EPS泡沫生产工艺技术竖版Word文件下载.docx
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•EPS珠粒直径:
0.4-0.7mm(小包装),0.7-1.0mm(常用包装),
1.0-1.2mm(大包装),1.2-1.8mm(板材)
•戊烷含量:
4-6%的重量
•发泡剂在EPS珠粒里以液态形式储存
•壁厚约为0.001mm
•EPS原料储存时间:
6个月
•储存环境:
避热,避太阳,通风,防火,防静电
EPS工艺技术-EPS原料特性
原料仓库
•地面不得有地漏等形式的开口
•在原料库房的墙壁距地面250mm高的地方设置通风百叶窗
•仓库内最好不设置任何电源
预发泡
•通过加热,使EPS珠粒膨胀,体积增加使得其密度发生相应的变化(例如从620克/升(堆比重,真比重为1000克/升)减少到15克/升
~100克/升),从而达到我们所需要的密度
–变化的大小取决于加热蒸汽的温度和加热的时间
•蒸汽在EPS珠粒内冷凝,释放出热量以软化EPS,并使EPS珠粒内的发泡剂膨胀,从而使EPS珠粒膨胀
EPS生产技术-预发泡
起始点目标
体积增大约50倍
根据最终产品
密度>
15-20千克/立方米(成型)
9千克/立方米(板材)
原料
密度600-700千克/立方米
(堆比重:
1000千克/立方米)
常温下的EPS原料
热量传输
•热量软化聚苯乙烯
•储存在EPS珠粒内的戊烷开始沸腾并气化
•气化的戊烷气体增加了EPS珠粒内的压力,使其膨胀化
EPS珠粒戊烷湿蒸汽
预发
•正常生产时的蒸汽:
干饱和蒸汽
–到预发泡机蒸汽管内的蒸汽压力为0.5到1.2bar(111~123℃)
–到预发桶内的蒸汽压力为0.3到1.0bar(102~110℃)
•蒸汽过长的停留时间和过热的蒸汽会造成EPS珠粒的破损
•防止蒸汽过热:
从蒸汽减压阀到预发泡机之间最后5~8米的蒸汽管不要用热绝缘材料保温.
•压力0,2~1,2bar=含热量低
•必须含有一定的水分以在EPS表面造成冷凝层以减缓热量向EPS颗粒的传输
•平稳而均匀的预发EPS颗粒
•过湿的蒸汽缺少足够的热量,水分多
–会造成发泡好的EPS密度过高并且在EPS珠粒传输时产生问题
•冷凝水应该在蒸汽进入预发泡机前被排除
–在蒸汽管的最底部安装排水阀
预发泡设备
50年代中期生产出第一台EPS生产设备
•预发泡机:
•1.类型:
在热水池中旋转的桶,非连续式操作(半自动)
•2.类型:
连续式预发泡机(全自动,无压)
•3.类型:
定量式预发泡机(80年代中期开始),最大承受压力为0.5bar
90年代新投资购买的预发泡机:
•10-15%连续式预发泡机
•85-90%定量式预发泡机
连续式发泡
•调节发泡密度的方法
–通过调节蒸汽的供应量(即蒸汽阀门的大小)
–通过调节原料供给的速度(调节进料镙杆的转速)
–通过调节出料槽的高度
续式发泡
•需要很低的发泡密度(小于12克/升)二次预发
–原料第一次预发后熟化3-6小时
–第一次预发后的原料密度约为最终要求密度的1.5倍.
定量式发泡
EPS珠粒一批一批的经过称重量后,进入预发泡机进行预发泡。
•预发泡精度较高
•发泡密度范围大
•可预发低戊烷含量的EPS原料
–一般EPS原料含有6~7%的戊烷
–低戊烷含量的EPS原料含有3~5%的戊烷(在有压力的预发泡机里预发)
•调节发泡密度的方法
–通过调节每次投放原料的数量
–通过调节蒸汽的加热时间
–通过调节EPS珠粒在发泡机内到达的高度(在哪一点上切断蒸汽)
–通过调节蒸汽压力
–通过调节蒸汽的供应量(蒸汽与空气的混合比例)
定量式发泡的控制模式
•控制蒸汽压力(0.1to0.6bar)-低密度
•控制蒸汽温度(85to99°
C)-高密度
•空气混合-高密度
定量式发泡机
密度检测
•检测工具
—天平、桶(≥1L)、刮板
•检测方法
•取样地点和时间
—流化床出口,熟化仓出口
•熟化前和熟化后的密度变化
熟化
•发泡剂和EPS珠粒内部的蒸汽在EPS冷却的时候凝结
–造成EPS珠粒内部的暂时真空以及对压力十分敏感
•熟化是空气渗透到EPS珠粒内部的过程以平衡其内外压力并使得EPS珠粒稳定
熟化时间
•发泡密度越高,熟化时间越长.因为更多的发泡剂将停留在EPS珠粒里面
•在熟化过程中会有一部分发泡剂泡掉
•熟化程度的判断
•一般情况下,熟化到70%,即可开始使用
•熟化时间取决于原料粒径、发泡剂含量、预发密度和环境温度
•预发料的存放时间
熟化料笼
•一般可容纳10-50立方米的发泡好的EPS原料。
•料笼应采用透气性良好和有金属条纹的结构以防止静电。
料笼之间通风良好。
•料笼下面的下料箱
-应当让出料口的原料处于自由状态
-让空气进入吸料口
送料系统
•送料原理
-空气与EPS料按一定的比例混合,用空气的流动把EPS料送到熟化仓或成型机。
•送料过程中的密度变化
•转弯半径
•送料管道口径
—压力送料大口径管道
—真空吸料小口经管道
成型
•填料
•蒸汽成型
•冷却
•脱模
填料
•一般(无压)进料
•加压进料
•填充缝进料
•填料步骤:
预吹、填料、回吹
一般(无压)填料
•原料缸里面没有压力
•发泡好的EPS珠粒通过进料风由料枪进入闭合的模具中.
•进料风经模具气眼和特殊的排气阀排出
加压填料
•在加压进料罐中施加一定的压力,使得原料通过料枪进入模具
•在较大的模具系统上最多可节省50%的进料时间
填充缝填料
•模具在排气(有缝隙)的状态下进料.可以与一般进料和加压进料同时使用.
•模具并未完全合拢,空气可由模具之间的缝隙中排走
•增大填料空间,多填料
蒸汽成型
•蒸汽延时
•冲模
•交叉蒸汽
•双面蒸汽
•融合稳定
蒸汽延时
•让模具里面的EPS原料稍做暂停,使其在模具里面稳定。
•用于比较复杂的产品。
•预热模具
冲模
•把冷空气从汽室从赶走,因
为空气的热传导能力很差
交叉蒸汽
•模腔中EPS珠粒之间的剩余空气被蒸汽取代。
•蒸汽软化EPS珠粒的表面,EPS珠粒之间开始有轻微的粘接。
•先加热的压力低,时间短;
后加热的压力高,时间长。
•产品外表面形状简单的一面先加热,可以把EPS原料吹向另一面。
双面蒸汽
•真正的膨胀过程开始。
•达到熔结温度,EPS珠
粒熔结在一起。
融合稳定
•用于比较复杂的产品
•让产品的边角处和没有汽塞的地方靠模具的热量也能融合的较好
冷却
•传统水冷
•排水(如果选择)
•水冷和真空冷却结合
传统水冷
•进水阀始终处于打开状态,模具进水,靠水的流动来带走热量,直到模具达到需要的脱模温度。
•冷却水通过汽塞喷洒到EPS产品上.一般来说,传统水冷用于慢速原料。
水冷和真空冷却结合
•将1公斤的水从20℃加热到100℃所需的热量:
335kj。
•将1公斤的水(100℃)转化成1公斤的蒸汽(100℃)所需的热量:
2256kj。
•将雾化的水喷到模具表面,以吸收大量的热量,使水被汽化,靠水分蒸发来吸收量,将模具初步冷却。
•在汽室里制造真空,水分蒸发,把汽态的水抽出,带走热量。
•主要用于快速料。
真空冷却原理
真空冷却的优点
温度
真空冷却容许EPS产品高温脱模,因此提高了生产速度,节约了能源.真空冷却模具的温度变化范围:
70-80℃--105℃水冷却模具的温度变化范围:
40-50℃--105℃
真空冷凝系统
脱模
•通过脱模风或顶杆或两者结合。
•在慢速开模时传送风将EPS产品推到脱模的一侧。
•当模具开到设定的位置时,开传送风以帮助部分脱模,然后由顶杆把产品推出来。
开-关-开脱模
•用于较难脱模的场合
•模具开启一定的距离(30~50mm),然后再合模约2/3
产品熟化
脱模出来的产品表面附着水份及产品泡粒蒸汽凝结成水份须以蒸发,同时产品泡粒呈真空状态以及因冷减压产生较大收缩力,较高倍率产品可能在薄壁部分产生收缩,因而需要熟化,经仓库放置或太阳晒后的成品硬度和强度都会提高
•水分
-表面水分
-内部水分<
4%
•干燥处理
-热风循环
-烘房温度:
50~55℃
-烘干时间
周边辅助动力系统
•蒸汽系统
-干饱和蒸汽,压力4Kg/cm2,
•空气系统
-无水,无油,压力7Kg/cm2,
•循环冷却水系统
-模具冷却水:
温度50℃压力3.2~4Kg/cm2
-真空冷凝水:
温度25℃压力3.2~4Kg/cm2
•中央真空系统
•吸料真空系统
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- 关 键 词:
- EPS 泡沫 生产工艺 技术