Discusión sobre cuestiones de colapso, estallido y formación de células cerradas en espuma de poliuretano

Las razones por las que la espuma colapsa se deben principalmente a la falta de uno o más componentes o a una fórmula muy desequilibrada. Generalmente, si las espumas de prueba pequeñas no colapsan, tampoco colapsarán durante el espumado a máquina. Sin embargo, se necesita precaución al agregar aceite mineral y polvo de piedra a espumas grandes de baja densidad. En determinados casos, se utilizaron pequeñas espumas de prueba que dieron buenos resultados.—incluso cuando se amplía 4-5 veces—puede colapsar o formar células cerradas cuando se hace espuma a máquina, aunque estos casos son raros.

En la formación de espuma de producción continua, las cabezas de espuma a veces colapsan dentro de medio metro, normalmente debido a la distancia del material a granel de poliéter a la cámara de mezcla, las condiciones de agitación al inicio y el caudal total del proceso de formación de espuma. Esto se debe a que la descarga de amina, estaño, silicio y metano depende completamente del poliéter que los impulsa hacia la cámara de mezcla. Algunos fabricantes de máquinas de espuma acortan la distancia entre el material a granel de poliéter y la cámara de mezcla y configuran programas como agitar al 60% de la velocidad establecida durante los primeros tres segundos después del inicio, y luego aceleran gradualmente hasta la velocidad establecida de espuma. Para las máquinas de espuma continua de alta presión, dado que todos los componentes de alta presión deben atomizarse a 30-100 atmósferas y rociarse directamente en la cámara de mezcla para que sean efectivos, las boquillas de los componentes de alta presión se instalan alrededor de la cámara de mezcla, evitando los problemas antes mencionados. .

Existen varias formas de estallido de espuma. No siempre es necesario añadir un catalizador de estaño cuando se produce una explosión. En caso de rotura durante la fase de apertura de la espuma, la causa puede ser una gelificación insuficiente, lo que se puede solucionar añadiendo estaño. Sin embargo, en los dos escenarios siguientes, el estaño podría no ser la solución.:

Algunas espumas con alto contenido de polvo o espumas duras de baja densidad con polvo agregado pueden tener grietas profundas en la parte superior, posiblemente debido a un desequilibrio de reacción temprana, que la adición de estaño a menudo no puede resolver.

Grietas internas donde la superficie de la espuma parece normal, pero al abrirla se revelan grietas internas largas, que a menudo también son causadas por un desequilibrio de reacción temprana.

Comprender las condiciones de desgasificación es crucial cuando se habla de estallido de espuma. En la práctica, pueden ocurrir las siguientes situaciones: el punto de desgasificación y el pico de espuma no están sincronizados, adelantándose o atrasándose entre 0,2 y 0,5 metros. Algunas partes superiores y laterales de espuma se desgasifican uniformemente, otras solo en los lados y otras no. Algunas personas juzgan la permeabilidad soplando sobre espuma recién agarrada, lo cual es claramente limitado. Lo correcto es observar atentamente la estructura y los puntos de brillo (membranas) de la espuma recién agarrada. Generalmente, la espuma mostrará los siguientes signos antes de estallar debido a una gelificación insuficiente durante la desgasificación: puntos de brillo disminuidos dentro de la espuma → perdiendo brillo en la estructura de la espuma → Pérdida severa de brillo acompañada de rotura estructural. → muy lleno. La falta de estaño es sólo una de las causas de estallido. Las fórmulas desequilibradas, la agitación demasiado intensa (velocidad y presión), las bajas temperaturas de la materia prima, las placas de sedimentación descoordinadas y las corrientes subterráneas pueden provocar estallidos. La observación de la estructura de la espuma y los puntos de brillo también puede identificar rápidamente la causa del estallido.

La espuma de células cerradas afecta principalmente a la seguridad de la producción. El aumento de membranas en la espuma de células cerradas reduce la permeabilidad, lo que dificulta la disipación del calor. La contracción de celdas cerradas es particularmente peligrosa ya que provoca aumentos de densidad localizados, lo que genera puntos calientes. A algunas personas les preocupa quemarse cuando se produce una explosión, pero con la misma fórmula, las áreas de explosión pueden ser más seguras ya que permiten una mejor disipación del calor.

Algunos expertos en espuma juzgan el exceso de estaño observando los lados de la espuma, pero esto no siempre es exacto. Por ejemplo, en el caso de la espuma con alto contenido de polvo, reducir el estaño para eliminar el "exceso de estaño" en los lados puede degradar las propiedades o provocar estallidos. Esto es similar al fenómeno en el que algunas espumas muestran muchos puntos de brillo cuando están recién recogidas, pero aparecen menos al día siguiente. Algunos expertos en espuma piensan que la desgasificación normal indica que no hay contracción de celda cerrada, pero esto no siempre es cierto. En el caso de la espuma de alta resiliencia, incluso con una fuerte desgasificación de la cubierta superior, puede ocurrir una contracción de celda cerrada al día siguiente. Los expertos en espuma con experiencia consideran otros factores cuando trabajan con espuma de alta resiliencia, especialmente aquellas de poliéter de peso molecular superior a 6000.

La gente tiende a simplificar demasiado los problemas para facilitar su manejo: ¿este problema se debe a la adición excesiva de un material? ¿Qué causó este problema? Este método de interrogatorio es defectuoso y refleja una comprensión limitada.

Evaluar la capacidad general de un experto en espumación no se trata de manejar productos exóticos sino más bien de su visión holística (captar puntos clave), comprensión de la espumación (conceptos), flexibilidad (encontrar rápidamente las fórmulas y parámetros más adecuados) y capacidad de control general (guiar eficazmente al proceso de reacción y producción). Estas habilidades son las más difíciles de dominar y requieren una técnica refinada y una práctica extensa.