En septembre 2021, nous avons reçu une demande de M. Abdullah en Arabie Saoudite concernant une machine à mousse continue. Le client envisageait de créer une usine de mousse PU pour fabriquer des produits destinés aux marchés local et yéménite. Il avait des connaissances de base sur l'utilisation et la sélection des machines.

Le client n'avait aucune expérience préalable dans la production de mousse auparavant, il était donc particulièrement préoccupé par le support après-vente et l'assistance technique.

Nous avons commencé par analyser le marché cible du client (industrie spécifique) et par comprendre les exigences locales du produit (telles que la densité de la mousse, la dureté, etc.) pour confirmer les besoins de production du client.

Grâce à des vidéoconférences, nous avons guidé le client tout au long de notre processus de production de mousse PU, lui fournissant une compréhension concrète de la production de mousse et mettant en évidence les avantages de commodité et d'efficacité de nos machines par rapport à celles d'autres fabricants.

S'appuyant sur nos plus de 20 ans d'expérience dans le domaine du moussage, nous avons partagé avec le client nos idées sur l'utilisation de la machine et les défis courants du processus de moussage, en répondant à toutes les préoccupations techniques que le client aurait pu avoir.

Nous avons également fourni au client des plans d'aménagement d'usine pour accélérer la mise en place de l'ensemble de la chaîne de production de mousse tout en maximisant l'efficacité de la production.

En raison du haut niveau de confiance du client dans notre service professionnel, il nous a finalement choisi comme fournisseur de machines à mousse et a ensuite effectué des achats répétés pour une ligne de production de mousse recollée et des machines de découpe de mousse.

Phase un : processus de nucléation gazeuse

Les matières premières réagissent en phase liquide ou dépendent de la génération de substances gazeuses et de la volatilisation du gaz au cours de la réaction. À mesure que la réaction progresse et qu’une grande quantité de chaleur est générée, la quantité de substance gazeuse générée et volatilisée augmente continuellement. Lorsque la concentration de gaz dépasse la concentration de saturation, de fines bulles de gaz commencent à se former dans la phase solution et montent. Alors que la réaction touche à sa fin, un phénomène laiteux apparaît dans le matériau polyuréthane liquide, connu sous le nom de « temps laiteux ».

Phase deux : processus d'autonucléation

A ce stade, la concentration de gaz continue d’augmenter et atteint un certain niveau. Après cela, la concentration de gaz diminue progressivement et de nouvelles bulles ne se forment plus. Le gaz présent dans la solution atteint progressivement une concentration de saturation d'équilibre. Au cours de cette étape, la viscosité du matériau liquide augmente progressivement et le gaz fusionne et se dilate continuellement dans la phase liquide progressivement visqueuse. Le volume des bulles continue d'augmenter. La phase liquide visqueuse formant la paroi externe des bulles s'amincit progressivement. En raison de la relation de tension superficielle entre les interfaces gaz et liquide, le volume des bulles augmente de petit à grand, se transformant progressivement d'une forme sphérique en une forme géométrique tridimensionnelle composée de films minces polymères, formant finalement une structure de réseau ouverte de trois dimensions. micropores dimensionnels. Dans le processus de synthèse de la mousse de polyuréthane, cette étape présente une expansion du volume du polymère et une montée de la mousse.

Phase trois:

Une fois que la concentration de gaz atteint un certain niveau, les bulles ne se forment plus. Avec la perméation du gaz, la concentration continue de diminuer, atteignant l'équilibre saturé final dans le processus de transition de la paroi en mousse polymère d'un état liquide visqueux à un état solide non coulant.

Cure par le froid

Un procédé de production de mousse de siège, qui produit une mousse à haute résilience (appelée mousse HR).

Au cours de ce processus, la température du moule se situe généralement entre 50 et 70 degrés Celsius ; le poids moléculaire du polyéther est généralement compris entre 2 500 et 6 500, et l'ISO peut être TDI/TM/MDI.

Ce procédé présente une efficacité de production élevée, une faible consommation d’énergie et est actuellement largement utilisé.

Capacité de la pompe

Utilisé pour vérifier la stabilité du débit de la pompe doseuse.

La méthode actuelle de vérification de la capacité de la pompe est la suivante : au débit réglé, tirez en continu 35 fois, pesez chaque tir, puis calculez la capacité. En fonction de la capacité de la pompe, déterminez si la pompe doseuse doit être réparée ou remplacée. Généralement, la capacité de la pompe est vérifiée tous les trois mois.

Linéarité de la pompe

Une caractérisation de la corrélation entre la vitesse et le débit de la pompe doseuse.

Habituellement, cinq vitesses différentes sont sélectionnées pour les tests de débit. Le débit de la pompe doseuse à chaque vitesse est alors obtenu. Si ces cinq points s'alignent sur une ligne droite, cela indique une bonne linéarité entre la vitesse et le débit de la pompe doseuse.

NBT (nouvelle technologie de mélange)

NBT signifie Nouvelle technologie de mélange.

La technologie de mélange précédente impliquait la pulvérisation et le mélange d’un ISO avec un POL pour réagir et produire de la mousse de polyuréthane. Lors de l'ajustement des paramètres du processus avec cette méthode, seuls le rapport de mélange POL/ISO et le poids de coulée ont pu être ajustés, sans aucun autre ajustement possible.

NBT consiste à pulvériser et à mélanger un ISO avec 2 ou 3 groupes de matériaux POLY pour réagir et produire de la mousse de polyuréthane. (L'équipement nécessite un convertisseur de fréquence)

NBT peut ajuster les variables suivantes : humidité de la formule, teneur en matières solides de la formule, indice de formule, poids de coulée et autres variables. Cela permet une plus grande tolérance de processus lors de la fabrication de mousses de différentes densités et duretés.

TPR (libération de pression temporisée)

TPR signifie Timed Pressure Release, également connu sous le nom de ventilation ou de pré-ventilation.

Les paramètres TPR typiques sont : la ventilation commence environ 90 à 120 secondes après la fermeture du moule, avec le sac tombant, la ventilation pendant environ 2 secondes, puis le sac remontant.

Phénomènes courants : Une ventilation trop précoce peut donner lieu à des produits tendres susceptibles de se déchirer. Une ventilation trop tardive peut conduire à des produits rigides susceptibles de rétrécir après le démoulage.

Pulvérisation initiale

Au début du coulage normal, les buses ISO et POLY s'ouvrent simultanément, permettant aux matériaux de se mélanger dans la chambre de mélange et de réagir pour produire de la mousse de polyuréthane.

Si pendant le versement les buses ISO et POLY ne s'ouvrent pas simultanément, celle qui s'ouvre en premier fera sortir le matériau de la chambre de mélange sans réagir, ce qui entraînera un matériau n'ayant pas réagi au début de la mousse. Si le polyéther sort en premier, la mousse sera collante et humide au sommet (pulvérisation initiale légère), tandis que si l'ISO sort en premier, la mousse sera croustillante, localement fine (pulvérisation initiale légère) ou aura des taches ISO (pulvérisation initiale sévère). pulvérisation).

Phénomènes courants : Un autre cas particulier est celui où il y a une douceur au niveau de la zone initialement coulée, ce qui pourrait également être une forme de pulvérisation initiale. Cela peut être dû au fait que le composant sort en premier, ce qui rend la mousse molle au point d'écoulement initial.

Indice de moussage

Lorsque ISO et POL réagissent, s'ils réagissent dans les quantités théoriques exactes, on parle de réaction stoechiométrique et l'indice de moussage est défini à 100.

Indice de moussage = utilisation ISO réelle/utilisation ISO théorique * 100. Actuellement, l’indice de moussage du moussage des sièges se situe généralement entre 90 et 105.

À mesure que l'indice de moussage augmente, la mousse devient progressivement plus dure.

Indice > 105, le produit a tendance à être cassant ; Indice < 85, le produit est sujet au retrait à cellules fermées.

La quantité de stabilisant en mousse détermine la taille des cellules de la structure en mousse. Plus de stabilisant conduit à des cellules plus fines, mais trop peut provoquer un rétrécissement. Trouver le bon équilibre est crucial ; trop peu de stabilisant et les cellules ne se soutiendront pas, ce qui entraînera un effondrement lors du formage. Tous deux sont des catalyseurs en action.

Le polyuréthane (mousse souple) fait référence à un type de mousse plastique de polyuréthane flexible avec une certaine élasticité, ayant principalement des structures à cellules ouvertes.

Le polyuréthane (mousse dure) fait référence aux mousses plastiques qui ne subissent pas de déformation significative sous certaines charges et ne peuvent pas retrouver leur état initial après des charges excessives. Cellules majoritairement fermées.

Huile de silicone à mousse dure

L'huile de silicone à mousse dure est un type de stabilisant de mousse non hydrolysable hautement actif avec une liaison silicium-carbone, appartenant à une catégorie d'huile de silicone à large spectre. Il présente d'excellentes performances globales et convient aux systèmes de HCFC-141b et de moussage d'eau, utilisés dans des applications telles que les panneaux, l'énergie solaire, les pipelines, etc.

Caractéristiques du produit:

1. Bonnes performances d'émulsification : Les excellentes performances d'émulsification permettent une bonne dispersion et un bon mélange des matériaux composites lors de la réaction avec l'isocyanate, ce qui se traduit par une bonne fluidité. Le produit obtenu présente des cellules uniformes et un taux de cellules fermées très élevé.

2. Bonne stabilité : la structure moléculaire spéciale contrôle efficacement la tension superficielle des cellules, stabilisant la structure cellulaire et conférant au produit d'excellentes propriétés mécaniques.

Huile de silicone en mousse souple:

Tensioactif siloxane à usage général pour les plastiques en mousse de polyuréthane flexible de type polyéther, il s'agit d'un copolymère polydiméthylsiloxane-polyéthylène non hydrolysable, un stabilisant à haute activité. Il est utilisé comme stabilisateur de mousse dans la production de mousse souple de polyuréthane (éponge). Cela peut fournir une peau fine. En mousse de très faible densité, elle offre une forte stabilité avec des alvéoles fines et uniformes. En mousse de profondeur moyenne, par rapport aux huiles de silicone similaires, elle présente de meilleures propriétés d'ouverture de mousse et une meilleure respirabilité.

Dans les mousses flexibles de polyuréthane, le dichlorométhane (MC) est souvent utilisé pour ajuster la densité et la dureté de la mousse. Avec un point d'ébullition de seulement 40.4 ° C, pendant le moussage, la réaction de l'eau et du TDI génère une grande quantité de chaleur, provoquant l'évaporation du MC en gaz, dilatant ainsi le corps de la mousse et réduisant la densité de la mousse.

La vaporisation du MC consomme beaucoup de chaleur, ce qui peut dans certains cas affecter le processus de moussage de la mousse. Les deux figures suivantes montrent les changements dans la température maximale de la mousse et le temps nécessaire pour l'atteindre après avoir ajouté différentes quantités de MC à une formule spécifique.

À partir des graphiques, on peut observer qu'après l'ajout de MC, la température maximale de la mousse diminue considérablement et le temps nécessaire pour atteindre la température maximale augmente également.

Il ne s’agit que de changements de données, mais comment se manifestent-ils au cours du processus de moussage proprement dit ? Pour comprendre cela, examinons brièvement le processus de réaction du polyuréthane.

La réaction principale dans le moussage du polyuréthane est la réaction de l'eau et de l'isocyanate pour produire du dioxyde de carbone et de l'amine, et la réaction du polyéther polyol et de l'isocyanate pour produire du polyuréthane. Il existe cependant de nombreuses réactions secondaires, résumées comme des réactions génératrices d'uréthane et des réactions génératrices d'urée.

Les réactions secondaires modifient la structure moléculaire du polymère de linéaire à réticulée. En raison des différentes conditions de réaction et des matières premières, la structure du polyuréthane peut varier considérablement. En général, plus il y a de réactions secondaires, plus la structure réticulée est complexe, ce qui entraîne une dureté accrue et une résistance à la déchirure améliorée. Bien entendu, la résistance au jaunissement s’améliore également, mais c’est un autre sujet. L'augmentation de l'indice de moussage renforcera les réactions secondaires.

Cela dit, qu'est-ce que cela a à voir avec MC ? Les réactions secondaires sont toutes des réactions endothermiques, nécessitant une absorption de chaleur. Cependant, la vaporisation du MC nécessite également une grande quantité de chaleur, créant ainsi un rapport de concurrence. L'ajout d'une grande quantité de MC affaiblira considérablement les réactions secondaires, augmentant la proportion de structures linéaires dans la mousse, la rendant plus douce et diminuant la plasticité thermique.

Même par temps froid en hiver, il convient de prêter attention à ce problème. Augmenter correctement la teneur en eau dans la formule pour générer plus de chaleur permet de maintenir les propriétés physiques de la mousse sans changements significatifs.