冬天为什么不抽聚氨酯泡沫?
聚氨酯产品一直有“三分产品,七分发泡”的说法,也就是说,不仅需要好的聚氨酯发泡材料,还需要科学的发泡工艺和严格的操作规程。起酥油泡是太阳能热水器最常见的问题,会导致水箱变形、起起伏伏,甚至开裂,也就是太阳能厂商常说的“脱皮”、“脱壳”、“拔个脊梁骨”。
1.泡沫收缩的原因:泡沫不好是泡沫缩短的主要原因之一:目前太阳能热水器使用的聚氨酯泡沫是经过一次或多次浇注后自发泡形成的。在发泡过程中,除大气压力外,不受任何其他外界压力的影响。在胶凝过程到来之前,必须完全填满聚氨酯泡沫的填充空间。凝胶化后,如果泡沫体积继续膨胀,形成的泡沫会明显拉长,严重时可能呈纤维状,物理机械性能很差。本文称之为“坏泡沫”。冷却后由于电池内气体的凝结而严重缩短,加热后随着电池内气体的膨胀而膨胀。反复浇注的发泡方式使得这种“坏泡”的份额增加。而且相邻两次浇注形成的交接处,由于缩短率不同,冷的时候容易形成泡沫。
2.泡沫密度:由于太阳能热水器工作环境恶劣,运行时表面与内部温差大(可达100℃),以及工作寿命的要求,我们建议最小泡沫密度不小于35kg/m3。如果发泡剂是HCFC-141b,泡沫密度应增加到38kg/m3以上。一些泡沫供应商将泡沫密度降至30千克/立方米以下,以提高其市场竞争力。这虽然表面上降低了泡沫的生产成本,但泡沫强度低,不足以承受装满水的水箱的重量,以至于泡沫逐渐被压碎,水箱的一些部件由真空管顶部支撑,有被压碎的危险。
3.料比误差:大部分发泡机的料比固定在1:1,不方便调整。但在实际操作中,材料配比往往受发泡材料粘度、温度等因素影响,违反1:1。这可以从机器制造的泡沫和手工制造的泡沫的密度差异中看出。基于技术自发泡密度,当机器自发泡密度低于技术自发泡密度时,表明材料A(组合聚醚)过量。
4.环境影响聚氨酯发泡与温度密切相关。因为发泡靠的是热度。如果没有热量,体系中的发泡剂无法蒸腾,无法产生泡沫。热量来自两个方面,一个是化学反应产生的热量;一个是环境提供的热量。化学反应的热量是一个恒定值,不受外界因素影响,但环境提供的热量随着环境温度的变化而变化。当环境温度较高时,环境可以向响应系统供热,这样可以提高响应速度,缩短响应时间。结果表明,泡沫丰富,泡沫表面和核心密度接近。当环境温度较低时(例如,低于18℃),一些反应热散发到环境中。热量的损失,一方面构成了泡沫固化期的延长,增加了泡沫成型的缩短率。
5.壳体的原材料和厚度因素壳体的厚度和强度对泡沫的缩短也有一定的影响。通常在相同条件下,厚度越厚,强度越高,泡沫的缩短率越小。常见的外壳材质有不锈钢、彩钢板、压花铝。压花铝因其高导热性和高泡沫缩短率而逐渐被筛选。