如果用手工間歇箱體(ti) 發泡式生產(chan) 的話,它與(yu) 普通聚酯型海綿發泡方法基本相同,需要說明的是表活劑矽油必須是聚酯型泡沫專(zhuan) 用,催化劑為(wei) 有機錫,有機胺類催化劑通常采用嗎啉類的複合型的才比較合適。聚酯型親(qin) ...
如果用手工間歇箱體(ti) 發泡式生產(chan) 的話,它與(yu) 普通聚酯型海綿發泡方法基本相同,需要說明的是
表活劑矽油必須是聚酯型泡沫專(zhuan) 用,催化劑為(wei) 有機錫,有機胺類催化劑通常采用嗎啉類的複合型的才比較合適。
聚酯型親(qin) 水泡沫的有關(guan) 物理及其吸水性
上述測試的親(qin) 水泡沫樣品是經過處理過的,處理方法是將泡沫在一定溫度、時間內(nei) 進行堿液浸泡
處理。
第二、不變黃海綿軟質泡沫的生產(chan) 配方與(yu) 發泡工藝
1,目前大宗的聚氨酯軟質泡沫(海綿)都是易黃變的,那麽(me) 現在大家所說的耐黃變泡沫通常是指在
發泡生產(chan) 時添加了抗氧劑、熱穩劑和光穩劑,這樣能暫時緩解一下泡沫變黃的速度;容易黃變主要
是因為(wei) 其中的異氰酸酯上的環可以被逐步氧化成醌型結構而呈黃色,另外泡沫大分子鏈中含有羰
基、氨基、偶氮基、烯基等發色基團,當光線射入後會(hui) 進行選擇性吸收,並發射一定波長的光,導
致一定程度的軟質泡沫黃變。
2,解決(jue) 黃變的有效解決(jue) 方案
其中有效的辦法就是要采用不變黃的脂肪族的異氰酸酯進行發泡,脂肪族異氰酸酯,如IPDI,HDI
和HMDI等,這些異氰酸酯所形成的氨酯鍵比較穩定,退一步說即使被分解成脂肪胺也沒有環共軛
結構,不會(hui) 形成助色基團,並且脂肪胺本身也不易被氧化,不易導致泛黃;因此選用脂肪族異氰酸
酯可顯著降低泡沫的泛黃性。
3,脂肪族異氰酸酯發泡的技術難點
其實多年來很多人進行過這方麵的發泡生產(chan) 嚐試,但是大多數人都或多或少的遇到一些技術難題,
那就是脂肪族的異氰酸酯普遍活性偏低,發泡過程比較難控製,操作範圍或者叫做寬容度很窄,難
以做出符合要求的軟質泡沫,在發泡過程中常常出現的難題是:塌泡或者局部塌泡、粗泡、表麵粉
化或者會(hui) 閉孔,更嚴(yan) 重塊泡收縮。
這裏需要說明的是采用脂肪族異氰酸酯發泡而成的泡沫海綿實際並不是永遠一點都不會(hui) 變黃,而是
在長期的光、水、熱條件下也會(hui) 非常緩慢地發生氧化變黃,隻是這類的泡沫的黃變速度很低,好像
給人們(men) 的感覺似乎不變黃。
4,主要原料與(yu) 助劑
(1),多元醇:
聚醚多元醇 聚醚210, 220, 560s 等
高活性聚醚多元醇,分子量4500-6000, 如330N, 4701等。
小分子多元醇 乙二醇,丙二醇,丁二醇,DEG,DPG,
(2),異氰酸酯常用的有HDI、IPDI、HMDI,
(3),催化劑,主要是兩(liang) 類催化劑, 其一就是有機胺類,有發泡型和凝膠型,可以使用的主要有
:三乙烯二胺,五甲基二乙烯三胺,五甲基二丙烯三胺,三乙胺,二氮雜二環(2,2,2)辛烷,二甲
基環己胺,2,4,6-三(二甲氨基甲基)酚等;金屬類催化劑主要有:辛酸亞(ya) 錫,有機鉍,有機鋯
,有機鈦,有機鈷。
(4),表活劑,主要包括高活性和中活性兩(liang) 種,如L-580,B-8123,B-8002,L-6900,DC-4900,
DC-5169,B-8681,Y-10366。
(5),發泡劑,水及其物理發泡劑
5、基本配方
高活性聚醚多元醇 90-100
聚醚560s 0-10
小分子多元醇 0-10
IPDI 25-45
水 1.5-2.5
矽油B 8123 1.0-2.0
上述胺催化劑 0.2-1.5
金屬鹽催化劑 0.5-1.75
開孔助劑 0.5-3.0 (高回彈用開孔劑如KF-28)
6,發泡工藝
不同的人或地區,可能發泡的工藝方法各有不同,主要是配方、催化劑選擇與(yu) 用量不盡相同,方案
或方法不是唯一的,我這裏方法僅(jin) 可供參考。
高活性聚醚和其它助劑預先常溫混合均勻,然後倒入IPDI攪拌6-15秒均勻後倒入預先預熱的發泡箱
內(nei) ,好是采用不低於(yu) 30℃烘箱保溫並發泡,20-30分鍾後將塊泡推出並經室溫熟化24小時即可切割
。泡孔均勻細膩,強度高,彈性好,不會(hui) 粉化,一般不會(hui) 收縮,微量收縮時需要輕度按壓一下即可
。需要特別提醒不要使用接枝聚醚多元醇。
7,不同脂肪族異氰酸酯與(yu) 羥基的反應活性區別
這是脂肪族異氰酸酯泡沫發泡生產(chan) 的的技術難點,技術的關(guan) 鍵是在配方與(yu) 催化劑的選擇與(yu) 調整上,
這裏麵還是有些技術訣竅的。
8,泡沫的抗黃變性能
根據ASTM-D-1148耐黃變測試方法,測試條件是:50℃,300瓦疝燈光照結果:
從(cong) 上表的測試結果就能看出脂肪族異氰酸酯泡沫的耐黃變性能是比較優(you) 秀的。
第三、談談微孔軟質泡沫材料的發泡生產(chan) 配方與(yu) 工藝
1,微孔軟泡的應用
這裏需要說明的是微孔泡沫不是指的微孔PU彈性體(ti) (如鞋底、鞋墊、高鐵墊片、輪胎、汽車彈簧之
類的泡沫),而是一種柔軟的高密度的聚氨酯泡沫片材,是屬於(yu) 特種聚氨酯軟泡,比較典型的泡孔
這種聚氨酯軟質泡沫片材已經被廣泛應用在通訊、計算機、家用電器、數碼產(chan) 品、其它電子產(chan) 品、
鞋材、醫療器材、五金等作為(wei) 密封、減震、墊材使用。
2,突出特點
高密封性,高能量吸收性(高緩衝(chong) 性),高尺寸穩定性。
優(you) 異的抗壓縮形變,耐水,耐高溫,耐老化,環保無汙染等。
3,密度與(yu) 規格
這種軟質泡沫密度一般在240-480kg/m3之間,泡沫的孔徑一般在100-250微米,不同的應用領域或不
同的產(chan) 品有不同的密度、厚度和硬度以及微孔泡沫的開、閉孔程度等,性能也有區別;如泡沫閉孔
率高的密封、防水、防塵效果比較突出;微孔開孔率高的彈性好,壓縮變形型小;厚度一般從(cong) 0.1-
6mm不等的規格共選用,具體(ti) 詳細規格會(hui) 有很多。
4,類似的國內(nei) 外典型產(chan) 品
有羅傑斯的PORON品牌,還有日本井上poron,韓國SK、GMC的類似的產(chan) 品。
典型的幾種微孔軟泡片材的物理性能(以poron為(wei) 例)
6,材料與(yu) 配方組成
(1),羥基組分的基本組成: 聚酯多元醇 16-30
聚醚多元醇 0-50
聚合物聚醚多元醇 20-40
小分子多元醇 1.5-16
表活劑(矽油) 0.1-1.0
色膏 0.5-3.0 (主要為(wei) 炭黑色膏)
抗氧劑 0.2-0.4
固體(ti) 粉料 0-20 (二氧化矽,氫氧化鋁,)
阻燃劑 適量(根據要求)
有機金屬催化劑 適量
有機胺類催化劑 0-0.5
(對於(yu) 不同規格的產(chan) 品或牌號,所用上述各個(ge) 多元醇的比例不同(主要是通過調整不同多元醇的比
例,當量的不同,分子鏈結構的不同來調整微孔泡沫的相關(guan) 物理性能以滿足不同的用途)。
(2),異氰酸酯組分的組成:
改性MDI 30-65
液化MDI 10-30
粗MDI 5-30
異氰酸酯發泡指數:1.0
7,基本成型工藝
這種發泡工藝不同於(yu) 普通的用水化學發泡或者普通物理發泡劑(如二氯甲烷等)發泡工藝,而是采
用永久氣體(ti) 注入式發泡的方法,基本生產(chan) 工藝采用多組分低壓機械澆注於(yu) 傳(chuan) 送帶離型紙上並經連續
刮成均勻厚度一致再經烘道恒溫凝膠固化成型,產(chan) 品成卷再經過後熟化而成;獨特的發泡工藝決(jue) 定
了材料的突出性能。
技術的重點:
有機金屬鹽類催化劑合適的控製反應速度。
嚴(yan) 格溫度控製也是控製產(chan) 品質量的重要因素。
8,微孔泡沫的後處理
主要是采用一些光亮型的表麵上光劑,常為(wei) 丙烯酸型的塗料。