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全水发泡
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全水发泡 2017-10-24 17:25
用水和异氰酸酯反应生成是二氧化碳气体进行发泡,是聚氨酯发泡工艺过程最初使用的发泡技术,水是最廉价、最方便的化学发泡成型的发泡剂,并一直在聚氨酯发泡工艺中有着极其重要的作用。
利用发泡作为发泡剂,是制备聚氨酯泡沫塑料最主要的和使用最早的发泡剂。水和异氰酸酯反应,产生二氧化碳的气体,声场脲基。
根据基础研究的发现,k2>k1,产生二氧化碳的反应苏率比生成脲基的反应速率要慢,为提高、控制二氧化碳的生成速率,必须加入适应的催化剂。使用水作为聚氨酯泡沫体的发泡剂,价格低廉、无任何污染,而且由二氧化碳生成的泡沫体的发泡剂,价格低廉、无任何污染,而且由二氧化碳生成的泡沫体孔率很高,从这些来看是很理想的发泡剂。但是,在使用中发现,以水作为发泡剂尚存在以下问题。
①完全使用谁做发泡剂,虽在一定程度上能起到降低泡沫体密度的目的,但手感性差。正如下述反应所示,水量越大,在聚合物链中生成的脲基刚性基团越多,密度越大,泡沫体产生的僵硬性手感越严重,这对聚氨酯软质泡沫是很不利的。
②水添加量越大,反应放热越烈,加之聚氨酯泡沫体的绝热性能好,热穿导率低,大量热量在泡沫体内集聚,引起泡沫体内芯变黄、焦烧,甚至会产生自燃,引起火宅,对于低密度大块泡沫体的生产,容易产生危险。
③水是一种封端剂,它是异氰酸酯反应的主要作用是产生二氧化碳气体,并不能是聚氨酯分子链产生大幅度增长。此外,从经济角度考虑,水虽然是价格十分低廉的物质,但它却能消耗大量昂贵的异氰酸酯,即1mo1水将消耗9.67molTDI,13.9molMDI,其反应代价是很高的。