聚氨酯发泡经验知识[1]

聚氨酯发泡经验知识[1]
聚氨酯发泡经验知识[1]

硬泡虽不比软泡、自结皮、弹性体:处处离不开计算----却也并不都是漫无目标地“试”探,个中诀窍想摸出个大概至少要半年。对于身处关键岗位的朋友(比如管配料、检验、产品开发)来说这些都不是难事-----(有条件)大不了多做试验呗!但对于那些刚涉足这个领域的或者条件不太好的弟兄,难度就忒大;毕竟认知的最佳途径是“比对”,有几个参照物理解起来省力气多了。知道“什么是合适的、正常的”已经很不错了,但能解析出“为什么是合适的、为什么不正常”那就要付出多倍的汗水与心血。

前些日子就想把“大郎烧饼手艺”拿出来献丑,总在最后关头叹息止步:谁不怕出丑呀!本人终究没在学院里研究过硬泡,设计、计算的那一套全是有异于大师著作。好在做过现场工作,现在也想通了:都不干技术活了,要是出了丑还是能弄明白自己“为什么技术饭吃不下去了”----就这一点,值!

以上是废话,下面说正事

[ 关于计算 ]

一、硬泡组合料里最需要计算的东西是黑白料比例(重量比)是不是合理,另一个正规的说法好像叫“异氰酸指数”合理,翻译成土话就是“按比例混合的白料和黑料要完全反应完”。因此,白料里所有参与跟-NCO反应的东西都应该考虑在内。

理论各组分消耗的-NCO摩尔量计算如下

㈠主料:聚醚、聚酯、硅油(普通硬泡硅油都有羟值,据说是因为加了二甘醇之类的)配方数乘以各自的羟值,然后相加得数Q

S1 = Q÷56100

㈡水:水的配方量w

S2 = W÷9

㈢参与消耗-NCO的小分子物:配方量为K,其分子量为M,官能度为N

K × N

S3 = ————(用了两种以上小分子的需要各自计算再相加)

M

S = S1+S2+S3

基础配方所需粗MDI份量 [(S×42)÷0.30 ] ×1.05 (所谓异氰酸指数1.0)

其实以上计算只是一个最基本的消耗量,由于黑白料反应过程复杂,实际-NCO消耗量肯定不止这个数,比如有三聚催化剂的情况下到底额外消耗了多少-NCO,这个没人说得清楚。另外,聚醚里有水分,偏高0.1%就好严重的;聚醚羟值也是看人家宣传单的,我见过有聚醚羟值范围跨度90mgKOH/g,那个计算数出来后只能参考,不能认真!

[试验设计] 之“冰箱、冷柜”类

本组合料体系重要要求及说明

1、流动性要好,密度分布“尽量”均匀。

首先要考虑粘度,只有体系粘度小了,初期流动性才会好(主份平均粘度6000mPa.S以下,组合料350mPa.S以下),其次体系中的钾、钠杂离子要控制在一个低限(20ppm以内),从而可控制避免三聚反应提前,即:体系粘度过早变大。如果流动性欠佳,发泡料行进至注料口远端就会出现拉丝痕致使泡孔结构橄榄球化,这个位置一定抗不住低温收缩。

2、泡孔细密,导热系数要低

不难理解泡孔细密是导热系数低的第一前提,此时首先考虑加有403或某些芳香胺醚进入体系(它们所起的作用是首先与-NCO反应,其生成物与其它组份互溶、乳化稳定性提升,并保证发泡体系初期成核稳定,也就是避免迸泡,从而使泡孔细密)其次聚醚本身单独发泡其泡孔结构要好(例如以山梨醇为起始的635SA比蔗糖为起始的1050泡孔要细密均匀得多,还有含有甘油为起始剂的835比1050细密,即便是所谓的4110牌号的聚醚,含丙二醇起始的比二甘醇的好。聚醚生产的聚合催化剂不同,所生产出的聚醚性状也有差异:氢氧化钾催化的聚醚分子量分布比二甲胺催化的要窄。另外:聚醚生产时的工艺控制-----温控、拉真空、PO--也就是环氧丙烷流量控制、PO原料质量、后处理等等-----也都会直接影响聚醚发泡的泡孔结构)第三,可以考虑加入一些可以改善泡孔细密度的聚酯成份。第四,适当加入低粘度物调整总体粘度(如210聚醚)

3、耐低温抗收缩性要好

这个无须赘言。一是官能度,总体平均要4以上。其次是发泡体成型后空间交联点分布均匀(直观解释是:主聚醚反应活性尽量相差不大,连续的近似的空间结构要稳定得多。)4、粘结性好。

所谓粘结性表面上是指泡沫体与冰箱、冷柜外壳和内胆之间的粘合,其实是指泡体柔韧性,以及抗收缩性,(水份用量、降低总体羟值,添加柔性结构成分,如210、330N之类都可以改进泡沫对壳体的粘附性)

5、成本较低。

目前冰箱、冷柜行业竞争白热化,性能极佳价格昂贵的组合料没人用的起,所以我们必须为成本考虑(比如芳香聚酯价位要比聚醚的低,可以加一些。)

6、安全性。

这是对环戊烷体系的特别要求(至少环戊烷不象F11那样想加多少就加多少,不难理解加多环戊烷的更具有安全隐患)

7、保证发泡生产工艺的连续稳定性

冰箱、冷柜连续生产线一般控制很稳定,但不排除偶尔的工艺参数波动,比如料温、环境温度高个一两度,黑白料比例在小范围内波动等等,所以要求组合料有一定的“宽容性”

8、黑料配伍。

各款黑料自身性状、活性不同,那么,白料体系调整一下有时就显得异常必要。(配合5005的没事,绝不代表与44v20可以任意切换)

主聚醚聚酯的选取方向

1、相溶性。

指“ 聚醚、聚酯/硅油/水/催化剂/物理发泡剂”所组成的体系要互溶性好,均相稳定-----至少存放一段时间不能分层。

2、官能度构成及骨架类型。

原则上说官能度越高,所发泡体的物理性能数值(尺寸稳定、抗压强度等)就越“理想”,但往往官能度高的聚醚粘度偏大(多挂PO也能降低粘度,价格又下不来),所以,平均一下,4个官能度马马虎虎可以对付了;另外,如果聚醚体系中有芳香结构(苯环)引入,无疑也会提升泡体的物理性能。

3、反应活性

含有伯羟基结构的聚醚(和诸如三乙醇胺之类的小分子交联剂)活性高,却多多少少会影响发泡反应的中后期流动性。所以,其加入量一定要控制在某环围内。

4、羟值搭配。

根据水用量、黑白料比例预设,可以大体反算出主份平均羟值范围,一般为380-410mgK OH/g

5、经济性。

不仅是指聚醚、聚酯采购价格低,还应综合其他方面考虑黑白料比例,毕竟现在黑料价格高企。

6、市售采购之方便性。

好不容易调整出一个配方,结果原料市面上只是你有用别人不会问津,除非财大气粗每月用量惊人,否则配料供货能不能保障就只得看“交情”浅薄。

匀泡剂(硅油)的选择

1、与组合料其它成份的配伍性。

这个不难理解,否则,生产硅油的厂家就不会编出那么多型号了------什么F11型、1 41B型、环戊烷型、全水型、聚酯型、蔗糖聚醚型等等。硅油型号选配得当,可以明显控制导热系数低限化。

2、与黑料的配伍性、核化能力。

这个关注的人不多。其实多数情况下“泡孔不好”就是硅油对“黑白料整个体系的乳化能力不够”所致。

3、流动性。

能使发泡体系泡孔细密的硅油可以明显提升发泡流动性,同时另外一个佐证是:发泡速度略有加快。

4、稳定性及用量。

有些硅油遇见水、碱性催化剂、含氯发泡剂或含氯阻燃剂时会逐渐变质;有些则必须加大用量(用量2.5%以上)才会显示它是硅油。

5、价位。

能用22元/kg搞定的就不必去用进口的45元/kg,要知道每吨组合料中硅油14kg那差价就是过200元了。

水份额的确定

1、粘结性。

你水用量多,泡体表面偏脆,与壳面的粘结性就差,一般冰箱、冷柜料水用量1.7-2. 3%(专指141B体系和环戊烷体系)

2、物理发泡剂体系的选取。

现在到处喊着环保,141B早就说要限量使用了,可市面下居然还有F11型(或勾兑型F 11)组合料交易。水用量只好随行论价:F11型的---0.6/1.6, 141B型的---1.7/2.2, 环戊烷型的---2.0/2.4

3、经济性.

水确实很便宜的,不过它用多了,黑料量就得加上去,于是还是不合算的机会大(自然,是使用组合料的客户买单).

催化体系确定

1、前期要求。

以前很多朋友认为乳白起发慢一些,等料子稀哩哗啦地流到各自“岗位”底下后再直发起来。其实不然,其一:液态料子极易从箱体缝隙中漏出去造成污物粘模;其二:影响泡孔细密度和整体结构,从而拔高泡体导热系数;其三:起发速度加快反而会加快发泡料行进速度。一般说来,出枪乳白时间6-8秒最好。

2、中期流动。

在发泡定型期间,中期流动时间段(拉丝减去乳白时间)越长越好,可以保证泡体填充箱体各个角落,又不至于泡孔变形严重。最理想的状态是拉丝开始前3-5秒钟,泡料已经充填到位,最远端排气孔有明显逸料出现。

3、后期固化。

这个要求不必太严,反正连续生产中模具不是冰冷的,如果生产线有保温炕道,不怕到期收不了庄稼。

4、建议搭配。

Am-1 + 环己胺。

工艺确认

1、发泡体系确定:141B的还是环戊烷的。水量/物理发泡剂量的范围预定

2、首先闹清楚目标生产线的工艺细节:发泡机类型、灌注流量、灌注前的温控数值、炕道保温温控值及保温时间、箱体灌注口在哪及发泡料流经路线行程、灌注后合模封洞操作过程。

3、目前(工作)环境温度、湿度变化情况。

4、向现场作业员、质检员求询目前现行工艺、原料有什么缺陷和请他们提出什么其他具体要求。

具体试验

1、相溶性:①100ml小烧杯加一短玻璃棒,归零,依次倒入主聚醚(聚酯)搅匀看是否透明。②加入硅油、催化剂、水,搅匀,看是否透明。③加入物理发泡剂搅匀看是否透明(注意搅拌后挥发的物理发泡剂要补回)。④预配的组合料样品要存放至少3天透明不分层才好。⑤组合料样分别放在35、15℃下贮存24hr看是否透明⑥有条件时,需要测设计中的组合料粘度(25℃及正常生产状态下的温度)看是不是粘度随温度变化有大幅度的波动。

2、抗收缩:自由发泡样1hr后切成规则方形体,量取定边尺寸后放在-20℃冰柜中24hr看尺寸变化情况,2%以内的线性收缩可以接受

3、自由发泡:按设计的黑白料比例、温控执行自由发泡,关注料速、芯密度和拉丝痕迹。

4、流动性:自由泡密度、速度确定后,一定要进行流动性试验。简易方法是:定量发泡料(一般为200g)搅匀后立即在发泡杯口套上稍大一点的长筒塑料袋,拉直垂直向上任由泡料向上生长直至定型(要两个人操作)。杯口至顶高度L与料重G的比值将作为一个重要参数来评估组合料的流动性,L/G越大,流动性越好,此后还要分段测取芯密度作为辅助参考(自低向高密度差不能太大,否则流动性也不能视作良好,特别是最高点那一段)其实,如果试验做多了,在正常自由泡发泡时,可以看杯中残留泡的形状来大致判断流动性的优劣:泡提出杯后越象蘑菇越好,越象直棍则越差。

5、工艺条件宽容性:①执行预设温控+3、-3℃的发泡,看是否还保持良好的流动性及泡孔结构(“快料”与“慢料”的泡孔不能落差太大)②进行白料恒定量,黑料量+10%、-10%的自由发泡试验,常温下30min时泡体没有明显收缩的就算过得去。

[试产] 之“冰箱、冷柜”类

这个简单了,整桶料子上机试产,按预定(或现实执行)的工艺条件生产,成品装机打冷,看箱体收缩情况和保温情况。一般程序:试产箱中成品泡体要取样测试导热系数等综合数据。现场需要微调的一般是:泡料温控、黑白料比例、添加催化剂、熟化温度调整仿木产品之组合料/工艺控制(内部讨论版)

[白料体系要求及制品要求]

1、白料粘度:涉及到出枪后的初始流动性(机发泡型)、搅拌混合效果(包括手工发泡型)以及出枪流量大小和黑白料比例,原则上不应高于 2000mPa.S(25℃,以下同),高密度的(自由泡密度130kg/m3以上者)例外。

2、相容性:除非现配现用或是白料整桶上机边搅边打,白料应该均相透明不分层(如果选用浊点较低的硅油白料低温状态下也可能不透明,但不可以分层),手工料更是如此。

3、流动性:一般仿木料流动性要求不太高,这取决于其自身生产工艺的合理安排。对于特型尺寸闭模浇注的产品还是要求料子发泡过程中要有不错的流动性,至少它会影响产品密度分布。

4、适应黑料品种与黑白料比例变化:白料体系最好能在稍作工艺参数(料温、管压等)调整的情况下切换黑料品种(M20S、44V20、5005等)或是在黑白料比例合理波动范围内保证制品合乎要求。

5、制品外表结皮厚度与硬度:仿木制品至少要保证表面“够硬”,一般都要求表皮有一定的厚度以保证表面硬性。具体指标由于涉及到产品密度要求和作业环境温度、湿度变化等因素而难以量化。有些特型产品则要求里、外都要刚硬,甚至能打自攻螺丝而不滑丝。

6、制品表面光洁度与气泡:制品表面应光洁,不能有气泡、针眼、暗泡(有些产品的背面可以降低要求,如画框、壁挂)

7、白线:这是最容易出现的缺陷(制品表面出现不规则的偏白块斑、长线斑,该处明显偏软),要尽量避免,至少白斑处要足够硬。

8、泡孔细密度:制品内部泡孔致密、匀称,鹤立鸡群的大泡眼(直径0.2mm以上)越少越好。

9、上漆及贴金箔:制品喷漆或粘贴金箔后不剥落、鼓泡。

10、耐形变:制品稳定,长尺寸毛胚品开模后不仅不能“见冷回缩”,终产品飘洋过海历经严寒酷暑也不能变形。

11、抗冲击:有足够的韧性(通常可耐1米高的平摔、抛摔)。

12、制品表面耐溶蚀:上漆贴箔前,制品往往需要用溶剂洗去脱模剂、粗糙化处理,过不了这关肯定不行

[原料选取简述]

一、主聚醚(聚酯):

①多数情况是“4110”为主(多数份额是60%以上)。作为一个最为广泛应用的硬泡聚醚品种,它具有较为理想的刚性骨架和柔性长链(蔗糖与二元醇为起始季接挂环氧丙烷),价格也合适。市场上适用于仿木的并不多,至少要求质量稳定,那些掺杂的、羟值/粘度随PO价格阴晴不定的、泡孔不够细密的最好不要选用。就4110的生产配方来说,最适合做仿木的是[蔗糖+甘油]起始型(可惜,截止目前我只用过两次,现在好像没得卖),其次是[蔗糖+丙二醇]起始型,剩下的是[蔗糖+乙二醇或二甘醇]起始型。其他勾兑型的真的不好用。4110的规格指标也有讲究粘度:一般是2500-3500mPa.S,用作全水发泡体系的还要低一些羟值:高于430mgKOH/g的做出来的产品只硬不韧,需要掺加其他低羟值的聚醚配合,最好是38 0-420mgKOH/g这个范围内的。色度外观:颜色太深的本身就说明聚醚生产过程中控制不好,再者由此做出来的产品外观也会偏暗并使白线对比更刺眼,多数客户对此不会满意。②403。建议多少要加一些(3-12%)。有了它,泡孔会细密,产品表面的气泡、针眼、暗泡就少得多,产品的整体硬度也会提升。毛病是太粘不利于白料粘度控制。目前市场上的4 03也是良莠不齐,真正的403应该是乙二胺起始的,原料确实贵了一些(好像是超过20元/kg),就有人打歪主意,起始剂里加有尿素、甘油,或是把PO量加大来降低成本。加尿素的氨气味很重,泡孔偏粗,加甘油的硬度受影响,多接PO的403粘度较低也是硬性不够。

③山梨醇型。以635系列为代表(10-20%)。成本考虑可以不加,但是用后也可以明显改进产品整体硬度和表面效果(光洁、针眼等什么的)。也有麻烦:这类聚醚粘度不小价格也偏高。

④软泡聚醚。220、210、330N、甚至接枝聚醚(36/28之类)。普通硬质仿木料可以不加。做高档品、花盆类的一定要加。这类聚醚羟值低,产品柔韧性好,产品的表面结皮厚度会改

善。缺点:除了210外,其他的与主聚醚互溶性差,爱分层闹独立。

⑤聚酯类。芳香聚酯类(视原料的质量、品性,5-20%)。原则上不鼓励使用。添加最大的目的是成本“合算”,不过要是小料配合不当麻烦也多多。酸值偏高会造成泡孔粗、针孔多甚至制品表面会出现“白雾”

⑥其他多元醇。(8%以内)。有多种天然植物油或其改性衍生物可以用,能改进产品柔韧性,还可以稍微降低成本。风险同⑤,用不好后果自负。

⑦其他思路:如果产品属于高附加值的产品,可以考虑用进口的相似聚醚,特别是全水发泡体系的,国产聚醚原料很难达到Dow的水准。

二、辅助小分子物:(0.5-3%)

有甘油及其起始的小分子聚醚、N乙醇胺(N:一、二、三)、小分子二元醇类、甚至M OCA(这个致癌,最好别碰)

功用是先期反应、整体加硬、或是加表皮厚度硬度、缩短生产周期。也是要选取合适型号、用量合理。

三、硅油:(1.5-2.5%)

这个是跟着其他原料走的(原料搭配),一般的硬泡硅油都可以用,但要想改进产品的一些品性(泡孔细密、白线、流动性)还是应该费点神好好选择。价格24元/kg以下的最好不要用。尤其注意聚醚(酯)主体变化后硅油型号可能要换。

四、催化剂:

①前期型的:A-1、Am-1 功用是控制起发时间,带动其他催化剂发挥功效、改善泡孔细密度、改善发泡过程的流动性。用量0.5%以内,视“水”的用量而定,天气状况稳定时最好是个“定数”

②平稳型的:环己胺用量0.3-0.6%,目前性价比最高的硬泡催化剂,各期催化能力很平均。

③主催化剂: A-33 仿木料中必不可少的催化剂,直接影响结皮效果和产品硬度,用量至少0.4% 。这里的A-33是指固胺(三乙烯二胺)加小分子二元醇溶解的,不是市售的海绵上用品(有很多假冒品)。

④有机锡:进口的T-12最好,用量极少(万分之一)就可以明显改进结皮效果和缩短开模时间。需要注意的是:小心白料的储存周期,因为普通有机锡都是不耐水解的,会慢慢

失效,像T-12,用在组合料中一周以后失效迹象就很明显了,建议动用耐水解型的T-120/ T-6。

⑤三聚类的:最好用PC-41 (0.3-0.5%)加硬而不影响泡孔结构。有一段时间用过DMP-3

0 0.5% 效果不太理想。有人用二甲基乙醇胺,据说蛮好用的,我试验一下发现泡孔有变粗迹象就没敢玩火(不过那时所用4110也太不像是人做出来的)。

⑥其他类型的:二甲基苄胺(0.5%)改进制品品质并不好,除非用于较低密度的、尺寸偏长的、闭模灌注的装饰用线角板,可以改善料子的流动性。资料显示:“N-甲基、二环己胺”可以加厚结皮,可惜找了好几年我连样品都没弄到手! DBU试用过,可以加厚结皮,太贵了还不如加大A-33用量划算。

五、发泡剂配合

现在多数是 141B/水发泡体系。水量0.2-0.7%,普通仿木料141B一般不要超过10份。14 1B的使用量会直接影响结皮厚度与硬度,用多了也会造成表面有暗泡

六、其他助剂降粘度、色料、抗黄变等

可以加点不反应的东西降低白料粘度,比如DBP之类的来个3% 。色料、抗氧化剂等直接加进去就行了,无须多虑。

七、填料

这里只针对手工发泡。可以加惰性细粉类的东西加强刚硬性。注意:不能加含水量过高的东西

聚氨酯发泡工艺

9.2.4.聚氨酯防腐技术措施 9.2.4.高密度聚乙烯外护套管生产操作流程 1.原料入库: 仓库管理人员对采够产品进行数量验收,聚乙烯应每 25t 为一批抽取一组试样测试密度、拉伸屈服强度、断裂伸长率、纵向回缩率四项指标,并核对货单、批号、型号、生产日期、检验报告、合格证、质量证明书、标识是否齐全、一致,填写入库单。 采购原材料依据不同类型应分类难放。 原材料在贮存过程中需有防雨、防晒措施。 原材料堆放地要保持清洁、干净,严禁烟火。 原材料堆放场地必须提供消防设施。 聚乙烯颗粒的干燥化处理:聚乙烯颗粒在使用前应用干燥机对原料进行烘干,进行干燥化处理,防止由于聚乙烯颗粒过于潮湿使外护管出现蜂窝状气囊和表面针孔。 聚乙烯材料选用高密度PE80级以上,产品在国内选知名品牌,如上海金菲、齐鲁石化、燕山石化等。 2.混料: 按照原材料厂家技术要求和生产计划制定原料配 比方案,并依据方案比例要求严格配比。防爆电机 430r/min正常运转下带动混料罐使聚乙烯颗粒与色母 等其它添加剂充分搅拌。 根据用户要求使用有助于外护管生产及提高外护 管性能的添加剂,如抗氧剂、紫外线稳定剂、 碳黑(或由碳黑预制的色母料)等。 所添加的碳黑应满足下列要求: 密度:1500 kg/m3~2000 kg/m3; 甲苯萃取量:≤%(质量百分比);

平均颗料尺寸:μm ~μm 。 混合工艺参数举例 混合是在200L 的高速混合机进行,其混合工艺参数实例见表。 3.安装更换模具水套: 依据生产计划,选择与生产口径相匹配的模具、水套、加热片、螺丝、隔热垫。装配之前,仔细检查模具是否干净,有无划痕损伤,水套口边缘有无划伤、毛刺,隔热垫有无油污、杂质、毛刺。 4.挤出机调试与检查: 挤出机的调试 挤出设备的预热 按照挤出机使用说明及现场温度对挤出机进行预热,使挤出机中的废料全部排出,同时使聚乙烯颗粒充分塑化。 螺杆转速的调整 螺杆转速要慢,出料正常后可逐步调整到 预定要求。加料量应少到多,直至达到规定的 量。螺杆转速,螺杆转速的选择直接影响管材的产量和质量。螺杆转速取决于挤出机量的大小。 校验挤出模具同心度 管材挤出时应先校验内外定心套的同心度;保证挤出的外护管壁厚圆周方面的不均匀度。 引管牵引机 挤出机挤出的外护管由人

全水发泡体系的聚氨脂泡沫塑料

全水发泡聚氨酯泡沫塑料综述 朱吕民 (南京四寰合成材料研究所江苏南京210013) 摘要:首先对CFC替代技术的现状进行了简要的介绍,从全水发泡软质聚氨酯泡沫塑料(包括负压发泡技术、强制冷却技术和液态CO2发泡技术)、全水发泡聚氨酯自结皮泡沫、高水量低密度高回弹聚氨酯泡沫塑料和全水发泡硬质聚氨酯泡沫塑料这几个方面详细论述了全水发泡的工艺特点,并列举了几个实例。 关键词:全水发泡;聚氨酯;泡沫塑料;CFC替代 1 前言 聚氨酯泡沫塑料是聚氨酯合成材料中占主要地位的大品种。2002年全球聚氨酯产量为860万吨;国内聚氨酯合成材料总计100多万吨,其中泡沫塑料占50%左右,以2000年统计,软质泡沫塑料约26万吨占泡沫塑料的60%,硬质泡沫塑料约18万吨占泡沫总量的40%。所以说,聚氨酯泡沫塑料是消耗CFC 和HCFC系列发泡剂的大户。 众所周知,CFC系列产品对大气臭氧层具破坏作用,形成温室效应,使全球气温回暖、皮肤癌患者增多,所以保护人类赖以生存的臭氧层已刻不容缓。 1991年我国参与了国际蒙特利尔公约,限制及禁止使用CFC-11成为我国一项政策性措施。计划到2005年,CFC-11消费减少50%,2008年削减85%,2010年实现CFC-11零消费。2001年12月我国又获蒙特利尔多边基金赠款,作为泡沫行业ODS整体淘汰计划的费用,确保2010年以前全面淘汰CFC。这是一个利好消息,将促进我国PU工业的发展,并能达到与国外先进水平接轨。 PUF用CFC-11的替代品或发泡体系新技术的开发,已成为当今世界聚氨酯工业界进行技术创新的主潮流。 归纳起来有如下几个开发研究领域: 1)HFC系列化学品的开发研究 可用于PU泡沫塑料发泡剂的HFC产品物性见表1。其中被人们看好的是HFC-245fa(1,1,1,3,5-五氟丙烷),HFC-365mfc(1,1,1,3,3-五氟丁烷)及HFC-356(1,1,1,4,4,4-六氟丁烷)三个品种。 表1 可用于PU泡沫塑料发泡剂的HFC产品物性 HFC-152a HFC-134a HFC-365mfc HFC-245fa HFC-356 分子式CH3CHF3 CH2FCF3 CH3CF2CH2CF 3 CF3CH2CHF CF3(CH2)2CF 3 相对分子质量66.05 102.0 148 134 166 沸点/℃-24.7 -26.5 40.2 15.2 24.6 20℃蒸汽压/Pa 5.15 5.72 0.47 1.24 84.1 λ(25℃) /mW·(m·K)-114.3 13.7 10.6 12.2 9.5(20℃) 爆炸极限(V/V)/% 3.8~21.8 无 3.5~9 无无 GWP(CO2=1) 140 1300 840 820 530 大气层中寿命 1.5年14天10.8年7.4年154天 HFC化合物的ODP值为零,GWP值比CFC-11的小得多,且不燃、低毒,在PUF中有较低的气体扩散速度,确保了聚氨酯泡沫塑料的导热系数λ值耐老化性好。但是其成本高,目前靠进口,业界人士难以接受。

聚氨酯发泡工艺

9.2.4.4.3聚氨酯防腐技术措施 9.2.4.4.3.1高密度聚乙烯外护套管生产操作流程 1.原料入库: 1.1仓库管理人员对采够产品进行数量验收,聚乙烯应每 25t 为一批抽取一 组试样测试密度、拉伸屈服强度、断裂伸长率、纵向回缩率四项指标,并核对货单、批号、型号、生产日期、检验报告、合格证、质量证明书、标识是否齐全、一致,填写入库单。 1.2采购原材料依据不同类型应分类难放。 1.3原材料在贮存过程中需有防雨、防晒措施。 1.4原材料堆放地要保持清洁、干净,严禁烟火。 1.5原材料堆放场地必须提供消防设施。 1.6聚乙烯颗粒的干燥化处理:聚乙烯颗粒在使用前应用干燥机对原料进行 烘干,进行干燥化处理,防止由于聚乙烯颗粒过于潮湿使外护管出现蜂窝状气囊和表面针孔。 1.7 聚乙烯材料选用高密度PE80级以上,产品在国选知名品牌,如金菲、齐鲁石化、燕山石化等。 2.混料: 2.1按照原材料厂家技术要求和生产计划制定原料 配比方案,并依据方案比例要求严格配比。防爆电机430r/min 正常运转下带动混料罐使聚乙烯颗粒与色母等其它添加剂充分搅拌。 2.2根据用户要求使用有助于外护管生产及提高外 护管性能的添加剂,如抗氧剂、紫外线稳定剂、碳黑(或由碳黑预制的色母料)等。 所添加的碳黑应满足下列要求: 密度:1500 kg/m3~2000 kg/m3; 甲苯萃取量:≤0.1%(质量百分比);

平均颗料尺寸:0.01μm ~0.025μm 。 2.3混合工艺参数举例 混合是在200L 的高速混合机进行,其混合工艺参数实例见表。 3.安装更换模具水套: 依据生产计划,选择与生产口径相匹配的模具、水套、加热片、螺丝、隔热垫。装配之前,仔细检查模具是否干净,有无划痕损伤,水套口边缘有无划伤、毛刺,隔热垫有无油污、杂质、毛刺。 4.挤出机调试与检查: 挤出机的调试 4.1挤出设备的预热 按照挤出机使用说明及现场温度对挤出机进行预热,使挤出机中的废料全部排出,同时使聚乙烯颗粒充分塑化。 4.2螺杆转速的调整 螺杆转速要慢,出料正常后可逐步调整 到预定要求。加料量应少到多,直至达到规 定的量。螺杆转速,螺杆转速的选择直接影响管材的产量和质量。螺杆转速取决于挤出机量的大小。 4.3校验挤出模具同心度 管材挤出时应先校验外定心套的同心度;保证挤出的外护管壁厚圆周方面的不均匀度。 4.4引管牵引机 挤出机挤出的外护管由人

聚氨酯发泡工艺简介

聚氨酯发泡工艺简介 聚氨酯硬泡生产工艺硬泡成型工艺聚氨酯硬泡的基本生产方法聚氨酯硬泡一般为室温发泡,成型工艺比较简单。按施工机械化程度可分为手工发泡和机械发泡。根据发泡时的压力,可分为高压发泡和低压发泡。按成型方式可分为浇注发泡和喷涂发泡。浇注发泡按具体应用领域、制品形状又可分为块状发泡、模塑发泡、保温壳体浇注等。根据发泡体系可发为HCFC 发泡体系、戊烷发泡体系和水发泡体系等,不同的发泡体系对设备的要求不一样。按是否连续化生产可分为间歇法和连续法。间歇法适合于小批量生产。连续法适合于大规模生产,采用流水线生产方法,效率高。按操作步骤中是否需预聚可分为一步法和预聚法(或半预聚法)。1.手工发泡及机械发泡在不具备发泡机、模具数量少和泡沫制品的需要量不大时可采用手工浇注的方法成型。手工发泡劳动生产率低,原料利用率低,有不少原料粘附在容器壁上。成品率也较低。开发新配方,以及生产之前对原料体系进行例行检测和配方调试,一般需先在实验室进行小试,即进行手工发泡试验。在生产中,这种方法只适用于小规模现场临时施工、生产少量不定型产品或制作一些泡沫塑料样品。手工发泡大致分几步:(1) 确定配方,计算制品的体积,根据密度计算用料量,根据制品总用料量一般要求过量5%~15%。(2) 清理模具、涂脱模剂、模

具预热。(3) 称料,搅拌混合,浇注,熟化,脱模。手工浇注的混合步骤为:将各种原料精确称量后,将多元醇及助剂预混合,多元醇预混物及多异氰酸酯分别置于不同的容器中,然后将这些原料混合均匀,立即注入模具或需要充填泡沫塑料的空间中去,经化学反应并发泡后即得到泡沫塑料。在我国,一些中小型工厂中手工发泡仍占有重要的地位。手工浇注也是机械浇注的基础。但在批量大、模具多的情况下手工浇注是不合适的。批量生产、规模化施工,一般采用发泡机机械化操作,效率高。2.一步法及预聚法目前,硬质聚氨酯泡沫塑料都是用一步法生产的,也就是各种原料进行混合后发泡成型。为了生产的方便,目前不少厂家把聚醚多元醇或(及)其它多元醇、催化剂、泡沫稳定剂、发泡剂等原料预混在一起,称之为“ 白料”,使用时与粗MDI(俗称“ 黑料” )以双组分形式混合发泡,仍属于“ 一步法”,因为在混合发泡之前没有发生化学反应。早期的聚氨酯硬泡采用预聚法生产。这是因为当时所用的多异氰酸酯原料为TDI-80。由于TDI 粘度小,与多元醇的粘度不匹配;TDI 在高温下挥发性大;且与多元醇、水等反应放热量大,若用一步法生产操作困难,故当时多用预聚法。若把全部TDI 和多元醇反应,制得的端异氰酸酯基预聚体粘度很高,使用不便。硬泡生产中所指的预聚法实际上是“ 半预聚法”。即首先TDI与部分多元醇反应,制成的预聚体中

聚氨酯发泡资料白料

多元醇和异氰酸酯是整个聚氨酯反应的最主要两种原料。而聚酯多元醇就是一种常用的多元醇之一。需要测定聚酯多元醇的酸值和羟值,对控制聚氨酯反应的重要性是不言而喻的。羟值反应的聚酯多元醇的分子量,酸值大小影响与异氰酸酯的反应性。 一:聚酯多元醇酸值 一般,聚酯多元醇呈弱酸性,酸值的含义是:每克样品中酸性成分所消耗的KOH的摩尔质量(mg)。单位是:mgKOH/g。 1)测试聚酯多元醇酸值操作步骤: 精确称取聚酯多元醇样品2-4g,加入混合试剂50ml溶液,充分摇均匀,加2-4 d PP指示剂,以0.1N 标准KOH溶液进行滴定,直至出现粉红色15 s 不变为滴定终点,记录滴定值。同时做空白实验。 2)计算公式: AV(酸值KOHmg/g)=56.1×f ×(V样-V空)÷M样重 f:0.1N 标准KOH溶液的修正值。 56.1:KOH的摩尔质量。 3)分析试剂的配制: 0.1N 标准KOH溶液的配制:精确称取分析级KOH 3.3±0.0001g,加蒸馏水至500ml,摇匀备用。 0.1N 标准KOH溶液的标定(修正值f): 精确称取氨基磺酸1.5±0.0001g于三角瓶内,加适量蒸馏水(约90ml)进行溶解,滴入2-4 d PP指示剂,一所配制的0.1N 标准KOH溶液进行滴定,记录滴定值,则 F值=W/ V ×103 其中W:氨基磺酸称取量V:滴定值 混合试剂的配制:a无水乙醇与醋酸乙酯体积比1:1混合均匀即可;b 甲苯与醋酸乙酯体积比1:1混合均匀亦可。 二:聚酯多元醇的羟值 在聚氨酯合成中,聚酯多元醇羟值是一个重要指标。只有明确了解聚酯多

元醇的羟值,才能确定聚酯多元醇的分子量。羟值含义是:每克样品所消耗的K OH摩尔质量数。单位是mgKOH/g。 1)测试聚酯多元醇羟值的操作步骤(苯酐-吡啶法)。 精确称取聚酯多元醇样品2-5g于磨口锥形三角瓶内,用移液管精确加入苯酐-吡啶酰化剂20ml。摇匀后于烘箱(120℃)加热一小时,取出冷却后,加入蒸馏水90ml震荡,使之充分溶解。再以5 ml酰化剂对瓶壁进行清洗。加2-4 d PP指示剂,以0.5N 标准KOH溶液进行滴定,直至出现粉红色15 s不变为滴定终点,记录滴定值,同一样品分别做两次。并做空白实验。 2)计算公式: OH(羟值KOHmg/g)=(V空-V样)×f ×56.1/ m样量 f:0.5N 标准KOH溶液的修正值。 56.1:KOH的摩尔质量。 3)分析试剂的配制: 0.5N 标准KOH溶液的配制:精确称取分析级KOH 16.5±0.0001g,加蒸馏水至500ml,摇匀备用。 0.5N 标准KOH溶液的标定(修正值f):精确称取氨基磺酸1.5±0.0001g 于三角瓶内,加适量蒸馏水(约90ml)进行溶解,滴入2-4 d PP指示剂,一所配制的0.5N 标准KOH溶液进行滴定,记录滴定值,则 F值=W/ V ×20.6 其中W:氨基磺酸称取量V:滴定值 苯酐-吡啶酰化剂配制:称取42g邻苯二甲酸酐和6g咪唑溶于300ml吡啶中,混合均匀后贮存于棕色瓶内备用。 注:本法可用于聚醚之酸值和羟值分析检测。所得数据比其他方法相对要可靠。 三:聚酯多元醇其它分析 1)分子量 M分子量=56.1×n ×1000/ 聚酯多元醇校正羟值 聚酯多元醇校正羟值=羟值+酸值 2)水分用水份分析仪检测之。

聚氨酯硬泡沫配方及计算

聚氨酯硬泡配方及计算方法 一、硬泡组合料里最需要计算的东西是黑白料比例(重量比)是不是合理,另一个正规的说法好像叫“异氰酸指数”是否合理,翻译成土话就是“按重量比例混合的白料和黑料要完全反应完”。因此,白料里所有参与跟-NCO反应的东西都应该考虑在内。理论各组分消耗的-NCO 摩尔量计算如下 ㈠主料:聚醚、聚酯、硅油(普通硬泡硅油都有羟值,因为加了二甘醇之类的稀释,部分泡沫稳定剂型硅油还含有氨基)配方数乘以各自的羟值,然后相加得数Q,S1 = Q÷56100 ㈡水:水的配方量W S2 = W÷9 ㈢参与消耗-NCO的小分子物:配方量为K,其分子量为M,官能度为N S3 =K× N/M(用了两种以上小分子的需要各自计算再相加) S = S1+S2+S3 基础配方所需粗MDI份量[(S×42)÷0.30 ] ×1.05 (所谓异氰酸指数1.05) 其实以上计算只是一个最基本的消耗量,由于黑白料反应过程复杂,实际-NCO消耗量肯定不止这个数,比如有三聚催化剂的情况,到底额外消耗了多少-NCO,这个没人说得清楚。另外,聚醚里有水分,偏高0.1%就很严重;聚醚羟值也是看人家宣传单的,我见过有聚醚羟值范围跨度90mgKOH/g,那个计算数出来后只能参考,不能认真! [试验设计]之“冰箱、冷柜”类 本组合料体系重要要求及说明 1、流动性要好,密度分布“尽量”均匀。首先要考虑粘度,只有体系粘度小了,初期流动性才会好(主份平均粘度6000mPa.S以下,组合料350mPa.S以下),其次体系中的钾、钠杂离子要控制在一个低限(20ppm以内),从而可控制避免三聚反应提前,即:体系粘度过早变大。如果流动性欠佳,发泡料行进至注料口远端就会出现拉丝痕致使泡孔结构橄榄球化,这个位置一定抗不住低温收缩。 2、泡孔细密,导热系数要低。不难理解泡孔细密是导热系数低的第一前提,此时首先考虑加有403或某些芳香胺醚进入体系(它们所起的作用是首先与-NCO反应,其生成物与其它组份互溶、乳化稳定性提升,并保证发泡体系初期成核稳定,也就是避免迸泡,从而使泡孔细密)其次聚醚本身单独发泡其泡孔结构要好(例如以山梨醇为起始的635SA比蔗糖为起始的1050泡孔要细密均匀得多,还有含有甘油为起始剂的835比1050细密,即便是所谓的4110牌号的聚醚,含丙二醇起始的比二甘醇的好。聚醚生产的聚合催化剂不同,所生产出的聚醚性状也有差异:氢氧化钾催化的聚醚分子量分布比二甲胺催化的要窄。另外:聚醚生产时的工艺控制-----温控、抽真空、PO--也就是环氧丙烷流量控制、PO原料质量、后处理等等-----也都会直接影响聚醚发泡的泡孔结构)第三,可以考虑加入一些可以改善泡孔细密度的聚酯成份。第四,适当加入低粘度物调整总体粘度(如210聚醚) 3、耐低温抗收缩性要好。这个无须赘言。一是官能度,总体平均要4以上。其次是发泡体成型后空间交联点分布均匀(直观解释是:主聚醚反应活性尽量相差不大,连续的近似的空间结构要稳定得多。) 4、粘结性好。所谓粘结性表面上是指泡沫体与冰箱、冷柜外壳和内胆之间的粘合,其实是指泡体柔韧性,以及抗收缩性,(水份用量、降低总体羟值,添加柔性结构成分,如210、330N 之类都可以改进泡沫对壳体的粘附性) 5、成本较低。目前冰箱、冷柜行业竞争白热化,性能极佳价格昂贵的组合料没人用的起,所以我们必须为成本考虑(比如芳香聚酯价位要比聚醚的低,可以加一些。) 6、安全性。这是对环戊烷体系的特别要求(至少环戊烷不象F11那样想加多少就加多少,不难理解加多环戊烷的更具有安全隐患)

聚氨酯发泡工艺

聚氨酯发泡保温施工工艺 1.基层处理 喷涂施工前,剔除墙面上残留的灰渣等凸出物,若墙体有较大面积的缺陷或破损,则应用1:3水泥砂浆进行找平。 2.聚氨酯保温料前,用塑料薄膜、废报纸、塑料板或木板、三合板等将窗、门、脚手架等非涂物遮挡、保护起来。 3.墙面聚氨酯保温层施工 开启PU喷涂机将保温涂料均匀地喷涂于墙面之上,当厚度达到0.5~1.0cm厚时,按45cm 间距、梅花状分布插定厚度标杆,然后继续喷涂聚氨酯保温料。每次喷涂厚度宜控制在1cm 之内。喷涂时要尽量避免流挂现象发生。 4.聚氨酯保温层后处理 聚氨酯保温层喷涂20min后用裁纸刀、手锯等工具开始清理、修整遮挡、保护部位以及超过规定厚度1cm突出部分。 5.界面处理 聚氨酯保温层喷涂4小时之内做界面砂浆处理,界面砂浆可用滚子均匀地涂于聚氨酯保温基层上。 6.抹保温浆料找平和补充保温 在保温浆料和抗裂砂浆配制时,搅拌需设专人专职进行,以保证搅拌时间和加水量的准确。在施工现场搅拌质量可以通过观察其可操作性、抗滑坠性、膏料状态以及其湿表观密度等方法判断。 抹灰时,其平整度偏差不应大于±4mm,不宜抹太厚,以找平为主,抹灰厚度应略高于灰饼的厚度,而后用杠尺刮平,用抹子局部修补平整;待抹完找平面层30min后,用抹子再赶抹墙面,用托线尺检测后达到验收标准。 7抗裂层施工 保温浆料固化干燥(用手按不动表面为宜,一般约3-7天)且保温层施工质量验收以后,方可进行抗裂保护层施工。,抹抗裂砂浆时,将3-4mm厚抗裂砂浆均匀地抹在保温层表面,立即将裁好的耐碱网格布用铁抹子压入抗裂砂浆内。 相邻网格布之间搭接宽度不应小于50mm,并不得使网格布皱褶、空鼓、翘边。首层应铺贴双层网格布,第一层铺贴加强型网格布,加强型网格布应对接,然后进行第二层普通网格布的铺贴,两层网格布之间抗裂砂浆必须饱满。 德州嘉恒涂料有限公司

聚氨酯泡沫材料及成型方法总结

聚氨酯泡沫材料 一、概况 聚氨酯是聚氨基甲酸酯的简称。凡是在高分子主链上含有许多重复的-NHCOO-基团的高分子化合物统称为聚氨基甲酸酯。一般聚氨酯系由二元或多元有机异氰酸酯(通常为甲苯二异氰酸酯,简称TDI)与多元醇化合物(聚醚多元醇或聚酯多元醇)相互作用而得。由于聚氨酯的结构不同,性能也不一样。利用这种性质,聚氨酯类聚合物可以分别制成塑料、橡胶、纤维、涂料、胶粘剂等。近二十年来,聚氨酯在这几个方面的应用都发展很快,特别是聚氨酯泡沫塑料、聚氨酯橡胶、聚氨酯涂料发展更加迅速。 泡沫塑料是聚氨酯合成材料的主要品种之一,它的主要特征是具有多孔性,因而相对密度较小,质轻,隔热隔音,比强度高,减振等优异特性。根据所用原料不同和配方的变化,可制成软质、半硬质和硬质聚氨酯泡沫塑料几种。 图1 聚氨酯泡沫合成主要原料 聚氨酯泡沫形成的化学机理 多元醇与多异氰酸酯生成聚氨酯的反应,是所有聚氨酯泡沫塑料制备中都存在的反应。发泡过程中的“凝胶反应”一般即指氨基甲酸酯的形成反应。因为泡沫原料采用多官能度原料,得到的是交联网络,这使得发泡体系能够迅速凝胶。基团反应如下: —NCO+—OH→—NHCOO— 在有水存在的发泡体系中,例如聚氨酯软泡发泡体系、水发泡聚氨酯硬泡体系,多异氰酸酯与水的反应不仅生成脲的交联(凝胶反应),而且是重要的产气发泡,

一般是指有水参加的反应。反应。所谓“发泡反应” —NCO+HO+OCN—→—NHCONH—+CO↑22上述几个反应产生大量的热,这些热量可促使反应体系温度迅速增加,是发泡反应在短时间内完成。并且,反应热为物理发泡剂(辅助发泡剂)的气化发泡提供了能量 二、软质聚氨酯泡沫塑料 软质聚氨酯泡沫塑料(简称聚氨酯软泡)是指具有一定弹性的一类柔软性聚氨酯泡沫塑料,它是用量最大的一种聚氨酯产品。聚氨酯软泡的泡孔结构多为开孔的。一般具有密度低、抗氧化老化、耐油耐溶剂、弹性回复好、吸音、透气、保温性能,主要用作家具垫材、交通工具座椅垫材、各种软性衬垫层压复合材料,工业和民用上也把软泡用作过滤材料、隔音材料、防震材料、装饰材料、包装材料及隔热保温材料 发泡原理及工艺 预聚体法发泡工艺原理 预聚体法发泡工艺通常应用于聚醚型泡沫塑料。而聚酯型泡沫塑料因聚酯本身粘度较大,生成预聚体后粘度更大,在发泡时不易操作,一般都不用此法。 预聚体法发泡工艺既是将聚醚多元醇和而异氰酸酯先制成预聚体,然后在预聚体中加入水、催化剂、表面活性剂和其他添加剂,载高速搅拌下混合进行发泡。固化后在一定温度下熟化即软质泡沫塑料。其流程示意图如下 聚醚多元醇

聚氨酯发泡流程

聚氨酯发泡流程(试行) 1开机前准备 1.1检查 1.1.1根据小试的试验结果确定是否发泡; 1.1.2检查氧气压力3bar以上,检查氧气流量计是否堵塞,检查气泵压力在5bar以上; 1.1.3检查料罐内原料量是否满足发泡需求,TDI、PDG温度是否符合工艺参数; 1.1.4检查操作柜控制面板、原料泵、摆头(溢流槽)、箱板、输送链板、照明、通风等设施是否正常; 1.2校准辅料流量,使用指定容器在一定时间内接取辅料,称量辅料重量,计算一分钟流量,与理论流量进行对比,如有误差重新设定辅料泵转速,重新测定直至误差在3%以内; 1.3校准PPG流量 1.3.1测试前冲洗混合头,打开混合头开关,点击混合头开启键,低转数启动PPG循环泵,调节PPG泵为手动,点击PPG键,反复调整混合头压力数次,打开PPG、TDI压缩空气清洗混合头,点击关闭混合头启动键(市场绵生产线不需要此步骤); 1.3.2测试PPG流量,依照工艺参数设定PPG转速,点击开启PPG键,调节混合头压力到标准工艺数值,测量一定时间内PPG流量,计算一分钟流量与理论值对比,如有误差重新设定PPG泵转速,重新

测定直至误差在3%以内,打开PPG、TDI压缩空气清洗混合头; 1.4根据生产海绵尺寸调节箱板宽度,铺设箱板低纸和侧面塑料膜,调整跌落板角度、边纸位置等; 1.5抽取二氯甲烷,放出罐内空气,关闭输出阀门,打开抽料管路阀门,开启二氯甲烷泵,抽取完毕后,关闭抽料管路阀门,关闭罐排气阀门,打开压缩空气阀门;(市场绵生产线直接将二氯甲烷倒入罐内) 2开机发泡 2.1根据产品和工艺要求设定各段链板速度、混合头搅拌频率、各原料泵转速、TDI流量、水流量; 2.2打开氧气阀门,调节氧气流量计至工艺值; 2.3打开各组分原料控制键调到自动位置,调节混合头压力,待压力稳定后,打开“发泡开”键(市场绵生产线开“气动总开”); 2.4打开“链板输送”键,启动输送设备; 2.5根据发泡情况,调节水和TDI用量,适当调节跌落板、边纸、箱板位置; 2.6待海绵出箱板后,测量海绵高度、检查海绵透气性和弹性,若质量差则予以调节; 3停机 3.1关闭PPG搅拌,按“发泡停”键,关闭发泡设备(市场绵生产线先将“气动总停”关闭,逐个停止各原料泵,再将所有泵关闭); 3.2同时清洗混合头,打开二氯甲烷阀门,缓慢打开TDI、PPG压

聚氨酯发泡施工-方案

聚氨酯发泡施工方案 一、工程概况 河东机场三期扩建工程金属管道采用工厂内保温加工完成后运至现场,焊口现场焊接,本方案适用于现场焊接、探伤和试压完成后对焊口部位的保温工程施工。 二、施工标准 城市供热管网工程施工及验收规范:CJJ28-89 城镇直埋供热管道工程技术规范:CJJ/T81-89 建筑机械安全技术规范:GBJ33-86 直埋预制保温管道施工及验收规范程:JJG-94 高平底船度聚乙烯外护管聚氨酯泡沫塑料直埋保温管:CJ/T114-2000 三、主要施工方案及难点分析 聚氨酯泡沫塑料保温层主要性能指标: 项目单位指标 PUR PIR 吸水率% ≤9 常温导热系数w/m.k ≤0.033 ≤0.027 密度kg/m3 60-80 抗压强度MPa ≥0.2 使用温度℃-50-140 高密度聚乙烯外护管主要性能指标: 项目单位指标 密度kg/m3 940-965 拉伸屈服强度≥19mpa 断裂延展率≥350% 耐环境应力开裂≥200H 纵向回缩率<3% 抗压强度MPa ≥20 维卡软化点℃<-65 击穿电压KV/mm>30

3.1、直埋保温管施工工艺 本工程采用两步法、一次灌注成型法工艺。 灌注发泡是聚氨酯泡沫塑料在模腔内成型的主要方法,一次灌注物料流动性好,发泡时充满模腔各个部位,省工,省料、制品光滑、质量好。 套管工艺: 将支架(依据保温层厚度而定)用铁丝固定在钢管上,每圈6-10个(依据管径而定)。绑好支架后,将HDPE外护管套入已绑好支架的钢管。通常保温层比钢管短30cm,套管要求与原保温部位要密封严密。 发泡工艺:水平法: 将已套好外护管的钢管水平放置在支承架上,两头用法兰密封,外护管中间开孔,按照计算量将聚氨酯料注入孔中,靠聚氨酯原料的流动性充满管间空腔。形成所要求厚度的聚氨酯保温层。 倾斜法: 将已套好外护管的钢管倾斜放置在支承架上,低端用法兰密封,按照计算量将聚氨酯料从高端注入,靠聚氨酯原料的流动性充满管间空腔,形成要求厚度的聚氨酯保温层,然后,套好袖管(通常长60cm),取下密封法兰,放置,等待焊接安装。 3.2、聚氨酯发泡施工要点 聚氨酯泡沫塑料具有密度小、强度高、隔热效果好,成型工艺简单等优点,可采用预制泡沫塑料法和现场灌注成型(针对补口、三通、弯头)。也适用于不规则表面或较大成型面的快速施工。并具有耐蚀,不吸水的特点。因而在保温工程中,特别是保冷工程中,显示出明显的效果而被广泛应用,保温工程中主要使用的是硬质聚氨酯泡沫塑料。 1) 施工前的准备工作 a.检验各种原材料是否合格。 b.准备好灌注机、行吊等施工机械,并进行施工前试车,各种仪表调试正常。 c.备好以下工具:备好防护眼青、医用薄胶手套和简易过滤面具等劳动保护用具。 2) 施工方法 01、表面处理: a. 为使聚氨酯泡沫塑料表面牢固结合,必保温表面进行处理。 b. 被灌注的基层表面温度过低,泡沫体易产生收缩,因该管道加温不方便,可以先在表面涂

聚氨酯发泡工艺流程

聚氨酯发泡工艺流程 将穿好的外护管的钢管吊至发泡平台,两端通过机械液压将法兰堵头封死钢管与外护管之间的空间。钢管两端各留200mm长的裸管不发泡,待现场施工焊接等工作结束后进行现场补口发泡。 在外护管居中位置上钻打一个圆孔作为注料孔,注料时要保证管道水平,确保泡沫均匀。 调试灌注发泡机,根据钢管与高密度聚乙烯外护管之间的空隙及长度、计算出聚氨酯保温层液态聚氨酯用量;根据保温层耐热温度要求,确定A、B组分的配合比;根据环境温度、灌注用量确定发泡时间,确定A、B组分的流量比,确保在规定时间内,A、B两组分按已确定的流量比和用量充分混合、雾化、发泡,经实验确定后方能进行正式施工。 装枪头,将A、B两组分的出料管分别插入喷枪的A、B两个活接头上,同时将压缩空气管也接到压缩空气活接头上,进行试灌注。当工艺指标符合设计技术要求时,进行正式灌注。 灌注,根据保温层厚度及管径计算材料用量,调整流量计,将枪头插入管壳灌注孔内,打开空压机阀门,然后打开A、B两组分出料阀门,同时按下自动灌注机开关,设备自动灌注、关闭。 河南中科防腐保温工程有限公司 聚乙烯管壳生产工艺流程 ①高密度聚乙烯外护管由高密度聚乙烯树脂配以抗氧剂和色母料等助剂通过挤塑生产。外护管是两步法生产预制保温管的配套产

品,主要用于保温材料的保护层。 ②聚乙烯外护管挤塑生产,用专用牵引机和挤塑机挤塑生产各种规格型号的高密度聚乙烯外护管。 ③聚乙烯外护管常用为黑色,黑色抗氧化性强,耐腐蚀性强,现在国内市场已经逐渐淘汰了黄色的外护管。因为黄色在阳光下抗氧化性弱,且埋在地下时,由于颜色鲜艳,极易引起微生物降解,进而影响保温管的质量。 ④同时聚乙烯外护管需要进行电晕处理,利用高压电极放电原理对聚乙烯外护管管材内侧进行电晕,环向大于75%的范围内表面张力系数应大于50dyn/cm,并提供相应测试报告。以提高聚氨酯保温层与聚乙烯外护管的粘接强度,使直埋式保温管中的钢管、聚氨酯保温层和聚乙烯外护管达到三位一体效果。 河南中科防腐保温工程有限公司

聚氨酯发泡施工工艺(优选参考)

聚氨酯发泡施工工艺 一、基层要求 1.彻底清除基层表面浮灰、涂料、油污、空鼓及风化物等影响粘结强度的材料。施工孔洞、脚手架眼以及阳台板、墙面缺损处应用砂浆修补整齐;墙面松动、风化部分应剔除干净。基层墙面平整度误差不超过3mm。 (1) 房屋各大角的控制钢垂线安装完毕。高层建筑及超高层建筑时,钢垂线应用经纬仪检验合格。 (2) 外墙面的阳台栏杆,雨漏管托架,外挂消防梯等安装完毕,并应考虑到保温系统厚度的影响。 (3) 门窗洞口经验收,洞口尺寸位置达到设计和质量要求;门窗或辅框已安装完毕。 (4) 门窗的保温按要求做特别的处理,应严格按照设计要求施工。 (5) 混凝土梁或墙面的钢筋头和凸起物清除完毕。 (6) 变形缝、伸缩缝和装饰缝 主体结构的变形缝应提前做好处理。伸缩缝的最大间距应符合图集的要求或与设计单位协商确定,应同建筑设计师协调伸缩缝和装饰缝的具体位置,具体做法可参见图集。 (7) 各种与外墙有关的管线、预埋件、支架等已安装到位,并预留外保温的余地。 (8) 电动吊篮或专用保温施工脚手架的安装应满足施工作业要求,经调试运行安全无误、可靠,并配备专职安全检查和维修人员。 (9) 聚氨酯硬泡保温材料喷涂前应做好门窗框等的保护。宜用塑料布或塑料薄膜等对应遮挡部位进行防护。对于架子管,铁艺等不规则需防护部位应采用塑料薄膜进行缠绕防护。 3.环境条件 施工现场环境温度和基层墙体表面温度在施工及施工后24小时内均不得低于5oC,风力不大于5级,应有防风措施。雨天不能施工,空气湿度大于80%不能

施工。为保证施工质量,施工面应避免阳光直射。必要时,应在脚手架上搭设防晒布,遮挡墙面。如施工中突遇降雨应采取有效措施,防止雨水冲刷墙面。3.3 工地收货、验货及保管措施: 6.施工工艺流程

聚氨酯发泡施工工艺

斜拉索索道管 内锚具防护: 聚氨酯发泡材料 及施工工艺

上海浦江缆索工程有限公司 前言 在大跨度斜拉桥结构中,斜拉索是桥的生命线,对于桥梁的安全应用具有举足轻重的地位。如何保证拉索在使用过程中不受外界环境的侵蚀,使斜拉桥的部件处于良好的工作状态,是广大桥梁工程技术人员和养护人员长期追求的目标。而斜拉桥最薄弱的位置,往往在斜拉索索体与锚具的连接部位以及锚具部位。在斜拉索结构中,上述部位多位于梁、塔预埋的索道管(即钢护筒)内,具有隐蔽性,给这些部位的检查和防护工作带来了难度。 目前我国已建成的大部分斜拉桥由于未进行拉索索道管的防水处理,或防水处理效果不佳,往往导致索道管内积水、进杂物,锚具发生锈蚀。不仅严重影响拉索的使用寿命,而且严重影响斜拉桥中期索力调整以及将来更换拉索的工作。 为了寻求防止水分进入索道管的方法,桥梁养护工作人员们进行了各种尝试,目前效果最好的办法是采用防闭性聚氨脂发泡,填充在索与索道管的间隙内(见附件一:发泡材料填充部位示意图)。 一、工艺简介 聚氨酯发泡防护是利用聚醚与多次甲基多苯基、多异氰酸酯混合进行聚合反应后,自我膨胀而形成与索道管及索PE护套表面结合紧密的聚氨酯泡沫塑料。发泡后的材料具有不吸

水、阻燃的特性,并与钢材和索的PE护套表面具有良好的结合能力。因此,填充了聚氨酯发泡材料后,能在较长的时间内防止拉索锚具的锈蚀。 与灌水泥浆防护比较,聚氨酯发泡后的材料具有质量轻、弹性好的特点,易于清理,便于以后的维修和换索等工作的进行。另外,发泡后的材料还具有非常良好的减震效果。 材料具体介绍见附件二(聚氨酯硬质泡沫简介)。 二、施工程序 (一)清理 1、逐个打开索道管上的过渡套,清除索道管口的水泥浆, 卸下半个或整个减振器。打捞成型的固体杂物。 2、对索道管口部分进行手工除锈,将粘结在管口处的浮 锈灰尘清除干净,以保证发泡材料与管壁之间的粘结力。 然后涂两道防锈漆。 3、进行管内的清洗,主要是洗去浮锈与灰尘,直至目测 水质已变清,停止注入清水,采用真空泵将索道管内的水 吸干。 4、将专用的烘枪插入索道管,将管底及内壁烘干。(二)发泡 1、发泡前根据现场温度和条件进行试配,以观察到发泡 后的固体外观呈淡奶黄色、气泡细微均匀、按压后弹性恢 复较好并且不软、不硬、不脆、不疏松为宜。

聚氨酯发泡工艺

聚氨酯发泡工艺

聚氨酯发泡工艺 一、硬泡组合料黑白料比例 1、主料 聚醚、聚酯、硅油(普通硬泡硅油都有羟值,据说是因为加了二甘醇之类的)配方数乘以各自的羟值,然后相加得数Q S1 = Q÷56100 2、水 水的配方量w S2 = W÷9 3、参与消耗-NCO的小分子物 配方量为K,其分子量为M,官能度为N S3 = (K × N)/M (用了两种以上小分子的需要各自计算再相加) S = S1+S2+S3 基础配方所需粗MDI份量[(S×42)÷0.30 ] ×1.05 (所谓异氰酸指数1.0) 二、试验设计 1、流动性要好,密度分布“尽量”匀 首先要考虑粘度,只有体系粘度小了,初期流动性才会好(组份平均粘度6000mPa.S以下,组合料350mPa.S以下),其次体系中的钾、钠杂离子要控制在一个低限(20ppm以内),从而可控制避免三聚反应提前,即:体系粘度过早变大。如果流动性欠佳,发泡料行进至注料口远端就会出现拉丝痕致使泡孔结构橄榄球化,这个位置一定抗不住低温收缩。 2、泡孔细密,导热系数要低 不难理解泡孔细密是导热系数低的第一前提,此时首先考虑加有403或某些芳香胺醚进入体系(它们所起的作用是首先与-NCO反应,其生成物与其它组份互溶、乳化稳定性提升,并保证发泡体系初期成核稳定,也就是避免迸泡,从而使泡孔细密)。其次聚醚本身单独发泡其泡孔结构要好(例如以山梨醇为起始的635SA比蔗糖为起始的1050泡孔要细密均匀得多,还有含有甘油为起始

9、主聚醚聚酯的选取方向 (1)相溶性:指“聚醚、聚酯/硅油/水/催化剂/物理发泡剂”所组成的体系要互溶性好,均相稳定-----至少存放一段时间不能分层。 (2)官能度构成及骨架类型:原则上说官能度越高,所发泡体的物理性能数值(尺寸稳定、抗压强度等)就越“理想”,但往往官能度高的聚醚粘度偏大(多挂PO也能降低粘度,价格又下不来),所以,平均一下,4个官能度马马虎虎可以对付了;另外,如果聚醚体系中有芳香结构(苯环)引入,无疑也会提升泡体的物理性能。 (3)反应活性:含有伯羟基结构的聚醚(和诸如三乙醇胺之类的小分子交联剂)活性高,却多多少少会影响发泡反应的中后期流动性。所以,其加入量一定要控制在某环围内。 (4)羟值搭配。根据水用量、黑白料比例预设,可以大体反算出主份平均羟值范围,一般为380-410mgKOH/g (5)经济性:不仅是指聚醚、聚酯采购价格低,还应综合其他方面考虑黑白料比例,毕竟现在黑料价格高企。 (6)市售采购之方便性:好不容易调整出一个配方,结果原料市面上只是你有用别人不会问津,除非财大气粗每月用量惊人,否则配料供货能不能保障就只得看“交情”浅薄。 10、匀泡剂(硅油)的选择 (1) 与组合料其它成份的配伍性:这个不难理解,否则,生产硅油的厂家就不会编出那么多型号了------什么F11型、141B型、环戊烷型、全水型、聚酯型、蔗糖聚醚型等等。硅油型号选配得当,可以明显控制导热系数低限化。 (2) 与黑料的配伍性、核化能力:这个关注的人不多。其实多数情况下“泡孔不好”就是硅油对“黑白料整个体系的乳化能力不够”所致。 (3) 流动性:能使发泡体系泡孔细密的硅油可以明显提升发泡流动性,同时另外一个佐证是:发泡速度略有加快。 (4) 稳定性及用量:有些硅油遇见水、碱性催化剂、含氯发泡剂或含氯阻燃剂时会逐渐变质;有些则必须加大用量(用量2.5%以上)才会显示它是硅油。

聚氨酯发泡胶的制作工艺

聚氨酯发泡胶的制作工艺 其他回答共1条 聚氨酯硬泡生产工艺硬泡成型工艺聚氨酯硬泡的基本生产方法聚氨酯硬泡一般为室温发泡,成型工艺比较简单。按施工机械化程度可分为手工发泡和机械发泡。根据发泡时的压力,可分为高压发泡和低压发泡。按成型方式可分为浇注发泡和喷涂发泡。浇注发泡按具体应用领域、制品形状又可分为块状发泡、模塑发泡、保温壳体浇注等。根据发泡体系可发为HCFC 发泡体系、戊烷发泡体系和水发泡体系等,不同的发泡体系对设备的要求不一样。按是否连续化生产可分为间歇法和连续法。间歇法适合于小批量生产。连续法适合于大规模生产,采用流水线生产方法,效率高。按操作步骤中是否需预聚可分为一步法和预聚法(或半预聚法)。1.手工发泡及机械发泡在不具备发泡机、模具数量少和泡沫制品的需要量不大时可采用手工浇注的方法成型。手工发泡劳动生产率低,原料利用率低,有不少原料粘附在容器壁上。成品率也较低。开发新配方,以及生产之前对原料体系进行例行检测和配方调试,一般需先在实验室进行小试,即进行手工发泡试验。在生产中,这种方法只适用于小规模现场临时施工、生产少量不定型产品或制作一些泡沫塑料样品。手工发泡大致分几步:(1) 确定配方,计算制品的体积,根据密度计算用料量,根据制品总用料量一般要求过量5%~15%。(2) 清理模具、涂脱模剂、模具预热。(3) 称料,搅拌混合,浇注,熟化,脱模。手工浇注的混合步骤为:将各种原料精确称量后,将多元醇及助剂预混合,多元醇预混物及多异氰酸酯分别置于不同的容器中,然后将这些原料混合均匀,立即注入模具或需要充填泡沫塑料的空间中去,经化学反应并发泡后即得到泡沫塑料。在我国,一些中小型工厂中手工发泡仍占有重要的地位。手工浇注也是机械浇注的基础。但在批量大、模具多的情况下手工浇注是不合适的。批量生产、规模化施工,一般采用发泡机机械化操作,效率高。2.一步法及预聚法目前,硬质聚氨酯泡沫塑料都是用一步法生产的,也就是各种原料进行混合后发泡成型。为了生产的方便,目前不少厂家把聚醚多元醇或(及)其它多元醇、催化剂、泡沫稳定剂、发泡剂等原料预混在一起,称之为“ 白料”,使用时与粗MDI(俗称“ 黑料” )以双组分形式混合发泡,仍属于“ 一步法”,因为在混合发泡之前没有发生化学反应。早期的聚氨酯硬泡采用预聚法生产。这是因为当时所用的多异氰酸酯原料为TDI-80。由于TDI 粘度小,与多元醇的粘度不匹配;TDI 在高温下挥发性大;且与多元醇、水等反应放热量大,若用一步法生产操作困难,故当时多用预聚法。若把全部TDI 和多元醇反应,制得的端异氰酸酯基预聚体粘度很高,使用不便。硬泡生产中所指的预聚法实际上是“ 半预聚法”。即首先TDI与部分多元醇反应,制成的预聚体中NCO 的质量分数一般为20%~25%。由于TDI大大过量,预聚体的粘度较低。预聚体再和聚酯或聚醚多元醇、发泡剂、表面活性剂、催化剂等混合,经过发泡反应而制得硬质泡沫塑料。预聚法优点是:发泡缓和,泡沫中心温度低,适合于模制品;缺点是:步骤复杂、物料流动性差,对薄壁制品及形状复杂的制品不适用。自从聚合MDI 开发成功后,TDI 已基本上不再用作硬质泡沫塑料的原料,一步法随之取代了预聚法。浇注成型工艺浇注发泡是聚氨酯硬泡常用的成型方法,即就是将各种原料混合均匀后,注入模具或制件的空腔内发泡成型。聚氨酯硬泡的浇注成型可采用手工发泡或机械发泡,机械发泡可采用间歇法及连续法发泡方式。机械浇注发泡的原理和手工发

聚氨酯的发泡工艺

发泡基本知识 一、[原料、组合料储存之容器选择、附件准备及注意事项] 聚醚、聚酯类:白色塑料瓶\ 带拧盖的\ 1000ml的最好或塑料胶罐 2.5kg 装。此类容器要轻便、手握时不易滑脱,有时需要挤压加快原料流出。如果是原料无需存放太久(3天之内)可以使用干净的矿泉水瓶子。 异氰酸酯类:一定要用玻璃瓶,最好是“桂花陈酒”750ml的带拧盖的。多的可用2.5~5kg厚实白色塑料罐。附件:PE 材质塑料袋碎片。 注意: 1、绝对不要使用矿泉水瓶、可乐瓶等PET材质的容器,此类瓶子有透水性,极易造成异氰酸酯类物料结块变质; 2、原料用后一定要将瓶口擦干净,拧紧前加塑料碎片衬垫,否则长期瓶口结块影响下回开启及密闭性; 3、尽量将容器装满,物料高度接近容器1/3左右时要及时回添,否则容易结块; 发泡剂类:首选玻璃瓶,次选可乐、饮料瓶。众所周知:低温贮藏为宜。 催化剂等液态助剂类:小玻璃瓶(医用点滴瓶最佳),及30ml、60ml、125ml的带乳胶头试剂滴瓶。 注意: 1、要多备些乳胶头,随时替换污损者; 2、按正常使用量、是否容易变质等安排各助剂滴瓶大小; 3、正常状况下,滴管中排空,以防气温变化试剂被压高冒顶。 组合料类:现配现用的组合料用普通矿泉水瓶子就行了;需要储存观察耐贮存性的必须使用玻璃瓶。 如使用饮料瓶的几点建议: 1、瓶内不能有水。通常做法是洗净瓶子倒立斜靠在报纸上一个礼拜,急用时瓶内塞入好的软纸用细棒搅动吸去水珠。 2、去除原瓶包装纸和封口箍圈。 3、不同性质的原料样品尽量用异色标签纸区分开。 二、[试验常备品及说明] 1。600g~1000g精度0.01g的电子天平一台;(配料及测密度时的准确称量用) 2。载重500g的砝码天平一套;(发泡专用) 3。50℃的水银温度计3只;(测取黑料、白料和环境温度用) 4。50~100ml烧杯至少各两只; 5。长嘴胶头滴管至少4支;(最好10cm长) 6。各色标签纸几张;(3×4cm的最好)

聚氨酯发泡技术

耿(13:37:54): 您好,我想问一下您这里的水处理载体怎么收费?谢谢zhenmaokeji(13:38:37): 你好,欢迎 耿(13:39:05): 您这里的载体有没有具体参数? 比如强度、孔隙率等 zhenmaokeji(13:39:30): 有的 耿(13:39:55): 那您能不能给我发一份啊?谢谢 还有价格为多少啊? zhenmaokeji(13:40:21): 好的,稍等 耿(13:40:27): 谢谢 zhenmaokeji(13:41:19): 载体规格:近似3×2.5×2.5cm不规则方体 载体比重:0.017~0.018 载体比表面积:25m2/ g以上 载体孔隙率:90%~95% 载体微生物负载量:≥30 g /L以上 载体适应pH值:7.8~8.0 载体堆放密度:占有效池容30%~40% 载体年损耗率:≤8%以下 氨氮容积负荷达到0.65kgNH3-N/m3载体·d 亚硝酸盐的容积负荷在0.6~3.2kgNO2--N/m3载体·d 请问您需求量是多少? 耿(13:42:30): 我们做实验用不了多少 不过原价为多少啊? 谢谢 zhenmaokeji(13:44:34): 含税价1380一个立方米 耿(13:47:38): 材料的密度是多少啊? 谢谢 zhenmaokeji(13:48:11): 17-18 也可根据您的需要生产 耿(13:48:58):

这个材料是聚氨酯的还是其他什么材料的? zhenmaokeji(13:49:39): 是改性亲水性聚氨酯 zhenmaokeji(13:51:00): 您所做的是什么水质的试验? 耿(13:51:11): 自己配的污水 接近生活污水 我看了北京一个厂家卖3000/m3 耿(13:52:22): 怎么您这里要便宜一些? zhenmaokeji(13:52:35): 我是直接生产 耿(13:53:22): 您这里用的聚氨酯是自己生产的吗? zhenmaokeji(13:53:38): 您还可以同时配我公司的微生物 耿(13:54:05): 您这里的微生物是什么菌种? zhenmaokeji(13:54:19): 我说的是生产水处理载体是自已直接生产 耿(13:54:20): 适合处理什么样的废水? 直接发泡生产吗? 谢谢 zhenmaokeji(13:55:09): 该生物菌种是目前国内外用于污水处理方面效果最为理想的一种微生物,它内含处理效果高、适应能力强的特效微生物种群,应用于各种工业废水、炼油废水、日用化工废水、医药废水及城镇生活污水的脱氮除磷等废水处理工程中;尤其对高氨氮、高含硫、高含盐量的废水有独特的去除效果。 是直接发泡生产 耿(13:55:48): 价格呢? 菌种 zhenmaokeji(13:57:56): 每公斤580元,量多可优惠10% zhenmaokeji(13:59:18): 这种生物生物量特别大,对去氨氮效果显著 耿(13:59:41): 我所做的实验就针对氨氮 zhenmaokeji(14:00:52):

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