ساخت فوم پلی اورتان با چگالی کم{{0}: راهنمای عملی برای فرآیند کف کردن

فوم پلی یورتان انعطاف پذیر - با چگالی کم - معمولاً هر چیزی کمتر از 18 کیلوگرم در متر مربع - تولید کمی چالش برانگیز است. این وزن سبک، مطبوع است و به طور گسترده در مواردی مانند بالش‌های مموری فوم، روکش‌های تشک{5}بالا، پانل‌های آکوستیک و بسته‌بندی ظریف استفاده می‌شود. اما دریافت آن احساس پری بدون انقباض، فروپاشی یا ناهمواری سلول‌ها نیازمند درک کاملی از فرآیند کف کردن است.

بیایید به نحوه انجام آن در یک محیط تولید واقعی بپردازیم.

چه می رود به مخلوط

دستور العمل اصلی پیچیده نیست، اما هر عنصر وزن خود را می کشد:

پلی ال ها و ایزوسیانات ها: اکثر فوم ها با پلی ال پلی اتر شروع می شوند. گاهی اوقات مقداری پلیمر پلیمر با هم ترکیب می‌شود تا ویژگی‌های باربری- را تغییر دهد. برای گریدهای با چگالی پایین، TDI (تولوئن دی ایزوسیانات) انتخاب معمولی است، اگرچه ترکیبات MDI یا TDI/MDI زمانی که دوام در اولویت است، ظاهر می‌شوند.

عامل دمنده - بیشتر آب: آب با ایزوسیانات واکنش می دهد تا دی اکسید کربن تولید کند که حباب هایی را ایجاد می کند که کف ... کف می کند. اما آب به تنهایی اغلب شما را به کمترین چگالی نمی رساند. اینجاست که یک عامل دمنده فیزیکی مانند پنتان یا متیلن کلرید وارد می شود - از گرمای واکنش تبخیر می شود و به پف کردن بلوک حتی بیشتر کمک می کند.

کاتالیزورها و سورفکتانت ها: دو واکنش با یکدیگر رقابت می کنند - واکنش ضربه (آب + ایزوسیانات) و واکنش ژل (پلیول + ایزوسیانات). آمین های ثالثی ضربه را فشار می دهند، در حالی که ترکیبات آلی تین ژل را هدایت می کنند. تعادل را اشتباه بگیرید، و یا یک آشفتگی فرو ریخته یا یک آجر سلولی محکم و بسته-. سورفکتانت سیلیکونی حافظ صلح است. حباب های در حال افزایش را تثبیت می کند و اندازه سلول ها را یکنواخت نگه می دارد.

دو روش متداول برای اجرای فرآیند

بسته به اندازه دسته و تجهیزات، تولید کنندگان بین فوم جعبه و فوم مداوم انتخاب می کنند.

01

جعبه فوم توسطدستگاه فوم پلی اورتان دسته ای

این روش قدیمی-مدرسه ای و انعطاف پذیر است. اپراتور هر جزء را وزن می کند، آنها را در یک-سر اختلاط با سرعت بالا می ریزد و ظرف 7 تا 12 ثانیه مخلوط مایع را در قالب-روی جعبه باز می ریزد. نگاه می‌کنید که کرم بالا می‌آید - سفید شروع می‌شود، بالاتر و بالاتر می‌رود، سپس بالا می‌آید و بهبود می‌یابد. فوم کردن جعبه برای اجراهای کوچک یا دستور العمل های آزمایشی عالی است، اما برای تنظیم کاتالیزور در حین پرواز به شدت به چشم و احساس اپراتور متکی است.

02

کف کردن مداوم توسطدستگاه فوم کن مداوم افقی

برای تولید-حجم بالا، خطوط فوم مداوم راه حلی است. پمپ‌های اندازه‌گیری تمام جریان‌های مایع را به طور مداوم به یک سر اختلاط وارد می‌کنند، سپس مخلوط روی یک لایه کاغذ متحرک قرار می‌گیرد. سر به سمت دیگر نوسان می کند تا مواد به طور یکنواخت پخش شود. همانطور که نوار نقاله به سمت جلو حرکت می کند، فوم مانند یک نان غول پیکر - اغلب 20+ متر طول می کشد. در انتهای خط، بلوک به اندازه کافی سفت است که برای بلوغ به تکه های بریده می شود. راندمان بسیار زیاد است، اما دما، رطوبت و قوام مواد خام باید به شدت کنترل شوند.

 

پارامترهای کلیدی که نمی توانید نادیده بگیرید

فوم با چگالی کم-ممکن است زیرا اسکلت فوم نازک و شکننده است. چند نکته حیاتی باعث می‌شود یا از بین برود:

زمان خامه و زمان بلند شدن: زمان خامه (زمانی که مخلوط سبک می شود و شروع به حباب زدن می کند) معمولاً 6 تا 12 ثانیه است. زمان افزایش (از ریزش تا ارتفاع کامل) بین 80 تا 150 ثانیه است. دستور العمل های با چگالی کم معمولاً به ضربه سریع نیاز دارند، اما نه آنقدر سریع که حباب ها پاره شوند و باعث فروپاشی شوند.

دما و رطوبت: واکنش حساس است. دمای ایده آل مواد در حدود 20-25 درجه است. محیط باید 22-28 درجه باشد. رطوبت بالای 70 درصد می تواند آب اضافی ایجاد کند، تراکم را به هم بزند و گاهی باعث شکنندگی سطح شود.

رفتار عامل دمنده فیزیکی: اگر از یک ماده-جوش{{1} پایین مانند متیلن کلراید استفاده می‌کنید، با ایجاد گرمازدگی به گاز تبدیل می‌شود. اما فرار است - شما نیاز به هم افزایی سیلیکون و کاتالیزور مناسب دارید تا آن گازهای در حال انبساط را در داخل سلول ها به دام بیندازید تا زمانی که پلیمر سخت شود.

پس از بلند شدن فوم: بلوغ و برش

هنگامی که بلوک فوم به اوج می رسد، شیمی هنوز انجام نشده است. اتصال عرضی ادامه می یابد و قدرت داخلی افزایش می یابد. مرکز یک نان تازه با چگالی کم-می‌تواند به 140 تا 160 درجه برسد. آن را خیلی زود برش دهید و ابعاد - منحرف می‌شود و ممکن است سلول‌ها پاره شوند. قانون کلی این است که اجازه دهید فوم حداقل 12 تا 24 ساعت در یک منطقه تهویه شده بماند. به این میگن بلوغ پس از آن، می توانید با خیال راحت فوم را برش دهید، کانتور یا لمینیت کنید.

سردردهای رایج - و نحوه اجتناب از آنها

اگر قبلاً از فوم با چگالی پایین{0} استفاده کرده‌اید، احتمالاً موارد زیر را دیده‌اید:

انقباض بعد از سرد شدن: فوم به سمت داخل کشیده می شود، انگار که می خواهد ناپدید شود. این بدان معناست که سلول‌های باز ناکافی - دیواره‌های سلولی خیلی ضخیم یا خیلی بسته هستند. راه حل: افزودنی سلول باز-را افزایش دهید یا نسبت کاتالیزور را تغییر دهید.

شکاف پایین: یک شکاف در امتداد پایین بلوک. معمولاً ناشی از واکنش ضربه ای است که جلوتر می رود در حالی که ژل پایین عقب است. کاتالیزور آمین را کاهش دهید یا کاتالیزور قلع را کمی افزایش دهید.

چگالی ناهموار: برخی از قطعات نسبت به سایرین سفت تر هستند. احتمال اختلاط ضعیف یا پراکندگی ضعیف عامل دمنده. سرعت سر اختلاط و ویسکوزیته اجزا را بررسی کنید.

افکار نهایی

ساخت فوم پلی یورتان با چگالی پایین با کیفیت- علم موشکی نیست، اما یک عمل متعادل کننده است. هر دسته گفتگوی بین آب، کاتالیزورها، سیلیکون و عوامل دمنده است. با تجهیزات تولید فوم پایدار، مواد اولیه تمیز، و نگاه تیزبین به پنجره‌های فرآیند، می‌توانید به طور مداوم فوم سبک، انعطاف‌پذیر و نرمی دلپذیری را برای لمس - درست کنید که دقیقاً همان چیزی است که بازار انتظار دارد.