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聚醚多元醇的各項指標對泡沫制品的相關影響
1.羥值
官能度大。羥基值高,泡沫硬度大,機械物理性能好,耐溫性好。但與異氰酸酯等其他成分的相互溶性較差。
羥基化合物與異氰酸酯的反應是聚氨酯合成中最常見的。最基本的反應之一。當羥基含量相同時,官能度大,反應速率大,反應粘度快。在官能度相同的情況下,高羥基聚醚活性高,TDI反應性強,低羥基聚醚活性低,TDI反應性弱。TDI與水的反應活性相當于與仲醇的反應,因此聚醚羥基值的波動會破壞TDI與聚醚和水的反應平衡。如果羥基值較高,則TDI與聚醚的反應增強,主反應增強。如果羥基值較低,則TDI與水的反應增強,導致主反應速度無法跟上發泡反應速度,容易導致氣泡塌陷。
聚醚羥值的波動對泡沫產品有很大的影響。聚醚羥值直接影響TDI的添加量。如果羥值高,TDI的用量就會增加。如果用戶不調整TDI的用量,就相當于TDI添加的太少,導致泡沫裂紋。彈性差。強度差。壓縮永久變形增加。相反,如果TDI添加過多,泡沫會形成大孔和閉孔。硬度增加。成熟時間長會引起燒心。
2.不飽和度
聚醚反應溫度和催化劑的數量直接影響聚醚產品的不飽和度。如果反應溫度高或催化劑含量高(聚醚鏈活化中心數量多),則副反應增加,不飽和度增加。不飽和度的增加表明反應過程中產生的醛和其他不飽和物質增加。聚醚端基形成不飽和雙鍵后,反應活性喪失,鏈生長終止,影響聚醚的平均分子量,降低平均分子量,提高羥基值,降低聚醚的官能。官能直接影響泡沫產品的性能。因此,在生產控制中,不飽和度越低,副反應越少,對泡沫產品的影響越小。
3.水分
水作為發泡劑,是泡沫塑料中最重要的反應之一。少量的水可以消耗大量的TDI,產生大量的氣體。釋放熱量。反應混合物中水濃度的增加可以加速反應速度。如果聚醚中的水(在計算TDI指數時忽略)增加,不僅會消耗大量的TDI,降低聚醚活性,導致裂紋泡沫。同時,由于反應中釋放大量的二氧化碳和熱量,泡沫產品的密度會降低。如果產生的熱量不能迅速移除,嚴重時會引起黃心甚至火災。如果聚醚水分嚴重超標,尿素鍵和二氧化碳量增加,泡沫密度變小,泡沫產品變硬,釋放大量熱量容易引起燒心。如果客戶在不知情的情況下使用,相當于增加水量,但TDI和催化劑的用量沒有調整,容易引起裂紋泡沫。如果超過標準,就會出現塌陷泡沫現象。因此,在聚醚控制過程中,水分越低,性能越好。
4.酸值
AV可以以羥基值的形式表示,因此高酸值消耗更多的TDI,但由于數量較少,可以忽略不計。高反應溫度和催化劑濃度的增加會增加副反應,增加酸值;泡沫形成過程中高酸值消耗更多的胺催化劑,降低反應活性。在嚴重的情況下,泡沫產品會收縮,因為胺催化劑消耗過多。
5.分子量
大多數聚合物的性能隨著分子量的增加而提高,如抗張強度、伸長率、熔點、硬度和玻璃溫度隨著分子量的增加而增加,而溶解度則相反。當分子量增加到一定值時,這種關系變化并不明顯。聚醚的分子量可以通過羥基值和官方能量來計算。對于同一品牌,分子量的大小受不飽和鍵的影響,因此影響分子量變化的因素類似于不飽和度的影響因素,即同一品牌聚醚,不飽和度增加分子量減少;不飽和度減少→分子量增加。
6.鉀離子
聚醚中殘留催化劑的存在將直接影響聚體制備和聚氨酯產品的物理性能,因為鉀離子在促進聚氨酯化學反應過程中產生剛性和交聯的脲基甲酸酯和縮二脲基,使泡沫產品變硬,彈性降低,嚴重時凝膠。同時,鉀離子含量高。當與TDI發泡時,發泡熱量不能及時分布,導致泡沫燒心。
7.抗氧劑
為了提高泡沫產品的抗氧化能力,我們在聚醚生產和發泡過程中添加了抗氧化劑(可將泡沫產品的燃燒溫度提高到180℃以上,其添加量與添加的水量有關)。提高泡沫產品的燃燒溫度,避免燃燒。
色值是聚醚最直觀的表觀指標,其質量可以直接反映聚醚的質量。聚醚鍵上的碳原子容易氧化,特別是在堿性介質和高溫下,會導致副反應增加,產生不飽和鍵。如果色值較深,其他相應指標(如AV、不飽和度等指標)也會相應變化,泡沫產品的顏色也會相應變化。





