1. Introduksjon
Produkter i serien med mykt polyuretan inkluderer hovedsakelig blokk, kontinuerlig, svamp, høyelastisk skum (HR), selvhudsskum, sakte elastisk skum, mikrocellulært skum og halvstivt energiabsorberende skum.Denne typen skum utgjør fortsatt omtrent 50 % av det totale polyuretanproduktet.Et stort utvalg med en ekspanderende applikasjon, har vært involvert i forskjellige områder av den nasjonale økonomien: husholdningsapparater, biler, oppussing, møbler, tog, skip, romfart og mange andre felt.Siden bruken av mykt PU-skum på 1950-tallet, spesielt etter å ha kommet inn i det 21. århundre, har det vært et sprang i teknologi, variasjon og produktproduksjon.Høydepunkter er: Miljøvennlig PU mykt skum, nemlig grønt polyuretanprodukt;lav VOC-verdi PU mykt skum;lav atomisering PU mykt skum;fullt vann PU mykt skum;full MDI-serien mykt skum;flammehemmende, lav røyk, full MDI-serien;nye typer tilsetningsstoffer som reaktive høymolekylære katalysatorer, stabilisatorer, flammehemmere og antioksidanter;polyoler med lav umettethet og lavt monoalkoholinnhold;mykt PU-skum med ultralav tetthet med utmerkede fysiske egenskaper;lav resonans frekvens, lav overføring PU mykt skum;polykarbonatdiol, poly-kaprolaktonpolyol, polybutadiendiol, polytetrahydrofuran og andre spesielle polyoler;flytende CO2-skummingsteknologi, undertrykksskummende teknologi, etc. .Kort sagt, fremveksten av nye varianter og nye teknologier har fremmet videreutviklingen av mykt PU-skum.
2 Skummeprinsipp
For å syntetisere det ideelle myke PU-skummet som oppfyller kravene, er det nødvendig å forstå det kjemiske reaksjonsprinsippet til skumsystemet for å velge riktige hoved- og hjelperåmaterialer og produksjonsprosesser.Utviklingen av polyuretanindustrien til i dag er ikke lenger i imitasjonsstadiet, men i henhold til ytelseskravene til sluttproduktet kan det oppnås gjennom strukturen til råvarer og syntetiske teknikker.Polyuretanskum deltar i kjemiske endringer under synteseprosessen, og faktorene som påvirker de strukturelle egenskapene til skummet er komplekse, som ikke bare involverer den kjemiske reaksjonen mellom isocyanat, polyeter (ester) alkohol og vann, men involverer også kolloidkjemien til skumming. .De kjemiske reaksjonene inkluderer kjedeforlengelse, skumming og tverrbinding.Det påvirker også strukturen, funksjonaliteten og molekylvekten til stoffene som deltar i reaksjonen.Den generelle reaksjonen av syntesen av polyuretanskum kan uttrykkes ved følgende formel:
9b0722b7780190d3928a2b8aa99b1224.jpg
Den faktiske situasjonen er imidlertid mer komplisert, og de viktige svarene er oppsummert som følger:
01 Kjedeforlenger
Multifunksjonelle isocyanater og polyeter (ester) alkoholer, spesielt difunksjonelle forbindelser, kjedeforlengelsen utføres som følger:
07b0ec2de026c48dd018efaa5ccde5c1.jpg
I skummingssystemet er mengden isocyanat generelt større enn mengden av den aktive hydrogenholdige forbindelsen, det vil si at reaksjonsindeksen er større enn 1, vanligvis 1,05, så slutten av det kjedeforlengede sluttproduktet i skummingsprosessen skal være en isocyanatgruppe
5ed385eebd04757bda026fcfb4da4961.jpg
Kjedeforlengelsesreaksjonen er hovedreaksjonen til PU-skum, og den er nøkkelen til fysiske egenskaper: mekanisk styrke, veksthastighet, elastisitet, etc.
02 Skumreaksjon
Skum er svært viktig ved fremstilling av mykt skum, spesielt ved syntetisering av lavdensitetsprodukter.Det er to generelle skummende effekter: bruk av reaksjonsvarme for å fordampe lavtkokende hydrokarbonforbindelser, slik som HCFC-141b, HFC-134a, HFC-365mfc, cyklopentan, etc., for å oppnå skummende formål, og den andre er å bruke vann og isocyanat.Den kjemiske reaksjonen produserer en stor mengde CO2-gassskumming:
04d3b707849aaf9b1ee6f1b8d19c1ce7.jpg
I fravær av en katalysator er reaksjonshastigheten for vann med isocyanater langsom.Reaksjonshastigheten til aminer og isocyanater er ganske høy.Av denne grunn, når vann brukes som et skummende middel, gir det et stort antall stive segmenter og ureaforbindelser med høy polaritet, som påvirker følelsen, spensten og varmebestandigheten til skumprodukter.For å produsere et skum med utmerkede fysiske egenskaper og lav tetthet, er det nødvendig å øke molekylvekten til polyeter (ester) alkoholen og mykheten til hovedkjeden.
03 Gelvirkning
Gelreaksjon kalles også kryssbindings- og herdereaksjon.I skummingsprosessen er geldannelse svært viktig.For tidlig eller for sen gelering vil føre til at kvaliteten på skumproduktene synker eller blir til avfallsprodukter.Den mest ideelle tilstanden er at kjedeforlengelsen, skumreaksjonen og gelreaksjonen når likevekt, ellers vil skumtettheten bli for høy eller skummet kollapse.
Det er tre geleringshandlinger under skummeprosessen:
1) Geler av multifunksjonelle forbindelser
Generelt kan forbindelser med mer enn tre funksjoner reagere for å danne forbindelser med kroppsstruktur.Vi bruker polyeterpolyoler med mer enn tre funksjoner i produksjonen av fleksible polyuretanskum.Nylig er polyisocyanater med fn ≥ 2,5 også brukt i utviklingen av alle MDI-systemer for å forbedre belastningsbæreevnen til skum med lav tetthet.Dette er grunnlaget for dannelsen av trefasede tverrbundne strukturer:
42a37c3572152ae1f6c386b7bd177bf8.jpg
Det er verdt å merke seg at molekylvekten mellom tverrbindingspunktene direkte reflekterer tverrbindingstettheten til skummet.Det vil si at tverrbindingstettheten er stor, hardheten til produktet er høy, og den mekaniske styrken er god, men mykheten til skummet er dårlig, og elastisiteten og forlengelsen er lav.Molekylvekten (Mc) mellom tverrbindingspunktene til det myke skummet er 2000-2500, og det halvstive skummet er mellom 700-2500.
2) Dannelse av urea
Når vann brukes som skummende middel, dannes tilsvarende ureabindingsforbindelser.Jo mer vann, jo mer urea binder seg.De vil videre reagere med overskudd av isocyanat ved høy temperatur for å danne biuretbindingsforbindelser med en trefasestruktur:
896b42df0d91543a61d1e68f91c1d829.jpg
3) Dannelse av allofanat En annen type tverrbindingsreaksjon er at hydrogenet på hovedkjeden av uretan reagerer videre med overskudd av isocyanat ved høy temperatur for å danne en allofanatbinding med en trefasestruktur:
4a6fdae7620ef5333bd14c6973a26a37.jpg
Dannelsen av biuretforbindelser og allofanatforbindelser er ikke ideell for skummende systemer fordi disse to forbindelsene har dårlig termisk stabilitet og brytes ned ved høye temperaturer.Derfor er det veldig viktig for folk å kontrollere temperaturen og isocyanatindeksen i produksjonen
3 Kjemiske beregninger
Polyuretan syntetisk materiale er et polymer syntetisk materiale som kan syntetisere polymerprodukter fra råvarer i ett trinn, det vil si at de fysiske egenskapene til produktene kan justeres direkte kunstig ved å endre spesifikasjonene og sammensetningsforholdene til råvarene.Derfor er det veldig viktig å bruke prinsippet om polymersyntese og etablere en enkel beregningsformel for å forbedre kvaliteten på polyuretanprodukter
01 Tilsvarende verdi
Den såkalte ekvivalentverdien (E) refererer til molekylvekten (Mn) som tilsvarer enhetsfunksjonaliteten (f) i et sammensatt molekyl;
2a931ca68a4ace0f036e02a38adee698.jpg
For eksempel er den tallmessige gjennomsnittlige molekylvekten til polyetertriol 3000, deretter dens ekvivalentverdi:
e3295f1d515f5af4631209f7b49e1328.jpg
Det vanlig brukte tverrbindingsmidlet MOCA, nemlig 4,4'-metylen-bis(2-kloroamin), har en relativ molekylmasse på 267. Selv om det er 4 aktive hydrogener i molekylet, deltar kun 2 hydrogener i isocyanatreaksjonen.atom, så funksjonaliteten f=2
0618093a7188b53e5015fb4233cccdc9.jpg
I produktspesifikasjonen for polyeter eller polyesterpolyol gir hvert selskap kun data om hydroksylverdi (OH), så det er mer praktisk å direkte beregne ekvivalentverdien med hydroksylverdi:
8a7763766e4db49fece768a325b29a61.jpg
Det er verdt å minne om at selve målingen av produktfunksjonalitet er svært tidkrevende, og det er mange bivirkninger.Ofte er den faktiske funksjonaliteten til triolpolyeter (ester) ikke lik 3, men mellom 2,7 og 2,8.Derfor anbefales det å bruke (2 ) formel, det vil si at også hydroksylverdien beregnes!
02 Krav til isocyanat
Alle aktive hydrogenforbindelser kan reagere med isocyanat.I henhold til prinsippet om ekvivalent reaksjon er det en vanlig praksis i PU-syntese å nøyaktig beregne mengden isocyanat som forbrukes av hver komponent i formelen:
a63972fdc4f16025842815cb1d008cfe.jpg
I formelen: Ws—mengde isocyanat
Wp—polyeter- eller polyesterdosering
Ep—polyeter eller tilsvarende polyester
Es—Isocyanatekvivalent
Molforholdet mellom I2—NCO/-OH, det vil si reaksjonsindeksen
ρS—renheten til isocyanat
Som vi alle vet, når man syntetiserer en prepolymer eller semi-prepolymer med en viss NCO-verdi, er mengden isocyanat som kreves relatert til den faktiske mengden polyeter og NCO-innholdet som kreves av den endelige prepolymeren.Etter å ha oppsummert:
83456fb6214840b23296d5ff084c4ab8.jpg
I formelen: D——massefraksjonen av NCO-gruppen i prepolymeren
42—— Ekvivalent verdi av NCO
I dagens skum med helt MDI-system brukes polyetermodifisert MDI med høy molekylvekt vanligvis for å syntetisere semi-prepolymerer, og NCO% er mellom 25 og 29%, så formel (4) er veldig nyttig.
En formel for beregning av molekylvekt mellom tverrbindingspunkter relatert til tverrbindingstetthet anbefales også, noe som er svært nyttig ved formulering av formuleringer.Enten det er en elastomer eller et høyelastisk skum, er dets elastisitet direkte relatert til mengden tverrbindingsmiddel:
b9fd1ca1ee9bebc558731d065ac3254b.jpg
I formelen: Mnc——tall-gjennomsnittlig molekylvekt mellom tverrbindingspunkter
F.eks.——Ekvivalent verdi av tverrbindingsmiddel
Wg——Mengde tverrbindingsmiddel
WV – mengden prepolymer
D——NCO-innhold
4 råvarer
Polyuretanråmaterialer er delt inn i tre kategorier: polyolforbindelser, polyisocyanatforbindelser og tilsetningsstoffer.Blant dem er polyoler og polyisocyanater de viktigste råvarene til polyuretan, og hjelpemidler er forbindelser som supplerer de spesielle egenskapene til polyuretanprodukter.
Alle forbindelser med hydroksylgrupper i strukturen til organiske forbindelser tilhører organiske polyolforbindelser.Blant dem er de to mest brukte polyuretanskum polyeterpolyoler og polyesterpolyoler.
polyolforbindelse
Polyeter polyol
Det er en oligomer forbindelse med en gjennomsnittlig molekylvekt på 1000~7000, som er basert på råvarene fra petrokjemisk industri: propylenoksid og etylenoksid, og to og tre funksjonelle hydrogenholdige forbindelser brukes som initiatorer, og katalyseres og polymerisert med KOH..
Vanligvis er molekylvekten til vanlig myk skumpolyeterpolyol i området 1500~3000, og hydroksylverdien er mellom 56~110mgKOH/g.Molekylvekten til høyelastisk polyeterpolyol er mellom 4500 og 8000, og hydroksylverdien er mellom 21 og 36 mgKOH/g.
Det er verdt å nevne at flere store varianter av polyeterpolyoler som nylig er utviklet de siste årene er svært fordelaktige for å forbedre de fysiske egenskapene til polyuretan-fleksibelt skum og redusere tettheten.
l Polymerpodet polyeterpolyol (POP), som kan forbedre bæreevnen til mykt PU-skum, redusere tettheten, øke åpningsgraden og forhindre krymping.Doseringen øker også dag for dag
l Polyureapolyeterpolyol (PHD): Polyeterfunksjonen ligner på polymerpolyeterpolyol, som kan forbedre hardheten, bæreevnen og fremme åpningen av skumprodukter.Flammemotstanden økes, og MDI-seriens skum er selvslukkende og mye brukt i Europa.l Forbrenningskvalitets polymer polyeterpolyol: Det er en nitrogenholdig aromatisk hydrokarbonpolymer podet polyeterpolyol, som ikke bare kan forbedre lastbærende, åpne celler, hardhet og andre egenskaper til skumprodukter, men også gjøre PU-seteputer syntetiserte fra det.Den har høy flammehemming: oksygenindeksen er så høy som 28% eller mer, lav røykutslipp ≤60% og lav flammespredningshastighet.Det er et utmerket materiale for biler, tog og møbler for å lage sitteputer.
l Lavumettet polyeterpolyol: Siden den bruker dobbeltcyanidmetallkompleks (DMC) som katalysator, er innholdet av umettede dobbeltbindinger i den syntetiserte polyeteren mindre enn 0,010 mol/mg, det vil si at den inneholder monool. det vil si den høye renheten, fører til bedre spenst og kompresjonssettegenskaper til HR-skum syntetisert basert på det, samt god rivestyrke og innrykkfaktor.Det nylig utviklede skummet til bilseteputer med lav resonansfrekvens og 6Hz lav overføringshastighet er veldig bra.
l Hydrogenert polybutadienglykol, denne polyolen har nylig blitt brukt i PU-skumprodukter i utlandet for å forbedre de fysiske egenskapene til skummet, spesielt værbestandighet, fuktighet og varmebestandighet kompresjonssett og andre problemer i mange år, slik at bilseteputen etc. brukes i tropiske områder i Afrika.
l Polyeterpolyoler med høyt etylenoksidinnhold, generelt høyaktive polyeterpolyoler, for å forbedre reaktiviteten til polyetere, tilsett 15~20% EO til slutten under syntesen.Ovennevnte polyetere er EO-innhold opptil 80%, PO-innhold Tvert imot er det lavere enn 40%.Det er nøkkelen til utviklingen av alle myke PU-skum i MDI-serien, som folk i bransjen bør være oppmerksomme på.
l Polyeterpolyoler med katalytisk aktivitet: introduser hovedsakelig tertiære amingrupper med katalytiske egenskaper eller metallioner i polyeterstrukturen.Hensikten er å redusere mengden katalysator i skummingssystemet, redusere VOC-verdien og lav atomisering av skumprodukter.
l Aminoterminert polyeterpolyol: Denne polyeteren har den største katalytiske aktiviteten, kort reaksjonstid, rask avforming og sterkt forbedret produktstyrke (spesielt tidlig styrke), muggslipp, temperaturbestandighet og løsemiddelbestandighet., byggetemperaturen reduseres, omfanget utvides, og det er en lovende ny variant.
polyester polyol
Tidlige polyesterpolyoler refererer alle til adipinsyrebaserte polyesterpolyoler, og det største markedet er mikrocellulært skum, som brukes i skosåler.De siste årene har nye varianter dukket opp etter hverandre, og utvidet bruken av polyesterpolyoler i PUF.
l Aromatisk dikarboksylsyremodifisert adipinsyrebasert polyesterpolyol: syntetiserer hovedsakelig polyesterpolyol ved delvis å erstatte adipinsyre med ftalsyre eller tereftalsyre, noe som kan forbedre produktets tidlige styrke og forbedre fuktighetsbestandigheten og hardheten, samtidig som kostnadene reduseres. .
l Polykarbonatpolyol: Denne typen produkter kan i stor grad forbedre hydrolysemotstanden, værbestandigheten, temperaturbestandigheten og hardheten til skumprodukter, og er en lovende variant.
l Poly ε-kaprolaktonpolyol: PU-skummet syntetisert fra det har utmerket temperaturbestandighet, hydrolysebestandighet og slitestyrke, og noen høyytelsesprodukter må lages av det.
l Aromatisk polyesterpolyol: Den ble utviklet ved omfattende utnyttelse av avfallspolyesterprodukter på et tidlig stadium, og den brukes mest i PU-stivt skum.Nå er den utvidet til mykt PU-skum, som også er verdt å merke seg
Andre Enhver forbindelse med aktivt hydrogen kan påføres PUF.I henhold til markedsendringer og miljøvernkrav er det viktig å utnytte landlige produkter fullt ut og syntetisere biologisk nedbrytbart mykt PU-skum.
l Ricinusoljebaserte polyoler: Disse produktene har vært brukt i PUF tidligere, og de fleste av dem er laget av umodifisert ren ricinusolje for å lage halvstivt skum.Jeg foreslår å bruke transesterifiseringsteknologi, og forskjellige høymolekylære alkoholer introduseres i ricinusolje for å syntetisere forskjellige spesifikasjoner.
Derivater, kan gjøres til forskjellige myke og harde PUF.
l Vegetabilsk oljeserie polyoler: Nylig påvirket av oljepriser, har slike produkter utviklet seg raskt.For tiden er de fleste av produktene som har blitt industrialisert soyaolje- og palmeoljeserieprodukter, og bomullsfrøolje eller animalsk olje kan også brukes til å utvikle serieprodukter, som kan utnyttes omfattende, redusere kostnader og er biologisk nedbrytbare og miljøvennlige. .
polyisocyanat
To typer isocyanater, TDI og MDI, brukes ofte i produksjon av fleksibelt polyuretanskum, og de avledede TDI/MDI-hybridene er også mye brukt i HR-serier.På grunn av miljøvernkrav har bilindustrien svært lave krav til VOC-verdien til skumprodukter.Derfor har rene MDI, rå MDI og MDI modifiserte produkter blitt mye brukt i PU mykt skum som de viktigste PU myke produktene.
polyolforbindelse
Flytende MDI
Ren 4,4′-MDI er fast ved romtemperatur.Den såkalte flytende MDI refererer til MDI som er modifisert på ulike måter og er flytende ved romtemperatur.Funksjonaliteten til flytende MDI kan brukes til å forstå hvilken gruppemodifisert MDI den tilhører.
l uretanmodifisert MDI med en funksjonalitet på 2,0;
l Karbodiimid-modifisert MDI med en funksjonalitet på 2,0;
l MDI modifisert med diazetacyclobutanone imin, funksjonaliteten er 2,2;
l MDI modifisert med uretan og diazetidinimin med en funksjonalitet på 2.1.
De aller fleste av disse produktene brukes i formstøpte produkter som HR, RIM, selvskinnende skum og mikroskum som skosåler.
MDI-50
Det er en blanding av 4,4′-MDI og 2,4′-MDI.Siden smeltepunktet til 2,4′-MDI er lavere enn romtemperatur, ca. 15°C, er MDI-50 en væske lagret ved romtemperatur og er enkel å bruke.Vær oppmerksom på den steriske hindringseffekten til 2,4′-MDI, som er mindre reaktiv enn 4,4′-kroppen og kan justeres med en katalysator.
Grov MDI eller PAPI
Dens funksjonalitet er mellom 2,5 og 2,8, og den brukes vanligvis i stivt skum.De siste årene, på grunn av prisfaktorer, har det også blitt brukt i det myke skummarkedet, men det skal bemerkes at på grunn av sin høye funksjonalitet er det nødvendig å redusere mengden tverrbinding i formeldesign.Joint agent, eller øke den interne mykneren.
Auxiliary
katalysator
Katalysatoren har stor effekt på polyuretanskummet, og med den kan den raske produksjonen ved romtemperatur oppnås.Det er to hovedkategorier av katalysatorer: tertiære aminer og metallkatalysatorer, som trietylendiamin, pentametyldietylentriamin, metylimidazol, A-1, etc., alle tilhører tertiære aminkatalysatorer, mens tinnoktoat, dietylendiamin osv. Dibutyltinnacetat, kalium , kaliumoktoat, organisk vismut, etc. er metallkatalysatorer.For tiden er det utviklet forskjellige katalysatorer av forsinket type, trimeriseringstype, kompleks type og lav-VOC-verdi-type, som også er basert på ovennevnte typer katalysatorer.
For eksempel, Dabco-serien av gassprodukter, er det grunnleggende råmaterialet trietylendiamin:
l Dabco33LV inneholder 33 % trietylendiamin/67 % dipropylenglykol
l Dabco R8020 Trietylendiamin inneholder 20%/DMEA80%
l Dabco S25 trietylendiamin inneholder 25 %/butandiol 75 %
l Dabco8154 trietylendiamin/syreforsinket katalysator
l Dabco EG trietylendiamin inneholder 33 %/ etylenglykol 67 %
l Dabco TMR serie trimerisering
l Dabco 8264 sammensatte bobler, balanserte katalysatorer
l Dabco XDM katalysator med lav lukt
Under tilstanden til flere katalysatorer, må vi først forstå egenskapene til forskjellige katalysatorer og deres arbeidsprinsipper for å oppnå balansen i polyuretansystemet, det vil si balansen mellom skummingshastigheten og geleringshastigheten;balansen mellom geleringshastigheten og skummingshastigheten, og skummingshastigheten og materialfluiditetsbalansen, etc.
Metallkatalysatorer er alle gel-type katalysatorer.Konvensjonelle katalysatorer av tinntype har en sterk geleffekt, men deres ulemper er at de ikke er motstandsdyktige mot hydrolyse og har dårlig termisk aldringsbestandighet.Den nylige fremveksten av organiske vismutkatalysatorer bør tiltrekke seg oppmerksomhet.Den har ikke bare funksjonen som tinnkatalysator, men har også god hydrolyseresistens og varmealdringsmotstand, som er veldig egnet for blanding av materialer.
skumstabilisator
Det spiller rollen som å emulgere skummaterialet, stabilisere skummet og justere cellen, og øker den gjensidige løseligheten til hver komponent, noe som er nyttig for dannelsen av bobler, kontrollerer størrelsen og jevnheten til cellen, og fremmer balansen mellom skumspenningen.Veggene er elastiske for å holde på cellene og forhindre kollaps.Selv om mengden skumstabilisator er liten, har den en betydelig innvirkning på cellestrukturen, fysiske egenskaper og produksjonsprosessen til PU fleksibelt skum.
For tiden brukes hydrolysebestandige silikon/polyoksyalkyleneter-blokkoligomerer i Kina.På grunn av bruken av forskjellige skumsystemer er forholdet mellom hydrofobt segment/hydrofilt segment forskjellig, og endringen av kjedeleddet på slutten av blokkstrukturen er forskjellig., for å produsere silisiumstabilisatorer for ulike skumprodukter.Derfor, når du velger en skumstabilisator, må du forstå dens funksjon og funksjon, ikke glem den, ikke bruk den tilfeldig og forårsake negative konsekvenser.For eksempel kan myk skum silikonolje ikke påføres på høyelastisk skum, ellers vil det føre til skumkrymping, og høyelastisk silikonolje kan ikke påføres for å blokkere mykt skum, ellers vil det føre til at skum kollapser.
På grunn av behovene til miljøvern krever bil- og møbelindustrien produkter med lav forstøvning og lav VOC-verdi.Ulike selskaper har suksessivt utviklet skumstabilisatorer med lav atomisering og lav VOC-verdi, for eksempel Dabco DC6070 lansert av Gas Products Company, som er en silikonolje med lav atomisering for TDI-system.;Dabco DC2525 er en silikonolje med lav dugg for MDI-systemer.
skummende middel
Skummiddelet for mykt PU-skum er hovedsakelig vann, supplert med andre fysiske skummidler.Ved produksjon av blokkskum, med tanke på den store mengden vann i produkter med lav tetthet, vil ofte overskridelse av 4,5 deler per 100 deler føre til at den indre temperaturen til skummet stiger til over 170~180 °C, noe som resulterer i spontan forbrenning av skummet. skum, og et lavtkokende hydrokarbonskummiddel må brukes.Den ene hjelper til med å redusere tettheten, og den andre fjerner en stor mengde reaksjonsvarme.I den første tiden ble kombinasjonen vann/F11 brukt.På grunn av miljøvernspørsmål ble F11 forbudt.For tiden brukes det meste av overgangsprodukter fra vann/diklormetan-serien og vann/HCFC-141b-serien.Fordi produktene i diklormetanserien også forurenser atmosfæren, er det en overgangskarakter, mens HFC-seriens produkter: HFC-245fa, -356mfc, etc. eller cyklopentanseriens produkter alle er miljøvennlige, men førstnevnte er dyrt og sistnevnte er brannfarlig, så For å møte behovene for å redusere graden av temperatur, har folk introdusert nye prosesser, undertrykksskumteknologi, tvungen kjøleteknologi og flytende CO2-teknologi for å løse problemet, formålet er å redusere vannmengden eller redusere den indre temperaturen av skummet.
Jeg anbefaler flytende CO2-teknologi for produksjon av blokkbobler, som er mer egnet for små og mellomstore bedrifter.I LCO2-teknologi tilsvarer 4 deler LCO2 13 deler MC.Forholdet mellom vannforbruket og flytende CO2 brukt til å produsere skum med forskjellige tettheter Skumtetthet, kg/m3 vann, deler etter masse LCO2, deler etter masse ekvivalent MC, deler etter masse
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
flammehemmende
Flammehemmende og brannforebyggende er folks bekymring hele tiden.mitt lands nylig utgitte "Krav og standarder for forbrenningsytelse av flammehemmende produkter og komponenter på offentlige steder" GB20286-2006 har nye krav til flammehemming.For flammehemmende klasse 1 skumplastkrav: a), maksimal varmeavgivelseshastighet ≤ 250KW/m2;b), gjennomsnittlig brenntid ≤ 30 s, gjennomsnittlig brennhøyde ≤ 250 mm;c), røyktetthetsgrad (SDR) ≤ 75;d), røyktoksisitetsgrad Ikke mindre enn 2A2-nivå.
Det vil si: tre faktorer bør vurderes: flammehemmende middel, lav røykutvikling og lav røyktoksisitet.For å stille høyere krav til valg av flammehemmere, i henhold til ovennevnte standarder, mener jeg at det er best å velge varianter som kan danne et tykt karbonlag og frigjøre ikke-giftig eller lite giftig røyk.For tiden er det mer egnet å bruke fosfatester-baserte høymolekylære flammehemmere, eller halogenfrie aromatiske hydrokarboner med høy temperaturbestandighet heterosykliske varianter, etc. De siste årene har fremmede land utviklet utvidet grafitt flammehemmende PU fleksibelt skum, eller nitrogen heterosyklisk flammehemmer Legemidlet er korrekt.
annen
Andre tilsetningsstoffer inkluderer hovedsakelig: poreåpnere, tverrbindingsmidler, antioksidanter, anti-dugging midler, etc. Ved valg bør påvirkningen av tilsetningsstoffer på ytelsen til PU-produkter vurderes, så vel som dets toksisitet, migrasjon, kompatibilitet osv. . spørsmål.
5 produkter
For ytterligere å forstå forholdet mellom formelen og ytelsen til mykt PU-skum, introduseres flere representative eksempler for referanse:
1. Typisk formel og egenskaper for blokkpolyeter PU mykt skum
Polyeter triol 100pbw TDI80/20 46.0pbw Organotinn katalysator 0.4pbw Tertiær aminkatalysator 0.2pbw Silisiumskumstabilisator 1.0pbw Vann 3.6pbw Co-skummende middel 0~12pbw Egenskaper, kg/4pbw densitet, 2 kPa 9, kg/4 kPa 9 styrke. , % 220 Rivestyrke, N/m 385 Kompresjonssett, 50 % 6 90 % 6 Kavitasjonsbelastning, kg (38cm×35,6cm×10cm) Deformasjon 25 % 13,6 65 % 25,6 Fallende ballrebound, % 38 De siste årene, for å møte de markedets behov produserer noen bedrifter ofte skum med lav tetthet (10 kg/m3).Når du produserer fleksibelt skum med ultralav tetthet, er det ikke bare å øke skummende middel og hjelpeskummiddel.Det som kan gjøres må også matches med et relativt høystabilt silisiumsurfactant og en katalysator.
Produksjon av fleksibelt skum med lav tetthet med ultra-lav tetthet referanseformel: navn middels tetthet lav tetthet ultra-lav tetthet
Kontinuerlig boks kontinuerlig boks boks polyeter polyol 100100100100100 Vann 3.03.04.55.56.6 A-33 katalysator 0.20.20.20.250.18 Silisium overflateaktivt middel B-81101.01.21.11.90at stannous oc40.0508. 0 Agent 7.57.512.515.034.0 TDI80/2041.444.056.073 .0103.0 Tetthet, kg/m3 23.023.016.514.08.0
Sylindrisk skumformel: EO/PO type polyeterpolyol (OH:56) 100pbw Vann 6.43pbw MC skummiddel 52.5pbw Silisium overflateaktivt middel L-628 6.50pbw Katalysator A230 0.44pbw Stannoktoat 8p190w T 8p19 90 DI indeks 8p19. 9pbw skumtetthet, kg/m3 7,5
2. Flytende CO2-samskummende middel for å lage skum med lav tetthet
Polyetertriol (Mn3000) 100 100 Vann 4,9 5,2 Flytende CO2 2,5 3,3 Silikon overflateaktivt middel L631 1,5 1,75 B8404 Aminkatalysator A133 0,28 0,30 Tinnoktoat 0,14 DI 0,14 DI 0,14 T0ard 0,14 DI 0ard. Skumtetthet , kg/m3 16 16
Den typiske formelen er som følger: Polyetertriol (Mn3000) 100pbw Vann 4.0pbw LCO2 4.0~5.5pbw Katalysator A33 0.25pbw Silisium overflateaktivt middel SC155 1.35pbw tinnoktoat D19 0.801bw den 0.201bw den kg 0,801pw den 0,801p0 kg/kg 4,0~16,5
3. Full MDI mykt polyuretanskum med lav tetthet
Mykt PU-støpt skum er mye brukt i produksjon av bilseteputer.Tetthetsreduksjon uten å påvirke fysiske egenskaper er målet for utviklingen
Formel: Høyaktivitetspolyeter (OH: 26~30mgKOH/g) 80pbw Polymerpolyol (OH: 23~27mgKOH/g) 20pbw Tverrbindingsmiddel 0~3pbw Vann 4.0pbw Aminkatalysator A-33 2.8pbw Overflateaktivitet av silikonolje Middel 1 B8716. pbw MDI-indeks 90pbw Ytelse: Skumsentertetthet 34,5kg/m3 Hardhet ILD25% 15,0kg/314cm2 Rivestyrke 0,8kg/cm Strekkfasthet 1,34kg/cm2 Forlengelse 120% Rebound rate 62% Permanent kompresjonssett (Dry) (Dry) (Dry). 13,5 %
4. Full MDI miljøvennlig bilsetepute med lav tetthet
Homologen til ren MDI: M50 – det vil si produktet av 4,4′MDI 50 % 2,4′MDI 50 %, kan skummes ved romtemperatur, forbedre flyten, redusere produkttettheten og redusere kjøretøyets vekt, som er veldig lovende.Produktet:
Formulering: Høyaktiv polyeterpolyol (OH: 28mgKOH/g) 95pbw 310 Auxiliary* 5pbw Dabco 33LV 0.3pbw Dabco 8154 0.7pbw Silisium overflateaktivt middel B4113 0.6pbw A-1 0.6pbw A-1 0.6pbw 50pbw 0.1pbw 0.1pbw 50pbw 0.1pbw 0.1pbw 0,6pbw 0,6pbw 0,5pbw 0.
Fysiske egenskaper: Trekktid (r) 62 Stigetid (r) 98 Fri skumtetthet, kg/m3 32,7 Kompresjonslastnedbøyning, kpa: 40 % 1,5 Forlengelse, % 180 Rivestyrke, N/m 220
Merk: *310 Auxiliary: Jeg selger det, det er en spesiell kjedeforlenger.
5. Høy motstandsdyktighet, komfortabelt kjørende PU-skum
Nylig krevde markedet at de fysiske egenskapene til skumseteputer forblir uendret, men folk ville ikke bli slitne og reisesyke av høy kvalitet seteputer etter langvarig kjøring.Etter forskning har de indre organene i menneskekroppen, spesielt magen, en frekvens på rundt 6Hz.Hvis resonans oppstår, vil det føre til kvalme og oppkast
Generelt er vibrasjonstransmittansen til høyelastisk skum ved 6Hz 1,1~1,3, det vil si at når kjøretøyet kjører, svekkes det ikke, men øker, og noen formelprodukter kan redusere vibrasjonen til 0,8~0,9.En produktformulering anbefales nå, og dens 6Hz vibrasjonsoverføring er på nivået 0,5~0,55.
Formulering: Polyeterpolyol med høy aktivitet (Mn6000) 100pbw silisiumsurfactant SRX-274C 1,0pbw Tertiær aminkatalysator, Minico L-1020 0,4pbw Tertiær aminkatalysator, Minico TMDA 0,15pbw Vann 3,15pbw Vann 3,15pbw Vann 3,15pbw Vann 3,76pbw 9,7%0ppolymer 3,15pbw Vann 3,7%0p%
Fysiske egenskaper: Total tetthet, kg/m3 48,0 25%ILD, kg/314cm2 19,9 Rebound, % 74 50% kompresjon
Krympestyrke, (tørr) 1,9 (våt) 2,5 6Hz Vibrasjonstransmittans 0,55
6. Sakte tilbakeslag eller viskoelastisk skum
Det såkalte slow-rebound PU-skummet refererer til skummet som ikke gjenopprettes til sin opprinnelige form umiddelbart etter at skummet er deformert av ytre kraft, men som sakte gjenopprettes uten gjenværende overflatedeformasjon.Den har utmerket demping, lydisolering, tetting og andre egenskaper.Den kan brukes i støykontroll av bilmotorer, teppeunderlag, barneleker og medisinske puter.
Eksempelformel: Høyaktivitetspolyeter (OH34) 40~60pbw Polymerpolyeter (OH28) 60~40pbw Krysslim ZY-108* 80~100 pbw L-580 1,5 pbw Katalysator 1,8~2,5 pbw Vann 1,6~2. * 1,05 pbw Merk: *ZY-108, en blanding av multifunksjonell lavmolekylær polyeter** PM-200, en blanding av flytende MDI-100, begge er Wanhua-produkter Egenskaper: Skumtetthet, kg/m3 150~165 Hardhet, Shore A 18~15 Rivstyrke, kN/m 0,87~0,76 Forlengelse, % 90~130 Rebound rate, % 9~7 Gjenopprettingstid, sekunder 7~10
7. Polyeter type selvhudet mikrocellulært skum motstandsdyktig mot bøyningstretthet millioner ganger
Skummet kan påføres PU-såler og ratt
Eksempel: 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 31.0bco 31D.co .1D 7 0,3 pbw 硅表面活性剂DC-193 0,3 pbw L1 412T 1,5 pbw Water 0,44 pbw Modifisert MDI Suprasec2433 71 pbw
Fysiske egenskaper: Skumtetthet: ca. 0,5g∕cm3 β-belteavbøyning, KCS 35～50, veldig bra
8. Flammehemmende, lite røyk, høy motstandsdyktig skum
Med den raske utviklingen av nasjonaløkonomien har ulike avdelinger stadig høyere krav til flammehemming av skumprodukter, spesielt luftfart, biler, høyhastighets personbiler og husholdningssofaer, etc. Ikke giftig.
I lys av situasjonen ovenfor har forfatteren og kollegene utviklet en flammehemmende karakter (oksygenindeks 28~30%), som har en svært lav røyktetthet (den internasjonale verdien er 74, og dette produktet er bare rundt 50), og skumtilbakeslaget forblir uendret.Produserer hvit røyk
Eksempelformel: YB-3081 flammehemmende polyeter 50 pbw Høyaktivitetspolyeter (OH34) 50 pbw Silikon overflateaktivt middel B 8681 0,8~1,0 pbw Vann 2,4~2,6 pbw DEOA 1,5~3 pbw Katalysator A-1 etc. 1 p5bw indeks 0.1 oc.yanat0.
Fysiske egenskaper: Skumtetthet, kg/m3 ≥50 Trykkfasthet, kPa 5,5 Strekkfasthet, kPa 124 Rebound rate, % ≥60 Kompresjonsdeformasjon, 75 % ≤8 Oksygenindeks, OI% ≥ 28 Røyktetthet ≤50
9. Vann er skummende middel, alt miljøvennlig selvhudsskum
HCFC-141b skummiddel er fullstendig forbudt i utlandet.CP skummiddel er brannfarlig.HFC-245fa og HFC-365mfc skummiddel er dyre og uakseptable.Skinnskum.Tidligere tok PU-arbeidere i inn- og utland kun hensyn til modifikasjonen av polyeter og isocyanat, så overflatelaget til skummet var uklart og tettheten høy.
Et sett med formler anbefales nå, som er preget av:
l Den basiske polyeterpolyolen forblir uendret, og den konvensjonelle Mn5000 eller 6000 brukes.·
l Isocyanatet forblir uendret, C-MDI, PAPI eller modifisert MDI kan brukes.
l Bruk spesialtilsetning SH-140 for å løse problemet.·
Grunnformel:
l Høyaktiv polyetertriol Mn5000 65pbw
l SH-140* 35pbw
l Kjedeforlenger: 1,4-butandiol 5pbw
l Tverrbindingsmiddel: glyserol 1,7 pbw
l Åpningsmiddel: K-6530 0,2~0,5pbw
l Katalysator A-2 1,2~1,3pbw
l Fargepasta passende mengde l Vann 0,5 pbw
l MR-200 45pbw
Merk: *SH-140 er vårt produkt.
Fysiske egenskaper: den totale tettheten til skummet er 340 ~ 350 kg/m3
Produkter: glatt overflate, klar skorpe, lav tetthet.
Innleggstid: 12. august 2022