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    聚氨酯泡沫塑料形成的發(fā)泡過程

    更新日期:2020年7月16日 大字 小字
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    聚氨酯泡沫塑料形成的發(fā)泡過程
    聚氨酯泡沫的發(fā)泡過程可分成若干個(gè)互相連續(xù)的階段:
    (1)配料與混合
    各種原料組分通過計(jì)量(用計(jì)量泵或手工稱量)按比例輸入混合頭(器),并加以充分?jǐn)嚢?,混合均勻?/div>
    混合時(shí)液體會(huì)產(chǎn)生微小的氣泡,這些分散均勻的微小氣泡就是泡沫形成過程中的成核中心,在低壓發(fā)泡機(jī)中,需將少量空氣注入混合頭,以使有足夠的氣泡成核中心。
    (2)乳化(或稱發(fā)白)
    經(jīng)過短時(shí)間誘發(fā)后,發(fā)泡氣體(如二氧化碳、二氯甲烷)開始擴(kuò),進(jìn)入并擴(kuò)大細(xì)小的氣泡,發(fā)泡料液逐漸變白成“乳”狀,從開始混合到乳化這段時(shí)間稱為“乳白期”或“乳白時(shí)間”(發(fā)白時(shí)
    間)。軟泡的乳白期一般為6~15s。
    (3)起發(fā)
    隨著發(fā)泡氣體的增多,發(fā)泡物料開始明顯膨脹,與此同時(shí),隨著聚合反應(yīng)的進(jìn)行,液相粘度不斷上升。在發(fā)泡過程中,氣泡總數(shù)保持不變。當(dāng)體系充分發(fā)泡時(shí),氣泡壁不能承受氣體壓力而發(fā)生
    破裂,氣體便從泡孔中逸出,使泡沫成為開孔結(jié)構(gòu),此時(shí)泡沫已充分凝膠并且有一定強(qiáng)度,足以保持泡沫態(tài)。在泡沫塊料生產(chǎn)時(shí),可觀察到泡沫塊高度略有下沉。通常把從物料混合到完全起發(fā)(以氣泡爆裂為指示標(biāo)志)這一段時(shí)間成為“起發(fā)時(shí)間”或“上升時(shí)間”。對(duì)于連續(xù)發(fā)泡,起發(fā)時(shí)間一般在100~180s,箱式發(fā)泡一般在80~150s。
    (4)凝膠
    隨著聚合反應(yīng)和發(fā)泡反應(yīng)的進(jìn)行,發(fā)泡體系由液體向高粘彈態(tài)轉(zhuǎn)變,并逐漸失去流動(dòng)性而成為固態(tài),這一過程即為凝膠。從物料混合至泡沫塑料達(dá)到凝膠強(qiáng)度所需的時(shí)間稱為“凝膠時(shí)間”,一般為“上升時(shí)間”后的20~120s,但有的冷熱化泡沫的上升時(shí)間可能比凝膠時(shí)間長,為檢驗(yàn)泡沫體是否凝膠,可將一木條插入泡沫內(nèi)2~4cm深,直至感到有一定的阻力,則說明泡沫已經(jīng)凝膠了。如果輕輕觸摸泡沫表皮不再發(fā)粘,則表明已到“不粘時(shí)間”。
    (5)熟化
    在泡沫凝膠后,將泡沫體移入具有一定環(huán)境溫度的場(chǎng)所進(jìn)行熟化處理,讓泡沫內(nèi)部的聚合反應(yīng)全部完成。熟化溫度和時(shí)間要視泡沫種類而定,塊料泡沫一般需熟化24h以上,才能進(jìn)行切割加工。
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