Q/KJ.ZD 13—2002
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聚氨酯泡沫塑料现场发泡操作
规程
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(一)手工灌注发泡
1 目的
规范
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聚氨酯泡沫塑料手工灌注发泡工艺,确保手工灌注发泡质量。
2 适用范围
适用于本企业手工灌注门、窗、电缆盖、通风盖等夹层结构工件的硬质聚氨酯泡沫塑料(以下简称
泡沫)发泡;亦适用于模塑泡沫制品。
3 引用
标准
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3.1 GB/T 6343—1995 泡沫塑料和橡胶表观(体积)密度的测定
3.2 Q/KJ 39—84 门、窗、孔口盖灌注发泡工艺冲孔规范
3.3 Q/KJ 131—90 电子设备车辆及方舱隔热用硬质聚氨酯泡沫塑料
4 原辅料
4.1 发泡原料及配方
4.1.1 发泡材料名称、技术要求见表一
表一 发泡材料名称、技术要求表
化 学 名 称 商品名称 主要技术要求 备注
三(聚 2—羟丙基)丙三醇醚 甘油聚醚 羟值 480±30 酸值≤0.1 ——
四(聚 2—羟丙基)乙二胺 乙二胺聚醚 羟值 770±35 酸值≤0.1 ——
三氟三氯乙烷 氟里昂—113 水份≤0.011% 代号 F—113
三(2—氯乙基)磷酸酯 —— 工业品 英文缩写 T C E P
三乙醇胺 —— 工业品 ——
聚二甲基硅氧烷 201 甲基硅油 HG 2—1490—83 简称 硅油 10#、20#
二月桂酸二丁基锡 —— 工业品 简称有机锡
多甲基多苯基多异氰酸酯 —— 工业级 英文缩写 P A P I
4.1.2 发泡材料原料、配比类型见表二。
4.1.3 每批原料须有产品合格证或化验
报告
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单。
4.1.4 每批原料进厂时须复检,不符合表一要求的不能使用。
4.1.5 变更原料种类、规格,须经过相关部门同意。
4.2 辅料
4.2.1 丙酮:工业丙酮、符合 GB 6026—89、一级品。
4.2.2 62#白石蜡:半精炼石蜡,GB 254—77。
5 夹具及工用具
a) 夹具:平板工作面积:2200×800 (mm2),1800×1000(mm2),1800×850(mm2),1800×1300
(mm2);
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表二 发泡材料原料配比类型表
配比(重量比) 类型
原料
I II
甘油聚醚 56 70
乙二胺聚醚 8 6
F—113 25 10
T C E P 7 10
三乙醇胺 1 2
硅油 3 2
A
组
份
100
有机锡 0.03 0.01
B 组份 P A P I 110 115
1) 平板闭合最小间距小于 15mm;
2) 平板均布载荷每平方厘米不小于 4N;
3) 螺杆长度不小于 300mm;拉断力不小于 4500N;
4) 弓形夹每个夹紧力不小于 4000N;
5) 行车吊移或丝杆平移活动平板;
b) 专用垫木:非平面工件,根据工件外形
设计
领导形象设计圆作业设计ao工艺污水处理厂设计附属工程施工组织设计清扫机器人结构设计
专用垫木配合夹具;
c) 搅拌器:转速不小于 1200r/min;
d) TGT—100 台秤,AGT—5 案秤;
e) 铲刀、油漆刮刀、油漆刷;
f) 容积为 100L 配料桶,20L 小铁桶,5L 灌注桶,2L 取料桶。
6 工艺参数
6.1 配方
两种泡沫的配方见表二。
6.2 温度
a) 料温: 15~35℃。
b) 工件温度: 10~35℃。
6.3 搅拌速度
搅拌速度为 1200r/min。
7 工艺过程
7.1 准备工作
a) 检验工件发泡面预涂底漆质量;
b) 检验工件发泡工艺孔是否符合要求;
c) 检查、清理夹具及用具;
d) 根据图纸或实物,计算每个工件泡沫体积V1、V2、V3…….Vn,并计算本批工件泡沫体积V。
V = V1+ V2+ V3+…..+ Vn
7.2 A 料配制
7.2.1 原料用量的计算:
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a) A、B 料总用量按下式计算:
G = ρ·V (1)
式中: G — A、B 料总用量,Kg;
ρ— 泡沫密度,Kg/m3
V — 本批工件泡沫体积,m3;
b) A 料总用量计算:
Ga = K·G (2)
式中: Ga — A料总用量,Kg;
K — 比例系数,
I 型泡沫 K取 0.476;
II 型泡沫 K取 0.465;
G — 见(1)式;
c) A 料各原料总用量计算:
Gn = Kn·Ga (3)
式中:Gn—各原料总用量;
Kn—各原料比例,见表 2;
Ga—见(2)式;
d) B 料用量计算:
Gb = G - Ga (4)
式中: Gb— B料总用量,Kg;
G — A、B 料的总用量,Kg
Ga — A料总用量,Kg;
e) 将上述结果记录在生产记录表中。
7.2.2 配料
a) 在台秤上称出配料桶质量,记录在生产记录表中;
b) 根据各原料用量,用小铁桶取各料,逐次加入配料桶中,并分别称至需要量。将每次称量结果,
记录在生产记录表中;
c) 人工或机械搅拌,使其混合均匀。
7.2.3 配料要求
根据工件数量配料,应考虑所配 A料当天用完。
7.2.4 试发泡
分别用取料桶取少量 A料和 B料(体积比为 1:1)倒入灌注桶中,搅拌均匀后倒在地上,观察发泡
效果,应符合下面条件:
a) 反应迅速;
b) 泡孔均匀不破裂;
c) 在 1 分钟内表面有平整的结皮。
注: 若不符合以上三点为不正常。不正常时,应结合生产记录表,检查原料计算、取料、称量各环节的正确性,
再进行试发泡,直至正常。正常后,制作检验用件(5件)。
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7.3 灌注发泡
7.3.1 装夹工件(装配模型)
a) 用刷有白石蜡的纸片盖住工件非灌注孔的开口部位;
b) 把工件放入夹具内,使灌注孔平齐夹具平板的上沿;
c) 在工件灌注孔和夹具的对应位置及周围刷上白石蜡(模型按设计装配前,模腔内刷白石蜡);
d) 搬紧螺母,使活动平板刚好抵住工件,并用弓形夹上下夹持,对称施力,以平板夹紧工件或限
位块(不能使工件变形)。
7.3.2 用料计算
a) 单个工件 A、B 料用量计算:
G1 = ρ·V1 (5)
式中: G1 — 单个工件A、B料用量,Kg;
ρ — 泡沫密度,Kg/m3;
V1 — 单个工件泡沫体积,m3;
b) A 料用量计算:
Ga= K·G1 (6)
式中:Ga — 单个工件A用量,Kg;
K — 比例系数 (Ⅰ型泡沫 K取 0.476,Ⅱ型泡沫 K取 0.465)
G1 —单个工件A、B料用量,Kg
c) B 料用量计算:
Gb = G1-Ga (7)
式中:Gb — 单个工件B料用量,Kg;
G1 — 单个工件A、B料用量,Kg
Ga — 单个工件A用量,Kg;
7.3.3 取料
a) 将灌注桶置于案秤上,用取料桶取A料倒入其中,称至A料需要量Ga;
b) 将另一灌注桶置于案秤上,用另一取料桶取B料需要量Gb;
c) 将称取的 B料倒入 A料中;
d) 工件较大时,需从m个灌注孔灌注,可将Ga和Gb分为几份,分别配合。
7.3.4 灌注
B 料倒入 A 料后应立即用搅拌器充分搅拌,混合均匀后(刚开始变白),从灌注孔倒入工件内腔,
待泡沫上升至灌注孔时,用废泡沫块轻微堵住灌注孔,使料充满整个内腔
7.3.5 固化
灌注结束,固化 20~30 分钟。
7.3.6 结束
拆开夹具(模型),取出工件(制品)。
7.3.7 清整
铲除灌注孔周围泡沫,铲除夹具、灌注桶的泡沫,备用。
8 检验
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8.1 检验项目
a) 颜色微黄;
b) 孔泡大小均匀;
c) 灌注件外表平整;
d) 密度符合图纸要求。
8.2 检验方法
检验方法参见 Q/KJ 131—90 和 GB/T 6343—1995 中的相关部分。
9 卫生安全注意事项
9.1 工作场地应通风良好;
9.2 操作人员必须戴好手套、口罩,穿工作服;进入厢(舱)内的人员,应戴好防毒面具。
9.3 操作人员在工作结束后必须用肥皂洗手,更换工作服。
9.4 A 料污染皮肤、衣物,可用自来水冲洗。
9.5 B 料污染皮肤、衣物,可先用丙酮擦洗,再用稀氨水洗,最后用自来水冲洗。
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(二) 工件喷涂发泡
1 目的
规范工件硬质聚氨酯泡沫塑料喷涂发泡工艺,确保喷涂发泡质量。
2 适用范围
适用于本企业与电子设备装载车辆(包括拖车、轿式车、厢式车及方舱)的厢、舱体喷涂发泡聚醚
型硬质聚氨酯泡沫塑料(以下简称硬质泡沫)隔热材料,其它相似工件亦适用。
3.引用标准
3.1 GB/T 6343—1995 泡沫塑料和橡胶表观(体积)密度的测定
3.2 Q/KJ 131—90 电子设备车辆及方舱隔热用聚氨酯泡沫塑料
4 原材料
4.1 硬质泡沫的原料
a) 名称、技术要求见表一;
b) 按表二配套采购、领用;
c) 每批原料应有合格证或化验报告单;
d) 原料进厂须复检,不符合要求的不应投入生产车间;
e) 变更任一种原料,必须经相关部门同意。
4.2 辅助材料
a) 丙酮:工业丙酮、符合 GB 6026—89、一级品;
b) 聚氯乙烯塑料薄膜:厚度 0.08mm,工业二级品,符合 SJ 81—84 软聚氯乙烯吹塑薄膜;
c) 黄铜丝网:0.1500/0.100,符合 GB 5330—85;
d) 镀锌铁丝:φ0.2mm,符合 YB 544—65 一般用电镀锌低碳钢丝。
5 设备及工具
a) FB-102 型喷涂发泡机;
b) TGT—100 磅秤(经国家计量部门检定合格的方可使用);
c) 料桶:容量 100L(镀锌钢板制);
d) 小桶:容量 20L(镀锌钢板制);
e) 铲刀、板锯、钢丝钳等;弓形夹。
6 工艺参数
6.1 配方:两种硬泡沫的配方见表二(其中类型见引用标准)。
6.2 料温:20~40℃。
6.3 工作温度:不低于 15℃。
6.4 压缩空气压力:0.31~0.41MPa。
7 工艺过程
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表一 硬泡沫原料名称及技术要求表
化 学 名 称 商品名称 主要技术要求 备注
三(聚 2—羟丙基)丙三醇醚 甘油聚醚 羟值 480±30 酸值≤0.1 ——
四(聚 2—羟丙基)乙二胺 乙二胺聚醚 羟值 770±35 酸值≤0.1 ——
三氟三氯乙烷 氟里昂—113 水份≤0.011% 代号 F—113
三(2—氯乙基)磷酸酯 —— 工业品 英文缩写 T C E P
三乙醇胺 —— 工业品 ——
聚二甲基硅氧烷 201 甲基 硅油 HG 2—1490—83
简称
硅油 10#、20#
二月桂酸二丁基锡 —— 工业品 简称有机锡
多甲基多苯基多异氰酸酯 —— 工业级 英文缩写 P A P I
表二 硬泡沫原料配比类型表
配比(重量比) 类型
原料
I II
甘油聚醚 42.0 54.0
乙二胺聚醚 17.0 18.0
F—113 24.0(1) 12.0(2)
T C E P 7.0 8.0
三乙醇胺 7.0 4.0
硅油 2.2 3.0
A
组
份
100
有机锡 0.8 1.0
B 组份 P A P I 110 115
注:a) 一般在 20~24 范围内变动,气温高时取低限,气温低时取高限,减少的数量可加在乙二胺聚醚上;
b) 一般在 10~12 范围内变动,气温高时取低限,气温低时取高限,减少的数量可以加在乙二胺聚醚上。
7.1 准备工作
a) 根据图纸和实物,估算工件需喷涂部位的体积;
b) 用塑料薄膜和镀锌铁丝包扎门、窗、孔口盖、镀覆件等;
c) 检查、清洗喷涂发泡机;
d) 对特殊工件用弓形夹进行必要的固定、防止变形;
e) 联系空压站送气。
7.2 A 组份料的配制
7.2.1 原料用量的计算
a) A、B 两组料总用量:
G=ρ·V (1)
其中:G ----A、B 两组份料总用量 Kg
ρ----硬质泡沫密度 Kg/m3
V ----工件需发泡部位的容积 m3
b) A 组份料用量:
Ga = K·G (2)
其中:Ga ----A组份料用量 Kg
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K ----比例系数,(Ⅰ型取 0.476,Ⅱ型取 0.465)
G ----见(1)式
c) A 组份各原料用量:
Gn = Kn·Ga; (3)
其中:Gn----各原料用量 Kg
Kn----各原料百分用量,W/W,%,见表 2
Ga----见(2)式
d) B 组份的用量:
Gb =G – Ga (4)
其中:Gb — B组分的用量 Kg
G — A、B 两组分的用量 Kg
Ga — A组分的用量 Kg
7.2.2 配料
a) 在磅秤上称出桶重量;
b) 根据各原料用量,分别用小桶取原料,然后逐渐加入料桶中称至需要量,准确到 25g;
c) 充分搅拌,使其混合均匀。
7.2.3 配制要求
根据工件的喷涂面积,A组份配料应在 12 小时内用完。
7.3 加温
气温低于 15℃时,使用暖气或其他安全的方法提高工作温度。
7.4 加料
将 A、B 两组份料分别经黄铜丝网过滤加入喷涂发泡机 A、B料槽中,开电加热器,保持料温在规定
的范围内。
7.5 调节 A、B 组份料比例
a) 启动计量泵,使 A、B 组份料分别同时注入两只 1000ml 量杯(或大烧杯)内,到一定量时同时
停止注入,分别称量量杯中料液的重量;根据 A、B 组份料的多少,调节计量泵,反复进行上
述操作,直至 A、B 组份料的比例达到要求;
b) 比例调好后停泵。
7.6 接管
在喷枪的三根管嘴上分别接上空气管,注意 A、B 组份料管(不能接错),开压缩空气阀门,调节调
节阀,使压力在规定的范围。
7.7 喷涂
a) 启动计量泵,在地上试喷涂,观察硬泡沫生长情况,颜色及泡孔大小,不符合要求时,需调节
A、B 组份料的组份,直至合格;
b) 对工件喷涂,先从边缘、窄缝处开始,一次不宜喷的太厚,待硬泡沫生长后视其厚度再喷;大
于设计要求厚度时,立即停止喷涂,喷涂过程中,料槽中保持 2/3 深度料液,注意料液的温度,
计量泵标尺紧定螺钉是否松动移位等;
c) 按检验人员要求喷涂检验用样品(5件)。
7.8 固化
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喷涂后固化不少于 1小时。
7.9 切割
用手工板割切割高于设计要求厚度的硬泡沫,并使表面平整。
7.10 自检
自行检查硬泡沫的颜色是否为微黄色、孔泡是否均匀、表面是否平整、是否有漏喷或少喷的地方,
不合格的用铲刀铲去。
7.11 补喷
对铲出的不合格硬泡沫、没有喷到的部位及厚度未达到设计要求的部位,按 7.7 条中 b)进行补喷。
7.12 结束
关机,关压缩空气阀门,拔掉电源插头,拆去喷枪三根橡皮管,料槽保留一定深度的料液;拆去包
扎,清理飞溅的硬泡沫。
8 检验
8.1 检验项目
a) 颜色微黄;
b) 孔泡大小均匀;
c) 灌注件外表平整;
d) 密度符合图纸要求。
8.2 检验方法
检验方法参见 Q/KJ 131—90 和 GB/T 6343—1995 中的相关部分。
9 安全卫生
9.1 工件场地应通风良好。
9.2 操作人员必须戴好手套、口罩,穿工作服;进入厢(舱)内的人员,应戴好防毒面具。
9.3 操作人员在工作结束后必须用肥皂洗手,更换工作服。
9.4 A 料污染皮肤、衣物,可用自来水冲洗。
9.5 B 料污染皮肤、衣物,可先用丙酮擦洗,再用稀氨水洗,最后用自来水冲洗。
9.6 严格遵守电气设备安全规程。
10 质量记录
硬质聚氨酯泡沫生产现场记录表