一、硬泡組合料黑白料比例

1、主料

聚醚、聚酯、硅油配方數(shù)乘以各自的羥值，然后相加得數(shù)Q
S1 = Q÷56100

2、水

水的配方量w
S2 = W÷9
3、參與消耗-NCO的小分子物

配方量為K，其分子量為M，官能度為N

S3 =(K × N)/M

基礎(chǔ)配方所需要粗MDI的份量[（S×42）÷0.30 ] ×1.05 (所謂異氰酸的指數(shù)為1.0）

二、試驗(yàn)設(shè)計(jì)

1、流動(dòng)性要好，密度分布“盡量”均勻

首先要考慮粘度，只有體系粘度變小后，初期流動(dòng)性才會(huì)更好，其次體系中的鉀、鈉雜離子要控制在一個(gè)低限（20ppm以內(nèi)），從而可控制避免三聚反應(yīng)提前，即：體系粘度過早變大。如果流動(dòng)性欠佳，發(fā)泡料行進(jìn)至注料口遠(yuǎn)端就會(huì)出現(xiàn)拉絲痕致使泡孔結(jié)構(gòu)橄欖球化，這個(gè)位置一定抗不住低溫收縮。
2、泡孔細(xì)密，導(dǎo)熱系數(shù)要低

不難理解泡孔細(xì)密是導(dǎo)熱系數(shù)低的第一前提，此時(shí)首先考慮加有403或某些芳香胺醚進(jìn)入體系（它們所起的作用是首先與-NCO反應(yīng)，其生成物與其它組份互溶、乳化穩(wěn)定性提升，并保證發(fā)泡體系初期成核穩(wěn)定，也就是避免迸泡，從而使泡孔細(xì)密）。其次聚醚本身單獨(dú)發(fā)泡其泡孔結(jié)構(gòu)要好（例如以山梨醇為起始的635SA比蔗糖為起始的1050泡孔要細(xì)密均勻得多，還有含有甘油為起始劑的835比1050細(xì)密，即便是所謂的4110牌號(hào)的聚醚，含丙二醇起始的比二甘醇的好。聚醚生產(chǎn)的聚合催化劑不同，所生產(chǎn)出的聚醚性狀也有差異：氫氧化鉀催化的聚醚分子量分布比二甲胺催化的要窄）。另外：聚醚生產(chǎn)時(shí)的工藝控制-----溫控、拉真空、PO--也就是環(huán)氧丙烷流量控制、PO原料質(zhì)量、后處理等等也都會(huì)直接影響聚醚發(fā)泡的泡孔結(jié)構(gòu)。第三，可以考慮加入一些可以改善泡孔細(xì)密度的聚酯成份。第四，適當(dāng)加入低粘度物調(diào)整總體粘度（如210聚醚）
3、耐低溫抗收縮性要好

這個(gè)無須贅言。一是官能度，總體平均要4以上。其次是發(fā)泡體成型后空間交聯(lián)點(diǎn)分布均勻（直觀解釋是：主聚醚反應(yīng)活性盡量相差不大，連續(xù)的近似的空間結(jié)構(gòu)要穩(wěn)定得多。）
4、粘結(jié)性好

所謂粘結(jié)性表面是指泡沫體與冰箱、冷柜外殼和內(nèi)膽之間的粘合，其實(shí)是指泡體柔韌性，以及抗收縮性。（水份用量、降低總體羥值，添加柔性結(jié)構(gòu)成分，如210、330N之類都可以改進(jìn)泡沫對(duì)殼體的粘附性）
5、成本較低

目前冰箱、冷柜行業(yè)競爭白熱化，性能極佳價(jià)格昂貴的組合料沒人用的起，所以我們必須為成本考慮（比如芳香聚酯價(jià)位要比聚醚的低，可以加一些。）
6、安全性

這是對(duì)環(huán)戊烷體系的特別要求（至少環(huán)戊烷不向F11那樣想加多少就加多少，不難理解加多環(huán)戊烷的更具有安全隱患）。
7、保證發(fā)泡生產(chǎn)工藝的連續(xù)穩(wěn)定性

冰箱、冷柜連續(xù)生產(chǎn)線一般控制很穩(wěn)定，但不排除偶爾的工藝參數(shù)波動(dòng)，比如料溫、環(huán)境溫度高個(gè)一兩度，黑白料比例在小范圍內(nèi)波動(dòng)等等，所以要求組合料有一定的“寬容性”。

8、黑料配伍

各款黑料自身性狀、活性不同，那么，白料體系調(diào)整一下有時(shí)就顯得異常必要。（配合5005的沒事，絕不代表與44v20可以任意切換）

9、主聚醚聚酯的選取方向
（1）相溶性：指 “聚醚、聚酯/硅油/水/催化劑/物理發(fā)泡劑 ”所組成的體系要互溶性好，均相穩(wěn)定-----至少存放一段時(shí)間不能分層。
（2）官能度構(gòu)成及骨架類型：原則上說官能度越高，所發(fā)泡體的物理性能數(shù)值（尺寸穩(wěn)定、抗壓強(qiáng)度等）就越“理想”，但往往官能度高的聚醚粘度偏大（多掛PO也能降低粘度，價(jià)格又下不來），所以，平均一下，4個(gè)官能度就可以；另外，如果聚醚體系中有芳香結(jié)構(gòu)（苯環(huán)）引入，無疑也會(huì)提升泡體的物理性能。
（3）反應(yīng)活性：含有伯羥基結(jié)構(gòu)的聚醚（如三乙醇胺之類的小分子交聯(lián)劑)活性高，卻多多少少會(huì)影響發(fā)泡反應(yīng)的中后期流動(dòng)性。所以，其加入量一定要控制在某范圍內(nèi)。
（4）羥值搭配。根據(jù)水用量、黑白料比例預(yù)設(shè)，可以大體反算出主份平均羥值范圍，一般為380-410mgKOH/g。
（5）經(jīng)濟(jì)性:不僅是指聚醚、聚酯采購價(jià)格低，還應(yīng)綜合其他方面考慮黑白料比例，畢竟現(xiàn)在黑料價(jià)格高。
10、勻泡劑（硅油）的選擇

(1) 與組合料其它成份的配伍性:這個(gè)不難理解，否則，生產(chǎn)硅油的廠家就不會(huì)編出那么多型號(hào)了------什么F11型、141B型、環(huán)戊烷型、全水型、聚酯型、蔗糖聚醚型等等。硅油型號(hào)選配得當(dāng)，可以明顯控制導(dǎo)熱系數(shù)低限化。
(2) 與黑料的配伍性、核化能力:這個(gè)關(guān)注的人不多。其實(shí)多數(shù)情況下“泡孔不好”就是硅油對(duì)“黑白料整個(gè)體系的乳化能力不夠”所致。
(3) 流動(dòng)性:能使發(fā)泡體系泡孔細(xì)密的硅油，可以明顯提升發(fā)泡的流動(dòng)性，發(fā)泡速度略有加快。
(4) 穩(wěn)定性及用量:有些硅油遇見水、堿性催化劑、含氯發(fā)泡劑或含氯阻燃劑時(shí)會(huì)逐漸變質(zhì)；有些則必須加大用量（用量2.5%以上）才會(huì)顯示它是硅油。
(5) 價(jià)位:能用22元/kg搞定的就不必去用進(jìn)口的45元/kg，要知道每噸組合料中硅油14kg的差價(jià)就是過200元了。

11、水份額的確定
（1）粘結(jié)性：用水量多，泡體表面偏脆，與殼面的粘結(jié)性就差，一般冰箱、冷柜料水用量1.7-2.3%（專指141B體系和環(huán)戊烷體系）。
（2）物理發(fā)泡劑體系的選取：現(xiàn)在到處喊著環(huán)保，141B早就說要限量使用了，可市面下居然還有F11型（或勾兌型F11）組合料交易。水用量只好隨行論價(jià)：F11型的---0.6/1.6，141B型的---1.7/2.2,環(huán)戊烷型的---2.0/2.4
（3）經(jīng)濟(jì)性：水確實(shí)很便宜的,不過它用多了,黑料量就得加上去,不合算的機(jī)會(huì)大（自然，是使用組合料的客戶買單）。

12、催化體系確定
（1）前期要求：以前很多朋友認(rèn)為乳白起發(fā)慢一些,等料子稀哩嘩啦地流到各自“崗位”底下后再直發(fā)起來。其實(shí)不然，其一：液態(tài)料子極易從箱體縫隙中漏出去，造成污物粘貼；其二：影響泡孔細(xì)密度和整體結(jié)構(gòu)，從而拔高泡體導(dǎo)熱系數(shù)；其三：起發(fā)速度加快反而會(huì)加快發(fā)泡料行進(jìn)速度。一般說來，出槍乳白時(shí)間6-8秒最好。
（2）中期流動(dòng)：在發(fā)泡定型期間，中期流動(dòng)時(shí)間段（拉絲減去乳白時(shí)間）越長越好，可以保證泡體填充箱體各個(gè)角落，又不至于泡孔變形嚴(yán)重。最理想的狀態(tài)是拉絲開始前3-5秒鐘，泡料已經(jīng)充填到位，最遠(yuǎn)端排氣孔有明顯逸料出現(xiàn)。
（3）后期固化：這個(gè)要求不必太嚴(yán)，反正連續(xù)生產(chǎn)中模具不是冰冷的，如果生產(chǎn)線有保溫炕道，不怕到期收不了莊稼。
（4）建議搭配：Am-1 + 環(huán)己胺。

三、工藝確認(rèn)
1、發(fā)泡體系確定

141B的還是環(huán)戊烷的。水量/物理發(fā)泡劑量的范圍預(yù)定。
2、首先搞清楚目標(biāo)生產(chǎn)線的工藝細(xì)節(jié)

發(fā)泡機(jī)類型、灌注流量、灌注前的溫控?cái)?shù)值、炕道保溫溫控值及保溫時(shí)間、箱體灌注口在哪及發(fā)泡料流經(jīng)路線行程、灌注后合模封洞操作過程。
3、目前（工作）環(huán)境溫度、濕度變化情況。
4、向現(xiàn)場作業(yè)員、質(zhì)檢員求詢目前現(xiàn)行工藝、原料有什么缺陷和請(qǐng)他們提出什么其他具體要求。

四、具體試驗(yàn)
1、相溶性

①100ml小燒杯加一短玻璃棒，歸零，依次倒入主聚醚（聚酯）攪勻看是否透明。

②加入硅油、催化劑、水，攪勻，看是否透明。

③加入物理發(fā)泡劑攪勻看是否透明（注意攪拌后揮發(fā)的物理發(fā)泡劑要補(bǔ)回）。

④預(yù)配的組合料樣品要存放至少3天透明不分層才好。

⑤組合料樣分別放在35℃、15℃下貯存24h看是否透明。

⑥有條件時(shí)，需要測設(shè)計(jì)中的組合料粘度（25℃及正常生產(chǎn)狀態(tài)下的溫度），看是不是粘度隨溫度變化有大幅度的波動(dòng)。

2、抗收縮

自由發(fā)泡樣1h后切成規(guī)則方形體，量取定邊尺寸后放在-20℃冰柜中24h看尺寸變化情況，2%以內(nèi)的線性收縮可以接受。

3、自由發(fā)泡

按設(shè)計(jì)的黑白料比例、溫控執(zhí)行自由發(fā)泡，關(guān)注料速、芯密度和拉絲痕跡。

1/5