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文档简介
1、发泡工艺基础、教学科目表、聚氨酯发泡工艺基础原理发泡设备、模具基础知识产业生产安全预防介绍、2,3、教学科目录、聚氨酯开发历史聚氨酯的分类原料介绍影响聚氨酯发泡原理发泡的因素制备基本要素脱模剂原理及发泡设备选择简介、泡沫模具生产工艺分析的一般问题介绍工业生产安全预防聚氨酯发展趋势知识点探讨持续改进减少到PU。5,根据聚氨酯分类、原料及配方的变化,分为软、径向和硬质泡沫。柔软:床单、头枕、海绵.半刚性:扶手、方向盘;硬:方向盘芯,冷库绝缘防水。根据多元醇品种分类,分为聚酯,聚醚类型。我们主要使用聚醚。根据ISO分类:TDI、TM、MT、MDI。6,聚氨酯分类,根据发泡方法可分为砌块泡沫、成型和喷涂聚氨酯泡沫:分别应用:砌块泡沫:复合泡沫、海绵。成型:座椅、扶手、头枕。喷雾:冷库防水绝缘。7,聚氨酯泡沫形成,反应方程,8,聚氨酯泡沫形成,混合:ISO和POL混合,此过程在混合头上完成。乳白色:泡沫不是混合后立即发端,而是经过一定的时间后,开始变白,迅速发芽。混合结束到头发(泡沫上升)的时间是乳白色时间。乳白色时间越长,泡沫的流动性越好。乳白色的时间长有助于原料在模具中分布。9,聚氨酯泡沫形成,上升:包括泡沫填充能力和熟化速度。绘图:与气泡相关的凝胶程度。收缩:考虑开口和稳定性的重要指标。10,聚氨酯原料,聚氨酯原料主要由ISO部分(又名黑色或b)和聚醚组合物部分(又名白色或a材料)组成。ISO部分:TDI、TDIMDI和MDI。聚醚组合物部分:聚醚多元醇和聚酯多元醇。11,聚氨酯原料,添加剂:催化剂:泡沫胺催化剂和凝胶胺催化剂泡沫稳定剂:硅油发泡剂:H2O,F-11,F-12,二氯甲烷阻燃剂:磷酸铵,氧化锑,含卤(碳氢化合物,工业上主要有三种产品。T100、T80/20、T65/35的主要特性:所生产产品密度低的产品延烧,利巴云的抗老化性能差,14、聚氨酯原料-ISO部分,二苯甲烷二异氰酸酯(MDI):改性MDI或mmdd系统的主要特点是:活性比较高,反应快。对模具温度的依赖度低的话,可以生产低模式温度。宿命快。抗衰老性能很好。撕裂强度差。价格低。适用于高硬度、高密度的产品。15,聚氨酯原料-ISO部分,TDIMDI:为了降低成本,可以在TDI内添加MDI。TDIMDI:结合了TDI MDI。添加的MDI的比例取决于特定配方,例如TM70/30、TM80/20。,16,聚氨酯原料-聚醚组合物,聚醚多元醇我们现在使用GP-1618,ZS-104功能性:功能性越高,物理性能越好,特别是弹性和抗老化性能越好;伯羟基含量:博羟基含量越高,聚醚多元醇的反应活性越高。粘度:粘度越低,原料流动性越好,处理性能提高,混合度增加。17、聚氨酯原料-聚醚组合物,固体含量:固体含量越高,泡沫产品硬度越高;粘度:与固体含量相关,固体含量越高,粘度越高。粘度越低,原料流动性越好,处理性能越好。材料比率:产品硬度、物理特性和开口的重要控制点;18、聚氨酯原料-聚醚组合物、聚醚多元醇和聚酯多元醇的未来趋势:高级管理能源聚醚多元醇;高固体分含量和低粘度聚合物多元醇;低挥发性;分子量高,分子量分布范围小。伯羟基含量进一步提高。19,聚氨酯化学,两个主要反应方程,注释:以上两个主要反应,但实际上还存在10个以上的副作用,因此,为了达到预期的结果,调节反应平衡是关键。20,聚氨酯化学:a和b的比例基于a和b反应时的等效关系,可以计算100克的a料所需的b量。泡沫指数INDEX:ISO实际用量/ISO理论用量x 100;INDEX范围通常在60-110之间,INDEX越高,产品越硬。其中TDI的理想范围是90-105。MDI系统的理想范围是85-95。21,聚氨酯化学:a物质与b物质对薄板泡沫(TDI体系和TDIMDI体系)的对应关系为:22,聚醚组合物、聚醚、水、催化剂和稳定剂以一定比例制备后混合均匀体系;a材料的一般公式:23、工艺流程、原料检验羟基值、含水量、固体含量、NCO含量等原料特性;根据聚醚组合物配方的成分;控制恒定轨迹、恒定流、恒定注入时间、模具供给和原材料的温度、模具温度以及浇注时的压力。24,成型两种原料在一定温度下反应。简单地固化脱模与脱模有很大关系,开放式泡沫模具后,产生了孔,气泡破裂,否则泡沫容易收缩。泡熟后还没有反应,还需要6个小时才能熟。工艺流程、25、工艺流程(从材料中浇注)、26、压力循环的目的是使系统保持高压循环压力=注入压力(欧洲)的平衡。高压循环压力铸造压力(目前)不平衡压力可能导致铸造重量波动、分散。混合效果不好。POL与ISO的比率无效。混合程度,字符串;工艺控制,27,原材料温度强调所有工艺参数中温度稳定优先。温度波动时,其他系统参数的变化是不可避免的。例如:由于温度变化,原料粘度发生变化,混合效果不好,最终产品出现产品缺陷,原料温度为25POL,温度波动为1 。ISO温度波动为5 。工艺控制,28,工艺控制,泡沫密度过高会增加成本,过低会使产品外观有缺陷和物理特性不符合要求。浇注轨迹主要影响产品的外观,并可能影响部分产品的硬度。准确的测量可确保正式材料比率、产品硬件和软件一致性。有效混合影响泡沫的外观和产品性能(暗泡),29,工艺控制,配方目前主要使用TDIMDI系统。MDI系统:密度范围52-60g/cm3TDI系统:密度范围35-45g/cm3,30;泡沫测试标准;测试项目:密度:质量(kg)/体积(m3)经度:压力陷阱硬度2、新泡沫要在自然状态下熟化72小时,取样必须保持在一定的温度和湿度(GB/T2918为232c,相对湿度为505%)。,32,泡沫测试标准,硬度:压力陷阱硬度(ILD),压缩硬度(CLD)的主要区别在于泡沫的载荷区域,在ILD测试中,样例压缩区域为323CM2,CLD压缩了整个样例。此处仅说明ILD测试方法。在ILD测试中,范例大小为38*38*50mm,测试中的压力头直径为200mm(压力头底端为R=10的圆角),支撑板上有6mm的孔,孔间距为20mm。压力头压力速度(10020)mm/min首先从0开始5N的压力,降低70%的样品厚度,以相同的速度进行卸载、压力、卸载、3次重复、堆载、堆载、堆载、堆载中重复3次后,立即以相同的速度压缩样品,压力头进入样品的厚度为251%此外,65%ILD/25%ILD=压力陷阱比率,压力陷阱比率是衡量泡沫舒适度的指标。33,发泡测试标准,拉伸强度是从拉伸测试到断裂应用时应用的最大拉伸应力,断裂伸长率是样品到断裂时间标准的样品伸长率。拉伸强度=中断时负载/试样的原始剖面中断伸长=(中断节距-原始标准距离)/原始标准距离*100%。34,泡沫测试标准,撕裂强度:材料的抗撕裂性由指定形式的样式确定。范例大小为150 * 25 * 25mm (GB/t 10088),范例厚度方向为表单上升方向。以样品一端的中心、厚度方向(泡沫上升方向)切割40mm长的切口,以样品厚度方向测量厚度,在试验机夹具上打开样品,以5020mm/min的速度加载,用刀片切割样品,将刀刃居中,记录样品破碎或撕裂时的最大值。撕裂强度=为获得算术平方根而测量的最大力(N)/采样平均厚度(cm)常规3个采样。35,泡沫测试标准,弹性:指定直径,重量球自由下落到泡沫样品表面,球的回弹高度,反弹高度和球的下落高度比表示泡沫的回弹性能。测试要求:样本大小100*100*50mm,下落球方向必须与泡沫使用方向一致,滚珠大小164mm,重量16.3g,下落距离460mm。回弹速度=球弹回高度/球落高度*100%注意:样品需要水平,在球落之前固定(停止),每个样品三次,每间隔20s记录最大值。36,发泡试验标准,压缩永久变形:在一定环境下,将发泡材料样品保持一定的变形,还原样品一段时间后,观察变形对样品厚度的影响。以样品的初始厚度和最终厚度之比表示泡沫的永久压缩变形。压缩永久变形=(样品初始厚度-样品最终厚度)/样品初始厚度*100,37,发泡常用术语,冷轧薄板发泡的一个过程,在此过程中制造的泡沫称为高回弹泡沫(简称HR泡沫)。在此过程中泡沫制造时,模具的温度通常在50度到70度之间。聚醚分子量通常在2500-6500之间,ISO可以为TDI/TM/MDI。该工艺生产效率高,能耗少,目前常用;我们的工序是冷成熟工序。38、常用发泡术语,泵能力用于确认计量泵流量输出的稳定性;现在泵的能力在规定的流量下连续打35发,计算每支枪的重量,然后计算能力,根据泵的容量大小判断是否需要维修或更换计量泵。一般来说,泵的能力每3个月确认一次。39,常用发泡术语,表征泵线性计量泵的速度和输出之间的相关性。通常选择不同的5转速度,然后进行流量测试,以获得各速度下计量泵的输出。这5点表明,计量泵速度和输出之间的线性相关性更好。目前我们的计量泵一般有99%以上的线性相关。正常生产浇注时选择的流量范围必须在泵路线上输出量的上限和下限之间。,40,常用于发炮的术语,NBT是newblendingtechnology的缩写,即新的混合技术;之前的混合技术是使用了生成ISO和聚氨酯泡沫的聚合体。该技术在调整流程参数时,只能调整POL/ISO的混合比、浇注重量这两个变量。其他调整是不可能的。NBT是ISO和2组或3组POLY复合材料对喷射、聚氨酯泡沫的混合反应。NBT可以调整方程式水分、方程式的固体含量、方程式指数、倾泻重量的4个变数等变数,以产生不同的密度,并根据硬度使作业的宽度更大。41,常用发泡术语,TPR为timedpressurerelease的缩写,压力定时释放,有时称为收缩,即预开口。TPR一般参数如下:模具开始后开始收缩90-120秒左右,气包下降后收缩2秒左右,气包上升。常见现象:过早释放气体,产品更柔软,此时产品容易撕裂。气体释放晚,产品容易僵化,模具出来后容易收缩。42、常用发泡术语,初始喷雾正常浇注开始,ISO喷嘴和POLY喷嘴同时打开,ISO和POLY对喷雾,混合原料流出混合室,反应生成聚氨酯泡沫;铸造时,如果ISO喷嘴和POLY喷嘴不完全同步,则首先打开喷嘴,其组件原料将没有反应,并从混合室流出,在发泡中,首先在浇注点产生未反应的原料。聚醚先出的情况下,发泡中有粘稠的湿材料(原料)。第一次出现ISO时,泡沫可能会有易碎的泡沫,局部稀释(初始喷射时)或初始喷射严重时(初始喷射时)。常见现象:另一个特别的情况是,先铸造的地方出现部分柔软,这也可能是早期喷射的一种形式,因为成分先出来,先倒出来的点泡沫很脆弱。(。43,常用泡沫术语,泡沫指数(Index)ISO和POL反应,ISO和POL对正确理论上计算的使用量做出反应,此时等价物反应,泡沫指数定义为100;泡沫指数=iso实际用量/ISO理论用量x 100;目前板材发泡指数一般在90-105之间。泡沫指数增加,泡沫逐渐硬化。索引105,产品容易腐烂;Index85,产品容易封闭收缩。44,泡沫常见故障分解,45,设备基础知识,可编程逻辑控制器(PLC),命令内存,数字或模拟I/O接口:主要可以执行逻辑、顺序、计时、计数和算术运算功能。控制机器或生产过程的自动控制装置。46,设备基本知识,变频器,变频器是利用电力半导体器件的阻挡功能将频率功率转换为其他频率的电气控制装置。变频器的主电路可分为两大类。电压型是将电压源的直流转换为交流的频率转换器,直流电路的过滤器是电容。电流型是将电流源的直流转换为交流的频率转换器,其直流电路过滤器是电感。47,利用设备基本知识、光电开关、红外光束的传感对象的阴影或反射,通过同步回路选择检测物体是否有,该物体不限于金属,对任何能反射光的物体都可以检测到。真空开口使用镜面反射光电开关。48,设备基本知识,换热器系统:控制系统内原料的温度以满足要求。经过换热器后,如果原材料温度下降,粘度会提高,因此高压泵的正常运行需要特殊的供给泵。具体要求根据流量和原料粘度计算。换热器的温度控制需要在混合头附近自动控制冷却液的流动,从而使原料温度连接到冷却剂的开关。49、设备基础知识、钻床、滚轴式钻床、真空钻床、电刷钻床、开口控制效果最好的轧辊、最差的是电刷钻床,目前很少使用电刷穿孔机。开口的目的是防止产品变形。滚筒穿孔机控制间隙的大小。间距太大,孔看不清
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