聚氨酯软质泡沫塑料 一、前言 聚氨酯软泡系列产品主要包括块状.连续.海绵、高回弹泡沫(HR)、自结皮泡沫、慢回弹泡沫、微孔泡沫以及半硬质吸能泡沫等。这类泡沫仍占聚氨酯产品总量的 50%左右。应用面日渐扩大的一个大品种,它已涉及到国民经济的各个领域:家电、汽车、家装、家具、火车、轮船、航天等诸多领域。 PU 软泡自上世纪 50 年代问世以来,尤其是进入 21 世纪之后,不论技术上还是品种与产品产量上都有一个飞跃发展。突出的是: 环保型 PU 软泡,即绿色聚氨酯产品; 低 VOC 值 PU 软泡; 低雾化PU 软泡; 全水PU 软泡; 全MDI 系列软泡; 难燃、低烟、全MDI 系列泡沫; 反应型高分子量催化剂、稳定剂、阻燃剂以及防老剂等新品种助剂; 低不饱和度、低单醇含量的多元醇; 超低密度的优异物性的 PU 软泡; 低共振频率、低传递性PU 软泡; 聚碳酸酯二元醇、聚ε-己内酯多元醇、聚丁二烯二醇、聚四氢呋喃等特种多元醇; 液态CO2 发泡技术、负压发泡技术等。· 总之,新品种、新技术的出现,促进了 PU 软泡进一步发展。 二、成泡原理: 若要合成出理想的符合要求的 PU 软泡,必须了解泡沫体系的化学反应原理,才能选择合适的主辅原料与制造工艺。聚氨酯工业发展到今天,已不是仿制阶段,而是根据最终制品的性能要求,通过原料结构、合成技术手段,才能达到,为此,掌握好成泡原理至关重要。 聚氨酯泡沫塑料在合成过程中参与化学变化,影响泡沫结构性能的变化因素较复杂,其中不仅涉及异氰酸酯与聚醚(酯)醇、水之间的化学反应,而且也涉及到起泡的胶体化学,其化学反应有扩链、起泡与交联等过程。它又与参加反应的物质结构、官能度、分子量等均有影响。 一般聚氨酯泡沫塑料合成的总反应可用下面公式表示: 但实际情况较为复杂,现就重要反应归纳如下: 1 、扩链 多官能度的异氰酸酯与聚醚(酯)醇,尤其是二官能度化合物,其扩链按下式进行: 发泡体系中,一般异氰酸酯用量是大于含活泼氢化合物的,即所讲的反应指数是大于 1,通常取 1.05,所以发泡过程中扩链最终产品末端应是异氰酸酯基团。 扩链反应是 PU 泡沫的主反应,是物性:机械强度、神长率、弹性等关键。 2 、起泡反应 起泡作用在制备软泡中非常重要,尤其在合成低密度制品时更为突出。一般起泡作用有二种:利用反应热汽化低沸点烃类化合物,如 HCFC-141b、HFC-134a、HFC-36...