冰箱发泡工艺资料

第一、聚氨酯发泡的基本原理第二、聚氨酯硬泡的泡沫性能第三、组合聚醚产品介绍第四、发泡工艺控制 办法 鲁班奖评选办法下载鲁班奖评选办法下载鲁班奖评选办法下载企业年金办法下载企业年金办法下载 第五、冰箱常见问题及解决 方案 气瓶 现场处置方案 .pdf气瓶 现场处置方案 .doc见习基地管理方案.doc关于群访事件的化解方案建筑工地扬尘治理专项方案下载 第六、安全及注意事项第一部分聚氨酯硬泡发泡的基本原理一．基本反应：聚醚多元醇和异氰酸酯反应形成氨基甲酸酯，它构成了聚氨酯的主链，亦即聚氨酯泡沫塑料的主体。此反应为放热反应。在硬质聚氨酯泡沫中，由于其发泡剂主要为低沸点的氟氯烃及烷烃类，这些发泡剂就是靠反应热而蒸发发泡。(1)R-OH+R’-NCO→R’-NH-COOR(2)～～NCO+H2O→～～RNHCOOH→～～NH2+CO2↑二、泡沫的形成过程１、混合　　把适当比例的白料和黑料混合（在发泡机的混合头中进行，手工混合时则在烧杯中进行,建议转速3000rpm左右，搅拌6-8s）。２、乳化　　白料和黑料（异氰酸酯）经搅拌后，经过一段诱导期，发泡气体（如二氧化碳和三氯一氟甲烷、环戊烷等）开始形成并扩大成细小的气泡，使发泡混合料呈“乳”状，即乳化。从开始混合到乳化这一段时间叫做“乳白期”或“乳白时间”，冰箱硬泡的乳白期一般为10-15秒３、起发　　随着发泡气体的增多，发泡混合料开始膨胀，并且由于液相中发生聚合反应，体系粘度增大。在发泡过程中，气泡数目保持不变，气体量不断增加而使泡沫体积逐渐增大。从物料混合到完全起发一段时间为“上升时间”或“起发时间”。若体系充分发泡时，气泡壁不能承受气体压力而发生开裂，气体便经气泡中逸出而使泡沫形成开孔结构，即形成开孔泡沫。４、凝胶时间　　起发期后，聚合反应继续进行，直至发泡混合体完全胶化（即凝胶），这一段时间称为“凝胶时间”。轻轻触摸如泡沫塑料表皮不再发粘，则表明已经达到“不粘时间”。对硬泡而言，以A、B料混合开始为起点，至从发泡料中能拉出纤维丝为终点，这段时间被称为拉丝时间，也叫纤维时间或凝胶时间。5、不粘时间：从A、B料混合开始至轻触泡沫表面不粘手为止的时间，为不粘时间。6、熟化时间　　在泡沫胶化后，将泡沫块移入具有一定环境温度的场所进行熟化处理，让泡沫内的聚合反应全部完成。熟化的温度和时间要视泡沫种类而定。冰箱行业不推荐15℃以下发泡。第二部分泡沫的物理性能1、密度密度又称容重，是硬质聚氨酯泡沫塑料的一项重要性能。密度对硬泡的其它性能，如强度等有明显的影响。其它条件相同情况下，密度大的硬泡，成本则高。不同的使用对象，密度也不等。用于冰箱硬泡箱体内的密度大多为35kg/m3左右。自由发泡时，密度一般在24～26kg/m3。2、强度硬质聚氨酯泡沫塑料的强度取决于它的原料、配方、结构、温度等因素。硬质泡沫塑料受压会发生变形。一般以压缩到样品原厚度的10%时的应力D10，定义为压缩强度。log(强度)＝logA＋Blog(密度)3、硬泡的导热系数是由以下几个因素构成的。λF=λG+λS+λR+λC式中λF—硬泡的导热系数；λG—气相热导率；λS—固相热导率；λR—辐射传热热导率；λC—对流传热热导率。4、尺寸稳定性硬质聚氨酯泡沫塑料受热或冷冻，尺寸或体积会发生一定变化。变化率大小与泡沫塑料原料的类型，泡沫塑料结构、密度、成型条件等因素有关。通用品种硬泡，在100℃以下环境中，尺寸不会发生明显的变化。耐温性较好的硬泡，特别是含异氰脲酸酯结构的硬泡，在150℃时，尺寸不会发生明显变化，因此可供较高温度下使用。用于冰箱、冰柜等的硬泡，长期处在低温状态，应具有较好的耐低温性，以CFC-11、HCFC-141b、环戊烷等发泡剂发泡的硬泡，在－25℃～－30℃下，尺寸变化率一般都小于1%。5、吸水率常压下，硬质泡沫塑料吸水量并不太大。100mmⅹ100mmⅹ25mm样品浸在约20℃水中1个月，吸水量(体积分数)约为3%～5%，所吸之水分布于硬泡表层。具体数据与泡沫孔径、密度等有关。6、耐化学品性能硬质聚氨酯泡沫塑料能耐多种有机溶剂。在一些极性较强的溶剂里，发生膨胀现象；在较浓的酸和氧化剂中，则发生分解现象。7、使用寿命聚氨酯硬泡究竟能使用几年？这是用户关心的问题，硬泡工业化生产初期，刚开始用作保温隔热材料时，这个问题尤其受到关注。几十年的岁月过去了，实践 证明 住所证明下载场所使用证明下载诊断证明下载住所证明下载爱问住所证明下载爱问 ，硬泡是经受得住时间考验的，现在，冰箱、冷冻、冷藏设备上所用的硬泡，几乎没有人担心它的寿命问题了。在正常情况下运行，硬泡的隔热性能自始至终能满足使用要求。130℃以下，可使用30年左右。优势：“一步到位”的最终替代品劣势：a．泡沫固化性(脱模时间)和尺寸稳定性相比较要差的多。b．环戊烷的导热系数与CFC-11与相比高，但能够满足欧洲的能耗要求。c．环戊烷为易燃、易爆的危险物品,爆炸范围1.4-8.7%(体积比)CP优势:沸点32℃适中，操作方便，不需投入设备改造费用，毒性较小，与大多数多元醇溶解性好，属于过度替代产品劣势：①141b对聚氨酯树脂有一定的溶胀作用，压力泡密度应比CFC-11泡沫的密度高10%，才能保证泡沫的尺寸稳定性。②不环保，ODP＝0.11,GWP=0.13，约为CFC-11的1/10。③对冰箱内衬材料ABS和HIPS有一定的溶胀作用，需改用改性的内衬材料,如改性ABS。④导热系数略高141b优势：导热系数、尺寸稳定性、强度等均为各种发泡剂中最好的劣势：不环保，已经淘汰F11第三部分产品分类介绍环保产品，比环戊烷相比具有更低的导热系数和密度，沸点较低15.3℃，尺寸稳定性好245fa1、4-6min快速脱模2、提高工作效率3、导热系数更低，比常规低3-5%快速脱模产品1、密度更低D≥33Kg/m32、导热系数更低，比常规产品低3-5%低密低导产品优势：环保，尺寸稳定性好，粘结性好自由泡密度30-35Kg/m3全H2O产品东大优势产品介绍44V2044v20l德国拜耳5005美国亨斯曼PM-200PM-2010烟台万华M20SM20SS德国巴斯夫黑料产品介绍（家电应用）第四部分发泡工艺控制办法一、冰箱用硬泡的技术要求（国标要求）≤0.5≤1.5高温尺寸稳定性（100℃24h）%≤0.5≤1低温尺寸稳定性（-20℃24h）平均线性变化率%≥92≥90闭孔率≤3%≤5%吸水率（V/V）≤0.021≤0.022导热系数W/m.k≥150≥100压缩强度kPa≥3428-35表观芯密度kg/m3常规环戊烷实际要求GB性能指标项目二、冰箱工艺介绍1、两种发泡方式：环线与八工位发泡2、注料方式：垂直注料和平行注料3、两种发泡方式的区别A、对组合聚醚的要求不同。B、对工艺的要求也不同。八工位发泡可以进行4-6MIN快速脱模的组合聚醚应用，环线意义不大。二、冰箱工艺介绍冰箱工艺控制1、工艺控制的关键：工艺状况主要指的是设备的工作状态的好坏（高压发泡机压力、料温控制、料比控制、混合效果、模具的温度等）以上因素直接影响到泡沫的质量（导热系数、泡沫强度、闭孔率），最终影响到冰箱的质量。2、工艺参数控制关键：料比、温度（料温，模温）、密度（箱体、自由泡），压力一、手工自由泡质量控制用聚乙烯烧杯，称取恒温在22±2℃的组合聚醚（A料）100g，精确到0.1g，按 规定 关于下班后关闭电源的规定党章中关于入党时间的规定公务员考核规定下载规定办法文件下载宁波关于闷顶的规定 比例加入恒温到22℃±2℃的粗MDI(B组分)中，搅拌转速2500-3000r/min搅拌6-8s后，迅速倾入常温敞口模具中，用秒表计时，测定乳白时间、纤维时间和不粘时间。1、乳白时间：从A、B料混合开始至发泡料表面出现变白的时间。2、凝胶时间：从A、B料混合开始至能从发泡料中探出纤维丝的时间（也称纤维时间、拉丝时间）。3、不粘时间：从A、B料混合开始至轻触泡沫的表面不粘手的时间4、自由泡沫塑料芯密度：排水法测定，泡沫重量精确至0.01克。二、环戊烷预混站工艺控制：    ⑴干白料/环戊烷=100:12-13(质量比)⑵白料/黑料料比控制在100/125(质量比)⑶自由泡密度控制为：25±0.5㎏/m3。备注：手工自由泡检测时，取样重量为白料100克，黑料125克从预混后的中间储罐取样，转速为2500-3000转/分，搅拌时间6-8秒，测定密度时取自由泡沫芯部密度达到上述要求。三、发泡线工艺控制：⑴料比：HCFC-141B控制料比为白料/黑料=1：1.10环戊烷体系控制料比为白料/黑料=1：1.25⑵料温：控制原料温度22±2℃，应保持稳定，特殊情况下需要调整。⑶机器反应时间：乳白时间8-10秒凝胶50-60秒，机器发泡凝胶时间受压力和料温影响较大，凝胶时间不在范围时应调整料温或机器压力。④机器自由泡密度：24-25㎏/m3，最低应大于23.5㎏/m3（视手工自由泡情况和设备情况定）原则为机器自由泡密度比预混站手工自由泡密度低约0.5㎏/m3（不同设备有所区别）。⑤模温：模温控制在40℃左右，一般为35-40℃，视季节情况进行微调。⑥ 开模时间：6-8分钟，开模时间的影响因素：模温、环温、产品尺寸、产品结构等。⑦环温：最佳发泡环境应控制在15-30℃，低于15℃发泡时泡沫熟化慢，温差导致收缩、脱壳等问题，高于30℃导致料温难于控制，反应时间偏快、发空等问题。四、冰箱产品注料量和密度控制①确保产品密度35-37㎏/m3，最低密度大于34㎏/m3，不同型号的冰箱密度会有所不同，保温层比较薄的冰箱由于流动时所受阻力较大，箱体密度会偏高。②密度分布的控制：Dmax-Dmin≤2㎏/m3③夏天与冬天注料量和密度控制有所区别：冬天多注料10-15%，是因为冬天模温低、散热快导致泡沫表层结皮厚，用料量多。④门体与箱体密度控制的差别门体一般要比箱体的密度高1-2kg/m3。五、尺寸稳定性试验泡沫塑料经过熟化后（一般24小时后）进行泡沫试样的选取。试样尺寸：长度为100±1mm；宽度为100±1mm；厚度为25±0.5mm，去掉表皮，按国标规定的温度23±2℃，相对湿度为45-55%进行状态调节1小时后，进行高低温试验。低温条件-30℃，24h尺寸变化≤0.5%高温条件100℃，24h尺寸变化≤0.5%详见GB8811六、如何判断料比是否准确需要两个方面结合判定：1、校正高压机的料比；2、通过机器自由泡与手工自由泡之间的差距来判定：一般情况下，机器自由泡较手工自由泡密度低0.5-1Kg/m3，主要是因为机器自由泡反应获得了更多的热量、反应更加充分。一、冰箱空洞改善原料流动性9.原料流动性差改善箱体结构设计8.箱体设计不良换成点状透气胶带7.透气胶带不良增加出气孔6.逃气不良增加发泡剂含量5.发泡剂含量太少调整黑白料比例至工艺要求范围4.黑白料比例不对将原料温度调至工艺要求范围3.原料温度太低或太高将模具温度调至工艺要求范围2.模具温度太低或太高增加注入量1.注入量太少第五部分冰箱常见问题及解决方案冰箱空洞实例二、泡沫表面气泡改善原料混和效果5、混和状态不好将黑白料比例调至工艺要求范围4、黑料比例太高将模具温度调至工艺要求范围3、模具温度太高或太低将原料温度调至工艺要求范围2、原料温度太高或太低增加出气孔1、逃气不良三、发泡漏料提高原料反应性9.原料反应性太慢增加原料初始粘度8.原料初始粘度太低降低发泡剂含量7.发泡剂含量太高将黑白料比例调至工艺要求范围6.黑白料比例不对改善原料混和效果5.原料混和不好降低注射量4.注入量太高加强箱体密封3.箱体密封不好将原料温度调至工艺要求范围2.原料温度太低将模具温度调至工艺要求范围1.模具温度不正确四、泡沫收缩降低发泡剂含量5.发泡剂含量太高延长脱模时间4.脱模时间太短改善原料混和效果3.原料混和效果不良增加发泡料充填量2.发泡料充填量不够将黑白料比例调至工艺要求范围1.黑白料比例不对五、脱模膨胀改善原料系统6.原料系统不良改善不良模具5.模具不良提高原料反应性4.原料反应性太慢将模具温度调至工艺要求范围3.模具温度太低延长脱模时间2.脱模时间太短降低发泡注入量1.发泡料注入量太多六、脱壳5.改善内胆材料5.内胆材料接着性差4.见表面气泡改善对策4.泡沫表面局部气泡3.清除内胆及侧板表面污染物3.内胆及侧板表面受污染2.延长脱模时间2.脱模时间太短1.将模具温度调至工艺要求范围1.模具温度太低七、泡沫开裂改善发泡原料系统6.发泡泡沫太硬降低发泡层厚度或延长脱模时间5.发泡层厚度太厚降低注射量或降低密度4.注入量太多或密度太高将黑白料比例调至工艺要求范围3.黑白料比例不对改善原料混和效果2.原料混和效果不良延长脱模时间1.脱模时间太短八、泡沫烧芯改善原料系统4.原料系统不良检查发泡剂纯度3.发泡剂纯度不好降低发泡层厚度2.发泡层太厚降低注入量1.注入量太多第六部分储存与安全一、储存白料与异氰酸酯(黑料)的储存必须是在密封的容器内,隔绝空气、防止吸潮。组合聚醚与异氰酸酯料桶不应在阳光下暴晒，必须远离热源放置阴凉干燥处，料桶如果直立放置时，桶盖上不得积水！如果整桶不能一次用完，就必须在每次使用后立即盖紧桶盖，防止水汽、杂质进入桶内。二、操作操作组合聚醚与异氰酸酯时必须戴防护镜、工作服及工作帽；操作异氰酸酯时应戴清洁的橡胶手套。 工作环境必须通风良好、清洁卫生。在环境温度较高时，因组合聚醚中发泡剂会部分汽化而产生压力，所以应先开启排气盖排出气体泄压后，再启开桶盖。三、安全当皮肤接触到组合聚醚时，应用水进行冲洗。操作异氰酸酯时应注意，因为它有一定的刺激性，不要吸入其蒸汽，切勿溅到皮肤及眼睛上。如果溅到皮肤及眼睛时，必须立即用医用棉花先将其擦去，然后用大量水冲洗15分钟，再用肥皂或酒精冲洗，如果仍较严重，应到医院诊治。发生大面积异氰酸酯洒地时，应用砂土、木屑进行覆盖处理后，再用大量水冲洗地面。当衣服污染上异氰酸酯时，必须用含乙醇50%、水45%、浓氨液5%配制而成的溶液进行处理后，再用肥皂洗净。关于目前惠康公司工艺的几点建议一、工艺条件的改善1、高压发泡机的维护和保养，压力和料温的控制，压力系统需要稳定，料温需要处于可控状态。压力和料温控制不好，会对泡沫质量产生很大的影响，从而影响冰箱的质量。2、模具温度的控制范围35-45℃最佳的温度为37-38℃，需要严格控制，否则会带来用料量大、密度分布不均匀等问题，继而影响产品质量。二、组合聚醚应用1、建议应用1：1.05低料比组合聚醚。2、环戊烷料比建议控制1：1.2三、泡沫的检测1、密度分布和密度测试：所需仪器，精度0.01的电子天平，（上海精密科学仪器）便于泡沫密度的准确检测，从而衡量密度分布等2、尺寸稳定性的检测：精确控温冰箱、数显卡尺