Sekta ya FOAM "kituo cha malipo" Muhtasari wa uundaji wa povu inayoweza kubadilika ya polyurethane

1. Utangulizi

Bidhaa za mfululizo wa povu laini za polyurethane ni pamoja na kuzuia, kuendelea, sifongo, povu ya juu ya ustahimilivu (HR), povu ya ngozi ya kibinafsi, povu inayostahimili polepole, povu ndogo ya seli na povu isiyo ngumu inayonyonya nishati.Aina hii ya povu bado inachukua karibu 50% ya jumla ya bidhaa za polyurethane.Aina kubwa na maombi ya kupanua, imehusika katika nyanja mbalimbali za uchumi wa kitaifa: vifaa vya kaya, magari, uboreshaji wa nyumba, samani, treni, meli, anga na nyanja nyingine nyingi.Tangu ujio wa PU laini povu katika miaka ya 1950, hasa baada ya kuingia karne ya 21, kumekuwa na kiwango kikubwa katika teknolojia, aina na pato la bidhaa.Mambo muhimu ni: rafiki wa mazingira PU laini povu, yaani kijani polyurethane bidhaa;thamani ya chini ya VOC PU povu laini;chini atomization PU laini povu;maji kamili PU povu laini;kamili MDI mfululizo povu laini;retardant ya moto, moshi mdogo, Foam kamili ya mfululizo wa MDI;aina mpya za viungio kama vile vichocheo tendaji vya uzani wa juu wa Masi, vidhibiti, vizuia moto na antioxidants;polyols yenye unsaturation ya chini na maudhui ya chini ya monoalcohol;ultra-chini wiani PU laini povu na mali bora ya kimwili;mzunguko wa chini wa resonance, uhamisho wa chini wa PU laini povu;polycarbonate diol, polyε-caprolactone polyol, polybutadiene diol, polytetrahydrofuran na polyols nyingine maalum;teknolojia ya povu ya CO2 ya kioevu, teknolojia ya kutokwa na povu ya shinikizo, nk.Kwa kifupi, kuibuka kwa aina mpya na teknolojia mpya kumekuza maendeleo zaidi ya povu laini ya PU.

 

2 Kanuni ya kutokwa na povu

Ili kuunganisha povu laini ya PU inayokidhi mahitaji, inahitajika kuelewa kanuni ya mmenyuko wa kemikali ya mfumo wa povu ili kuchagua malighafi kuu na msaidizi na michakato ya utengenezaji.Maendeleo ya tasnia ya polyurethane hadi leo haipo tena katika hatua ya kuiga, lakini kulingana na mahitaji ya utendaji wa bidhaa ya mwisho, inaweza kupatikana kupitia muundo wa malighafi na mbinu za syntetisk.Povu ya polyurethane inashiriki katika mabadiliko ya kemikali wakati wa mchakato wa awali, na mambo yanayoathiri mali ya kimuundo ya povu ni ngumu, ambayo sio tu inahusisha mmenyuko wa kemikali kati ya isocyanate, polyether (ester) pombe na maji, lakini pia inahusisha kemia ya colloid ya povu. .Athari za kemikali ni pamoja na upanuzi wa mnyororo, kutoa povu na kuunganisha msalaba.Pia huathiri muundo, utendaji na uzito wa molekuli ya vitu vinavyoshiriki katika majibu.Mwitikio wa jumla wa muundo wa povu ya polyurethane inaweza kuonyeshwa na formula ifuatayo:

9b0722b7780190d3928a2b8aa99b1224.jpg

 

Walakini, hali halisi ni ngumu zaidi, na majibu muhimu yanafupishwa kama ifuatavyo:

01 Upanuzi wa mnyororo

Isocyanates zenye kazi nyingi na alkoholi za polyether (ester), haswa misombo isiyofanya kazi, upanuzi wa mnyororo unafanywa kama ifuatavyo:

07b0ec2de026c48dd018efaa5ccde5c1.jpg

Katika mfumo wa kutoa povu, kiasi cha isosianati kwa ujumla ni kubwa kuliko ile ya kiwanja hai chenye hidrojeni, ambayo ni, faharisi ya majibu ni kubwa kuliko 1, kawaida 1.05, kwa hivyo mwisho wa bidhaa iliyopanuliwa ya mnyororo katika mchakato wa kutokwa na povu. inapaswa kuwa kikundi cha isocyanate

5ed385eebd04757bda026fcfb4da4961.jpg

Mmenyuko wa ugani wa mnyororo ni mmenyuko kuu wa povu ya PU, na ni ufunguo wa mali ya kimwili: nguvu za mitambo, kiwango cha ukuaji, elasticity, nk.

 

02 Kutokwa na povu

Kutoa povu ni muhimu sana katika utayarishaji wa povu laini, haswa wakati wa kuunganisha bidhaa za chini.Kuna athari mbili za jumla za kutoa povu: matumizi ya joto la mmenyuko ili kuyeyusha misombo ya hidrokaboni yenye kuchemsha kidogo, kama vile HCFC-141b, HFC-134a, HFC-365mfc, cyclopentane, n.k., ili kufikia malengo ya kutoa povu, na nyingine ni kutumia. maji na isocyanate.Mmenyuko wa kemikali hutoa kiasi kikubwa cha gesi ya CO2 inayotoa povu:

04d3b707849aaf9b1ee6f1b8d19c1ce7.jpg

Kwa kutokuwepo kwa kichocheo, kiwango cha majibu ya maji na isocyanates ni polepole.Kiwango cha mmenyuko wa amini na isocyanates ni haraka sana.Kwa sababu hii, wakati maji hutumiwa kama wakala wa povu, huleta idadi kubwa ya sehemu ngumu na misombo ya urea yenye polarity ya juu, ambayo huathiri hisia, ustahimilivu na upinzani wa joto wa bidhaa za povu.Ili kuzalisha povu yenye mali bora ya kimwili na wiani mdogo, ni muhimu kuongeza uzito wa Masi ya pombe ya polyether (ester) na upole wa mlolongo kuu.

 

03 Kitendo cha gel

Mmenyuko wa gel pia huitwa mmenyuko wa kuunganisha na kuponya.Katika mchakato wa povu, gelation ni muhimu sana.Gelation ya mapema au ya kuchelewa itasababisha ubora wa bidhaa za povu kupungua au kuwa bidhaa za taka.Hali bora zaidi ni kwamba ugani wa mnyororo, majibu ya povu na majibu ya gel hufikia usawa, vinginevyo wiani wa povu utakuwa juu sana au povu itaanguka.

Kuna vitendo vitatu vya kuota wakati wa mchakato wa kutoa povu:

 

1) Gels ya misombo ya multifunctional

Kwa ujumla, misombo yenye uamilifu zaidi ya tatu inaweza kuguswa na kuunda misombo ya muundo wa mwili.Tunatumia polyoli za polyether na utendaji zaidi ya tatu katika uzalishaji wa povu za polyurethane zinazobadilika.Hivi karibuni, polyisocyanates yenye fn ≥ 2.5 pia hutumiwa katika maendeleo ya mifumo yote ya MDI ili kuboresha uwezo wa kubeba mzigo wa povu za chini.Hii ndio msingi wa uundaji wa miundo iliyounganishwa ya awamu tatu:

42a37c3572152ae1f6c386b7bd177bf8.jpg

Ni muhimu kuzingatia kwamba uzito wa Masi kati ya pointi za kuunganisha msalaba huonyesha moja kwa moja wiani wa kuunganisha msalaba wa povu.Hiyo ni kusema, wiani wa kuunganisha ni kubwa, ugumu wa bidhaa ni wa juu, na nguvu ya mitambo ni nzuri, lakini upole wa povu ni duni, na ustahimilivu na urefu ni mdogo.Uzito wa Masi (Mc) kati ya pointi za kuunganisha msalaba wa povu laini ni 2000-2500, na povu ya nusu-rigid ni kati ya 700-2500.

 

2) Uundaji wa urea

Wakati maji yanatumiwa kama wakala wa kutoa povu, misombo ya dhamana ya urea inayolingana hutolewa.Maji zaidi, vifungo vya urea zaidi.Wataguswa zaidi na isosianati ya ziada kwa joto la juu kuunda misombo ya dhamana ya biuret na muundo wa awamu tatu:

896b42df0d91543a61d1e68f91c1d829.jpg

3) Uundaji wa allophanate Aina nyingine ya mmenyuko wa kuunganisha msalaba ni kwamba hidrojeni kwenye mnyororo mkuu wa urethane humenyuka zaidi na isocyanate ya ziada kwenye joto la juu ili kuunda kifungo cha allophanate na muundo wa awamu tatu:

4a6fdae7620ef5333bd14c6973a26a37.jpg

Uundaji wa misombo ya biureti na misombo ya allophanate sio bora kwa mifumo ya kutoa povu kwa sababu misombo hii miwili ina utulivu duni wa joto na hutengana kwenye joto la juu.Kwa hiyo, ni muhimu sana kwa watu kudhibiti halijoto na fahirisi ya isosianati katika uzalishaji

 

3 Hesabu za kemikali

Nyenzo ya syntetisk ya polyurethane ni nyenzo ya syntetisk ya polima ambayo inaweza kuunganisha bidhaa za polima kutoka kwa malighafi kwa hatua moja, ambayo ni kusema, mali ya asili ya bidhaa inaweza kurekebishwa moja kwa moja kisanii kwa kubadilisha vipimo na uwiano wa muundo wa malighafi.Kwa hiyo, jinsi ya kutumia kwa usahihi kanuni ya awali ya polymer na kuanzisha formula rahisi ya hesabu ni muhimu sana ili kuboresha ubora wa bidhaa za polyurethane.

01 Thamani sawa

Kinachojulikana thamani sawa (E) inarejelea uzito wa Masi (Mn) unaolingana na utendaji wa kitengo (f) katika molekuli kiwanja;

2a931ca68a4ace0f036e02a38adee698.jpg

 

Kwa mfano, idadi ya wastani ya uzito wa molekuli ya triol ya polyether ni 3000, basi thamani yake sawa:

e3295f1d515f5af4631209f7b49e1328.jpg

 

Wakala wa kuunganisha mtambuka MOCA, ambayo ni 4,4′-methylene bis(2 kloroamini), ina molekuli ya jamaa ya 267. Ingawa kuna hidrojeni 4 amilifu katika molekuli, hidrojeni 2 pekee hushiriki katika mmenyuko wa isosianati.atomi, kwa hivyo utendakazi wake f=2

0618093a7188b53e5015fb4233ccdc9.jpg

 

Katika vipimo vya bidhaa vya polietha au polyester polyol, kila kampuni hutoa tu data ya thamani ya hidroksili (OH), kwa hivyo ni vitendo zaidi kukokotoa thamani sawa na thamani ya hidroksili moja kwa moja:

8a7763766e4db49fece768a325b29a61.jpg

 

Inafaa kukumbusha kuwa kipimo halisi cha utendakazi wa bidhaa kinatumia wakati mwingi, na kuna athari nyingi za upande.Mara nyingi, utendaji halisi wa polyether ya triol (ester) si sawa na 3, lakini ni kati ya 2.7 na 2.8.Kwa hiyo, inashauriwa kutumia (2) formula, yaani, thamani ya hidroksili imehesabiwa pia!

 

02 Mahitaji ya isocyanate

Misombo yote ya hidrojeni inayofanya kazi inaweza kuguswa na isocyanate.Kulingana na kanuni ya mmenyuko sawa, ni jambo la kawaida katika usanisi wa PU kuhesabu kwa usahihi kiwango cha isocyanate kinachotumiwa na kila sehemu katika fomula:

a63972fdc4f16025842815cb1d008cfe.jpg

Katika fomula: Ws-kiasi cha isocyanate

Wp-kipimo cha polyether au polyester

Ep-polyether au polyester sawa

Es-Isocyanate sawa

Uwiano wa molar wa I2—NCO/-OH, yaani, faharasa ya majibu

ρS - usafi wa isocyanate

Kama tunavyojua sote, wakati wa kuunganisha tangulizi au nusu-prepolymer yenye thamani fulani ya NCO, kiasi cha isosianati kinachohitajika kinahusiana na kiasi halisi cha polyether na maudhui ya NCO yanayohitajika na prepolymer ya mwisho.Baada ya kufanya muhtasari:

83456fb6214840b23296d5ff084c4ab8.jpg

 

Katika fomula: D——sehemu ya wingi ya kundi la NCO katika tangulizi

42—— Thamani sawa ya NCO

Katika mfumo wa kisasa wa mapovu ya MDI, MDI iliyorekebishwa ya polyetha yenye uzito wa juu wa molekuli kwa ujumla hutumiwa kuunganisha nusu-prepolima, na NCO% yake ni kati ya 25 na 29%, kwa hivyo formula (4) ni muhimu sana.

Fomula ya kukokotoa uzito wa molekuli kati ya pointi zinazounganisha mtambuka inayohusiana na msongamano wa kiungo-mwingi pia inapendekezwa, ambayo ni muhimu sana katika kuunda michanganyiko.Ikiwa ni elastomer au povu yenye ustahimilivu wa hali ya juu, elasticity yake inahusiana moja kwa moja na kiasi cha wakala wa kuunganisha msalaba:

b9fd1ca1ee9bebc558731d065ac3254b.jpg

 

Katika fomula: Mnc——idadi-wastani wa uzito wa molekuli kati ya pointi zinazounganisha

Kwa mfano——Thamani sawa ya wakala wa kuunganisha

Wg——Kiasi cha wakala wa kuunganisha

WV - kiasi cha prepolymer

Maudhui ya D——NCO

 

4 malighafi

Malighafi ya polyurethane imegawanywa katika makundi matatu: misombo ya polyol, misombo ya polyisocyanate na viongeza.Miongoni mwao, polyols na polyisocyanates ni malighafi kuu ya polyurethane, na mawakala wasaidizi ni misombo inayoongeza mali maalum ya bidhaa za polyurethane.

Misombo yote yenye vikundi vya hidroksili katika muundo wa misombo ya kikaboni ni ya misombo ya kikaboni ya polyol.Miongoni mwao, povu mbili zinazotumiwa zaidi za polyurethane ni polyols ya polyether na polyols ya polyester.

 

kiwanja cha polyol

Polyol ya polyether

Ni kiwanja cha oligomeri chenye uzito wa wastani wa Masi ya 1000 ~ 7000, ambayo ni msingi wa malighafi ya tasnia ya petrokemikali: oksidi ya propylene na oksidi ya ethilini, na misombo miwili na mitatu inayofanya kazi iliyo na hidrojeni hutumiwa kama waanzilishi, na huchochewa na. kilichopolimishwa na KOH..

Kwa ujumla, uzito wa molekuli ya polietha ya povu laini ya kawaida ya polyol ni kati ya 1500~3000, na thamani ya hidroksili ni kati ya 56~110mgKOH/g.Uzito wa molekuli ya polietha ya polyetha inayostahimili juu ni kati ya 4500 na 8000, na thamani ya hidroksili ni kati ya 21 na 36 mgKOH/g.

Inafaa kutaja kwamba aina kadhaa kubwa za polyether polyols zilizotengenezwa hivi karibuni katika miaka ya hivi karibuni ni za manufaa sana kuboresha sifa za kimwili za povu ya polyurethane flexible na kupunguza msongamano.

l Polima-iliyopandikizwa polyol (POP), ambayo inaweza kuboresha uwezo wa kubeba mzigo wa povu laini ya PU, kupunguza msongamano, kuongeza kiwango cha ufunguzi, na kuzuia kupungua.Kipimo pia kinaongezeka siku baada ya siku

l Polyurea polyether polyol (PHD): Kazi ya polietha ni sawa na polima ya polyetha ya polima, ambayo inaweza kuboresha ugumu, uwezo wa kuzaa, na kukuza ufunguzi wa bidhaa za povu.Upinzani wa moto huongezeka, na povu ya mfululizo wa MDI inajizima na inatumiwa sana Ulaya.l Polima ya polima ya kiwango cha mwako: Ni polima yenye naitrojeni yenye kunukia ya hidrokaboni iliyopandikizwa ya polyol, ambayo haiwezi tu kuboresha kubeba mzigo, kiini-wazi, ugumu na sifa nyingine za bidhaa za povu, lakini pia kufanya matakia ya kiti cha PU kuunganishwa. kutoka humo.Ina upungufu wa juu wa moto: index ya oksijeni iko juu kama 28% au zaidi, utoaji wa moshi mdogo ≤60%, na kasi ya chini ya kuenea kwa moto.Ni nyenzo bora kwa magari, treni na fanicha kutengeneza viti vya viti

l Polioli ya polyetha ya kutoweka kwa chini: Kwa kuwa hutumia chuma cha sianidi mara mbili (DMC) kama kichocheo, maudhui ya vifungo viwili visivyojaa katika polietha iliyosanisishwa ni chini ya 0.010mol/mg, hiyo ni kusema, ina monool Kiwanja cha chini, yaani, usafi wa juu, husababisha ustahimilivu bora na kuweka compression mali ya povu HR synthesized msingi juu yake, pamoja na nguvu nzuri ya machozi na sababu indentation.Masafa ya sauti ya chini yaliyotengenezwa hivi majuzi, povu ya mto wa kiti cha gari ya 6Hz ni nzuri sana.

l Hidrojeni polybutadiene glikoli, polyol hii hivi karibuni imekuwa kutumika katika bidhaa povu PU nje ya nchi ili kuboresha sana tabia ya kimwili ya povu, hasa upinzani hali ya hewa, unyevu na joto upinzani compression kuweka na matatizo mengine kwa miaka mingi, ili kiti cha gari mto. nk hutumiwa katika maeneo ya kitropiki ya Afrika

l Polyetha za polyetha zilizo na kiwango cha juu cha oksidi ya ethilini, kwa ujumla polyetha za polyetha zenye shughuli nyingi, ili kuboresha utendakazi wa polima, ongeza 15 ~ 20% EO hadi mwisho wakati wa usanisi.Polyethers hapo juu ni maudhui ya EO hadi 80%, maudhui ya PO Kinyume chake, ni chini ya 40%.Ndio ufunguo wa ukuzaji wa safu zote laini za MDI PU, ambazo zinapaswa kuzingatiwa na watu kwenye tasnia.

l Polyetha za polyetha zenye shughuli za kichocheo: anzisha hasa vikundi vya amini vya juu vyenye sifa za kichocheo au ayoni za chuma kwenye muundo wa polietha.Madhumuni ni kupunguza kiasi cha kichocheo katika mfumo wa kutoa povu, kupunguza thamani ya VOC na atomization ya chini ya bidhaa za povu.

l polyetha ya polyetha ya amino: Polietha hii ina shughuli kubwa zaidi ya kichocheo, muda mfupi wa majibu, ubomoaji wa haraka, na uimara wa bidhaa ulioboreshwa sana (hasa nguvu za mapema), kutolewa kwa ukungu, upinzani wa joto, na upinzani wa kutengenezea., joto la ujenzi limepunguzwa, upeo hupanuliwa, na ni aina mpya ya kuahidi.

 

polyester ya polyol

Polyols za awali za polyester zote zinarejelea polyester ya polyester yenye asidi adipic, na soko kubwa zaidi ni povu ya microcellular, ambayo hutumiwa katika soli za viatu.Katika miaka ya hivi karibuni, aina mpya zimeonekana moja baada ya nyingine, na kupanua matumizi ya polyester polyols katika PUF.

l polyester polyester yenye kunukia ya asidi ya dikarboxylic asidi-iliyobadilishwa: hasa kuunganisha polyester polyol kwa kuchukua nafasi ya asidi ya adipiki na asidi ya phthalic au asidi ya terephthalic, ambayo inaweza kuboresha nguvu ya awali ya bidhaa na kuboresha upinzani wa unyevu na ugumu, huku kupunguza gharama. .

l Polycarbonate polyol: Aina hii ya bidhaa inaweza kuboresha sana upinzani wa hidrolisisi, upinzani wa hali ya hewa, upinzani wa joto na ugumu wa bidhaa za povu, na ni aina ya kuahidi.

l Poly ε-caprolactone polyol: Povu ya PU iliyounganishwa kutoka kwayo ina upinzani bora wa joto, upinzani wa hidrolisisi na upinzani wa abrasion, na baadhi ya bidhaa za utendaji wa juu lazima zitengenezwe.

l Polyol ya polyester yenye kunukia: Ilitengenezwa kwa matumizi ya kina ya bidhaa za polyester katika hatua ya awali, na hutumiwa zaidi katika povu ngumu ya PU.Sasa inapanuliwa hadi povu laini la PU, ambalo pia linastahili kuzingatiwa

Nyingine Kiwanja chochote kilicho na haidrojeni hai kinaweza kutumika kwa PUF.Kulingana na mabadiliko ya soko na mahitaji ya ulinzi wa mazingira, ni muhimu kutumia kikamilifu bidhaa za vijijini na kuunganisha povu laini la PU linaloweza kuharibika.​

l Polyols zenye msingi wa mafuta ya Castor: Bidhaa hizi zimetumika katika PUF hapo awali, na nyingi zimetengenezwa kutoka kwa mafuta safi ya castor ambayo hayajabadilishwa ili kutengeneza povu ngumu.Ninapendekeza kutumia teknolojia ya transesterification, na pombe mbalimbali za uzito wa juu wa Masi huletwa kwenye mafuta ya castor ili kuunganisha vipimo mbalimbali.

Derivatives, inaweza kufanywa katika PUF mbalimbali laini na ngumu.

l Polyols za mfululizo wa mafuta ya mboga: Hivi karibuni walioathirika na bei ya mafuta, bidhaa hizo zimeendelea kwa kasi.Kwa sasa, bidhaa nyingi ambazo zimekuzwa kiviwanda ni mafuta ya soya na mfululizo wa mafuta ya mawese, na mafuta ya pamba au mafuta ya wanyama yanaweza pia kutumika kutengeneza bidhaa za mfululizo, ambazo zinaweza kutumika kikamilifu, kupunguza gharama, na zinaweza kuoza na rafiki wa mazingira. .

 

polyisocyanate

Aina mbili za isosianati, TDI na MDI, hutumiwa kwa kawaida katika utengenezaji wa povu ya polyurethane inayoweza kubadilika, na mahuluti ya TDI/MDI inayotokana pia hutumiwa sana katika mfululizo wa HR.Kutokana na mahitaji ya ulinzi wa mazingira, sekta ya magari ina mahitaji ya chini sana kwa thamani ya VOC ya bidhaa za povu.Kwa hivyo, MDI safi, MDI ghafi na bidhaa zilizorekebishwa za MDI zimetumika sana katika povu laini la PU kama bidhaa kuu laini za PU.

 

kiwanja cha polyol

MDI iliyoyeyuka

Safi 4,4′-MDI ni imara kwenye joto la kawaida.MDI inayoitwa kimiminika inarejelea MDI ambayo imebadilishwa kwa njia mbalimbali na ni kioevu kwenye joto la kawaida.Utendaji wa MDI iliyoyeyuka inaweza kutumika kuelewa ni MDI iliyorekebishwa ya kikundi gani.

l MDI iliyobadilishwa urethane na utendaji wa 2.0;

l MDI iliyobadilishwa na Carbodiimide na utendaji wa 2.0;

l MDI iliyorekebishwa na diazetacyclobutanone imine, utendaji ni 2.2;

l MDI iliyorekebishwa kwa urethane na diazetidinimine yenye utendaji wa 2.1.​

Idadi kubwa ya bidhaa hizi hutumiwa katika bidhaa zilizoumbwa kama vile HR, RIM, povu za kujichubua, na povu ndogo kama vile soli za viatu.

MDI-50

Ni mchanganyiko wa 4,4′-MDI na 2,4′-MDI.Kwa kuwa kiwango cha kuyeyuka cha 2,4′-MDI ni cha chini kuliko joto la kawaida, karibu 15 ° C, MDI-50 ni kioevu kilichohifadhiwa kwenye joto la kawaida na ni rahisi kutumia.Zingatia athari ya kizuizi cha 2,4′-MDI, ambayo haifanyi kazi zaidi kuliko mwili wa 4,4 na inaweza kurekebishwa na kichocheo.

MDI mbaya au PAPI

Utendaji wake ni kati ya 2.5 na 2.8, na kwa ujumla hutumiwa katika povu ngumu.Katika miaka ya hivi karibuni, kutokana na sababu za bei, pia imetumika katika soko la povu laini, lakini ni lazima ieleweke kwamba kutokana na utendaji wake wa juu, ni muhimu kupunguza kiasi cha kuunganisha msalaba katika kubuni formula.Wakala wa pamoja, au kuongeza plasticizer ya ndani.

 

Msaidizi

kichocheo

Kichocheo kina athari kubwa juu ya povu ya polyurethane, na kwa hiyo, uzalishaji wa haraka kwenye joto la kawaida unaweza kupatikana.Kuna aina mbili kuu za vichocheo: amini za juu na vichocheo vya chuma, kama vile triethylenediamine, pentamethyldiethylenetriamine, methylimidazole, A-1, n.k., zote ni za vichocheo vya amini ya juu, wakati oktoti stannous, diethylene diamine, potassium laceuratate, dibut potassium laceuratate, dibut potassium amine catalysts. , octoate ya potasiamu, bismuth ya kikaboni, nk ni vichocheo vya chuma.Kwa sasa, vichocheo mbalimbali vya aina iliyochelewa, aina ya trimerization, aina changamano na aina ya chini ya VOC vimeundwa, ambavyo pia vinatokana na aina zilizo hapo juu za vichocheo.

Kwa mfano, mfululizo wa Dabco wa kampuni ya bidhaa za gesi, malighafi ya msingi ni triethylenediamine:

l Dabco33LV ina 33% triethylenediamine/67% dipropylene glikoli

l Dabco R8020 Triethylenediamine ina 20%/DMEA80%

l Dabco S25 triethylenediamine ina 25%/butanediol 75%

l Dabco8154 triethylenediamine/kichocheo cha kuchelewa kwa asidi

l Dabco EG Triethylenediamine ina 33%/ Ethylene Glycol 67%

l Upunguzaji wa mfululizo wa Dabco TMR

l Viputo vya Kiwanja vya Dabco 8264, Vichochezi Vilivyosawazishwa

l Dabco XDM kichocheo cha harufu ya chini

Chini ya hali ya vichocheo vingi, lazima kwanza tuelewe sifa za vichocheo mbalimbali na kanuni zao za kazi ili kupata usawa wa mfumo wa polyurethane, yaani, usawa kati ya kasi ya povu na kasi ya gelation;usawa kati ya kasi ya kuchemka na kiwango cha kutokwa na povu, na kasi ya kutokwa na povu na usawa wa unyevu wa nyenzo, nk.

Vichocheo vya chuma vyote ni vichocheo vya aina ya gel.Vichocheo vya kawaida vya aina ya bati vina athari kali ya gel, lakini hasara zao ni kwamba haziwezi kupinga hidrolisisi na zina upinzani duni wa kuzeeka kwa mafuta.Kuibuka kwa hivi karibuni kwa vichocheo vya kikaboni vya bismuth kunapaswa kuvutia.Sio tu kazi ya kichocheo cha bati, lakini pia ina upinzani mzuri wa hidrolisisi na upinzani wa kuzeeka kwa joto, ambayo inafaa sana kwa vifaa vya kuchanganya.

 

kiimarishaji cha povu

Inachukua jukumu la kuiga nyenzo za povu, kuleta utulivu wa povu na kurekebisha seli, na huongeza umumunyifu wa kila sehemu, ambayo ni muhimu kwa uundaji wa Bubbles, kudhibiti saizi na usawa wa seli, na kukuza usawa wa seli. mvutano wa povu.Kuta ni elastic ili kuhifadhi seli na kuzuia kuanguka.Ingawa kiasi cha kiimarishaji cha povu ni kidogo, kina athari kubwa kwa muundo wa seli, mali ya kimwili na mchakato wa utengenezaji wa povu inayonyumbulika ya PU.

Kwa sasa, oligomeri za kuzuia haidrolisisi/polyoxyalkylene etha za etha hutumiwa nchini China.Kutokana na matumizi ya mifumo tofauti ya povu, uwiano wa sehemu ya hydrophobic / sehemu ya hydrophilic ni tofauti, na mabadiliko ya kiungo cha mnyororo mwishoni mwa muundo wa kuzuia ni tofauti., kuzalisha vidhibiti vya silicon kwa bidhaa mbalimbali za povu.Kwa hiyo, wakati wa kuchagua utulivu wa povu, lazima uelewe kazi na kazi yake, usiisahau, usiitumie bila kuzingatia, na kusababisha matokeo mabaya.Kwa mfano, mafuta laini ya silikoni ya povu hayawezi kupakwa povu linalostahimili hali ya juu, vinginevyo yatapunguza povu, na mafuta ya silikoni yenye uwezo wa juu hayawezi kupakwa kuzuia povu laini, vinginevyo itasababisha povu kuanguka.​

Kwa sababu ya mahitaji ya ulinzi wa mazingira, viwanda vya magari na fanicha vinahitaji bidhaa zilizo na atomization ya chini na thamani ya chini ya VOC.Makampuni mbalimbali yameunda mfululizo vidhibiti vya chini vya atomi na povu yenye thamani ya chini ya VOC, kama vile Dabco DC6070 iliyozinduliwa na Kampuni ya Bidhaa za Gesi, ambayo ni mafuta ya silikoni ya atomi ya chini kwa mfumo wa TDI.;Dabco DC2525 ni mafuta ya silikoni ya ukungu ya chini kwa mifumo ya MDI.

 

wakala wa kutoa povu

Wakala wa kutoa povu kwa povu laini ya PU ni maji, inayoongezwa na mawakala wengine wa kutokwa na povu.Katika uzalishaji wa povu ya kuzuia, kwa kuzingatia kiasi kikubwa cha maji katika bidhaa za chini-wiani, mara nyingi zaidi ya sehemu 4.5 kwa kila sehemu 100 itasababisha joto la ndani la povu kuongezeka, zaidi ya 170 ~ 180 ° C, na kusababisha mwako wa papo hapo wa moto. povu, na wakala wa povu ya hidrokaboni yenye kuchemsha kidogo lazima itumike.Moja husaidia kupunguza wiani, na nyingine huondoa kiasi kikubwa cha joto la mmenyuko.Katika siku za kwanza, mchanganyiko wa maji / F11 ulitumiwa.Kwa sababu ya maswala ya ulinzi wa mazingira, F11 ilipigwa marufuku.Kwa sasa, bidhaa nyingi za mpito za mfululizo wa maji/dichloromethane na mfululizo wa maji/HCFC-141b hutumiwa.Kwa sababu bidhaa za mfululizo wa dichloromethane pia huchafua anga, ni asili ya mpito, wakati bidhaa za mfululizo wa HFC: HFC-245fa, -356mfc, nk au bidhaa za mfululizo wa cyclopentane zote ni rafiki wa mazingira, lakini za kwanza ni ghali na za mwisho zinaweza kuwaka, kwa hivyo. Ili kukidhi mahitaji ya kupunguza kiwango cha joto, watu wameanzisha michakato mpya, teknolojia ya kutokwa na povu hasi, teknolojia ya kulazimishwa ya kupoeza na teknolojia ya kioevu ya CO2 kutatua shida, kusudi ni kupunguza kiwango cha maji au kupunguza joto la ndani. ya povu.

Ninapendekeza teknolojia ya kioevu ya CO2 kwa ajili ya uzalishaji wa Bubbles za kuzuia, ambayo inafaa zaidi kwa makampuni ya biashara ndogo na ya kati.Katika teknolojia ya LCO2, sehemu 4 za LCO2 ni sawa na sehemu 13 za MC.Uhusiano kati ya matumizi ya maji na CO2 ya kioevu inayotumiwa kutoa povu ya msongamano tofauti Uzito wa povu, kilo / m3 maji, sehemu kwa wingi LCO2, sehemu kwa molekuli sawa MC, sehemu kwa wingi.

13.34.86.520.0

15.24.55.015.3

16.04.54.012.3

17.33.94.313.1

27.72.52.06.2

 

kizuia moto

Kuzuia moto na kuzuia moto ni wasiwasi wa watu kila wakati.toleo jipya la nchi yangu la "Masharti na Viwango vya Utendakazi wa Bidhaa Zisizoweza Kuungua na Vipengee Katika Maeneo ya Umma" GB20286-2006 mpya ina mahitaji mapya ya kuchelewa kwa miali.Kwa povu la daraja la 1 lisilo na moto Mahitaji ya plastiki: a), kiwango cha juu cha kutolewa kwa joto ≤ 250KW/m2;b), wastani wa muda wa kuchoma ≤ 30s, urefu wa wastani wa kuchoma ≤ 250mm;c), daraja la wiani wa moshi (SDR) ≤ 75;d), kiwango cha sumu ya moshi Sio chini ya kiwango cha 2A2

Hiyo ni kusema: mambo matatu yanapaswa kuzingatiwa: retardant ya moto, moshi mdogo, na sumu ya chini ya moshi.Ili kuweka mbele mahitaji ya juu ya uteuzi wa retardants ya moto, kulingana na viwango vilivyo hapo juu, ninaamini kuwa ni bora kuchagua aina ambazo zinaweza kuunda safu nene ya kaboni na kutoa moshi usio na sumu au wa chini.Kwa sasa, inafaa zaidi kutumia phosphate ester-based high molecular weight retardants, au hidrokaboni yenye harufu nzuri isiyo na halojeni na aina ya heterocyclic ya upinzani wa joto la juu, nk. Katika miaka ya hivi karibuni, nchi za kigeni zimetengeneza povu ya PU iliyopanuliwa ya grafiti retardant; au nitrogen heterocyclic flame retardant Dawa ni sahihi.

 

nyingine

Viongezeo vingine hasa ni pamoja na: vifungua vya pore, mawakala wa kuunganisha msalaba, antioxidants, mawakala wa kupambana na ukungu, nk Wakati wa kuchagua, ushawishi wa viongeza juu ya utendaji wa bidhaa za PU unapaswa kuzingatiwa, pamoja na sumu yake, uhamiaji, utangamano, nk. swali.

 

5 bidhaa

Ili kuelewa zaidi uhusiano kati ya fomula na utendaji wa povu laini ya PU, mifano kadhaa ya uwakilishi huletwa kwa kumbukumbu:

 

1. Fomula ya kawaida na mali ya kuzuia polyether PU povu laini

Polyether triol 100pbw TDI80/20 46.0pbw Organotin kichocheo 0.4pbw Kichocheo cha amini ya juu 0.2pbw Silicon povu kiimarishaji 1.0pbw Maji 3.6pbw Co-povu wakala 0 ~ 12pbw Co-povu kikali 0 ~ 12. kg4 Foam4 nguvu 2. 3 Kurefusha, % 220 Nguvu ya machozi, N/m 385 Mgandamizo kuweka, 50% 6 90% 6 Cavitation mzigo, kg (38cm×35.6cm×10cm) Deformation 25% 13.6 65% 25.6 kuanguka mpira duta,% 38 Katika miaka ya hivi karibuni, ili kukidhi mahitaji ya soko, baadhi ya makampuni ya biashara mara nyingi huzalisha povu ya chini (10kg/m3).Wakati wa kutengeneza povu inayoweza kunyumbulika zaidi ya chini-wiani, sio tu kuongeza wakala wa kutoa povu na wakala msaidizi wa povu.Kinachoweza kufanywa lazima pia kilinganishwe na kisafishaji silicon chenye uthabiti wa hali ya juu na kichocheo.

Uzalishaji wa fomula ya marejeleo ya povu inayoweza kunyumbulika ya wiani wa chini-wiani wa chini-chini: jina la msongamano wa wastani, msongamano wa chini zaidi

Sanduku la kuendelea kisanduku kisanduku cha polyether polyol 100100100100100 Maji 3.03.04.55.56.6 A-33 kichocheo 0.20.20.20.250.18 Silikoni surfactant B-81101.01.2101.01.21.05.8.21.8.1.21.8.2.8. 60.40 Wakala 7.57.512.515.034.0 TDI80/2041.444.056.073 .0103.0 Msongamano, kg/m3 23.023.016.514.08.0

Fomula ya silinda ya povu: EO/PO aina ya poliether polyol (OH:56) 100pbw Maji 6.43pbw MC inayotoa povu kikali 52.5pbw Silicon surfactant L-628 6.50pbw Catalyst A230 0.44pbw 5 Dctop9 T100 index Doctos 2009 Doctous 2000. sage 139pbw wiani wa Povu, kg/m3 7.5

 

2. Kioevu CO2 wakala wa kutoa povu kutengeneza povu yenye msongamano wa chini

Polyether triol (Mn3000) 100 100 Maji 4.9 5.2 Kioevu CO2 2.5 3.3 Silicone surfactant L631 1.5 1.75 B8404 Amine kichocheo A133 0.28 0.30 Stannous14 octome 14 Flame 14 DIFDA 14 DIFDA 1.28 0.30 Stanous 80/20 Uzito wa povu , kg/m3 16 16

Fomula ya kawaida ni kama ifuatavyo: Polyether triol (Mn3000) 100pbw Maji 4.0pbw LCO2 4.0~5.5pbw Catalyst A33 0.25pbw Silicon surfactant SC155 1.35pbw Stannous octoate D0p10b0 indexed D0p1b0 / Tw0. 14.0~16.5

 

3. MDI kamili ya povu laini ya polyurethane ya chini wiani

Povu laini ya PU hutumiwa sana katika utengenezaji wa matakia ya kiti cha gari.Kupunguza msongamano bila kuathiri sifa za kimwili ni lengo la maendeleo

Fomula: Polyetha ya shughuli ya juu (OH: 26~30mgKOH/g) 80pbw Polima ya polima (OH: 23~27mgKOH/g) 20pbw Wakala wa kuunganisha 0 ~ 3pbw Maji 4.0pbw Kichocheo cha amini A-33 2.8pbw Silicone 1 Shughuli ya uso wa B8. pbw MDI index 90pbw Utendaji: Uzito wa kituo cha povu 34.5kg/m3 Ugumu ILD25% 15.0kg/314cm2 Nguvu ya machozi 0.8kg/cm Nguvu ya mkazo 1.34kg/cm2 Elongation 120% Rebound rate 62% Permanent compression set.0 13.5%

 

4. Msongamano wa chini, mto kamili wa kiti cha gari cha MDI-kirafiki wa mazingira

Homologue ya MDI safi: M50—yaani, bidhaa ya 4,4′MDI 50% 2,4′MDI 50%, inaweza kutokwa na povu kwenye joto la kawaida, kuboresha maji, kupunguza msongamano wa bidhaa, na kupunguza uzito wa gari, ambayo ni. kuahidi sana.Bidhaa:

Uundaji: Polyoli ya polietha amilifu ya juu (OH: 28mgKOH/g) 95pbw 310 Msaidizi* 5pbw Dabco 33LV 0.3pbw Dabco 8154 0.7pbw Silicon surfactant B4113 0.6pbw .1 3p5 Mwb0 Fahirisi ya Maji ya 5 A-50 Mwb0 Water 8

Sifa za kimwili: Muda wa kuchora (s) 62 Muda wa kupanda (s) 98 Uzito wa povu bila malipo, kg/m3 32.7 Mkengeuko wa mzigo wa mgandamizo, kpa: 40% 1.5 Kurefusha, % 180 Nguvu ya machozi, N/m 220

Kumbuka: *310 Msaidizi: Ninaiuza, ni nyongeza maalum ya mnyororo.

 

5. Ustahimilivu wa juu, kuendesha vizuri povu ya PU

Hivi karibuni, soko lilidai kwamba mali ya kimwili ya matakia ya kiti cha povu kubaki bila kubadilika, lakini watu hawatakuwa na uchovu na ugonjwa wa mwendo matakia ya kiti cha ubora baada ya kuendesha gari kwa muda mrefu.Baada ya utafiti, viungo vya ndani vya mwili wa binadamu, hasa tumbo, vina mzunguko wa karibu 6Hz.Ikiwa resonance itatokea, itasababisha kichefuchefu na kutapika

Kwa ujumla, upitishaji wa mtetemo wa povu inayoweza kustahimili hali ya juu ifikapo 6Hz ni 1.1~1.3, yaani, gari linapoendesha, halidhoofu bali huongezeka, na baadhi ya bidhaa za fomula zinaweza kupunguza mtetemo hadi 0.8~0.9.Uundaji wa bidhaa sasa unapendekezwa, na upitishaji wake wa mtetemo wa 6Hz uko katika kiwango cha 0.5~0.55.​

Uundaji: Kichocheo cha polietha cha juu cha shughuli (Mn6000) 100pbw Kipitishio cha silicon SRX-274C 1.0pbw Kichocheo cha amini ya juu, Minico L-1020 0.4pbw Kichocheo cha amini cha Juu, Minico TMDA 0.3socy6wp7 Water %) INDEX 100

Sifa za kimaumbile: Uzito wa jumla, kg/m3 48.0 25%ILD, kg/314cm2 19.9 Kufunga tena, % 74 50% mbano

Nguvu ya Kupungua, (Kavu) 1.9 (Mvua) 2.5 6Hz Upitishaji wa Mtetemo 0.55

 

6. Povu ya kurudi polepole au ya viscoelastic

Kinachojulikana kama povu ya polepole ya PU inarejelea povu ambayo haijarejeshwa kwa sura yake ya asili mara tu baada ya povu kuharibiwa na nguvu ya nje, lakini inarejeshwa polepole bila deformation ya mabaki ya uso.Ina cushioning bora, insulation sauti, kuziba na mali nyingine.Inaweza kutumika katika udhibiti wa kelele wa injini za gari, uungaji mkono wa zulia, vifaa vya kuchezea vya watoto na mito ya matibabu.

Mfano formula: Shughuli ya juu ya polyetha (OH34) 40~60pbw Polima polyetha (OH28) 60~40 pbw Inashikamana na msalaba ZY-108* 80~100 pbw L-580 1.5 pbw Kichocheo 1.8~2.5 pbw 2 Iso 2 pteb6 index ya Watercy2 p. * 1.05 pbw Kumbuka: *ZY-108, kiwanja cha polyetha yenye uzito wa chini ya molekuli** PM-200, mchanganyiko wa kimiminika MDI-100, zote mbili ni bidhaa za Wanhua Sifa: Uzito wa povu, kg/ m3 150~165 Ugumu, Pwani Nguvu ya machozi 18~15, Kurefusha kN/m 0.87~0.76, % 90~130 Kasi ya kurudi nyuma, % 9~7 Muda wa kurejesha, sekunde 7~10

 

7. Povu ya microcellular ya aina ya polyether inayostahimili uchovu mara milioni

Povu inaweza kutumika kwa nyayo za PU na magurudumu ya usukani

Mfano: DaltocelF-435 31.64 pbw Arcol34-28 10.0 pbw DaltocelF-481 44.72 pbw Arcol2580 3.0 pbw 乙二醇6.0 pbw 催1Dab8 p0b Dawb. 027 0.3 pbw 硅表面活性剂DC-193 0.3 pbw L1 412T 1.5 pbw Maji 0.44 pbw Iliyorekebishwa MDI Suprasec2433 71 pbw

Sifa za kimaumbile: Uzito wa povu: kama mchepuko wa ukanda wa 0.5g∕cm3, KCS 35∕50, mzuri sana

 

8. Uzuiaji wa moto, moshi mdogo, povu ya juu ya ujasiri

Kutokana na maendeleo ya haraka ya uchumi wa taifa, idara mbalimbali zina mahitaji ya juu na ya juu zaidi ya kuchelewa kwa moto wa bidhaa za povu, hasa usafiri wa anga, magari, magari ya abiria ya mwendo wa kasi, na sofa za nyumbani, n.k. zisizo na sumu.​

Kwa kuzingatia hali hiyo hapo juu, mwandishi na wenzake wameunda daraja la kuzuia moto (index ya oksijeni 28 ~ 30%), ambayo ina wiani mdogo sana wa moshi (thamani ya kimataifa ni 74, na bidhaa hii ni karibu 50), na rebound ya povu bado haijabadilika.Inazalisha moshi mweupe.

Mfano wa fomula: YB-3081 polietha inayorudisha nyuma mwali 50 pbw polyetha ya juu ya shughuli (OH34) 50 pbw Kisasishaji cha silikoni B 8681 0.8~1.0 pbw Maji 2.4~2.6 pbw DEOA 1.5~3 pbw Catalyst 1 pw 1 isosoti 1 nk.

Sifa za kimaumbile: Uzito wa povu, kg/m3 ≥50 Nguvu ya mgandamizo, kPa 5.5 Nguvu ya Kupunguza nguvu, kPa 124 Kiwango cha kurudi nyuma, % ≥60 ubadilikaji wa mgandamizo, 75% ≤8 index ya oksijeni, OI% ≥ 28 Uzito wa moshi ≤50

 

9. Maji ni wakala wa kutokwa na povu, povu la ngozi la kibinafsi ambalo ni rafiki wa mazingira

Wakala wa kutoa povu wa HCFC-141b amepigwa marufuku kabisa katika nchi za kigeni.Wakala wa kutoa povu wa CP unaweza kuwaka.Wakala wa kutoa povu wa HFC-245fa na HFC-365mfc ni ghali na haukubaliki.Povu ya ngozi.Hapo awali, wafanyikazi wa PU nyumbani na nje ya nchi walizingatia tu urekebishaji wa polyether na isocyanate, kwa hivyo safu ya uso ya povu haikuwa wazi na msongamano ulikuwa juu.

Seti ya fomula sasa inapendekezwa, ambayo ina sifa ya:

l Polyol ya msingi ya polyether bado haijabadilika, na Mn5000 ya kawaida au 6000 hutumiwa.·

l Isosianati bado haijabadilika, C-MDI, PAPI au MDI iliyorekebishwa inaweza kutumika.

l Tumia nyongeza maalum ya SH-140 kutatua tatizo.·

Fomula ya msingi:

l High shughuli polyether triol Mn5000 65pbw

l SH-140* 35pbw

l Kirefu cha mnyororo: 1,4-butanediol 5pbw

l Wakala wa kuunganisha msalaba: glycerol 1.7pbw

l Wakala wa ufunguzi: K-6530 0.2 ~ 0.5pbw

l Kichocheo A-2 1.2 ~ 1.3pbw

l Rangi kuweka kiasi sahihi l Maji 0.5pbw

l MR-200 45pbw

Kumbuka: *SH-140 ni bidhaa yetu

Sifa za kimwili: msongamano wa jumla wa povu ni 340 ~ 350kg/m3

Bidhaa: uso laini, ukoko wazi, wiani mdogo.


Muda wa kutuma: Aug-12-2022