1 Муқаддима
Маҳсулоти силсилаи кафкҳои мулоими полиуретанӣ асосан аз блок, пайваста, исфанҷ, кафкеи устувори баланд (HR), кафкеи худпӯст, кафки устувории суст, кафкеи микроҳуҷайравӣ ва кафкеи нимсахтии энергияро дар бар мегиранд.Ин навъи кафк то ҳол тақрибан 50% маҳсулоти полиуретаниро ташкил медиҳад.Намудҳои васеъ бо истифодаи васеъ, он дар соҳаҳои гуногуни хоҷагии халқ: асбобҳои рӯзгор, автомобилҳо, ободонии хона, мебел, қатораҳо, киштиҳо, аэрокосмос ва бисёр дигар соҳаҳо ҷалб карда шудааст.Аз замони пайдоиши кафкеи мулоими PU дар солҳои 1950, махсусан пас аз ворид шудан ба асри 21, ҷаҳиши технология, навъ ва истеҳсоли маҳсулот ба амал омад.Нуктаҳои муҳим инҳоянд: Кафкаи мулоими PU аз ҷиҳати экологӣ тоза, яъне маҳсулоти полиуретании сабз;арзиши пасти VOC PU кафк мулоим;кам атомизатсия PU кафк мулоим;пур аз об PU кафк мулоим;силсилаи пурраи MDI кафке мулоим;retardant алангаи, дуди паст, пурра MDI силсилаи Кафк;навъхои нави иловагихо ба монанди катализаторхои реактивии баландмолекулярй, стабилизаторхо, ретардантхои оташ ва антиоксидантхо;полиолҳо бо камғизоӣ ва миқдори ками моноспиртҳо;кафкеи мулоими PU зичии ултра паст бо хосиятҳои физикии аъло;басомади резонанси паст, интиқоли пасти PU кафке мулоим;диоли поликарбонат, полио-капролактон, полибутадиен диол, политетрагидрофуран ва дигар полиолхои махсус;технологияи кафккунии CO2 моеъ, технологияи кафккунии фишори манфӣ ва ғайра.Хулоса, ба вучуд омадани навъхои нав ва технологияи нав ба тараккиёти минбаъдаи пусти нарм мусоидат кард.
2 Принсипи кафккунӣ
Барои синтез кардани кафкеи мулоими идеалии PU, ки ба талабот ҷавобгӯ аст, фаҳмидани принсипи реаксияи химиявии системаи кафк бо мақсади интихоби ашёи асосии мувофиқ ва ёрирасон ва равандҳои истеҳсолӣ зарур аст.Рушди саноати полиуретан то имрӯз дар марҳилаи тақлид нест, аммо мувофиқи талаботи иҷрои маҳсулоти ниҳоӣ, онро тавассути сохтори ашёи хом ва техникаи синтетикӣ ба даст овардан мумкин аст.Кафкаи полиуретанӣ дар ҷараёни синтез дар тағйироти кимиёвӣ иштирок мекунад ва омилҳое, ки ба хосиятҳои сохтории кафк таъсир мерасонанд, мураккабанд, ки на танҳо реаксияи химиявии спирти изоцианат, полиэфир (эфир) ва обро дар бар мегирад, балки химияи коллоидии кафккуниро низ дар бар мегирад. .Реаксияҳои химиявӣ васеъшавии занҷир, кафккунӣ ва пайванди байниҳамдигариро дар бар мегиранд.Он инчунин ба сохтор, функсия ва вазни молекулавии моддаҳои дар реаксия иштироккунанда таъсир мерасонад.Реаксияи умумии синтези пенополиуретанро бо формулаи зерин ифода кардан мумкин аст:
9b0722b7780190d3928a2b8aa99b1224.jpg
Бо вуҷуди ин, вазъияти воқеӣ мураккабтар аст ва посухҳои муҳим ба таври зерин ҷамъбаст карда мешаванд:
01 Тамдиди занҷир
Изоцианатҳои бисёрфунксионалӣ ва спиртҳои полиэфир (эфир), махсусан пайвастагиҳои дуфункционалӣ, васеъшавии занҷир ба таври зерин амалӣ карда мешавад:
07b0ec2de026c48dd018efaa5ccde5c1.jpg
Дар системаи кафккунӣ, миқдори изоцианат одатан аз пайвастагии фаъоли дорои гидроген зиёдтар аст, яъне индекси реаксия аз 1, одатан 1,05 зиёдтар аст, бинобар ин, охири маҳсулоти ниҳоии занҷир дар раванди кафккунӣ бояд як гурӯҳи изоцианатҳо бошад .
5ed385eebd04757bda026fcfb4da4961.jpg
Реаксияи васеъшавии занҷир реаксияи асосии кафк PU мебошад ва он калиди хосиятҳои физикӣ мебошад: қувваи механикӣ, суръати афзоиш, чандирӣ ва ғайра.
02 Реаксияи кафк
Кафккашй дар тайёр кардани кафкхои нарм, махсусан хангоми синтези махсулоти кам-кам ахамияти калон дорад.Ду таъсири умумии кафккунӣ вуҷуд дорад: истифодаи гармии реаксия барои бухор кардани пайвастагиҳои карбогидридҳои камҷӯш, аз қабили HCFC-141b, HFC-134a, HFC-365mfc, сиклопентан ва ғайра, барои ноил шудан ба ҳадафҳои кафккунӣ ва дигаре истифода бурдани об ва изоцианат.Реаксияи химиявӣ миқдори зиёди гази CO2-ро ба вуҷуд меорад:
04d3b707849aaf9b1ee6f1b8d19c1ce7.jpg
Дар сурати набудани катализатор суръати реаксияи об бо изоцианатхо суст аст.Суръати реаксияи аминҳо ва изоцианатҳо хеле тез аст.Аз ин сабаб, вақте ки об ҳамчун агенти кафккунӣ истифода мешавад, он миқдори зиёди сегментҳои сахт ва пайвастагиҳои мочевинаро бо қутбияти баланд меорад, ки ба эҳсос, устуворӣ ва муқовимати гармии маҳсулоти кафк таъсир мерасонанд.Барои ба даст овардани кафке, ки хосиятҳои хуби физикӣ ва зичии паст дорад, вазни молекулавии спирти полиэтер (эфир) ва нармии занҷири асосиро зиёд кардан лозим аст.
03 Амали гел
Реаксияи гелӣ инчунин реаксияи салиб ва табобат номида мешавад.Дар раванди кафккунӣ гелатсия хеле муҳим аст.Гелизатсияи хеле барвақт ё хеле дер боиси паст шудани сифати маҳсулоти кафк мегардад ё ба маҳсулоти партов табдил меёбад.Ҳолати беҳтарин ин аст, ки васеъшавии занҷир, реаксияи кафккунӣ ва реаксияи гел ба мувозинат мерасад, вагарна зичии кафк хеле баланд мешавад ё кафк фурӯ хоҳад рафт.
Дар ҷараёни кафккунӣ се амали гелизатсия вуҷуд дорад:
1) Гелҳои пайвастагиҳои бисёрфунксионалӣ
Умуман, пайвастагиҳое, ки зиёда аз се функсия доранд, метавонанд барои ташаккули пайвастагиҳои сохтори бадан вокуниш нишон диҳанд.Мо дар истеҳсоли кафкҳои чандири полиуретанӣ полиолҳои полиэтериро бо зиёда аз се функсия истифода мебарем.Дар вактхои охир полиизоцианатхои дорой fn ≥ 2,5 низ дар коркарди тамоми системахои MDI барои баланд бардоштани кобилияти борбардории кафкхои зичии паст истифода мешаванд.Инҳо барои ташаккули сохторҳои бо ҳам алоқаманди се марҳила асос мебошанд:
42a37c3572152ae1f6c386b7bd177bf8.jpg
Бояд қайд кард, ки вазни молекулавии байни нуқтаҳои байниҳамдигарӣ бевосита зичии байниҳампайвандии кафкро инъикос мекунад.Яъне, зичии пайвастшавӣ калон, сахтии маҳсулот баланд ва қувваи механикӣ хуб аст, аммо нармии кафк паст аст, устуворӣ ва дарозшави паст аст.Вазни молекулавӣ (Mc) байни нуқтаҳои пайванди кафкҳои нарм 2000-2500 ва кафки нимсахт байни 700-2500 аст.
2) ташаккули мочевина
Вақте ки об ҳамчун агенти кафккунӣ истифода мешавад, пайвастагиҳои мувофиқи мочевина ба вуҷуд меоянд.Чӣ қадаре ки об зиёд бошад, ҳамон қадар мочевина пайваст мешавад.Онҳо минбаъд бо изоцианати зиёдатӣ дар ҳарорати баланд реаксия карда, пайвастагиҳои пайванди биуретиро бо сохтори сефазавӣ ташкил медиҳанд:
896b42df0d91543a61d1e68f91c1d829.jpg
3) Пайдоиши аллофанат Навъи дигари реаксияи байниҳамдигарӣ ин аст, ки гидроген дар занҷири асосии уретан минбаъд бо изоцианати зиёдатӣ дар ҳарорати баланд реаксия карда, пайванди аллофанатӣ бо сохтори сефазавӣ ба вуҷуд меояд:
4a6fdae7620ef5333bd14c6973a26a37.jpg
Ташаккули пайвастагиҳои биуретӣ ва пайвастагиҳои аллофанатӣ барои системаҳои кафккунӣ мувофиқ нест, зеро ин ду пайвастагӣ устувории ҳароратӣ доранд ва дар ҳарорати баланд таҷзия мешаванд.Аз ин рӯ, барои одамон назорат кардани ҳарорат ва индекси изоцианат дар истеҳсолот хеле муҳим аст
3 Ҳисобҳои кимиёвӣ
Маводи синтетикии полиуретанӣ як маводи полимерии синтетикӣ мебошад, ки метавонад дар як марҳила маҳсулоти полимериро аз ашёи хом синтез кунад, яъне хосиятҳои физикии маҳсулотро тавассути тағир додани хусусиятҳо ва таносуби таркиби ашёи хом мустақиман ба таври сунъӣ танзим кардан мумкин аст.Аз ин рӯ, чӣ гуна дуруст истифода бурдани принсипи синтези полимерҳо ва муқаррар кардани формулаи оддии ҳисоб барои беҳтар кардани сифати маҳсулоти полиуретан хеле муҳим аст.
01 Арзиши баробар
Қимати эквивалентӣ (E) ба вазни молекулавӣ (Mn) дахл дорад, ки ба функсияи воҳиди (f) дар молекулаи мураккаб мувофиқ аст;
2a931ca68a4ace0f036e02a38adee698.jpg
Масалан, вазни миёнаи молекулавии триоли полиэтер 3000 аст, пас арзиши эквиваленти он:
e3295f1d515f5af4631209f7b49e1328.jpg
Агенти байниҳамдигарии маъмулан истифодашавандаи MOCA, яъне 4,4′-метилен бис (2 хлорамин) дорои массаи нисбии молекулавии 267 мебошад. Ҳарчанд дар молекула 4 гидрогени фаъол мавҷуд аст, дар реаксияи изоцианат танҳо 2 гидроген иштирок мекунад.атом, бинобар ин функсияи он f = 2
0618093a7188b53e5015fb4233cccdc9.jpg
Дар тавсифи маҳсулот аз полиэтер ё полиэстер, ҳар як ширкат танҳо маълумоти арзиши гидроксилро (OH) пешниҳод мекунад, аз ин рӯ ҳисоб кардани арзиши эквивалентӣ бо арзиши гидроксил амалӣтар аст:
8a7763766e4db49fece768a325b29a61.jpg
Бояд хотиррасон кард, ки ченкунии воқеии функсияҳои маҳсулот хеле вақтро мегирад ва аксуламалҳои зиёде мавҷуданд.Аксар вақт, функсияи воқеии полиэтери триол (эфир) ба 3 баробар нест, балки аз 2,7 то 2,8 аст.Аз ин рӯ, тавсия дода мешавад, ки формулаи (2 ) истифода шавад, яъне арзиши гидроксил низ ҳисоб карда мешавад!
02 Талабот ба изоцианат
Ҳама пайвастагиҳои гидрогени фаъол метавонанд бо изоцианат реаксия кунанд.Мувофиқи принсипи реаксияи эквивалентӣ, дар синтези PU як таҷрибаи маъмул аст, ки дуруст ҳисоб кардани миқдори изоцианат аз ҷониби ҳар як компонент дар формула истифода мешавад:
a63972fdc4f16025842815cb1d008cfe.jpg
Дар формула: Ws—микдори изоцианат
Wp - вояи полиэфир ё полиэстер
Ep — муодили полиэфир ё полиэстер
Es - эквиваленти изоцианат
Таносуби молярии I2—NCO/-OH, яъне индекси реаксия
ρS — тозагии изоцианат
Тавре ки ба ҳама маълум аст, ҳангоми синтези преполимер ё нимпреполимер бо арзиши муайяни NCO, миқдори изоцианати зарурӣ ба миқдори воқеии полиэтер ва мундариҷаи NCO, ки аз ҷониби преполимери ниҳоӣ талаб карда мешавад, вобаста аст.Пас аз ҷамъбаст:
83456fb6214840b23296d5ff084c4ab8.jpg
Дар формула: D——хиссаи массаи гурухи NCO дар преполимер
42—— Арзиши эквиваленти НКО
Дар кафкҳои системаи ҳама-MDI имрӯза, MDI-и дорои вазни баланди молекулавии бо полиэтер-тағйирёфта одатан барои синтези нимпреполимерҳо истифода мешавад ва NCO% он аз 25 то 29% аст, аз ин рӯ формулаи (4) хеле муфид аст.
Формула барои ҳисоб кардани вазни молекулавӣ байни нуқтаҳои байниҳамдигарии вобаста ба зичии байни пайвандҳо низ тавсия дода мешавад, ки дар таҳияи формулаҳо хеле муфид аст.Новобаста аз он ки он эластомер бошад ё кафкеи тобовар аст, чандирии он мустақиман ба миқдори агенти пайвандкунанда вобаста аст:
b9fd1ca1ee9bebc558731d065ac3254b.jpg
Дар формула: Mnc——вазни миёнаи молекулярии адади байни нуктахои байнихамдигарй
Мисол—— Арзиши эквиваленти агенти байнихамдигарй
Wg——Миқдори агенти байниҳамдигарӣ
WV - миқдори преполимер
D—— мазмуни NCO
4 ашьёи хом
Ашёи хоми полиуретан ба се категория тақсим мешавад: пайвастагиҳои полиолӣ, пайвастагиҳои полиизоцианатӣ ва иловаҳо.Дар байни онҳо полиолҳо ва полиизоцианатҳо ашёи асосии полиуретан мебошанд ва агентҳои ёрирасон пайвастагиҳое мебошанд, ки хосиятҳои махсуси маҳсулоти полиуретаниро пурра мекунанд.
Ҳама пайвастагиҳое, ки дар сохтори пайвастагиҳои органикӣ гурӯҳҳои гидроксил доранд, ба пайвастагиҳои органикии полиол тааллуқ доранд.Дар байни онҳо, ду кафкҳои полиуретании маъмултарин полиолҳои полиэфир ва полиолҳои полиэстер мебошанд.
таркиби полиол
Полиэфири полиол
Он пайвастагии олигомерӣ буда, вазни миёнаи молекулавии 1000~7000 мебошад, ки дар асоси ашёи хоми саноати нефту кимиё: оксиди пропилен ва оксиди этилен ва ду ва се пайвастагиҳои функсионалии дорои гидроген истифода мешаванд ва катализ мешаванд ва аз ҷониби KOH полимеризатсияшуда..
Умуман, вазни молекулавии полиолҳои оддии кафкеи мулоим дар ҳудуди 1500 ~ 3000 ва арзиши гидроксил дар байни 56 ~ 110mgKOH / г аст.Вазни молекулавии полиэтери баланд тобовар аз 4500 то 8000 ва арзиши гидроксил аз 21 то 36 мгKOH/г мебошад.
Қобили зикр аст, ки якчанд навъҳои калони полиолҳои полиэфирӣ, ки дар солҳои охир нав таҳия шудаанд, барои беҳтар кардани хосиятҳои физикии кафкҳои чандирии полиуретан ва кам кардани зичии онҳо хеле муфид мебошанд.
л Полиоли полимерии пайвандшуда (POP), ки метавонад қобилияти борбардории кафкҳои мулоими PU-ро беҳтар кунад, зичро кам кунад, дараҷаи кушодашавиро афзоиш диҳад ва коҳишро пешгирӣ кунад.Микдори он низ руз то руз зиёд мешавад.
l Polyurea polyether polyether (PHD): Функсияи полиэтер ба полимери полиэтерии полимерӣ монанд аст, ки метавонад сахтӣ, қобилияти борбардориро беҳтар кунад ва ба кушодани маҳсулоти кафк мусоидат кунад.Муқовимати шӯъла зиёд мешавад ва кафкеи силсилаи MDI худаш хомӯш мешавад ва дар Аврупо ба таври васеъ истифода мешавад.л Полиоли полимерии дараҷаи сӯзишворӣ: Ин як нитрогени дорои полимери карбогидридҳои хушбӯй мебошад, ки аз полиэтери пайванд карда шудааст, ки на танҳо метавонад борбардорӣ, ҳуҷайраи кушод, сахтӣ ва дигар хусусиятҳои маҳсулоти кафкро беҳтар кунад, балки болиштҳои курсии PU-ро синтез кунад. аз он.Он дорои қобилияти баланди оташдон аст: индекси оксиген то 28% ё бештар аз он, партови ками дуди ≤60% ва суръати пасти паҳншавии аланга.Ин як маводи аъло барои мошинҳо, қатораҳо ва мебелҳо барои сохтани болиштҳои курсӣ мебошад
l Полиоли пасти полиэтерии паст: Азбаски он комплекси металлии дукаратаи сианидро (DMC) ҳамчун катализатор истифода мебарад, миқдори пайвандҳои дукаратаи нопурра дар полиэтери синтезшуда камтар аз 0,010мол / мг аст, яъне он дорои моноол аст. яъне, покии баланд, боиси устувории беҳтар ва хосиятҳои маҷмӯи фишурдасозии кафке HR, ки дар асоси он синтез карда мешавад, инчунин қувваи хуби ашк ва омили indentation.Басомади резонанси пасти ба наздикӣ таҳияшуда, 6 Гц суръати пасти интиқоли кафк болишти курсии мошин хеле хуб аст.
л Гликоли гидрогении полибутадиен, ин полиол ба наздикӣ дар маҳсулоти кафкеи PU дар хориҷа барои хеле беҳтар кардани хосиятҳои физикии кафк, махсусан муқовимати обу ҳаво, маҷмӯи фишурдани муқовимат ба гармӣ ва мушкилоти дигар барои солҳои зиёд истифода шудааст, то болине курсии мошин ва ғайра дар минтақаҳои тропикии Африқо истифода мешаванд
l Полиолҳои полиэфири дорои миқдори зиёди оксиди этиленӣ, умуман полиолҳои полиэфирии фаъол, бо мақсади беҳтар кардани реактивии полиэфирҳо, дар охири синтез 15 ~ 20% EO илова мекунанд.Полиэфирҳои дар боло зикршуда мундариҷаи EO то 80% мебошанд, мундариҷаи ТҶ Баръакс, он аз 40% камтар аст.Ин калиди рушди ҳама кафкҳои мулоими MDI силсилаи PU мебошад, ки бояд одамони соҳа ба онҳо диққат диҳанд.
l Полиолҳои полиэфири дорои фаъолияти каталитикӣ: асосан ба сохтори полиэфир гурӯҳҳои аминҳои сеюми дорои хосиятҳои каталитикӣ ё ионҳои металлиро ворид мекунанд.Мақсад кам кардани миқдори катализатор дар системаи кафккунӣ, кам кардани арзиши VOC ва атомизатсияи пасти маҳсулоти кафк мебошад.
l Полиоли бо аминокислотаи полиэтерии қатъшуда: Ин полиэтер дорои бузургтарин фаъолияти каталитикӣ, вақти реаксияи кӯтоҳ, кандашавии зуд ва қувватнокии маҳсулот (хусусан қувваи барвақт), озодкунии қолаб, муқовимат ба ҳарорат ва муқовимати ҳалкунанда дорад., харорати сохтмон паст шуда, микьёси он васеъ мешавад ва он навъи нави перспективанок мебошад.
полиол полиэстер
Полиолҳои барвақти полиэстер ҳама ба полиолҳои полиэстери адипӣ дар асоси кислотаи адипӣ мансубанд ва бузургтарин бозор кафки микроэлелярӣ мебошад, ки дар пойафзоли пойафзол истифода мешавад.Дар солҳои охир, навъҳои нав паи ҳам пайдо шуданд, ки татбиқи полиолҳои полиэфириро дар PUF васеъ карданд.
л Ароматикии дикарбоксилӣ, ки дар асоси кислотаи адипии полиэстери полиэстерӣ тағир дода шудааст: асосан синтез кардани полиэстери полиэстер тавассути қисман иваз кардани кислотаи адипӣ бо кислотаи фталик ё кислотаи терефталик, ки метавонад қувваи барвақти маҳсулотро беҳтар кунад ва муқовимат ба намӣ ва сахтиро беҳтар кунад, дар ҳоле ки хароҷотро коҳиш медиҳад. ки
l Поликарбонати поликарбонат: Ин навъи маҳсулот метавонад муқовимати гидролизӣ, муқовимати обу ҳаво, муқовимат ба ҳарорат ва сахтии маҳсулоти кафкро хеле беҳтар созад ва як навъи ояндадор аст.
l Poly ε-caprolactone polyol: Кафкаи PU, ки аз он синтез карда мешавад, муқовимати аълои ҳарорат, муқовимат ба гидролиз ва муқовимат ба абрешим дорад ва бояд аз он баъзе маҳсулоти баландсифат сохта шаванд.
л Полиоли хушбӯй полиэстери: Он бо истифодаи ҳамаҷонибаи маҳсулоти партови полиэстер дар марҳилаи аввал таҳия шудааст ва он асосан дар кафкеи сахти PU истифода мешавад.Ҳоло он ба кафкеи мулоими PU дароз карда шудааст, ки он низ сазовори таваҷҷӯҳ аст
Дигарон Ҳар гуна пайвастагиро бо гидрогени фаъол ба PUF татбиқ кардан мумкин аст.Мувофиқи тағйироти бозор ва талаботи ҳифзи муҳити зист, истифодаи пурраи маҳсулоти деҳот ва синтез кардани кафкҳои мулоими биологии PU зарур аст.
l Полиолҳои дар асоси равғани касторӣ асосёфта: Ин маҳсулот қаблан дар PUF истифода мешуданд ва аксари онҳо аз равғани бетағйиршудаи кастор барои сохтани кафкҳои нимсахт сохта шудаанд.Ман тавсия медиҳам, ки технологияи трансэтерификатсияро истифода барем ва спиртҳои гуногуни вазни молекулавии баланд ба равғани кастор барои синтез кардани хусусиятҳои гуногун ворид карда мешаванд.
Ҳосилаҳо, метавонанд ба PUF-ҳои гуногуни мулоим ва сахт сохта шаванд.
l Полиолҳои силсилаи равғани растанӣ: Ба наздикӣ ба нархи нафт таъсир расониданд, чунин маҳсулот босуръат инкишоф ёфт.Дар айни замон, аксари маҳсулоте, ки саноатӣ карда шудаанд, равғани лӯбиё ва равғани хурмо мебошанд ва равғани пахта ё равғани ҳайвонотро низ барои таҳияи маҳсулоти силсилавӣ истифода бурдан мумкин аст, ки метавонанд ҳамаҷониба истифода шаванд, хароҷотро кам кунанд ва биологӣ вайроншаванда ва аз ҷиҳати экологӣ тоза бошанд. .
полиизоцианат
Ду намуди изоцианатҳо, TDI ва MDI, маъмулан дар истеҳсоли пенои полиуретани чандир истифода мешаванд ва гибридҳои ҳосилшудаи TDI/MDI низ дар силсилаи HR васеъ истифода мешаванд.Бо назардошти талаботи ҳифзи муҳити зист, саноати автомобилсозӣ ба арзиши VOC маҳсулоти кафк талаботи хеле паст дорад.Аз ин рӯ, маҳсулоти холиси MDI, MDI хом ва MDI тағирёфта дар кафкеи мулоими PU ҳамчун маҳсулоти асосии нарми PU васеъ истифода мешаванд.
таркиби полиол
MDI моеъ
4,4′-MDI холис дар ҳарорати хонагӣ сахт аст.Ба ном MDI-и моеъ ба MDI дахл дорад, ки бо роҳҳои гуногун тағир дода шудааст ва дар ҳарорати хонагӣ моеъ аст.Функсияҳои MDI-и моеъро барои фаҳмидани он, ки ба кадом MDI-и аз ҷониби гурӯҳ тағйирёфта тааллуқ дорад, истифода бурдан мумкин аст.
л MDI-и уретан тағирёфта бо функсияи 2.0;
l MDI-и бо карбодиимид тағирёфта бо функсияи 2.0;
л MDI бо diazetacyclobutanone imine тағир дода шудааст, функсия 2,2 аст;
l MDI бо уретан ва диазетидинимин бо функсияи 2.1.
Аксарияти куллии ин маҳсулотҳо дар маҳсулоти қолабӣ ба монанди HR, RIM, кафкҳои худпӯст ва микрокафкҳо ба монанди пойафзоли пойафзол истифода мешаванд.
MDI-50
Он омехтаи 4,4′-MDI ва 2,4′-MDI мебошад.Азбаски нуқтаи обшавии 2,4′-MDI аз ҳарорати хонагӣ, тақрибан 15 °C пасттар аст, MDI-50 моеъест, ки дар ҳарорати хонагӣ нигоҳ дошта мешавад ва истифодааш осон аст.Диққат ба таъсири монеаи стерикии 2,4′-MDI, ки нисбат ба ҷисми 4,4′ камтар реактивӣ аст ва онро катализатор танзим кардан мумкин аст.
MDI дағал ё PAPI
Фаъолияти он аз 2,5 то 2,8 аст ва он одатан дар кафкҳои сахт истифода мешавад.Дар солҳои охир, аз сабаби омилҳои нарх, он дар бозори кафкҳои нарм низ истифода мешавад, аммо бояд қайд кард, ки аз сабаби қобилияти баланди он, миқдори пайванди байниҳамдигариро дар тарҳрезии формулаҳо кам кардан лозим аст.Агенти муштарак, ё зиёд кардани пластификатори дохилӣ.
ёрирасон
катализатор
Катализатор ба пенополиуретан таъсири калон мерасонад ва бо ёрии он дар ҳарорати хонагӣ истеҳсоли босуръатро ба даст овардан мумкин аст.Ду категорияи асосии катализаторҳо мавҷуданд: аминҳои сеюм ва катализаторҳои металлӣ, ба монанди триэтилендиамин, пентаметилдиэтилентриамин, метилимидазол, А-1 ва ғайра, ҳама ба катализаторҳои аминокислотаи сеюм тааллуқ доранд, дар ҳоле ки октоати станнозӣ, диэтилендиамин ва ғайра. , октоати калий, висмути органики ва гайра катализатори металл мебошанд.Дар айни замон, катализаторҳои гуногуни таъхирнопазир, тримеризатсия, навъи мураккаб ва пасти VOC таҳия карда шудаанд, ки онҳо низ ба намудҳои катализаторҳои дар боло зикршуда асос ёфтаанд.
Масалан, ширкати силсилаи маҳсулоти газии Dabco, ашёи хоми асосӣ триэтилендиамин мебошад:
l Dabco33LV дорои 33% триэтилендиамин / 67% дипропилен гликол дорад
l Dabco R8020 Триэтилендиамин дорои 20% / DMEA80%
l Dabco S25 триэтилендиамин дорои 25% / бутандиол 75%
л Dabco8154 triethylenediamine / кислотаи таъхир катализатор
l Dabco EG Триэтилендиамин дорои 33% / этиленгликол 67%
л Trimerization силсилаи Dabco TMR
л Dabco 8264 футурҳои мураккаб, катализаторҳои мутавозин
л Dabco XDM катализатор бӯи пасти
Дар ҳолати катализаторҳои сершумор, мо бояд аввал хусусиятҳои катализаторҳои гуногун ва принсипҳои кори онҳоро фаҳмем, то тавозуни системаи полиуретаниро ба даст орем, яъне мувозинати байни суръати кафккунӣ ва суръати gelation;мувозинати байни суръати гелатсия ва суръати кафккунӣ ва суръати кафккунӣ ва тавозуни моеъи моддӣ ва ғайра.
Катализаторҳои металлӣ ҳама катализаторҳои навъи гел мебошанд.Катализаторҳои маъмулии навъи қаъба таъсири пурқуввати гелӣ доранд, аммо нуқсонҳои онҳо дар он аст, ки онҳо ба гидролиз тобовар нестанд ва муқовимати пасти пиршавии ҳароратӣ доранд.Ба наздикй пайдо шудани катализаторхои органикии висмут бояд диккатро ба худ кашад.Он на танҳо вазифаи катализатори сурбӣ дорад, балки инчунин муқовимати хуби гидролизӣ ва муқовимати пиршавии гармиро дорад, ки барои омехта кардани маводҳо хеле мувофиқ аст.
стабилизатори кафк
Он нақши эмульсия кардани маводи кафк, устувор кардани кафк ва танзими ҳуҷайраро мебозад ва ҳалшавандагии мутақобилаи ҳар як ҷузъро, ки барои ташаккули футурҳо муфид аст, афзоиш медиҳад, ҳаҷм ва якрангии ҳуҷайраҳоро назорат мекунад ва ба мувозинат мусоидат мекунад. шиддати кафк.Деворҳо чандир мебошанд, то ҳуҷайраҳоро нигоҳ доранд ва пошхӯриро пешгирӣ кунанд.Гарчанде ки миқдори стабилизатори кафк хурд аст, он ба сохтори ҳуҷайра, хосиятҳои физикӣ ва раванди истеҳсоли кафкҳои чандири PU таъсири назаррас мерасонад.
Дар айни замон дар Чин олигомерҳои блоки эфирии силикон/полиоксиалкилен ба гидролиз тобовар истифода мешаванд.Аз сабаби истифодаи системаҳои гуногуни кафк, таносуби сегменти гидрофобӣ / сегменти гидрофиликӣ гуногун аст ва тағирёбии пайванди занҷир дар охири сохтори блок гуногун аст., барои маснуоти гуногуни пено стабилизаторхои кремний истехсол карда шавад.Аз ин рӯ, ҳангоми интихоби стабилизатори кафк бояд вазифа ва вазифаи онро дарк кунед, онро фаромӯш накунед, онро бепарво истифода набаред ва оқибатҳои ногуворро ба вуҷуд оред.Масалан, равғани силикони мулоими кафкро ба кафкеи тобовар истифода кардан мумкин нест, вагарна он боиси коҳиши кафк мегардад ва равғани силикони тобоварро барои бастани кафкҳои нарм истифода бурдан мумкин нест, вагарна он боиси фурӯпошии кафк мегардад.
Аз сабаби эҳтиёҷоти ҳифзи муҳити зист, саноати мошинсозӣ ва мебел ба маҳсулоти дорои атомизатсияи паст ва арзиши пасти VOC ниёз дорад.Ширкатҳои гуногун пай дар пай стабилизаторҳои кафкҳои атомизатсияи кам ва арзиши пасти VOC-ро таҳия кардаанд, ба монанди Dabco DC6070, ки аз ҷониби ширкати Gas Products оғоз шудааст, ки равғани силикони атомии паст барои системаи TDI мебошад.;Dabco DC2525 як равғани силиконии пасти туманкунанда барои системаҳои MDI мебошад.
агенти кафккунанда
Агенти кафккунандаи кафкҳои мулоими PU асосан об аст, ки бо дигар агентҳои кафккунандаи физикӣ илова карда мешаванд.Дар истеҳсоли пенопласт, бо дарназардошти миқдори зиёди об дар маҳсулоти зичии паст, аксар вақт аз 4,5 қисм дар 100 қисм зиёд шудани ҳарорати дохилии кафк боиси аз 170 ~ 180 ° C зиёд шуда, дар натиҷа худсарона сӯхтани кафк мегардад. кафк, ва моддаи кафккунаки карбогидридхои камчушро истифода бурдан лозим аст.Яке ба кам кардани зич мусоидат мекунад ва дигаре миқдори зиёди гармии реаксияро хориҷ мекунад.Дар рузхои аввал комбинати об/Ф11 истифода бурда мешуд.Бо сабаби мушкилоти ҳифзи муҳити зист, F11 манъ карда шуд.Дар айни замон, аксари маҳсулоти гузариши об/дихлорометан ва силсилаи об/HCFC-141b истифода мешаванд.Азбаски маҳсулоти силсилаи дихлорометан атмосфераро низ ифлос мекунанд, ин хусусияти гузариш аст, дар ҳоле ки маҳсулоти силсилаи HFC: HFC-245fa, -356mfc ва ғайра ё маҳсулоти силсилаи сиклопентан ҳама аз ҷиҳати экологӣ тоза мебошанд, аммо аввалӣ гарон аст ва дуввумӣ оташгиранда аст, бинобар ин Барои қонеъ кардани эҳтиёҷоти паст кардани дараҷаи ҳарорат, одамон равандҳои нав, технологияи кафккунии фишори манфӣ, технологияи хунуккунии маҷбурӣ ва технологияи моеъи CO2 -ро барои ҳалли мушкилот ҷорӣ карданд, ҳадаф кам кардани миқдори об ё паст кардани ҳарорати дохилӣ мебошад. аз кафк.
Ман технологияи моеъи CO2-ро барои истеҳсоли ҳубобҳои блок тавсия медиҳам, ки барои корхонаҳои хурд ва миёна мувофиқтар аст.Дар технологияи LCO2, 4 қисми LCO2 ба 13 қисми MC баробар аст.Муносибати байни истеъмоли об ва CO2 моеъ, ки барои истеҳсоли кафкҳои зичии гуногун истифода мешавад Зичии кафк, кг/м3 об, қисмҳо аз рӯи массаи LCO2, қисмҳо бо массаи эквиваленти MC, қисмҳо аз рӯи масса
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
тобовар аз оташ
Тозагирандаи оташ ва пешгирии сӯхтор ҳама вақт нигаронии мардум аст.Дар кишвари ман, ки ба тозагӣ нашр шудааст, "Талабот ва стандартҳо оид ба иҷрои сӯзишвории маҳсулот ва ҷузъҳои аз оташ тобовар дар ҷойҳои ҷамъиятӣ" GB20286-2006 дорои талаботи нав барои тобоварӣ аз оташ аст.Барои кафк аз оташи тобовар дараҷаи 1 Талаботи пластикӣ: a), суръати баландтарини гармӣ ≤ 250KW/m2;б), вақти миёнаи сӯзишворӣ ≤ 30s, баландии миёнаи сӯзишворӣ ≤ 250мм;в), дараҷаи зичии дуд (SDR) ≤ 75;г), дараҷаи заҳролудшавии дуд На камтар аз сатҳи 2A2
Яъне: се омилро ба инобат гирифтан лозим аст: тобоварии оташ, дуди паст ва заҳролудшавии ками дуди.Бо мақсади ба миён гузоштани талаботи баландтар оид ба интихоби ретардантҳои шӯъла, мувофиқи стандартҳои дар боло зикршуда, ман боварӣ дорам, ки навъҳоеро интихоб кардан беҳтар аст, ки қабати ғафси карбонро ташкил карда, дуди заҳролуд ё кам заҳролуд барорад.Дар айни замон, аз он мувофиқтар аст, ки ба истифодаи фосфат дар асоси retardants алангаи вазни баланди молекулавӣ, ё карбогидридҳои хушбӯй halogen-озод бо навъњои муқовимат ҳарорати баланд heterocyclic ва ғайра. Дар солҳои охир, кишварҳои хориҷӣ таҳия кардаанд, васеъ graphite retardant алангаи PU кафк чандир, ё нитрогени гетероциклии алангадор Дору дуруст аст.
дигар
Дигар иловаҳо асосан иборатанд аз: кушодани сӯрохҳо, агентҳои байниҳамдигарӣ, антиоксидантҳо, агентҳои зидди туман ва ғайра. Ҳангоми интихоб, таъсири иловагиҳо ба кори маҳсулоти PU, инчунин заҳролудшавӣ, муҳоҷират, мутобиқат ва ғ. .савол.
5 махсулот
Барои фаҳмидани минбаъдаи робитаи байни формула ва иҷрои кафкеи мулоими PU, якчанд мисолҳои намояндагӣ барои истинод оварда шудаанд:
1. Формулаи маъмулӣ ва хосиятҳои блоки polyether PU кафк мулоим
Полиэфир триол 100pbw TDI80/20 46.0pbw катализатори органотин 0.4pbw катализатор аминоки сеюм 0.2pbw стабилизатор кафк кремний 1.0pbw об 3.6pbw агенти кафк 0~12pbw 0~12pbw хосиятҳо: 26пб. дарозумр, % 220 Қувваи кандашавӣ, N/m 385 Маҷмӯи фишурда, 50% 6 90% 6 Сарбории кавитатсионӣ, кг (38cm×35.6cm×10cm) Деформатсия 25% 13.6 65% 25.6 Бозгашти тӯб, % 38 Дар солҳои охир, барои иҷрои ба талаботи бозор баъзе корхонахо аксар вакт пено-каи зичии кам (10кг/м3) истехсол мекунанд.Ҳангоми истеҳсоли кафкеи чандири зичии ултра паст, на танҳо зиёд кардани агенти кафккунӣ ва агенти кафккунаки ёрирасон аст.Он чизе, ки метавон кард, инчунин бояд бо сурфактанти нисбатан устувори кремний ва катализатор мувофиқ бошад.
Истеҳсоли Формулаи истинод ба кафки фасеҳи ултра-зичии пасти зичии паст: номи зичии миёна бо зичии пасти ултра паст
Қуттии доимии қуттии доимии қуттии полиэтери полиол 100100100100100 Об 3.03.04.55.56.6 А-33 катализатор 0.20.20.20.250.18 Сурфактанти кремний B-81101.01.21.11.902.30.30. .40 Агент 7.57.512.515.034.0 TDI80/2041.444.056.073 .0103.0 Зич, кг/м3 23.023.016.514.08.0
Формулаи кафкеи силиндрӣ: EO/PO навъи полиэтери (OH:56) 100pbw Об 6,43pbw MC агенти кафккунанда 52,5pbw Surfactant кремний L-628 6,50pbw Catalyst A230 0,44pbw Stannous octoate T octoate D0909.09. sage 139pbw зичии кафк, кг/м3 7,5
2. Моеъ CO2 агенти co-кафк барои сохтани кафк-зичии паст
Триол полиэфир (Mn3000) 100 100 Об 4,9 5,2 CO2 моеъ 2,5 3,3 Сурфактанти силикон L631 1,5 1,75 B8404 Катализатори амин A133 0,28 0,30 Октоати станнозӣ T 0,1014 0,1014 80/20 Зичии кафк, кг/м3 16 16
Формулаи маъмулӣ чунин аст: Полиэфири триол (Mn3000) 100pbw Об 4,0pbw LCO2 4,0~5,5pbw Catalyst A33 0,25pbw Surfactant кремний SC155 1,35pbw Октоати станнозӣ D19bw20denity T19bw108s. / м3 14,0~16,5
3. Пурра MDI кафке мулоим зичии пасти polyurethane
Дар истеҳсоли болиштҳои курсии мошин кафкеи мулоими PU ба таври васеъ истифода мешавад.Кам кардани зичии бе таъсир ба хосиятҳои физикӣ ҳадафи рушд аст
Формула: Полиэтери фаъол (OH: 26~30mgKOH/г) 80pbw Полиоли полимери (OH: 23~27mgKOH/г) 20pbw Agent crosslinking 0~3pbw Об 4.0pbw амин катализатор A-33 2.8pbw Равғани силикон A178. Индекси pbw MDI 90pbw Иҷро: Зичии маркази кафк 34,5кг/м3 Сахтӣ ILD25% 15,0кг/314см2 Қувваи ашк 0,8кг/см Қувваи кашиш 1,34кг/см2 дарозӣ 120% Меъёри бозгашт 62% Танзими фишурдасозии доимӣ (D%0)5. 13,5%
4. Зичии паст, болишти курсии автомобилии пурраи MDI ба муҳити зист мувофиқ
Гомологи холиси MDI: M50 - яъне маҳсулоти 4,4'MDI 50% 2,4'MDI 50%, метавонад дар ҳарорати хона кафк карда шавад, моеъро беҳтар кунад, зичии маҳсулотро кам кунад ва вазни мошинро кам кунад, ки ин хеле умедбахш.Маҳсулот:
Формат: Полиоли фаъоли баланди полиэтер (OH: 28mgKOH/г) 95pbw 310 Ёвар* 5pbw Dabco 33LV 0.3pbw Dabco 8154 0.7pbw Surfactant кремний B4113 0.6pbw A-150ate Water Cb50p. в 8
Хусусиятҳои физикӣ: Вақти кашидан (с) 62 Вақти баландшавӣ (с) 98 Зичии озоди кафк, кг/м3 32,7 каҷшавии бори фишурда, кпа: 40% 1,5 дарозӣ, % 180 Қувваи кандашавӣ, N/m 220
Эзоҳ: *310 Ёвари: Ман мефурӯшам, он як васеъкунандаи занҷир аст.
5. устувории баланд, бароҳат савор кафке PU
Ба наздикӣ, бозор талаб кард, ки хосиятҳои физикии болиштҳои курсии кафк бетағйир боқӣ монанд, аммо одамон пас аз рондани дарозмуддат болиштҳои курсии баландсифатро хаста намекунанд ва бемории ҳаракат мекунанд.Пас аз тадқиқот, узвҳои дохилии бадани инсон, махсусан меъда, басомади тақрибан 6 Гц доранд.Агар резонанс пайдо шавад, боиси дилбењузурї ва ќайкунї мегардад
Умуман, интиқоли ларзиши кафкҳои тобовар дар 6 Гц 1,1 ~ 1,3 аст, яъне вақте ки мошин кор мекунад, он суст намешавад, балки меафзояд ва баъзе маҳсулоти формулавӣ метавонанд ларзишро то 0,8 ~ 0,9 кам кунанд.Ҳоло як формулаи маҳсулот тавсия дода мешавад ва интиқоли ларзиши 6 Гц дар сатҳи 0,5 ~ 0,55 аст.
Формула: Полиолҳои фаъоли баланд полиэтери (Mn6000) 100pbw Surfactant кремний SRX-274C 1,0pbw Катализатор аминоки сеюм, Минико L-1020 0,4pbw катализатор аминоки сеюм, Minico TMDA 0,15pbw Pre Isopolw 3.2N.EXB (Isopolw %) 3.200% ЭКС. 100
Хусусиятҳои физикӣ: Зичии умумӣ, кг/м3 48,0 25%ILD, кг/314см2 19,9 Бозгашт, % 74 50% фишурдашавӣ
Қувваи коҳиш, (хушк) 1,9 (тар) 2,5 6 Гц Интиқоли ларзиш 0,55
6. Бозгашти суст ё кафке viscoelastic
Кафки ПУ-и ба истилоҳ оҳиста ҷаббидашуда ба кафке дахл дорад, ки дарҳол пас аз деформатсияи кафк аз таъсири қувваи беруна ба шакли аввалааш барқарор намешавад, вале бе деформатсияи боқимондаи рӯи замин оҳиста барқарор мешавад.Он дорои болишти аъло, изолятсияи садо, мӯҳр ва дигар хосиятҳо мебошад.Он метавонад дар назорати садои муҳаррикҳои автомобилӣ, пуштибонии қолинҳо, бозичаҳои кӯдакона ва болиштҳои тиббӣ истифода шавад.
Формулаи мисол: Полиэтери фаъол (OH34) 40~60pbw Полимерии полиэфир (OH28) 60~40 pbw кросс-чалми ZY-108* 80~100 pbw L-580 1,5 pbw Катализатор 1,8~2,5 pbw 2 Изоянат 1,8~2,5 pbw Об 26б. * 1,05 pbw Эзоҳ: *ZY-108, пайвастагии полиэтери вазни пасти молекулавии бисёрфунксионалӣ** PM-200, омехтаи MDI-100 моеъ, ҳарду маҳсулоти Ванхуа мебошанд Хусусиятҳо: Зичии кафк, кг/м3 150~165 Сахтӣ, Шор A 18~15 Қувваи кандашавӣ, кН/м 0,87~0,76 Дарозиш, % 90~130 Меъёри бозгашт, % 9~7 Вақти барқароршавӣ, сония 7~10
7. Кафкаи микроэлелярии навъи полиэфирӣ, ки ба хастагии чандир миллион маротиба тобовар аст
Кафкро ба пойҳои PU ва чархҳои руль истифода бурдан мумкин аст
Мисол: 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 催化 催化 剂0.0.0.0.0.0.0.0.0.0.0.2. 7 0,3 pbw 硅表面活性剂DC-193 0,3 pbw L1 412T 1,5 pbw Об 0,44 pbw Тағйирёфта MDI Suprasec2433 71 pbw
Хусусиятҳои физикӣ: Зичии кафк: тақрибан 0,5g∕cm3 β-камар, KCS 35～50, хеле хуб
8. Retardant алангаи, дуди паст, кафк устувории баланд
Бо рушди босуръати хоҷагии халқ, шӯъбаҳои гуногун талаботи олӣ ва баландтар барои retardancy алангаи маҳсулоти кафк, махсусан авиатсия, мошинҳо, мошинҳои мусофирбар баландсуръат, ва диван маишӣ ва ғайра Nontoxic.
Бо дарназардошти вазъияти дар боло овардашуда, муаллиф ва ҳамкорон дараҷаи тобоварии оташро (индекси оксиген 28 ~ 30%) таҳия кардаанд, ки зичии дуд хеле паст аст (арзиши байналмилалӣ 74 ва ин маҳсулот танҳо тақрибан 50 аст) ва баргардонидани кафк бетағйир мемонад.Дуди сафед ба вуҷуд меорад.
Формулаи мисол: YB-3081 полиэтери аз оташ тобовар 50 pbw Полиэтери фаъол (OH34) 50 pbw Surfaktant силикон B 8681 0,8~1,0 pbw Об 2,4~2,6 pbw DEOA 1,5~3 pbw Катализатор A15~3 pbw Катализатор A1501 ва ғ.
Хусусиятҳои физикӣ: Зичии кафк, кг/м3 ≥50 Қувваи фишурдан, кПа 5,5 Қувваи кашиш, кПа 124 Меъёри бозгашт, % ≥60 Деформатсияи фишурда, 75% ≤8 Индекси оксиген, OI% ≥ 28 ≤50 Зичии дуд
9. Об агенти кафккунанда аст, ҳама кафкҳои аз ҷиҳати экологӣ тозаи худидоракунии пӯст
Маводи кафккунандаи HCFC-141b дар кишварҳои хориҷӣ комилан манъ шудааст.Агенти кафккунандаи CP зуд оташгиранда аст.Агенти кафккунандаи HFC-245fa ва HFC-365mfc гарон ва қобили қабул нестанд.Кафк аз чарм.Дар гузашта, коргарони PU дар хона ва хориҷа танҳо ба тағир додани полиэтер ва изоцианат таваҷҷӯҳ зоҳир мекарданд, аз ин рӯ қабати рӯи кафк норавшан буд ва зичии баланд буд.
Ҳоло маҷмӯи формулаҳо тавсия дода мешаванд, ки бо онҳо тавсиф мешаванд:
l Полиоли асосии полиэфир бетағйир мемонад ва Mn5000 ё 6000 маъмулӣ истифода мешавад.·
l Изоцианат бетағйир боқӣ мемонад, C-MDI, PAPI ё MDI тағирёфтаро метавон истифода бурд.
l Барои халли масъала иловаи махсуси SH-140-ро истифода баред.·
Формулаи асосӣ:
л Триоли полиэтерии фаъол Mn5000 65pbw
л Ш-140* 35pbw
л васеъкунандаи занҷир: 1,4-бутандиол 5pbw
л Агенти байниҳамдигарӣ: глицерин 1,7pbw
л Агенти кушода: K-6530 0.2 ~ 0.5pbw
л Катализатор А-2 1,2~1,3pbw
л Миқдори мувофиқро хамираи ранг кунед l Об 0.5pbw
л MR-200 45pbw
Эзоҳ: * SH-140 маҳсулоти мост
Хусусиятҳои физикӣ: зичии умумии кафк 340 ~ 350 кг / м3 аст
Маҳсулот: сатҳи ҳамвор, қабати равшан, зичии паст.
Вақти интишор: 12 август-2022