聚氨酯箱体发泡工艺守则

本守则规定了用环戊烷作冰箱发泡剂时的有关工艺操作规范。 
本守则与《箱体发泡作业指导书》配合使用，以本守则作为操作要求及工艺参数变更的母本参考，操作规程或工艺参数的变动将给出相应工艺更改通知。 
  
2  各工序通用安全操作规定 
2.1  严格执行持证上岗制度，没有操作证坚决不能上岗。 
2.2  严禁无关人员浸入工作场地。 
2.3  浸入工作地应该严格遵守有关安全操作制度，穿戴好个人防护用品，禁止穿戴带有钉子的鞋及可产生静电的服装。 
2.4  工作前应检查设备各部位是否正常。 
2.5  严格按设备操作规程操作。 
2.6  随时观察有关仪表，报警系统的工作状态，如有异常及时处理。 
2.7  确保所有阀门位置正确无误，与控制箱所选择的操作状态相符。 
2.8  禁止在与环戊烷有关的区域内使用任何非防爆电器及工具，更不能有任何火星和明火。 
2.9  通风系统应24小时不停运转，如通风系统有故障，即环戊烷探测器没有报警，也必须停产检修。 
2.10  当空气中环戊烷的浓度达到爆炸下限（1.4%）的15%时，报警系统会发出警报，工作人员应立即检查对应探头所在的区域有无泄露，如有泄露应立即停止生产，通知有关人员处理。 
2.11  原材料验收和工艺试验时，应在远离环戊烷产生源场地进行。 
   
3  箱体发泡工艺守则 
3.1  发泡料的组成： 
3.1.1.  异氰酸酯：俗称黑料 ，黑褐色透明液体，无悬浊及颗粒沉淀。一般有： 
       MDI：二苯基甲烷二异氰酸酯（我公司目前使用，型号为三井化学的M-200） 
       PAPI：多苯基多亚甲基多异氰酸酯 
3.1.2.  半组合聚醚：是聚醚多元醇、泡沫稳定剂、催化剂和其他各种助剂按照一定比例混合的混合物，聚醚多元醇是主体（我公司目前使用的是天寰TH-841)。 
       组合聚醚：俗称白料 ，半组合聚醚和发泡剂按一定比例混合的混合物。 
3.1.3.  发泡剂:  我公司目前使用环戊烷作为发泡剂，环戊烷无色透明液体，有苯样的气味。不溶于水，溶于醇、醚、苯、四氯化碳、丙酮等多数有机溶剂，极度易燃易爆， 爆炸极限(vol)1.4-8.7%，其蒸气与空气可形成爆炸性混合物，遇明火、高热极易燃烧爆炸。与氧化剂接触发生强烈反应, 甚至引起燃烧。其蒸气比空气重，能在较低处扩散到相当远的地方，遇火源会着火回燃。在火场中，受热的容器有爆炸危险。 
3.2  发泡设备  
我公司采用环戊烷发泡体系的L型枪头高压发泡设备，利用计量泵精确的控制混合比例， 
在120个大气压力下高压碰撞混合。要求有精确的料温控制系统，稳定的油压系统，重复精 
度高的计量系统，合理的电路设计，环戊烷泄漏报警系统，还需要合理精心的维护，其中 
包括枪头的润滑清洁、计量泵排气处理、油压系统的停机后泄压、过滤器定期清洁排放等。 
3.3  重要参数概述 
3.3.1  乳白时间： CT(Cream Time)从物料混合（从枪头打出）到起发的第一时刻,这段时间称为乳白时间。乳白时间过长极易漏料，漏出的料很难清理，且在表面产生痕迹，增加密封难度；乳白时间过短易产生泡沫分层，易料空，降低产品的保温性能。 
3.3.2  纤维时间：也叫拉丝时间,GT(Gel Time)，这一过程的开始为物料混合（从枪头打出）时，终止时刻为用一干净的玻璃棒插入反应体系中能拉出长丝的第一时刻。纤维时间过短易产生料空；纤维时间过长易产生溢料，脱模时间会延长。 
3.3.3  不粘时间： TFT(Touch Free Time)这一过程的开始为物料混合（从枪头打出）时，终止时刻为用洁净的塑料片表面接触反应物表面，移走后反应物表面不产生剥离的第一时刻。这一时间易受外界干扰，它的长短直接影响着脱模时间。 
3.3.4  脱模时间： 从原料混合（从枪头打出）至反应物（泡沫）完全固化所用的时间称为脱模时间。若脱模过早，泡沫在没有完全固化的情况下脱模，则箱体取出后会继续膨胀，导致胀箱或挂模现象（箱体严重变形）；脱模时间过长，会影响生产节拍。 
3.3.5  料比：     白料与黑料的比例。料比过低时可以发现泡孔粗糙且明显变黄，用手触摸料感觉硬而脆。料比过高，泡沫抗压强度降低，容易收缩。料比过高时可以发现泡孔小而多，手感明显偏软，用手撕扯感觉像棉花状。 
3.3.6  料温：     原料的温度。料温过高会加剧气泡并列的趋势，从而形成大的气孔，由于大气孔的存在会使保温性能降低，甚至导致箱体或门体发空；料温过低，在乳白时间段内使 成型气核减少，发泡料流动性差，导致局部泡沫密度增大。 
3.3.7  模温：     模温过低极易产生起壳，同时会使得泡沫表面的硬皮厚度增加,使得注料量增加。模温过高易产生僵料，同时使得内胆软化变形，门体产生模印、外溢。 
3.3.8  注射压力： 注料时系统的压力。注射压力的高低直接影响到混合均匀性。注射压力过低，原料混合不匀，导致泡沫出现分层或泡沫中间出现一团一团状的形态。注射压力过高， 不仅加快原料的反应速度，同时会使计量泵内漏增大，造成料比失调。 
3.3.9  注料量：   发泡料的填充量。注料量过多会使泡沫大量外溢，增加密封和清理难度，同时会使导热系数变大，泡沫保温性能下降；注料量过少，将导致箱体或门体收缩变形。 
3.4  只有在通风系统及环戊烷探测器工作正常的情况下，才可以工作。 
3.5  每班在生产前或者生产中认为有必要时，先后顺时针和逆时针旋动黑白料过滤 
器3-6圈，正常情况下每周放料清洁一次。 
3.6  每班要打开计量泵排气阀进行排气。 
3.7  在冬季环境温度较低时，开机初期管道中原料粘度较大，高压压力会偏高，要 
求提前开机待料温逐步上升再打高压循环，避免频繁调整枪头调压活塞。 
3.8  检查所有工艺参数是否符合工艺文件规定。 
3.9 工艺参数设定 
3.9.1   1 > 箱发料温20±2℃。 
       2 > 料比，黑料：白料=1.11：1。受控范围（1.105-1.115）：1 
       3 > 混合压力120-130bar,黑白料压力差≤5bar。 
       4 > 拉丝时间在38-43秒为正常，目前为39秒（环温14℃测定） 
       5 > 高压自由发泡密度目前为24.9 kg/m3，正常波动范围在24.6-25.6 kg/m3。（预混环戊烷比例17.2） 
       6 > 箱体脱模时间 ≥360秒。 
       8 > 模具温度35-50℃，模温偏高时可关掉加热或用冰水降温。 
       9 > 注料量:  110L箱体 2740±30克  50L箱体1914±25克 
       10 > 实体平均密度35-36kg/m3，最低处密度＞32 kg/m3。 
       11 > 110L箱体注料时1号枪头和2号枪头吐出量偏差＜30克。 
3.9.2  每2小时对工艺参数进行检查，并记录与《发泡工艺参数记录表》。 
3.9.3  每班前对当天生产的各型号前五个箱体进行称重，考查注料量是否准确及设备流量稳定性，并把数据记录于《首件检验单》 
3.9.4  对每副模具的第一个箱体进行首件检验，确认外观、尺寸、发泡质量，并记录于《首件检验单》 
3.9.5  原料配比测定操作步骤 
3.9.5.1  准备量程2000克，精度至少1克的电子秤、2L塑料量杯和若干取样袋； 
3.9.5.2  检查料温、混合压力、油压是否正常； 
3.9.5.3  对各测试阀进行分别取料称量，取料时间各三组，分别是1秒（M1）、2秒(M2)、6秒(M6),测试阀平均每秒出料量为(M6-M2)/4,M1作为参考数据，注意，以第二次出料开始； 
3.9.5.4  先后测出各测试阀的平均每秒出料量，即可看出料比； 
3.9.5.5  若在过滤器清洁之后料比出现偏差，则校准的原则是不动白料前提下，对黑料计量泵的流量进行微调。 
3.9.6  发泡工艺参数出现异常及时通知相关技术人员。 
3.10  按设备操作规程操作。 
3.11  箱体发泡前必须冲N2，若冲N2和注料时间间隔太长（超过2分钟），应重新充N2。 
3.12  箱体发泡操作工应随时注意充N2装置是否正常工作，如有异常应停产检修。 
3.13  严禁金属器具与设备碰撞。 
3.14  组合聚醚料罐的加压N2应保证24小时供给，调节减压器使罐内压力为0.2MPa土0.05. 
3.15  停产期间，每天应对发泡机进行高压循环及低压循环1小时。 
  
4 个人防护措施及急救措施 
4.1健康危害： 
环戊烷属低毒类，吸入可引起头痛、头晕等，对眼有轻度刺激，对皮肤有干燥、发红等； 
聚醚为急性毒性低毒物质，进入眼睛会有刺激性，沾染皮肤上有可能引起炎症；  
异氰酸酯在高温（如火灾）下会产生多量的MDI蒸汽，其刺激眼睛和呼吸道，长时间接触可能会引起炎症和哮喘，部分人群有过敏反应 。 
4.2  个人防护措施： 
4.2.1  工作场地应通风良好。 
4.2.2  避免皮肤接触原料，可使用氯丁橡胶或氯橡胶手套。 
4.2.3  穿戴防静电服装、鞋子，使用防爆工具。 
4.3  急救措施： 
4.3.1  眼睛：擦净残余，然后用流动的清水清洗至少15分钟。如果必要，请看医生。 
4.3.2  皮肤：用肥皂水和清水清洗皮肤。 
4.3.3  呼吸：转移至空气新鲜处。若呼吸困难，可输氧并看医生 
4.3.4  误食：不要使用催吐剂，立即求医治疗。 
  
5 渗漏、溢料时的处理措施 
5.1  环戊烷泄漏处理 
5.1.1  撤离所有无关人员，严格限制出入，切断火源，穿戴好个人防护用具。 
5.1.2  切断物料来源，避免火源，防止进入下水道、排洪沟等限制性空间。 
5.1.3  迅速隔离现场，限制出入，切断火源。尽可能切断泄漏源，防止进入下水道、排 
洪沟等限制性空间。构筑围堤或挖坑收容，用泡沫覆盖，降低蒸气危害。用防爆泵转移至槽车或专用收集器，回收或运至废物处理场所处置。大量泄漏：a. 室外，用氮气吹扫，使其迅速挥发，防止聚集。b. 室内，用干净、吸收性强的材料吸收溢料，迅速收集到容器，妥善处理，同时加强通风，防止聚集 
5.2  聚醚泄漏处理 
5.2.1  泄漏的地方禁止无关人员进入，避免粘到鞋底，扩大污染范围； 
5.2.2  使用棉纱、布、土沙等物将漏出的液体吸收后扫净，之后用水充分的清洗 
5.2.3  大量漏出的时候，用土沙围拦住液体防止液体流入排水沟； 
5.3  异氰酸酯泄漏处理 
5.3.1  作业时佩戴使用防护用具，勿使飞沫沾上皮肤或吸入气体； 
5.3.2  切断泄漏源，止住泄漏； 
5.3.3  对漏出的液体盖土沙、木屑以防止向四周流散，充分换气，使其蒸发扩散 
5.3.4  少量泄漏时，以干燥的砂土、木屑等不活性材料吸附，再用空容器回收； 
5.3.5  大量泄漏时，用砂土围住防止向四周流散，再导流至安全的场所回收； 
5.3.6  装有回收的泄漏液体的容器，不要密闭，使用10倍量以上的中和剂进行中和处理，中和剂如：水/浓氨水/液体洗涤剂（重量比）90-95/3-8/0.2-0.5； 
5.3.7  喷洒中和剂进行中和，或用木屑等吸附，然后用水充分清洗被污染场地。 
5.4  对废弃聚醚、异氰酸酯可用废弃的异氰酸酯、废弃的聚醚或水，发泡后在适当场所集中燃烧处理。 
  
6 防火及灭火措施 
6.1  环戊烷爆炸极限1.4-8.7%，要避免空间内环戊烷浓度增高，应通风良好，避免火源。 
6.2  灭火措施： 
6.2.1 器材：干粉、泡沫或二氧化碳灭火器材。 
     防护用具：防护服、护目镜、防护手套、防护靴、有机气体防毒面罩 
6.2.2 清理现场无关人员，切断物料源，穿戴必要的防护用具，必要时戴防毒面 
具。在灭火时想法降低容器和设备的温度，用灭火器材灭火。 
6.2.3 车间应定期（半年一次）开展安全知识培训或相关演练，避免安全意识淡化。