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聚氨(ān)酯發泡過程中各種影(yǐng)響因素

發(fā)布者: 綠州    時間:2021/4/11 15:05:49

1,羥值

一(yī)般多元醇化合物的官能度大、羥值高,則製(zhì)得的泡沫(mò)塑(sù)料硬度大,機械物理性能好(hǎo),耐溫性能好。但與異氰酸酯等其他組分的互溶性能差。

羥基化合物與異氰酸酯(zhǐ)的反應是聚氨酯合成中最常見、最基礎的反應之一、羥基含量相同的情況下,官能(néng)度大的反應速率大,反應物的粘(zhān)度(dù)增加(jiā)快。官能(néng)度相同的(de)情況下(xià),羥值高的聚醚活性高與TDI的反應(yīng)性加強,羥值(zhí)低的聚醚活性低與TDI的(de)反應(yīng)性減弱。作為發泡過程中的兩大主反(fǎn)應:TDI與水的反應活性(xìng)相關於它與(yǔ)仲醇的反應,因此聚氨酯羥值的波動會(huì)破壞發泡過程中TDI與聚酯及水的反應平衡。若羥值高,則TDI與聚醚的反應性(xìng)增強,主反應增強(qiáng)。若羥值低,則TDI與水的反應增強,造成主反應(yīng)速度跟不上發泡發應速(sù)度,易造成塌(tā)泡現象。

聚醚羥值的波動對泡沫製品有較大的影響,聚醚的羥值直接影響到TDI的加入量,若羥值高,則TDI用量增加,若用戶未對(duì)TDI的(de)量(liàng)進行調整,相當於TDI加入過水,造成泡沫裂紋、回彈性差、強度(dù)差、壓縮永久變形增(zēng)大。反之,相當於TDI加入過多,會使泡沫形成大孔和閉孔(kǒng)、硬度增加、熟化時間長引起燒心。

2,不飽和度

聚醚反(fǎn)應(yīng)溫度(dù)的高低(dī)及催化劑的多少直接影響聚醚產物的不飽和度,反(fǎn)應溫度高或催化劑含(hán)量高(聚醚鏈的活(huó)化中心數(shù)量多),則副反應增加,不飽和度增加。不飽和度(dù)增加(jiā)說明反應(yīng)過程中生成的醛類等不飽和物質增多(duō),聚醚的(de)端基形成不(bú)飽和雙鍵後就失去了反應(yīng)活性,鏈增長終止,影響聚醚的平均分子量,使平均分子量降低,羥值升高,聚醚的官(guān)能度降(jiàng)低。官能度的高低(dī)直接影響著泡沫製品的性能。因此在生(shēng)產控製中不飽和(hé)度越低說明副反應越少,對泡沫(mò)製品的影響越小。

3,水分

水作為發(fā)泡劑是泡沫塑料中最重要的反應(yīng)之一,少量的水可消耗大量的TDI,並產生(shēng)大量的氣體、放(fàng)出熱量、反應(yīng)混合物中水濃度的增加可使反應速(sù)度加快。若聚醚中水分(fèn)(計算TDI指數時將(jiāng)其忽略)增加,不但消耗(hào)大(dà)量(liàng)的TDI使聚醚活(huó)性降低造成裂泡、塌泡,同時因(yīn)反應中放出(chū)大量的CO2及熱量,會減小泡沫製品的密度,若生成的熱量不能迅速移走,嚴重時(shí)會造成黃心甚至著火。若(ruò)聚(jù)醚水分超標嚴重,生成脲鍵及CO2的量增加,泡沫密度變小,泡沫製品(pǐn)變硬,同時放出(chū)大量的熱易造成燒心。若客戶在不知情的情(qíng)況下進行使用,相當於增加了水(shuǐ)量,但TDI及催化劑的用量未進行調整,易造成裂泡,超標嚴重時會出現塌泡現象。因此在聚醚的控製過程中水分越低,有利於泡沫製品酯(zhǐ)方及性能的穩定。

4,酸值

AV可以羥(qiǎng)值的形(xíng)式表現,因此酸值高消耗(hào)TDI多(duō),但由於量(liàng)水可忽略(luè)不計。反應溫度高及催化劑(jì)濃度的增加會增加副反應,使酸值升高;酸值高(gāo)在泡沫形成過程中消耗(hào)的胺類催化劑多,降(jiàng)低了反應活(huó)性,嚴重時會由於胺類催化劑消耗太多造成(chéng)泡沫製品的收縮、閉孔。

5,分子量

大(dà)部分高聚物的性能隨(suí)分子量的增(zēng)加而提高,如抗張強度、伸長率、熔點、硬度和玻璃化溫度等隨分子(zǐ)量(liàng)的增加而上升,而溶解度相反。這種關係在分(fèn)子(zǐ)量提高至一定值後變化就不顯著了。聚醚的分子量可由羥值、官能度計算而定。對於同(tóng)一(yī)牌號,分子量的大小受不飽和鍵的影響,因此引起(qǐ)分子量變化(huà)的影響因素與不飽和度的影響(xiǎng)因素類似,二者是一個相輔相成(chéng)的關係。即同一牌號聚醚,不飽合度增加,則分量量(liàng)減小,不飽和度減少,則分子量(liàng)增加。

6,鉀離子

聚醚中殘餘催化劑(jì)的存在將直接影響(xiǎng)予聚體製備及聚氨酯製品的物理性能,因為鉀離子促進(jìn)聚氨酯化學反應過程中生成剛性且交聯的脲基甲酸酯與縮二脲(niào)基,使泡沫製品變硬,彈性降低,嚴重時凝膠(jiāo)。同時鉀離子含量高,當(dāng)作為原(yuán)料與TDI進行發泡時,發泡熱量(liàng)不(bú)能及時散發,造成泡(pào)沫燒心。

7,抗氧(yǎng)劑

為了提高泡沫製(zhì)品的抗氧(yǎng)化能力,芭乐视频APP黄色在聚醚生產和發泡過程中加入抗氧劑(可將泡沫製(zhì)品的燃燒溫度提高至180℃以(yǐ)上,其加入量(liàng)與加入的水量有關)。提高泡沫製品(pǐn)的燃燒(shāo)溫度,避免了燒(shāo)心現象(xiàng)的(de)發生。

8,色值

色值是聚醚最直觀的表觀指標,色值的好壞能直接反應聚醚的質量。聚醚鍵上的碳(tàn)原(yuán)子極易氧化,尤其是在堿性介質中和(hé)較高溫度下,均會造成副反應的增加,生成不飽和鍵(jiàn),若色值深,則相應的其他指(zhǐ)標(如(rú)AV、不飽和度等指標(biāo))也會相應發(fā)生變化,同時造成泡沫(mò)製品的顏色相應發生變化。

 



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