CN111546558A - 一种轻质多层次泡沫材料的制备工艺 - Google Patents

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Abstract

本发明公开了一种轻质多层次泡沫材料的制备工艺，包括泡沫材料原料选备‑模具准备‑称料‑混合‑发泡‑脱模工艺步骤。将A、B两种组分原料添加入添料混合机构的混合室中的搅拌台和滚筒中，通过两个电机带动搅拌叶片和滚筒的转动，并且通过拉动轴承二外侧套柱三一侧的卡扣释放压缩的弹簧三，可以配合搅拌叶片搅动不同高度层次的原料，可以通过提升搅拌叶片的高度，从而实现了混合原料的分层刮泡，减少后续加工中材料表面起泡的几率，且本装置还在搅拌台和滚筒中间设置了挡板，可以针对不同的制备需求，工作人员可以将不同的原料分部混合，在两种所需的原料混合完之后再全部混合，可以控制原料的发泡时间。

Description

一种轻质多层次泡沫材料的制备工艺
技术领域
本发明属于泡沫材料技术领域，具体地，涉及一种轻质多层次泡沫材料的制备工艺。
背景技术
泡沫材料作为生活中常见的可加工产品，一般包括有机泡沫材料、金属泡沫材料、植物纤维泡沫材料和陶瓷泡沫材料。
现有的泡沫材料的加工工艺仍然存在着许多不足之处，现有的泡沫加工工艺，在泡沫的注塑加工过程中易出现固化和后处理的缺陷，加工中添加的泡沫原料在分散混合处理时，不够均匀、彻底，一旦出现加工中的空气流量不匀时，导致泡沫的固化速率变慢，甚至可能形成并孔，导致生产的泡沫材料脱模困难，且由于泡沫固化的时间过长，造成泡沫脱模的困难，且现有的泡沫加工工艺加工时间周期较长，效率过低，不符合现代化人们生活的需求。
发明内容
本发明的目的在于为了解决现有的泡沫材料再被制备时，在泡沫的注塑加工过程中易出现固化和后处理的缺陷，加工中添加的泡沫原料在分散混合处理时，不够均匀、彻底，一旦出现加工中的空气流量不匀时，导致泡沫的固化速率变慢，甚至可能形成并孔，导致生产的泡沫材料脱模困难，且由于泡沫固化的时间过长，造成泡沫脱模的困难，且现有的泡沫加工工艺加工时间周期较长，效率过低，不符合现代化人们生活的需求的问题，而提出一种轻质多层次泡沫材料的制备工艺。
本发明的目的可以通过以下技术方案实现：
一种轻质多层次泡沫材料的制备工艺，包括泡沫材料原料选备-模具准备-称料-混合-发泡-脱模工艺步骤，具体步骤如下：
步骤一、泡沫材料原料选备：选取下列A、B组分成分，所述的A组分与B组分按摩尔质量比1∶1混合，于40～70℃固化生成发泡体；
所述的A组分的组成及各组成的重量百分比如下：
Figure BDA0002499253270000021
上述各组成的重量百分比之和为100％；
所述的B组分的组成及其各组成的重量百分比如下：
Figure BDA0002499253270000022
A、B组分中的2，6-甲苯二异氰酸酯的粘度为3400～6200mPa；A中的聚酯多元醇为聚己内酯多元醇和聚碳酸酯二醇的任意一种或几种的混合物，A中的聚酯多元醇的相对分子质量为1000～2000；
进一步地，A组分中的粘合剂选自淀粉、糊精、聚乙烯醇、羧甲基纤维素中的任意一种或几种的混合物。
进一步地，A组分中的乳化剂为硬脂酰乳酸钠、硬脂酰乳酸钙、双乙酰酒石酸单甘油酯的任意一种或几种的混合物，A组分中的发泡剂选自反式-1-氯-3，3，3-三氟丙烯和氢氟烯烃的任意一种或几种的混合物。
进一步地，B组分中的表面活性剂选自直链烷基苯磺酸钠、脂肪醇聚氧乙烯醚硫酸 钠、月桂醇硫酸钠中的任意一种或几种的混合物，B组分中的固化剂的固化温度为20～80℃。
进一步地，B组分中的阻燃剂选自磷酸三丁酯、磷酸三(2-乙基己基)酯、磷酸三(2-氯乙基)酯中的任意一种或几种的混合物，B组分中的阻燃剂粒径为800～3500目。
进一步地，B组分中的减水剂选自木质素磺酸钙、木质素磺酸钠中的任意一种或几种的混合物，减水剂相对分子质量为2000～5000。
步骤二、称料：分别按照A组分与B组分的组成配方称取各组成原料并盛装在玻璃瓶中待用；
步骤三、混合：S1、将A组分中的2，6-甲苯二异氰酸酯与聚酯多元醇通过倒料斗一加入到添料混合机构，2，6-甲苯二异氰酸酯与聚酯多元醇初步混合并从添料台的斜面移至搅拌台表面，通过电机二带动搅拌台中心设置的轴承二转动，轴承二连接搅拌叶片一并对原料进行混合搅动，混合温度为15～43℃，搅拌叶片的转速为200～300rpm，混合时间为75～130min；然后通过倒料斗一向添料混合机构加入粘合剂、乳化剂搅拌混合，并通过拉动轴承二外侧套柱三一侧的卡扣释放压缩的弹簧三，配合搅拌叶片搅动不同高度层次的原料，搅拌混合时间为20～40min；再通过添料装置向添料混合机构加入发泡剂并搅拌分散，搅拌时间：45～55min；之后真空脱气，时间：60～105min，得A组分；
S2、将B组分中2，6-甲苯二异氰酸酯、阻燃剂和减水剂通过倒料斗二加入到添料混合机构，通过连接电机一的皮带带动盛装原料的滚筒转动，混合时间：65～110min；再通过倒料斗二向添料混合机构加入固化剂和表面活性剂，转动时间：20～45min；之后真空脱气，时间：65～110min，得B组分；
S3、将挡板提起，将添料台的A组分原料加入到滚筒中与B组分原料混合，再将挡板闭合，启动电机一转动滚筒，转动时间：35～70min；之后真空脱气，时间：40～85min；
步骤四、发泡：将A和B的混合物倒入蒸缸，并20～60℃的条件下发泡，待冷却将发泡后的原料混合物倒置本脱模机构，待固化冷却后，通过推动本机构中与上下模板平行的推杆，通过伸缩柱一上部与弹簧一连接的钢珠可以在滑槽中平行移动，从而可以达到向内推动与支杆固定的伸缩柱一的效果，同时，与支杆内侧部分抵触相接的伸缩柱二在推力的影响下，可以绕着螺杆二做圆周运动，在本机构的上模板前端下部同样固定连接了支柱二，支柱二的另一端固定连接在伸缩柱二外侧套设的套柱二上，这样通过推动推杆可以非常轻松地实现将上模板从下模板中推出的步骤，从而推出固化后泡沫产品。
进一步地：所述添料混合机构包括混合室、添料台、搅拌台和滚筒，所述混合室为中空长方体柱结构，所述滚筒套设在混合室右侧内部，所述添料台设在混合室左侧内部，所述添料台与混合室的夹角为30度，所述搅拌台设在混合室中间，所述混合室下方固定连接有支柱一，所述支柱一底部固定有底座，所述支柱一间设有电机一与电机二，所述电机一与电机二均设置在底座上，通过添料台与混合室斜角的设置，使得原料在被添加时以匀速相互冲击，使得不同的原料分散的均匀；
其中，所述滚筒内部一侧设有底盘，所述底盘中心横向设有轴承一，所述轴承一贯穿底盘与联轴器连接，所述联轴器套设在轴承一外侧，所述联轴器外侧套设有转盘，所述电机一通过皮带与转盘连接，所述转盘两面均设有挡盘；
其中，所述搅拌室底面中心竖直贯穿设有轴承二，所述轴承二与电机二连接，所述轴承二上侧套设有套柱三，所述套柱三外圈均匀设有搅拌叶片，所述套柱三内部设有弹簧三，所述套柱三一侧下方设有卡扣，所述卡扣上方设有贯穿套柱三的螺杆一；所述卡扣通过螺杆一与套柱三固定连接，通过提拉卡扣，可以切换搅拌叶片在原料中所处的高度，便于对不同体积份的原料进行搅拌，从而提高了该装置的适应性；
所述混合室上表面对称设有两个圆孔，所述混合室上方对称设有竖直贯穿圆孔的倒料斗一与倒料斗二，所述倒料斗一下方连接有料管一，所述倒料斗二下方连接有料管二。
进一步地，所述脱模机构包括上模板、下模板和脱模槽，所述上模块套设在下模块内部，所述上模块与下模块呈活动连接；所述脱模槽设在上模块表面，所述下模块后侧对称竖直设有两个平衡柱；
其中，所述下模块前侧设有对称的两个推杆，所述推杆均为圆柱体结构，所述推杆中部均设有垂直贯穿的支杆，所述支杆相对推杆向外一侧表面设有螺纹，所述支杆通过螺纹上的螺帽与推杆固定连接，所述支杆向内一侧贯穿连接在伸缩柱一中，所述伸缩在套设在弹簧槽一中，所述弹簧槽一竖直设在下模块底面，所述弹簧槽一中设有弹簧一，所述弹簧一上设有钢珠，所述弹簧槽一与下模块接触面设有横向的滑槽，所述弹簧一贯穿滑槽与下模块呈活动连接，钢珠与滑槽的摩擦力小，从而节省推动时工作人员的体力，提升了脱模的效率；
所述上模块下前侧对称设有两个支柱二，所述支柱二与上模块呈竖直固定连接，所述支柱二下侧设有横向连接套柱二，所述套柱二内部设有弹簧槽二，弹簧槽二套设有弹簧二，所述弹簧槽二一侧套设有支柱二，所述支柱二的一端设置在支杆的一侧，伸缩柱二与伸缩柱一相接触顶出阻力小，而且可以反复推动，提高了脱模后泡沫产品的完整性；
其中，所述下模块下前侧对称设有两个支柱三，所述支柱三与下模块呈竖直固定连接，所述套柱二贯穿支柱三，所述支柱三下部设有螺孔二，所述套柱二与支柱三通过螺杆二贯穿螺孔二呈活动连接。
本发明的有益效果：
1、在本发明的加工工艺中，将A组分中的2，6-甲苯二异氰酸酯、聚酯多元醇、粘合剂、乳化剂、发泡剂以及B组分中的2，6-甲苯二异氰酸酯、表面活性剂、固化剂、减水剂、阻燃剂添加入添料混合机构的混合室中的搅拌台和滚筒中，通过两个电机带动搅拌叶片和滚筒的转动，较普通的混合装置，本装置的混合速率更快，并且通过拉动轴承二外侧套柱三一侧的卡扣释放压缩的弹簧三，可以配合搅拌叶片搅动不同高度层次的原料，工作人员在操作本装置时，可以提升搅拌叶片的高度，从而实现了混合原料的分层刮泡，减少后续加工中材料表面起泡的几率，且本装置还在搅拌台和滚筒中间设置了挡板，可以针对不同的制备需求，工作人员可以将不同的原料分部混合，在两种所需的原料混合完之后再全部混合，可以控制原料的发泡时间，解决了某些特殊原料在混合时不能同时进行混合的问题。
2、添料混合机构的添料台与混合室斜角设置，使得原料在被添加时以匀速相互冲击，使得原料在分散混合时分布的更加均匀，多层次，并且配合电机二带动搅拌叶片不断的转动，于此同时，滚筒中的原料也在电机一的作用下，随着滚筒滚动不停地混合，为各种不同原料提供了不同的混合方式，使得它们之间可以混合地更加具体、高效，并且保证了该泡沫原料发泡后制成的产品更加具有多层次、气孔分散更均匀、材质更轻，且本添料混合机构使用简单便捷，自动化程度高，提高了加工过程的工作效率。
3、工作人员将发泡后的原料混合物倒置本脱模机构，待固化冷却后，通过推动本机构中与上下模板平行的推杆，通过伸缩柱一上部与弹簧一连接的钢珠可以在滑槽中平行移动，达到向内推动与支杆固定的伸缩柱一的效果，钢珠与滑槽的摩擦力小，从而节省推动时工作人员的体力，提升了脱模的效率，同时，与支杆内侧部分抵触相接的伸缩柱二在推力的影响下，可以绕着螺杆二做圆周运动，伸缩柱二与伸缩柱一相接触顶出阻力小，而且可以反复推动，提高了脱模后泡沫产品的完整性，在本机构的上模板前端下部同样固定连接了支柱二，支柱二的另一端固定连接在伸缩柱二外侧套设的套柱二上，这样通过推动推杆可以实现将上模板从下模板中推出的步骤，从而推出固化后泡沫产品，该机构操作灵活，省时省力，并且更换方便，顶出效果好，提高了该泡沫材料加工的效率和品质。
附图说明
为了便于本领域技术人员理解，下面结合附图对本发明作进一步的说明。
图1为本发明添料混合机构的结构示意图；
图2为本发明添料混合机构的内部结构正视结构示意图；
图3为本发明添料混合机构的俯视图；
图4为本发明图2中A处的结构放大示意图；
图5为本发明脱膜机构的结构示意图；
图6为本发明脱膜机构的正视图；
图7为本发明脱膜机构的正面内部结构示意图；
图8为本发明图7中B处的的结构放大示意图；
图中：1、轴承一；2、联轴器；3、皮带；4、转盘；5、倒料斗一；6、料管一；7、倒料斗二；8、料管二；9、支柱一；10、电机一；11、挡盘；12、混合室；13、底座；14、圆孔；15、搅拌叶片；16、轴承二；17、挡板；18、底盘；19、滚筒；20、搅拌台；21、卡扣；22、螺杆一；23、弹簧三；24、添料台；25、平衡柱；26、推杆；27、弹簧二；28、弹簧一；29、伸缩柱二；30、支杆；31、弹簧槽二；32、弹簧槽一；33、螺纹；34、螺杆二；35、螺孔二；36、上模板；37、下模板；38、螺帽；39、套柱二；40、螺孔一；41、支柱二；42、脱模槽；43、支柱三；44、电机二；45、套柱三；46、套柱一；47、伸缩柱一；48、滑槽；49、钢珠。
具体实施方式
下面将结合实施例对本发明的技术方案进行清楚、完整地描述，显然，所描述的实施例仅仅是本发明一部分实施例，而不是全部的实施例。基于本发明中的实施例，本领域普通技术人员在没有作出创造性劳动前提下所获得的所有其它实施例，都属于本发明保护的范围。
实施例1
一种轻质多层次泡沫材料的制备工艺，包括泡沫材料原料选备-模具准备-称料-混合-发泡-脱模工艺步骤，具体步骤如下：
步骤一、泡沫材料原料选备：选取下列A、B组分成分，的A组分与B组分按重量比1∶1混合，于40～70℃固化生成发泡体；
的A组分的组成及各组成的重量百分比如下：
Figure BDA0002499253270000081
Figure BDA0002499253270000091
上述各组成的重量百分比之和为100％；
的B组分的组成及其各组成的重量百分比如下：
Figure BDA0002499253270000092
步骤二、称料：分别按照A组分与B组分的组成配方称取各组成原料并盛装在玻璃瓶中待用；
步骤三、混合：S1、将A组分中的2，6-甲苯二异氰酸酯与聚酯多元醇通过倒料斗一5加入到添料混合机构，2，6-甲苯二异氰酸酯与聚酯多元醇初步混合并从添料台24的斜面移至搅拌台20表面，通过电机二44带动搅拌台20中心设置的轴承二16转动，轴承二16连接搅拌叶片15一并对原料进行混合搅动，混合温度为15～43℃，搅拌叶片15的转速为200～300rpm，混合时间为75～130min；然后通过倒料斗一5向添料混合机构加入粘合剂、乳化剂搅拌混合，并通过拉动轴承二16外侧套柱三45一侧的卡扣21释放压缩的弹簧三23，配合搅拌叶片15搅动不同高度层次的原料，搅拌混合时间为20～40min；再通过倒料斗一5向添料混合机构加入发泡剂并搅拌分散，搅拌时间：45～55min；之后真空脱气，时间：60～105min，得A组分；
S2、将B组分中2，6-甲苯二异氰酸酯、阻燃剂和减水剂通过倒料斗二7加入到添料混合机构，通过连接电机一10的皮带3带动盛装原料的滚筒19转动，混合时间：65～110min；再通过倒料斗二7向添料混合机构加入固化剂和表面活性剂，转动时间：20～45min；之后真空脱气，时间：65～110min，得B组分；
S3、将挡板17提起，将添料台24的A组分原料加入到滚筒19中与B组分原料混合，再将挡板17闭合，启动电机一10转动滚筒19，转动时间：35～70min；之后真空脱气，时间：40～85min；
步骤四、发泡：将A和B的混合物倒入蒸缸，并20～60℃的条件下发泡，待冷却后取出通过脱模机构制得轻质多层次泡沫材料。
进一步地，A、B组分中的2，6-甲苯二异氰酸酯的粘度为3400～6200mPa；A中的聚酯多元醇为聚己内酯多元醇和聚碳酸酯二醇的任意一种或几种的混合物，A中的聚酯多元醇的相对分子质量为1000～2000，A组分中的粘合剂选自淀粉、糊精、聚乙烯醇、羧甲基纤维素中的任意一种或几种的混合物。
进一步地，A组分中的乳化剂为硬脂酰乳酸钠、硬脂酰乳酸钙、双乙酰酒石酸单甘油酯的任意一种或几种的混合物，A组分中的发泡剂选自反式-1-氯-3，3，3-三氟丙烯和氢氟烯烃的任意一种或几种的混合物。
进一步地，B组分中的表面活性剂选自直链烷基苯磺酸钠、脂肪醇聚氧乙烯醚硫酸 钠、月桂醇硫酸钠中的任意一种或几种的混合物，B组分中的固化剂的固化温度为20～80℃。
进一步地，B组分中的阻燃剂选自磷酸三丁酯、磷酸三(2-乙基己基)酯、磷酸三(2-氯乙基)酯中的任意一种或几种的混合物，B组分中的阻燃剂粒径为800～3500目。
进一步地，B组分中的减水剂选自木质素磺酸钙、木质素磺酸钠中的任意一种或几种的混合物，减水剂相对分子质量为2000～5000。
进一步地，添料混合机构包括混合室12、添料台24、搅拌台20和滚筒19，混合室12为中空长方体柱结构，滚筒19套设在混合室12右侧内部，添料台24设在混合室12左侧内部，添料台24与混合室12的夹角为30度，搅拌台20设在混合室12中间，混合室12下方固定连接有支柱一9，支柱一9底部固定有底座13，支柱一9间设有电机一10与电机二44，电机一10与电机二44均设置在底座13上；
其中，滚筒19内部一侧设有底盘18，底盘18中心横向设有轴承一1，轴承一1贯穿底盘18与联轴器2连接，联轴器2套设在轴承一1外侧，联轴器2外侧套设有转盘4，电机一10通过皮带3与转盘4连接，转盘4两面均设有挡盘11；通过两个电机带动搅拌叶片15和滚筒19的转动，高效地混合原料，且本装置还在搅拌台20和滚筒19中间设置了挡板17，在两种所需的原料混合完之后再全部混合，可以控制原料的发泡时间，解决了某些特殊原料在混合时不能同时进行混合的问题随着滚筒19滚动不停地混合，为各种不同原料提供了不同的混合方式，使得它们之间可以混合地更加具体、高效，并且保证了该泡沫原料发泡后制成的产品更加具有多层次、气孔分散更均匀、材质更轻；
其中，搅拌台20底面中心竖直贯穿设有轴承二16，轴承二16与电机二44连接，轴承二16上侧套设有套柱三45，套柱三45外圈均匀设有搅拌叶片15，套柱三45内部设有弹簧三23，套柱三45一侧下方设有卡扣21，卡扣21上方设有贯穿套柱三45的螺杆一22；卡扣21通过螺杆一22与套柱三45固定连接；并且通过拉动轴承二16外侧套柱三一侧的卡扣释放压缩的弹簧三28，可以配合搅拌叶片15搅动不同高度层次的原料，工作人员在操作本装置时，提升搅拌叶片15的高度，从而实现了混合原料的分层刮泡。
混合室12上表面对称设有两个圆孔14，混合室12上方对称设有竖直贯穿圆孔14的倒料斗一5与倒料斗二7，倒料斗一5下方连接有料管一6，倒料斗二7下方连接有料管二8。
进一步地，脱模机构包括上模板36、下模板37和脱模槽42，上模块36套设在下模块37内部，上模块36与下模块37呈活动连接；脱模槽42设在上模块36表面，下模块37后侧对称竖直设有两个平衡柱25；
其中，下模块37前侧设有对称的两个推杆26，推杆26均为圆柱体结构，推杆26中部均设有垂直贯穿的支杆30，支杆30相对推杆26向外一侧表面设有螺纹33，支杆30通过螺纹33上的螺帽38与推杆26固定连接，支杆30向内一侧贯穿连接在伸缩柱一47中，伸缩柱一47套设在弹簧槽一32中，弹簧槽一32竖直设在下模块37底面，弹簧槽一32中设有弹簧一28，弹簧一28上设有钢珠49，弹簧槽一32与下模块37接触面设有横向的滑槽48，弹簧一28贯穿滑槽48与下模块37呈活动连接；钢珠49与滑槽48的摩擦力小，从而节省推动时工作人员的体力，提升了脱模的效率。
上模块36下前侧对称设有两个支柱二41，支柱二41与上模块36呈竖直固定连接，支柱二41下侧设有横向连接套柱二39，套柱二39内部设有弹簧槽二31，弹簧槽二31套设有弹簧二27，弹簧槽二31一侧套设有伸缩柱二29，伸缩柱二29的一端设置在支杆30的一侧，伸缩柱二29与伸缩柱一47相接触顶出阻力小，而且可以反复推动，提高了脱模后泡沫产品的完整性；
其中，下模块37下前侧对称设有两个支柱三43，支柱三43与下模块37呈竖直固定连接，套柱二39贯穿支柱三43，支柱三43下部设有螺孔二35，套柱二39与支柱三43通过螺杆二34贯穿螺孔二35呈活动连接。
本发明的工艺中所使用的添料混合机构的工作原理：
工作人员通过倒料斗一5与倒料斗二7将A、B组分原料加入添料混合机构的混合室12中的搅拌台20和滚筒19中，通过两个电机带动搅拌叶片15和滚筒19的转动，高效地混合原料，并且通过拉动轴承二16外侧套柱三45一侧的卡扣释放压缩的弹簧三23，可以配合搅拌叶片15搅动不同高度层次的原料，工作人员在操作本装置时，提升搅拌叶片15的高度，从而实现了混合原料的分层刮泡，减少后续加工中材料表面起泡的几率，且本装置还在搅拌台20和滚筒19中间设置了挡板17，可以针对不同的制备需求，且将不同的原料分部混合，在两种所需的原料混合完之后再全部混合，可以控制原料的发泡时间，解决了某些特殊原料在混合时不能同时进行混合的问题，且添料混合机构的添料台24与混合室12呈斜角设置，使得原料在被添加时以匀速相互冲击，使得原料在分散混合时分布的更加均匀，多层次，并且配合电机二带动搅拌叶片15不断的转动，于此同时，滚筒19中的原料也在电机一10的作用下，随着滚筒19滚动不停地混合，为各种不同原料提供了不同的混合方式，使得它们之间可以混合地更加具体、高效，并且保证了该泡沫原料发泡后制成的产品更加具有多层次、气孔分散更均匀、材质更轻，且本添料混合机构使用简单便捷，自动化程度高，提高了加工过程的工作效率。
本发明的工艺中所使用的脱模机构的工作原理：
首先，工作人员将发泡后的原料混合物倒置本脱模机构，待固化冷却后，通过推动本机构中与上下模板平行的推杆26，通过伸缩柱一47上部与弹簧一28连接的钢珠49可以在滑槽48中平行移动，达到向内推动与支杆30固定的伸缩柱一47的效果，钢珠49与滑槽48的摩擦力小，从而节省推动时工作人员的体力，提升了脱模的效率，同时，与支杆30内侧部分抵触相接的伸缩柱二29在推力的影响下，可以绕着螺杆二34做圆周运动，伸缩柱二29与伸缩柱一47相接触顶出阻力小，而且可以反复推动，提高了脱模后泡沫产品的完整性，本机构的上模板36前端下部同样固定连接了支柱二41，支柱二41的另一端固定连接在伸缩柱二29外侧套设的套柱二39上，这样通过推动推杆26可以实现将上模板36从下模板37中推出的步骤，从而推出固化后泡沫产品，该机构操作灵活，省时省力，并且更换方便，顶出效果好，提高了该泡沫材料加工的效率和品质。
以上公开的本发明优选实施例只是用于帮助阐述本发明。优选实施例并没有详尽叙述所有的细节，也不限制该发明仅为所述的具体实施方式。显然，根据本说明书的内容，可作很多的修改和变化。本说明书选取并具体描述这些实施例，是为了更好地解释本发明的原理和实际应用，从而使所属技术领域技术人员能很好地理解和利用本发明。本发明仅受权利要求书及其全部范围和等效物的限制。

Claims (8)

1.一种轻质多层次泡沫材料的制备工艺，其特征在于，包括泡沫材料原料选备-模具准备-称料-混合-发泡-脱模工艺步骤，具体步骤如下：
步骤一、泡沫材料原料选备：选取下列A、B组分成分，所述的A组分与B组分按重量比1∶1选备；
所述的A组分的组成及各组成的重量百分比如下：
Figure FDA0002499253260000011
所述的B组分的组成及其各组成的重量百分比如下：
Figure FDA0002499253260000012
步骤二、称料：分别按照A组分与B组分的组成配方称取各组成原料并盛装在玻璃瓶中待用；
步骤三、混合：S1、将A组分中的2，6-甲苯二异氰酸酯与聚酯多元醇通过倒料斗一(5)加入到添料混合机构，通过电机二(44)带动搅拌台(20)中心设置的搅拌叶片(15)对原料进行混合搅动，搅拌温度为15～43℃，搅拌叶片(15)的转速为200～300rpm，混合时间为75～130min；
然后通过倒料斗一(5)向添料混合机构加入粘合剂、乳化剂搅拌混合，配合搅拌叶片(15)搅动不同高度层次的原料，搅拌混合时间为20～40min；
再通过倒料斗一(5)向添料混合机构加入发泡剂并搅拌分散，搅拌时间：45～55min，之后真空脱气，脱气时间：60～105min，得A组分；
S2、将B组分中2，6-甲苯二异氰酸酯、阻燃剂和减水剂通过倒料斗二(7)加入到添料混合机构，通过连接电机一(10)的皮带(3)带动盛装原料的滚筒(19)转动，混合温度15～50℃，混合时间：65～110min；
再通过倒料斗二(7)向添料混合机构加入固化剂和表面活性剂，转动时间：20～45min，之后真空脱气，脱气时间：65～110min，得B组分；
S3、将挡板(17)提起，将添料台的A组分原料加入到滚筒(19)中与B组分原料混合，再将挡板(17)闭合，启动电机一(10)转动滚筒(19)，混合温度23～65℃，转动时间：35～70min，之后真空脱气，脱气时间：40～85min；
步骤四、发泡：将A和B的混合物倒入蒸缸，并20～60℃的条件下发泡，将发泡后的原料混合物倒至脱模机构，待固化冷却后，推动本机构中与上、下模板(37)平行的推杆(26)，将该轻质多层次泡沫材料从上模板(36)与下模板(37)中推出。
2.根据权利要求1所述的一种轻质多层次泡沫材料的制备工艺，其特征在于，A、B组分中的2，6一甲苯二异氰酸酯的粘度为3400～6200mPa；A中的聚酯多元醇为聚己内酯多元醇和聚碳酸酯二醇的任意一种或几种的混合物，A中的聚酯多元醇的相对分子质量为1000～2000；
A组分中的粘合剂选自淀粉、糊精、聚乙烯醇、羧甲基纤维素中的任意一种或几种的混合物。
3.根据权利要求1所述的一种轻质多层次泡沫材料的制备工艺，其特征在于，A组分中的乳化剂为硬脂酰乳酸钠、硬脂酰乳酸钙、双乙酰酒石酸单甘油酯的任意一种或几种的混合物，A组分中的发泡剂选自反式-1-氯-3，3，3-三氟丙烯和氢氟烯烃的任意一种或几种的混合物。
4.根据权利要求1所述的一种轻质多层次泡沫材料的制备工艺，其特征在于，B组分中的表面活性剂选自直链烷基苯磺酸钠、脂肪醇聚氧乙烯醚硫酸钠、月桂醇硫酸钠中的任意一种或几种的混合物，B组分中的固化剂的固化温度为20～80℃。
5.根据权利要求1所述的一种轻质多层次泡沫材料的制备工艺，其特征在于，B组分中的阻燃剂选自磷酸三丁酯、磷酸三(2-乙基己基)酯、磷酸三(2-氯乙基)酯中的任意一种或几种的混合物，B组分中的阻燃剂粒径为800～3500目。
6.根据权利要求1所述的一种轻质多层次泡沫材料的制备工艺，其特征在于，B组分中的减水剂选自木质素磺酸钙、木质素磺酸钠中的任意一种或几种的混合物，减水剂相对分子质量为2000～5000。
7.根据权利要求1所述的一种轻质多层次泡沫材料的制备工艺，其特征在于，所述添料混合机构在工作时，将A、B组分原料通过倒料斗一(5)与倒料斗二(7)加入添料混合机构的混合室(12)中的搅拌台(20)和滚筒(19)中，通过电机二(44)带动搅拌叶片(15)的转动混合A组分原料，并且通过拉动轴承二(16)外侧套柱三(45)一侧的卡扣释放压缩的弹簧三(23)，提升搅拌叶片(15)的高度，配合搅拌叶片(15)搅动不同高度层次的原料，于此同时，滚筒(19)中的B组分原料也在电机一(10)的作用下，随着滚筒(19)滚动不停地混合，随后通过提拉搅拌台(20)和滚筒(19)中间设置的挡板(17)，将添料台的A组分原料加入到滚筒(19)中与B组分原料混合，再将挡板(17)闭合，启动电机一(10)转动滚筒(19)，将A与B组分原料混合。
8.根据权利要求1所述的一种轻质多层次泡沫材料的制备工艺，其特征在于，所述脱模机构在工作时，将发泡后的原料混合物倒置本脱模机构，待固化冷却后，通过推动本机构中与上下模板平行的推杆(26)，使得伸缩柱一(47)上部与弹簧一(28)连接的钢珠(49)在滑槽(48)中平行移动，带动与支杆(30)内侧部分抵触相接的伸缩柱二(29)绕着螺杆二(34)做圆周运动，反复推动推杆(26)，将一端固定连接在伸缩柱二(29)外侧套设的套柱二(39)上的支柱二(41)向上推动，从而向上推出上模板(36)，从而推出固化后泡沫产品。
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