Lorsque vous utilisez une machine à mousse discontinue pour le moussage de mousse souple de polyuréthane, avez-vous rencontré les situations suivantes ?


1. Pores de mousse inégaux et nombreux,


2. Texture mousse rugueuse.


3. Tailles de pores chaotiques sur toute la surface de la mousse, avec de légers signes de pores dilatés.


Des problèmes comme ceux-ci sont assez courants. La principale raison du premier problème est que la distance entre la turbine de mélange de la machine à mousse et le fond du fût de mélange est trop grande ; le deuxième problème est que les pales de mélange sont trop courtes et étroites : le troisième problème est que l'angle des pales de mélange est trop grand.


De nombreux fabricants qui conçoivent et produisent des machines à mousse ne comprennent les principes que lors du processus de conception, sans comprendre la relation significative entre une conception différente dans la production de mousse et la qualité du produit. Une conception mécanique raisonnable et parfaite ne peut être améliorée que progressivement dans le travail réel, et seuls les mousseurs expérimentés peuvent y parvenir.


Voici quelques expériences que nous avons eues avec des modifications et des mises à niveau de machines, en espérant qu'elles
sera utile:


Première

, la position d'installation de la roue de mélange doit être aussi basse que possible, il est préférable de se rapprocher du fond du baril de mélange. En général, la distance entre le point le plus bas de la pale de mélange et le fond du fût de mélange doit être d'environ deux centimètres.


Deuxième

, la forme de la pale de mélange doit être en forme d'éventail, avec un bord moyennement large. L'avantage d'être large est qu'il augmente la zone de contact avec le matériau liquide, fournissant une puissance suffisante et équilibrant également le matériau liquide.


Troisième

, la longueur de la lame de mélange doit également être aussi longue que possible, en laissant environ trois à quatre centimètres du déflecteur à l'intérieur du fût de mélange.


Quatrième

, les deux bords de la lame de mélange doivent être inclinés, l'angle d'inclinaison étant basé sur la largeur d'une extrémité et une différence de deux centimètres des deux côtés. Une fois la lame de mélange modifiée, son bon fonctionnement est également crucial, notamment la vitesse de mélange. De nos jours, la plupart des machines à mousse discontinue sont équipées de dispositifs de conversion de fréquence de synchronisation à grande vitesse. Cependant, dans la production réelle, ce dispositif est souvent inutile. La vitesse de fonctionnement dépend principalement de la quantité de matériau dans le fût de mélange. S’il y a beaucoup de matériau, la vitesse doit être plus rapide, et s’il y a moins de matériau, la vitesse doit être plus faible.

14.

Mauvais rebond


A
Matières premières : polyéther polyols à haute activité, faible poids moléculaire, huile de silicone hautement active.


B
Formulation du procédé : teneur élevée en huile de silicone, étain excessif, teneur élevée en eau avec la même utilisation d'étain, indice TDI élevé, grande quantité d'huile blanche et de poudre.



15
Mauvaise résistance à la traction


A
Matières premières : polyols de polyéther de faible poids moléculaire excessifs, faible indice de fonctionnalité hydroxyle.


B
Formulation du procédé : étain insuffisant, mauvaise réaction de gélification, indice TDI élevé avec la même utilisation d’étain, faible teneur en eau, faible réticulation.



16
Fumée pendant la formation de mousse


Un excès d'amine libère une grande quantité de chaleur pendant la réaction de l'eau et du TDI, provoquant l'évaporation des substances à bas point d'ébullition et de la fumée. Si ce n’est pas le noyau, la fumée se compose principalement de TDI, de substances à faible point d’ébullition et de cycloalcanes monomères dans des polyéthers polyols.



17
Mousse avec des stries blanches


Réaction de moussage et de gélification rapide mais transfert lent en moussage continu, résultant en une couche dense due à une compression localisée, provoquant des stries blanches. Augmentez la vitesse de transfert ou abaissez la température du matériau, réduisez l'utilisation du catalyseur.



18
Mousse cassante


Un excès d'eau dans la formulation entraîne une formation excessive de biuret, qui ne se dissout pas dans l'huile de silicone. Mauvaise utilisation du catalyseur à l'étain, réaction de réticulation insuffisante, teneur élevée en polyéther-polyols de faible poids moléculaire, température de réaction élevée provoquant une rupture des liaisons éther et une diminution de la résistance de la mousse.



19
Densité de mousse inférieure à la valeur définie


L'indice de mousse est trop élevé en raison d'une mesure inexacte, d'une température élevée et d'une basse pression.



20
Moussage avec la peau, la peau des bords et l'air inférieur


Étain excessif, amine insuffisante, taux de mousse lent, taux de gélification rapide, basse température pendant le moussage continu.



21
Taux d'allongement trop élevé


A
Matières premières : polyéther polyols à haute activité, faible fonctionnalité.


B
Formulation du procédé : faible indice TDI, réticulation insuffisante, teneur élevée en étain




22
Mousse incontrôlée (petites bulles se déplaçant rapidement sous la surface)

)

A
Machine à mousser basse pression : augmenter la vitesse de la tête de mélange, diminuer l'injection de gaz.


B
Machine à mousser haute pression : augmenter la pression de la tête de mélange.



23.Lignes mobiles laiteuses


A
Augmenter la vitesse du convoyeur


B
Ajustez l’inclinaison de la plaque de coussin.


C
Réduire l’utilisation de catalyseurs aminés



24.Refoulement du matériau inséré


A
Augmenter la vitesse du convoyeur



B
Ajustez l’inclinaison de la plaque de coussin.


C
Augmentez l’utilisation de catalyseurs aminés.



25.Moon Pits


A
Machine à mousser basse pression : réduire la vitesse de la tête de mélange et l'injection de gaz.


B
Machine à mousser haute pression : augmenter la pression de la tête de mélange.


C
Qualité de l'huile de silicone

problème.


D
Augmentez la quantité d’amine tout en réduisant la quantité d’étain pour assurer une ouverture adéquate des cellules.



26. Durcissement lent, collant

Surface


La résistance du polymère augmente trop lentement, ce qui donne une mousse molle et collante difficile à couper.


Les blocs de mousse semblent instables à la sortie des canaux



Augmentez l’utilisation du catalyseur, vérifiez la précision des mesures de polyol, d’eau et de TDl.

Fabrication de polyuréthane

filtre

la mousse implique généralement deux étapes clés. La première étape consiste à préparer une mousse polyuréthane à cellules ouvertes ou partiellement ouvertes selon la porosité souhaitée. Si la mousse est à cellules fermées, elle doit être soumise à une compression au rouleau pour rompre les parois cellulaires, créant ainsi la structure poreuse nécessaire. La deuxième étape consiste à retirer toutes les membranes cellulaires pour former une structure réticulée.



Produire du polyuréthane

filtre
Dans la mousse, la taille des pores et la structure du réseau de la mousse sont largement déterminées par le catalyseur, l'agent moussant et le tensioactif.



Dans les opérations pratiques, il existe deux méthodes courantes pour former le réseau:



La première est la méthode d’hydrolyse alcaline. Les étapes de ce procédé consistent à immerger la mousse de polyuréthane souple de type polyester obtenue lors de la première étape dans une solution d'hydroxyde de sodium à 10 % à 50 degrés Celsius pendant environ 10 minutes. Ensuite, il passe par des processus tels que le lavage à l'eau, la neutralisation à l'acide acétique, un autre cycle de lavage à l'eau et le séchage, ce qui donne le produit final en polyuréthane.

filtre

mousse.



Une autre méthode est la méthode de combustion, également connue sous le nom de méthode d’explosion. Cette méthode nécessite de placer la mousse de polyuréthane souple de type polyéther ou de type polyester obtenue lors de la première étape dans un récipient hermétique. Le conteneur est ensuite mis sous vide jusqu'à 13,3 Pa, suivi de l'introduction d'oxygène et de gaz naturel (dans un rapport volumétrique de 2:1), amenant la pression interne du conteneur à un certain niveau (qui augmente avec la porosité). Ensuite, le gaz à l’intérieur du récipient est enflammé à l’aide d’une bougie d’allumage. La chaleur générée par le processus de combustion brûlera ou fera fondre les membranes cellulaires sans endommager les entretoises cellulaires. Enfin, le produit résultant après combustion est épuré avec de l'air, et le

filtre
la mousse est retirée du récipient.



Ces deux méthodes sont des moyens efficaces pour préparer du polyuréthane

filtre

mousse, et le choix spécifique entre eux dépend du matériau de la mousse et des caractéristiques structurelles souhaitées.

Hydroxyde d'aluminium


Également connue sous le nom d’alumine hydratée. L'hydroxyde d'aluminium utilisé comme ignifugeant est principalement de l'alumine @-tri-hydratée. Il se présente sous la forme d’une fine poudre cristalline blanche avec une taille moyenne de particules de 1 à 20 micromètres. Sa densité relative est de 2,42, son indice de réfraction est de 1,57 et le pH de la boue à 30 % est de 9,5 à 10,5. La température d'initiation de la déshydratation est de 200 degrés Celsius, avec une chaleur d'absorption de 2,0 KJ/G.


Lors de la combustion, il libère une grande quantité d'eau chimiquement combinée, absorbe une quantité considérable de chaleur, ralentit la vitesse de dégradation thermique du polymère, réduit la température de surface du matériau, retarde et supprime la combustion du substrat. Il générera une grande quantité de vapeur sur la surface du substrat, diluant l'oxygène dans la zone de combustion, réduisant ainsi la concentration de fumée et de gaz toxiques inflammables. L'oxyde d'aluminium généré lors de la combustion peut favoriser la formation d'une couche protectrice carbonisée sur la surface du polymère.



Mélamine


Communément appelé mélamine, il s’agit d’un cristal monoclinique blanc à faible toxicité, ininflammable et avec un point de fusion de 354 degrés Celsius. Il subit une sublimation endothermique et une décomposition rapide sous forte chaleur. À des températures comprises entre 250 et 450 degrés Celsius, il peut absorber une grande quantité de chaleur et libérer de l'azote lors de la décomposition, ralentissant ainsi le taux de combustion du matériau. En même temps, il forme une couche barrière carbonisée sur la surface du substrat, agissant comme ignifuge. Cependant, il existe certains problèmes de dispersion et doivent donc être utilisés en combinaison. Lorsqu'elle est utilisée comme ignifuge, la décomposition à haute température peut produire du gaz cyanure toxique.



Ignifuge organophosphoré


Tris(1,3-dichloro-2-propyl)phosphate (TDCPP)


Un liquide visqueux transparent jaune pâle. Il contient 7,2 % de phosphore et 49,4 % de chlore, avec un point d'éclair de 251,7 degrés Celsius, un point d'inflammation de 282 degrés Celsius et une température de combustion spontanée de 514 degrés Celsius. Il commence à se décomposer à 230 degrés Celsius et est soluble dans les alcools, le benzène, le tétrachlorure de carbone, etc. Lorsqu'il est utilisé à 5 %, il peut atteindre des propriétés auto-extinguibles, et à 10 %, il peut rendre le matériau auto-extinguible ou ininflammable, tout en ayant également des propriétés de résistance à l'eau, à la lumière et antistatiques.



Polyol polyéther ignifuge


1. Ingrédients de la formule:


Polyéther polyol 3050 : Mn3000 ;


Polyéther polyol ignifuge : indice d'hydroxyle 28, fraction massique solide ignifuge 23 % ;


Huile de silicone : L580


Solution de triéthylène diamine : Fraction massique 33 % ;


Solution d'octoate d'étain : Fraction massique 33 % ;


TDI : qualité industrielle

La mousse plastique souple polyuréthane est l’un des produits importants de l’industrie du polyuréthane. Sa production implique nécessairement l'utilisation de catalyseurs aminés organiques, notamment de catalyseurs aminés organiques tertiaires. En effet, les catalyseurs d'amines tertiaires organiques jouent un rôle important dans les principales réactions de formation de la mousse de polyuréthane : les réactions de dioxyde de carbone et de polymérisation moléculaire, favorisant l'expansion rapide des mélanges réactionnels, l'augmentation de la viscosité et la forte augmentation du poids moléculaire du polymère. Ces conditions sont essentielles à la formation de corps en mousse, garantissant que les mousses plastiques souples présentent des avantages tels qu'une faible densité, un rapport résistance/poids élevé, une résilience élevée et un confort d'assise et de couchage. Il existe de nombreux types de catalyseurs aminés organiques qui peuvent être utilisés pour les plastiques en mousse souple de polyuréthane. Parmi eux, les catalyseurs très efficaces reconnus par différents fabricants sont : la triéthylène diamine (TDEA) et le bis(diméthylaminoéthyl)éther (appelé A1). Ce sont également les catalyseurs à base d’amines organiques les plus utilisés dans le monde aujourd’hui, avec la consommation la plus élevée parmi les différents catalyseurs.



En raison des différences structurelles moléculaires entre les catalyseurs TDEA et A1, il existe des différences significatives dans leurs performances catalytiques, en particulier dans leurs réactions au dioxyde de carbone et à la polymérisation moléculaire. Si l’utilisateur ne prête pas attention à ces différences de production, non seulement il ne parviendra pas à fabriquer des produits en mousse qualifiés, mais il sera également difficile pour les corps en mousse de se former. Par conséquent, comprendre et maîtriser les différences de performances entre ces deux catalyseurs dans la production de mousse de polyuréthane revêt une grande importance. Le TDEA existe à l’état solide dans des conditions normales, ce qui rend son application moins pratique. Dans la production réelle, des composés alcooliques de faible poids moléculaire sont couramment utilisés comme solvants, formulés en solutions à 33 % pour faciliter leur utilisation, communément appelées A33. En revanche, A1 est un liquide de faible viscosité pouvant être appliqué directement. Vous trouverez ci-dessous une comparaison des différences de performances catalytiques entre A1 et A33 dans la production de mousses plastiques souples en polyuréthane.



L'A33 a une fonction catalytique de 60 % pour la réaction avec le dioxyde de carbone et une fonction catalytique de 40 % pour la polymérisation moléculaire. Il a un faible taux d'utilisation efficace du dioxyde de carbone, ce qui entraîne une hauteur de mousse plus faible et une densité de mousse plus élevée. Étant donné que la majeure partie de la fonction catalytique est utilisée pour les réactions de polymérisation moléculaire, il est facile de produire des corps en mousse à cellules fermées, rigides avec un faible rebond, et la gamme réglable de catalyseurs à l'étain devient plus étroite. Pour obtenir la même fonction catalytique, la quantité utilisée est 33 % supérieure à celle de A1. La peau inférieure et la peau extérieure du corps en mousse sont plus épaisses. L'augmentation de la quantité peut augmenter la vitesse de réaction, mais la quantité de catalyseur à l'étain doit être réduite en conséquence, sinon des corps en mousse à cellules fermées seront produits.



A1 a une fonction catalytique de 80 % pour la réaction avec le dioxyde de carbone gazeux et une fonction catalytique de 20 % pour la polymérisation moléculaire. Il a un taux d'utilisation efficace élevé du dioxyde de carbone, ce qui entraîne une hauteur de mousse plus élevée et une densité de mousse plus faible. Étant donné que la majeure partie de la fonction catalytique est utilisée pour les réactions de génération de gaz, il est facile de produire des corps en mousse à cellules ouvertes, souples avec un rebond élevé, et la gamme réglable de catalyseurs à l'étain s'élargit. Pour obtenir la même fonction catalytique, la quantité utilisée est inférieure à A33. La peau inférieure et la peau extérieure du corps en mousse sont plus fines. L'augmentation de la quantité peut augmenter la vitesse de réaction, mais la quantité de catalyseur à l'étain doit être augmentée en conséquence, sinon une formation excessive de mousse et des fissures peuvent se produire.



En termes de performances globales entre TDEA et A1, A1 a des performances catalytiques globales plus élevées que la triéthylène diamine. Ses effets d'application réels sont également meilleurs, bien qu'ils ne soient pas aussi pratiques que la triéthylène diamine en termes de transport et de stockage. Actuellement, la grande majorité des installations de production mécanique de mousse continue utilisent presque exclusivement du A1, tandis que toutes les installations de production de mousse de type caisson utilisent du TDEA. Toutefois, cela n’est pas absolu. Avec une compréhension claire des différences entre les deux et des ajustements de formulation appropriés, ils peuvent être interchangeables et les deux peuvent produire d’excellents produits en mousse.