Các chức năng của máy phun tạo bọt áp suất cao polyurethane ba thành phần là gì?

Nói một cách đơn giản, chức năng chính của một máy phun tạo bọt áp suất cao polyurethane ba thành phần là đo chính xác và trộn đồng đều ba nguyên liệu thô hóa học độc lập (thành phần A, B và C) dưới áp suất cao, sau đó bơm ngay chúng vào khuôn hoặc khoang để hoàn tất quá trình tạo bọt polyurethane phức tạp.

1. Chức năng cốt lõi: Khắc phục hạn chế của hệ thống hai thành phần

Máy tạo bọt polyurethane truyền thống thường có hai thành phần (thành phần A: isocyanate; thành phần B: hỗn hợp polyol, chất tạo bọt và chất xúc tác, v.v.). Sự xuất hiện của máy ba thành phần chủ yếu là khắc phục những hạn chế của hệ thống hai thành phần.

Thành phần thứ ba (thành phần C) thường được dùng để bổ sung các chất hóa học đặc biệt không thể cùng tồn tại ổn định với nguyên liệu chính (thành phần B) trong thời gian dài. Chúng chủ yếu bao gồm:

Chất tạo bọt vật lý: Phổ biến nhất là nước. Nước phản ứng với isocyanate (thành phần A) tạo ra khí CO₂, hoạt động như chất tạo bọt. Tuy nhiên, trong chất tạo bọt hai thành phần, nếu thêm nước vào polyol trong thành phần B trước sẽ bị thủy phân, dẫn đến hư hỏng thành phần B, hiệu suất không ổn định và thời hạn sử dụng rất ngắn.

Các chất tạo bọt vật lý khác, chẳng hạn như một số dung môi có điểm sôi thấp, cũng có thể yêu cầu bảo quản và định lượng riêng.

Chất xúc tác phản ứng: Để kiểm soát chính xác “thời gian sữa”, “thời gian gel” và “thời gian không dính” của phản ứng tạo bọt, cần có chất xúc tác có hoạt tính cao. Nếu các chất xúc tác này được trộn sẵn vào thành phần B sẽ khiến thành phần B phản ứng chậm, làm tăng độ nhớt và cũng dẫn đến hiệu suất không ổn định.

Việc thêm chúng riêng biệt làm thành phần C đảm bảo tính ổn định lâu dài của hệ thống vật liệu chính và cho phép "tinh chỉnh" tốc độ phản ứng tại thời điểm phun bằng cách kiểm soát chính xác tỷ lệ chất xúc tác, thích ứng với yêu cầu quy trình của các sản phẩm khác nhau.

Các chất phụ gia đặc biệt khác: Chẳng hạn như chất chống cháy, chất tạo màu (bột màu), chất chống tĩnh điện, v.v. Khi các chất phụ gia này có khả năng tương thích kém với vật liệu chính hoặc ảnh hưởng đến độ ổn định của vật liệu chính, chúng cần được đặt làm thành phần thứ ba độc lập.

2. Chức năng và ưu điểm của máy ép phun tạo bọt áp suất cao Polyurethane ba thành phần

Đạt được các công thức phức tạp hơn và hiệu quả của sản phẩm:
Cho phép sử dụng nước làm chất tạo bọt, tạo ra bọt mềm và bán cứng thân thiện với môi trường, mật độ thấp.
Bằng cách kiểm soát độc lập chất xúc tác, có thể tạo ra các sản phẩm có tốc độ đóng rắn từ cực chậm đến cực nhanh, đáp ứng nhu cầu của các quy trình đúc khác nhau (chẳng hạn như đổ đầy khuôn phức tạp, sản xuất tấm liên tục, v.v.).

Điều chỉnh linh hoạt các thuộc tính của sản phẩm cuối cùng:
Cho phép điều chỉnh linh hoạt các đặc tính của sản phẩm cuối cùng, chẳng hạn như độ cứng, độ đàn hồi và khả năng chống cháy.

Đảm bảo tính ổn định lâu dài của hệ thống nguyên liệu thô:
Đây là chức năng quan trọng nhất. Máy ép phun tạo bọt áp suất cao polyurethane ba thành phần tách các thành phần không ổn định, cho phép lưu trữ vật liệu chính A và B với số lượng lớn và vận chuyển trên quãng đường dài mà không bị hư hỏng, giảm đáng kể tổn thất nguyên liệu thô và chi phí bảo quản.

Độ chính xác đo và trộn cực cao:
Sử dụng nguyên lý trộn tác động áp suất cao (thường đạt được bằng bơm định lượng có độ chính xác cao được điều khiển bởi động cơ thủy lực hoặc động cơ phụ), buồng trộn (đầu súng) chịu áp suất cực cao, gây ra sự hỗn loạn giữa các nguyên liệu thô thành phần và đạt được sự trộn đồng đều ở cấp độ phân tử tức thời.

Độ chính xác đo và trộn cực cao:
Sử dụng nguyên lý trộn tác động áp suất cao (thường đạt được bằng bơm định lượng có độ chính xác cao được điều khiển bởi động cơ thủy lực hoặc động cơ phụ), buồng trộn (đầu súng) chịu áp suất cực cao, tạo ra dòng chảy hỗn loạn giữa các nguyên liệu thô thành phần, đạt được sự trộn đều ở cấp độ phân tử ngay lập tức. Máy ép phun tạo bọt áp suất cao polyurethane ba thành phần có hệ thống đo lường độc lập, độ chính xác cao cho từng thành phần, đảm bảo kiểm soát tỷ lệ cực kỳ chính xác và đảm bảo tính nhất quán và độ lặp lại cao của chất lượng sản phẩm cho mỗi lô.

Cải thiện tính linh hoạt và hiệu quả sản xuất: Lập trình máy tính cho phép dễ dàng chuyển đổi giữa các công thức sản phẩm khác nhau (tức là tỷ lệ các thành phần A, B và C), nhanh chóng thích ứng với các mô hình sản xuất hàng loạt nhỏ, đa dạng.
Hệ thống trộn và làm sạch hiệu quả giúp giảm thời gian chuyển đổi nguyên liệu và lãng phí nguyên liệu thô.

3. Lĩnh vực ứng dụng chính

Thiết bị này được sử dụng phổ biến trong các ngành công nghiệp có yêu cầu cao về hiệu suất sản phẩm và quy trình sản xuất:
Công nghiệp ô tô: Sản xuất chất độn xốp cho ghế ô tô, tựa đầu, tựa tay, bảng điều khiển, trần xe và tấm cửa.
Ngành thiết bị gia dụng: Phun tạo bọt cho các lớp cách nhiệt trong tủ lạnh, tủ đông và máy nước nóng.
Công nghiệp vật liệu xây dựng: Sản xuất tấm bánh sandwich composite polyurethane và phun/bơm vật liệu cách nhiệt tòa nhà tại chỗ.
Ngành Nội thất: Sản xuất mút xốp đàn hồi chậm (memory foam) và mút đàn hồi cao cho các loại sofa, nệm cao cấp.
Ngành giày dép: Sản xuất đế polyurethane cho giày thể thao và giày thông thường.