[实用新型]一种用于连续平顶法生产软质聚氨酯泡沫材料的溢流槽

说明书

技术领域

本实用新型提供了一种用于连续平顶法生产软质聚氨酯泡沫材料的溢流槽，属泡沫材料生产技术领域。 

背景技术

聚氨酯泡沫材料主要有硬质聚氨酯泡沫材料和软质聚氨酯泡沫材料。硬质聚氨酯泡沫材料在各个领域中发挥着巨大作用，其广泛用于国防尖端领域里的导弹发射车、雷达车、航天器材、海军用冲锋艇中。在民品方面，硬质聚氨酯泡沫材料使用更为广泛，如建筑、空调客车、列车、自行车、船舶、集装箱、防盗门、太阳热水器、电热水器、电开水器、小冰箱、游艇等等。 

硬质聚氨酯发泡设备分低压发泡、中压发泡、高压发泡三种类别：(1)低压发泡设备是浇注型发泡，可用于产品缓冲包装及硬质泡沫的保温隔热。低压发泡设备采用3∶1往复式柱塞泵，黑白料泵分别直接插入黑白料桶内，在低压发泡设备中，压力和流量大的发泡设备性能非常优异。(2)中压硬质聚氨酯浇注发泡设备是由一只增压泵带动黑白料泵同步工作，有足够的撞击混合压力，黑白料能充分混合均匀，发泡效果良好，泡沫均匀细腻。(3)高压硬质聚氨酯浇注发泡设备是由一台增压泵带动黑、白料泵同步工作，液体混合压力可以达到9-20MPa，根据需要还可以提高。黑白料混合也是采用撞击混合原理，黑白料在高压状态下充分混合并使其雾化后喷射出来，无需加气雾化，常被称为高压无气喷涂。使用高压发泡设备的利润略大于使用低压、中压发泡设备，对企业的经济效益有利。 

软质聚氨酯泡沫材料质轻、柔软、弹性好，具有隔热、隔音和防震作用，广泛应用于服装鞋帽、垫材、家具和汽车工业等领域。软质聚氨酯泡沫材料的生产方式有多种。水平连续发泡机是软质聚氨酯泡沫材料生产中普遍使用的设备，其优越性已为世人所公认，而溢流槽水平连续平顶法生产工艺是目前世界上普遍采用的生产方式之一，溢流槽水平连续平顶法生产工艺具有产量大、成品率高、产品性能优良、设备操作方便、故障率低等许多优点。 

溢流槽是溢流槽水平连续平顶法生产工艺特有的发泡设施，它是一个侧面为倒梯形的长型铁槽。不同体积的溢流槽，槽宽一般固定不变，但侧面积不同。溢流槽的作用一是均匀地分配物料，二则是调节乳白期物料溢出溢流槽时的粘度。溢流槽体积的选择要合理，若槽体积过小，物料出槽时间太短，粘度过低，生产时泡沫将产生潜流、钻料和垂直开裂等现象；若槽体积过大，物料出槽时粘度过高，则泡沫可能产生粘滞现象。溢流槽体积可由公式V＝Q×t/d计算，式中Q为计划用的混合物料总流量(kg/min)，t为正常泡沫出槽时间(min)，根据 泡沫品种而定，一般以在12-26s范围内为宜，d为溢流槽中液料密度(一般设定值为1kg/L)。 

溢流槽水平连续平顶法发泡机生产工艺流程为：原料和助剂在贮罐中分别调到适当的温度，按照配方所要求的用量，用各自的计量输送泵经流量计检测后，进人到生产回流切换阀。开机生产时，电气控制设备将各组分调整到事先调好的流量，同时将全部切换阀切换在生产状态。此时各组分的物料将自动进入高速搅拌的混台头中，经过充分混合后由进料管输送到溢流槽，从溢流槽中溢出的乳化状的泡沫液将随着载料底纸进入到自动提升和发泡状态。此时泡沫物料位于泡沫最终成型高度的70％处，即泡沫在向前运动的同时只有30％的上升空间，泡沫物料在向下倾斜的降落板上发泡。在这个过程中，由于泡沫是向下发泡的，减少了侧挡板对泡沫上升的阻力，从而在泡沫进人水平输送带时将得到横截面为矩形的平顶泡沫。最终经烘道熟化和切断装置的切断，形成规整的块状泡沫。 

在发泡运行过程中，控制好发泡的平衡最为重要。其中的影响因素较为复杂，除了根本的配方外，还有如原料的温度、熟化桶温度、环境温度以及各个物料的流量大小、压力和混合效果等等。在一定的配方下，发泡机的结构是固定的，为了发泡过程中起发、发泡速度能适应发泡机，因而要控制各个物料的流量大小、压力及混合效果。一般来讲，当生产低密度的软质聚氨酯泡沫时，由于低密度的软质聚氨酯泡沫的配方发泡速度较快，所以提升速度较快；同时由于密度低，即较少的物料可以生产较大体积的软质聚氨酯泡沫，因而流量相对较小。反之，当生产密度较高的软质聚氨酯泡沫时，流量控制要稍大，同时提升速度也较慢。 

现有软质聚氨酯泡沫连续发泡装置存在的问题是：溢流槽形状和体积设计较为单一，不能有效地使物料混合均匀。发泡时各组分注射到溢流槽，容易粘附在溢流槽内壁，在连续生产过程中，不断的粘附在溢流槽内壁，发生结料现象。在流动过程中容易将粘附在溢流槽内壁的结料带走，导致软质聚氨酯泡沫材料存在疵点，影响软质聚氨酯泡沫材料的物理性能，导致生产过程中出现次品。