1、万华容威聚氨酯及冰箱发泡工艺技术交流聚氨酯及冰箱发泡工艺技术交流广东万华容威聚氨酯有限公司广东万华容威聚氨酯有限公司万华容威交流内容1.1.聚氨酯简介聚氨酯简介2.2.聚氨酯化学的基本反应聚氨酯化学的基本反应 3.3.聚氨酯硬泡介绍聚氨酯硬泡介绍4.4.聚氨酯手工与现场发泡工艺介绍聚氨酯手工与现场发泡工艺介绍5.5.冰箱发泡常见问题及处理方法冰箱发泡常见问题及处理方法 6.6.冰箱发泡现场可能发生的问题和原因分析冰箱发泡现场可能发生的问题和原因分析7.7.责任关怀责任关怀万华容威聚氨酯简介聚氨酯是聚氨基甲酸酯的简称，是分子主链上含有许多聚氨酯是聚氨基甲酸酯的简称，是分子主链上含有许多 重复的重
2、复的-NH-CO-O-NH-CO-O-基团的高分子化合物通称基团的高分子化合物通称19371937年德国拜耳教授首先发明了聚氨酯树脂的合成技术，年德国拜耳教授首先发明了聚氨酯树脂的合成技术，并在二战期间建成月产并在二战期间建成月产1010吨聚氨酯树脂制品的试验车间吨聚氨酯树脂制品的试验车间1945-19471945-1947年间英、美等国从德国获得聚氨酯树脂制造技年间英、美等国从德国获得聚氨酯树脂制造技 术，并于术，并于19501950年相继开始工业化年相继开始工业化19551955年日本从德国拜耳公司与美国杜邦公司引进技术年日本从德国拜耳公司与美国杜邦公司引进技术 开始聚氨酯工业的发展。开始
3、聚氨酯工业的发展。我国聚氨酯树脂工业起始于我国聚氨酯树脂工业起始于6060年代初期。年代初期。聚氨酯是聚氨酯是）聚氨酯聚氨酯；万华容威异氰酸酯和水反应）：异氰酸酯和水反应）：NCOH2O NHCOOHNH2CO2 NCONH2 HNCONH（取代脲）（取代脲）异氰酸酯和多元醇羟基反应）异氰酸酯和多元醇羟基反应）NCOOH NHCOONCO RNHCOO HNCONRCOO NCOHNCONRCOO HNCORNCONRCOO 万华容威聚氨酯硬泡介绍（1）硬泡的概念硬泡的概念顾名思义：“硬”即一种感觉；“泡”即孔；感觉硬的多孔材料在一定负荷作用下，不发生明显变形，当负荷过大时发生变形后不能回复到
4、原来形状的泡沫塑料 硬泡的特点硬泡的特点重量轻 通常密度在3080Kg/m3比强度高热导率小（25）0.021W/m.K(EPS 0.037;酚醛泡沫0.042；发泡橡胶0.044）吸水率低隔音性能优越加工成型简单快速万华容威聚氨酯硬泡介绍（2）硬泡的应用硬泡的应用 保温绝热领域保温绝热领域 家电家电（Appliances）：冰箱、冰柜、热水器 建筑建筑：公用建筑（办公楼、展览馆、宾馆、医院、车站、机场、集贸市场、厂房等）、民用建筑、冷库、管道（供热、供水、输油、输气等）化工化工：储罐、反应器 运输运输：冷藏车、集装箱 特殊应用领域特殊应用领域 包装包装：工艺品、电子器件等（吸震缓冲）装饰装饰
5、：家具、门框、窗框、电器设备外壳（结构泡沫或仿木）运动器材运动器材：保龄球、雪橇等 园艺园艺：插花、植物群泡沫基材（吸水泡沫）万华容威聚氨酯发泡的基本原料主原料主原料聚醚聚醚OH：350600mgKOH/g；fn：3 8聚酯聚酯OH：200400mgKOH/g；fn：2 3异氰酸酯异氰酸酯PMDI：fn：2.5-3.0；TDI：fn：2助剂助剂交联剂交联剂 提高泡沫机械强度和尺寸稳定性提高泡沫机械强度和尺寸稳定性催化剂催化剂胺类胺类金属盐类金属盐类发泡剂发泡剂化学发泡剂化学发泡剂 产生发泡需要的初始热量，并产生发泡剂产生发泡需要的初始热量，并产生发泡剂CO2物理发泡剂物理发泡剂 汽化后作为气泡
6、来源并可移去反应热，避免泡沫中心因温度过高汽化后作为气泡来源并可移去反应热，避免泡沫中心因温度过高“烧芯烧芯”氟氯烃：氟氯烃：CFC-11氢氟氯烃：氢氟氯烃：HCFC-141b氢氟烃：氢氟烃：HFC-134a；HFC-245fa；HFC-365mfc烷烃：环戊烷；异戊烷；或环、异戊烷混合物烷烃：环戊烷；异戊烷；或环、异戊烷混合物液体二氧化碳液体二氧化碳稳泡剂稳泡剂降低各组分的表面张力，提高体系互溶性；降低各组分的表面张力，提高体系互溶性；有助于气泡的形成即成核；有助于气泡的形成即成核；控制气泡形成的大小和均匀性控制气泡形成的大小和均匀性阻燃剂阻燃剂无机无机有机有机添加型添加型反应型反应型脱模剂
7、脱模剂万华容威冰箱料典型性能 组合料的物性组合料的物性 外观：浅黄色或浅红色透明液体，无沉淀物，不分层外观：浅黄色或浅红色透明液体，无沉淀物，不分层 比重：比重：1.10-1.15g/cm3 粘度：粘度：2500-4500 mpa.s/25（不含发泡剂）水份：水份：1.9-2.5%典型泡沫物性典型泡沫物性 压缩强度压缩强度140 Kpa 导热系数导热系数 0.022 W/m.K（25）尺寸稳定性尺寸稳定性(-30.24h)：1.0%泡沫密度：环戊烷泡沫泡沫密度：环戊烷泡沫 35 Kg/m3；环；环/异戊烷泡沫异戊烷泡沫 33 Kg/m3万华容威影响泡沫导热系数的主要因素导热系数导热系数的组成要
8、素的组成要素泡沫泡沫气体气体固体固体辐射辐射气体：通过泡孔内气体所传导的热。气体：通过泡孔内气体所传导的热。固体：通过泡孔壁所传导的热。固体：通过泡孔壁所传导的热。辐射：通过泡孔的热辐射传热（物体因热的原因以电磁波的辐射：通过泡孔的热辐射传热（物体因热的原因以电磁波的形式向外发射能量的过程）形式向外发射能量的过程）例如：例如：泡沫（泡沫（F11F11）0.018 W/mk0.018 W/mk.G:0.008 W/mk G:0.008 W/mk.s:0.003 W/mk.s:0.003 W/mk.R 0.007 W/mk R 0.007 W/mk.物性物性 与与 名称名称CFC-11 HCFC-
9、141b HFC-245fa环戊烷环戊烷异戊烷异戊烷分子式分子式CFCL3CH3CCL2FCHF2CH2CF3C5H10 C5H12 分子量分子量1371171347072沸点（沸点（）23.83215.44928气体导热率（气体导热率（mW/m.K/25 ）7.81010.61112.6臭氧破坏替能（臭氧破坏替能（O.D.P）10.11000全球温室效应全球温室效应(G.W.P)46007009900.010.01爆炸浓度爆炸浓度(V%)7.617.7 -1.48.0 1.47.8 万华容威发泡剂对聚氨酯发泡系统的影响发泡剂发泡剂性能性能CFC-11HCFC-141b环戊烷环戊烷(c-pen
10、tane)异戊烷异戊烷(i-pentane)保温性保温性相溶性相溶性技术难度技术难度工艺性工艺性ABS腐蚀性腐蚀性安全性安全性设备通用性设备通用性 万华容威聚氨酯手工发泡的常规工艺介绍操作程序操作程序 将原料温度调至要求范围将原料温度调至要求范围 按比例要求，将原料准确称量按比例要求，将原料准确称量 用搅拌器将两大原料搅拌混合，搅拌速度为用搅拌器将两大原料搅拌混合，搅拌速度为2500r/min2500r/min以上以上记录发泡工艺参数记录发泡工艺参数 乳白时间（乳白时间（CTCT，起发时间，起发时间 ）：原料从开始搅拌至发白为止的时间：原料从开始搅拌至发白为止的时间 凝胶时间（凝胶时间（GTG
11、T，拉丝或纤维时间），拉丝或纤维时间）：原料从开始搅拌至玻璃捧插入泡沫开始抽出纤：原料从开始搅拌至玻璃捧插入泡沫开始抽出纤维丝为止的时间维丝为止的时间 不粘时间（不粘时间（TFTTFT）：原料从开始搅拌至用手接触泡沫表面开始不粘泡沫为止的时间：原料从开始搅拌至用手接触泡沫表面开始不粘泡沫为止的时间泡沫简单评价泡沫简单评价 泡沫外观质量：泡孔是否细密，均匀泡沫外观质量：泡孔是否细密，均匀 用排水法检测泡沫密度用排水法检测泡沫密度万华容威戊烷系统冰箱发泡料生产操作介绍发泡现场日常工作发泡现场日常工作生产开工前，检测所有发泡机的黑白料比例生产开工前，检测所有发泡机的黑白料比例各班次开工分钟内完成所有
12、发泡设备的巡检，对发泡机所有可显示的工艺参各班次开工分钟内完成所有发泡设备的巡检，对发泡机所有可显示的工艺参数进行确认，完成交班记录数进行确认，完成交班记录对发泡现场不断做巡检，了解各工艺参数的波动情况，调整波动较大的工艺参数，对发泡现场不断做巡检，了解各工艺参数的波动情况，调整波动较大的工艺参数，当工艺参数出现异常波动及时通知工艺员，定时对发泡参数进行记录当工艺参数出现异常波动及时通知工艺员，定时对发泡参数进行记录不定时了解箱体、门体发泡质量，必要时适当调整工艺参数以减少漏泡或空泡。不定时了解箱体、门体发泡质量，必要时适当调整工艺参数以减少漏泡或空泡。工艺要求工艺要求原料温度：原料温度：多元
13、醇组合料：环戊烷（环多元醇组合料：环戊烷（环/异戊烷）异戊烷）=100:1014(重量份数重量份数)原料比例：原料比例：灌注量：符合工艺要求灌注量：符合工艺要求 灌注压力：灌注压力：14 2MPa模具温度：模具温度：40 预热箱体温度：预热箱体温度：40 熟化时间：视发泡层厚度而定，通常门体：熟化时间：视发泡层厚度而定，通常门体：480 S；箱体：；箱体：360700 S万华容威冰箱发泡常见问题分析及处理方法序号序号 常见问题常见问题 原因原因 解决方法解决方法 1 1泡孔粗糙泡孔粗糙 1.1.原材料问题，如硅油失效、聚醚选择不当原材料问题，如硅油失效、聚醚选择不当1.1.调整配方调整配方 2
14、.2.比例失调、混合不好比例失调、混合不好 2.2.校对流量或计量器具、发泡机压力校对流量或计量器具、发泡机压力3.3.密度过小，发泡剂过多密度过小，发泡剂过多 3.3.减少发泡剂用量减少发泡剂用量 4.4.原料存放时吸入过多水份原料存放时吸入过多水份 4.4.密封存放密封存放2 2离泡离泡 1.1.原料问题原料问题 1.1.调整原料配方调整原料配方 2.2.模具温度问题模具温度问题 2.2.调整模具温度，调整模具温度，4040以上以上 3.3.预装箱体预热温度低预装箱体预热温度低 3.3.提高箱体预热烘道温度提高箱体预热烘道温度 4.4.比例失调，黑料过多比例失调，黑料过多 4.4.减少黑料
15、用量减少黑料用量 5.5.水份过多水份过多 5.5.与新原料搭配使用。与新原料搭配使用。6.6.工件表面有油污工件表面有油污 6.6.用溶剂清理油污用溶剂清理油污 7.7.发泡混合不均匀发泡混合不均匀7.7.校验发泡机压力、枪头校验发泡机压力、枪头3 3发泡速度过发泡速度过快或过快或过慢慢1.1.原料问题原料问题 1.1.调整配方，或降低原料温度调整配方，或降低原料温度 2.2.原料温度过高或过低原料温度过高或过低 2.2.调整原料温度调整原料温度 3.3.比例失调，白料或黑料过多比例失调，白料或黑料过多 3.3.校对流量或计量器具校对流量或计量器具 4 4内胆开裂内胆开裂1.1.内胆的材料不
16、能抗发泡剂腐蚀内胆的材料不能抗发泡剂腐蚀1.1.确保内胆使用材料抗发泡剂腐蚀确保内胆使用材料抗发泡剂腐蚀 2.2.内胆开裂的部位泡沫也开裂内胆开裂的部位泡沫也开裂 2.2.取出泡沫制冷取出泡沫制冷,分析原因分析原因 3.3.内胆结构设计不合理，易形成应力集中内胆结构设计不合理，易形成应力集中3.3.合理设计内胆结构，尤其是形状变合理设计内胆结构，尤其是形状变化部位的结构化部位的结构(如筋条、拐角等如筋条、拐角等)4.4.发泡料收缩发泡料收缩 4.4.进行低温时泡沫收缩检验进行低温时泡沫收缩检验万华容威续上表5填充不满填充不满 1.原料问题，如流动性差原料问题，如流动性差 1.调整配方，如增加填
17、充量调整配方，如增加填充量 2.发泡凝胶时间过快发泡凝胶时间过快 2.降低原料温度降低原料温度 3.原料存放时损失大量发泡剂原料存放时损失大量发泡剂 3.补充发泡剂补充发泡剂4.比例失调，黑料过多比例失调，黑料过多4.校对流量或计量器具，减少黑料用量校对流量或计量器具，减少黑料用量5.发泡机故障发泡机故障5.检查枪头有无漏油检查枪头有无漏油6低温时泡沫收缩低温时泡沫收缩1.比例失调，白料过多比例失调，白料过多 1.校对流量或计量器具，减少白料用量校对流量或计量器具，减少白料用量 2.混合不均匀混合不均匀 2.检查混合设备检查混合设备 3.密度过低密度过低 3.增大黑料用量或增加注料量增大黑料用
18、量或增加注料量 4.模具温度不足模具温度不足 4.调节模具温度至调节模具温度至40以上以上 7发泡时漏泡发泡时漏泡 1.用料过多用料过多 1.减少发泡料用量减少发泡料用量2.比例失调，白料过多比例失调，白料过多2.校对流量或计量器具，减少白料用量校对流量或计量器具，减少白料用量 3.工件密封不严工件密封不严3.将工件的接口密封好将工件的接口密封好 4.模具温度过高模具温度过高4.降低模具温度降低模具温度8泡沫制品变形泡沫制品变形1.模具温度太高模具温度太高 1.降低模具温度降低模具温度 2.模内压力过高模内压力过高 2.降低充料量或减少发泡剂用量降低充料量或减少发泡剂用量 3.脱模过早脱模过早
19、 3.增加脱模时间增加脱模时间万华容威冰箱发泡现场可能出现的问题及分析序号序号常见问题常见问题可能原因分析可能原因分析1 1发泡箱体、门体发泡箱体、门体出现质量问题出现质量问题1 1 检查模具状态检查模具状态2 2 检查发泡机设备工作状态检查发泡机设备工作状态2 2箱体、门体空泡箱体、门体空泡1 1 发泡设备出现故障，发泡料灌注不足发泡设备出现故障，发泡料灌注不足2 2 模温过低或过高模温过低或过高3 3 箱体后底板、后板排气不畅；（门体门胆气孔不够或不穿，排气不畅通）箱体后底板、后板排气不畅；（门体门胆气孔不够或不穿，排气不畅通）4 4 发泡料有质量问题，流动性较差发泡料有质量问题，流动性较
20、差5 5 原料比例不符合工艺要求原料比例不符合工艺要求6 6 发泡料温度偏高，发泡反应速度太快发泡料温度偏高，发泡反应速度太快3 3箱体、门体漏泡箱体、门体漏泡1 1 预装箱体、门体密封不良预装箱体、门体密封不良2 2 发泡设备出现故障，发泡料灌注过多发泡设备出现故障，发泡料灌注过多3 3 模温过高模温过高4 4 发泡料温度过低或过高发泡料温度过低或过高5 5 发泡料质量问题，发泡剂偏多发泡料质量问题，发泡剂偏多万华容威续上表4门胆离泡门胆离泡1 门胆表面有水、灰尘、油污门胆表面有水、灰尘、油污2 模具温度偏低模具温度偏低3 发泡料质量问题、料比不符合工艺要求发泡料质量问题、料比不符合工艺要求
21、4 HIPS门胆与泡层接触的表面未经电晕处理或电晕处理不够门胆与泡层接触的表面未经电晕处理或电晕处理不够5箱胆离泡箱胆离泡1 内胆外表面沾有检漏水、灰尘、油污内胆外表面沾有检漏水、灰尘、油污2 R蒸发器或铝箔与内胆贴合不好蒸发器或铝箔与内胆贴合不好3 模具温度偏低、预装箱体预热不足模具温度偏低、预装箱体预热不足4 HIPS内胆外表面未经电晕处理或电晕处理不够内胆外表面未经电晕处理或电晕处理不够5 发泡料质量问题、料比不符合工艺要求发泡料质量问题、料比不符合工艺要求6 发泡排气不畅通发泡排气不畅通6箱体侧板、后板箱体侧板、后板离泡离泡1 模具温度偏低、箱体预热温度偏低模具温度偏低、箱体预热温度偏
22、低2 发泡料质量问题、料比不符合工艺要求发泡料质量问题、料比不符合工艺要求3 侧板、后板内表面有灰尘、铁锈、油污侧板、后板内表面有灰尘、铁锈、油污4 侧板粘贴不良侧板粘贴不良万华容威责任关怀白料篇贮存（使用）注意事项贮存（使用）注意事项 该品应存放于钢、铝、聚乙烯、聚丙烯等材料制成的密闭容器，建议充填氮气保该品应存放于钢、铝、聚乙烯、聚丙烯等材料制成的密闭容器，建议充填氮气保存，贮存温度不超过存，贮存温度不超过4040，避光、防晒、防止进水、防止局部过热。，避光、防晒、防止进水、防止局部过热。戊烷系统冰箱料操作安全注意事项戊烷系统冰箱料操作安全注意事项 环戊烷存放区：环戊烷储罐要远离工业区至少
23、环戊烷存放区：环戊烷储罐要远离工业区至少5050米以上，储罐要置于地下，并作米以上，储罐要置于地下，并作好防雷、防静电等措施好防雷、防静电等措施 环戊烷配料房：操作环境要与外界隔离，且所有设备都要接地，要有良好的通风，环戊烷配料房：操作环境要与外界隔离，且所有设备都要接地，要有良好的通风，照明及开关要有防爆措施。操作环境温度应保持在照明及开关要有防爆措施。操作环境温度应保持在20-3020-30之间，这样有利于抽之间，这样有利于抽料，进储罐前使用的料温较高，粘度较低，利于抽料。限温料，进储罐前使用的料温较高，粘度较低，利于抽料。限温3535以下，防止料在以下，防止料在高温情况下变质。高温情况下
24、变质。环戊烷发泡区：环戊烷发泡区要与其它生产线隔离，发泡区烘道内要有通风设施环戊烷发泡区：环戊烷发泡区要与其它生产线隔离，发泡区烘道内要有通风设施和防静电措施，所有设施都要接地，照明及开关要防爆。和防静电措施，所有设施都要接地，照明及开关要防爆。环环/异戊烷发泡剂采取安全措施等与环戊烷发泡相同异戊烷发泡剂采取安全措施等与环戊烷发泡相同 该产品使用中请佩带手套、护目镜等防护用具，并于通风条件下操作该产品使用中请佩带手套、护目镜等防护用具，并于通风条件下操作应急救助应急救助 严禁吸入蒸汽或气体，避免与皮肤、眼睛接触，一旦溅到皮肤上或眼内，应立即严禁吸入蒸汽或气体，避免与皮肤、眼睛接触，一旦溅到皮肤
25、上或眼内，应立即用清水冲洗至少用清水冲洗至少1515分钟，皮肤用肥皂水洗净。误服，请立即就医对症处理。分钟，皮肤用肥皂水洗净。误服，请立即就医对症处理。泄漏洒落处理泄漏洒落处理 少量的泄漏、洒落物料可用水冲刷掉。若大量泄露，收容并回收按照当地政府的少量的泄漏、洒落物料可用水冲刷掉。若大量泄露，收容并回收按照当地政府的环保法规执行环保法规执行，污染地面用水或洗涤剂洗刷。，污染地面用水或洗涤剂洗刷。万华容威责任关怀黑料篇PMDIPMDI使用中存在的危害使用中存在的危害 吸入：吸入：PMDIPMDI的蒸气、烟雾及粉尘对呼吸道有刺激而可能导致呼吸道过敏的蒸气、烟雾及粉尘对呼吸道有刺激而可能导致呼吸道过
26、敏 对眼睛：超过暴露极限的液体或粉尘及蒸气对眼睛有刺激，可能造成流泪或不舒服对眼睛：超过暴露极限的液体或粉尘及蒸气对眼睛有刺激，可能造成流泪或不舒服 对皮肤：接触皮肤有轻微刺激，少数人可能产生皮炎，极个别会产生皮肤过敏对皮肤：接触皮肤有轻微刺激，少数人可能产生皮炎，极个别会产生皮肤过敏 摄入：口服低毒摄入：口服低毒存储与使用注意事项存储与使用注意事项 异氰酸酯和胺、醇、水等含有活泼氢的化合物极易反应放出大量热，因此在操作和异氰酸酯和胺、醇、水等含有活泼氢的化合物极易反应放出大量热，因此在操作和贮存中必须严格避免与这些物质接触贮存中必须严格避免与这些物质接触 异氰酸酯遇水、接触潮气生成不溶性的脲
27、类化合物并放出二氧化碳，造成容器鼓涨，异氰酸酯遇水、接触潮气生成不溶性的脲类化合物并放出二氧化碳，造成容器鼓涨，产品黏度升高，产品黏度升高，NCONCO含量减少，影响使用；若长期接触水分产品将凝固、报废。因此含量减少，影响使用；若长期接触水分产品将凝固、报废。因此在贮存过程中，必须保证操作容器、反应设备等干燥密封，用完后要盖紧容器。在贮存过程中，必须保证操作容器、反应设备等干燥密封，用完后要盖紧容器。一旦容器内漏入水份，一旦容器内漏入水份，切忌密封太严，切忌密封太严，应留有排气孔，以防鼓爆炸裂应留有排气孔，以防鼓爆炸裂操作安全与现场急救操作安全与现场急救 操作现场要有效通风操作现场要有效通风,
28、减少可能产生的蒸气毒害性减少可能产生的蒸气毒害性 操作时应小心谨慎，防止其与皮肤的直接接触及溅入眼内，应穿戴必要的防护用品操作时应小心谨慎，防止其与皮肤的直接接触及溅入眼内，应穿戴必要的防护用品（橡胶手套、防护镜、工作服等）。一旦溅到皮肤上或眼内，应立即用清水冲洗。（橡胶手套、防护镜、工作服等）。一旦溅到皮肤上或眼内，应立即用清水冲洗。皮肤用肥皂水洗净；眼睛则用水洗皮肤用肥皂水洗净；眼睛则用水洗1515分钟，使其洁净后，请医生查验分钟，使其洁净后，请医生查验少量泄露处理少量泄露处理 如有异氰酸酯泼洒在地面，先如有异氰酸酯泼洒在地面，先堵截泄漏点，并用围堰防止泄漏物流入下水道，再堵截泄漏点，并用
29、围堰防止泄漏物流入下水道，再用用由木屑和硅藻土为主的固体处理剂由木屑和硅藻土为主的固体处理剂混合液体清洁剂，充分吸收、中和泄漏的混合液体清洁剂，充分吸收、中和泄漏的PMDIPMDI，把废料铲入开口桶或塑料袋内并密封留待处理，最后用液体把废料铲入开口桶或塑料袋内并密封留待处理，最后用液体处理剂处理剂清洗泄漏点。液清洗泄漏点。液体体处理剂处理剂按按5-10%5-10%碳酸钠、碳酸钠、0.2-2%0.2-2%清洁剂和水配成清洁剂和水配成100100份即可。份即可。万华容威责任关怀的忠告 任何化学品对人体、环境都是有害的，但一旦掌任何化学品对人体、环境都是有害的，但一旦掌握了正确的操作方法，并遵循操作规程，我们就握了正确的操作方法，并遵循操作规程，我们就可以安全地面对它可以安全地面对它万华容威谢谢大家
