EPS泡沫生產(chǎn)工藝技術(shù)

1、EPS工藝技術(shù)可發(fā)性聚苯乙烯2011年10月15日1(EPS)工 藝 技 術(shù)2011年10月15日2EPS生產(chǎn)成型的主要工序能量來源蒸汽種類原料特性預(yù)發(fā)泡熟化及送料系統(tǒng)成型周邊輔助動(dòng)力系統(tǒng)EPS工藝技術(shù)2011年10月15日3能 量 來 源 干燥的飽和蒸汽是EPS加工最理想的能量來源 優(yōu)點(diǎn)高效的熱能傳輸介質(zhì). 干燥的飽和蒸汽在冷凝時(shí)會(huì) 釋放出大量能量 一個(gè)大氣壓的溫度接近聚苯乙烯的軟化點(diǎn)(100 )蒸汽進(jìn)入EPS珠粒的速度大于發(fā)泡劑擴(kuò)散出EPS珠 粒的速度EPS工藝技術(shù)能量來源水99 CEPS工藝技術(shù)蒸汽種類蒸汽種類410 kJ - 100 %1500 kJ - 360 %2675 kJ -

2、650 %2011年10月15日42762 kJ - 670 %濕蒸汽飽和蒸汽過熱蒸汽水100 C100 C160 CEPS工藝技術(shù)EPS原料特性 EPS珠粒直徑: 0.4-0.7mm(小包裝)，0.7-1.0mm(常用包裝)， 1.0-1.2mm(大包裝)，1.2-1.8mm(板材) 戊烷含量: 4 - 6%的重量 發(fā)泡劑在EPS珠粒里以液態(tài)形式儲(chǔ)存 壁厚約為 0.001 mm EPS原料儲(chǔ)存時(shí)間:個(gè)月 儲(chǔ)存環(huán)境：避熱，避太陽，通風(fēng)，防火，防靜電原料特性2011年10月15日52011年10月15日6原料倉庫地面不得有地漏等形式的開口在原料庫房的墻壁距地面250mm高的地方設(shè)置通風(fēng)百葉窗倉庫

3、內(nèi)最好不設(shè)置任何電源EPS工藝技術(shù)EPS原料特性2011年10月15日7預(yù) 發(fā) 泡通過加熱,使EPS珠粒膨脹,體積增加使得其密度發(fā)生相應(yīng)的變 化(例如從620克/升(堆比重,真比重為1000克/升)減少到15克/升100克/升) ,從而達(dá)到我們所需要的密度變化的大小取決于加熱蒸汽的溫度和加熱的時(shí)間蒸汽在EPS珠粒內(nèi)冷凝,釋放出熱量以軟化EPS,并使EPS珠粒內(nèi) 的發(fā)泡劑膨脹,從而使EPS珠粒膨脹EPS生產(chǎn)技術(shù)預(yù)發(fā)泡起始點(diǎn)原料密度600 - 700 千克/立方米(堆比重:1000千克/立方米)體積增大約50倍目標(biāo)根據(jù)最終產(chǎn)品密度 15-20千克/立方米(成型)密度 9千克/立方米(板材)2011

4、年10月15日8EPS生產(chǎn)技術(shù)預(yù)發(fā)泡EPS生產(chǎn)技術(shù)預(yù)發(fā)泡常溫下的EPS原料蒸汽加熱后的EPS原料. 戊烷開始沸騰哼 EPS珠粒開始膨脹EPS珠粒膨脹到要求的密度2011年10月15日9EPS生產(chǎn)技術(shù)預(yù)發(fā)泡 熱量軟化聚苯乙烯 儲(chǔ)存在EPS珠粒內(nèi)的戊烷開始沸騰并 氣化 氣化的戊烷氣體增加了EPS珠粒 內(nèi)的壓力，使其膨脹EPS珠粒戊烷濕蒸汽熱 量 傳 輸2011年10月15日102011年10月15日11預(yù) 發(fā)正常生產(chǎn)時(shí)的蒸汽：干飽和蒸汽 到預(yù)發(fā)泡機(jī)蒸汽管內(nèi)的蒸汽壓力為0.5到1.2bar (111-123C) 到預(yù)發(fā)桶內(nèi)的蒸汽壓力為0.3到1.0bar(102-110C)EPS生產(chǎn)技術(shù)預(yù)發(fā)泡201

5、1年10月15日12預(yù) 發(fā)蒸汽過長的停留時(shí)間和過熱的蒸汽會(huì)造成EPS珠粒的破損防止蒸汽過熱 ： 從蒸汽減壓閥到預(yù)發(fā)泡機(jī)之間最后 5-8 米的 蒸汽管不要用熱絕緣材料保溫.壓力. 0,2 - 1,2 bar = 含熱量低必須含有一定的水分以在EPS表面造成冷凝層以減緩熱量向 EPS顆粒的傳輸平穩(wěn)而均勻的預(yù)發(fā)EPS顆粒EPS生產(chǎn)技術(shù)預(yù)發(fā)泡2011年10月15日13EPS生產(chǎn)技術(shù)預(yù)發(fā)泡預(yù) 發(fā)過濕的蒸汽缺少足夠的熱量，水分多會(huì)造成發(fā)泡好的EPS密度過高并且在EPS珠粒傳輸時(shí)產(chǎn)生問題冷凝水應(yīng)該在蒸汽進(jìn)入預(yù)發(fā)泡機(jī)前被排除在蒸汽管的最底部安裝排水閥2011年10月15日14預(yù)發(fā)泡設(shè)備50年代中期生產(chǎn)出第一臺(tái)

6、EPS生產(chǎn)設(shè)備預(yù)發(fā)泡機(jī):1. 類型:在熱水池中旋轉(zhuǎn)的桶, 非連續(xù)式操作 (半自動(dòng))連續(xù)式預(yù)發(fā)泡機(jī) (全自動(dòng), 無壓)2. 類型:3. 類型:定量式預(yù)發(fā)泡機(jī) (80年代中期開始),最大承受壓力為0.5 (1)bar90年代新投資購買的預(yù)發(fā)泡機(jī):10-15 % 連續(xù)式預(yù)發(fā)泡機(jī)85-90 % 定量式預(yù)發(fā)泡機(jī)EPS生產(chǎn)技術(shù)預(yù)發(fā)泡2011年10月15日15連續(xù)式發(fā)泡調(diào)節(jié)發(fā)跑密度的方法 通過調(diào)節(jié)蒸汽的供應(yīng)量 (即蒸汽閥門的大小) 通過調(diào)節(jié)原料供給的速度(調(diào)節(jié)進(jìn)料鏍桿的轉(zhuǎn)速) 通過調(diào)節(jié)出料槽的高度EPS生產(chǎn)技術(shù)預(yù)發(fā)泡送料裝置原料輸送螺桿連續(xù)式發(fā)泡預(yù)發(fā)泡桶2011年10月15日16振動(dòng)篩 原料流化床EPS生產(chǎn)

7、技術(shù)預(yù)發(fā)泡2011年10月15日17連續(xù)式發(fā)泡需要很低的發(fā)泡密度(小于12克/升) 二次預(yù)發(fā)原料第一次預(yù)發(fā)后熟化3-6小時(shí)第一次預(yù)發(fā)后的原料密度約為最終要求密度的1.5倍.EPS生產(chǎn)技術(shù)預(yù)發(fā)泡2011年10月15日18定量式發(fā)泡EPS珠粒一批一批的經(jīng)過稱重量后，進(jìn)入預(yù)發(fā)泡機(jī)進(jìn)行預(yù)發(fā)泡。預(yù)發(fā)泡精度較高發(fā)泡密度范圍大可預(yù)發(fā)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3.4,5 %的戊烷(在有壓力的預(yù) 發(fā)泡機(jī)里預(yù)發(fā))EPS生產(chǎn)技術(shù)預(yù)發(fā)泡2011年10月15日19定量式發(fā)泡 調(diào)節(jié)發(fā)泡密度的方法 通過調(diào)節(jié)每次投放原料的數(shù)量 通過調(diào)節(jié)蒸汽的加熱時(shí)間 通過調(diào)節(jié)EPS

8、珠粒在發(fā)泡機(jī)內(nèi)到達(dá)的高度(在哪一點(diǎn)上切斷蒸 汽) 通過調(diào)節(jié)蒸汽壓力 通過調(diào)節(jié)蒸汽的供應(yīng)量(蒸汽與空氣的混合比例)EPS生產(chǎn)技術(shù)預(yù)發(fā)泡2011年10月15日20定量式發(fā)泡的控制模式控制蒸汽壓力(0.1 to 0.6 bar) - 低密度控制蒸汽溫度(85 to 99C) - 高密度空氣混合 - 高密度EPS生產(chǎn)技術(shù)預(yù)發(fā)泡EPS生產(chǎn)技術(shù)預(yù)發(fā)泡定量式發(fā)泡機(jī)流化床送料裝置原料輸送螺桿原料稱重預(yù)發(fā)泡桶2011年10月15日21振動(dòng)篩 原料2011年10月15日22密度檢測檢測工具天平 、桶 (1L)、刮板檢測方法取樣地點(diǎn)和時(shí)間流化床出口，熟化倉出口熟化前和熟化后的密度變化EPS生產(chǎn)技術(shù)預(yù)發(fā)泡EPS生產(chǎn)技

9、術(shù)預(yù)發(fā)泡2011年10月15日23密度檢測2011年10月15日24熟化發(fā)泡劑和EPS珠粒內(nèi)部的蒸汽在EPS冷卻的時(shí)候凝結(jié) 造成EPS珠粒內(nèi)部的暫時(shí)真空以及對(duì)壓力十分敏感熟化是空氣滲透到EPS珠粒內(nèi)部的過程以平衡其內(nèi)外壓力并使得 EPS珠粒穩(wěn)定EPS生產(chǎn)技術(shù)熟化及送料系統(tǒng)2011年10月15日25熟化時(shí)間發(fā)泡密度越高,熟化時(shí)間越長.因?yàn)楦嗟陌l(fā)泡劑將停留在EPS珠 粒里面在熟化過程中會(huì)有一部分發(fā)泡劑跑掉熟化程度的判斷一般情況下，熟化到70，即可開始使用熟化時(shí)間取決于原料粒徑、發(fā)泡劑含量、預(yù)發(fā)密度和環(huán)境溫度預(yù)發(fā)料的存放時(shí)間EPS生產(chǎn)技術(shù)熟化及送料系統(tǒng)2011年10月15日26熟化料籠 一般可容納

10、10-50 立方米的發(fā)泡好的EPS原料。 料籠應(yīng)采用透氣性良好和有金屬條紋的結(jié)構(gòu)以防止靜電。料籠之 間通風(fēng)良好。 料籠下面的下料箱應(yīng)當(dāng)讓出料口的原料處于自由狀態(tài)讓空氣進(jìn)入吸料口EPS生產(chǎn)技術(shù)熟化及送料系統(tǒng)2011年10月15日27EPS生產(chǎn)技術(shù)熟化及送料系統(tǒng)送料系統(tǒng)送料原理 空氣與EPS料按一定的比例混合，用空氣的流動(dòng)把EPS料送到 熟化倉或成型機(jī)。送料過程中的密度變化轉(zhuǎn)彎半徑送料管道口徑 壓力送料大口徑管道 真空吸料小口經(jīng)管道2011年10月15日28成型填料蒸汽成型冷卻脫模EPS生產(chǎn)技術(shù)成型2011年10月15日29填料一般(無壓)進(jìn)料加壓進(jìn)料填充縫進(jìn)料填料步驟： 預(yù)吹、填料、回吹EPS生

11、產(chǎn)技術(shù)成型2011年10月15日30一般(無壓)填料原料缸里面沒有壓力發(fā)泡好的EPS珠粒通過進(jìn)料風(fēng)由料槍進(jìn)入閉合的模具中.進(jìn)料風(fēng)經(jīng)模具氣眼和特殊的排氣閥排出EPS生產(chǎn)技術(shù)成型2011年10月15日31加壓填料在加壓進(jìn)料罐中施加一定的壓力，使得原料通過料槍進(jìn)入模具在較大的模具系統(tǒng)上最多可節(jié)省50%的進(jìn)料時(shí)間EPS生產(chǎn)技術(shù)成型2011年10月15日32填充縫填料模具在排氣(有縫隙)的狀態(tài)下進(jìn)料.可以與一般進(jìn)料和加壓進(jìn)料同 時(shí)使用.模具并未完全合攏,空氣可由模具之間的縫隙中排走增大填料空間，多填料EPS生產(chǎn)技術(shù)成型原料缸加壓填料模具2011年10月15日33出料口EPS生產(chǎn)技術(shù)成型原料缸出料口加壓填

12、料模具2011年10月15日34料槍EPS生產(chǎn)技術(shù)成型原料缸的排 氣閥打開料槍原料缸模具出料口EPS生產(chǎn)技術(shù)成型2011年10月15日35加壓填料2011年10月15日36蒸汽成型蒸汽延時(shí)沖模交叉蒸汽雙面蒸汽融合穩(wěn)定EPS生產(chǎn)技術(shù)成型2011年10月15日37蒸汽延時(shí)EPS生產(chǎn)技術(shù)成型 讓模具里面的EPS原料稍做暫停，使其在模具里面穩(wěn)定。 用于比較復(fù)雜的產(chǎn)品。沖模蒸汽閥預(yù)熱模具把冷空氣從汽室從趕走，因 為空氣的熱傳導(dǎo)能力很差EPS生產(chǎn)技術(shù)成型蒸汽室 M II2011年10月15日38蒸汽室 M I 冷凝排水閥2011年10月15日39交叉蒸汽模腔中EPS珠粒之間的剩余空氣被蒸汽取代。蒸汽軟化E

13、PS珠粒的表面,EPS珠粒之間開始有輕微的粘接。先加熱的壓力低，時(shí)間短；后加熱的壓力高，時(shí)間長。產(chǎn)品外表面形狀簡單的一面先加熱，可以把EPS原料吹向另一面。EPS生產(chǎn)技術(shù)成型交叉蒸汽EPS生產(chǎn)技術(shù)成型第1步交叉蒸汽M IM II第2步交叉蒸汽M IM II蒸汽室M I蒸汽室M II蒸汽閥M I蒸汽室M II蒸汽閥蒸汽閥2011年10月15日40雙面蒸汽真正的膨脹過程開始。達(dá)到熔結(jié)溫度,EPS珠粒熔結(jié)在一起。EPS生產(chǎn)技術(shù)成型M II2011年10月15日41M I蒸汽閥冷凝水排出閥2011年10月15日42融合穩(wěn)定用于比較復(fù)雜的產(chǎn)品讓產(chǎn)品的邊角處和沒有汽塞的地方靠模具的熱量也能融合的較好EPS

14、生產(chǎn)技術(shù)成型2011年10月15日43冷卻傳統(tǒng)水冷排水(如果選擇）水冷和真空冷卻結(jié)合EPS生產(chǎn)技術(shù)成型2011年10月15日44傳統(tǒng)水冷進(jìn)水閥始終處于打開狀態(tài)，模具進(jìn)水，靠水的流動(dòng)來帶走熱量，直 到模具達(dá)到需要的脫模溫度。冷卻水通過汽塞噴灑到EPS產(chǎn)品上.一般來說, 傳統(tǒng)水冷用于慢速原 料。EPS生產(chǎn)技術(shù)成型2011年10月15日45水冷和真空冷卻結(jié)合將1公斤的水從20 加熱到100所需的熱量: 335 kj。將1公斤的水(100)轉(zhuǎn)化成1公斤的蒸汽 (100)所需的熱量:2256 kj。將霧化的水噴到模具表面，以吸收大量的熱量，使水被汽化，靠水 分蒸發(fā)來吸收熱量，將模具初步冷卻。在汽室里制造

15、真空，水分蒸發(fā)，把汽態(tài)的水抽出，帶走熱量。主要用于快速料。EPS生產(chǎn)技術(shù)成型模具冷卻水真空穩(wěn)定系統(tǒng)排水真空冷卻原理空氣排氣空氣蒸汽 空氣2011年10月15日46排氣 M I排氣 M II溫度感應(yīng)器冷凝水排水真空泵或中央真空站冷凝器溫度感應(yīng)器EPS生產(chǎn)技術(shù)成型真空冷卻的優(yōu)點(diǎn)EPS生產(chǎn)技術(shù)成型一個(gè)周期的蒸汽消耗與1Kg模具重量之比2011年10月15日47 Kg蒸汽 kg 模具重量普通EPS原料 常規(guī)水冷卻EPP 料快速冷卻 EPS料 真空穩(wěn)定脫模溫度 真空冷卻容許EPS產(chǎn)品高溫脫模,因此提高了生產(chǎn)速度,節(jié)約了能源. 真空冷卻模具的溫度變化范圍:70-80 - 105 水冷卻模具的溫度變化范圍: 40-50 - 105 真空冷凝系統(tǒng)水出口蒸汽真空EPS生產(chǎn)技術(shù)成型2011年10月15日482011年10月15日49排水壓縮空氣由冷卻水管-汽塞-模腔趕走模具里的冷凝水EPS生產(chǎn)技術(shù)成型2011年10月15日50脫模通過脫模風(fēng)或頂桿或兩者結(jié)合。在慢速開模時(shí)傳送風(fēng)將EPS產(chǎn)品推到脫模的一側(cè)。當(dāng)模具開到設(shè)定的位置時(shí),開傳送風(fēng)以幫助部分脫模，然后由頂 桿把產(chǎn)品推出來。EPS生產(chǎn)技術(shù)成型2011年10月15日51開-關(guān)-開脫模 用于較難脫模的場合 模具開啟一定的距離(3