【中國幕墻網(wǎng)】鋁型材注膠技術(shù)(下文簡稱注膠技術(shù))是通過在鋁型材隔熱槽中注入聚氨酯材料，在聚氨酯材料固化后斷橋來生產(chǎn)聚氨酯注膠隔熱鋁型材(下文簡稱注膠型材)的技術(shù)，其流程簡圖如下(對(duì)于相容性好的型材可以省去開齒步驟)：
注膠技術(shù)于上個(gè)世紀(jì)七八十年代源于美國， 已在北美市場(chǎng)獲得廣泛的應(yīng)用。該技術(shù)引入中國已有近十年的歷史，最近幾年隨著注膠設(shè)備及聚氨酯隔熱膠供應(yīng)渠道的增加而得到快速的發(fā)展。
該技術(shù)具有產(chǎn)品質(zhì)量穩(wěn)定及生產(chǎn)效率高的優(yōu)點(diǎn)，以該技術(shù)生產(chǎn)的隔熱型材具有水密性好、斷面設(shè)計(jì)靈活多變，節(jié)約鋁型材用量等特點(diǎn)，因此該技術(shù)在國內(nèi)市場(chǎng)上受到越來越多鋁型材生產(chǎn)廠家的青睞。大量的注膠生產(chǎn)線被投入使用，注膠型材市場(chǎng)呈現(xiàn)快速成長的勢(shì)頭。
在其市場(chǎng)蓬勃發(fā)展的同時(shí)，也存在不少的問題。大多數(shù)新投資注膠型材生產(chǎn)線的廠家沒有任何的相關(guān)生產(chǎn)經(jīng)驗(yàn)，通過短時(shí)間的培訓(xùn)僅僅達(dá)到“可以生產(chǎn)”的狀態(tài)，而在尚未對(duì)該技術(shù)有充分認(rèn)識(shí)的前提下就匆忙進(jìn)入批量生產(chǎn)。這種認(rèn)識(shí)上的不足導(dǎo)致生產(chǎn)過程中出現(xiàn)較多的質(zhì)量問題，這些問題的存在不僅影響到注膠生產(chǎn)廠家的發(fā)展，而且影響到注膠生產(chǎn)行業(yè)的發(fā)展。
根據(jù)我們對(duì)注膠技術(shù)的認(rèn)識(shí)與經(jīng)驗(yàn)，在此把注膠型材生產(chǎn)過程中的一些要點(diǎn)羅列出來，希望對(duì)注膠型材企業(yè)有所幫助，進(jìn)而對(duì)行業(yè)的發(fā)展起到一些推動(dòng)作用。限于作者知識(shí)及經(jīng)驗(yàn)的不足，本文可能存在一些謬誤，還望見諒。
1. 聚氨酯注膠材料的性能
聚氨酯是聚氨基甲酸酯的簡稱，其英文名稱為Polyurethane，簡稱為PU(或PUR)。聚氨酯是由多元醇和多異氰酸酯發(fā)生加聚反應(yīng)產(chǎn)生的，其化學(xué)反應(yīng)可用以下反應(yīng)式表示：
上述雙組分的聚氨酯原材料稱為聚氨酯組合料或聚氨酯原膠(下文稱聚氨酯原膠)
為了確保聚氨酯注膠材料性能，注膠型材生產(chǎn)廠家可以從不同層面來監(jiān)測(cè)聚氨酯注膠材料的性能，包括：聚氨酯原膠參數(shù)、聚氨酯材料性能、及注膠型材性能。
1.1 聚氨酯原膠的性能參數(shù)
表征聚氨酯原膠的性能參數(shù)很多，其中比較重要的性能參數(shù)按原膠組分不同分別列出如下。
多元醇組分：粘度、水含量、反應(yīng)速度等。
異氰酸酯組分：粘度、異氰酸根含量(NCO%)等。
一般來說，聚氨酯隔熱膠生產(chǎn)廠家一般都會(huì)在出貨時(shí)提供每批產(chǎn)品的檢驗(yàn)證明(COA)，隔熱膠使用廠家可以根據(jù)隔熱膠生產(chǎn)廠家的標(biāo)準(zhǔn)驗(yàn)收，有條件的使用廠家可以抽樣自行檢測(cè)，前提條件是監(jiān)測(cè)方法應(yīng)該盡可能與隔熱膠生產(chǎn)廠家一致。
1.2 聚氨酯隔熱膠材料物理性能
在聚氨酯隔熱膠新制訂的國家標(biāo)準(zhǔn)中(《鋁合金建筑型材用輔助材料 第2部分：聚氨酯隔熱膠》)列出一系列的測(cè)試項(xiàng)目，其中比較重要的有：邵氏硬度、抗拉強(qiáng)度、斷裂伸長率、熱變形溫度、沖擊強(qiáng)度等。
聚氨酯隔熱膠生產(chǎn)廠家一般可以提供由權(quán)威檢測(cè)機(jī)構(gòu)出具的檢驗(yàn)報(bào)告。這種報(bào)告結(jié)果表明隔熱膠生產(chǎn)廠家有能力生產(chǎn)出合格的產(chǎn)品，并不能作為特定批次產(chǎn)品性能評(píng)判的依據(jù)。
有條件的隔熱膠使用廠家可以對(duì)每個(gè)批次的隔熱膠進(jìn)行檢驗(yàn)，沒有條件的使用廠家也應(yīng)該對(duì)每批隔熱膠制備試片留存作為有疑問時(shí)追溯的憑證，并定期委外檢測(cè)以做到心中有數(shù)。
需要注意的是，隔熱膠試片的制作應(yīng)該有明確的規(guī)范，確保試片是在正確的混合比例、良好的混合效果及適當(dāng)?shù)臏囟葪l件下制備出來的，同時(shí)應(yīng)該確保試片沒有混入氣泡。
1.3 注膠型材性能
除了對(duì)聚氨酯原膠及隔熱膠物理性能的直接監(jiān)控外，還可以把注膠型材生產(chǎn)過程中型材樣品的測(cè)試作為判別聚氨酯性能的輔助手段。
在注膠型材生產(chǎn)過程中應(yīng)該經(jīng)常性按GB5237.4的要求來檢測(cè)注膠型材的性能，在數(shù)據(jù)出現(xiàn)異常時(shí)可對(duì)隔熱膠性能、注膠工藝、表面相容性及型材設(shè)計(jì)等各方面進(jìn)行分析判定。
2. 注膠型材生產(chǎn)工藝參數(shù)
聚氨酯隔熱膠作為一種雙組分原膠加聚反應(yīng)的產(chǎn)物，其混合比例、反應(yīng)溫度等工藝參數(shù)對(duì)注膠型材性能起到?jīng)Q定性的影響，在注膠型材生產(chǎn)中遇到的質(zhì)量問題中超過辦數(shù)屬于工藝問題。
2.1 混合比例
混合比例偏離會(huì)直接導(dǎo)致聚氨酯材料性能的偏離，一般而言，混合比例(多元醇/異氰酸酯，下同)偏低，則硬度下降，拉伸強(qiáng)度偏低;混合比例偏高則斷裂延伸率下降，材料變脆。
混合比例取決于聚氨酯設(shè)備的狀況，一方面與聚氨酯設(shè)備的性能有關(guān)，另一方面與設(shè)備保養(yǎng)狀況有關(guān)。一般來說，異氰酸酯組分遇水會(huì)發(fā)生固化反應(yīng)，因此在設(shè)備使用率較低的情況下容易堵塞管道造成比例的變化，異氰酸酯計(jì)量泵與管道的狀況是設(shè)備保養(yǎng)關(guān)注的重點(diǎn)。
在注膠型材生產(chǎn)中，每天生產(chǎn)前應(yīng)該測(cè)量混合比例，如果混合比例超出允許范圍，應(yīng)立即對(duì)設(shè)備進(jìn)行檢修至混合比例恢復(fù)正常才能進(jìn)行生產(chǎn)。
2.2 混合頭轉(zhuǎn)速
一般而言，混合效果與混合頭轉(zhuǎn)速直接相關(guān)，適當(dāng)?shù)霓D(zhuǎn)速才能保證良好的混合效果。對(duì)于早期的氣動(dòng)混合頭來說比較容易出現(xiàn)由于氣壓降低而導(dǎo)致混合效果下降的問題，應(yīng)該特別關(guān)注。近幾年的新設(shè)備全部采用液壓或電動(dòng)混合頭，一般都可以保證良好的混合效果。
2.3 反應(yīng)溫度
由雙組分原膠加聚反應(yīng)生成聚氨酯的過程對(duì)溫度的影響比較敏感，溫度偏高導(dǎo)致反應(yīng)速度偏快，氣泡無法順利排出會(huì)導(dǎo)致隔熱膠表面出現(xiàn)氣泡現(xiàn)象，但對(duì)其它物性影響不大;溫度偏低則會(huì)導(dǎo)致聚氨酯的高分子結(jié)構(gòu)熟化不完全，當(dāng)溫度低于20℃時(shí)(配方不同，溫度低限可能不同，但相差幅度應(yīng)該不大)，出現(xiàn)明顯的“發(fā)脆”現(xiàn)象。
反應(yīng)溫度的影響體現(xiàn)為原料料溫、型材溫度及環(huán)境溫度(室溫)的共同作用，其中原料料溫可以通過聚氨酯設(shè)備控制;型材溫度過低時(shí)可以通過加熱來保證;環(huán)境溫度的控制則相對(duì)困難，但同時(shí)又是最重要的，只有保證較好的環(huán)境溫度，才有可能保證產(chǎn)品質(zhì)量的穩(wěn)定。
對(duì)于環(huán)境溫度的控制，華南客戶之前重視程度明顯不足，去年冬天的低溫使不少客戶出現(xiàn)較大質(zhì)量問題，今年以來越來越多的客戶開始認(rèn)識(shí)到環(huán)境溫度的重要性，陸續(xù)增加空調(diào)房，以確保冬天產(chǎn)品質(zhì)量的穩(wěn)定。相對(duì)而言華南以外的客戶對(duì)環(huán)境溫度的重視程度要高的多，大部分客戶都對(duì)注膠生產(chǎn)線作了保溫處理。
3. 聚氨酯隔熱膠與型材表面的相容性
聚氨酯的分子結(jié)構(gòu)中含有大量的氨基甲酸酯鍵、醚鍵等極性基團(tuán)，是一種典型的極性材料，其與極性表面體現(xiàn)出良好的相容性，可以產(chǎn)生很強(qiáng)的附著力;但與低極性的表面則表現(xiàn)出很差的相容性。一般而言：
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