全水发泡聚氨酯硬质泡沫塑料的制备及结构与性能研究

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1、摘要全水发泡聚氨酯硬质泡沫塑料的制备及结构与性能研究摘要用一步法制得了不同性能的全水发泡硬质聚氨酯泡沫塑料，研究了基础原料对其泡孔结构及力学性能的影响，发现提高异氰酸酯指数，制得硬泡的密度增大，压缩和冲击强度提高，弹性模量增大，损耗角减小；增加TDI添加量，发泡体系的乳白时间、上升时间和脱粘时间缩短，制得硬泡的压缩强度和弯曲强度降低，脆性增加。以TMN450为主聚醚，TMN700和TMN3050的加入，使泡孔直径明显减小，但硬泡密度变化不大；TMN700使制得硬泡的冲击强度大幅提高，添加量小于20％时，压缩强度增大，弯曲强度略为下降；聚

2、合物多元醇TPOP36／28使乳白时间、上升时间和脱粘时间较大幅度缩短；制得硬泡泡孔直径明显减小，密度增大，冲击强度大幅增加，加入量在20％以下时，压缩强度可以提高10％以上，弯曲强度和弹性模量降低，损耗角增大；苯酐聚酯多元醇PS400A，使乳白时间、上升时间和脱粘时间明显降低，泡孔直径减小，制得硬泡的密度和力学性能大幅降低。水添加量的增多，使硬泡密度大幅减小，压缩、弯曲和拉伸强度下降严重，储能和损耗模量也同时降低；l，4．丁二醇使上升时间和脱粘时间明显降低，对乳白时间影响不大；三乙醇胺使体系的乳白时间、上升时间和脱粘时间均大幅缩短；两

3、者均可大幅提高制得硬泡的密度和压缩强度；TEA添加量为5．O％时，制得硬泡的弹性模量较高，损耗北京化‘T大学硕{：学位论文角较小；BDO添加量为5．0％时，制得硬泡的弹性模量也较高，但损耗角较大；相同水含量下，加入NaOH使制得硬泡的密度提高，泡孔直径明显变小，力学性能也相对提高；PC5和A33可使体系乳白时间、上升时间和凝胶时间同时缩短；两种催化剂总用量的增加时，上升时间和脱粘时间缩短；两种催化剂对制得硬泡的损耗角影响不大，泡沫密度对力学性能影响最大。硬泡的储能模量和损耗模量与密度有关，损耗角与密度关系不明显，减小泡孔直径获得高密度硬

4、质泡沫塑料的有效途径。关键词：聚氨酯硬泡聚合物多元醇苯酐聚酯多元醇l’4一丁二醇三乙醇胺催化剂储能模量损耗模量泡孔llABSTRACTPREPARATIONANDRELATIONSHIPBET、vEENSTRUCTUREANDPROPERTYoFWATER．BLOWNRIGIDPOLYURETHANEFOAMWater-blownrigidpolyurethanefoamswithdifferentpropertiesweremadeusingone—stepmethod．TheinfluenceofrawmaterialsontheC

5、ellularstructureandmechanicalpropertiesoffoamswasstudied．ItWasfoundthatdensity,compressionstrength，impactstrengthandelasticmodulusofthefoamsincreasedwiththeincreasingisocyanateindex．Creamtime，risingtimeandgeltimeofthefoamingwereshorteriwiththeincreasingcontentofTDIandthe

6、compressionstrength，bendingstrengthweredecreased．CellulardiameterdecreasedwiththeincreasingvolumeratioofTMN700／TMN450andTMN3050／TMN450，butthedensityofthefoamshadlittlechange．ImpactstrengthwasimprovedwiththeadditionofTMN700．CompressionstrengthincreasedwhencontentofTMN700w

7、aslowerthan20％butbendingstrengthdecreasedslightly．Creamtime，risingtimeandgeltimeofthefoamingwereshortensignificantlywiththeadditionofpolymerpolyolTPOP36／28．Cellulardiameterbecamesmalleranddensityofthefoamincreased．Thecompressionstrengthwasimproved北京化工人学硕：I：学位论文bymorethan

8、10％whentheadditioncontentwaslowerthan20％butthebendingstrengthandelasticmodulusdecreased．AdditionofPhtha