聚氨酯發泡材料技術工藝

2022-10-13

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在采用一步法工藝生產聚氨酯軟質泡沫塑料的過程中，還需要根據發泡工藝和泡沫體性能的不同要求，添加相應的配合劑。
　　在發泡過程中，由低壓發泡機混合頭處可引入微量空氣作為泡沫的成核劑，有利于生產細密的泡沫結構，但用量不可過多，否則會造成泡孔結構粗大，泡沫體表面容易產生針孔。
　　為提高泡沫體的商品價值，有時需要添加某些著色劑，以賦予制品美麗的色彩。常用的無機著色劑有二氧化鈦、氧化鐵、氧化鉻、燈黑、鋁酸鎂等　。常用的有機顏料多為鈦菁類、偶氮類或重氮類化合物等。對于能溶于多元醇和水的顏料，由于它們顏料粒子容易從泡沫體中遷移釋出，一般很少使用。
　　為改善軟質泡沫體的壓縮負荷能力，提高制品硬度，降低成本，在配方中可以適當加入某些填料。雖然可供選擇的填料品種較多，但因某些填料或含有高結晶水和高吸水性，不易控制，或因它們溶水后呈現不必要的酸堿性，影響正常的反應歷程，或因它們與多元醇聚合物親和性太差，不易分散等原因，可供聚氨酯軟質泡沫塑料選用的填料多為硅石灰、碳酸鈣等。根據我國國情，目前主要填料是以碳酸鈣為主。
　　重質碳酸鈣顆粒較粗，形狀不規則，比表面較小，不適宜用作泡沫體的填料。輕質碳酸鈣是由化學反應制得，后經沉淀，烘干制取的，顆粒粒子較細，多為紡錘狀結構粒子，比表面較大，它們在配方中呈惰性，并能全部分散在聚氨酯分子網絡的空隙中，使分了鏈節旋轉空間變小，從而使泡沫體的壓縮負荷值增大，但它們與聚合物鏈間無化學鍵相連，這種非緊密性的摻和，將會使泡沫體的機械強度等力學性能下降。
　　因此，在必須添加這類填料的配方中，一般輕質碳酸鈣的用量應小于40份，重質碳酸鈣的用量應小于60份。同時需要指出的是，這類填料的使用僅局限于非專用機械，如簡單的箱式發泡裝備中。對使用機械化計量、混合的昂貴的專用發泡機械，不推薦使用這類填料，因為這些體質填料將會對高精度的計量泵、混合頭及輸送管線造成較大磨損，縮短設備的使用壽命。同時，這些填料的沉集容易造成調協管線、閥門等元件的堵塞，給生產操作和維修帶來極大不便。