1. Įvadas
Minkštų poliuretano putų serijos gaminius daugiausia sudaro blokinės, ištisinės, kempinės, didelio atsparumo putos (HR), savaime besisluoksniuojančios putos, lėto atsparumo putos, mikroląstelinės putos ir pusiau standžios energiją sugeriančios putos.Šio tipo putplastis vis dar sudaro apie 50% viso poliuretano gaminio.Didelė įvairovė, besiplečianti taikymo sritis, ji dalyvavo įvairiose šalies ekonomikos srityse: buitinės technikos, automobilių, namų tobulinimo, baldų, traukinių, laivų, aviacijos ir daugelyje kitų sričių.Nuo PU minkštųjų putų atsiradimo šeštajame dešimtmetyje, ypač įžengus į XXI amžių, įvyko technologijų, įvairovės ir gaminių gamybos šuolis.Svarbiausi dalykai yra: aplinkai nekenksmingas PU minkštas putplastis, būtent žalias poliuretano produktas;mažos LOJ vertės PU minkštos putos;mažo purškimo PU minkštos putos;pilno vandens PU minkštos putos;pilnos MDI serijos minkštos putos;antipirenas, mažai dūmų, pilna MDI serija Foam;naujų tipų priedų, tokių kaip reaktyvūs didelės molekulinės masės katalizatoriai, stabilizatoriai, antipirenai ir antioksidantai;polioliai su mažu nesočiųjų kiekiu ir mažu monoalkoholio kiekiu;itin mažo tankio PU minkštos putos, pasižyminčios puikiomis fizinėmis savybėmis;žemas rezonanso dažnis, mažo perdavimo PU minkštos putos;polikarbonato diolis, poliε-kaprolaktono poliolis, polibutadiendiolis, politetrahidrofuranas ir kiti specialūs polioliai;skysto CO2 putojimo technologija, neigiamo slėgio putojimo technologija ir kt.Trumpai tariant, naujų veislių ir naujų technologijų atsiradimas paskatino tolesnę PU minkštųjų putų plėtrą.
2 Putojimo principas
Norint susintetinti idealias, reikalavimus atitinkančias PU minkštas putas, būtina perprasti putplasčio sistemos cheminės reakcijos principą, kad būtų galima parinkti tinkamas pagrindines ir pagalbines žaliavas bei gamybos procesus.Poliuretano pramonės plėtra iki šių dienų nebėra imitacijos stadijoje, tačiau pagal galutinio produkto eksploatacinių savybių reikalavimus tai galima pasiekti naudojant žaliavų struktūrą ir sintetines technologijas.Poliuretano putos dalyvauja cheminiuose pakitimuose sintezės procese, o putų struktūrines savybes įtakojantys veiksniai yra sudėtingi, apimantys ne tik izocianato, polieterio (esterio) alkoholio ir vandens cheminę reakciją, bet ir putojimo koloidinę chemiją. .Cheminės reakcijos apima grandinės pratęsimą, putojimą ir kryžminį susiejimą.Tai taip pat turi įtakos reakcijoje dalyvaujančių medžiagų struktūrai, funkcionalumui ir molekulinei masei.Bendra poliuretano putų sintezės reakcija gali būti išreikšta tokia formule:
9b0722b7780190d3928a2b8aa99b1224.jpg
Tačiau tikroji situacija yra sudėtingesnė, o svarbūs atsakymai apibendrinami taip:
01 Grandinės prailginimas
Daugiafunkciniai izocianatai ir polieterio (esterio) alkoholiai, ypač dvifunkciniai junginiai, grandinės pratęsimas atliekamas taip:
07b0ec2de026c48dd018efaa5ccde5c1.jpg
Putojimo sistemoje izocianato kiekis paprastai yra didesnis nei aktyvaus vandenilio turinčio junginio, tai yra, reakcijos indeksas yra didesnis nei 1, paprastai 1,05, taigi, galutinio produkto, prailgintos grandinės, galas putojimo procese turėtų būti izocianatų grupė
5ed385eebd04757bda026fcfb4da4961.jpg
Grandininės pratęsimo reakcija yra pagrindinė PU putų reakcija, kuri yra raktas į fizines savybes: mechaninį stiprumą, augimo greitį, elastingumą ir kt.
02 Putojimo reakcija
Putojimas labai svarbus ruošiant minkštas putas, ypač sintetinant mažo tankio gaminius.Yra du bendrieji putojimo efektai: reakcijos šilumos naudojimas žemos virimo temperatūros angliavandenilių junginiams, pvz., HCFC-141b, HFC-134a, HFC-365mfc, ciklopentanui ir kt., išgarinti, o kitas – naudojant putojimą. vanduo ir izocianatas.Dėl cheminės reakcijos susidaro didelis kiekis CO2 dujų putų:
04d3b707849aaf9b1ee6f1b8d19c1ce7.jpg
Jei katalizatoriaus nėra, vandens reakcijos su izocianatais greitis yra lėtas.Aminų ir izocianatų reakcijos greitis yra gana greitas.Dėl šios priežasties, kai vanduo naudojamas kaip putojantis agentas, jame susidaro daug standžių segmentų ir didelio poliškumo karbamido junginių, kurie turi įtakos putplasčio gaminių pojūčiui, elastingumui ir karščiui.Norint pagaminti puikių fizinių savybių ir mažo tankio putas, būtina padidinti polieterio (esterio) alkoholio molekulinę masę ir pagrindinės grandinės minkštumą.
03 Gelio veikimas
Gelio reakcija taip pat vadinama kryžminio susiejimo ir kietėjimo reakcija.Putojimo procese želė yra labai svarbi.Per anksti arba per vėlai želė, suprastės putplasčio produktų kokybė arba jie taps atliekomis.Idealiausia būsena, kai grandinės pratęsimas, putojimo reakcija ir gelio reakcija pasiekia pusiausvyrą, kitaip putų tankis bus per didelis arba putos subyrės.
Putojimo proceso metu atliekami trys stingimo veiksmai:
1) Daugiafunkcinių junginių geliai
Paprastai junginiai, turintys daugiau nei tris funkcijas, gali reaguoti ir sudaryti kūno struktūros junginius.Poliuretano lanksčių putų gamyboje naudojame daugiau nei tris funkcionalumus turinčius polieterio poliolius.Pastaruoju metu poliizocianatai, kurių fn ≥ 2,5, taip pat naudojami kuriant visas MDI sistemas, siekiant pagerinti mažo tankio putų laikomąją galią.Tai yra trifazių kryžminių struktūrų formavimo pagrindas:
42a37c3572152ae1f6c386b7bd177bf8.jpg
Verta paminėti, kad molekulinė masė tarp kryžminio sujungimo taškų tiesiogiai atspindi putplasčio kryžminio sujungimo tankį.Tai reiškia, kad kryžminio sujungimo tankis yra didelis, gaminio kietumas yra didelis, o mechaninis stiprumas yra geras, tačiau putų minkštumas yra prastas, o elastingumas ir pailgėjimas yra mažas.Molekulinė masė (Mc) tarp minkšto putplasčio kryžminio susiejimo taškų yra 2000–2500, o pusiau standžių putų – 700–2500.
2) Karbamido susidarymas
Kai vanduo naudojamas kaip putojantis agentas, susidaro atitinkami karbamido jungčių junginiai.Kuo daugiau vandens, tuo daugiau karbamido jungčių.Aukštoje temperatūroje jie toliau reaguos su izocianato pertekliumi, sudarydami biureto jungties junginius, turinčius trifazę struktūrą:
896b42df0d91543a61d1e68f91c1d829.jpg
3) Alofanato susidarymas Kitas kryžminio susiejimo reakcijos tipas yra tai, kad pagrindinėje uretano grandinėje esantis vandenilis toliau reaguoja su izocianato pertekliumi aukštoje temperatūroje, sudarydamas trifazės struktūros alofanatinį ryšį:
4a6fdae7620ef5333bd14c6973a26a37.jpg
Biureto junginių ir alofanato junginių susidarymas nėra idealus putojimo sistemoms, nes šie du junginiai turi prastą terminį stabilumą ir suyra aukštoje temperatūroje.Todėl žmonėms labai svarbu kontroliuoti temperatūrą ir izocianatų indeksą gamyboje.
3 Cheminiai skaičiavimai
Sintetinė poliuretano medžiaga yra polimerinė sintetinė medžiaga, kuri vienu žingsniu gali susintetinti polimerinius produktus iš žaliavų, tai yra, fizines gaminių savybes galima tiesiogiai dirbtinai koreguoti keičiant žaliavų specifikacijas ir sudėties santykius.Todėl, norint pagerinti poliuretano gaminių kokybę, labai svarbu teisingai pritaikyti polimerų sintezės principą ir nustatyti paprastą skaičiavimo formulę.
01 Lygiavertė vertė
Vadinamoji ekvivalentinė vertė (E) reiškia molekulinę masę (Mn), atitinkančią vieneto funkcionalumą (f) junginio molekulėje;
2a931ca68a4ace0f036e02a38adee698.jpg
Pavyzdžiui, polieterio triolio vidutinė molekulinė masė yra 3000, tada jo ekvivalentinė vertė:
e3295f1d515f5af4631209f7b49e1328.jpg
Dažniausiai naudojamo kryžminio ryšio agento MOCA, ty 4,4′-metileno bis(2 chloramino), santykinė molekulinė masė yra 267. Nors molekulėje yra 4 aktyvūs vandeniliai, izocianato reakcijoje dalyvauja tik 2 vandeniliai.atomas, taigi jo funkcionalumas f=2
0618093a7188b53e5015fb4233cccdc9.jpg
Polieterio arba poliesterio poliolio gaminio specifikacijoje kiekviena įmonė pateikia tik hidroksilo vertės (OH) duomenis, todėl praktiškiau lygiavertę vertę apskaičiuoti tiesiogiai su hidroksilo verte:
8a7763766e4db49fece768a325b29a61.jpg
Verta priminti, kad tikrasis produkto funkcionalumo matavimas užima daug laiko ir yra daug šalutinių reakcijų.Dažnai tikrasis triolio polieterio (esterio) funkcionalumas nėra lygus 3, o yra nuo 2,7 iki 2,8.Todėl rekomenduojama naudoti (2 ) formulę, tai yra, apskaičiuojama ir hidroksilo reikšmė!
02 Izocianato poreikis
Visi aktyvūs vandenilio junginiai gali reaguoti su izocianatu.Pagal lygiavertės reakcijos principą, PU sintezėje įprasta tiksliai apskaičiuoti kiekvieno komponento sunaudotą izocianato kiekį formulėje:
a63972fdc4f16025842815cb1d008cfe.jpg
Formulėje: Ws – izocianato kiekis
Wp-polieterio arba poliesterio dozavimas
Ep – polieteris arba poliesterio ekvivalentas
Es – izocianato ekvivalentas
Molinis santykis I2-NCO/-OH, tai yra reakcijos indeksas
ρS – izocianato grynumas
Kaip visi žinome, sintetinant prepolimerą arba pusprepolimerą, turintį tam tikrą NCO vertę, reikalingas izocianato kiekis yra susijęs su faktiniu polieterio kiekiu ir NCO kiekiu, kurio reikia galutiniam prepolimerui.Po apibendrinimo:
83456fb6214840b23296d5ff084c4ab8.jpg
Formulėje: D——NCO grupės masės dalis prepolimere
42—— NCO lygiavertė vertė
Šiuolaikinėse visos MDI sistemos putose didelės molekulinės masės polieteriu modifikuotas MDI paprastai naudojamas pusiau prepolimerams sintetinti, o jo NCO % yra nuo 25 iki 29 %, todėl (4) formulė yra labai naudinga.
Taip pat rekomenduojama molekulinės masės tarp kryžminio ryšio taškų, susijusių su kryžminio ryšio tankiu, apskaičiavimo formulė, kuri yra labai naudinga formuojant formules.Nesvarbu, ar tai elastomeras, ar didelio elastingumo putplastis, jo elastingumas tiesiogiai priklauso nuo kryžminio sujungimo medžiagos kiekio:
b9fd1ca1ee9bebc558731d065ac3254b.jpg
Formulėje: Mnc—— vidutinė molekulinė masė tarp kryžminio ryšio taškų
Pvz., – lygiavertė kryžminio ryšio agento vertė
Wg – kryžminio ryšio agento kiekis
WV – prepolimero kiekis
D——puskarininkio turinys
4 žaliavos
Poliuretano žaliavos skirstomos į tris kategorijas: poliolio junginius, poliizocianato junginius ir priedus.Tarp jų polioliai ir poliizocianatai yra pagrindinės poliuretano žaliavos, o pagalbinės medžiagos – junginiai, papildantys ypatingas poliuretano gaminių savybes.
Visi junginiai, turintys hidroksilo grupes organinių junginių struktūroje, priklauso organiniams poliolio junginiams.Tarp jų dvi dažniausiai naudojamos poliuretano putos yra polieterio polioliai ir poliesterio polioliai.
poliolio junginys
Polieterio poliolis
Tai oligomerinis junginys, kurio vidutinė molekulinė masė yra 1000–7000, kurio pagrindą sudaro naftos chemijos pramonės žaliavos: propileno oksidas ir etileno oksidas bei du ir trys funkciniai vandenilio turintys junginiai, naudojami kaip iniciatoriai, yra katalizuojami ir polimerizuotas KOH..
Paprastai paprasto minkšto putplasčio polieterio poliolio molekulinė masė yra nuo 1500 iki 3000, o hidroksilo vertė yra nuo 56 iki 110 mgKOH / g.Didelio atsparumo polieterio poliolio molekulinė masė yra nuo 4500 iki 8000, o hidroksilo vertė yra nuo 21 iki 36 mgKOH/g.
Verta paminėti, kad pastaraisiais metais naujai sukurtos kelios didelės polieterio poliolių atmainos yra labai naudingos gerinant lanksčių poliuretano putų fizines savybes ir mažinant tankį.
l Polimeru skiepytas polieterio poliolis (POP), kuris gali pagerinti PU minkštų putų keliamąją galią, sumažinti tankį, padidinti atidarymo laipsnį ir užkirsti kelią susitraukimui.Dozė taip pat didėja kiekvieną dieną.
l Polikarbamido polieterio poliolis (PHD): polieterio funkcija yra panaši į polimero polieterio poliolį, kuris gali pagerinti kietumą, laikomąją galią ir paskatinti putplasčio gaminių atidarymą.Atsparumas liepsnai yra padidintas, o MDI serijos putos yra savaime gesančios ir plačiai naudojamos Europoje.l Degimo laipsnio polimero polieterio poliolis: tai azoto turintis aromatinis angliavandenilio polimeras, skiepytas polieterio poliolis, kuris gali ne tik pagerinti apkrovą, atvirų elementų, kietumą ir kitas putplasčio gaminių savybes, bet ir sintetinti PU sėdynių pagalvėles. iš jo.Jis pasižymi dideliu antipirenu: deguonies indeksas siekia 28% ar daugiau, mažas dūmų išmetimas ≤60%, o liepsnos plitimo greitis mažas.Tai puiki medžiaga automobiliams, traukiniams ir baldams, gaminant sėdynių pagalvėles.
l Mažo neprisotinimo polieterio poliolis: kadangi jame kaip katalizatorius naudojamas dvigubas cianido metalo kompleksas (DMC), nesočiųjų dvigubų jungčių kiekis susintetintame polieteryje yra mažesnis nei 0,010 mol/mg, tai yra, jame yra monoolio. y., didelis grynumas, lemia geresnes jo pagrindu susintetinto HR putų atsparumo ir gniuždymo savybes, taip pat gerą plyšimo stiprumą ir įdubimo koeficientą.Neseniai sukurtas žemo rezonanso dažnio, 6Hz mažo perdavimo greičio automobilinių sėdynių pagalvėlės putos yra labai geros.
l Hidrintas polibutadieno glikolis, šis poliolis neseniai buvo naudojamas PU putplasčio gaminiuose užsienyje, kad būtų žymiai pagerintos fizinės putų savybės, ypač atsparumas oro sąlygoms, atsparumas drėgmei ir karščiui bei kitos problemos daugelį metų, kad automobilio sėdynė būtų minkšta. ir kt. naudojami tropiniuose Afrikos regionuose
l Polieterio polioliai su dideliu etileno oksido kiekiu, paprastai didelio aktyvumo polieterio polioliai, siekiant pagerinti polieterių reaktyvumą, sintezės metu iki galo įpilkite 15–20% EO.Minėtuose polieteriuose EO yra iki 80%, PO, priešingai, jis yra mažesnis nei 40%.Tai yra visų MDI serijos PU minkštųjų putų kūrimo raktas, į kurį turėtų atkreipti pramonės žmonės.
l Katalizinio aktyvumo polieterio polioliai: daugiausia į polieterio struktūrą įveda tretinių aminų grupes, turinčias katalizinių savybių, arba metalo jonus.Tikslas yra sumažinti katalizatoriaus kiekį putojimo sistemoje, sumažinti LOJ vertę ir mažą putplasčio produktų purškimą.
l Amino-terminuotas polieterio poliolis: Šis polieteris turi didžiausią katalizinį aktyvumą, trumpą reakcijos laiką, greitą išėmimą ir žymiai pagerintą produkto stiprumą (ypač ankstyvą stiprumą), pelėsių išsiskyrimą, atsparumą temperatūrai ir atsparumą tirpikliui., sumažinta konstrukcijos temperatūra, praplečiama taikymo sritis ir tai perspektyvi nauja atmaina.
poliesterio poliolis
Ankstyvieji poliesterio polioliai reiškia adipo rūgšties pagrindu pagamintus poliesterio poliolius, o didžiausia rinka yra mikroląstelinis putplastis, naudojamas batų paduose.Pastaraisiais metais viena po kitos atsirado naujų veislių, plečiančių poliesterio poliolių panaudojimą PUF.
l Aromatine dikarboksilo rūgštimi modifikuotas adipo rūgšties poliesterio poliolis: daugiausia sintetinamas poliesterio poliolis, iš dalies pakeičiant adipo rūgštį ftalio rūgštimi arba tereftalio rūgštimi, kuri gali pagerinti ankstyvą produkto stiprumą, pagerinti atsparumą drėgmei ir kietumą, tuo pačiu sumažinant išlaidas. “.
l Polikarbonato poliolis: Šio tipo produktai gali labai pagerinti putplasčio produktų atsparumą hidrolizei, oro sąlygoms, atsparumą temperatūrai ir kietumą, ir yra perspektyvi įvairovė.
l Poli ε-kaprolaktono poliolis: iš jo susintetintos PU putos pasižymi puikiu atsparumu temperatūrai, hidrolizei ir atsparumu dilimui, todėl iš jų turi būti pagaminti kai kurie aukštos kokybės produktai.
l Aromatinis poliesterio poliolis: jis buvo sukurtas visapusiškai panaudojant poliesterio produktų atliekas ankstyvoje stadijoje ir dažniausiai naudojamas kietose PU putose.Dabar jis taikomas minkštoms PU putoms, kurios taip pat vertas dėmesio.
Kiti PUF gali būti naudojami bet kokie junginiai su aktyviu vandeniliu.Atsižvelgiant į rinkos pokyčius ir aplinkos apsaugos reikalavimus, būtina visapusiškai išnaudoti kaimo produktus ir sintetinti biologiškai skaidžias PU minkštas putas.
l Ricinos aliejaus pagrindu pagaminti polioliai: šie produktai anksčiau buvo naudojami PUF, ir dauguma jų yra pagaminti iš nemodifikuoto gryno ricinos aliejaus, kad būtų galima pagaminti pusiau standžias putas.Siūlau naudoti peresterifikavimo technologiją, o į ricinos aliejų įvedami įvairūs didelės molekulinės masės alkoholiai, siekiant susintetinti įvairias specifikacijas.
Dariniai, gali būti pagaminti į įvairius minkštus ir kietus PUF.
l Augalinio aliejaus serijos polioliai: pastaruoju metu naftos kainų paveikti tokie produktai sparčiai vystėsi.Šiuo metu dauguma pramoninių produktų yra sojų pupelių ir palmių aliejaus serijos produktai, o medvilnės sėklų aliejus arba gyvulinis aliejus taip pat gali būti naudojami serijiniams produktams kurti, kurie gali būti visapusiškai naudojami, sumažinti išlaidas, yra biologiškai skaidūs ir nekenksmingi aplinkai. .
poliizocianatas
Lanksčių poliuretano putų gamyboje dažniausiai naudojami dviejų tipų izocianatai – TDI ir MDI, o gauti TDI/MDI hibridai taip pat plačiai naudojami HR serijose.Dėl aplinkosaugos reikalavimų automobilių pramonėje keliami labai maži reikalavimai putplasčio gaminių LOJ vertei.Todėl gryni MDI, neapdoroti MDI ir MDI modifikuoti produktai buvo plačiai naudojami PU minkštose putose kaip pagrindiniai PU minkšti produktai.
poliolio junginys
Suskystintas MDI
Grynas 4,4′-MDI yra kietas kambario temperatūroje.Vadinamasis suskystintas MDI reiškia įvairiai modifikuotą MDI, kuris kambario temperatūroje yra skystas.Suskystinto MDI funkcionalumas gali būti naudojamas norint suprasti, kuriai grupei modifikuotai MDI jis priklauso.
l uretanu modifikuotas MDI, kurio funkcionalumas yra 2,0;
l karbodiimidu modifikuotas MDI, kurio funkcionalumas yra 2,0;
l MDI modifikuotas diazetaciklobutanono iminu, funkcionalumas yra 2,2;
l MDI modifikuotas uretanu ir diazetidiniminu, kurio funkcionalumas yra 2,1.
Didžioji dauguma šių gaminių naudojami formuotiems gaminiams, tokiems kaip HR, RIM, savaime nusilupančios putos ir mikroputos, pavyzdžiui, batų padai.
MDI-50
Tai 4,4′-MDI ir 2,4′-MDI mišinys.Kadangi 2,4′-MDI lydymosi temperatūra yra žemesnė nei kambario temperatūra, apie 15°C, MDI-50 yra skystis, laikomas kambario temperatūroje ir jį lengva naudoti.Atkreipkite dėmesį į 2,4′-MDI, kuris yra mažiau reaktyvus nei 4,4′ korpusas ir gali būti reguliuojamas katalizatoriumi, sterinį trukdantį poveikį.
Grubus MDI arba PAPI
Jo funkcionalumas yra nuo 2,5 iki 2,8 ir paprastai naudojamas standžiose putose.Pastaraisiais metais dėl kainos veiksnių jis buvo naudojamas ir minkštųjų putų rinkoje, tačiau reikia pastebėti, kad dėl didelio funkcionalumo formulės konstrukcijoje būtina sumažinti kryžminio susiejimo kiekį.Sujungimo agentas arba padidinkite vidinį plastifikatorių.
Pagalbinis
katalizatorius
Katalizatorius puikiai veikia poliuretano putas, o su juo galima pasiekti greitą gamybą kambario temperatūroje.Yra dvi pagrindinės katalizatorių kategorijos: tretiniai aminai ir metaliniai katalizatoriai, tokie kaip trietilendiaminas, pentametildietilentriaminas, metilimidazolas, A-1 ir kt., visi priklauso tretiniams amino katalizatoriams, o alavo oktoatas, dietileno diaminas ir kt. Dibutiltino lauratas, , kalio oktoatas, organinis bismutas ir kt. yra metaliniai katalizatoriai.Šiuo metu yra sukurti įvairūs uždelsto tipo, trimerizacijos tipo, kompleksinio tipo ir mažos LOJ vertės tipo katalizatoriai, kurie taip pat yra pagrįsti aukščiau išvardytų tipų katalizatoriais.
Pavyzdžiui, Dabco serijos dujų produktų įmonė, pagrindinė žaliava yra trietilendiaminas:
l Dabco33LV yra 33% trietilendiamino / 67% dipropilenglikolio
l Dabco R8020 trietilendiaminas yra 20% / DMEA80%
l Dabco S25 trietilendiaminas yra 25% / butandiolis 75%
l Dabco8154 trietilendiamino/rūgšties uždelsto katalizatorius
l Dabco EG trietilendiaminas yra 33% / etilenglikolis 67%
l Dabco TMR serijos trimerizacija
l Dabco 8264 sudėtiniai burbuliukai, subalansuoti katalizatoriai
l Dabco XDM silpno kvapo katalizatorius
Esant kelių katalizatorių sąlygoms, pirmiausia turime suprasti įvairių katalizatorių charakteristikas ir jų veikimo principus, kad gautume poliuretano sistemos pusiausvyrą, ty pusiausvyrą tarp putojimo greičio ir želėjimo greičio;pusiausvyra tarp želė susidarymo greičio ir putojimo greičio bei putojimo greičio ir medžiagos sklandumo balanso ir kt.
Metaliniai katalizatoriai yra visi gelio tipo katalizatoriai.Įprasti alavo tipo katalizatoriai pasižymi stipriu gelio efektu, tačiau jų trūkumai yra tai, kad jie nėra atsparūs hidrolizei ir turi menką atsparumą terminiam senėjimui.Neseniai atsiradę organiniai bismuto katalizatoriai turėtų patraukti dėmesį.Jis ne tik atlieka alavo katalizatoriaus funkciją, bet ir turi gerą atsparumą hidrolizei ir atsparumą karščiui, o tai labai tinka medžiagų mišiniams.
putų stabilizatorius
Jis atlieka putų medžiagos emulgavimo, putplasčio stabilizavimo ir ląstelės reguliavimo vaidmenį, taip pat padidina kiekvieno komponento abipusį tirpumą, o tai padeda susidaryti burbulams, kontroliuoja ląstelės dydį ir vienodumą bei skatina pusiausvyrą. putplasčio įtempimas.Sienos yra elastingos, kad išlaikytų ląsteles ir apsaugotų nuo žlugimo.Nors putų stabilizatoriaus kiekis yra nedidelis, jis turi didelę įtaką ląstelių struktūrai, fizinėms savybėms ir PU lanksčių putų gamybos procesui.
Šiuo metu Kinijoje naudojami hidrolizei atsparūs silikono/polioksialkileno eterio blokų oligomerai.Dėl skirtingų putplasčio sistemų taikymo skiriasi hidrofobinio segmento/hidrofilinio segmento santykis, skiriasi ir grandinės grandies pasikeitimas bloko struktūros gale., gaminti silicio stabilizatorius įvairiems putplasčio gaminiams.Todėl rinkdamiesi putų stabilizatorių turite suprasti jo funkciją ir funkciją, nepamiršti jo, nenaudoti be atodairos ir sukelti neigiamų pasekmių.Pavyzdžiui, minkštos putplasčio silikoninės alyvos negalima tepti ant didelio elastingumo putų, kitaip putos susitrauks, o didelio elastingumo silikoninės alyvos negalima tepti ant minkštų putų blokavimo, kitaip putos subyrės.
Dėl aplinkos apsaugos poreikių automobilių ir baldų pramonei reikalingi gaminiai su mažu purškimu ir maža LOJ verte.Įvairios įmonės paeiliui sukūrė mažo purškimo ir mažos LOJ vertės putų stabilizatorius, pvz., Gas Products Company išleistą Dabco DC6070, kuris yra mažo purškimo silikoninė alyva, skirta TDI sistemai.;Dabco DC2525 yra mažai rasojanti silikoninė alyva, skirta MDI sistemoms.
putojantis agentas
PU minkštųjų putų putotojas daugiausia yra vanduo, papildytas kitomis fizinėmis putojimo medžiagomis.Gaminant blokines putas, atsižvelgiant į didelį vandens kiekį mažo tankio gaminiuose, dažnai viršijant 4,5 dalių 100 dalių, putų vidinė temperatūra pakils iki 170–180 °C, o tai savaime užsidegs. putos, o turi būti naudojama žemos virimo temperatūros angliavandenilių putojanti priemonė.Vienas padeda sumažinti tankį, o kitas pašalina didelį reakcijos šilumos kiekį.Pirmosiomis dienomis buvo naudojamas vandens/F11 derinys.Dėl aplinkos apsaugos problemų F11 buvo uždraustas.Šiuo metu naudojama dauguma pereinamojo laikotarpio vandens / dichlormetano serijos produktų ir vandens / HCFC-141b serijos.Kadangi dichlormetano serijos gaminiai taip pat teršia atmosferą, tai yra pereinamojo pobūdžio, tuo tarpu HFC serijos gaminiai: HFC-245fa, -356mfc ir tt arba ciklopentano serijos gaminiai visi yra draugiški aplinkai, tačiau pirmieji yra brangūs, o antrieji yra degūs, todėl Siekiant patenkinti temperatūros mažinimo poreikius, žmonės įdiegė naujus procesus, neigiamo slėgio putojimo technologiją, priverstinio aušinimo technologiją ir skysto CO2 technologiją, kad išspręstų problemą, tikslas yra sumažinti vandens kiekį arba sumažinti vidinę temperatūrą. iš putų.
Blokinių burbulų gamybai rekomenduoju skystą CO2 technologiją, kuri labiau tinka mažoms ir vidutinėms įmonėms.LCO2 technologijoje 4 dalys LCO2 atitinka 13 dalių MC.Santykis tarp vandens suvartojimo ir skysto CO2, naudojamo skirtingo tankio putoms gaminti Putų tankis, kg/m3 vandens, masės dalys LCO2, masės dalys ekvivalentas MC, masės dalys
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
antipirenas
Antipirenas ir gaisro prevencija yra nuolatinis žmonių rūpestis.mano šalies naujai išleistame „Daugių antipirenų gaminių ir komponentų viešose vietose degimo našumo reikalavimai ir standartai“ GB20286-2006 pateikiami nauji reikalavimai dėl antipireno.1 klasės antipireno putplasčio plastiko reikalavimai: a), didžiausias šilumos išsiskyrimo greitis ≤ 250KW/m2;b), vidutinis degimo laikas ≤ 30s, vidutinis degimo aukštis ≤ 250mm;c), dūmų tankio laipsnis (SDR) ≤ 75;d), toksiškumo dūmams laipsnis Ne mažesnis kaip 2A2 lygis
Tai reiškia, kad reikia atsižvelgti į tris veiksnius: antipireną, mažą dūmų kiekį ir mažą dūmų toksiškumą.Norint iškelti aukštesnius reikalavimus antipirenų parinkimui, pagal aukščiau išvardintus standartus, manau, geriausia rinktis tokias veisles, kurios gali suformuoti storą anglies sluoksnį ir išskirti netoksiškus arba mažai toksiškus dūmus.Šiuo metu labiau tinka naudoti fosfato esterio pagrindu pagamintus didelės molekulinės masės antipirenus arba behalogeninius aromatinius angliavandenilius, pasižyminčius aukštai temperatūrai atspariais heterocikliniais atmainomis ir kt. Pastaraisiais metais užsienio šalyse buvo sukurtos išplėstinės grafito antipireninės PU lanksčios putos, arba azoto heterociklinis antipirenas Vaistas yra teisingas.
kitas
Kiti priedai daugiausia apima: porų atidarytuvus, kryžminius ryšius sudarančios medžiagos, antioksidantus, nuo rasojimo ir kt. Renkantis reikia atsižvelgti į priedų įtaką PU produktų veikimui, taip pat į jų toksiškumą, migraciją, suderinamumą ir kt. Klausimas.
5 produktai
Siekiant geriau suprasti ryšį tarp PU minkštųjų putų formulės ir veikimo, pateikiami keli reprezentatyvūs pavyzdžiai:
1. Tipinė blokinio polieterio PU minkštųjų putų formulė ir savybės
Polieterio triolis 100 pbw TDI80/20 46,0 pbw organinio alavo katalizatorius 0,4 pbw tretinio amino katalizatorius 0,2 pbw silicio putų stabilizatorius 1,0 pbw vanduo 3,6 pbw bendras putplastis 0 ~ 12 pbw 0-12 pbw Tvirtumas: 9,2 den. Pailgėjimas, % 220 Plyšimo stipris, N/m 385 Suspaudimo rinkinys, 50 % 6 90 % 6 Kavitacijos apkrova, kg (38cm×35,6cm×10cm) Deformacija 25 % 13,6 65 % 25,6 Kritančio kamuolio atšokimas, % 38 Pastaraisiais metais, siekiant atitikti rinkos poreikius, kai kurios įmonės dažnai gamina mažo tankio (10kg/m3) putas.Gaminant itin mažo tankio lanksčias putas, tai ne tik padidinamas putojančio agento ir pagalbinės putojančios medžiagos kiekis.Tai, ką galima padaryti, taip pat turi būti suderinta su santykinai didelio stabilumo silicio paviršinio aktyvumo medžiaga ir katalizatoriumi.
Mažo tankio itin mažo tankio lanksčių putų etaloninės formulės gamyba: pavadinimas vidutinio tankio mažo tankio itin mažo tankio
Ištisinė dėžė ištisinė dėžė dėžė polieterio poliolis 100100100100100 Vanduo 3.03.04.55.56.6 A-33 katalizatorius 0.20.20.20.250.18 Silicio paviršinio aktyvumo medžiaga B-81101.01.21.11.5 .40 Agentas 7.57.512.515.034.0 TDI80/2041.444.056.073 .0103.0 Tankis, kg/m3 23.023.016.514.08.0
Cilindrinio putplasčio formulė: EO/PO tipo polieterio poliolis (OH:56) 100pbw Vanduo 6.43pbw MC putotojas 52.5pbw Silicio paviršinio aktyvumo medžiaga L-628 6.50pbw Katalizatorius A230 0.44pbw Alavo oktoatas Dotbw00 indeksas D.019 139 pbw putų tankis, kg/m3 7,5
2. Skysta CO2 putojanti medžiaga mažo tankio putoms gaminti
Polieterio triolis (Mn3000) 100 100 Vanduo 4,9 5,2 Skystas CO2 2,5 3,3 Silikono aktyvioji paviršiaus medžiaga L631 1,5 1,75 B8404 Amino katalizatorius A133 0,28 0,30 Alavo oktoatas . 80/20 Putų tankis , kg/m3 16 16
Tipinė formulė yra tokia: Polieterio triolis (Mn3000) 100pbw Vanduo 4,0pbw LCO2 4,0-5,5pbw Katalizatorius A33 0,25pbw Silicio aktyvioji paviršiaus medžiaga SC155 1,35pbw Foso indeksas mDl oktoatas D10pb2 kg/den. 3 14,0~16,5
3. Pilno MDI mažo tankio poliuretano minkštos putos
Minkštos PU formuotos putos plačiai naudojamos automobilių sėdynių pagalvėlių gamyboje.Tankio mažinimas nepažeidžiant fizinių savybių yra vystymosi tikslas
Formulė: Didelio aktyvumo polieteris (OH: 26-30mgKOH/g) 80pbw Polimerinis poliolis (OH: 23~27mgKOH/g) 20pbw Kryžminis agentas 0~3pbw Vanduo 4,0pbw Aminų katalizatorius A-33 2,8pbw A61 Silicone A6 Paviršiaus aktyvumas B70 pbw MDI indeksas 90pbw Našumas: putplasčio centro tankis 34.5kg/m3 Kietumas ILD25% 15.0kg/314cm2 Plyšimo stipris 0.8kg/cm Tempimo stipris 1.34kg/cm2 Pailgėjimas 120% Atšokimo greitis 62% Nuolatinis (W) suspaudimas 5)0D% 13,5 %
4. Mažo tankio, visiškai MDI aplinką tausojanti transporto priemonės sėdynės pagalvė
Gryno MDI homologas: M50 – tai yra 4,4′MDI 50% 2,4′MDI 50% produktas gali būti suputojamas kambario temperatūroje, pagerina sklandumą, sumažina produkto tankį ir sumažina transporto priemonės svorį. labai perspektyvus.Produktas:
Sudėtis: didelio aktyvumo polieterio poliolis (OH: 28mgKOH/g) 95pbw 310 Pagalbinė medžiaga* 5pbw Dabco 33LV 0,3pbw Dabco 8154 0,7pbw Silicio paviršinio aktyvumo medžiaga B4113 0,6pbw A-bwbw 5pbw. 8
Fizinės savybės: Tempimo laikas (s) 62 Kilimo laikas (s) 98 Laisvųjų putų tankis, kg/m3 32,7 Suspaudimo apkrovos deformacija, kpa: 40% 1,5 Pailgėjimas, % 180 Plyšimo stiprumas, N/m 220
Pastaba: *310 Pagalbinis: Parduodu, specialus grandinės ilgintuvas.
5. Didelio atsparumo, patogus važiuoti PU putos
Pastaruoju metu rinka reikalavo, kad putplasčio sėdynių pagalvėlių fizinės savybės išliktų nepakitusios, tačiau žmonės nebūtų pavargę ir nuo judesio ligos aukštos kokybės sėdynių pagalvėlės po ilgo vairavimo.Po tyrimų žmogaus kūno vidaus organai, ypač skrandis, turi apie 6Hz dažnį.Jei atsiranda rezonansas, tai sukels pykinimą ir vėmimą
Paprastai didelio atsparumo putų vibracijos pralaidumas esant 6 Hz yra 1,1–1,3, tai yra, kai transporto priemonė važiuoja, ji ne susilpnėja, o didėja, o kai kurie formulės produktai gali sumažinti vibraciją iki 0,8–0,9.Dabar rekomenduojama produkto sudėtis, o jo 6 Hz vibracijos perdavimo lygis yra 0,5–0,55.
Sudėtis: didelio aktyvumo polieterio poliolis (Mn6000) 100 pbw silicio paviršiaus aktyvioji medžiaga SRX-274C 1,0 pbw tretinio amino katalizatorius, Minico L-1020 0,4 pbw tretinio amino katalizatorius, Minico TMDA 0,15 pbw polimeras izomeras 7%b 3 cianatas. 100
Fizinės savybės: bendras tankis, kg/m3 48,0 25 % ILD, kg/314 cm2 19,9 atšokimas, % 74 50 % suspaudimas
Susitraukimo stiprumas, (sausas) 1,9 (šlapias) 2,5 6 Hz vibracijos laidumas 0,55
6. Lėtas atšokimas arba klampios putos
Vadinamosios lėto atšokimo PU putos reiškia putas, kurios neatkuriamos į pradinę formą iš karto po putų deformacijos veikiant išorinei jėgai, o yra lėtai atstatomos be liekamosios paviršiaus deformacijos.Jis pasižymi puikiomis amortizacinėmis, garso izoliacinėmis, sandarinimo ir kitomis savybėmis.Jis gali būti naudojamas automobilių variklių, kiliminės dangos, vaikiškų žaislų ir medicininių pagalvių triukšmo kontrolei.
Pavyzdinė formulė: Didelio aktyvumo polieteris (OH34) 40~60 pbw Polimerinis polieteris (OH28) 60~40 pbw Kryžminiai klijai ZY-108* 80~100 pbw L-580 1,5 pbw Katalizatorius 1,8~2,5 pbw Vanduo pb* Izocianatas 1,6~2. * 1,05 pbw Pastaba: *ZY-108, daugiafunkcinio mažos molekulinės masės polieterio junginys** PM-200, suskystinto MDI-100 mišinys, abu yra Wanhua produktai Savybės: Putų tankis, kg/m3 150~165 Kietumas, Šoras A 18–15 Plyšimo stipris, kN/m 0,87–0,76 Pailgėjimas, % 90–130 Atšokimo greitis, % 9–7 Atsigavimo laikas, sekundės 7–10
7. Polieterio tipo savaime padengtos mikroląstelinės putos, milijonus kartų atsparios lankstumo nuovargiui
Putomis galima tepti PU padus ir vairus
实例: DaltocelF-435 31.64 pbw Arcol34-28 10.0 pbw DaltocelF-481 44.72 pbw Arcol2580 3.0 pbw 乙二醇6.0 A.b.1.0 pbw 催化027 0,3 pbw 硅表面活性剂DC-193 0,3 pbw L1 412T 1,5 pbw vanduo 0,44 pbw Modifikuotas MDI Suprasec2433 71 pbw
Fizinės savybės: putų tankis: apie 0,5 g∕cm3 β-diržo įlinkis, KCS 35～50, labai geras
8. Antipirenas, mažai dūmų, didelio atsparumo putos
Sparčiai vystantis šalies ekonomikai, įvairūs departamentai kelia vis aukštesnius reikalavimus putplasčio gaminių, ypač aviacijos, automobilių, greitaeigių lengvųjų automobilių, buitinių sofų ir kt., atsparumui ugniai. Netoksiškas.
Atsižvelgdamas į minėtą situaciją, autorius su kolegomis sukūrė antipireno klasę (deguonies indeksas 28–30%), kurios dūmų tankis yra labai mažas (tarptautinė vertė yra 74, o šio produkto tik apie 50), ir putų atšokimas išlieka nepakitęs.Gamina baltus dūmus.
Pavyzdinė formulė: YB-3081 antipirenas polieteris 50 pbw Didelio aktyvumo polieteris (OH34) 50 pbw Silikono aktyvioji paviršiaus medžiaga B 8681 0,8~1,0 pbw Vanduo 2,4~2,6 pbw DEOA 1,5 ~ 3 pbw Katalizatorius A-1 pbw ir tt.
Fizinės savybės: Putų tankis, kg/m3 ≥50 Stipris gniuždymui, kPa 5,5 Tempimo stipris, kPa 124 Atšokimo greitis, % ≥60 Suspaudimo deformacija, 75% ≤8 Deguonies indeksas, OI% ≥ 28 Dūmų tankis ≤50
9. Vanduo yra putojantis agentas, aplinkai nekenksmingos savaiminio odos putos
HCFC-141b putojantis agentas buvo visiškai uždraustas užsienio šalyse.CP putojantis agentas yra degi.HFC-245fa ir HFC-365mfc putojantis agentas yra brangus ir nepriimtinas.Odos putos.Anksčiau PU darbuotojai namuose ir užsienyje kreipdavo dėmesį tik į polieterio ir izocianato modifikavimą, todėl paviršinis putplasčio sluoksnis buvo neaiškus, o tankis didelis.
Dabar rekomenduojamas formulių rinkinys, kuriam būdinga:
l Pagrindinis polieterio poliolis lieka nepakitęs, naudojamas įprastas Mn5000 arba 6000.·
l Izocianatas lieka nepakitęs, galima naudoti C-MDI, PAPI arba modifikuotą MDI.
l Norėdami išspręsti problemą, naudokite specialų priedą SH-140.·
Pagrindinė formulė:
l Didelio aktyvumo polieterio triolis Mn5000 65pbw
l SH-140* 35pbw
l Grandinės ilgintuvas: 1,4-butandiolis 5pbw
l Kryžminimo medžiaga: glicerolis 1,7 pbw
l Atidarymo priemonė: K-6530 0,2~0,5pbw
l Katalizatorius A-2 1,2~1,3 pbw
l Spalvotos pastos atitinkamas kiekis l Vanduo 0,5pbw
l MR-200 45pbw
Pastaba: *SH-140 yra mūsų produktas.
Fizinės savybės: bendras putplasčio tankis yra 340–350 kg/m3
Produktai: lygus paviršius, skaidri pluta, mažas tankis.
Paskelbimo laikas: 2022-08-12