CN105773897A - 一种聚氨酯保温板的加工方法 - Google Patents

Abstract

一种聚氨酯保温板的加工方法。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

一种聚氨酯保温板的加工方法

技术领域

本发明涉及一种聚氨酯保温板的加工方法。

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、操作方便的聚氨酯保温板的加工方法。

为解决上述技术问题，本发明采用的技术方案是：一种聚氨酯保温板的加工方法，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包括组合聚醚、有机硅泡沫稳定剂、催化剂、发泡剂、阻燃剂、氢氧化铝以及根据需要添加的添加剂，其中：

所述组合聚醚中包括聚醚三元醇和普通4110聚醚，聚醚三元醇和普通4110聚醚的重量比的比值为3:2。

所述催化剂由N,N-二甲基苄胺和N,N-二甲基环己胺，N,N-二甲基苄胺和N,N-二甲基环己胺的重量比的比值是1:1，相对于100重量份的组合聚醚成分，催化剂的量是0.8～1.5重量份，优选1.1重量份。

所述发泡剂是正戊烷，相对于100重量份的组合聚醚成分，发泡剂的量是3～4重量份；优选3重量份。

所述有机硅泡沫稳定剂，相对于100重量份的组合聚醚成分，泡沫稳定剂的量是1～2重量份；优选1重量份。

所述阻燃剂由溴和氯组成，重量分数比为溴：氯＝5：1,相对于100重量份的组合聚醚成分，阻燃剂的量是20～40重量份；优选30重量份。

所述氢氧化铝的粉末的粒径是120nm,相对于100重量份的组合聚醚成分，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；组合聚醚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。N,N-二甲基苄胺催化剂作为“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。

本发明中所述组合聚醚成分中包括聚醚三元醇和普通4110聚醚，聚醚三元醇和普通4110聚醚的重量比的比值为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。

本发明中所述组合聚醚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，在该聚氨酯保温板的中心、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，测试结果如表1所示。

实施例2

与实施例不同之处在于：

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300

测试结果如表1所示。

实施例3

与实施例不同之处在于：

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100

测试结果如表1所示。

为了更直观的说明，下面以表格的形式将实施例中涉及的测试结果列表如下：

表1

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 (7)

1.一种聚氨酯保温板的加工方法，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包括组合聚醚、有机硅泡沫稳定剂、催化剂、发泡剂、阻燃剂、氢氧化铝以及根据需要添加的添加剂，其中：

所述组合聚醚中包括聚醚三元醇和普通4110聚醚，聚醚三元醇和普通4110聚醚的重量比的比值为3:2；

所述催化剂由N,N-二甲基苄胺和N,N-二甲基环己胺组成，N,N-二甲基苄胺和N,N-二甲基环己胺的重量比的比值是1:1，相对于100重量份的组合聚醚成分，催化剂的量是0.8～1.5重量份；

所述发泡剂是正戊烷，相对于100重量份的组合聚醚成分，发泡剂的量是3～4重量份；

所述有机硅泡沫稳定剂，相对于100重量份的组合聚醚成分，泡沫稳定剂的量是1～2重量份。

所述阻燃剂由溴和氯组成，重量分数比为溴：氯＝5：1,相对于100重量份的组合聚醚成分，阻燃剂的量是20～40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；组合聚醚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。

2.根据权利要求1所述的一种聚氨酯保温板的加工方法，其特征在于：所述步骤(2)中的催化剂的量是1.1重量份。

3.根据权利要求1所述的一种聚氨酯保温板的加工方法，其特征在于：所述步骤(2)中的发泡剂的量是3重量份。

4.根据权利要求1所述的一种聚氨酯保温板的加工方法，其特征在于：所述步骤(2)中的氢氧化铝的量是2重量份。

5.根据权利要求1所述的一种聚氨酯保温板的加工方法，其特征在于：所述步骤(2)中的组合聚醚和异氰酸酯的比值是1:2。

6.根据权利要求1所述的一种聚氨酯保温板的加工方法，其特征在于：所述步骤(2)中的有机硅泡沫稳定剂的量是1重量份。

7.根据权利要求1所述的一种聚氨酯保温板的加工方法，其特征在于：所述步骤(2)中的阻燃剂的量是20重量份。