新興的聚氨醋泡沫塑料工業(yè)正迅猛向前發(fā)展。近年來(lái)。國(guó)內(nèi)共引進(jìn)了聚氨醋泡沫加工設(shè)備130多套，生產(chǎn)能力達(dá)15萬(wàn)噸/年。現(xiàn)就當(dāng)前國(guó)外、國(guó)內(nèi)典型聚氨醋泡沫加工設(shè)備和工藝進(jìn)行簡(jiǎn)述和初步評(píng)價(jià)供參考。

 

　　一、聚氨醋泡沫成型設(shè)備

 

　　聚氨酯噴涂發(fā)泡機(jī)各類成型設(shè)備必須滿足如下要求:.

 

　　1.要有貯存安全的化學(xué)原料的貯槽，避免吸入空氣中水分。

 

　　2.能精確控制和調(diào)整物料溫度。

 

　　3.能精確計(jì)量單一組份的流量和總體流量，并能控制和調(diào)整各組份的比例。

 

　　4.具有能在盡可能短的時(shí)間內(nèi)使各組份充分混合的混合機(jī)構(gòu)。

 

　　5.聚氨酯發(fā)泡機(jī)反應(yīng)混合液離開(kāi)混合室須呈層流狀態(tài)。(噴涂發(fā)泡機(jī)除外)

 

　　(一)連續(xù)發(fā)泡設(shè)備

 

　　塊狀泡沫的連續(xù)生產(chǎn)是zui老的加工方法，也是當(dāng)前聚氨酯發(fā)泡設(shè)備泡沫生產(chǎn)廠所采用的主要方法。結(jié)構(gòu)原理如圖i所示。其特點(diǎn)是在水平傳送帶的底部和兩側(cè)裝有與傳送帶同步進(jìn)行的紙帶，泡沫的起泡、凝膠速度與傳送帶的行進(jìn)速度是匹配的，傳送帶上部與四壁裝有加熱裝置。

 

　　據(jù)國(guó)外多年生產(chǎn)實(shí)踐證明:對(duì)于軟質(zhì)塊狀泡沫制品，一般以2米寬、l米高的尺寸為zui佳，如果繼續(xù)提高泡沫高度，則泡沫頂部與底部密度和硬度的差別就較大。

 

　　各類平頂發(fā)泡機(jī)投資多，占地面積大，特別明顯的是平頂發(fā)泡工藝處理物料量大，設(shè)備利用率低。例如一個(gè)3000噸/年的軟泡工廠，以22kg/m“的密度，5 } l Om/m的速度和每天8小f對(duì)計(jì)，則一年的開(kāi)工率不足兩個(gè)月.確需占用1000m2的廠房。這就造成了主設(shè)備投資與后加工設(shè)備的投資、廠房布局、人員配備、原料貯存及運(yùn)輸?shù)纫幌盗械牟黄胶猬F(xiàn)象。因此，八十年代初英國(guó)Ivyman有限公司研究出垂直發(fā)泡工藝，其特點(diǎn)是:將反應(yīng)混合液注入封閉的矩形或園形槽底部，槽四壁襯有紙帶或塑料薄膜，紙帶隨傳送帶同步上升，并可根據(jù)不同配方泡沫的上升速度，任意調(diào)整傳送帶的速度。這種垂直發(fā)泡設(shè)備，投資少、占地面積小，尤為突出的是，各組份的流量小，但確可以獲得平頂發(fā)泡同樣大小尺寸的泡沫。表3是典型的低密度園柱型泡沫生產(chǎn)的配方。

 

　　國(guó)外一般選用小型的聚氨酯噴涂機(jī)齒輪泵，而水的輸送則采用經(jīng)特殊改裝的三聯(lián)柱塞泵。垂直發(fā)泡槽邊的傳送帶是用一塊塊鏈板連接而成，由帶有傳動(dòng)裝置的同步電機(jī)驅(qū)動(dòng)。圓柱形泡沫的傳送帶是由·8 }-12條鏈板圍成圓形，必要時(shí)也可安裝成矩形。

 

　　塊狀硬泡的連續(xù)發(fā)泡設(shè)備，國(guó)內(nèi)使用較少，其結(jié)構(gòu)、原理與軟泡平頂發(fā)泡相似。但泡沫上方增加了層壓裝置，聚氨酯噴涂設(shè)備此裝置要考慮到泡沫脹膨的壓力，因此傳送帶設(shè)計(jì)成雙重的。為了獲得不同密度的制品，上部傳送帶的高度是可調(diào)的。板材產(chǎn)品大多為1,25米寬，0, 8米高。如生產(chǎn)密度為30}"-60kg/m3的泡沫板，速度為4 m/seco則流量約50kg/min。國(guó)外提供的成型板連續(xù)生產(chǎn)設(shè)備，一般可生產(chǎn)。.5、1,3米寬，50-.150毫米厚，速度lOm/min，泡沫密度20-}60kg/m 3 }  Cll】流量3 }".40kg/min層壓裝置的長(zhǎng)度為12"" 3 0米。

 

　　塊狀泡沫生產(chǎn)所采用的設(shè)備基本上都屬低壓機(jī)的范疇。各制造廠都在努力提高自動(dòng)化水平，主要從設(shè)備結(jié)構(gòu)上加以改進(jìn)，以減少泡沫邊角料。降低生產(chǎn)成本。

 

　　噴;i v發(fā)泡是硬泡現(xiàn)場(chǎng)施工的主要方法。國(guó)內(nèi)現(xiàn)有施工設(shè)備90%以上是低壓噴涂機(jī)(有空氣噴余)以及少數(shù)高壓無(wú)空氣噴涂機(jī)。

 

　　聚氨酯高壓發(fā)泡機(jī)噴槍是高壓噴涂機(jī)的關(guān)鍵部件。所謂有空氣和無(wú)空氣噴涂，主要是看物料在噴槍內(nèi)是用空氣強(qiáng)制混合;還是不用空氣靜態(tài)混合。圖2是美國(guó)GUSMER公司n型噴槍的原理圖。當(dāng)物料進(jìn)入噴槍內(nèi)混合室時(shí)，由于細(xì)長(zhǎng)孔的節(jié)流，流速高達(dá)100m/sec以上所以料液產(chǎn)生強(qiáng)烈的旋轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)，同時(shí)由于混合室容積很小，還伴隨著高速撞擊運(yùn)動(dòng)和剪切運(yùn)動(dòng)，使二組份物料進(jìn)行充分混合。高u的反應(yīng)混合液在噴槍口產(chǎn)生微細(xì)的霧狀小滴均勻噴涂}i構(gòu)件上。高壓噴涂發(fā)泡機(jī)只要更換噴槍也可成為澆注機(jī)使用。