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聚氨酯泡沫发泡中的凝胶作用

2017-12-28 16:294640
   聚氨酯泡沫发泡中的凝胶作用  凝胶反应也称交联固化反应,在发泡过程中凝胶作用是非常主要的,凝胶作用过早过晚都会导致泡沫制品质量下降或变为废品。理想状态是扩链、起泡反应与凝胶反应达到平衡,否则会出现泡沫密度偏大或塌泡。
 
  在发泡过程中有三种凝胶作用:

聚氨酯泡沫发泡中的凝胶作用
 
  多官能度化合物之凝胶  一般,三官能度以上的化合物反应,均能形成体型结构化合物。我们在生产聚氨酯软质泡沫塑料时采用的是三官能度以上的聚醚多元醇。近开拓全MDI体系中也掺用fn≥2.5的多异氰酸酯以提高低密度泡沫的承载能力,这些均是形成三相交联结构的基础:

聚氨酯泡沫发泡中的凝胶作用
 
  值得注意的是,交联点之间的分子量大小,直接反映出泡沫塑料之交联密度。也就是讲,交联密度大,制品的硬度高、机械强度好,但泡沫的柔软性差、回弹性与伸长率低。 软泡的交联点之间分子量(Mc)为2000-2500,半硬泡处在700-2500之间。
 
  缩二脲的形成  以水为起泡剂时,相应产生脲键化合物,水量越多,脲键也越多,它们在高温下会进一步与过剩的异氰酸酯反应生成三相结构的缩二脲键化合物:

聚氨酯泡沫发泡中的凝胶作用
 
  脲基甲酸酯之形成  另一类交联反应是氨基甲酸酯主链上的氢,在高温下进一步与过剩的异氰酸酯反应生成三相结构的脲基甲酸酯键:
 
  缩二脲化合物与脲基甲酸酯化合物的形成,对发泡体系是不理想的,因为这两种化合物的热稳定性差,高温分解。所以人们在生产中控制好温度及异氰酸酯指数是至关重要。
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聚氨酯泡沫发泡中的凝胶作用
  聚氨酯泡沫发泡中的凝胶作用 凝胶反应也称交联固化反应,在发泡过程中凝胶作用是非常主要的,凝胶作用过早过晚都会导致泡沫

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