手工自由發(fā)泡，一般在環(huán)境溫度下，如25℃左右，把原料裝在塑料燒杯里，以1500~3000r／min轉速的攪拌機，攪拌8~10s，然后把料倒入模具內發(fā)泡。高壓機械發(fā)泡時(shí)，貯罐內原料溫度控制在20℃左右，誤差范圍為±1℃，模具為40℃左右，原料經(jīng)高壓撞擊式混合(壓力約為15MPa)后立即澆料，混合時(shí)間約為1s。采用同一原料，手工發(fā)泡與高壓機械發(fā)泡的反應特性是有差異的。高壓機械發(fā)泡比手工發(fā)泡反應時(shí)間有所縮短。一般來(lái)說(shuō)，它們的差值為：乳白時(shí)間2~5s，纖維時(shí)間15~25s，不黏時(shí)間15~25s。 高壓發(fā)泡機儀表上所指示的料溫實(shí)際上是進(jìn)混合頭前的溫度，物料輸入混 合頭，經(jīng)高壓撞擊式混合，動(dòng)能轉化為熱能。經(jīng)計算，料溫可上升約7℃。另外，高壓撞擊式混合效果遠遠超過(guò)手工發(fā)泡中槳葉式攪拌的效果。物料分子間混合分散得好，則大大加快了反應進(jìn)程。 對于HFC-245fa發(fā)泡體系來(lái)說(shuō)，聚醚多元醇的選擇非常重要，聚醚多元醇的官能度、羥值及制備聚醚多元醇所用的起始劑種類(lèi)對泡沫粘接性能都有直接的影響。一般來(lái)講，在一定的范圍內，聚醚多元醇的官能度越小，羥值越低，所制得的泡沫粘接性越好，但壓縮強度等工藝性能相對越差。聚醚多元醇X，是采用高官能度脂肪族多元醇與芳香族多胺等為起始劑臺成的，羥值為420±20mgKOH／g。由于聚醚分子中具有苯環(huán)及鏈狀交聯(lián)結構，并且有適宜的官能度f(wàn)=4.0~5.0，所以聚醚多元醇X不僅能有效提高泡沫的粘接強度，而且具有良好的工藝性能。 實(shí)驗發(fā)現，在泡沫自由發(fā)泡芯密度保持不變的情況下，無(wú)論是HFC-245fa的用量過(guò)高，水份用量較少；還是H2O 的用量過(guò)高而HFC-245fa的用量過(guò)低 泡沫的表皮都會(huì )出現易酥脆性。這是因為 如果245fa用量過(guò)高，隨著(zhù)它的氣化大量的反應熱將被帶走，泡沫的固化將不充分。而水份過(guò)多時(shí)，水與異氰酸酯反應產(chǎn)生的脲基甲酸酯結構就會(huì )增多，而脲基甲酸酯的大量形成將導致泡沫表皮的酥脆。經(jīng)過(guò)多次的反復試驗，我們將兩種發(fā)泡劑的用量控制在一個(gè)適宜的比例范圍內，泡沫表皮酥脆性明顯改善，粘接性能太為提高。在這個(gè)比例范圍內，水份與異氰酸酯反應產(chǎn)生的脲基甲酸酯量被控制在適宜的范圍內，而反應產(chǎn)生的熱量，又彌補了因HFC 245fa氣化造成的熱量不足問(wèn)題。 對于HFC-245fa發(fā)泡體系，改善泡沫表皮酥脆性，提高粘接性能，交聯(lián)劑的選擇也十分重要。用高官能度聚醚作交聯(lián)劑，雖生產(chǎn)工藝能滿(mǎn)足要求，但泡沫表皮酥脆 粘接強度低。采用低官能度聚醚作交聯(lián)劑，雖表皮酥脆性有改善，粘接強度有提高，但壓縮強度偏低，生產(chǎn)工藝不能滿(mǎn)足冰箱實(shí)際生產(chǎn)要求。 在實(shí)驗中發(fā)現，有些HFC-245fa泡沫雖剛發(fā)泡時(shí)表皮酥脆，但這種現象過(guò)24h后會(huì )消失。這是由于剛反應時(shí)，泡沫中自由異氰酸酯組份的數量較高，隨著(zhù)時(shí)問(wèn)的推移，泡沫中自由異氰酸酯組份逐漸減少，表面酥脆性現象將會(huì )消失。催化劑的選擇原則是保持發(fā)泡反應與凝膠反應的平衡。同時(shí)還要促進(jìn)泡沫的后固化的反應 減少反應初期泡沫中自由異氰酸酯組份的含量，從而達到改善泡沫表面酥脆性，提高泡沫粘接性能的目的。采用復配催化劑，是由有機金屬鹽與六氫化三嗪及二甲基環(huán)己胺按比例復配而成。在反應的初期，它能有效抑制發(fā)泡反應的進(jìn)行，在反應中期，它能保持發(fā)泡反應與凝膠反應的平衡，在反應的后期能有效地促進(jìn)聚醚多元醇與異氰酸酯的反應及異氰酸酯自身的三聚化反應，從而達到促進(jìn)泡沫后固化反應減少自由異氰酸酯組份含量的目的。
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