新型发泡剂 LBA 在冰箱发泡应用中的研究
冰箱发泡工艺流程课件
冰箱内部的支撑和固定部件也可以通过发泡工艺填充泡沫，提高其 结构强度和抗震性能。
02
CHAPTER
冰箱发泡材料
发泡剂的种类和特性
01
02
03
化学发泡剂
通过化学反应产生气体， 形成泡沫。常见的化学发 泡剂包括偶氮二甲酰胺、 碳酸氢钠等。
物理发泡剂
通过物理方式产生泡沫， 如低沸点烃类、二氧化碳 等。
发泡剂是冰箱发泡工艺的核心材料，通常为化学气体或低沸 点液体，通过物理或化学反应产生气体，形成泡沫状物质。
冰箱发泡工艺的重要性
提高冰箱的保温性能
提高冰箱的结构强度
通过发泡工艺填充的泡沫能够有效地 阻隔外界热量和冷量的传递，从而提 高冰箱的保温性能，降低能耗。
发泡剂在冰箱内部产生的泡沫能够填 充结构件之间的空隙，增强冰箱的结 构强度，提高其抗震性能。
随着自动化技术的发展，越来越多的企业开始采用自动化设备进行冰箱
发泡生产，提高了生产效率，降低了人工成本。
02
新型发泡剂的研发
为了提高发泡效果，降低生产成本，企业不断加大新型发泡剂的研发力
度，推动发泡剂的不断升级换代。
03
3D打印技术的应用
3D打印技术为冰箱发泡工艺提供了新的可能，通过3D打印技术可以快
注入与发泡
总结词
将混合料注入冰箱腔体并完成发泡
详细描述
在注入与发泡阶段，将混合好的原料通过注射器注入冰箱腔体，并在高温、高压 的条件下完成发泡过程。此阶段是冰箱发泡工艺的核心环节，直接关系到产品的 保温性能和外观质量。
熟化与切割
总结词
让发泡料在一定温度和时间内完成熟化，并进行产品切割
详细描述
在熟化与切割阶段，将完成发泡的冰箱放置在熟化室中，在一定的温度和时间内完成熟化过程，使发 泡料定型。熟化完成后，根据产品尺寸要求，使用切割设备对发泡料进行切割，以便后续组装。
冰箱发泡材料范文
冰箱发泡材料范文冰箱是我们日常生活中必不可少的电器之一，它能够将食物、饮料等物品保持在低温状态，延长它们的保鲜期。
而冰箱内部的发泡材料被认为是冰箱保持低温的关键部分之一、那么，冰箱发泡材料到底是什么？它有哪些特点和作用呢？冰箱发泡材料是指冰箱内部的隔热层材料，它一般由发泡剂、稳定剂、脱模剂等组成。
发泡剂是冰箱发泡材料的核心组分，一般使用聚氨酯泡沫，具有良好的绝缘性能和隔热性能，能够将冰箱内外的温差隔断，保持冷藏室内的低温。
1.良好的隔热性能：冰箱发泡材料具有很好的隔热性能，能够有效地隔断冷热空气的传导和对流，减少冷气的流失，提高冰箱的制冷效果。
2.轻质材料：冰箱发泡材料采用的聚氨酯泡沫具有轻质的特点，可以减轻冰箱的重量，方便搬动和安装。
3.耐腐蚀性：冰箱发泡材料一般采用的是聚氨酯泡沫，具有很好的耐腐蚀性，能够抵御冰箱内外环境中的化学物质侵蚀，保证冰箱的长期稳定使用。
4.环保健康：现代冰箱发泡材料大多采用无氟类发泡剂，不会产生氟氯碳化合物等对臭氧层破坏物质，对环境和人体无害。
1.隔热保温：冰箱发泡材料能够隔断室内外高温与低温的传导，减少热量的进出，确保冷藏室内保持低温状态，提高冷藏的效果。
2.保持湿度：冰箱发泡材料能够阻止湿空气的进入冷藏室，保持食物的湿度，减少食物的脱水和变质。
3.减少噪音：冰箱发泡材料能够吸收冷气传输过程中产生的噪音，减少冰箱运行时的噪音污染，提升使用者的舒适感。
4.增加结构强度：冰箱发泡材料能够增加冰箱的结构强度，提高冰箱的抗震性和耐用性。
综上所述，冰箱发泡材料是冰箱内部隔热层的核心组分，具有良好的隔热性能、轻质材料、耐腐蚀性和环保健康等特点，它能够隔断室内外的温差，保持冷藏室内的低温状态，提高冰箱的冷藏效果，保鲜食物。
同时，冰箱发泡材料还能够保持湿度、减少噪音和增加结构强度，提升冰箱的使用体验。
发泡剂的应用（可编辑）
发泡剂的应用发泡剂替代及用于冰箱生产的设备Kurt H. Pieper & Igor C. Croiset亨内基公司,德国摘要:为了保护环境,就发泡剂和节能等问题政府部门颁布了相关的措施,同时蒙特利尔条约的出台都影响了发泡产品在各个领域的实际应用,尤其是冰箱的门体和箱体生产发生了很大的变化。
亨内基公司面对这一系列的挑战,不断改进原来的生产工艺并与新发明的技术相结合,其中一个典型的成功范例就是用于冰箱门体生产的RotaMat设备。
此外,发泡剂的使用存在着地区差异。
其中戊烷发泡剂及其延伸物的使用是相当成功的,同时值得将它与HFC-245fa发泡剂进行比较。
关键词:冰箱;聚氨酯泡沫塑料;CFC取代;发泡设备随着蒙特利尔议定书在全球范围内被达成共识,发泡产品的种类及其在各个领域的应用发生了实质性的变化。
同时蒙特利尔议定书的颁布促使整个工业朝着淘汰ODS这一目标大踏步地前进。
但是由于经济基础和技术水平等方面的地区差异,这一目标难以在全球范围内实现。
在此将列举有关不含ODS软泡和硬泡生产技术的两个主要方面,重点讨论使用HFC-245fa发泡剂的冰箱箱体和门体生产的发展。
一提到硬泡,首先想到的主要应用领域是建筑业,除了硬泡产品在这一领域所产生的经济效益以外,为了防止温室效应,建筑业的最新目标是,材料在达到保温效果的同时不含有CFC。
在软泡领域中重要的产品是舒适型座椅,但由于受到地域差异的影响,它所面临的挑战不仅仅是技术方面的,而重要的是与经济水平相关。
尽管各地区对于“舒适”的标准有所不同,但现有的相关技术必须配备高质量的设备。
针对这些挑战,亨内基公司采取了发展现有技术和发明新技术相结合的措施,例如用于冰箱门体生产的RotaMat设备就是一个成功的典例。
此外,发泡剂的使用存在地区差异性。
戊烷发泡剂及其各种延伸物的使用就相当成功,我们也应该注意它与HFC-245fa发泡剂的比较。
有关数据见表1。
表1 不同发泡剂及其特性的对比发泡剂CFC CO2 HCFC HFC HFC HFC HFC HFC HC11141b 134a 152a 245fa 227ea 365mfc n/i- 戊烷环戊烷分子式CCL3F CO2 CH3CCL2F CH3F-CF3 C2H4F2 C3H3F5 CF3CHFCF3C4H5F5 C5H12 C5H10分子量137.4 44 117 102 66 134 170 148 72 70沸点/℃+23.7 -76 +32.1 -26.4 - 24.7 15.3 - 16.5 40.2 36/28 +49导热系数8.5 1 16.3 10.1 1 13.7 1 14.3 1 12.2 1 12.7 1 10.6 113.0 11.5ODP 1 0 0.11 0 0 0 0 0 0 0HGWP 1 0.00015 0.12 0.25 0.03 0.24 0.435 0.210.0004 0.0004POCP 04.20 ?41 ~ 49 41 ~ 49大气寿命/a 65 - 7.8 16 1.5 8.4 37 10.8 9天 9天闪点/℃无无无- 有无无有 -50 -37气态易燃性/V/V%- 5.6 ~ 17 - 3.8 ~ 21.8 - - 3.5~ 9.0 1.3~ 7.6 1.4 ~ 8气态易燃性mg/m3- 10~ 15 - - - - - 5 ~ 20 -TLV/ppm 1000 - 500 - - - - - 300 300实用性商业型商业型受限制受限制商业型受限制商业型商业型商业型商业型价格/ 美元/kg 1.50 ? 0 2.6 ? 3.0 3.0 ? 5.0 4.0 7.0 ~ 9.5 26 3.0 ~ 5.0 0.60 1.50注:热导率为25℃数据,单位mW/m?K;ODP=臭氧破坏能力,HGWP=卤氢物产生的温室效应危害,POCP=电化学臭氧制造能力,TLV/OEL=(有害物)容许最高浓度/空气中的容许含量。
聚氨酯泡沫在冰箱应用的几点思考
2020《家电科技》学术年会论文集聚氨酯泡沫在冰箱应用的几点思考吴园刘鹏崔培培江峰长虹美菱股份有限公司安徽合肥 230601摘要：聚氨酯泡沫作为冰箱和冰柜最重要的保温材料，可以将它看成均质的保温材料，随着温度、湿度、压力等条件变化，导热系数也发生变化。
在冰箱工作时，各个间室温度不同，导致不同间室聚氨酯泡沫的保温性能不同，因此需要一个更合理的评判聚氨酯泡沫保温性能的方法。
同时，由于冰箱各个间室温度不同，间室之间泡沫保温性能不同，所以发泡层厚度也应不同，从而得出合理的发泡层厚度。
关键词：聚氨酯泡沫；热负荷仿真；综合导热系数；发泡层厚度Some thoughts on the application of polyurethane foam inrefrigeratorWU Yuan LIU Peng CUI Peipei JIANG FengChanghong Meiling Co.,Ltd. Hefei 230601Abstract: Polyurethane foam is the most important insulation material for fridge freezer. It can be regarded as homogeneous thermal insulation material. With the change of temperature, humidity and pressure, the thermal conductivity also changes. When the refrigerator is working, the room temperature is different, leading to different insulation properties of polyurethane foam, so we need a more reasonable method to evaluate polyurethane foam insulation performance. At the same time, different room temperature of the refrigerator is different, the foam insulation performance between the rooms is different, so the thickness of the foam layer should also be different, so as to draw a reasonable thickness of the foam layer.Keyword: Polyurethane foam; Thermal load simulation; Comprehensive thermal conductivity; Thickness of foam layer中图分类号：TM925.21DOI:10.19784/ki.issn1672-0172.2020.99.0481 引言冰箱绝大部分的保温性能是依靠聚氨酯泡沫，其重要性不言而喻。
霍尼韦尔:把握市场脉动,大力推动环保LBA
霍尼韦尔：把握市场脉动,大力推动环保LBA邓雅静【期刊名称】《电器》【年(卷),期】2018(000)009【总页数】1页(P70)【作者】邓雅静【作者单位】【正文语种】中文过去5年，霍尼韦尔的发泡剂业务不断壮大，主推的Solstice LBA，在家电行业得到了广泛的认可。
2018年下半年，霍尼韦尔将在中国商业化投产LBA，以激发更多的应用需求，进一步推动家电行业从HFC-245fa切换到LBA。
7月27日，在第十六届中国国际聚氨酯展览会（PU China 2018）举办前夕，霍尼韦尔特性材料和技术集团高性能材料部氟产品业务亚太区总经理杨文起向《电器》记者明确表示：“未来，我们的工作重点会落在LBA应用开发和推广上，同时加强我们在该领域的生产规划，满足快速增长的市场需求。
”HFC-245fa与LBA——境遇不同众所周知，无论正活跃在冰箱行业的HFC-245fa，还是在推广上已颇有成效的LBA，都是霍尼韦尔旗下的专利产品。
杨文起坦言：“由于HFC-245fa GWP值相对偏高，过去3～5年间，霍尼韦尔一直在推进环保方面表现更好的LBA的商业化。
HFC-245fa还会在一些应用领域里保留甚至发展，但从长远来看最终会被替换掉。
未来几年内，在中国市场，我们对HFC-245fa的投入不会增加，预计包括家电行业在内的诸多应用领域将很快向LBA转换。
”霍尼韦尔果断地放弃扩产HFC-245fa，坚定地选择推广LBA。
在杨文起看来，一方面，因为环保大势所趋；另一方面，霍尼韦尔作为全球发泡剂的引领者，在发泡剂替代方面应该发挥带头作用。
他自信地说：“实际上，经过多年的市场培育，家电行业对LBA的认可程度已经相当高，美的、海尔、海信在两三年前都宣布采用LBA作为冰箱发泡剂，并且不只是小规模使用，而是大规模商业化应用。
在过去的一两年，一些中等规模的冰箱厂商，比如TCL，也在陆续实现LBA商业化使用。
目前，国内每年以LBA为发泡剂的冰箱应该有400万～500万台。
多元发泡节能技术
行业双组份体系
O-TDA
O-TDA/TEOA
SUCROSE/GLYERINE SUCROSE/GLYERINE
GLYERINE
GLYERINE
TEOA
EDA
/
/
3种
3种
≈2.0
≈3.0
2.0～2.5
1.8～2.3
12～15
10～13
/
4～6
/
/
33～35
31～32
49
33.4
≈330
≈330
20.0～20.2
由于 R134a 和 245fa 同时引入至 C/P 系 及解决方案如表 4。
元。需要指出的是，如果基准型号为超低能 耗产品，所使用的压缩机 COP 值已经较高， 因而提升压缩机 COP 或使用变频压缩机的
成本上升将大幅增加。 1.3 增加 VIP 板
按能效提升 5%计算，需在冰箱箱体两
侧、冷冻室与变温室门体、冷冻室与变温室
后背、压缩机室等处使用 K 值=2.5～3.0 mW/m•K 的 VIP 板合计面积 1.35m2。按目 前常规报价计算，单台 VIP 板与胶水合计成 本上升 202.5 元。
由表 2 可以看出，改进型 C/P 系统中 K 值降低的同时，发泡料成本大幅增加，客观
上抑制了产品的竞争力。
因此，如果企业具有较强的发泡料研
表 2 不同 C/P 发泡体系的Biblioteka 术参数与成本对比(典型值) 单位：元
项目
普通 C/P
低 K 值 C/P
C/P+245fa
MDI（异氰酸酯，配比份数）
1.25
1.25
18.8～19.0
- CP 对单体原料相溶
冰箱用环戊烷聚氨酯发泡体系流动性的研究
冰箱用环戊烷聚氨酯发泡体系流动性的研究周玉棠 周 俊(广东科龙电器股份有限公司 顺德528303)摘 要:探讨了冰箱用硬质聚氨酯泡沫塑料发泡体系中催化剂、匀泡剂等因素对物料流动性的影响。
结果表明,催化剂对环戊烷发泡体系的流动性影响较大,不同类型催化剂在恰当的用量匹配下可使发泡物料获得较佳的流动性,在物料的爬高能力与泡沫密度分布均匀性方面均有改善;匀泡剂对环戊烷体系的流动性影响主要体现在泡沫密度分布方面,当匀泡剂用量为2.2份时,发泡体系的密度分布最均匀。
关键词:聚氨酯;泡沫塑料;流动性;催化剂;泡沫稳定剂 电冰箱硬质聚氨酯泡沫塑料隔热层的隔热性能与发泡体系的流动性有着密切的关系。
目前电冰箱制造厂家生产的电冰箱结构越来越复杂,容积也越来越大,冰箱夹层的流道相对更复杂,泡料从灌注点到冰箱的远端,需要流动很长一段距离。
随着化学反应的不断进行,反应物料的粘度越来越大,为了使泡料在凝胶时间前充分填满冰箱夹层每个角落,这就要求发泡体系有良好的流动性。
影响发泡体系流动性的因素很多,但在生产实际中,通过调整催化剂的匹配关系以及泡沫稳定剂的用量调整流动性是最常用的办法。
因此,本工作主要研究催化剂、泡沫稳定剂对环戊烷发泡体系流动性的影响。
1 实验1.1 主要原料聚醚多元醇3806,羟值(380±20)mgK OH/g,水分≤0.2%,顺德德美精细化工厂;胺类聚醚多元醇XR2360,羟值(600±20)mgK OH/g,顺德华骏实业公司;有机硅匀泡剂L26958,美国气体化工产品公司;多异氰酸酯(粗M DI),进口;胺类催化剂1,国产;复合催化剂2,国产;三亚乙基二胺(下称催化剂3),美国气体化工产品公司;环戊烷(发泡剂),纯度≥99.5%,吉林化学工业公司。
1.2 实验内容1.2.1 基本配方本工作中,硬质聚氨酯泡沫塑料发泡体系的基本配方如下: 名称质量份聚醚多元醇A84.2胺类聚醚多元醇B15.8催化剂10.11～0.63催化剂20.01～0.16催化剂30.11～0.63匀泡剂 1.9～3.4环戊烷16.8～23.2水 2.1～2.6粗M DI134～168由于配方中采用了胺醚,催化剂用量比普通聚氨酯硬泡配方要少。
发泡剂的研究状况
发泡剂是掺进聚合物体系,通过加工过程中适时释放出气体，使高分子材料形成微孔的一类助剂，根据气体形成的机理分为物理发泡剂和化学发泡剂。
1．物理发泡剂聚氨酯(PU)硬质泡沫塑料是应用最广泛的泡。
沫塑料.上世纪50年代末，使用氯氟烃类(CFCs)物质作为PU硬质泡沫塑料的发泡剂，其中最重要的是CFC-11（CCl3F)：后来，氢氟烃（HFCs）发泡剂，取代了CFC-11。
90年代初,烷烃类发泡剂投入工业生产，其中主要以戊烷类物质为主。
近年来，超临界CO2作为物理发泡剂，逐渐成为微孔泡沫塑料√行业新的研究热点。
1.1氯氟烃类CFCs是PU硬质泡沫塑料的主要发泡剂。
CFC-11是第一代发泡剂的典型代表，广泛应用于PU泡沫塑料行业，它具有不燃、无毒、化学性质稳定等优点。
到目前为止，CFC—11是PU硬质泡沫塑料生产中综合性能最好、导热系数最低的发泡剂。
但是，CFCs发泡剂对臭氧层的破坏作用很大，并且会产生温室效应，根据蒙特利尔公约，发达国家已于1996年1月1日停止生产CFCs物质。
后来，出现了氢氯氟烃（HCFCs）发泡剂作为替代晶,HCFC—14lb（CH3CFCl2）是在商业上可替代CFC—11的最成熟的发泡剂(第二代发泡剂)。
HCFC—14lb 没有闪点，自燃温度高，发泡效果与CFC-11相当，但它仍然具有一定的臭氧除去功能，并会产生温室效应p），所以,HCFC-14lb只是作为CFC—11的过渡替代品使用,发达国家已于2003年禁止其生产,我国也将在2030年前停止生产HCFC-14lb.1。
2氢氟烃类HFCs发泡剂属于环保发泡剂（第三代发泡剂）。
环保发泡剂主要是指臭氧消耗潜能(ODP)为零，温室效应潜能(GWP）较小，对环境友好的绿色发泡剂。
HFCs发泡剂分为气态和液态两大类。
气态HFCs发泡剂具有导热系数较大、蒸汽压较高、需要耐压容器储存和需要对发泡设备进行特殊改造等缺点，目前已很少使用。
早期的HFCs发泡剂主要是HFC —134a和I-IFC-152a,两者缺陷在于导热系数较高，在多元醇中的溶解度较低，加工比较困难。
lba发泡保温技术证书
lba发泡保温技术证书
关于LBA发泡保温技术证书，这是一个涉及建筑领域的技术认证。
LBA（Low-Bulk-Additive）发泡保温技术是一种新型的建筑保
温技术，通过添加低体积添加剂来改善保温材料的性能，提高保温
效果。
获得LBA发泡保温技术证书通常需要通过相关的培训课程或
考试，以证明个人对该技术的理解和应用能力。
这项证书可能由建
筑行业的专业机构或认证机构颁发，证明持有人在LBA发泡保温技
术方面具备专业知识和技能。
从技术角度来看，获得LBA发泡保温技术证书可能需要学习发
泡保温材料的特性、应用方法、安全操作规范等内容。
持有该证书
的人员可能能够在建筑工程中负责LBA发泡保温技术的施工、质量
控制和技术支持工作。
另外，获得LBA发泡保温技术证书可能对个人职业发展有积极
的影响，可以增强个人在建筑行业中的竞争力，提升就业机会和薪
酬水平。
此外，持有该证书的个人可能还能够为企业提供专业的技
术支持和咨询服务，为建筑工程的节能环保目标做出贡献。
总的来说，获得LBA发泡保温技术证书需要深入学习相关知识、
通过培训和考试，具备相关技术能力和实践经验，这将有助于个人在建筑行业中获得认可，提升职业发展的机会和水平。
超临界CO2发泡PLA(聚乳酸)工艺技术研究
超临界CO2发泡PLA（聚乳酸）发泡工艺技术研究张建群沙燕李勇山东通佳机械有限公司山东省物理发泡塑料机械工程技术研究中心摘要：据有关部门的统计显示，全球每年约生产塑料制品1亿吨，其中一次性发泡包装材料3000万吨。
这些和我们的生产生活密不可分的塑料制品及包装因为难以自然分解和合理回收利用，而造成了令人头痛的“白色污染”，并且对不可再生的石油资源产生了严重的依赖。
聚乳酸(PLA)是利用有机酸乳酸为原料生产的新型聚酯材料，聚乳酸有良好的生物可降解性，使用后能被自然界中微生物完全降解，用它制成的各种制品埋在土壤或水中，6至12个月即可完成自动降解，在微生物分解下生成碳酸气和水。
采用PLA作为原料生产一次性发泡包装材料具有良好的环境和社会效益。
关键词：超临界CO2、PLA发泡挤出、双阶挤出塑化混合、高压恒温机头前言：根据初步统计目前我国各类一次性餐盒的年生产能力约在115亿只以上，已初具规模。
其中仅高发泡塑料餐盒就达80亿只左右。
随着快餐业的发展，快餐盒的社会需求量还将逐步扩大。
面对如此大的市场需求，作为最有效的取代品之一的PLA全降解餐盒生产将形成一个新兴的包装行业，如能从规模生产和其它措施中降低成本，以不断挤占现有的塑料快餐盒市场，定会取得良好的社会效益和经济效益。
1、超临界CO2发泡工艺技术在PLA发泡中的应用超临界流体（简称SCF）发泡技术已成为国内外业界研究的热点。
目前CO2是研究最为广泛的体系，这主要归因于其临界点（临界温度为31.8℃，临界压力为7.38MPa），温度和压力的微小改变可使CO2的密度产生较大变化，进而使与密度相关联的黏度、比热容、介电常数、传递特性和溶解能力等物理化学性质发生较大的变化。
在超临界状态下，CO2具有近似液体的密度，因而有常规液态溶剂的强度。
同时它又具有气体的黏度，拥有很高的传质速度。
超临界CO2对聚合物熔体有很好的增塑作用，能降低聚合物熔体的黏度，提高熔体的流动性，降低挤出温度，作为发泡剂具有无毒、不可燃、ODP为零、安全、发泡效率高等优点。
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新型发泡剂 LBA 在冰箱发泡应用中的研究王耀;尹良敏【摘要】The production and use of CFCs are banned, HCFCs are being phased out due to its ODP and GWP.LBA is a fourth generation blowing agents.The ODP of LBA equal to zero and its GWP is very low.The application of LBA in refrigerator industry was systematicallystudied.Polyethers or catalysts was selected, and adjusted the moisture content to get a suitable formulation.The result showed that the propertyof the prepared LBA premixed polyether surpassed the property of HFC-245fa premixed polyether.%氯氟烃的生产和使用已经被禁止，由于氢氯氟烃的臭氧消耗潜值和全球变暖潜能值而正在被淘汰。
LBA是第四代发泡剂，它的臭氧消耗潜值为0，全球变暖潜能值很小。
我们系统地研究了LBA在冰箱领域的应用。
我们通过筛选聚醚和催化剂的种类，并调节水分含量来获得合适的配方。
实验结果表明文中的LBA组合聚醚的性能超过了HFC－245fa的组合聚醚性能。
【期刊名称】《广州化工》【年(卷),期】2015(000)023【总页数】3页(P134-136)【关键词】聚氨酯;发泡剂;LBA【作者】王耀;尹良敏【作者单位】红宝丽股份有限公司，江苏南京 211300;红宝丽股份有限公司，江苏南京 211300【正文语种】中文【中图分类】TQ314.24聚氨酯硬泡领域的第一代发泡剂是CFC-11，由于它对大气臭氧层有破坏作用，已经被淘汰[1]。
第二代发泡剂HCFC-141b作为CFC-11的过渡性替代物，对臭氧层有一定的破坏作用，并且会导致温室效应的加剧，也面临淘汰。
欧洲和美国2003年在家用电器行业已经禁止使用HCFC-141b，我国也将于2030年全面禁止HCFC-141b的生产和使用[2]。
在此背景之下，研究新型发泡剂LBA在冰箱保温领域的应用就显得十分必要了。
LBA的化学名称为反式-1-氯-3,3,3-三氟丙烯(HFO-1233zd(E))，它是一种特性优良的聚氨酯发泡剂，LBA的ODP=0、GWP<5、蒸气的导热系数低、不燃、无毒[3]。
LBA是取代HFC-245fa 以及环戊烷成为发泡剂的最佳选择，由于LBA 和HFC-245fa 具有相似的物理性能，LBA可直接取代HFC-245fa 体系中的HFC-245fa 发泡剂，无需对现有的生产设备进行改造[4]。
基于LBA的优良性能，越来越多的冰箱厂家开始尝试采用LBA发泡剂。
1.1 原料聚醚多元醇A(起始剂：蔗糖、醇胺，羟值：200～220 mgKOH/g)、聚醚多元醇B(起始剂：蔗糖、甘油，羟值：435～455 mgKOH/g)、聚醚多元醇C(起始剂：甲苯二胺，羟值：320～340 mgKOH/g)、聚醚多元醇D(起始剂：蔗糖，羟值：360～380 mgKOH/g)、聚醚多元醇E(起始剂：季戊四醇，羟值：390～410 mgKOH/g)；发泡剂Solstice LBA，美国Honeywell公司；异氰酸酯(M20S)，NCO质量分数为31.4%，巴斯夫；泡沫稳定剂；N、N-二甲基环己胺，江都大化；NIAX A-33, 迈图；NIAX A-1, 迈图；Polycat-41, 空气化工。
1.2 设备高压发泡机(Hennecke250)；水分仪测定仪(DL31)；粘度测定仪(NDJ-5S)；电动搅拌桨(3000 r/min)，常州国华有限公司；铝制发泡模具(400 mm × 400 mm × 50 mm)，自制。
1.3 组合聚醚的制备将自制的聚醚多元醇、催化剂、泡沫稳定剂、发泡剂等原料按配方在高速搅拌机上搅拌均匀，制成LBA型组合聚醚。
LBA体系组合聚醚基础配方(pbw)：聚醚多元醇A，25～30；聚醚多元醇B，10～15；聚醚多元醇C，35～40；聚醚多元醇D，15～20；聚醚多元醇E，5～10；复合催化剂，1.5～3.5；泡沫稳定剂，1.5～2.4；水，0.6～2.5；LBA，10～25；M20S:120～140。
1.4 聚氨酯泡沫的制备1.4.1 手工发泡按配方称取一定质量的组合聚醚于体积为2 L的不锈钢杯中，将混合物调至(21±0.5) ℃，向不锈钢杯中快速加入温度为(21±0.5) ℃的M20S，电动搅拌桨(3000 r/min)搅拌5 s，迅速将混合液倒入发泡模具中(模具的温度控制在45 ℃左右)，10 min后取出泡沫，熟化24 h测试泡沫性能。
1.4.2 高压发泡机发泡将组合聚醚和M20S分别加入到高压发泡机对应的两个料罐中，物料温度控制在21 ℃，设定好料比和流量，将所需的物料注射到模具中(模具温度为45 ℃)，注射结束后立刻关闭模具，10 min后取出泡沫，熟化24 h后检测泡沫性能。
1.5 泡沫性能测试粘度按照GB/T12008.8-92测定；羟值按照GB/T12008.3-89测定；密度按照GB/T634-95测定；吸水率按照GB/T8810-05测定；压缩强度按照GB/T8813-98测定；尺寸稳定性按GB8811-98测定；导热系数按照GBl0297-88测定。
2.1 聚醚多元醇的选择LBA与HCFC-141b相比，沸点低、饱和蒸汽压大，在组合料的配制和发泡过程中易挥发，这样不仅会浪费过多的LBA，同时还会影响泡沫制品的密度。
应当选择与LBA相溶性较好的聚醚来配制组合聚醚，从而降低发泡体系的蒸汽压，减少LBA的损耗。
称取100 g组合聚醚，置于玻璃瓶中，通过电磁搅拌器边搅拌边向玻璃瓶中加入LBA发泡剂，记录溶液混浊时所对应的LBA的质量，实验室温度控制在20 ℃。
由表2看出，LBA与聚醚多元醇的相溶性总体上是很不错的，它与聚醚多元醇A的相溶性最好，聚醚多元醇D次之，配方中适当地提高A、D两种聚醚多元醇，可以降低组合料的蒸气压，减少LBA的损耗以及降低封装容器所受到的压力。
聚醚多元醇C的溶解性虽然不高，但是这类聚醚可以改善泡沫的泡孔的均匀程度，从而使泡沫具有良好的导热性。
因此在选择聚醚时考虑将A、C、D这三种聚醚引入配方之中。
2.2 发泡剂和水的用量LBA型组合聚醚中，LBA是主要的发泡剂，另外一种发泡剂是水。
LBA和水的发泡原理不同，水是化学发泡剂，LBA是物理发泡剂。
泡沫密度一定的情况下，水的用量提高，就可以减少LBA的用量，节省成本，但是水过高的会带来以下问题：(1)导致泡沫中的CO2比例增大，引起泡沫导热系数的升高，现将水分与泡沫导热系数关系列于表3。
(2)将增加脲基甲酸酯结构的含量，增加泡沫的脆性，影响泡沫的粘接性能。
如果水分较低，那么LBA的用量就会增加，引起成本的上升，同时由于LBA的沸点较低，发泡时气化，带走大量热量，这种情况下如果水分过少，反应产生的热量小，会影响泡沫的熟化。
所以无论是水分过高还是过低都不好，需要将水分调节至一个恰当的范围。
表3中的8组试验结果表明，当水分处于1.20%～1.80%范围内时，泡沫的导热系数较低并且具有良好的粘接强度。
2.3 催化剂的选择在实验中发现，LBA型聚氨酯泡沫在成型初期表皮比较脆，但泡沫放置一段时间之后这种现象会消失。
导致这一现象的原因一方面在于LBA沸点低，易蒸发，带走热量，影响了熟化，我们可以适当提高水分来解决。
另一方面是由于为保证能够让聚醚多元醇完全反应，加入的异氰酸酯组份是过量的，在反应初期多余的异氰酸酯没有反应，随着的异氰酸酯逐渐自聚，表面发脆的现象就会消失。
为了改善泡沫发脆的现象，在选取催化剂时不仅要考虑发泡反应与凝胶反应的平衡，还要兼顾泡沫的后固化反应，减少反应初期泡沫中自由异氰酸酯的含量，以而达到改善泡沫表面发脆，提高泡沫粘接性能的目的。
将N，N-二甲基环己胺，NIAX A-33，NIAX A-1、Polycat 41这四种催化剂进行复配，这种复配催化剂能够保证发泡反应与凝胶反应的平衡，并能有效地后期促进异氰酸酯自身的三聚反应，从而缩短泡沫的固化反应时间，提高脱模效率。
2.4 箱体内泡沫性能整机性能测试结果见表5，是同一型号冰箱，使用不同发泡剂的整机性能测试情况。
比较试验结发现LBA型配方泡沫的导热系数为17.23 mW/mK，明显低于HFC-245fa型配方泡沫的17.84 mW/mK，所以使用LBA型配方的冰箱能耗要明显小于使用HFC-245fa型配方的冰箱[5]。
通过调节聚醚多元醇种类和比例、改变水分和发泡剂的含量、将各种催化剂进行复配，确定了LBA型组合聚醚配方，将该配方与HFC-245fa型组合聚醚配方进行对比，我们发现LBA型组合聚醚配方的能耗具有明显的优势。
随着国家对家电能耗的要求越来越高，LBA型配方的优异性能将会引起人们的重视，届时LBA会在冰箱领域得到大面积的推广应用。
【相关文献】[1] 国家环保总局对外经济合作领导小组办公室．聚氨酯硬泡CFC-1l替代技术手册 [M]．2002.[2] 李剑锋．冰箱HCFCs替代：锁定2015年[J]．电器，2011(11)：35-36．[3] B·B·陈．氢氯氟烯烃的发泡剂组合物[P]．中国，200880010501.0．[4] 潘榕伟，秦桑路，林云．新一代高效节能环保家电发泡剂技术的开发与应用[J].电器，2012(z1):83-86．[5] 秦桑路，曹霞．霍尼韦尔Enovate-245fa发泡剂的性能与应用[J]．制冷技术，2009(4)：6-10．。