1. Inleiding
Poliuretaan sagte skuim reeks produkte sluit hoofsaaklik blok, deurlopende, spons, hoë veerkragtigheid skuim (HR), self-vel skuim, stadige veerkrag skuim, mikrosellulêre skuim en semi-rigiede energie absorberende skuim.Hierdie tipe skuim maak steeds sowat 50% van die totale poliuretaanproduk uit.Dit is 'n groot verskeidenheid met 'n groeiende toepassing en is betrokke by verskeie velde van die nasionale ekonomie: huishoudelike toestelle, motors, huisverbetering, meubels, treine, skepe, lugvaart en vele ander velde.Sedert die koms van PU-sagte skuim in die 1950's, veral nadat dit die 21ste eeu betree het, was daar 'n sprong in tegnologie, verskeidenheid en produkuitset.Hoogtepunte is: Omgewingsvriendelike PU sagte skuim, naamlik groen poliuretaan produk;lae VOC-waarde PU sagte skuim;lae atomisering PU sagte skuim;vol water PU sagte skuim;volle MDI-reeks sagte skuim;vlamvertrager, lae rook, volle MDI-reeks Skuim;nuwe soorte bymiddels soos reaktiewe hoë molekulêre gewig katalisators, stabiliseerders, vlamvertragers en antioksidante;poliole met lae onversadigdheid en lae monoalkoholinhoud;ultra-lae digtheid PU sagte skuim met uitstekende fisiese eienskappe;lae resonansie frekwensie, lae oordrag PU sagte skuim;polikarbonaatdiol, poliε-kaprolaktoon poliol, polibutadieen diol, politetrahidrofuran en ander spesiale poliole;vloeistof CO2 skuim tegnologie, negatiewe druk skuim tegnologie, ens.Kortom, die opkoms van nuwe variëteite en nuwe tegnologieë het die verdere ontwikkeling van PU sagte skuim bevorder.
2 Skuimbeginsel
Om die ideale PU-sagte skuim te sintetiseer wat aan die vereistes voldoen, is dit nodig om die chemiese reaksiebeginsel van die skuimstelsel te verstaan om die toepaslike hoof- en hulpgrondstowwe en vervaardigingsprosesse te kies.Die ontwikkeling van die poliuretaanbedryf tot vandag toe is nie meer in die nabootsingstadium nie, maar volgens die prestasievereistes van die finale produk kan dit bereik word deur die struktuur van grondstowwe en sintetiese tegnieke.Poliuretaanskuim neem deel aan chemiese veranderinge tydens die sinteseproses, en die faktore wat die strukturele eienskappe van die skuim beïnvloed, is kompleks, wat nie net die chemiese reaksie tussen isosianaat, poliëter (ester) alkohol en water behels nie, maar ook die kolloïedchemie van skuim behels .Die chemiese reaksies sluit kettingverlenging, skuimvorming en kruisbinding in.Dit beïnvloed ook die struktuur, funksionaliteit en molekulêre gewig van die stowwe wat aan die reaksie deelneem.Die algemene reaksie van die sintese van poliuretaanskuim kan deur die volgende formule uitgedruk word:
9b0722b7780190d3928a2b8aa99b1224.jpg
Die werklike situasie is egter meer ingewikkeld, en die belangrike antwoorde word soos volg opgesom:
01 Kettingverlenging
Multifunksionele isosianate en poliëter (ester) alkohole, veral difunksionele verbindings, word die kettingverlenging soos volg uitgevoer:
07b0ec2de026c48dd018efaa5ccde5c1.jpg
In die skuimstelsel is die hoeveelheid isosianaat oor die algemeen groter as dié van die aktiewe waterstofbevattende verbinding, dit wil sê die reaksie-indeks is groter as 1, gewoonlik 1,05, dus die einde van die ketting-verlengde finale produk in die skuimproses moet 'n isosianaatgroep wees
5ed385eebd04757bda026fcfb4da4961.jpg
Die kettingverlengingsreaksie is die hoofreaksie van PU-skuim, en dit is die sleutel tot fisiese eienskappe: meganiese sterkte, groeitempo, elastisiteit, ens.
02 Skuimreaksie
Skuiming is baie belangrik in die voorbereiding van sagte skuim, veral wanneer lae-digtheid produkte sintetiseer.Daar is twee algemene skuimeffekte: die gebruik van reaksiehitte om laagkokende koolwaterstofverbindings, soos HCFC-141b, HFC-134a, HFC-365mfc, siklopentaan, ens., te verdamp om skuimdoeleindes te bereik, en die ander is om te gebruik water en isosianaat.Die chemiese reaksie produseer 'n groot hoeveelheid CO2-gas wat skuim:
04d3b707849aaf9b1ee6f1b8d19c1ce7.jpg
In die afwesigheid van 'n katalisator is die reaksietempo van water met isosianate stadig.Die reaksietempo van amiene en isosianate is redelik vinnig.Om hierdie rede, wanneer water as 'n skuimmiddel gebruik word, bring dit 'n groot aantal rigiede segmente en ureumverbindings met hoë polariteit mee, wat die gevoel, veerkragtigheid en hittebestandheid van skuimprodukte beïnvloed.Om 'n skuim met uitstekende fisiese eienskappe en lae digtheid te produseer, is dit nodig om die molekulêre gewig van die poliëter (ester) alkohol en die sagtheid van die hoofketting te verhoog.
03 Gel-aksie
Gelreaksie word ook kruisbindings- en genesingsreaksie genoem.In die skuimproses is gelering baie belangrik.Te vroeg of te laat gelering sal veroorsaak dat die kwaliteit van skuimprodukte afneem of afvalprodukte word.Die mees ideale toestand is dat die kettingverlenging, skuimreaksie en gelreaksie ewewig bereik, anders sal die skuimdigtheid te hoog wees of die skuim sal ineenstort.
Daar is drie geleringsaksies tydens die skuimproses:
1) Jels van multifunksionele verbindings
Oor die algemeen kan verbindings met meer as drie funksionaliteite reageer om verbindings van liggaamstruktuur te vorm.Ons gebruik poliëterpoliole met meer as drie funksies in die vervaardiging van poliuretaan buigsame skuim.Onlangs word poliisosianate met fn ≥ 2.5 ook gebruik in die ontwikkeling van alle MDI-stelsels om die dravermoë van laedigtheidskuim te verbeter.Dit is die basis vir die vorming van driefase-kruisgebonde strukture:
42a37c3572152ae1f6c386b7bd177bf8.jpg
Dit is opmerklik dat die molekulêre gewig tussen die kruisbindingspunte die kruisbindingsdigtheid van die skuim direk weerspieël.Dit wil sê, die kruisbindingsdigtheid is groot, die hardheid van die produk is hoog, en die meganiese sterkte is goed, maar die sagtheid van die skuim is swak, en die veerkragtigheid en verlenging is laag.Die molekulêre gewig (Mc) tussen die kruisbindingspunte van die sagte skuim is 2000-2500, en die semi-rigiede skuim is tussen 700-2500.
2) Vorming van ureum
Wanneer water as 'n skuimmiddel gebruik word, word ooreenstemmende ureumbindingsverbindings gegenereer.Hoe meer water, hoe meer ureum bind.Hulle sal verder reageer met oormaat isosianaat by hoë temperatuur om biuretbindingsverbindings met 'n driefasestruktuur te vorm:
896b42df0d91543a61d1e68f91c1d829.jpg
3) Vorming van allofanaat Nog 'n tipe kruisbindingsreaksie is dat die waterstof op die hoofketting van uretaan verder reageer met oormaat isosianaat by hoë temperatuur om 'n allofanaatbinding met 'n driefase-struktuur te vorm:
4a6fdae7620ef5333bd14c6973a26a37.jpg
Die vorming van biuretverbindings en allofanaatverbindings is nie ideaal vir skuimstelsels nie omdat hierdie twee verbindings swak termiese stabiliteit het en by hoë temperature ontbind.Daarom is dit baie belangrik vir mense om die temperatuur en isosianaatindeks in produksie te beheer
3 Chemiese berekeninge
Poliuretaan sintetiese materiaal is 'n polimeer sintetiese materiaal wat polimeerprodukte uit grondstowwe in een stap kan sintetiseer, dit wil sê, die fisiese eienskappe van die produkte kan direk kunsmatig aangepas word deur die spesifikasies en samestellingsverhoudings van grondstowwe te verander.Daarom, hoe om die beginsel van polimeersintese korrek toe te pas en 'n eenvoudige berekeningsformule vas te stel, is baie belangrik om die kwaliteit van poliuretaanprodukte te verbeter
01 Ekwivalente waarde
Die sogenaamde ekwivalente waarde (E) verwys na die molekulêre gewig (Mn) wat ooreenstem met die eenheidsfunksionaliteit (f) in 'n saamgestelde molekule;
2a931ca68a4ace0f036e02a38adee698.jpg
Byvoorbeeld, die getalgemiddelde molekulêre gewig van poliëtertriol is 3000, dan is die ekwivalente waarde daarvan:
e3295f1d515f5af4631209f7b49e1328.jpg
Die algemeen gebruikte kruisbindingsmiddel MOCA, naamlik 4,4'-metileenbis(2-chlooramien), het 'n relatiewe molekulêre massa van 267. Alhoewel daar 4 aktiewe waterstowwe in die molekule is, neem slegs 2 waterstowwe deel aan die isosianaatreaksie.atoom, dus sy funksionaliteit f=2
0618093a7188b53e5015fb4233cccdc9.jpg
In die produkspesifikasie van poliëter- of poliësterpoliol verskaf elke maatskappy slegs hidroksielwaarde (OH) data, dus is dit meer prakties om die ekwivalente waarde met hidroksielwaarde direk te bereken:
8a7763766e4db49fece768a325b29a61.jpg
Dit is die moeite werd om te herinner dat die werklike meting van produkfunksionaliteit baie tydrowend is, en daar is baie newe-reaksies.Dikwels is die werklike funksionaliteit van triolpolyether (ester) nie gelyk aan 3 nie, maar is tussen 2,7 en 2,8.Daarom word dit aanbeveel om (2 ) formule te gebruik, dit wil sê, die hidroksielwaarde word ook bereken!
02 Vereiste van isosianaat
Alle aktiewe waterstofverbindings kan met isosianaat reageer.Volgens die beginsel van ekwivalente reaksie is dit 'n algemene praktyk in PU-sintese om die hoeveelheid isosianaat wat deur elke komponent verbruik word akkuraat te bereken in die formule:
a63972fdc4f16025842815cb1d008cfe.jpg
In die formule: Ws—hoeveelheid isosianaat
Wp—polyether of poliëster dosis
Ep—polyether of poliëster ekwivalent
Es—Isosianaat ekwivalent
Die molêre verhouding van I2—NCO/-OH, dit wil sê die reaksie-indeks
ρS—suiwerheid van isosianaat
Soos ons almal weet, wanneer 'n prepolimeer of semi-prepolimeer met 'n sekere NCO-waarde sintetiseer, is die hoeveelheid isosianaat wat benodig word, verwant aan die werklike hoeveelheid poliëter en die NCO-inhoud wat deur die finale prepolimeer benodig word.Na opsomming:
83456fb6214840b23296d5ff084c4ab8.jpg
In die formule: D——die massafraksie van NCO-groep in die prepolimeer
42—— Ekwivalente waarde van NCO
In hedendaagse skuime van die MDI-stelsel word hoë molekulêre gewig poliëter-gemodifiseerde MDI oor die algemeen gebruik om semi-prepolimere te sintetiseer, en die NCO% daarvan is tussen 25 en 29%, so formule (4) is baie nuttig.
'n Formule vir die berekening van molekulêre gewig tussen kruisbindingspunte wat verband hou met kruisbindingsdigtheid word ook aanbeveel, wat baie nuttig is in die formulering van formulerings.Of dit nou 'n elastomeer of 'n hoë-veerkragtigheid skuim is, die elastisiteit daarvan hou direk verband met die hoeveelheid kruisbindingsmiddel:
b9fd1ca1ee9bebc558731d065ac3254b.jpg
In die formule: Mnc——getal-gemiddelde molekulêre gewig tussen kruiskoppelingspunte
Bv.——Ekwivalente waarde van kruisbindingsmiddel
Wg——Hoeveelheid van kruisbindingsmiddel
WV – die hoeveelheid prepolimeer
D——NCO inhoud
4 grondstowwe
Poliuretaan-grondstowwe word in drie kategorieë verdeel: poliolverbindings, poliisosianaatverbindings en bymiddels.Onder hulle is poliole en poliisosianate die belangrikste grondstowwe van poliuretaan, en hulpmiddels is verbindings wat die spesiale eienskappe van poliuretaanprodukte aanvul.
Alle verbindings met hidroksielgroepe in die struktuur van organiese verbindings behoort aan organiese poliolverbindings.Onder hulle is die twee poliuretaanskuim wat die meeste gebruik word, poliëterpoliole en poliësterpoliole.
poliol verbinding
Polieter poliol
Dit is 'n oligomere verbinding met 'n gemiddelde molekulêre gewig van 1000 ~ 7000, wat gebaseer is op die grondstowwe van die petrochemiese industrie: propileenoksied en etileenoksied, en twee en drie funksionele waterstofbevattende verbindings word as inisieerders gebruik, en word gekataliseer en gepolimeriseer deur KOH..
Oor die algemeen is die molekulêre gewig van gewone sagte skuim poliëterpoliol in die reeks van 1500 ~ 3000, en die hidroksielwaarde is tussen 56 ~ 110mgKOH/g.Die molekulêre gewig van hoë-veerkragtige poliëterpoliol is tussen 4500 en 8000, en die hidroksielwaarde is tussen 21 en 36 mgKOH/g.
Dit is die moeite werd om te noem dat verskeie groot variëteite van poliëterpoliole wat onlangs ontwikkel is, baie voordelig is om die fisiese eienskappe van poliuretaan buigsame skuim te verbeter en die digtheid te verminder.
l Polimeer-geënte poliëterpoliol (POP), wat die dravermoë van PU sagte skuim kan verbeter, die digtheid kan verminder, die openingsgraad verhoog en krimping kan voorkom.Die dosis neem ook van dag tot dag toe
l Poliureum poliëter poliol (PHD): Die poliëter funksie is soortgelyk aan polimeer poliëter poliol, wat die hardheid, dravermoë kan verbeter en die oopmaak van skuimprodukte kan bevorder.Die vlamweerstand word verhoog, en die MDI-reeks skuim is selfdovend en wyd gebruik in Europa.l Verbrandingsgraad polimeer poli-eter poliol: Dit is 'n stikstofbevattende aromatiese koolwaterstof polimeer geënte poli-eter poliol, wat nie net die dra-, oopsel-, hardheid en ander eienskappe van skuimprodukte kan verbeter nie, maar ook PU-sitkussings gesintetiseer kan word daarvan.Dit het 'n hoë vlamvertraging: die suurstofindeks is so hoog as 28% of meer, die lae rookvrystelling ≤60%, en die lae vlamverspreidingspoed.Dit is 'n uitstekende materiaal vir motors, treine en meubels om sitkussings te maak
l Lae onversadigde poliëterpoliol: Aangesien dit dubbelsianiedmetaalkompleks (DMC) as katalisator gebruik, is die inhoud van onversadigde dubbelbindings in die gesintetiseerde poliëter minder as 0,010mol/mg, dit wil sê, dit bevat monoool Die lae verbinding, dit wil sê die hoë suiwerheid, lei tot beter veerkragtigheid en kompressie stel eienskappe van HR skuim gesintetiseer op grond daarvan, sowel as goeie skeursterkte en inkeping faktor.Die onlangs ontwikkelde lae resonansiefrekwensie, 6Hz lae transmissietempo motorsitplekkussingskuim is baie goed.
l Gehidrogeneerde polibutadieenglikol, hierdie poliol is onlangs in die buiteland in PU-skuimprodukte gebruik om die fisiese eienskappe van die skuim aansienlik te verbeter, veral die weerbestandheid, vog- en hittebestandheid kompressiestel en ander probleme vir baie jare, sodat die motorsitplekkussing ens. word in tropiese streke van Afrika gebruik.
l Poli-eter poliole met 'n hoë etileenoksied inhoud, oor die algemeen 'n hoë-aktiwiteit poliëter poliole, ten einde die reaktiwiteit van poliëters te verbeter, voeg 15 ~ 20% EO aan die einde tydens sintese.Die bogenoemde poliëters is EO-inhoud tot 80%, PO-inhoud Inteendeel, dit is laer as 40%.Dit is die sleutel tot die ontwikkeling van alle MDI-reeks PU sagte skuim, waaraan mense in die bedryf aandag moet gee.
l Polieterpoliole met katalitiese aktiwiteit: voer hoofsaaklik tersiêre amiengroepe met katalitiese eienskappe of metaalione in die poliëterstruktuur in.Die doel is om die hoeveelheid katalisator in die skuimstelsel te verminder, die VOC-waarde te verminder en lae atomisering van skuimprodukte.
l Amino-getermineerde poliëterpoliol: Hierdie poliëter het die grootste katalitiese aktiwiteit, kort reaksietyd, vinnige ontvorm, en aansienlik verbeterde produksterkte (veral vroeë sterkte), vormvrystelling, temperatuurweerstand en oplosmiddelweerstand., die konstruksietemperatuur word verlaag, die omvang word verbreed, en dit is 'n belowende nuwe variëteit.
poliëster poliol
Vroeë poliësterpoliole verwys almal na adipieensuur-gebaseerde poliësterpoliole, en die grootste mark is mikrosellulêre skuim, wat in skoensole gebruik word.In onlangse jare het nuwe variëteite een na die ander verskyn, wat die toepassing van poliësterpoliole in PUF uitgebrei het.
l Aromatiese dikarboksielsuur-gemodifiseerde adipieensuur-gebaseerde poliësterpoliol: sintetiseer hoofsaaklik poliësterpoliol deur adipieensuur gedeeltelik met ftaalsuur of tereftaalsuur te vervang, wat die vroeë sterkte van die produk kan verbeter en die vogweerstand en -hardheid kan verbeter, terwyl koste verminder word. .
l Polikarbonaatpoliol: Hierdie tipe produk kan die hidroliseweerstand, weerbestandheid, temperatuurweerstand en hardheid van skuimprodukte aansienlik verbeter, en is 'n belowende verskeidenheid.
l Poly ε-kaprolaktoonpoliol: Die PU-skuim wat daaruit gesintetiseer word, het uitstekende temperatuurweerstand, hidroliseweerstand en skuurweerstand, en sommige hoëprestasieprodukte moet daarvan gemaak word.
l Aromatiese poliësterpoliol: Dit is ontwikkel deur omvattende gebruik van afvalpolyesterprodukte in die vroeë stadium, en dit word meestal in PU-stywe skuim gebruik.Nou word dit uitgebrei na PU sagte skuim, wat ook aandag verdien.
Ander Enige verbinding met aktiewe waterstof kan op PUF toegedien word.Volgens markveranderinge en omgewingsbeskermingsvereistes is dit noodsaaklik om landelike produkte ten volle te gebruik en bioafbreekbare PU sagte skuim te sintetiseer.
l Kasterolie-gebaseerde poliole: Hierdie produkte is vroeër in PUF gebruik, en die meeste van hulle word gemaak van ongemodifiseerde suiwer kasterolie om semi-rigiede skuim te maak.Ek stel voor om transesterifikasietegnologie te gebruik, en verskeie hoëmolekulêre alkohole word in kasterolie ingebring om verskeie spesifikasies te sintetiseer.
Afgeleides, kan gemaak word in verskeie sagte en harde PUF.
l Groente-oliereeks poliole: Sulke produkte wat onlangs deur oliepryse geraak is, het vinnig ontwikkel.Tans is die meeste van die produkte wat geïndustrialiseer is, soja-olie- en palmoliereeksprodukte, en katoensaadolie of diere-olie kan ook gebruik word om reeksprodukte te ontwikkel, wat omvattend benut kan word, koste verlaag en bio-afbreekbaar en omgewingsvriendelik is. .
poliisosianaat
Twee tipes isosianate, TDI en MDI, word algemeen gebruik in die vervaardiging van buigsame poliuretaanskuim, en die afgeleide TDI/MDI-basters word ook algemeen in HR-reekse gebruik.As gevolg van omgewingsbeskermingsvereistes het die motorbedryf baie lae vereistes vir die VOC-waarde van skuimprodukte.Daarom is suiwer MDI, ru MDI en MDI-gemodifiseerde produkte wyd gebruik in PU sagte skuim as die belangrikste PU sagte produkte.
poliol verbinding
Vloeibare MDI
Suiwer 4,4′-MDI is solied by kamertemperatuur.Die sogenaamde vloeibare MDI verwys na MDI wat op verskeie maniere gemodifiseer is en by kamertemperatuur vloeibaar is.Die funksionaliteit van vloeibare MDI kan gebruik word om te verstaan aan watter groep-gemodifiseerde MDI dit behoort.
l uretaan-gemodifiseerde MDI met 'n funksionaliteit van 2.0;
l Karbodiimied-gemodifiseerde MDI met 'n funksionaliteit van 2.0;
l MDI gemodifiseer met diazetasiklobutanoonimien, die funksionaliteit is 2,2;
l MDI gemodifiseer met uretaan en diazetidinimien met 'n funksionaliteit van 2.1.
Die oorgrote meerderheid van hierdie produkte word gebruik in gevormde produkte soos HR, RIM, self-velling skuim, en mikro-skuim soos skoensole.
MDI-50
Dit is 'n mengsel van 4,4′-MDI en 2,4′-MDI.Aangesien die smeltpunt van 2,4′-MDI laer as kamertemperatuur is, ongeveer 15°C, is MDI-50 'n vloeistof wat by kamertemperatuur gestoor word en is maklik om te gebruik.Gee aandag aan die steriese hinderende effek van 2,4′-MDI, wat minder reaktief is as die 4,4′ liggaam en deur 'n katalisator verstel kan word.
Grof MDI of PAPI
Die funksionaliteit daarvan is tussen 2,5 en 2,8, en dit word gewoonlik in stywe skuim gebruik.In onlangse jare, as gevolg van prysfaktore, is dit ook in die sagteskuimmark gebruik, maar daar moet kennis geneem word dat dit as gevolg van sy hoë funksionaliteit nodig is om die hoeveelheid kruisbinding in formule-ontwerp te verminder.Gesamentlike agent, of verhoog die interne weekmaker.
Hulp
katalisator
Die katalisator het 'n groot effek op die poliuretaanskuim, en daarmee kan die vinnige produksie by kamertemperatuur bereik word.Daar is twee hoofkategorieë katalisators: tersiêre amiene en metaalkatalisatore, soos triëtileendiamien, pentametieldiëtielentriamien, metielimidasool, A-1, ens., almal behoort aan tersiêre amien katalisators, terwyl stannooktoaat, dietileendiamien, ens. Dibutieltinasetaat, kalium , kaliumoktoaat, organiese bismut, ens. is metaal katalisators.Tans is verskeie vertraagde-tipe, trimerisasie-tipe, komplekse tipe en lae-VOC waarde-tipe katalisators ontwikkel, wat ook gebaseer is op die bogenoemde tipes katalisators.
Byvoorbeeld, die Dabco reeks van gas produkte maatskappy, die basiese grondstof is triëtileendiamien:
l Dabco33LV bevat 33% triëtileendiamien/67% dipropileenglikol
l Dabco R8020 Triëtileendiamien bevat 20%/DMEA80%
l Dabco S25 triëtileendiamien bevat 25%/butaandiol 75%
l Dabco8154 triëtileendiamien/suur vertraagde katalisator
l Dabco EG Triethylenediamine bevat 33%/ Etileenglikol 67%
l Dabco TMR reeks trimerisasie
l Dabco 8264 saamgestelde borrels, gebalanseerde katalisators
l Dabco XDM lae reuk katalisator
Onder die toestand van veelvuldige katalisators moet ons eers die eienskappe van verskeie katalisators en hul werksbeginsels verstaan om die balans van die poliuretaanstelsel te verkry, dit wil sê die balans tussen die skuimspoed en die geleringspoed;die balans tussen die geleringsspoed en die skuimtempo, en die skuimsnelheid en materiaalvloeibaarheidsbalans, ens.
Metaal katalisators is almal gel-tipe katalisators.Konvensionele tintipe katalisators het 'n sterk jel-effek, maar hul nadele is dat hulle nie bestand is teen hidrolise nie en swak termiese verouderingsweerstand het.Die onlangse opkoms van organiese bismut katalisators behoort aandag te trek.Dit het nie net die funksie van tinkatalisator nie, maar het ook goeie hidroliseweerstand en hitteverouderingsweerstand, wat baie geskik is vir samestelling van materiale.
skuim stabiliseerder
Dit speel die rol om die skuimmateriaal te emulgeer, die skuim te stabiliseer en die sel aan te pas, en verhoog die onderlinge oplosbaarheid van elke komponent, wat nuttig is vir die vorming van borrels, die grootte en eenvormigheid van die sel beheer, en die balans van die skuimspanning.Die mure is elasties om die selle te behou en ineenstorting te voorkom.Alhoewel die hoeveelheid skuimstabilisator klein is, het dit 'n beduidende impak op die selstruktuur, fisiese eienskappe en vervaardigingsproses van PU buigsame skuim.
Tans word hidrolisebestande silikoon/polioksialkyleen-eterblokoligomere in China gebruik.As gevolg van die toepassing van verskillende skuimstelsels is die verhouding van hidrofobiese segment/hidrofiele segment verskillend, en die verandering van die kettingskakel aan die einde van die blokstruktuur verskil., om silikonstabiliseerders vir verskeie skuimprodukte te vervaardig.Daarom, wanneer jy 'n skuimstabilisator kies, moet jy die funksie en funksie daarvan verstaan, moenie dit vergeet nie, moenie dit onoordeelkundig gebruik nie en veroorsaak nadelige gevolge.Sagte skuim silikoonolie kan byvoorbeeld nie op hoë-veerkragtige skuim aangewend word nie, anders sal dit skuimkrimping veroorsaak, en hoë-veerkragtige silikoonolie kan nie aangewend word om sagte skuim te blokkeer nie, anders sal dit skuim laat ineenstort.
As gevolg van die behoeftes van omgewingsbeskerming, benodig die motor- en meubelindustrie produkte met lae atomisering en lae VOC-waarde.Verskeie maatskappye het agtereenvolgens lae atomisasie en lae VOC waarde skuim stabiliseerders ontwikkel, soos Dabco DC6070 wat deur Gas Products Company bekendgestel is, wat 'n lae atomisasie silikoonolie vir TDI stelsel is.;Dabco DC2525 is 'n lae-mistende silikoonolie vir MDI-stelsels.
skuimmiddel
Die skuimmiddel vir PU sagte skuim is hoofsaaklik water, aangevul deur ander fisiese skuimmiddels.In die vervaardiging van blokskuim, met inagneming van die groot hoeveelheid water in lae-digtheid produkte, wat dikwels meer as 4,5 dele per 100 dele sal veroorsaak dat die interne temperatuur van die skuim styg, wat 170~180 ° C oorskry, wat lei tot spontane verbranding van die skuim, en 'n laag-kokende koolwaterstof skuimmiddel moet gebruik word.Een help om die digtheid te verminder, en die ander verwyder 'n groot hoeveelheid reaksiehitte.In die vroeë dae is die kombinasie van water/F11 gebruik.Weens omgewingsbeskermingskwessies is F11 verbied.Tans word die meeste van die oorgangswater/dichloormetaanreeksprodukte en water/HCFC-141b-reekse gebruik.Omdat dichloormetaanreeksprodukte ook die atmosfeer besoedel, is dit 'n oorgangsaard, terwyl HFC-reeksprodukte: HFC-245fa, -356mfc, ens. of siklopentaanreeksprodukte almal omgewingsvriendelik is, maar eersgenoemde is duur en laasgenoemde is vlambaar, dus Om aan die behoeftes van die vermindering van die temperatuur te voldoen, het mense nuwe prosesse, negatiewe druk skuim tegnologie, gedwonge verkoeling tegnologie en vloeibare CO2 tegnologie ingestel om die probleem op te los, die doel is om die hoeveelheid water te verminder of die interne temperatuur te verminder van die skuim.
Ek beveel die vloeibare CO2-tegnologie aan vir die vervaardiging van blokborrels, wat meer geskik is vir klein en mediumgrootte ondernemings.In LCO2-tegnologie is 4 dele van LCO2 gelykstaande aan 13 dele van MC.Die verhouding tussen die waterverbruik en vloeibare CO2 wat gebruik word om skuim van verskillende digthede te produseer Skuimdigtheid, kg/m3 water, dele volgens massa LCO2, dele volgens massa ekwivalent MC, dele volgens massa
13.34.86.520.0
15.24.55.015.3
16.04.54.012.3
17.33.94.313.1
27.72.52.06.2
brandvertrager
Vlamvertrager en brandvoorkoming is die hele tyd mense se bekommernis.my land se nuut vrygestelde “Vereistes en standaarde vir verbrandingsprestasie van vlamvertragende produkte en komponente in openbare plekke” GB20286-2006 het nuwe vereistes vir vlamvertraging.Vir vlamvertragende graad 1 skuim Plastiek vereistes: a), piek hitte vrystelling tempo ≤ 250KW/m2;b), gemiddelde brandtyd ≤ 30s, gemiddelde brandhoogte ≤ 250mm;c), rookdigtheidgraad (SDR) ≤ 75;d), rooktoksisiteitsgraad Nie minder nie as 2A2 vlak.
Dit wil sê: drie faktore moet in ag geneem word: vlamvertrager, lae rook en lae rooktoksisiteit.Om hoër vereistes vir die keuse van vlamvertragers voor te stel, volgens bogenoemde standaarde, glo ek dat dit die beste is om variëteite te kies wat 'n dik koolstoflaag kan vorm en nie-giftige of lae-giftige rook vrystel.Op die oomblik is dit meer geskik om fosfaat ester-gebaseerde hoë molekulêre gewig vlamvertragers te gebruik, of halogeenvrye aromatiese koolwaterstowwe met hoë temperatuur weerstand heterosikliese variëteite, ens. In onlangse jare het buitelandse lande uitgebreide grafiet vlamvertragende PU buigsame skuim ontwikkel, of stikstof heterosikliese vlamvertrager Die middel is korrek.
ander
Ander bymiddels sluit hoofsaaklik in: porieë oopmakers, kruisbindingsmiddels, antioksidante, anti-mismiddels, ens. By die keuse moet die invloed van bymiddels op die werkverrigting van PU-produkte in ag geneem word, asook die toksisiteit daarvan, migrasie, verenigbaarheid, ens. vraag.
5 produkte
Om die verband tussen die formule en werkverrigting van PU sagte skuim verder te verstaan, word verskeie verteenwoordigende voorbeelde vir verwysing bekendgestel:
1. Tipiese formule en eienskappe van blok poliëter PU sagte skuim
Polyether triol 100pbw TDI80/20 46.0pbw Organotin katalisator 0.4pbw Tersiêre amien katalisator 0.2pbw Silikon skuim stabiliseerder 1.0pbw Water 3.6pbw Medeskuimmiddel 0~12pbw Eienskappe, kg/43 den 2 sterkte, kg/43 den 2 kpa sterkte. , % 220 Skeursterkte, N/m 385 Kompressiestel, 50% 6 90% 6 Kavitasielading, kg (38cm×35.6cm×10cm) Vervorming 25% 13.6 65% 25.6 Vallende bal terugslag, % 38 In onlangse jare, ten einde te voldoen aan die behoeftes van die mark, sommige ondernemings produseer dikwels lae-digtheid (10 kg/m3) skuim.Wanneer ultra-lae-digtheid buigsame skuim vervaardig word, is dit nie bloot om die skuimmiddel en hulpskuimmiddel te verhoog nie.Wat gedoen kan word, moet ook ooreenstem met 'n relatief hoë-stabiliteit silikon oppervlakaktiewe middel en 'n katalisator.
Produksie van lae-digtheid ultra-lae-digtheid buigsame skuim verwysingsformule: noem medium-digtheid lae-digtheid ultra-lae digtheid
Kontinue boks aaneenlopende boks boks poliëter poliol 100100100100100 Water 3.03.04.55.56.6 A-33 katalisator 0.20.20.20.250.18 Silikon oppervlakaktiewe middel B-81101.01.21.11.95. Stannous octo.60.40.80.030.60.83. 0 Agent 7.57.512.515.034.0 TDI80/2041.444.056.073 .0103.0 Digtheid, kg/m3 23.023.016.514.08.0
Silindriese skuimformule: EO/PO tipe poliëter poliool (OH:56) 100pbw Water 6.43pbw MC skuimmiddel 52.5pbw Silikon oppervlakaktiewe middel L-628 6.50pbw Katalysator A230 0.44pbw Stannoktoaat Doenoktoaat 8p0200 8p0200 8p019w DI. 9pbw skuimdigtheid, kg/m3 7,5
2. Vloeibare CO2 mede-skuimmiddel om lae-digtheid skuim te maak
Polieter triol (Mn3000) 100 100 Water 4,9 5,2 Vloeibare CO2 2,5 3,3 Silikoon benatter L631 1,5 1,75 B8404 Amien katalisator A133 0,28 0,30 Stannooktoaat 0,14 0 DI Vlam retant 0,14 0 DI Vlam 0,14 T0ard 1 Skuimdigtheid , kg/m3 16 16
Die tipiese formule is soos volg: Polieter triol (Mn3000) 100pbw Water 4.0pbw LCO2 4.0~5.5pbw Katalysator A33 0.25pbw Silikon benatter SC155 1.35pbw Stannoktoaat D19 0.20pbw den 0,25pbw T19 0.201 pbw den0 kg/index. 4,0~16,5
3. Volle MDI lae digtheid poliuretaan sagte skuim
Sagte PU-gevormde skuim word wyd gebruik in die vervaardiging van motorsitplekkussings.Digtheidvermindering sonder om fisiese eienskappe te beïnvloed, is die doel van ontwikkeling
Formule: Hoë aktiwiteit poliëter (OH: 26~30mgKOH/g) 80pbw Polimeerpoliol (OH: 23~27mgKOH/g) 20pbw Kruisbindingsmiddel 0~3pbw Water 4.0pbw Amien katalisator A-33 2.8pbw Oppervlakteaktiwiteit van silikonolie Middel 1 B8716. pbw MDI-indeks 90pbw Werkverrigting: Skuimmiddeldigtheid 34.5kg/m3 Hardheid ILD25% 15.0kg/314cm2 Skeursterkte 0.8kg/cm Treksterkte 1.34kg/cm2 Verlenging 120% Terugslagtempo 62% Permanente drukstel 5) (Dry) (Dry) 13,5%
4. Lae digtheid, volle MDI omgewingsvriendelike voertuigsitplekkussing
Die homoloog van suiwer MDI: M50—dit wil sê die produk van 4,4′MDI 50% 2,4′MDI 50%, kan by kamertemperatuur geskuim word, vloeibaarheid verbeter, produkdigtheid verminder en voertuiggewig verminder, wat baie belowend.Die produk:
Formulering: Hoë aktiewe poliëter poliol (OH: 28mgKOH/g) 95pbw 310 Hulp* 5pbw Dabco 33LV 0.3pbw Dabco 8154 0.7pbw Silikon benatter B4113 0.6pbw A-1 0.5pbw 0.6pbw A-1 0.5pwp 0.
Fisiese eienskappe: Trektyd (s) 62 Rystyd (s) 98 Vrye skuimdigtheid, kg/m3 32.7 Druklasdefleksie, kpa: 40% 1.5 Verlenging, % 180 Skeursterkte, N/m 220
Let wel: *310 Hulpmiddel: Ek verkoop dit, dit is 'n spesiale kettingverlenger.
5. Hoë veerkragtigheid, gemaklike ry PU-skuim
Onlangs het die mark geëis dat die fisiese eienskappe van skuimsitplekkussings onveranderd bly, maar mense sal nie moeg wees en reissiekte van hoë gehalte sitkussings na langtermynbestuur nie.Na navorsing het die interne organe van die menslike liggaam, veral die maag, 'n frekwensie van ongeveer 6Hz.As resonansie voorkom, sal dit naarheid en braking veroorsaak
Oor die algemeen is die vibrasieoordrag van hoë-veerkragtigheidskuim by 6Hz 1.1~1.3, dit wil sê, wanneer die voertuig aan die gang is, verswak dit nie, maar neem dit toe, en sommige formuleprodukte kan die vibrasie tot 0.8~0.9 verminder.’n Produkformulering word nou aanbeveel, en sy 6Hz vibrasie-oordrag is op die vlak van 0.5~0.55.
Formulering: Hoë aktiwiteit poliëter poliol (Mn6000) 100pbw Silikon oppervlakaktiewe middel SRX-274C 1.0pbw Tersiêre amien katalisator, Minico L-1020 0.4pbw Tersiêre amien katalisator, Minico TMDA 0.15pbw Water 3.15pbw water 3.7%0pw polimeer 3.15pbw water 3.15pbw water 3.7%0pw%
Fisiese eienskappe: Algehele digtheid, kg/m3 48,0 25%ILD, kg/314cm2 19,9 Terugslag, % 74 50% kompressie
Krimpsterkte, (droog) 1,9 (nat) 2,5 6Hz Vibrasie-oordrag 0,55
6. Stadige terugslag of visko-elastiese skuim
Die sogenaamde slow-rebound PU-skuim verwys na die skuim wat nie onmiddellik na sy oorspronklike vorm herstel word nadat die skuim deur eksterne krag vervorm is nie, maar stadig herstel word sonder oorblywende oppervlakvervorming.Dit het uitstekende kussing, klankisolasie, verseëling en ander eienskappe.Dit kan gebruik word in geraasbeheer van motorenjins, matrugsteun, kinderspeelgoed en mediese kussings.
Voorbeeld formule: Hoë aktiwiteit poliëter (OH34) 40~60pbw Polimeerpolyether (OH28) 60~40 pbw Kruiskleefmiddel ZY-108* 80~100 pbw L-580 1.5 pbw Katalisator 1.8~2.5 pbw Water 1.6~2w. * 1,05 pbw Let wel: *ZY-108, 'n verbinding van multifunksionele lae molekulêre gewig poliëter** PM-200, 'n mengsel van vloeibare MDI-100, albei is Wanhua produkte Eienskappe: Skuimdigtheid, kg/m3 150~165 Hardheid, Shore A 18~15 Skeursterkte, kN/m 0.87~0.76 Verlenging, % 90~130 Terugslagtempo, % 9~7 Hersteltyd, sekondes 7~10
7. Polieter tipe selfvellige mikrosellulêre skuim wat miljoen keer bestand is teen buigmoegheid
Die skuim kan op PU-sole en stuurwiele aangewend word
Voorbeeld: DaltocelF-435 31.64 pbw Arcol34-28 10.0 pbw DaltocelF-481 44.72 pbw Arcol2580 3.0 pbw 乙二醇6.0 pbw 催化 催化 剂A.co.1D.co 1.0b 7 0.3 pbw 硅表面活性剂DC-193 0.3 pbw L1 412T 1.5 pbw Water 0.44 pbw Gewysigde MDI Suprasec2433 71 pbw
Fisiese eienskappe: Skuimdigtheid: ongeveer 0.5g∕cm3 β-band defleksie, KCS 35~50, baie goed
8. Vlamvertrager, lae rook, hoë veerkragtigheid skuim
Met die vinnige ontwikkeling van die nasionale ekonomie stel verskeie departemente al hoe hoër vereistes vir die vlamvertraging van skuimprodukte, veral lugvaart, motors, hoëspoed-passasiersmotors en huishoudelike banke, ens. Nie-giftig.
In die lig van bogenoemde situasie het die skrywer en kollegas 'n vlamvertragergraad (suurstofindeks 28~30%) ontwikkel, wat 'n baie lae rookdigtheid het (die internasionale waarde is 74, en hierdie produk is slegs ongeveer 50), en die skuimrebound bly onveranderd.Produseer wit rook.
Voorbeeld formule: YB-3081 vlamvertragende poliëter 50 pbw Hoë aktiwiteit poliëter (OH34) 50 pbw Silikoon oppervlakteaktiewe middel B 8681 0.8~1.0 pbw Water 2.4~2.6 pbw DEOA 1.5~3 pbw Katalysator A-1 ens.1 p56b indeks 0.1 ens.1 p56b.
Fisiese eienskappe: Skuimdigtheid, kg/m3 ≥50 Druksterkte, kPa 5.5 Treksterkte, kPa 124 Terugslagtempo, % ≥60 Drukvervorming, 75% ≤8 Suurstofindeks, OI% ≥ 28 Rookdigtheid ≤50
9. Water is die skuimmiddel, alles omgewingsvriendelike selfvelskuim
HCFC-141b skuimmiddel is heeltemal verbied in die buiteland.CP-skuimmiddel is vlambaar.HFC-245fa en HFC-365mfc skuimmiddel is duur en onaanvaarbaar.Leer skuim.In die verlede het PU-werkers by die huis en in die buiteland net aandag gegee aan die modifikasie van poliëter en isosianaat, so die oppervlaklaag van die skuim was onduidelik en die digtheid was hoog.
'n Stel formules word nou aanbeveel, wat gekenmerk word deur:
l Die basiese poliëterpoliol bly onveranderd, en die konvensionele Mn5000 of 6000 word gebruik.·
l Die isosianaat bly onveranderd, C-MDI, PAPI of gemodifiseerde MDI kan gebruik word.
l Gebruik spesiale bymiddel SH-140 om die probleem op te los.·
Basiese formule:
l Hoë aktiwiteit poliëter triol Mn5000 65pbw
l SH-140* 35pbw
l Kettingverlenger: 1,4-butaandiol 5pbw
l Kruisbindingsmiddel: gliserol 1,7 pbw
l Opening agent: K-6530 0.2~0.5pbw
l Katalisator A-2 1.2~1.3pbw
l Kleurpasta toepaslike hoeveelheid l Water 0.5pbw
l MR-200 45pbw
Let wel: *SH-140 is ons produk.
Fisiese eienskappe: die algehele digtheid van die skuim is 340 ~ 350 kg/m3
Produkte: gladde oppervlak, helder kors, lae digtheid.
Plaas tyd: Aug-12-2022