ПОИСК Статьи Рисунки Таблицы Нанесение пенополиуретанов на поверхность изделий напылением из "Пенополиуретаны в машиностроении и строительстве" Несомненные преимущества процесса напыления — высокая производительность, высокое качество ППУ, хорошая адгезия его к самым различным материалам и, наконец, совмещение процесса получения ППУ с нанесением его на конструкцию. Способ напыления широко распространен. В США способом напыления получают 50% всех ППУ, способом заливки — 20%. [c.61] Процесс напыления проводят авто.матически и вручную. [c.61] Напылением можно наносить на поверхность изделий ППУ, пеноэпоксиды, фенольно-формальдегидные, мочевино-формаль-дегидные и другие пенопласты, получаемые на основе жидких исходных компонентов. Наиболее широко напылением наносят ППУ. [c.61] Для напыления применяют как сложные, так и простые полиэфиры. Простые полиэфиры более предпочтительны, так как имеют небольшую вязкость, тогда как вязкость сложных полиэфиров значительно больше и для ее уменьшения чаще всего необходим подогрев или использование растворителей. [c.61] Как указано выше, изоцианаты являются в той или иной мере токсичными. Учитывая, что при напылении возрастает возможность образования токсичных аэрозолей, желательно использовать менее токсичные изоцианаты дифенилметандиизо-цианаты и полиизоцианаты. Напылять ППУ, получаемые на основе толуилендиизоцианата, нежелательно (хотя он и входит в состав ППУ-Зн). [c.61] На санитарные условия в процессе нанесения ППУ влияют тип используемого оборудования и точность соблюдения технологического процесса. При точной дозировке и хорошем смешении снижается возможность образования токсичных аэрозолей свободного изоцианата в воздухе. [c.61] Процесс напыления осуществляют с помощью установок, состоящих из передвижного дозирующего агрегата, аналогичного описанным, и напылительного пистолета. [c.61] Исходная смесь распыляется напылительными пистолетами с помощью специально подаваемого сжатого воздуха (воздушное распыление) или за счет кинетической энергии, истекающей с большой скоростью струи композиции (безвоздушное распыление). [c.61] Особенностью пистолетов с механическим смешением является то, что исходные компоненты подаются дозирующим агрегатом в камеру смешения пистолета и с помощью высокоскоростной пневмо- или электромешалки быстро размешиваются и, распыляясь, эжектируются на обрабатываемую поверхность (рис. 12, а). Иногда для лучшего распыления при выходе смеси нз камеры смешения на пути ее к соплу смесь предварительно распыляется и в пистолете. [c.62] Особенность пистолетов с воздушным смешением (рис. 12, б) состоит в том, что каждая из исходных композиций поступает к напылительному пистолету и размешивается воздухом отдельно, а затем соответствующие воздушно-жидкостные потоки поступают в камеру смешения пистолета, где перемешиваются и далее распыляются через одно центральное отверстие сопла. [c.62] При всех способах смешения композиций турбулентность играет важную роль. В механическом схмесителе, например, турбулентность обеспечивается вращающейся мешалкой. Учитывая существенные недостатки такого рода смешения, был найден способ создания турбулентности за счет кинетической энергии питающих струй, на основании которого разработан спирально-турбулентный смеситель (без движущихся частей). [c.63] В нем компоненты смешиваются в спиральном канале, площадь поперечного сечения которого постепенно возрастает в направлении к выходу. Смесители этого типа компактны общая длина одного из них (рис. 13) 15 см, масса 2,7 кг, длина развертки спирального канала 3,6 м, тогда как длина прямолинейных жидкостно-газовых смесителей равной производительности порядка 30 м. Кроме того, за счет спиральной формы канала поток ко.мпонентов приобретает центробежную силу, что увеличивает его турбулентность. Коническая, расширяющаяся к выходу фор.ма самого смесителя позволяет постепенно увеличивать смешиваемый объем, чем обеспечивается снижение перепада давлений, а следовательно, и скорости на вы.ходе, приближающейся к рабочему уровню. [c.63] В спиральный канал вводится сначала одна композиция (полиэфирная), затем вторая (изоцианатная). Смесь их заполняет весь свободный объем спирального канала. Качественное перемешивание компонентов при этом можно обеспечить значительным увеличением давления (до 7 МПа) нли введением газового потока со скоростью, значительно превышающей скорость жидкости. Газовый поток (воздух или фреон) после введения во внутреннюю часть спирали оттесняет смесь к внешнему спиральному контуру, вдоль которого она движется в виде пленки толщиной от 0,8 до 1,5 мм. Это обеспечивает достаточную для смешения турбулентность. Сверхмерное повышение производительности смесителя приводит к утолщению пленки, снижению турбулентности, ухудшению качества перемешивания. [c.63] Производительность спирального смесителя зависит от перепада давлений, вязкости компонентов, смешиваемого объема (объем одного витка спирального канала). [c.63] Спиральный смеситель может работать в сочетании с дозирующим агрегатам любого типа и использоваться для различных целей заливки и напыления, одноэтажного и ступенчатого вспенивания, для получения жестких и эластичных ППУ. Конструктивные особенности смесителя и соотношение входной и выходной площадей зависят от производительности установки, области ее применения. Преимущества его универсальность, простота, надежность, большая производительность, малые потери. Смеситель можно эффективно использовать для распыления компонентов низкой и средней вязкости (до 0,2 Па-с). При использовании в режиме напыления к выходной части смесителя прикрепляют сопло для подачи воздуха. Этим способом целесообразно напылять маловязкие композиции. [c.64] В связи с этим название данного способа распыления ( безвоздушный ) является услов1ным, так как не используется сжатый воздух. [c.64] Безвоздушное смешение и распыление освоено сравнительно недавно и поэтому требует более подробного рассмотрения. Принцип, на котором оно основано, состоит в том, что при определенной критической скорости поток жидкости распыляется за счет кинетической энергии струи. Из гидравлики известно, что требуемую для распыления скорость можно получить, если приложить к движущейся жидкости силу, достаточную для преодоления силы трения, вызываемой вязкостью жидкости, и обеспечить сжатие в сопле. Такую силу можно получить подачей сжатого воздуха или использованием насоса. [c.64] При обычном (воздушном) напылении жидкость распыляется воздухо.м, который одновременно обеспечивает перенос распыленных частичек. За счет энергии распыляющего воздуха создается большая турбулентность, поэтому многие частицы жидкости проносятся над изделием, что приводит к большому непроизводительному расходу материала (рис. 14, а). [c.64] При безвоздушном напылении энергия, приобретенная жидкостью, расходуется иа преодоление сопротивления узкого отверстия в сопле и сопротивления воздуха перед соплом. В связи с этим потери материала из-за перелета некоторых частиц через изделие незначительны (рис. 14, б). При использовании этого принципа вначале безвоздушный способ не обеспечивал хорошее распыление, сопла часто засорялись, но все эти недостатки впоследствии удалось преодолеть. [c.65] Безвоздушное распыление обеспечивает получение пенопластов более высокого качества, чем воздушное, с меньшим коэффициентом теплопроводности, более высоким пределом прочности при сжатии (примерно на 15%), наличием большего количества закрытых ячеек (до 97%). Кроме того, поскольку сжатый воздух для смешения совершенно не используется, устраняется возможность попадания в смесь обычно имеющейся в нем дополнительной влаги. Попадание влаги нежелательно, так как вода, вступая в реакцию с изоцианатом, может вызвать изменение плотности пенопласта по сравнению с расчетной. [c.65] Вернуться к основной статье