羥基化合物與(yu) 異氰酸酯反應的動力學-d(-NCO)/dt=K0×(-NCO)×(-OH)K1是異氰酸酯與(yu) 羥基化合物生成絡合物的正向反應速率K2是異氰酸酯與(yu) 羥基化合物生成絡合物的負向反應速率K3是絡合物與(yu) 羥基化合物生成氨基...
羥基化合物與(yu) 異氰酸酯反應的動力學-d(-NCO)/dt=K0×(-NCO)×(-OH)
K1是異氰酸酯與(yu) 羥基化合物生成絡合物的正向反應速率
K2是異氰酸酯與(yu) 羥基化合物生成絡合物的負向反應速率
K3是絡合物與(yu) 羥基化合物生成氨基甲酸酯與(yu) 羥基化合物的正向反應速率。
K0=[K1×K3×(-OH)]/[K2+K3×
Arrhenius方程
K=Ae^[-(Ea/RT)]
A:指數因子。
e=2.718
Ea:KJ/mol
R=8.31(J/mol.K)
脲、聚氨酯、縮二脲、脲基甲酸酯等基團生成反應熱的計算:
鍵離能(KJ/mol)
C-N 205.1~251.2
C-C 230.2~293.0
C-O 293.0~314.0
N-H 351.6~406.0
C-H 364.9~393.5
O-H 422.8~460.5
C=C 418.6~523.3
C=O 594.1~694.9
反應式:
RNCO+rOH→RNHCOOr
RNCO+HOH→RNHCOOH+RNCO→RNHCONHR+OCO↑
RNHCOOr+RNCO→RNCONHRCOOr
RNHCONHr+RNCO→RNCONHRCONHr
聚合體(ti) 係中氣體(ti) 與(yu) 聚合體(ti) 係總體(ti) 積的體(ti) 積比(Vg/Vo)對溫度的調控能力:氣體(ti) 單體(ti) 影響著濃度(mol/L)左右著聚合熱[Q(KJ/L)=Rp(mol/L)*(-H)]。聚合熱傳(chuan) 遞給氣體(ti) 分散介質使氣體(ti) 吸熱膨脹(PV=NR/T)。聚合體(ti) 係溫度驟升後氣體(ti) 脫出帶走大量的熱(與(yu) Vg/Vo近似成直線)
一步法製聚氨酯時,氨基酸的反應活化能約60(mol.K),脲反應活化能為(wei) 17(mol.K)
泡沫體(ti) 係比溶液體(ti) 係懸浮體(ti) 係容易實施。分散聚合在反應開始時即出現Norrish-Tromastof效應,使鏈增長參數隨時間變化率減慢,提高產(chan) 品單分散性。
分散聚合是用氣體(ti) 將聚合體(ti) 係分隔成無數次細小的泡沫使聚合組份轉化為(wei) 泡沫的表麵液膜和連接多個(ge) 液膜的“多麵邊界液胞”形成特殊分散相進行聚合的方法。
泡沫體(ti) 係以氣體(ti) 為(wei) 分散介質,氣體(ti) 受熱膨脹和逸出驟然冷卻效果及氣體(ti) 逸出時產(chan) 生負壓對體(ti) 係殘存單濃縮使之進一步聚合,對水分子蒸發及小分子脫出有加速和攜帶作用。
氣體(ti) 對聚合體(ti) 係的分散作用不等於(yu) 對單體(ti) 的真正稀釋。
非一級反應半衰期通式
T=[2^(n-1)-1]/[a×k×(n-1)×A^(n-1)]
二級反應速率常數
A+B→Q+S
Kt=[1/(CA0-CB0)]×ln[(CB0×CA)/(CA0×CB)]
CA0×Kt=[1/(1-M)]×ln{[M(1-xA)]/(M-xA)} 其中M=CB0/CA0
附:
聚氨酯軟泡密度的計算舉(ju) 例
通用聚醚三元醇Ppg:50pop:50tdi-80:42.8hoh:3.17L-580:1a33:0.34sn:0.17
計算得:4.34 2.17 6.51 38.2 112% 17% 5.2 1.74 122 再計算得,28kg/立方米
聚氨酯軟泡催化劑計算舉(ju) 例:
通用聚醚三元醇ppg:90 pop:10 tdi-80::35.5 hoh:2.2 L-580:0.84 黑色漿:6
計算得:A33:0.18 T-9:0.25
A33:0.14 T-9:0.24
A33:0.13 T-9:0.35
A33:0.12 T-9:0.30
寬容度與(yu) 拐點……
垂泡發泡流量與(yu) 提升速度的計算:
配方(僅(jin) 舉(ju) 例用)PPG:100,TDI:80,HOH:6,SI:1.5,A33:***,SN:***,MC:14.8
垂泡圓模直徑1.25。
聚醚流量12千克/分鍾。
求提升速度是多少(米/分鍾)
求得配方密度12千克每立方。配方總重173.5公斤。配方體(ti) 積14.46立方米。圓模截麵積:1.23平方米。
設損失率5%。
提升速度: [14.46×12%×(1-5%)]/1.23=1.34米/分鍾。