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硬质聚氨酯泡沫VIP免费

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硬质聚氨酯泡沫化学原理及生产工艺主讲人:王永杰 山东铝业职业学院 一、硬质聚氨酯简介 硬质聚氨酯是由异氰酸酯和多元醇聚合生成的高分子材料 分子间交联,具有不溶性、耐热性、强度高等物理性质 广泛应用于汽车、建筑、家电等领域 二、硬质聚氨酯泡沫化学原理 硬质聚氨酯泡沫是通过混合液态的化学原材料——多元醇和异氰酸酯而形成的并以一种低沸点的液体作为发泡剂 。组合多元醇和异氰酸酯混合后立即会有一个放热化学反应,发泡剂因反应热而开始气化,发泡剂气化后留在泡孔中,这在泡沫的绝热性能中起决定性作用。 基本反应 异氰酸酯和羟基反应 R-N=C=O + R’-OH → RNHCOOR’ (氨基甲酸酯) 凝胶反应 异氰酸酯和水的反应 2 R-N=C=O + H2O → RNHCONHR + CO2 发泡反应脲基甲酸酯反应 R-N=C=O + R’NHCOOR’’ →RNHCOR’NCOOR’’ 交联反应缩二脲反应 R-N=C=O + R’NHCONHR’ → RNHCOR’NCONHR’ 交联反应 三、硬质聚氨酯的原料组成及作用 异氰酸酯 (黑料) 多元醇 (白料) 发泡剂 添加剂—有机硅表面活性剂 ( 聚醚 - 聚硅氧烷 ) 添加剂—催化剂 添加剂—阻燃剂 异氰酸酯(黑料)异氰酸酯俗称黑料,是生成聚氨酯的主要原料之一。目前我们用的是聚合 4 , 4’— 二苯基甲烷二异氰酸酯( PMDI )主要特征: -NCO 含量,官能度,化学结构异氰酸酯通常是低粘度液体, 对温度很敏感,会形成固体(高温自聚)须保存在干燥的环境下,其可与自身、醇类、多元醇、胺和水发生反应 多元醇(白料)多元醇俗称白料,是生成聚氨酯的另一主要原料,硬质聚氨酯所用的多元醇为聚酯多元醇和聚醚多元醇两种主要特征:羟值、官能度、黏度、结构多元醇是粘稠的液体,一般自身不发生反应,但有很强的吸水性,必须保存在干燥的环境中。 聚醚多元醇聚醚多元醇是由多羟基醇(乙二醇、甘油、蔗糖)或多元胺(如乙二胺)和氧化烯烃(如环氧丙烷)反应制得的。起始剂 蔗糖—糖和丙二醇 硬泡 强度高但泡孔粗 ( 8个羟基) 山梨醇— 山梨醇和丙二醇 泡沫均匀 ( 6 个羟基) 聚酯多元醇起始剂 有机酸(二元酸酐)和二元醇或多元醇生成 (阻燃、 粘度大、耐热、耐低温、耐油)二乙二醇和邻苯二甲酸酐型的聚酯多元醇,可以通过多元酸(如邻苯二甲酸、对苯二甲酸或脂肪酸)和乙二醇、甘油、以及类似的多元醇反应制得。高粘度和低的官能度限制了聚酯多元醇在许多场...

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