CN102873811A - 一种聚氨酯板材加工方法 - Google Patents
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Abstract
本发明提供了一种聚氨酯板材的加工方法，包括搭建模腔、配置料液、注入料液、熟化、脱模等步骤，由于本方法采用了“诱导催化剂”诱导二次发泡的发泡方式，大大延长了聚氨酯料液在模腔里的发泡时间，解决了3米以上聚氨酯板材浇注料不能充满整体模具的难题，得到的板材成型完整，密度均一，聚氨酯与表面彩钢板具有良好粘结性，具有方法简单易操作、生产加工成本低、成品质量高等优点，尤其适合用于超长聚氨酯冷库板的制造。
Description
技术领域
本发明涉及一种一种聚氨酯板材加工方法。
背景技术
随着中国经济的发展，人们生活所需要的各种食品越来越丰富。由于人民生活水平的逐步提高，人们对食品质量和食品安全越来越重视。政府对食品冷链物流的建设和发展也越来越关注，保持易腐食品品质已成为现代社会生活的需求。与此相适应，我国冷库业也在近十年得以快速发展。
我国20世纪80时年代以前，建造冷库采用的隔热材料主要为稻壳、膨化珍珠岩和软木等天然材料，80年代后开始采用发泡聚苯乙烯材料，90年代开始采用聚氨酯材料，并迅速推广使用，其主要有两种形式：一是聚氨酯喷涂方式，造价低，但施工要求较高；二是采用聚氨酯复合板方式，两面为彩钢板，中间填充发泡聚氨酯，施工周期较短，是目前逐渐采用的主要方式。
我国目前的冷库制造正在从小型冷库走向大中型冷库建设，在大中型冷库的建造中，跨度有时达到36米，因此3米以上的长冷库板是长用的规格。采用常规方法生产聚氨酯复合板，存在着一些问题，集中表现在3-12米长板两端不能充满整体模具，即便提高浇注量也不能解决该问题，而且冷库板密度严重不均匀。
发明内容
本发明要解决的问题是提供一种料液流动性好、泡沫物性优良、操作方便的聚氨酯板材加工方法。
为解决上述技术问题，本发明采用的技术方案是：一种聚氨酯板材加工方法，它包括如下步骤：
1、搭建模腔：将下面材的彩钢板置于组合式模具下表面，上面材的彩钢板置于液压机的活动压板上，彩钢板与模具相互配合形成一个供发泡用的模腔；
2、配置料液：将发泡料A和发泡料B分别泵入浇注机的两个储料罐；发泡料A包括多元醇成分、催化剂、发泡剂、氢氧化铝以及根据需要添加的添加剂，其中：
所述多元醇成分中包括芳香多元醇和聚醚多元醇，芳香多元醇和聚醚多元醇的重量比的比值为3∶2。
所述催化剂由BMCHA和N，N-二甲基环己胺组成，BMCHA和N，N-二甲基环己胺的重量比的比值是1∶1，相对于100重量份的多元醇成分，催化剂的量是0.8～1.5重量份，优选1.1重量份。
所述发泡剂是氯氟碳化合物，相对于100重量份的多元醇成分，发泡剂的量是3～4重量份，优选3重量份。
所述氢氧化铝的粉末的粒径是120nm，相对于100重量份的多元醇成分，氢氧化铝的量是1.5～3重量份，优选2重量份。
发泡料B是异氰酸酯；多元醇成分和异氰酸酯的重量比的比值为1∶2～3，优选比值是1∶2。
所述两个储料罐的温度维持在30-45℃之间。
3、注入料液：浇注机通过模腔的进料口向模腔内注入定量的聚氨酯料液，利用浇注机的混合头使发泡料A和发泡料B混合碰撞发泡，当模腔充满料液时，立即用堵头将进料口堵住，防止溢料。
4、熟化：熟化时间控制在20-50分钟之间。
5、脱模：移走液压机上的活动压板，拆除模具四边模板，得到一个由上下彩钢板，中间聚氨酯层组成的聚氨酯板材。
本发明采用的发泡方式是用“诱导催化剂”诱导二次发泡，使发泡过程连续进行以达到聚氨酯料液充满到整个模具空腔。BMCHA催化剂作为″诱导催化剂″，N，N-二甲基环己胺作为“被诱导催化剂”。这两种催化剂具有相容性。当聚氨酯料液注入到模具空腔后，诱导催化剂首先促成发泡，此段时间一般持续100秒-120秒，在开始发泡后，聚氨酯料液逐渐产生热量，热量温度超过模具温度10-15℃。在此过程中聚氨酯泡沫在流动中发泡，体积逐渐膨胀。当诱导催化剂的效能接近完成时，由于热量的产生并达到发热量最高值60℃时，被诱导催化剂N，N-二甲基环己胺作用开始被诱发启动，使发泡继续进行，膨胀体积逐渐逼近模具空腔体积。这两次发泡时间合计为160秒，然后聚氨酯料液进入固化期和熟化期。该发泡时间比3米以内板延长了60秒钟。在这增加的60秒时间里，模具中的聚氨酯料液得以充分地流动，最后充满整体模具空腔。
本发明中所述多元醇成分中包括芳香多元醇和聚醚多元醇，芳香多元醇和聚醚多元醇的重量比的比值为3∶2，在这个比例上，产品的阻燃性能、彩钢板和聚氨酯泡沫的粘结力都达到了一个较好的平衡。
本发明中所述多元醇与异氰酸酯的重量比的比值为1∶2，这个比例可以使加工的板材达到良好的阻燃效果，并且聚氨酯与彩钢板之间能形成良好粘结力，生产成本也较低。
本发明的加工方法中添加了氢氧化铝高精细粉末，其粉末粒径达到120nm，此精细度不会对浇注机泵体造成伤害，并且能有效提高产品的阻燃性能。
本发明的加工方法中熟化时间控制在20-50分钟之内，优选20～30分钟。
本发明具有的优点和积极效果是：由于采用上述加工方法，解决了3米以上聚氨酯板材浇注料不能充满整体模具的难题，并且板材与彩钢板具有良好粘结性，板材内发泡均匀，具有方法简单易操作、生产加工成本低、成品质量高等优点。
附图说明
图1是本发明的工艺流程示意图。
具体实施方式
下面结合附图给出实施例以对本发明进行具体的描述。
实施例1
本发明实施例如图1所示，它包括如下步骤：搭建模腔→配置料液→注入料液→熟化→脱模，以6米长、1.15米宽的聚氨酯板材制造为例，它的加工方法具体实施过程如下：
1、搭建模腔
本发明所用的模具由底板、铝型材模板和支撑部件组成，四块铝型材模板在底部上首尾拼接成一个长方形型腔，该型腔长6米，宽1.15米，其中一个长模板开有进料口，两个短模板均开有排气孔，每个模板的外侧都有固定在底板上，对模板起到支撑作用的固定块，固定块上穿有丝杠，丝杠的一端通过固定块上的螺孔顶住模板。
拧紧固定块上的丝杠，对模具进一步紧固后，将下面材的彩钢板置于模具下表面，上面材的彩钢板置于液压机的活动压板上，彩钢板与模具相互配合形成一个供发泡用的模腔。
2、配置料液
发泡料A的成分如下，按重量份配比：
发泡料B的成分如下，按重量份配比：
异氰酸酯 200
分别将发泡料A和发泡料B分别泵入浇注机的两个储料罐，两个储料罐的温度维持在35℃。
3、注入料液
浇注机通过模腔的进料口向模腔内注入定量的聚氨酯料液，利用浇注机的混合头使发泡料A和发泡料B混合碰撞发泡，当模腔充满料液时，立即用堵头将进料口堵住，防止溢料。
4、熟化
熟化时间控制在25分钟。
5、脱模
移走液压机上的活动压板，松动固定块上的丝杠，拆除模具四边铝型材模板，得到一个由上下彩钢板，中间聚氨酯层组成的聚氨酯板材。
得到的聚氨酯板材成型完整，在该聚氨酯板材的中心、两端和板材内的任意一点，按JB/T6527-2006《组合冷库用隔热夹芯板标准、QB/T8306要求测其物理性质，结果如表1所示。
表1
| 指标/单位 | 中心 | 端点 | 任意点 |
| 密度kg/m3 | 35.42 | 35.01 | 35.46 |
| 导热系数W/m.K | 0.0193 | 0.0197 | 0.0195 |
| 粘结强度Mpa | 0.18 | 0.18 | 0.18 |
本产品中板材内的中心、端点、任意一点的密度、导热系数的差异非常小，说明发泡料流动性良好，发泡均匀，板材密度均一，并且板材的粘结强度达到0.18Mpa，明显高于国家标准JB/T6527-2006《组合冷库用隔热夹芯板标准》中，聚氨酯与表面金属层得粘接强度须大于0.1Mpa的规定。
以上对本发明的一个实施例进行了详细说明，但所述内容仅为本发明的较佳实施例，不能被认为用于限定本发明的实施范围。凡依本发明申请范围所作的均等变化与改进等，均应仍归属于本发明的专利涵盖范围之内。
Claims (1)
1.一种聚氨酯板材加工方法，其特征在于：它包括如下步骤：
(1)搭建模腔：将下面材的彩钢板置于组合式模具下表面，上面材的彩钢板置于液压机的活动压板上，彩钢板与组合式模具相互配合形成一个供发泡用的模腔；
(2)配置料液：将发泡料A和发泡料B分别泵入浇注机的两个储料罐；发泡料A包括多元醇成分、催化剂、发泡剂、氢氧化铝以及根据需要添加的添加剂，其中：
所述多元醇成分中包括芳香多元醇和聚醚多元醇，芳香多元醇和聚醚多元醇的重量比的比值为3∶2；
所述催化剂由BMCHA和N，N-二甲基环己胺组成，BMCHA和N，N-二甲基环己胺的重量比的比值是1∶1，相对于100重量份的多元醇成分，催化剂的量是0.8～1.5重量份；
所述发泡剂是氯氟碳化合物，相对于100重量份的多元醇成分，发泡剂的量是3～4重量份；
所述氢氧化铝的粉末的粒径是120nm，相对于100重量份的多元醇成分，氢氧化铝的量是1.5～3重量份；
发泡料B是异氰酸酯；多元醇成分和异氰酸酯的重量比的比值为1～3；所述两个储料罐的温度维持在30-45℃之间；
(3)注入料液：浇注机通过模腔的进料口向模腔内注入定量的聚氨酯料液，利用浇注机的混合头使发泡料A和发泡料B混合碰撞发泡，当模腔充满料液时，立即用堵头将进料口堵住，防止溢料；
(4)熟化：熟化时间控制在20-50分钟之间；
(5)脱模：移走液压机上的活动压板，拆除组合式模具四边模板，得到一个由上下彩钢板，中间聚氨酯层组成的聚氨酯板材。
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| PB01 | Publication | ||
| C02 | Deemed withdrawal of patent application after publication (patent law 2001) | ||
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Application publication date: 20130116 |