POL-發泡培訓教材-萬華-2013

冰箱用聚氨酯材料知識萬華容威被廣東省科學技術委員會認定為“高新技術企業”容威合成材料有限公司成立，國內較早從事聚醚研發和生產的企業之一煙臺萬華收購順德容威（控股51%）,成立廣東萬華容威煙臺萬華增資萬華容威（控股比例80%）獲批成為“國家級高新技術企業”獲批“佛山市聚氨酯聚醚多元醇工程技術研究開發中心”成立寧波萬華容威聚氨酯有限公司，邁入生產、研發新容威時代2011201020092008200719991991公司歷史自2008年以來，公司產品銷量年復合增長率超過50%,是行業平均增長率的2倍以上產品銷售30%↑54%↑1.01.32.03.365%↑Unit:10KTon2007Y2008Y2009Y2010Y2011Y4.536%↑2012Y7.055.6%↑2007Y2008Y2009Y2011Y2012Y2010Y122435358101315生產基地&產能Unit:10KTon華北---煙臺(建設中中)華東---寧波華南---佛山單體組合料輻射山東、背景、天津、河北及東三省地區輻射安徽、江蘇、浙江、上海、湖北以及海外市場輻射廣東、廣西、福建、湖南、貴州、江西以及東南亞市場研發中心生產基地---寧波■單體生產區域■組合料生產區域組合料研發中心高壓發泡機HenneckeHK650垂直模

恰填充導熱系數壓縮強度尺寸穩定性水平模

脫模膨脹L模

表面氣泡評估流動性標準垂直模

流動性密度分布K-factor測量儀EKOHC-074

導熱系數測量發泡曲線測定儀FORMAT

測量壓力，速度，溫度，流動高度質檢---寧波全球有超過70家用戶穩定使用萬華容威原料客戶目錄：聚氨酯化學簡介各工藝條件對產品性能影響現場常見故障解決方法產品異常說明（部分）冰箱產品設計（灌注孔）現場問題解決案例分享目錄：聚氨酯化學簡介各工藝條件對產品性能影響現場常見故障解決方法產品異常說明（部分）冰箱產品設計（灌注孔）現場問題解決案例分享聚氨酯定義:由有機二異氰酸酯或多異氰酸酯與二羥基或多羥基化合物反應而成的大分子化合物R'NCOR-OHCR'NHOR~24KCal/molHeat熱Urethane聚氨酯Isocyanate異氰酸酯Polyol多元醇定義ON=C=O+HO-HNRR-H2+CO2

N—C—NOHHR脲N=C=O+R-O

HN—C—O—R’OH加成反應發泡反應三聚反應其它副反應聚氨酯反應PU異氰酸酯發泡劑表面活性劑單體聚醚催化劑Physicaltype:CFC-11HCFC-141bCYCLOPENTANEHFC-245faEtc.Chemicaltype:水

(H2O)

PU原材料聚氨酯原料聚氨酯原料MDI聚氨酯原料多元醇

定義:含兩個或多個OH基團的化合物DiolHOOHTriolHOOHOHOHHOOHOH三元醇二元醇

Tetrol

四元醇catalystHO-R-O-CH2-CH-OH |

/\HO-R-H+nCH-CH2R’R’起始劑環氧烷烴聚醚多元醇On化學反應表面活性劑催化劑水-乳化不相容組份-降低表面張力-促進氣泡成核-穩定泡沫-阻止泡沫塌陷-其它-膠化反應：聚合物的形成-發泡反應：水與異氰酸酯的反應-三聚反應：異氰酸酯與異氰酸酯的反應平衡膠化和發泡反應以獲得最佳的泡沫性能-形成的脲基是一種硬質結構有助于改善泡沫強度和其它性能.-產生的二氧化碳（協助發泡）-價格便宜優點：缺點：-使泡沫發脆，影響接著性-產生的二氧化碳，絕熱性能變差與異氰酸酯反應產生二氧化碳和脲基組成聚合物骨架聚氨酯原料聚氨酯原料發泡劑發泡劑GWP(100yr)

蒸汽熱傳導率（25℃）(mW/mK)

對設備特殊要求沸點CFC-11HCFC-141bHFC-134aHFC-245faC-Pentane40007.8No24℃63010.1No32℃130013.6Yes-26.3℃82012.2(*)15℃1111.6Yes49℃ODP10.11000HFC-365mfc84010.6Yes40.2℃0比重蒸汽壓1.491.251.211.320.751.27137.4116.9102.0134.070.0148.0?ODP(OzoneDepletionPotential)?GWP(GlobalWarmingPotential)目錄：聚氨酯化學簡介各工藝條件對產品性能影響現場常見故障解決方法產品異常說明（部分）冰箱產品設計（灌注孔）現場問題解決案例分享工藝控制影響

現場工藝控制配合比模具

溫度

密度

K-factor保壓時

脫模后膨脹

抗壓強度

熱傳導率(k-factor)

密度(Density)

尺寸穩定性間

膨脹率

脫模后膨脹

抗壓強度

熱傳導率(k-factor)

密度(Density)

尺寸穩定性

抗壓強度

加壓收縮率

尺寸穩定性

粘接力

粘接力高溫高溫高濕低溫(%)(%)(%)體積變化率模具溫度(℃)good模具溫度抗壓強度熱傳導率(Kg/cm2)(Kcal/mhr℃)基本物性加壓收縮率(%)密度goodgoodgood密度

高溫高溫高濕低溫(%)(%)(%)體積變化率配合比good配比目錄：聚氨酯化學簡介各工藝條件對產品性能影響現場常見故障解決方法產品異常說明（部分）冰箱產品設計（灌注孔）現場問題解決案例分享PU異常分析---氣泡PU泡沫氣泡種類

1)米粒大小(黃豆大小)氣泡(大小

2~3mm)PU固體異物氣體滲透入PU原料中2)細長狀氣泡(大小

20~30mm)當出現在側板或者內膽上時，會隨著下部泡沫推動而加大尺寸下部泡沫推動氣泡槍頭注料空洞狀泡沫產生泡沫生長3)空洞狀泡沫(大小

30mm↑&未填滿)FoamHeadLiquidpuddleCabinetTopCabinetBottomventsventsFoamHeadLiquidpuddleCabinetTopCabinetBottomLiquidpuddleFoamHeadCabinetBottomCabinetTopvents1#3#2#PU異常分析---落點√1)箱體頂部泡沫狀態OK；底部狀態NG2)頂部泡沫密度>底部密度1)箱體各部分狀態均衡2)密度分布均勻1)箱體底部泡沫狀態OK；頂部狀態NG2)頂部泡沫密度<底部密度目錄：聚氨酯化學簡介各工藝條件對產品性能影響現場常見故障解決方法產品異常說明（部分）冰箱產品設計（灌注孔）現場問題解決案例分享

方法

某客戶新型號開發，發泡方式為口框朝下，背部兩槍注料需確定灌注孔位置

背景

845up100mmBase(計算值)down100mm100+10新灌注孔位置冰箱產品設計---灌注口L1L2距離L3L3=(L1+)÷2L221585mm220mmL3=847.5≒845mmInitial5sec15secBaseup100Final20secMovieOpenBackBackOpendn100OpenBack√冰箱產品設計---灌注口目錄：聚氨酯化學簡介各工藝條件對產品性能影響現場常見故障解決方法產品異常說明（部分）冰箱產品設計（灌注孔）現場問題解決案例分享現場問題工藝改善建議發泡漏泡起層泡沫開裂反應速度快/慢脫模膨脹冰箱空洞發泡液收縮泡沫表面氣泡目錄：聚氨酯化學簡介各工藝條件對產品性能影響現場常見故障解決方法產品異常說明（部分）冰箱產品設計（灌注孔）現場問題解決案例分享某公司冷柜底板氣泡改善報告ContentsⅠ.原因分析Ⅱ.改善方案背景:某公司冷柜線產品返包時發現部分4-5月生產產品內膽底部凹坑

內膽凹坑部位PU泡沫有空洞現象，該公司發泡方式為口框向下一槍注料?？赡茉蚍治?A、發泡模具溫度過高：1)冷柜底部結束點位置缺陷明顯；同時接近結束點位置泡沫發黃且有明顯拉絲現象2)2011年4月30日數據：8:00AM：40~50℃；11:00AM：55~60℃；16:00PM：65~69℃(局部更高)*環戊烷沸點49.5℃，超過55℃時劇烈沸騰導致氣泡破裂及泡沫變軟3)BCD-251型號，注射PU至PU發泡至注料口位置時間VS模具溫度*模具溫度直接影響PU在產品內部發泡速度某公司冷柜線底部凹坑改善報告---原因分析B、結束點位置：預想BCD-251型號結束點位置：*結束點位置特別容易產生氣泡類缺陷附：BCD-219型號結束點位置C、PU泡沫流動過程中阻礙：冷柜產品特殊的蒸發器盤管方式，導致PU泡沫在生長過程中，易產生裹氣現象D、GT(拉絲時間)過快：*5月開始，冷柜原料切換為夏季配方，現場GT減慢至53-55s冷凍室冷藏室某公司冷柜線底部凹坑改善報告---原因分析改善方法&試驗結果:A、發泡模具模芯溫度控制：1)模芯溫度分別為32、45、54℃時，發泡后壓力罐OK2)

正常批量生產時，模芯溫度控制方案需制定!VS高模溫泡沫低模溫泡沫B、PU結束點優化：通過更改注料孔位置，從而改變PU結束點位置。*單溫型號：移動