《冰箱發(fā)泡工藝資料》PPT課件

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1、第一、聚氨酯發(fā)泡的基本原理第二、聚氨酯硬泡的泡沫性能第三、組合聚醚產(chǎn)品介紹第四、發(fā)泡工藝控制辦法第五、冰箱常見問題及解決方案第六、安全及注意事項(xiàng)8/31/20211第一部分聚氨酯硬泡發(fā)泡的基本原理一．基本反應(yīng)：聚醚多元醇和異氰酸酯反應(yīng)形成氨基甲酸酯，它構(gòu)成了聚氨酯的主鏈，亦即聚氨酯泡沫塑料的主體。此反應(yīng)為放熱反應(yīng)。在硬質(zhì)聚氨酯泡沫中，由于其發(fā)泡劑主要為低沸點(diǎn)的氟氯烴及烷烴類，這些發(fā)泡劑就是靠反應(yīng)熱而蒸發(fā)發(fā)泡。(1)R-OH+R’-NCO→R’-NH-COOR(2)～～NCO+H2O→～～RNHCOOH→～～NH2+CO2↑8/31/20212二、泡沫的形成過程１、混合把適當(dāng)比例

2、的白料和黑料混合（在發(fā)泡機(jī)的混合頭中進(jìn)行，手工混合時(shí)則在燒杯中進(jìn)行,建議轉(zhuǎn)速3000rpm左右，攪拌6-8s）。２、乳化白料和黑料（異氰酸酯）經(jīng)攪拌后，經(jīng)過一段誘導(dǎo)期，發(fā)泡氣體（如二氧化碳和三氯一氟甲烷、環(huán)戊烷等）開始形成并擴(kuò)大成細(xì)小的氣泡，使發(fā)泡混合料呈“乳”狀，即乳化。從開始混合到乳化這一段時(shí)間叫做“乳白期”或“乳白時(shí)間”，冰箱硬泡的乳白期一般為10-15秒３、起發(fā)隨著發(fā)泡氣體的增多，發(fā)泡混合料開始膨脹，并且由于液相中發(fā)生聚合反應(yīng)，體系粘度增大。在發(fā)泡過程中，氣泡數(shù)目保持不變，氣體量不斷增加而使泡沫體積逐漸增大。從物料混合到完全起發(fā)一段時(shí)間為“上升時(shí)間”或“起發(fā)時(shí)間”。若體

3、系充分發(fā)泡時(shí)，氣泡壁不能承受氣體壓力而發(fā)生開裂，氣體便經(jīng)氣泡中逸出而使泡沫形成開孔結(jié)構(gòu)，即形成開孔泡沫。8/31/20213４、凝膠時(shí)間起發(fā)期后，聚合反應(yīng)繼續(xù)進(jìn)行，直至發(fā)泡混合體完全膠化（即凝膠），這一段時(shí)間稱為“凝膠時(shí)間”。輕輕觸摸如泡沫塑料表皮不再發(fā)粘，則表明已經(jīng)達(dá)到“不粘時(shí)間”。對(duì)硬泡而言，以A、B料混合開始為起點(diǎn)，至從發(fā)泡料中能拉出纖維絲為終點(diǎn)，這段時(shí)間被稱為拉絲時(shí)間，也叫纖維時(shí)間或凝膠時(shí)間。5、不粘時(shí)間：從A、B料混合開始至輕觸泡沫表面不粘手為止的時(shí)間，為不粘時(shí)間。6、熟化時(shí)間在泡沫膠化后，將泡沫塊移入具有一定環(huán)境溫度的場(chǎng)所進(jìn)行熟化處理，讓泡沫內(nèi)的聚合反應(yīng)全部完成。熟

4、化的溫度和時(shí)間要視泡沫種類而定。冰箱行業(yè)不推薦15℃以下發(fā)泡。8/31/20214第二部分泡沫的物理性能1、密度密度又稱容重，是硬質(zhì)聚氨酯泡沫塑料的一項(xiàng)重要性能。密度對(duì)硬泡的其它性能，如強(qiáng)度等有明顯的影響。其它條件相同情況下，密度大的硬泡，成本則高。不同的使用對(duì)象，密度也不等。用于冰箱硬泡箱體內(nèi)的密度大多為35kg/m3左右。自由發(fā)泡時(shí)，密度一般在24～26kg/m3。2、強(qiáng)度硬質(zhì)聚氨酯泡沫塑料的強(qiáng)度取決于它的原料、配方、結(jié)構(gòu)、溫度等因素。硬質(zhì)泡沫塑料受壓會(huì)發(fā)生變形。一般以壓縮到樣品原厚度的10%時(shí)的應(yīng)力D10，定義為壓縮強(qiáng)度。log(強(qiáng)度)＝logA＋Blog(密度)8/31

5、/202153、硬泡的導(dǎo)熱系數(shù)是由以下幾個(gè)因素構(gòu)成的。λF=λG+λS+λR+λC式中λF—硬泡的導(dǎo)熱系數(shù)；λG—?dú)庀酂釋?dǎo)率；λS—固相熱導(dǎo)率；λR—輻射傳熱熱導(dǎo)率；λC—對(duì)流傳熱熱導(dǎo)率。4、尺寸穩(wěn)定性硬質(zhì)聚氨酯泡沫塑料受熱或冷凍，尺寸或體積會(huì)發(fā)生一定變化。變化率大小與泡沫塑料原料的類型，泡沫塑料結(jié)構(gòu)、密度、成型條件等因素有關(guān)。通用品種硬泡，在100℃以下環(huán)境中，尺寸不會(huì)發(fā)生明顯的變化。耐溫性較好的硬泡，特別是含異氰脲酸酯結(jié)構(gòu)的硬泡，在150℃時(shí)，尺寸不會(huì)發(fā)生明顯變化，因此可供較高溫度下使用。用于冰箱、冰柜等的硬泡，長(zhǎng)期處在低溫狀態(tài)，應(yīng)具有較好的耐低溫性，以CFC-11、HCF

6、C-141b、環(huán)戊烷等發(fā)泡劑發(fā)泡的硬泡，在－25℃～－30℃下，尺寸變化率一般都小于1%。8/31/202165、吸水率常壓下，硬質(zhì)泡沫塑料吸水量并不太大。100mmⅹ100mmⅹ25mm樣品浸在約20℃水中1個(gè)月，吸水量(體積分?jǐn)?shù))約為3%～5%，所吸之水分布于硬泡表層。具體數(shù)據(jù)與泡沫孔徑、密度等有關(guān)。6、耐化學(xué)品性能硬質(zhì)聚氨酯泡沫塑料能耐多種有機(jī)溶劑。在一些極性較強(qiáng)的溶劑里，發(fā)生膨脹現(xiàn)象；在較濃的酸和氧化劑中，則發(fā)生分解現(xiàn)象。7、使用壽命聚氨酯硬泡究竟能使用幾年？這是用戶關(guān)心的問題，硬泡工業(yè)化生產(chǎn)初期，剛開始用作保溫隔熱材料時(shí)，這個(gè)問題尤其受到關(guān)注。幾十年的歲月過去了，實(shí)踐

7、證明，硬泡是經(jīng)受得住時(shí)間考驗(yàn)的，現(xiàn)在，冰箱、冷凍、冷藏設(shè)備上所用的硬泡，幾乎沒有人擔(dān)心它的壽命問題了。在正常情況下運(yùn)行，硬泡的隔熱性能自始至終能滿足使用要求。130℃以下，可使用30年左右。8/31/20217F11優(yōu)勢(shì)：導(dǎo)熱系數(shù)、尺寸穩(wěn)定性、強(qiáng)度等均為各種發(fā)泡劑中最好的劣勢(shì)：不環(huán)保，已經(jīng)淘汰141b優(yōu)勢(shì):沸點(diǎn)32℃適中，操作方便，不需投入設(shè)備改造費(fèi)用，毒性較小，與大多數(shù)多元醇溶解性好，屬于過度替代產(chǎn)品劣勢(shì)：①141b對(duì)聚氨酯樹脂有一定的溶脹作用，壓力泡密度應(yīng)比CFC-11泡沫的密度高10%