Как выбрать систему ППУ для производства сэндвич-панелей

1. Ваша линия и Ваши панели

Начните с технологического процесса: именно он определяет большую часть требований к системе. Двум заводам, которые выпускают одинаковую панель на разных линиях, нужны разные системы.

• Непрерывная линия. Смесь наносится на движущуюся нижнюю облицовку, вспенивается, поднимается до верхней облицовки и отверждается в обогреваемом двухленточном прессе. Затем пила режет панель на заданную длину. Реакционная способность системы должна соответствовать скорости линии и длине пресса, а к выходу из пресса пена должна набрать достаточную прочность для резки.
• Прессовая линия периодического действия. Облицовки укладывают в пресс, а смесь заливают между ними или впрыскивают в уже закрытую полость; за один цикл изготавливают одну панель. Пена должна дойти до всех кромок и заполнить профиль замкового соединения до того, как схватится, а затем успеть отвердеть за время цикла пресса. Для рам пресса и форм также нужна разделительная смазка. Мы выпускаем собственные смазки на водной основе и на основе органических растворителей.
• Заливка кузова целиком. Некоторые производители изотермических кузовов заливают весь теплоизолированный кузов как единое изделие. Для этой технологии нужна особая рецептура, и мы выпускаем для неё отдельные системы.

Затем составьте перечень панелей, которые Вы выпускаете, с их толщиной: стеновые, потолочные и напольные панели холодильных камер, стеновые и кровельные панели для зданий, панели изотермических кузовов. Толстые панели для морозильных камер и тонкие стеновые панели предъявляют к пене разные требования. В толстой панели пена должна заполнить более глубокую полость и равномерно отвердеть по всей толщине сердечника, где накапливается больше тепла. Наши системы для панелей холодильных камер рассчитаны на толщину теплоизоляции от 4 до 20 см. Если одна система должна подходить для всего Вашего ассортимента, сообщите нам об этом.

2. Облицовки и адгезия

Пена служит и клеем. Она соединяет обе облицовки в единую несущую панель, поэтому при слабой адгезии панель теряет прочность и может расслоиться при транспортировке, в эксплуатации или при резке. Чаще всего применяют следующие облицовочные материалы:

• Оцинкованная сталь с полимерным покрытием: наиболее распространённый вариант для панелей холодильных камер и зданий
• Нержавеющая сталь: для гигиенических зон пищевых предприятий
• Алюминий: там, где важны масса или коррозионная стойкость
• Стеклопластик (GRP): часто применяется в изотермических кузовах

Адгезия зависит от покрытия или грунтовки на облицовке, от чистоты поверхности и от температуры облицовки в момент контакта с пеной. Укажите материал и тип покрытия для каждой стороны, а на испытаниях используйте те же рулоны или листы, что и в серийном производстве. Если позже Вы смените поставщика рулонного металла, заново проверьте адгезию: новое покрытие может сцепляться с пеной иначе.

3. Класс пожарной опасности и когда оправдан PIR

Прежде чем выбирать систему, выясните, какому классу пожарной опасности должна соответствовать Ваша панель и по какому стандарту её будут испытывать. Это определяют строительные нормы, техническое задание проекта или требования страховой компании.

Класс пожарной опасности, как правило, определяют для готовой панели, поэтому значение имеет не только пена, но и облицовки, стыки и конструкция панели. Система JiTPOL для панелей холодильных камер выпускается также в варианте с пониженной горючестью, который по результатам лабораторных огневых испытаний отнесён к классу B1. Сообщите нам требуемый класс и стандарт, и мы вместе с Вами определим, подходит ли этот вариант для Вашей панели.

PIR (полиизоцианурат) стоит рассматривать, когда нормы или страховая компания требуют класса пожарной опасности, недостижимого для панели с сердечником из PUR. PIR лучше ведёт себя при пожаре, но реагирует быстрее, предъявляет более высокие требования к линии, более хрупок и стоит дороже. Если нормы допускают панель из PUR, то PUR обычно оказывается более простым и дешёвым решением. Разница подробно разобрана в нашей статье «Теплоизоляционные панели PIR и PUR».

4. Какой вспенивающий агент подходит Вашему оборудованию и предприятию

Вспенивающий агент обычно уже введён в полиольный компонент или добавляется к нему на заливочной машине. При подъёме пены он испаряется и остаётся в закрытых ячейках в виде газа, который и обеспечивает основную часть теплоизоляции. В наших теплоизоляционных системах применяются вспенивающие агенты на основе н-пентана, HFC и HFO; ни одна из этих систем не содержит HCFC-141b. Выбор агента определяется возможностями предприятия в той же мере, что и химией.

• н-пентан: недорогой агент, который не разрушает озоновый слой и имеет очень низкий потенциал глобального потепления, но горюч. Для работы с ним нужно оборудование, рассчитанное на горючие вспенивающие агенты, например взрывозащищённое электрооборудование, вытяжная вентиляция, газоанализаторы и заземление. Кроме того, на предприятии нужны соответствующие меры безопасности и разрешения. Не переводите на пентан линию, которая изначально на него не рассчитана.
• HFC: агенты с высоким потенциалом глобального потепления. Их применение поэтапно сокращается в рамках Кигалийской поправки к Монреальскому протоколу, причём графики сокращения для разных групп стран различаются. Уточните требования в Вашей стране и на рынках, куда Вы поставляете панели.
• HFO: агенты с очень низким потенциалом глобального потепления. Они дороже, а рецептуру системы нужно разрабатывать специально под них.

Сообщите нам, на каком вспенивающем агенте Ваша линия работает сейчас. Вспенивающий агент мы согласуем с Вами, чтобы он соответствовал Вашему оборудованию и нормативным требованиям Вашего рынка.

5. Хранение компонентов в жарком климате

Оба компонента чувствительны к высокой температуре и влаге, а летом в странах Персидского залива или в Ираке бочки, оставленные на открытой площадке, находятся в тяжёлых условиях. Общие рекомендации:

• Храните бочки и еврокубы (IBC) в помещении или под навесом, в сухом и проветриваемом месте, защищённом от прямых солнечных лучей.
• Не открывайте тару до начала работы. Изоцианат реагирует с влагой воздуха: образуется твёрдый осадок и выделяется углекислый газ, который может создать избыточное давление в закрытой бочке. Начатые бочки плотно закрывайте.
• Если вспенивающий агент уже введён в полиольный компонент, при нагреве давление в бочке растёт. Открывайте её медленно и не оставляйте открытой: потеря вспенивающего агента меняет характер подъёма пены.
• Перед переработкой доведите оба компонента до температуры переработки, указанной в техническом описании (TDS), и проверьте, могут ли Ваши расходные ёмкости летом не только нагревать компоненты, но и охлаждать их.
• Холодной зимой защищайте компоненты и от низких температур и храните оба компонента в диапазоне температур, указанном в технических описаниях.
• Расходуйте материал в порядке поступления и следите за сроком хранения, указанным в техническом описании.

Подробнее о безопасном хранении и обращении с TDI и MDI в таре говорится в рекомендациях ISOPA, приведённых в списке источников ниже.

6. Месячный объём, тара и заявка на коммерческое предложение

От месячного объёма зависит, в какой таре поставлять систему и как планировать запасы. Наши системы для панелей холодильных камер поставляются в бочках по 200 кг и еврокубах (IBC) по 1000 кг и отгружаются из Бурсы (Турция). Бочки удобны при небольшом или неравномерном потреблении. Еврокубы подходят для линии со стабильным расходом: тары, которую нужно перемещать и утилизировать, становится меньше.

Чтобы получить коммерческое предложение под Вашу линию, пришлите нам следующие данные:

• Тип линии: непрерывная, прессовая периодического действия или заливка кузовов целиком
• Типы панелей (для холодильных камер, стеновые и кровельные, для изотермических кузовов) и диапазон толщин
• Материал облицовки и тип покрытия с каждой стороны
• Класс пожарной опасности, которому должна соответствовать панель, и стандарт испытаний, если он задан
• Вспенивающий агент, на котором Вы работаете сейчас, и Ваше заливочное оборудование
• Система, на которой Вы работаете сейчас (если есть), и что Вы хотели бы улучшить
• Планируемый объём потребления в месяц и предпочтительная тара
• Страна назначения

В той же заявке попросите прислать техническое описание и паспорт безопасности. Документы на систему, подобранную под Вашу линию, мы высылаем по заявке, отправленной через форму запроса коммерческого предложения. Экспортные заказы, как правило, оплачиваются авансом банковским переводом (T/T) в EUR или USD; условия согласовываются в каждом коммерческом предложении.

7. Как проходят первые испытания на линии

Даже две линии одного типа различаются скоростью, длиной и температурой пресса, смесительной головкой, температурой облицовок и температурой воздуха в цехе. Поэтому мы не подбираем систему для панелей по каталогу. Мы адаптируем под Ваш процесс одну из собственных рецептур, а испытания на Вашей линии подтверждают правильность выбора. Первые испытания на панельной линии обычно проходят так:

• По Вашему чек-листу мы вместе с Вами выбираем исходную систему и высылаем на неё техническое описание и паспорт безопасности.
• Вы перерабатываете систему на своей линии со своими облицовками в обычном производственном режиме.
• Вы проверяете панели: полноту заполнения до кромок и замковых соединений, адгезию к обеим облицовкам, однородность сердечника без пустот, ровность поверхностей после резки и в течение следующих дней.
• Если панели этого требуют, перед следующим запуском мы корректируем реакционную способность и текучесть системы под Вашу линию.

Для подходящих проектов наши технологи могут выехать на Ваше производство и провести вместе с Вами производственные испытания на Вашей линии.

Основные источники

• PU Europe: европейская ассоциация производителей теплоизоляции из PUR/PIR
• ISOPA: рекомендации по безопасной транспортировке, разгрузке и хранению TDI и MDI в таре (PDF)
• UNEP Ozone Secretariat: Кигалийская поправка к Монреальскому протоколу (поэтапное сокращение HFC)
• Sandwich panel: обзор
• Polyisocyanurate (PIR): обзор