两步法发泡工艺

Date:2022/6/29 8:36:52 / Read: / Source:本站

两步法发泡工艺

两步法又分为预聚法和半预聚法两种:(1)法预聚法发泡工艺通常应用于聚醚型泡沫塑料,而聚酯型泡沫塑料因聚酯本身黏度较大,生成预聚体后黏度更大,导致在发泡时不易操作。预聚法是先将异氰酸酯和多元醇反应,生成含有一定量游离异氰酸基的预聚物,然后在预聚体中加入水、催化剂、表面活性剂等其他添加剂,在高速搅拌下混合进行发泡生成泡沫塑料。在预聚体的制备中,预聚体的黏度是一个重要指标。对于聚酯型预聚体的制备,由于聚酯本身黏度大,通常采用一次加料,即将配方中所需聚酯和异氰酸酯一次加入进行反应即可达到预聚体所需的黏度。聚醚型预聚体制备则通常采用二步法合成。PVB薄膜生产线ulaa.lacuinadelguinardo.com

第一步,先将聚醚和一部分异氰酸酯反应,使之生成末端带有异氰酸酯基团和具有较高相对分子质量的预聚体;第二步,即在该聚法泡沫塑料生产工艺流视生成物中加人配方中剩余的异氰酸酯进行稀释,使最终产物的异氰酸酯含量在8%~10%左右。该法所制得的预聚体与一次反应法相比,具有较大的分子量分布,由于较高相对分子质量组分的存在,因而预聚体的黏度有较大的提高。PVB薄膜生产线ulaa.lacuinadelguinardo.com

在预聚体制备时既要保证反应物的末端都带有异氰酸酯基团和获得一定黏度,同时又要防止物料产生过多的交联而形成凝胶化因此,在严格控制原料质量的同时还必须控制影响黏度和防止凝胶化的各种因素,例如反应系统中的总酸度、NCO/OH的比例、水分含量、支链度数量以及反应温度和时间等。PVB薄膜生产线ulaa.lacuinadelguinardo.com

①原料控制。在预聚体制备中要使反应重复性较好,必须严格控制各种原料规格,例如原料中的水分、羟值、pH值、金属离子含量等,以及聚醚多元醇中的酸值和聚酯多元醇中的不饱和端基含量等。在聚醚多元醇中一般加人少量抗氧剂,防止在储存时氧化,以避免进一步生成有害的羰基,增加过氧化值和酸值。

②异氰酸酯和羟基比例(NCO/OH的比例)的影响。聚合物的相对分子质量与羟基和异氰酸酯的比例有关,从理论角度,在 NCO/OH的比值是1时聚合物相对分子质量最大。

③不同多元醇的影响。在软质泡沫塑料中所用的预聚体一般采用聚醚或聚酯二元醇或多元醇的混合物,它们的比值和生成预聚

体的黏度有相当的影响,NCO/OH的比值越大预聚体黏度越小

④反应温度和时间的影响。预聚体制备的反应温度和时间不但能影响预聚体的黏度,而且会影响预聚体的化学结构。在无催化剂存在和温度低于100℃时,反应优先生成氨基甲酸酯链节,在有水存在情况下优先形成脲基。当温度高于100℃时,则会进一步反应生成脲基甲酸酯和缩二脲等链节,从而形成支链反应。低温反房的预聚体所制成的泡沫塑料,一般强度都较好,而反应温度大于100℃时,强度(特别是高温强度)有所下降,但发泡时的凝胶强度较大,有利于发泡操作,因而在预聚体制备时,一般都根据需要选择操作方案,反应温度和时问直接影响预聚体的黏度,预聚体的黏度对发泡工艺性能有较大影响,但对制品最终性能影响并不显著。PVB薄膜生产线ulaa.lacuinadelguinardo.com

⑤酸碱度的影响。通常在预聚体制备过程中,酸性情况有利于产生链增长反应,生成氨基甲酸酯和脲基,从而获得黏度相应较低的预聚体;碱性情况则有利于产生支链反应,生成脲基甲酸酯缩二脲和三聚反应,从而获得黏度相应较高的预聚体,甚至产生凝胶化现象。因此在预聚体制备中,控制物料中的酸碱度是反应的关键。

⑥以聚酯型预聚体发泡工艺为例:在带有搅拌的干燥反应釜中加入聚酯,然后在室温下,在搅拌的同时加入异氰酸酯。由于异氰酸酯和聚酯的反应放热,因此必须根据反应釜的容量大小来控制异氰酸酯的加入速度,使反应温度不超过90℃,加料完毕继续在90℃温度下,保持反应1h左右,冷却后装入干燥容器中即成为制品。在生产过程中最好能通人干燥氮气,以排除系统中水分。PVB薄膜生产线ulaa.lacuinadelguinardo.com

 

 

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