聚氨酯发泡胶工艺聚氨酯发泡胶工艺 聚 氨 酯 硬 泡 生 产 工 艺硬泡成型工艺聚 氨酯硬泡的基本生产方法聚 氨 酯硬泡一般为室温发泡， 成型工艺最简单。按施工机械化程度可分为手工发 泡和机械发泡。根据发泡时的压力， 可分为高压发泡和低压发泡。按 成型方式 可分为浇注发泡和喷涂发泡。浇注发泡按具体应用领域、制品形状又可分为块状 发泡、模塑发泡、保温壳体浇注等。根 据发泡体系可发为 HCFC 发泡体系、戊 烷发泡体系和水发泡体系等， 不同的发泡体系对设备的要求不一样。按 是否连 续化生产可分为间歇法和连续法。间歇法适合于小批量生...

  聚氨酯发泡胶工艺 聚 氨 酯 硬 泡 生 产 工 艺硬泡成型工艺聚 氨酯硬泡的基本生产方法聚 氨 酯硬泡一般为室温发泡， 成型工艺最简单。按施工机械化程度可分为手工发 泡和机械发泡。根据发泡时的压力， 可分为高压发泡和低压发泡。按 成型方式 可分为浇注发泡和喷涂发泡。浇注发泡按具体应用领域、制品形状又可分为块状 发泡、模塑发泡、保温壳体浇注等。根 据发泡体系可发为 HCFC 发泡体系、戊 烷发泡体系和水发泡体系等， 不同的发泡体系对设备的要求不一样。按 是否连 续化生产可分为间歇法和连续法。间歇法适合于小批量生产。连续法适合于大规 模生产， 采用流水线生产方法， 效率高。按 操作步骤中是否需预聚可分为一 步法和预聚法(或半预聚法)。 1( 手工发泡及机械发泡在 不具备发泡机、模具 数量少和泡沫制品的需要量不大时可采用手工浇注的方法成型。 手工发泡劳动生 产率低， 原料利用率低， 有不少原料粘附在容器壁上。成品率也较低。开 发 新配方， 以及生产之前对原料体系进行例行觳夂团浞降魇裕?一般需先在实验 室进行小试， 即进行手工发泡试验。在 生产中， 这种方法只适用于小规模现 场临时施工、生产少量不定型产品或制作一些泡沫塑料样品。手工发泡大致分几 步: (1) 确定配方， 计算制品的体积， 根据密度计算用料量，根据制品总用 料量一般要求过量 5, , 15, 。(2) 清理模具、涂脱模剂、模具预热。(3) 称 料， 搅拌混合， 浇注， 熟化， 脱模。手 工浇注的混合步骤为: 将各种原料 精确称量后， 将多元醇及助剂预混合， 多元醇预混物及多异氰酸酯分别置于不 同的容器中， 然后将这些原料混合均匀， 立即注入模具或需要充填泡沫塑料的 空间中去， 经化学反应并发泡后即得到泡沫塑料。在 我国，一些中小型工厂中 手工发泡仍占有重要的地位。手工浇注也是机械浇注的基础。但在批量大、模具 多的情况下手工浇注是不合适的。批 量生产、规模化施工， 一般都会采用发泡机机 械化操作， 效率高。 2( 一步法及预聚法目 前，硬质聚氨酯泡沫塑料都是用 一步法生产的，也就是各种原料进行混合后发泡成型。为了生产的方便， 目前 不少厂家把聚醚多元醇或(及)其它多元醇、催化剂、泡沫稳定剂、发泡剂等原料 预混在一起， 称之为“ 白料”， 使用时与粗 MDI(俗称“ 黑料” )以双组分形式混 合发泡， 仍属于“ 一步法”， 因为在混合发泡之前没发生化学反应。早 期 的 聚氨酯硬泡采用预聚法生产。这是因为当时所用的多异氰酸酯原料为 TDI-80。 由于 TDI 粘度小， 与多元醇的粘度不匹配; TDI 在高温下挥发性大; 且与多 元醇、水等反应放热量大， 若用一步法生产操作困难， 故当时多用预聚法。若 把全部 TDI 和多元醇反应， 制得的端异氰酸酯基预聚体粘度很高， 使用不便。 硬泡生产中所指的预聚法其实就是“ 半预聚法”。即首先 TDI 与部分多元醇反应， 制成的预聚体中 NCO 的质量分数一般为 20%, 25%。 由于 TDI 大大过量， 预 聚体的粘度较低。预聚体再和聚酯或聚醚多元醇、发泡剂、

  面活性剂、催化剂 等混合， 经过发泡反应而制得硬质泡沫塑料。预聚法优点是: 发泡缓和， 泡 沫中心温度低， 适合于模制品; 缺点是: 步骤复杂、物料流动性差， 对薄壁 制品及形状复杂的制品不适用。自 从 聚合 MDI 开发成功后， TDI 已基本上 不再用作硬质泡沫塑料的原料， 一步法随之 取代了预聚法。浇 注成型工艺浇 注发泡是聚氨酯硬泡常用的成型方法， 即就是将各种原料混合均匀后， 注入模 具或制件的空腔内发泡成型。聚 氨酯硬泡的浇注成型可采用手工发泡或机械发 泡，机械发泡可采用间歇法及连续法发泡方式。机 械浇注发泡的原理和手工发 泡的相似，差别在于手工发泡是将各种原料依次称入容器中， 搅拌混合; 而机 械浇注发 泡则是由计量泵按配方比例连续将原料输入发泡机的混合室快速混合。 硬 泡浇注 方式适用于生产块状硬泡、 硬泡模塑制品， 在制件的空腔内填充泡沫， 以及其它的现场浇注泡沫。块状硬泡及模塑发泡块 状硬质泡沫塑料指尺寸较大 的硬泡块坯， 一般可用间隙式浇注或用连续发泡机生产。块状硬泡切割后制成 一定形状的制品。模塑硬泡一般指在模具中直接浇注成型的硬泡制品。块 状硬 泡的生产方法和连续法块状软泡及箱式发泡软泡相似。原 料中可加入一定量的 固体粉状或糊状填料。块 状硬泡在模具顶上常装有一定重量的浮动盖板。反应 物料量按模具体积和所需泡沫塑料密度计算， 另加 3, , 5, 较为贴切。这 种情况下， 泡沫上升受到浮动盖板限制， 结构更为均匀， 各向异性程度减小。 也可用自由发泡生产块状硬泡， 即在没有顶盖的箱体内发泡，泡沫密度由配方 决定。小体积(体积小于 0.5 m3， 厚度不大于 10cm)聚氨酯硬泡生产配方及工 艺目前已经很成熟， 国内普遍采用。大体积块状硬泡发泡工艺难度较大， 国内生 产厂家少。在大体积聚氨酯硬泡生产中， 应注意防止泡沫内部产生的热量积聚 而引起烧芯。一般需控制原料中的水分， 不用水发泡以减少热量的产生， 尽量 采用物理发泡剂以吸收反应热， 降低发泡原料的料温。间 隙式箱式发泡和模塑 发泡， 发泡过程大致是这样的: 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， 加入异氰酸酯后立即充分混合均匀， 具有流动性的反 应物料注入模具， 经化学反应并发泡成型。 式块状发泡工艺的优点是投资少， 箱 灵活性大。一个模具每小时一般可生产两块硬泡。缺点是原料损耗大， 劳动生 产率低。模 塑发泡是在有一定强度的密闭模具(如密闭的箱体)内发泡， 密度由 配方用量和设定的模具体积来决定。通常用于生产一些小型硬泡制品， 如整皮 硬泡、结构硬泡等。模塑发泡的模具要求能承受一定的模内压力。原料的过填充 量根据要求的密度及整皮质量而定。 体 积块状泡沫一般需用发泡机混合与浇 大 注物料。高、低压发泡机均可。机械发泡， 发泡料的乳白时间远比搅拌式混合 的短。因此，生产大块泡沫塑料，最好选用大输出量发泡机。连 续法生产块状 硬泡的过程与块状软泡的相似， 所用发泡机， 其原理和外观也与生产软泡的机 器相似。如 Planibloc 平顶发泡装置也适用来生产块状硬泡。浇注成型中的注意 事项浇 注发泡成型的催化剂以胺类催化剂为主， 可采用延迟性胺类催化剂延长 乳白时间， 满足对模具的填充要求， 这类催化剂可提高原料体系的流动性， 但 不影响其固化性。异氰酸酯指数稍大于 100， 如 105。浇 注发泡成型的过程中， 原料温度与环境和温度直接影响泡沫塑料制品的质量。环境和温度以 20, 30? 为 宜， 原料温度可控制在 20, 30? 或稍高一些。温度过高或过低都不易得到高 质量的制品。对船舶、车辆等大型制品现场浇注成型， 难以控制环境和温度， 则 可适当控制原料温度并调节催化剂用量。 对模具的要求是结构符合常理， 拆装方便， 重量轻， 耐很多压力， 并且内表面还要有较好的光洁度。并且要根据模具的 大小和不同的形状， 在合适的位置钻多个排气孔。制造模具的材质一般是铝合 金， 有时也用钢模。模具的温度的高低直接影响反应热移走的速度。模温低，发 泡倍率小， 制品密度大， 表皮厚; 模温高则相反。为制得高质量的泡沫塑料 制品， 一般将模温控制在 40, 50? 范围。料温和模温较低时， 化学反应进 行缓慢， 泡

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