標簽: 三種
淺析生成硬質聚氨酯泡沫塑料三種基本方法
硬質聚氨酯泡沫塑料以其輕質、良好的隔熱保溫性能、優良的吸音及緩沖抗震性,較高的壓縮強度和較好的尺寸穩定性,加工方式靈活,成型施工方便,固化速度快,而廣泛應用于國防及建筑、交通等國民經濟各部門。生成硬質聚氨酯泡沫塑料有三種基本方法:預聚法、半預聚法和一步法。 1、預聚法 預聚法是把全部的聚醚多元醇(和聚酯多元醇)和異氰酸酯應應生成預聚體;在催化劑的作用下,預聚體與水反應生成泡沫塑料。泡沫塑料的密度取決于游離異氰酸酯基(NCO)的含量和水的用量。預聚體黏度很高,室溫下黏度可達100Pa·s。由于預聚體黏度過高,預聚法在聚氨酯硬泡生產中實用性很小,即使采用,也是采用半預聚法。 2、半預聚法制備預聚體 半預聚法制備預聚體,首先把過量的多異氰酸酯和配方中的部分多元醇反應,所得預聚體的游離NCO含量范圍20%~35%間。發泡時,把預聚體和剩余的聚醚多元醇(或聚酯多元醇)、發泡劑、泡沫穩定劑、催化劑等混合,反應而得到泡沫塑料。半預聚法所用的多異氰酸酯,一般是甲苯二異氰酸酯,如2,4—TDI與2,6—TDI質量之比為80︰20的產品。 異氰酸酯基和羥基的摩爾比通常是4︰1。制備預聚體的條件一般是:溫度為40~100℃,反應時間為1~2小時。預聚體的制備與保存過程中,要注意干燥,否則,預聚體中的異氰酸酯基很容易和空氣中的水分起反應,使預聚體失效。半預聚法制得的預聚體的黏度,一般在10Pa·s以下。該法在20世紀50年代聚氨酯硬泡開發初期曾廣泛使用。 3、一步法 所謂“一步法”是在聚氨酯生產技術不斷深入研究的基礎上,在各種新型的催化劑、泡沫穩定劑等助劑不斷開發的基礎上發展起來的,一步法發泡就是將聚醚多元醇、多異氰酸酯、水、催化劑、發泡劑、泡沫穩定劑等一次加入,使鏈增長,氣體發生及交聯反應等在短時間內幾乎同時進行,幾分鐘內便發泡完畢。該方法最主要的優點是工藝簡單、縮短流程、節省時間。目前,許多廠家將聚醚多元醇、水、發泡劑、催化劑、泡沫穩定劑、 擴鏈劑等混合起來作為一組份,異氰酸酯作為另一組分,直接以二組分原料方式提供給泡沫生產廠家,使得泡沫的生產成本大幅度下降,從而使一步法發泡工藝得到了更廣泛的應用,有力地推動了聚氨酯泡沫塑料產品的高速發展。