新興的聚氨醋泡沫塑料工業(yè)正迅猛向前發(fā)展。近年來(lái)。國內共引進(jìn)了聚氨醋泡沫加工設備130多套，生產(chǎn)能力達15萬(wàn)噸/年?，F就當前國外、國內典型聚氨醋泡沫加工設備和工藝進(jìn)行簡(jiǎn)述和初步評價(jià)供參考。
一、聚氨醋泡沫成型設備
聚氨酯噴涂發(fā)泡機各類(lèi)成型設備必須滿(mǎn)足如下要求:.
1.要有貯存安全的化學(xué)原料的貯槽，避免吸入空氣中水分。
2.能精確控制和調整物料溫度。
3.能精確計量單一組份的流量和總體流量，并能控制和調整各組份的比例。
4.具有能在盡可能短的時(shí)間內使各組份充分混合的混合機構。
5.聚氨酯發(fā)泡機反應混合液離開(kāi)混合室須呈層流狀態(tài)。(噴涂發(fā)泡機除外)
(一)連續發(fā)泡設備
塊狀泡沫的連續生產(chǎn)是zui老的加工方法，也是當前聚氨酯發(fā)泡設備泡沫生產(chǎn)廠(chǎng)所采用的主要方法。結構原理如圖i所示。其特點(diǎn)是在水平傳送帶的底部和兩側裝有與傳送帶同步進(jìn)行的紙帶，泡沫的起泡、凝膠速度與傳送帶的行進(jìn)速度是匹配的，傳送帶上部與四壁裝有加熱裝置。
據國外多年生產(chǎn)實(shí)踐證明:對于軟質(zhì)塊狀泡沫制品，一般以2米寬、l米高的尺寸為zui佳，如果繼續提高泡沫高度，則泡沫頂部與底部密度和硬度的差別就較大。
各類(lèi)平頂發(fā)泡機投資多，占地面積大，特別明顯的是平頂發(fā)泡工藝處理物料量大，設備利用率低。例如一個(gè)3000噸/年的軟泡工廠(chǎng)，以22kg/m“的密度，5 } l Om/m的速度和每天8小f對計，則一年的開(kāi)工率不足兩個(gè)月.確需占用1000m2的廠(chǎng)房。這就造成了主設備投資與后加工設備的投資、廠(chǎng)房布局、人員配備、原料貯存及運輸等一系列的不平衡現象。因此，八十年代初英國Ivyman有限公司研究出垂直發(fā)泡工藝，其特點(diǎn)是:將反應混合液注入封閉的矩形或園形槽底部，槽四壁襯有紙帶或塑料薄膜，紙帶隨傳送帶同步上升，并可根據不同配方泡沫的上升速度，任意調整傳送帶的速度。這種垂直發(fā)泡設備，投資少、占地面積小，尤為突出的是，各組份的流量小，但確可以獲得平頂發(fā)泡同樣大小尺寸的泡沫。表3是典型的低密度園柱型泡沫生產(chǎn)的配方。
國外一般選用小型的聚氨酯噴涂機齒輪泵，而水的輸送則采用經(jīng)特殊改裝的三聯(lián)柱塞泵。垂直發(fā)泡槽邊的傳送帶是用一塊塊鏈板連接而成，由帶有傳動(dòng)裝置的同步電機驅動(dòng)。圓柱形泡沫的傳送帶是由·8 }-12條鏈板圍成圓形，必要時(shí)也可安裝成矩形。
塊狀硬泡的連續發(fā)泡設備，國內使用較少，其結構、原理與軟泡平頂發(fā)泡相似。但泡沫上方增加了層壓裝置，聚氨酯噴涂設備此裝置要考慮到泡沫脹膨的壓力，因此傳送帶設計成雙重的。為了獲得不同密度的制品，上部傳送帶的高度是可調的。板材產(chǎn)品大多為1,25米寬，0, 8米高。如生產(chǎn)密度為30}"-60kg/m3的泡沫板，速度為4 m/seco則流量約50kg/min。國外提供的成型板連續生產(chǎn)設備，一般可生產(chǎn)。.5、1,3米寬，50-.150毫米厚，速度lOm/min，泡沫密度20-}60kg/m 3 } Cll】流量3 }".40kg/min層壓裝置的長(cháng)度為12"" 3 0米。
塊狀泡沫生產(chǎn)所采用的設備基本上都屬低壓機的范疇。各制造廠(chǎng)都在努力提高自動(dòng)化水平，主要從設備結構上加以改進(jìn)，以減少泡沫邊角料。降低生產(chǎn)成本。
噴;i v發(fā)泡是硬泡現場(chǎng)施工的主要方法。國內現有施工設備90%以上是低壓噴涂機(有空氣噴余)以及少數高壓無(wú)空氣噴涂機。
聚氨酯高壓發(fā)泡機噴槍是高壓噴涂機的關(guān)鍵部件。所謂有空氣和無(wú)空氣噴涂，主要是看物料在噴槍內是用空氣強制混合;還是不用空氣靜態(tài)混合。圖2是美國GUSMER公司n型噴槍的原理圖。當物料進(jìn)入噴槍內混合室時(shí)，由于細長(cháng)孔的節流，流速高達100m/sec以上所以料液產(chǎn)生強烈的旋轉運動(dòng)，同時(shí)由于混合室容積很小，還伴隨著(zhù)高速撞擊運動(dòng)和剪切運動(dòng)，使二組份物料進(jìn)行充分混合。高u的反應混合液在噴槍口產(chǎn)生微細的霧狀小滴均勻噴涂}i構件上。高壓噴涂發(fā)泡機只要更換噴槍也可成為澆注機使用。
