冰箱发泡工艺流程

1.MDI A.特性：粗制MDI，尤其是PAPI，是制备硬质聚氨酯泡沫最主 要的多异氰酸酯化合物。它的特点是官能度高、蒸气压低、气 味小、毒性低。 B.冰箱用MDI技术要求如下：
原液
粗制MDI
项目
外观 粘度 NCO含量 酸度
单位
mpa﹒s % ppm
(25℃)
标准
透明棕黑色液体 200±50 31.5±0.5 ≤200
抗弯强度Biblioteka KPa ≥300平均热传导率（25℃）
W/m·k ≤0.020
五、常见问题、原因分析及解决方法
常见问题 漏泡 空泡
泡鼓胀变形 脱粘
原因分析
A.注射量过多 B.密封不良 C.原液起发过慢，拉丝过长 D.模温过高 A.注射量过低 B.排气不畅 C.原液起发过快，拉丝过短 D.原液温度过高 A.注射量过多 B.脱模时间过短 C.原液混合不均匀 D.原液后熟化过慢 A.原料问题 B.模具温度过低 C.工件表面有灰尘、油污 D.发泡混合不均匀
2.泡沫体技术标准
泡沫
项目
密度
闭孔率
枪发 自由泡
气泡直径 外观
爬高
单位 Kg/m3
% mm
cm
标准
25±1
≥92%
≤0.3 气泡大小、颜色均匀，无极端扩散、松
软的地方 常温下，以直径16cm的PE塑料袋为载
体,在枪头灌注315g发泡液,最终爬升 高度为:128±5cm
泡沫 泡沫板
项目
刚好满模时的密度
解决方法
按注射条件管理表更正注射量 预装时加强密封 调整白料配方 按工艺要求降低模温 按注射条件管理表更正注射量 设计上加强排气 调整白料配方 按工艺要求降低液温 按注射条件管理表更正注射量 按工艺要求调整脱模时间 清洗枪头，针阀 调整白料配方 调整白料配方。 按工艺要求提升模温度 清洁发泡接触面 清洗枪头，调整注射压力
密 度
物性检验用加工密度
箱体
门体
单位
标准
Kg/m3 29±1
Kg/m3 35±2
Kg/m3 36±2
尺 耐寒尺寸变化率 -30℃(48h)
寸
稳 耐热尺寸变化率 70℃(48h)
定 性
耐湿热尺寸变化率 60℃、 95%相对湿度（48h）
10%压缩强度(垂直方向)
% ≤1.5 % ≤1.5 % ≤3 KPa ≥150
f.各种电器必须防爆，且符合电气安装规范，在电气柜的仪表及 模具下方可以吹入干燥空气，并维持较高的压力，以防止环戊 烷气体进入。 g.在环戊烷储罐区卸料时，先要将卸料槽车可靠接地，形成等 势体，且灌注流速要控制在5m/s，以防静电积累。要调节好呼 吸平衡系统，吸气管高要求过5m，且离罐区距离为10m以上， 首次加注环戊烷之前，罐内应用氮气置换。 h.现场需配备足够的消防器材（如：泡沫、干粉、1211灭火器 等）及泄漏应急处理设备。
一、发泡基本原理
混合物计量
聚氨酯泡沫生成过程
高速搅拌
膨胀
生成泡沫
白料及异氰酸酯
搅拌速度:4000rpm
发泡剂气化并泡 沫膨胀
反应完成及固化
▶ 聚氨酯泡沫是 ?
聚醚多元醇中加调整反应速度的催化 剂,使泡沫的气泡变小的硅油,混合起到发泡及断热作用的发泡剂的原料中加异 氰酸酯 并进行混合反应的泡沫。
二、发泡材料简介
四、发泡及泡沫体技术标准
1.发泡技术标准
项目
单位
标准
手工自由泡
S
9±2
乳白时间
枪发自由泡
S
8±2
手工自由泡
S
凝胶时间
枪发自由泡
S
60±5 48±5
手工自由泡
S
失粘时间
枪发自由泡
S
75±5 60±5
密度
手工自由泡 枪发自由泡
Kg/m3 Kg/m3
25.5±1 25.0±1
注：1) 液温均为：21℃； 2) 原液配比：P：R：发泡剂 = 142：100：12.5
d.环戊烷极易燃烧，其气体与空气相混可以形成爆炸性混合物， 遇明火、高热极易燃烧爆炸（空气中爆炸极限：1.4%~8.4%）； 与氧化剂接触也会产生强烈反应，甚至引起燃烧；由于环戊烷气 体密度比空气重，能在较低处扩散到相当远的地方，遇火源会着 火回燃。
B.环戊烷技术要求如下：
原液
环戊烷
项目
外观 气味 纯度 蒸发残留物 含水量 酸度
5.生产 A.加强重点岗位、人员的管理，如预装时边角位的密封、发泡 前预检、发泡及预混站主机手的筛选确认等； B.加强设备维护保养，如清洗枪头、清洗滤网、清洁模具等； C.严格执行工艺标准，如原液温度、压力、配比、模具温度、 工件温度、烘道温度、注射时间（注射量）、熟化时间等；发 现异常时要及时调整并通知现场工艺及品质部门； D.加强发泡安全的宣传、检查，确保生产安全。
c.环戊烷储存、发泡生产场地必须在可靠的避雷装置，其避雷接 地电阻≤10Ω，每年至少检测一次，并记录存档。 d.对可能产生静电的地方，设备的通风系统、管道都必须永久保 持良好的接地，以防止静电积累和放电，接地电阻≤4Ω，每年 至少检测一次，并记录存档。 e.长度大于5m的储罐必须有两个接地点，管路每间隔3~5m必须 有一个接地点，且管道、法兰之间应用导电良好的金属连接。
2.生产线发泡工艺流程
A,门发泡工艺流程 门体预装 门体预热 发泡前检查 发泡 修泡 安装门封条 清洁 出线检查
B,箱发泡工艺流程 箱体预装 箱体预热 清洁 出线检查
发泡前检查
发泡
修泡
相关工艺参数：
项目
生产线
工艺内容
黑白料温度 黑白料注射压力 黑白料注射压力差 黑白料比例 黑白料储罐N2压力 工件温度 模具温度 熟化温度
1.研发 A.根据产品要求,设计合理的泡沫厚度,不断提升泡沫性价比； B.根据产品结构,设计合理的充注方式及充注点,保证发泡液流动
性及密度分布良好。 2.设备 A.加强发泡及相关设备的维护,严格执行设备点检制度； B.不断改善设备状况,保障设备运行稳定； C.及时处理设备问题,减少因设备问题导致的停产和质量隐患。
三、发泡工艺流程
1.原材料供应站工艺流程 A.黑料 a.桶装黑料（温度调整）
生产线储罐(温度调整)
抽料 中间罐(保温) 发泡枪头
系统循环
b.黑料槽车 抽料 中间罐（保温） 储罐 (温度调整) 发泡枪头 相关工艺参数:
系统循环
生产线
项目 黑料供应站
工艺内容 黑料储罐温度 黑料储罐N2压力
单位 ℃ MPa
解决方法
调整配方 校对比例 减少发泡剂用量 密封存放 确保使用的内胆材料是抗发泡剂腐蚀的 取出泡沫制冷,分析原因
合理设计内胆的结构，尤其是形状变化 部位的结构(如筋条、拐角等)
进行低温时泡沫收缩检验 校对比例 检查混合设备（枪头) 调整配比或原料配方 调节模具温度至35℃以上
六、相关部门的发泡职能及管理要求
谢谢
冰箱发泡工艺流程
2010.7.12
目录
一、发泡基本原理 二、发泡材料简介 三、发泡工艺流程 四、发泡及泡沫体技术标准 五、常见问题、原因分析及解决方法 六、相关部门的发泡职能及管理要求
一、发泡基本原理
符合一定技术标准的发泡原材料（MDI、组合聚 醚、发泡剂）按照一定的工艺要求通过聚氨酯发泡设 备注入门体或箱体，在一定的工艺条件下发生化学反 应的过程就是冰箱聚氨酯发泡。发泡可以为冰箱提供 良好的比强度、尺寸稳定性、粘接性能以及保温性能。
单位
% ppm ppm ppm
标准
无色液体 无明显刺激性气味
≥98 ≤100 ≤150
≤1
C.使用注意事项： 环戊烷发泡系统的主要工艺配置是：环戊烷储存输送系统、
环戊烷静态预混系统，环戊烷高压发泡机，环戊烷发泡生产线， 环戊烷监测报警装置，安全围房、防静电，抽排风系统。 a.储罐区应与周围环境隔离（或建立防火防爆墙），与周围的建 筑物及有人活动的场所要有足够的安全间距和安全通道，并取得 消防、安全部门的认可。 b.环戊烷储罐属Ⅱ类压力容器，其制作、安装、修理必须严格按 国家压力容器安全监察条例进行。
常见问题
泡孔粗糙 内胆开裂 泡沫收缩
原因分析
A.原材料问题 B.比例失调 C.密度过小，发泡剂过多 D.原材料存放时吸入过多水分 A.内胆材质不能抗发泡剂 B.若内胆开裂的部位，泡沫也
开裂 C.内胆的结构设计不合理，易
形成应力集中 D.发泡料收缩 A.比例失调，白料过多 B.混合不均匀 C.密度过低 D.模具温度不足
C.使用注意事项： a.防水:异氰酸酯与水反应，最后生成不溶物取代脲； b.防高温:在常温下，MDI都会发生自聚反应，所以MDI在生产 过程中加有稳定剂，防止生成不溶物；但当温度超过50℃时， MDI会发生加聚反应，生成不溶物； c. 防低温:当温度低于-20℃时，MDI会凝固；
2.组合聚醚 A.特性：冰箱用组合聚醚一般是由4~5种不同官能度的聚醚多 无醇、2~3种催化剂、1~2种均泡剂以及一定量的去离子水混合 而成。其主要特点是配方灵活多变，对冰箱发泡影响特别显著。 B.组合聚醚技术要求如下：
原液
组合聚醚
项目
外观 粘度 羟值 含水量
单位
mpa﹒s(25℃) mgKOH/g %
标准
浅黄色~深棕色粘稠液体 3500~5500 380±50 2.1±0.2
C.使用注意事项： a.防水：因冰箱用聚醚多元醇中含有亲水型单体，在仓储、运 输、使用过程中要注意防水，防止组合聚醚水份含量的改变， 进而改变泡沫物性； b.防高温：50℃以上长时间高温会导致组合聚醚变质，在仓储、 运输、使用过程中要注意防高温并保证先进先出的原则； c.防油：油酯会破坏组合聚醚里的助剂，进而改变泡沫特性， 影响发泡质量，在仓储、运输、使用过程中要注意防油，如 DOP、液压油等。
熟化时间
单位
℃ bar bar
bar ℃ ℃ ℃
s
注射时间（注射量） s(g)
工艺标准
18~25 130~150（特殊情况除外） ≤10 1.25±0.02 2~4 20~35 35~50 35~50 泡沫最大厚度≤8cm时，脱模时间
≥240s；发泡品内泡沫最大厚度 ＞8cm时，脱模时间≥270s
参见注射条件管理表
3.工艺 A.制定发泡的相关技术标准、作业指导书、检验规范； B.及时处理日常发泡问题，加强相关发泡知识的培训； C.加强工艺稽查，维护工艺权威性。 4.品质 A.严格按照来料检验规范对发泡原液进行检验； B.严格按照预混站检验要求对预混料进行检验； C.严格执行生产线点检要求并按检查规范进行抽查检验； D.严格按照发泡品检验规范实施成品及半成品的检验。
工艺标准 25±5 2~4
B.白料
桶装组合聚醚(温度调整) 抽料
中间罐(保温)
环戊烷槽车 抽料 环戊烷槽罐
预混
混合料储罐(保温) 系统循环 生产线储罐(保温)
发泡枪头
相关工艺参数:
项目
工艺内容
单位
组合聚醚混料前预热温度 ℃
环戊烷预混站 组合聚醚与环戊烷混合比
白料储罐N2压力
MPa
工艺标准 25±5 100:13.5~100:13.8 2~4
3.发泡剂（环戊烷） A.特性： a.环戊烷不含卤素，在大气中寿命短，降解半衰期为10~15h， 几天内即可安全分解，不会破坏臭氧层，ODP值为零； b.环戊烷GWP值很小，仅为CFC-11的1/10000~4/10000； c.环戊烷气相导热系数较小，使用环戊烷作发泡剂，对聚氨酯 硬质泡沫体的绝热性能影响较小，可以满足冰箱对绝热性能的 技术要求；