浇注发泡成型的简介

sheng · 发表于 2010-10-6 07:22:08

浇注发泡是常用的成型方法。-一半以上的硬质聚氨酯泡沫塑料是用此方法成型的。浇注发泡操作过程是:按配方比例，将各种化学原料均匀混合后，注入模具或制件的空腔(例如热水器内外壳体之间)，在发生化学反应的同时进行发泡，制得硬质聚氨酪泡沫塑料。生产方法分为手工发泡与机械发泡。
块状硬泡手工浇注发泡的过程大致是这样的:将多元醇、发泡剂、催化剂等原料精确计量后置于一容器中预混合均匀，最后加入多异氰酸酯，立即充分混合。反应物料在达到乳白时间前注入模具，经化学反应并发泡后得到硬质泡沫塑料。在实验室，少量的低活性混合物可以用简单的搅拌器手工混合。但当物料多于500g时，最好用机械搅拌器混合。从设备供应商那里可以得到许多设计合理的螺旋或涡轮式搅拌器。它的选择取决于发泡反应混合物的多少和黏度。
在手工浇注生产块状泡沫中，一般也需使用搅拌器混合。搅拌器有螺旋桨式和涡轮式的。物料必须搅拌均匀才能注人模具，模具顶上常装有浮动盖板。浮动盖板的重量要合适，刚好能限制泡沫向上顶起就足够了。该工艺投资少，灵活性大，特别适用在配方经常改动或原料黏度比较大或原料体系需要加入填料的情况下的批量生产操作，原料中允许加入一定量的固体料或糊状物。这种简单工艺每小时每个模具可生产大约两块泡沫。而每块泡沫必须在泡沫上升终了以后至少留在模具中10~15min，以防止泡沫的强度不足而变形。通常还要保证3%~5%过填充量。这样，泡沫上升受到浮动盖板的限制，与自由发泡泡沫相比，泡孔结构更为均匀，各向异性程度减小。但这种工艺的缺点是原料损耗大，留在混合容器内的原料无法回收;劳动生产率低，劳动力费用高;手工操作化学原料，有一定潜在不安全因素。
要克服上述缺点，得用发泡机混合与浇注物料。高、低压发泡机均可。发泡机代督于J上操作，把原料按比例混合并注人模具或空腔，成为机械浇注发泡。反应物料要充分混合，同样在达到乳白时间前浇入模具中。经过大约l0min (根据反应装置而定)固化后打开模具，取出泡沫块。通常，块状泡沫最少要熟化一周后再进行切割。机械发泡，反应物料乳白时间远比手工发泡短。因此，生产大块泡沫塑料，若采用高反应性原料体系，应选用大输出量发泡机。例如，若要生产密度为30kg/m，硬质泡沫塑料，模具尺寸为2mXlmXlm，需约66kg泡沫原料，若这些原料要在20s内注入模具，发泡机浇注量必须达到200kg/min。由此可见，要求的输出量是; 可观的。
较小输出量的发泡机同样能生产块状泡沫塑料，可用一移动分配管将反应液注入模具，模具略倾斜。如用这种改进方法生产截面积为lmX0.5m、长达数米的泡沫塑料，机器输出量约50kg/min即可。此方法适用于聚氨酯及聚异氰脲酸酯硬泡，后者发泡过程乳白时间较短。泡沫塑料密度在30 ~200kg/m'范围可调节。
机械浇注发泡的原理和手工浇注发泡原理很相似，差别在于:手工浇注发泡是一次把各种组分化学原料称入容器中，而机械浇注发泡则是由计量泵按比例连续地把原料打入发泡机的混合室;手工发泡中，各原料采用间歇的搅拌方式，而机械发泡是各种原料在混合室中混合。
如果按对成品泡沫的处理方式分，浇注发泡还能被分成两种类型:一种是原料混合注入空腔发泡，不必把泡沫塑料从空腔中取出，如注入冰箱、热水器中的硬质聚氨酯泡沫塑料;另一种是把充分混合后的原料注入模具中去，发泡成型后，泡沫塑料需从模具中取出。有些熟化后要经过切割后才能使用;另外还有的泡沫塑料带有一层光滑、坚硬不发泡的表皮，这种方法也称模塑发泡。

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