Pambuka kanggo bahan mentah lan bantuan busa poliuretan

Komponen utama busa poliuretan (PU busa) yaiku poliuretan. Bahan baku utamane poliisosianat lan poliol. Kanthi nambahake aditif sing cocog-sing paling penting yaiku seri aditif umpluk sing ana gandhengane karo umpluk - -A jumlah busa sing akeh digawe ing produk reaksi, saengga entuk produk busa poliuretan. Artikel iki bakal ngenalake kanthi ringkes bahan mentah lan alat bantu busa kanggo produksi busa PU.

1. Poliisosianat
Poliisosianat sing paling umum digunakake ing produksi busa poliuretana yaiku toluene diisosianat (TDI), polymethylene polyphenyl isocyanate (PAPI), diphenylmethane diisocyanate (MDI) lan MDI cair (L-MDI).

TDI utamané digunakake ing industri plastik umpluk kanggo gawé umpluk polyurethane fleksibel. MDI luwih reaktif tinimbang TDI lan kurang molah malih. Sawetara MDI sing dimodifikasi cair bisa digunakake minangka pengganti TDI ing produksi busa poliuretan fleksibel, kayata busa poliuretan fleksibel kanthi kapadhetan dhuwur lan busa semi-kaku utawa bahan elastis poliuretan mikroselular. pabrikan.

PAPI uga disebut MDI mentah lan MDI polimer. Bobot molekul rata-rata produk PAPI khas paling akeh ing kisaran 30 nganti 400, lan fraksi massa NCO yaiku 31% nganti 32%. Fungsi rata-rata PAPI viskositas kurang umume antarane 2,5 lan 2,9.

Ing lapangan plastik umpluk, PAPI lan PAPI dipunéwahi utamané dipigunakaké kanggo gawé macem-macem umpluk polyurethane kaku, lan jumlah cilik digunakake kanggo gawé resilience dhuwur umpluk alus, umpluk kulit kabèh, lan umpluk semi-kaku. PAPI bisa dicampur karo TDI kanggo nggawe umpluk tahan kadhemen, tahan dhuwur. 2. Polieter lan poliester poliol

1. Polieter poliol
Polieter poliol sing dipigunakaké kanggo gawé busa poliuretan sing fleksibel umumé polieter rantai dawa lan kurang fungsi. Fungsi polieter poliol ing formulasi busa alus umume 2 ~ 3, lan bobot molekul rata-rata antara 2000-6500. Triol polieter paling umum digunakake ing busa alus. Umumé, gliserin (gliserol) digunakake minangka agen wiwitan, sing diduweni dening polimerisasi bukaan dering saka 1,2-propilena oksida utawa kopolimerisasi kanthi jumlah cilik etilena oksida. Bobot molekul Umume antarane 3000 ~ 7000.

Antarane wong-wong mau, polyether reaktivitas dhuwur utamané digunakake kanggo umpluk alus-tahan dhuwur, lan uga bisa digunakake kanggo produk umpluk kayata umpluk semi-kaku. Sejumlah cilik polieter glikol bisa digunakake minangka bahan tambahan lan dicampur karo triol polieter ing formulasi busa alus. Poliol polieter kanthi ora jenuh sing kurang lan bobot molekul sing dhuwur bisa digunakake kanggo ngasilake busa alus lan nyuda jumlah TDI.

Umume, polieter polieter kanthi fungsi dhuwur lan nilai hidroksil dhuwur digunakake ing formulasi busa kaku, supaya crosslinking lan rigiditas sing cukup bisa diprodhuksi. Nilai hidroksil polieter polieter busa kaku umume 350 ~ 650mg KOH / g, lan fungsi rata-rata ing ndhuwur 3. Formulasi busa hard umum biasane dicampur karo rong polieter, lan nilai hidroksil rata-rata kira-kira 4000mg KOH / g.

Formulasi busa semi-kaku umume nggunakake bagean polieter bobot molekul dhuwur, utamane polieter polieter reaktivitas dhuwur lan bagean polieter busa kaku kanthi fungsi dhuwur, bobot molekul rendah.

2. Poliester poliol
Poliol poliester alifatik viskositas rendah biasa kayata polydiethylene adipate diol kanthi nilai hidroksil kira-kira 56 mg KOH/g utawa poliester poliester rada bercabang bisa digunakake kanggo nggawe poliester Poliuretan busa alus. Poliester poliol nduweni reaktivitas dhuwur. Saiki, busa poliester PU blok mung digunakake ing sawetara wilayah kayata aksesoris sandhangan.

Poliol aromatik sing disintesis saka asam dibasic (kayata anhidrida phthalic, asam tereftalat, lan liya-liyane) lan diol molekul cilik (dietilena glikol, lsp) utawa poliol. Antarane wong-wong mau, nilai hidroksil sing dhuwur bisa digunakake kanggo ngasilake busa kaku poliuretan lan poliol. Busa kaku isosianurat. Nilai hidroksil sing luwih murah saka alkohol poliester anhidrida phthalic uga bisa digunakake kanggo umpluk fleksibel tahan dhuwur, busa kulit wutuh lan umpluk semi-kaku, lan bahan poliuretan non-umpluk.

3. Polimer poliol
Poliol polimer (polieter grafted polyols) ngemot stirena kaku, homopolimer akrilonitril lan kopolimer lan polimer graft. Polimer vinil iki tumindak kaya "pengisi" organik kanggo ningkatake kinerja bantalan beban.

Poliol polimer bisa digunakake kanggo ngasilake busa fleksibel kekerasan dhuwur, umpluk tahan dhuwur, busa alus sing digawe panas, busa semi-kaku, busa kulit dhewe, produk cetakan injeksi reaksi (RIM), lan liya-liyane, sing bisa nyuda ketebalan produk. lan nyuda Kapadhetan umpluk nyuda biaya, uga bisa nambah sel mbukak saka plastik umpluk, lan menehi produk kinerja retardant semangat tartamtu.

Polyurea polyol (PHD dispersi) uga polimer khusus sing diowahi polyol, sing bisa digunakake kanggo umpluk alus tahan dhuwur, umpluk semi-kaku lan umpluk alus. Ana sawetara produk ing pasar saiki.

Ana uga sawetara poliol khusus sing digunakake ing produksi busa poliuretan, kayata poliol minyak nabati, poliol poliester rosin, lan poliol poliester polimer.

3. Bantuan busa
Foaming aids iku indispensable ing Pabrik busa polyurethane, kalebu katalis, umpluk stabilizers (umpluk stabilizers), foaming agen, etc. Ana uga sawetara aditif sing opsional lan bisa digunakake yen perlu, kayata alangan. Agen kobong, pemanjang rantai / agen crosslinking, antioksidan, penstabil cahya, pelunak busa, pembuka sel, pengisi, tempel warna, agen antistatik, penstabil hidrolisis, penstabil panyimpenan komposisi busa, lsp.

1. agen busa
Banyu minangka agen busa sing penting ing produksi bahan poliuretan. Iki minangka agen busa kimia. Gas karbon dioksida sing diasilake saka reaksi karo isosianat ngembang, umpluk, lan ngalangi bahan busa viscoelastic kanggo entuk macem-macem busa poliuretan.

Amarga karbon dioksida nduweni konduktivitas termal sing dhuwur lan permeabilitas sing kuat, agen busa fisik kudu digunakake kanggo formulasi busa poliuretan kaku sing mbutuhake sifat insulasi termal sing dhuwur. Amarga tataran awal saka materi sing nyawiji ing produksi umpluk kaku njedulake akèh panas ing puluhan detik, iku perlu agen foaming kanggo nresep bagean panas, lan ing wektu sing padha, ing gasification saka agen foaming ndadekake umpluk nggedhekake lan busa.

Ing produksi busa polyurethane fleksibel, kanggo entuk busa fleksibel kapadhetan rendah tanpa banyu akeh banget sing nyebabake umpluk dadi kaku, umume kudu ngontrol jumlah banyu lan nambah jumlah agen busa fisik sing cocog minangka tambahan. agen busa.

CFC-11 (Trichlorofluoromethane) nyadari produksi industri ing pungkasan taun 1920-an. Amarga CFC-11 nduweni karakteristik non-combustibility, titik didih cocok, gasifikasi gampang, konduktivitas termal gas kurang, keracunan kurang, kompatibilitas apik karo bahan baku polyurethane, non-korosif, rega murah, proses foaming prasaja, etc. produksi umpluk polyurethane Banget becik ndamu agen ing medium.

Wiwit taun 1960-an nganti awal 1990-an, CFC-11 akeh digunakake minangka agen blowing kanggo busa poliuretan. Nanging, ing taun 1970-an, para ilmuwan nemokake manawa CFC-11 sing dipancarake ing atmosfer bisa alon-alon ngrusak lapisan ozon, sing narik perhatian para ahli lingkungan ing saindenging jagad. Jinis utama agen blowing sing saiki digunakake minangka alternatif kanggo CFC-11 yaiku HCFC (hydrochlorofluorocarbon), HFC (hydrofluorocarbon), HC (alkana), CO2 cair, lan banyu.

2. Stabiliser busa
Nalika ngasilake busa poliuretan, penstabil umpluk (utawa penstabil umpluk) minangka komponen sing ora bisa dipisahake. Bisa nambah kelarutan bebarengan saben komponèn, lan muter peran saka bahan umpluk emulsifying, stabil umpluk lan nyetel sel. Stabiliser busa minangka surfaktan, lan ana rong jinis senyawa non-silikon lan senyawa organosilikon.

Umume stabilisator busa sing saiki digunakake yaiku kopolimer blok polysiloxane oxyalkylene, yaiku surfaktan silikon sing diowahi polieter, kadhangkala diarani "lenga silikon" ing industri. Amarga macem-macem komposisi struktur saka jinis surfaktan lan efek panggunaan sing apik, surfaktan silikon sing diowahi polieter wis akeh digunakake minangka stabilisator busa ing industri busa poliuretan.

3. Pembuka pori
Cara njupuk busa poliuretan sel mbukak:

Gunakake katalis sing cocok kanggo entuk imbangan sing dibutuhake antarane reaksi gel lan reaksi foaming. Nalika materi umpluk munggah menyang titik paling dhuwur, kekuatan film tembok sel ora cukup kanggo segel umpluk nang, lan gas ngilangi metu saka tembok kanggo mbentuk sel mbukak. Struktur busa;
Gunakake bahan baku polieter poliol sing cocog kanggo mbentuk busa sel mbukak;
Nalika katalis lan bahan baku utama ora cukup kanggo ngatasi masalah kasebut, jumlah pembuka sel cilik digunakake kanggo nyebarake urea sing dibentuk dening busa banyu kanggo entuk busa kanthi rasio sel mbukak tartamtu.

Pembuka sel minangka jinis surfaktan khusus, umume ngemot segmen utawa klompok hidrofobik lan hidrofilik. Fungsine kanggo nyuda tegangan permukaan busa, ningkatake pecah sel, lan nambah tingkat sel mbukak busa poliuretan. Ngapikake shrinkage produk plastik busa alus, semi-kaku lan kaku sing disebabake dening sel sing ditutup.

Amarga Kapadhetan cross-linking dhuwur saka umpluk polyurethane kaku biasa, kekuatan film tembok sel ing foaming dhuwur, lan iku umume struktur sel tertutup. Nanging, kanthi nambah agen pambuka sel, busa poliuretan kaku sel mbukak bisa diprodhuksi kanggo nyuda gangguan, Tujuan kayata nyaring.

Parafin cair hidrofobik awal, polybutadiene, dimetil polisoksana, lan liya-liyane bisa digunakake minangka stabilisator busa lan pembuka sel. Dispersi parafin lan polietilen oksida uga bisa digunakake minangka pembuka sel. Saiki, komposisi kimia khusus saka kopolieter polyoxypropylene-ethylene oxide, polyoxyalkylene-polysiloxane copolymer, lan liya-liyane digunakake minangka agen pambuka pori.

4. Pelembut
Panggunaan softener ing produksi busa poliuretan fleksibel sing diformulasikan kanthi kandungan banyu sing dhuwur bisa nyandhet kekakuan busa sing disebabake dening kelompok urea sing berlebihan. Modifier pelunak umpluk nduweni efek alus. Panggunaan softener bisa nyuda jumlah isosianat lan kanthi mangkono kekerasan busa. Iki digunakake ing produksi busa poliuretan fleksibel. Softeners komersial umume ngemot polieter khusus, poliol khusus lan banyu.