بالنسبة للعديد من المؤسسات الصغيرة، على الرغم من أن خط الإنتاج المستمر لرغوة البولي يوريثان المرنة يوفر إنتاجًا عاليًا، إلا أن التكاليف مرتفعة جدًا أيضًا، وقد لا يتطلب السوق المستهدف مثل هذه الكميات الكبيرة. ونتيجة لذلك، أصبحت خطوط الإنتاج غير المستمرة لرغوة البولي يوريثان المرنة هي الخيار المفضل لديهم. فيما يلي مقدمة لخط الإنتاج غير المستمر لرغوة البولي يوريثان المرنة:

1. معدات عملية رغوة الصندوق

لقد تم تطوير عملية ومعدات رغوة الصناديق كتقنية جديدة لتلبية احتياجات منشآت إنتاج رغوة البولي يوريثان صغيرة الحجم. وهو يعتمد على تقنيات إنتاج الرغوة المخبرية واليدوية، وهي في الأساس نسخة مطورة من أساليب الرغوة المختبرية. لقد مرت هذه العملية بثلاث مراحل تطوير. في البداية، تم وزن جميع المواد المكونة بالتسلسل وإضافتها إلى حاوية أكبر، تليها إضافة TDI. بعد الخلط السريع، يُسكب الخليط على الفور في قالب صندوقي كبير. كانت هذه الطريقة ذات كثافة عمالية عالية، وتنبعث منها تركيزات عالية من الغازات السامة، وتشكل مخاطر صحية كبيرة على المشغلين. بالإضافة إلى ذلك، فإن تناثر المواد أثناء الصب من شأنه أن يجذب كمية كبيرة من الهواء، مما يؤدي إلى تكوين فقاعات هواء كبيرة داخل هيكل الرغوة وحتى التسبب في تشقق الرغوة. علاوة على ذلك، كانت هناك كمية كبيرة من النفايات المتبقية، مما أدى إلى نفايات مادية كبيرة وارتفاع تكاليف الإنتاج 

وفي وقت لاحق، تم دمج مضخات القياس لنقل المواد إلى برميل الخلط بقاع يفتح تلقائيًا. بعد الخلط بسرعة عالية، سيتم فتح اللوحة السفلية لبرميل الخلط، وسيقوم الهواء المضغوط بطرد المواد بسرعة إلى القالب لتوسيع الرغوة. ومع ذلك، عانى هذا النهج من هياكل مسام الرغوة غير المستوية بسبب التدفق السريع للمواد، مما أدى إلى هياكل الرغوة الدوامة ومشاكل في الجودة مثل الشقوق على شكل هلال. المرحلة الثالثة من تحسين العملية هي جهاز رغوة الصندوق الذي يتم اعتماده في الغالب اليوم. مبدأ الرغوة الأساسي موضح في الصورة

(أ)  قياس المواد الخام وخلطها      (ب) الرغوة     (ج) ترتفع الرغوة إلى الحد الأقصى للارتفاع

1 - برميل خلط المواد القابل للرفع؛ 2 - قالب صندوق قابل للتجميع؛ 3 - اللوحة العلوية للصندوق العائم؛ 4- جسم فوم

الصورة 1: رسم تخطيطي لمبدأ رغوة الصندوق

تتكون معدات الإنتاج الصناعي لرغوة الصناديق بشكل أساسي من خزانات المواد الخام، ووحدات مضخة القياس، وبراميل الخلط القابلة للرفع، وقوالب الصناديق الخشبية القابلة للتجميع. كما هو موضح في الرسم التخطيطي لمعدات رغوة الصندوق المصنعة بواسطة Hennecke (الصورة 2)، يتم تخزين المواد الخام الرغوية في خزانات ويتم تنظيمها بواسطة أجهزة التحكم للوصول إلى نطاق درجة حرارة المعالجة المطلوبة، وعادة ما يتم الاحتفاظ بها عند درجة حرارة 23°C ± 3°C. بالتتابع، تقوم مضخة القياس بحقن البولي إيثر بوليول، المحفز، المواد الخافضة للتوتر السطحي، عوامل الرغوة، إلخ، في أسطوانة الخلط لمدة التحريك من 30 إلى 60 دقيقة. بعد ذلك، وفقًا للصيغة، يتم إدخال TDI، إما مباشرة أو من خلال حاوية وسيطة بمفتاح سفلي. الخلط الفوري يتبع إضافة TDI. اعتمادًا على المواد والتركيبة، يتم التحكم في سرعة التحريك عادةً عند 900 إلى 1000 دورة في الدقيقة (r/min)، مع وقت تحريك يتراوح من 3 إلى 8 ثوانٍ. بعد التحريك، يتم رفع برميل الخلط بسرعة. الجزء السفلي من البرميل يفتقر إلى قاع ويتم وضعه على اللوحة السفلية لصندوق القالب عند خفضه، باستخدام حلقة إغلاق عند الحافة السفلية للبرميل لمنع تسرب المواد.

عند الرفع، يمكن نشر الملاط الممزوج جيدًا مباشرة وتفريقه على اللوحة السفلية لقالب الصندوق، مما يسمح بارتفاع الرغوة الطبيعية. لمنع تكوين سطح مقبب على الجزء العلوي أثناء الرغوة، تم تجهيز لوحة القالب العلوية التي تتوافق مع مساحة القالب وتسمح بحركة الحد الأعلى. يتكون صندوق القالب بشكل أساسي من ألواح خشبية صلبة، مع اللوحة السفلية المثبتة على عربة نقل القالب المتحركة. جميع الألواح الجانبية الأربعة قابلة للتجميع، وتتميز بآليات قفل سريعة الفتح والإغلاق. الجوانب الداخلية للألواح مطلية بعوامل تحرير قائمة على السيليكون أو مبطنة بمادة فيلم البولي إيثيلين لمنع الالتصاق. بعد 8 إلى 10 دقائق من النضج القسري داخل الصندوق، يتم فتح الألواح الجانبية لصندوق القالب، مما يسمح بإزالة الرغوة المرنة على شكل كتلة. وبعد 24 ساعة إضافية من النضج، يمكن أن تخضع كتل الرغوة هذه للقطع وإجراءات ما بعد المعالجة الأخرى.

1 - خزان المواد الخام. 2 - وحدة مضخة القياس. 3 - خزانة التحكم. 4 - خلط البرميل مع جهاز الرفع. 5 - صندوق الرغوة. 6 - المنتج النهائي الرغوي؛ 7- اللوحة العائمة

الصورة 2: معدات رغوة الصناديق المصنعة بواسطة Hennecke (BFM100/BFM150)

تتميز عملية ومعدات رغوة الصندوق بخصائص مثل التشغيل البسيط، وهيكل المعدات المدمج والمباشر، والاستثمار المنخفض، والبصمة الصغيرة، والصيانة المريحة. هذه الميزات تجعلها مناسبة بشكل خاص للمؤسسات الصغيرة العاملة في الإنتاج المتقطع لرغوة الكتل منخفضة الكثافة. ومع ذلك، فإن عيوبها واضحة أيضًا: انخفاض كفاءة الإنتاج، وبيئة إنتاج أقل ملاءمة، والتركيز العالي للغازات السامة المنبعثة في الموقع، مما يستلزم استخدام أنظمة تنقية الغازات السامة والعوادم عالية الفعالية.

لتعزيز كفاءة الخلط، أضافت بعض الشركات عدة حواجز رأسية ومتساوية البعد إلى الجدران الداخلية لبرميل الخلط. هذه الحواجز، جنبا إلى جنب مع المحرضات الحلزونية عالية السرعة، تسهل الخلط عالي السرعة. يمكن لهذا النهج أن يقلل إلى حد ما من تأثيرات التدفق الصفحي في سائل الخلط ويحسن كفاءة الخلط. مثال على ذلك هو منتجنا SAB-BF3302. لمعرفة مظهر المنتج ومواصفاته الفنية، يرجى الرجوع إلى الصورة 3.

الصورة 3: آلة تعبئة العلب الأوتوماتيكية بالكامل (Sabtech Technology Limited)

يأتي خط الإنتاج هذا مزودًا بكل من التحكم الآلي الكامل بالكمبيوتر وأوضاع التحكم اليدوي. إنها مناسبة لإنتاج رغوة البولي يوريثان المرنة بكثافات تتراوح من 10 إلى 60 كجم/سم. الحد الأقصى لإخراج الرغوة: 180 لتر. ارتفاع الرغوة: 1200 مم. قوة الخلط: 7.5 كيلو واط. الطاقة الإجمالية: 35 كيلو واط.

2. معدات تحضير الرغوة ذات الخلية المفتوحة

رغوة البولي يوريثان ذات الخلية المفتوحة هي منتج رغوي وظيفي تم تطويره في الثمانينيات. إنها تمتلك مسامية عالية، بنية شبكية متميزة، ليونة، تهوية، وقوة ميكانيكية جيدة. إنه يجد تطبيقًا واسعًا كمواد ترشيح ممتازة وامتصاص الصدمات في وسائل النقل، والأجهزة، وأغشية ترشيح المواد الطبية، وكحاملات محفزة في الصناعة الكيميائية. إن ملئه في خزانات وقود الطائرات يمكن أن يمنع تقليب الزيت ويقلل من خطر الانفجارات. يؤدي تشريبه بملاط السيراميك والتلبيد بدرجة حرارة عالية إلى إنتاج مادة مرشح سيراميكية مفتوحة الخلية جديدة تستخدم في الصناعة المعدنية.

يتضمن تحضير رغوة البولي يوريثان ذات الخلية المفتوحة طرقًا مثل التحلل المائي بالبخار والنقع القلوي والانفجار. في الإنتاج الصناعي، يتم استخدام طريقة الانفجار في الغالب. في البداية، يتم تحضير رغوة البولي يوريثان ذات حجم مسام محدد باستخدام عملية الرغوة الصندوقية. وبعد ذلك، يتم وضعها في معدات شبكة الانفجار المخصصة، ويتم ملؤها بالغاز المتفجر، ويتم إشعالها بعد ملء الجسم الرغوي بالكامل. من خلال الاستفادة من طاقة الصدم والحرارة المرتفعة الناتجة عن معاملات الانفجار، تتمزق جدران خلايا رغوة البولي يوريثان وتندمج على جدران الخلايا، لتشكل بنية شبكية متميزة، كما هو موضح في الصورة 4.

الصورة 4: رغوة الخلية المفتوحة المتصلة بالشبكة بشكل واضح

تُستخدم طرق مثل التحلل المائي بالبخار أو النقع القلوي لتحضير رغوة الخلية المفتوحة. ومع ذلك، هناك قضايا انخفاض الكفاءة، وسوء الجودة، والتلوث البيئي مع هذه الأساليب. يتم استخدامها بشكل رئيسي في الإنتاج على نطاق صغير مثل اختبار العينات المعملية. يستخدم الإنتاج على نطاق واسع في المقام الأول طريقة الانفجار.

شركة ATL Schubs GmbH، وهي شركة ألمانية، متخصصة في البحث والتطوير للرغاوي الشبكية من مادة البولي يوريثان وتقوم بتصنيع آلات تفجير الرغوة ReticulatusTM. غرفة الانفجار لمعدات تفجير الرغوة الشبكية تأتي في شكلين: أسطواني ومستطيل. الأول مناسب للرغوة الأسطوانية، بينما الأخير أكثر تنوعًا. يمكن استخدامه ليس فقط للرغوة المربعة ولكن أيضًا لمعالجة الرغوة الشبكية من الرغوة الأسطوانية، كما هو موضح في الصورة 5. غرفة الانفجار مصنوعة من صفائح فولاذية عالية الجودة بسمك 100 ملم. يتم التحكم في التشغيل عن طريق مودم الكمبيوتر، مما يوفر ميزات مثل الفتح والإغلاق التلقائي، والقفل التلقائي، والتشغيل التلقائي، والتنبيهات التلقائية. بالإضافة إلى ذلك، يمكن تسهيل تصميم البرنامج وتعديله عن بعد من خلال أجهزة استشعار نقل البيانات.

الصورة 5: معدات معالجة شبكية رغوة البولي يوريثان (ATL Schubs)

أثناء الإنتاج، يتم دفع الأجسام الرغوية التي يتراوح طولها من 3 إلى 6 أمتار والمخصصة للشبكات إلى غرفة الانفجار. يتم إغلاق باب الغرفة هيدروليكيًا، ويتم إخلاء الهواء داخل الغرفة باستخدام مضخة التفريغ. تحت التحكم بالكمبيوتر، يتم إدخال نسبة دقيقة من غازي الأكسجين والهيدروجين، ويتم ضبط نسبة خليط الغاز ميكانيكيًا بناءً على عوامل مثل نوع عينة الرغوة ومتطلبات حجم الشبكة 

تقوم أجهزة الاستشعار بمراقبة العملية بشكل مستمر، مما يضمن أن تكون جميع معلمات العملية ضمن الظروف المحددة قبل بدء التفجير المتحكم فيه. القوة المتفجرة وشدة اللهب الناتجة عن الانفجار تخترق الجسم الرغوي بأكمله، مما يخلق بنية شبكية متميزة. بعد التشكيل، يتم تبريد جسم الرغوة، ويتم تطهير المواد المتبقية وغازات النفايات باستخدام النيتروجين، ويمكن بعد ذلك فتح غرفة الضغط لاسترداد الرغوة الشبكية. تستغرق العملية برمتها حوالي 8 إلى 10 دقائق. يقع قطر مسام الرغوة الشبكية ضمن نطاق 10 إلى 100 مسام في البوصة (ppi) (ملاحظة: تشير ppi إلى عدد المسام في بوصة واحدة).

ما ورد أعلاه يوفر نظرة ثاقبة لعملية الإنتاج غير المستمر لرغوة البولي يوريثان المرنة. آمل أن تكون هذه المعلومات مفيدة لك.

في إنتاج منتجات البولي يوريثين، من الضروري استخدام عوامل التحرير لمساعدة المنتجات المقولبة على الانفصال عن القوالب. من بين عوامل الإطلاق التي يمكن استخدامها مباشرة على خط الإنتاج، تسمى المادة المسؤولة عن أداء الإطلاق بمكون الإطلاق الفعال. عادة ما يكون هذا المكون عبارة عن شمع، أو سيليكون عضوي، أو فلور عضوي، وما إلى ذلك، ويمثل بشكل عام أقل من 10% من الإجمالي. الأغلبية، أكثر من 90%، تتكون من مكونات مذيبة، والتي تساعد مكونات الإطلاق الفعالة على تكوين طبقة موحدة على سطح القالب. في هذه المقالة، دعونا نستكشف تطبيقات المذيبات في عوامل إطلاق البولي يوريثين.

أثناء عملية صب المواد المعبأة في القوالب، تتلامس المواد مع سطح القالب، والذي قد يكون به عيوب طفيفة بسبب عدم استواء سطح عمل القالب، مما يؤدي إلى بعض مقاومة الاحتكاك عندما تنفصل المنتجات المقولبة عن القالب. أثناء عملية الحقن أو البثق للمواد المعبأة، قد يتشكل ضغط سلبي بين مادة الحشو والقالب، أو قد يترابطان بسبب الامتزاز الفيزيائي أو الارتباط الكيميائي، مما يجعل من الصعب إزالة المادة المقولبة من القالب بعد التشكيل. لإضعاف الالتصاق أو الترابط بين المنتج والقالب، غالبًا ما يتم استخدام المواد المضافة (عوامل التحرير) التي يمكن أن تشكل طبقة عزل فعالة. عامل التحرير عبارة عن طبقة غشاء واجهة تستخدم على أسطح جسمين معرضين للترابط، مما يشكل عزلًا بين المواد المرتبطة والمواد المحررة، مما يجعل من الأسهل والأكثر ملاءمة للمنتج أن ينفصل عن القالب.

بشكل عام، تشتمل عوامل الإطلاق على العديد من الأنواع، والتي يتم تطبيقها في مجالات مختلفة مثل الهندسة الكيميائية والمعادن ومواد البناء وما إلى ذلك. ستركز هذه المناقشة فقط على استخدام عوامل التحرير في مجال الهندسة الكيميائية، وعلى وجه التحديد مناقشة التغييرات في تطبيق المذيبات في عوامل التحرير المستخدمة لمواد مثل البولي يوريثين.

المرحلة الأولى:

في المراحل الأولى من الإنتاج الصناعي، لم تكن الاعتبارات البيئية والسلامة للمواد الخام مصدر قلق، وكان التركيز فقط على الذوبان العالي وسهولة التطاير. اقتصرت متطلبات استخدام المذيبات على اعتبارها مواد مخففة، مما يتطلب تبخرها بسرعة بعد رشها على القالب لتجنب إزالة رغوة سطح الرغوة. ولذلك أصبحت بعض المذيبات العضوية تستخدم على نطاق واسع بسبب قابليتها العالية للذوبان وسهولة التطاير، مثل:

1. ثنائي كلورو ميثان: ذو ملاءة قوية، سهل التطاير في درجة حرارة الغرفة، مستقر كيميائيا، ونظرا لعدم وجود نقطة وميض له، فإنه لا يؤدي إلى الاحتراق، كما أنه غير مكلف. تم استخدامه على نطاق واسع في الأيام الأولى. ومع ذلك، فإن التركيز العالي لبخار ثنائي كلورو ميثان يمكن أن يسبب التسمم، ويمكن أن تؤدي الانبعاثات الكبيرة أيضًا إلى ظاهرة الاحتباس الحراري. قبل الاستخدام الواسع النطاق لعوامل الإطلاق الصديقة للبيئة في إنتاج مواد الأحذية في جينجيانغ، والتي تستخدم ثنائي كلورو ميثان، كانت الآلاف من جزيئات ثنائي كلورو ميثان موجودة في الهواء.

2. الأثير البترولي: هو جزء منخفض الغليان من البترول، وهو خليط من الألكانات منخفضة المستوى، يستخدم عادة كمذيب بدرجة غليان تتراوح بين 30-60 ° ج- شديد التقلب. كان يستخدم عادة في عوامل الإطلاق في المراحل المبكرة. نظرًا لانخفاض نقطة الغليان، فمن السهل خلط مركبات البنزين والكيتون في المنتج، مما يؤدي إلى ضعف إجمالي المركبات العضوية المتطايرة (VOC) وأداء الرائحة.

3. النفتا: يُعرف أيضًا بالبنزين الخام، ويتكون بشكل أساسي من مكونات الألكانات C5-C11، ونقطة الاشتعال -2 ° ج- شديد التقلب وقابل للاشتعال. البخار مهيج للعينين والجهاز التنفسي العلوي ويمكن أن يسبب أيضًا تلوثًا بيئيًا.

4. الزيلين: C8H10، أيزومرات، نطاق الغليان حولها 140 ° C، نقطة اشتعال عالية، قابلة للاشتعال، ذات رائحة نفاذة، مصنفة على أنها مادة مسرطنة من المجموعة 3.

5. ماء سريع الجفاف: سيكلوهكسانون، سائل شفاف عديم اللون أو أصفر فاتح ذو رائحة مزعجة قوية، وهو مادة مسرطنة من المجموعة 3. كما نرى، ركزت المنتجات المذكورة أعلاه فقط على خصائص استخدامها ولكنها تجاهلت آثارها طويلة المدى على صحة الإنسان والبيئة. لذلك، في مجتمع اليوم الذي يهتم بالبيئة، أصبحت حصتها في السوق أصغر وتغرق في استخدام المنتجات المنخفضة الجودة. وقد تم حظر استخدام بعضها بشكل صارم لأنها مدرجة على أنها مواد مسرطنة.

المرحلة الثانية:

بدأ الأشخاص ذوو الوعي الصحي بالبحث عن بدائل مذيبات جديدة ذات سمية أقل. أصبح الهيبتان، وهو سائل عديم اللون وسهل التطاير، يستخدم تدريجياً على نطاق واسع كمذيب لعوامل التحرير بسبب قابليته العالية للذوبان في الدهون، وتطايره العالي، وقدرته القوية على إزالة الشحوم. يُعرف عادةً بالبنزين الأبيض، واسمه الكيميائي هو n-heptane، وله نقطة وميض تبلغ -4 ° ج، مما يجعله مذيبًا عضويًا شديد الاشتعال. يعد الهيبتان النقي باهظ الثمن نسبيًا، لذلك ظهر الهيبتان من الدرجة الصناعية، والذي يحتوي على المزيد من الشوائب مثل الهيدروكربونات العطرية والكبريت والنيتروجين وما إلى ذلك، مما يؤدي إلى ضعف الرائحة وأداء المركبات العضوية المتطايرة للمنتج. أيضًا، فيما يتعلق بالسمية، على الرغم من أن الهيبتان له سمية أقل من المذيبات الأولية، إلا أنه مع الاستخدام طويل الأمد، لا يزال هناك خطر التسمم المزمن، والذي يتجلى بشكل رئيسي في تلف الأعصاب المحيطة بالجسم. عند هذه النقطة، غرق الهيبتان تدريجيًا في استخدام المنتجات المنخفضة الجودة.

المرحلة الثالثة:

أجبر الزخم الهائل لعمليات التفتيش على البيئة والسلامة الشركات المصنعة على الاهتمام بقضايا البيئة والسلامة. أصبحت المنتجات المذيبة الآمنة نسبيًا والصديقة للبيئة هي الاتجاه الذي تسعى إليه الشركات المصنعة لعوامل الإطلاق. هذا هو المكان الذي يلعب فيه الزيت المذيب منزوع النكهة لعوامل الإطلاق. يتم إنتاج زيت المذيبات منزوع النكهة بشكل أساسي باستخدام كيروسين الطيران من خلال الهدرجة عالية الضغط عند كلا الطرفين، وإزالة الكبريت العميقة، ومن ثم التقطير. تهدف عملية إزالة الكبريت إلى التخلص من الروائح والتآكل، بينما تعمل عملية إزالة العطرية على تقليل المواد الضارة الشبيهة بالبنزين وتحسين أداء المركبات العضوية المتطايرة. حاليًا، يوجد في السوق عدة أنواع من زيوت المذيبات منزوعة النكهة استنادًا إلى نقاط وميض المذيبات (مثل D40، 60، وما إلى ذلك، والتي يشار إليها باسم زيوت المذيبات من السلسلة D). نظرًا لأن البنتانال لديه نقطة غليان منخفضة، فكلما زاد نطاق التقطير، انخفضت المواد الضارة في منتج المذيب نفسه.

يتمتع زيت المذيبات منزوع النكهة بسمية منخفضة، وليس لها أي تأثير تقريبًا على السلامة الشخصية وبيئة الإنتاج. بالإضافة إلى ذلك، فإن نقطة الوميض الأعلى توفر سلامة أعلى للإنتاج. ومع ذلك، فإن المنتجات ذات الغليان العالي تتبخر ببطء نسبيًا، مما قد يؤدي إلى إزالة الرغوة على سطح منتجات البولي يوريثان. ولذلك، فإن نطاق الاستخدام الأولي يقتصر في الغالب على المذيبات التي من السهل نسبيا أن تتطاير.

المرحلة الرابعة:

تتطلب اللوائح البيئية سلامة أعلى للمنتجات والتخزين والخدمات اللوجستية في المؤسسات. وتجد المواد الكيميائية الخطرة مساحة أقل للوجود، وترتفع تكاليف التشغيل. أصبح تحويل عوامل الإطلاق من المواد الكيميائية الخطرة إلى مواد كيميائية غير خطرة تحديًا جديدًا. لطالما اعتبرت الشركات المصنعة عوامل الإطلاق المعتمدة على الماء والتي تعتبر الماء المذيب الرئيسي. يتم استخدامها حاليًا بشكل شائع في مجالات مثل مواد الأحذية، وصب المعادن، والسجاد، ووسادات عزل الصوت الأمامية، وعجلات القيادة، وما إلى ذلك. ومع ذلك، يتبخر الماء ببطء نسبيًا، وعلى الرغم من أن عوامل الإطلاق المعتمدة على الماء يمكن أن تحل جميع مشكلات البيئة والسلامة التي تسببها المذيبات العضوية مرة واحدة وإلى الأبد، إلا أنها تواجه عمليات تطبيق صارمة وغير مريحة للغاية بسبب الهياكل المعقدة لقوالب خط إنتاج رغوة المقاعد. والإنتاج عالي السرعة وحساسية الرغوة عالية الارتداد للماء. ولذلك، يميل المصنعون إلى اختيار عوامل الإطلاق ذات نقطة الوميض العالية مع المذيبات العضوية كحاملات لراحتهم. وفقًا لمعايير التصنيف الوطنية للسوائل القابلة للاشتعال، والسوائل ذات نقاط الوميض أعلاه 60 ° C ليست مواد كيميائية خطرة ويمكن نقلها وتخزينها كمواد كيميائية عادية. على الرغم من أن عوامل الإطلاق ذات نقطة الوميض العالية تتبخر أيضًا ببطء، إلا أنها لا تزال قادرة على تلبية احتياجات الإنتاج من خلال التعديل في عملية الرش. لذلك، في هذه المرحلة، دخلت الزيوت المذيبة ذات نقطة الوميض العالية نطاق الاستخدام.

المرحلة الخامسة:

أصبح تقليل الرائحة والمركبات العضوية المتطايرة هو التركيز الرئيسي. السيارات الراقية لديها متطلبات صارمة للغاية فيما يتعلق بالبيئة الداخلية، ولكن التغييرات يتم دفعها نحو الأسفل من خلال سلسلة من الموردين. لذلك، يتم وضع متطلبات أعلى على عوامل التحرير، مع الهدف المثالي وهو عدم وجود رائحة أو مركبات عضوية متطايرة. في حين أن زيت المذيبات منزوع النكهة ينتمي بالفعل إلى فئة المركبات العضوية المتطايرة، إلا أنه لا يزال يتمتع برائحة مذيبة مميزة. لذلك، حتى يتم تطبيق عوامل الإطلاق المعتمدة على الماء بشكل كامل، يمكن لمصنعي عوامل التحرير الاستمرار في البحث عن بدائل في المذيبات العضوية. وفي نهاية المطاف، دخلت الإيزوألكانات المناسبة للعناية الشخصية ومستحضرات التجميل إلى نطاق تطبيق عوامل الإطلاق. فهي عديمة اللون، والرائحة، وعالية النقاء، ومكون واحد، وخالية من الهيدروكربونات العطرية والكبريت، ومنخفضة السمية حقًا، ولها ملاءة جيدة. هذه الخصائص تجعل الأيزوألكانات المنتج الأعلى في الزيوت المذيبة الصديقة للبيئة.

حاليًا، هناك ثلاث عمليات إنتاج رئيسية للإيزوألكانات: تعطير الألكانات ذات السلسلة المستقيمة، وتخليق الأيزوبيوتين، وتخليق الفحم إلى السائل (CTL) بواسطة فيشر تروبش للإيزوألكانات. يتم إنتاج معظم المنتجات المستوردة من الخارج عن طريق تخليق الأيزوبيوتين، حيث يتم تكسير الأيزوبيوتين من النفتا، ثم يخضع لعملية الأيزومرة، والتقطير، والهدرجة للحصول على إيزوألكانات اصطناعية عالية النقاء عديمة الرائحة تمامًا في درجة حرارة الغرفة ولا تنتج أي رائحة عند تسخينها إلى درجة حرارة الغرفة. درجة حرارة معينة. ومع ذلك، ونظرًا للتكلفة الشاملة العالية لهذه العملية، فإن أسعار المذيبات مرتفعة، أكثر من ضعف سعر زيت المذيبات منزوع النكهة. حاليًا، لا يمكن أن يقتصر الأمر إلا على استخدام المنتجات المتطورة. وبما أن الصين لديها موارد وفيرة من الفحم، فقد أصبح تخليق الإيزوألكانات من الفحم إلى السائل (CTL) بواسطة فيشر تروبش هو طريق البحث الرئيسي. ومع النضج التدريجي لعملية المرحلة اللاحقة، من المعتقد أن سعر الإيزوألكانات المنتجة محليًا سينخفض ​​بشكل كبير، وسيشهد الاستخدام نموًا هائلاً.

في الختام، في صناعة وكيل الإصدار، تحصل على ما تدفعه مقابل. تحدد الأسعار إلى حد ما جودة المنتجات. ولا يمكن للأسعار المنخفضة أن تلبي الطلبات الراقية، كما تُستخدم الأسعار المرتفعة لتعويض تكاليف البحث والتطوير الأولية.

I. مزايا تقنية رغوة البولي يوريثين في الموقع:

طريقة الرغوة في الموقع، رش (أو صب) طبقة عازلة من رغوة البولي يوريثان، يكون السطح ككل بدون طبقات، مما يقلل من فقدان الحرارة، مع كفاءة بناء عالية، وسهولة تلبية متطلبات الجودة، وتقليل إجراءات البناء، والقضاء على الحاجة للطلاءات المضادة للتآكل على أسطح الأنابيب.

II. مبدأ عملية بناء مادة البولي يوريثين الرغوية في الموقع:

مبدأ الرغوة البلاستيكية والرش والصب من رغوة البولي يوريثان هو أن بولي إيثر إيزوسيانات يمكن أن يخضع لتفاعل تكثيف متعدد لتشكيل أمين ميثاكريلات، والذي يمكن أن يولد إيثيل بولي أمينوميثيل المطلوب، والمعروف باسم بلاستيك رغوة البولي يوريثان. تتم إضافة المحفزات، وعوامل التشابك، وعوامل الرغوة، ومثبتات الرغوة، وما إلى ذلك، في وقت واحد أثناء التفاعل لتعزيز التفاعل الكيميائي وتحسينه.

يتم تقسيم هذه المواد الخام إلى مجموعتين، ويتم خلطها بالكامل، ثم يتم ضخها في مسدس رش خاص عن طريق مضخات القياس بالتناسب. يتم خلطها بالكامل ورشها على سطح خطوط الأنابيب أو المعدات في مسدس الرش أو خلاط الصب، وتتفاعل، وتشكل رغوة، وتشكل البلاستيك الرغوي في غضون 5-10 ثوانٍ، والتي بعد ذلك يتم علاجها وتصلبها.

III. طرق بناء مادة البولي يوريثان الرغوية في الموقع:

طريقة الرش: وفقا لهذه الصيغة، يتم تخزين مجموعتين من المحاليل في برميلين على التوالي. يتم ترشيح المواد إلى مضخة القياس، التي يتم تشغيلها بواسطة محرك هوائي، ويتم إدخالها إلى جسم البندقية من خلال أنبوب المواد. ينظم الهواء المضغوط المادة في غرفة الخلط، ويتم خلطها ثم رشها على خط الأنابيب أو المعدات لتكوين الرغوة والتشكيل.

طريقة الصب: يتم تخزين مجموعتي المحاليل المجهزة في براميل، ثم يتم ترشيحها إلى مضخة القياس، والتي يتم تشغيلها بواسطة محرك هوائي، ويتم إدخالها إلى خلاط الصب من خلال أنبوب المواد. يتم إدخال الهواء المضغوط إلى محرك الصب، مما يؤدي إلى تحريك عمود التحريك لخلط مجموعتي المواد، والتي يتم بعد ذلك حقنها في القالب من أجل الرغوة والتشكيل.

الاحتياطات اللازمة لبناء رغوة البولي يوريثين في الموقع:

حرك المادة في درجة حرارة الغرفة لتختلط وتتفاعل، ثم اسكبها بسرعة في المساحة التي يجب تشكيلها. أثناء البناء، التحكم في وقت رغوة التفاعل بحيث تكون المادة المختلطة بعد التحريك في حالة سائلة عند سكبها في الفجوة. أثناء عملية الرغوة، سيتم توليد قوى تمدد كبيرة، لذلك يجب عمل التعزيز المناسب للطبقة البينية أو القالب.

تحدد كمية مثبت الرغوة حجم خلايا هيكل الرغوة. المزيد من المثبت يؤدي إلى خلايا أدق، ولكن الكثير منه يمكن أن يسبب الانكماش. إن إيجاد التوازن الصحيح أمر بالغ الأهمية؛ القليل جدًا من المثبت ولن تدعم الخلايا بعضها البعض، مما يؤدي إلى انهيارها أثناء التكوين. كلاهما محفزات في العمل.

يشير البولي يوريثان (الرغوة الناعمة) إلى نوع من بلاستيك رغوة البولي يوريثان المرن الذي يتمتع بمرونة معينة، ويحتوي في الغالب على هياكل ذات خلايا مفتوحة.

يشير البولي يوريثين (الرغوة الصلبة) إلى المواد البلاستيكية الرغوية التي لا تتعرض لتشوه كبير تحت أحمال معينة ولا يمكنها العودة إلى حالتها الأولية بعد الأحمال الزائدة. في الغالب خلية مغلقة.

زيت السيليكون الرغوي الصلب

زيت السيليكون ذو الرغوة الصلبة هو نوع من مثبتات الرغوة النشطة للغاية وغير القابلة للتحلل مع رابطة كربون السيليكون، التي تنتمي إلى فئة زيت السيليكون واسعة النطاق. يتمتع بأداء شامل ممتاز ومناسب لأنظمة رغوة الماء HCFC-141b، المستخدمة في تطبيقات مثل الألواح والطاقة الشمسية وخطوط الأنابيب وما إلى ذلك.

ميزات المنتج:

1. أداء الاستحلاب الجيد: أداء الاستحلاب الممتاز يسمح بالتشتت الجيد وخلط المواد المركبة أثناء التفاعل مع الإيزوسيانات، مما يؤدي إلى قابلية جيدة للتدفق. يحتوي المنتج المنتج على خلايا موحدة ومعدل خلايا مغلقة مرتفع جدًا.

2. ثبات جيد: يتحكم الهيكل الجزيئي الخاص بشكل فعال في التوتر السطحي للخلايا، مما يعمل على تثبيت بنية الخلية وتزويد المنتج بخصائص ميكانيكية ممتازة.

زيت السيليكون الرغوي الناعم:

مادة خافضة للتوتر السطحي من السيلوكسان للأغراض العامة للبلاستيك الرغوي من البولي يوريثان المرن من نوع البولي إيثر، وهي عبارة عن بوليمر كوبوليمر ثنائي ميثيل سيلوكسان-بولي إيثيلين غير قابل للتحلل المائي، وهو عامل استقرار عالي النشاط. يتم استخدامه كمثبت للرغوة في إنتاج رغوة البولي يوريثان الناعمة (الإسفنج). يمكن أن يوفر بشرة رقيقة. في الرغوة ذات الكثافة المنخفضة جدًا، توفر ثباتًا قويًا مع خلايا دقيقة وموحدة. في الرغوة متوسطة العمق، مقارنة بزيوت السيليكون المماثلة، تتمتع بخصائص فتح الرغوة وتهوية أفضل.

1. ضبط الصياغة:

التحكم في كمية الماء بحيث لا تتجاوز 4.5 جزء، وإذا لزم الأمر، استخدم مركبات سائلة ذات درجة غليان منخفضة كعوامل رغوة مساعدة لاستبدال بعض الماء. انتبه إلى كمية الماء الموجودة في المستحضر والتي يجب ألا تتجاوز 5 أجزاء. أعلى نقطة ارتفاع آمنة لدرجة الحرارة للرغوة منخفضة الكثافة هي 160 ° ج- ولا يجوز أن يتجاوز 170 ° C.

2. رقابة صارمة على دقة قياس المكونات:

أثناء إنتاج كتلة الرغوة المستمرة، قم بضبط سرعة تفريغ مادة رأس الخلط وسرعة الحزام الناقل لتنسيقهما. تجنب الظواهر مثل تدفق المواد تحت الرغوة إلى الجزء السفلي من المواد الرغوية بالفعل بسبب بطء سرعة الحزام الناقل أو التفريغ المفرط، مما قد يمنع الرغوة الطبيعية، مما يؤدي إلى الانهيار. المواد المنهارة ليست قادرة بسهولة على إنتاج "أنواع غازية" موضعية، مما يؤدي إلى تراكم الحرارة الموضعي وزيادة خطر الإصابة بالحروق. في الإنتاج الفعلي، قد تؤدي معلمات العملية الضعيفة إلى ظهور خطوط صفراء صغيرة حارقة في الجزء السفلي من كتل الرغوة.

3. تجنب ضغط الرغوة المنتجة حديثًا:

وذلك لأن ضغط الرغوة قبل معالجتها بالكامل يؤثر على شبكة الرغوة وبنيتها. كما أنه يمنع تراكم الحرارة بسبب الضغط، مما يزيد من خطر الاشتعال الذاتي للرغوة الجديدة. خاصة خلال المرحلة الأكثر حساسية لارتفاع الرغوة، فإن أي أخطاء تشغيلية واهتزازات، مثل الحركات المفاجئة الناجمة عن سلاسل الحزام الناقل الضيقة أو الطي المفرط لورق العزل واهتزاز الحزام، يمكن أن تسبب ضغط الرغوة غير الناضجة، مما يؤدي إلى الحرق.

4. راقب بدقة عملية معالجة الرغوة وتخزينها:

بالنسبة لإنتاج رغوة البولي يوريثان الناعمة، فإن عملية معالجة الرغوة الجديدة هي فترة عالية الخطورة لحوادث الحرائق. نظرًا لارتفاع درجة الحرارة الداخلية والمدة الطويلة لتبديد الحرارة في رغاوي الكتل الكبيرة، فإن الوقت للوصول إلى أعلى درجة حرارة داخلية عادة ما يكون حوالي 30 إلى 60 دقيقة، ويستغرق الأمر من 3 إلى 4 ساعات أو أكثر حتى تنخفض ببطء. خلال هذا الوقت، غادرت الرغاوي الجديدة خط الإنتاج ودخلت مرحلة المعالجة والتخزين، والتي يمكن التغاضي عنها بسهولة. وبدون تدابير المراقبة المناسبة، يمكن أن يؤدي بسهولة إلى الحرائق. كانت هناك تقارير أنه عند إنتاج كتلة الرغوة الناعمة بكثافة 22 كجم /؟ باستخدام بوليول بوزن جزيئي يزيد عن 5000، و4.7 جزء من الماء، و8 أجزاء من F-11 بمؤشر TDI يبلغ 1.07، تمت ملاحظة كمية صغيرة من الدخان الأصفر الفاتح بعد ساعتين. على الرغم من أن درجة الحرارة الخارجية للرغوة لم تكن عالية، إلا أن الجزء الداخلي كان في مرحلة أولية خطيرة للغاية من التحلل، حيث بلغت درجة الحرارة حوالي 200 درجة مئوية.250 ° ج- بدأ بالفعل في الإشعال الذاتي.

5. لمنع الاشتعال الذاتي للرغوة:

يجب معالجة وتخزين الرغوة المنتجة حديثاً، بما لا يزيد عن 3 طبقات عند تكديسها، مع ترك مسافة تزيد عن 100 مم بين الطبقات، ويفضل وضعها بشكل منفصل. ينبغي أن يكون في مرحلة المعالجة والتخزين موظفون مخصصون لتعزيز المراقبة، مثل قياس درجة الحرارة الداخلية للرغوة كل 15 دقيقة لمدة 12 ساعة على الأقل، أو حتى لفترة أطول، قبل التخزين العادي. بالنسبة للرغاوي التي قد تولد درجات حرارة عالية، يجب قطع كتل الرغوة الكبيرة أفقيًا (على سبيل المثال، بسمك 200 مم) لتسهيل تبديد الحرارة. عند ظهور دخان أو اشتعال ذاتي، استخدم رذاذ الماء أو طفايات الحريق، ولا تحرك الرغوة أو تفتح الأبواب والنوافذ بشكل عشوائي لمنع زيادة تدفق الهواء وتفاقم الحريق.