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聚氨酯（PU）泡沫的品質(zhì)取決于發(fā)泡過程的特性。因此通過適當?shù)姆椒▉碛涗浀湫蜆悠返慕Y(jié)構(gòu)參數(shù)和檢查規(guī)律性變得尤為重要。要保證統(tǒng)一的產(chǎn)品質(zhì)量，需在原料實際發(fā)泡前，預(yù)先測量原料樣品的結(jié)構(gòu)參數(shù)并和標準曲線對比。許多汽車系統(tǒng)供應(yīng)商應(yīng)用此方法來生產(chǎn)車內(nèi)飾件和模塊。

家具工業(yè)和建筑工業(yè)隨著對設(shè)備絕緣性的要求，同樣需要測試結(jié)構(gòu)參數(shù)來作為產(chǎn)品質(zhì)量的保證。隨著具有一定特性的發(fā)泡系統(tǒng)的發(fā)展，測量結(jié)構(gòu)參數(shù)可以直接洞察反應(yīng)進程，添加劑對發(fā)泡的影響，發(fā)泡劑，穩(wěn)定劑和混合的比例。Format發(fā)泡條件系統(tǒng)測量精確，并能適應(yīng)多種容器。

上升高度和增大輪廓

描述泡沫特性的最好的方法在于測量于它的上升高度和輪廓變形度，即在一個容器內(nèi)，測試發(fā)泡過程中由于膨脹引起的泡沫高度的變化和輪廓的增大。初始時間一般被定義為混合物A（多羥基化合物和添加劑）和B（異氰酸酯）混和的時候，上升時間指的是到達最大膨脹時所消耗的時間。

超聲波風扇傳感器針對所有類型的發(fā)泡反應(yīng)，包括柔性成型和大塊泡沫、半剛性泡沫和具有強放熱性的剛性泡沫。是一個具有高速聲音補償?shù)母呔染C合傳感器。專用容器可以加熱，以確保相等的啟動條件，并達到所需的反應(yīng)溫度。在質(zhì)量控制測試中，上升曲線(泡沫特征)與其主曲線進行比較。主曲線(圖2)是顯示良好泡沫樣品邊緣的誤差區(qū)間。雖然上升高度測量仍然是泡沫測試的標準方法，但可以使用額外的FOAMAT功能，以揭示泡沫形成過程的更多細節(jié)。

反應(yīng)溫度

放熱曲線表明交聯(lián)反應(yīng)引起了溫度的上升。由于熱電偶耐熱能力較差并且易于手持，熱電偶是為了測量泡沫中間的溫度。他們對發(fā)泡幾乎沒有影響，所以可以重復(fù)使用。將熱電偶置于泡沫的三分之一以下可以測得泡沫的最大中心溫度。

熱電偶在杯中的的精確位置可以在測量結(jié)束后通過泡沫上升高度曲線中溫度的突出上升來確定。

上升壓力

發(fā)泡反應(yīng)的進行會帶來壓力的變化。穩(wěn)定細胞壁的形成防止了泡沫的無限增大，來釋放隔離劑。由于高壓產(chǎn)生的力量，產(chǎn)品設(shè)備需要加固。這個力與壓力的增加成正比增強，通過FPM裝置來測量增大的壓力。通過膨脹的泡沫對容器底部的負載來測量壓力。

當凝膠反應(yīng)開始時壓力就會增加。形成穩(wěn)定的細胞壁，阻止泡沫進一步膨脹。剩余的發(fā)泡劑被捕獲并加熱。不斷增加的氣體壓力使泡沫內(nèi)部產(chǎn)生應(yīng)力。在墻體構(gòu)件和保溫板的生產(chǎn)過程中，剛性泡沫會產(chǎn)生高壓。它們的受力方向與泡沫流動方向成直角。

在圓柱形測試容器中，剛性泡沫試樣底部的應(yīng)力可以達到很高的值。由此產(chǎn)生的負荷被稱為“上升壓力”，因為它取決于總上升高度。上升壓力是用FPM(泡沫壓力測量)專利裝置測量的(圖3)，該裝置的氣缸直徑為70、100和150mm。膨脹泡沫的應(yīng)力負載在圓柱體的底部，在那里施加的力是由加載單元測量的。

粘度

FOAMAT®285系統(tǒng)的實驗數(shù)據(jù)，可以在測量膨脹容器底部的壓力同時，可以直接得出泡沫的粘度。這是通過Hagen-Poisseuille粘度方程得到的。方程假設(shè)粘度取決于能讓泡沫以一定速度縱向通過紙板圓筒的力。通過壓力的上升能得到反作用力。壓力數(shù)據(jù)和上升高度曲線能衡量紙板圓筒是否足夠計算粘度隨時間的變化。對制造商而言，粘度值是發(fā)泡成型生產(chǎn)中最優(yōu)化過程控制的一個附加說明。

膨脹容器是由一個紙板圓筒容器和一個連有壓力傳感器的金屬底板組成的。PE膜能防止底板受到污染。FPM取代了通常的測試杯。上升曲線反應(yīng)出的發(fā)泡動力學，上升壓力反應(yīng)了單元在聚合反應(yīng)中的受到的影響。壓力的測量可以得出關(guān)于催化劑和穩(wěn)定劑在反應(yīng)中的作用的重要數(shù)據(jù)。出于產(chǎn)品的要求，壓力曲線決定了凝膠點和減壓點，即何時打開模具。當泡沫膨脹的壓力被測得的同時PFT也開始測量泡沫的上升高度。

質(zhì)量損失

為了得到重復(fù)性較高的實驗數(shù)據(jù)，操作時需要精準，哪怕是附著在反應(yīng)杯壁上和攪拌刀頭上的部分，也會造成實驗結(jié)果的差異。結(jié)合使用實驗室天平能自動地記錄每個成分的質(zhì)量。另外，還可以連續(xù)記錄，發(fā)泡過程中，由于釋放的發(fā)泡劑和揮發(fā)成分而導致的質(zhì)量損失。泡沫的密度和最終的高度都是綜合參考的條件。

電介質(zhì)極化

電介質(zhì)極化是一個新的度量參數(shù)，是為了了解在發(fā)泡過程中的電化學過程。電介質(zhì)極化本質(zhì)上取決于具有較大偶極矩鏈狀分子中的極性基團（OH, NCO）。電介質(zhì)極化傳感器CMD在FPM的底部，當壓力增加時，泡沫加壓于CMD的表面。

電介質(zhì)極化表明在化學反應(yīng)結(jié)束前中間體的結(jié)構(gòu)方面的一些信息。

CMD與FPM裝置相連，模擬出模具中的生產(chǎn)環(huán)境。

系統(tǒng)結(jié)構(gòu)

一個完整的FOAMAT®285發(fā)泡條件系統(tǒng)和一些外部設(shè)備請查看圖7.混合氣的操作是依據(jù)用戶輸入的指令由軟件FOAM來控制的。適配器可用于三相電流混和器馬達?？刂破骱吞炱浇?jīng)串行接口連接于PC。腳踏開關(guān)（pedal）用來開始一個測試周期和操作攪拌器關(guān)閉。