步法生產(chǎn)操作困難，故當時多用預聚法。

       若把全部TDI和多元醇反應，制得的端異氰酸酯基預聚體粘度很高，使用不便。硬泡所指的預聚法實際是“半預聚法”。即首先TDI與部分多元醇反應，制成的預聚體中NCO的質(zhì)量分數(shù)一般為20%~25%。由于TDI大大過量，預聚體的粘度較低。預聚體再與聚酯或聚醚多元醇、發(fā)泡劑、表面活性劑、催化劑等混合，經(jīng)過發(fā)泡反應而制得硬質(zhì) 泡沫塑料。預聚法優(yōu)點：發(fā)泡緩和、泡沫中心溫度低，適合于模制品；缺點：步驟復雜、物料流動性差，對薄壁制品及形狀復雜的制品不適用。

 

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