聚氨酯工艺培训.ppt

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1、聚氨酯工艺培训生产技术部09年11月整体密度的算法，及定额规定。怎么分析整体密度和填充系数。影响发泡的各因素是什么？常见缺陷及常规原因。培训一下原理，发泡机知识。概论一、聚氨酯简介二、发泡料合成原料及特点三、发泡原理、发泡参数及相关概念四、影响发泡的各因素五、发泡存在问题点及应对措施一、聚氨酯简介1、定义:聚氨酯是聚氨基甲酸酯的简称。凡是在高分子主链上含有重复的-NHCOO-（氨基酸酯）基团的高分子化合物通称为聚氨基甲酸酯。常用pu表示。由二元或者多元有机异氰酸酯与多元醇化合物（聚醚多元醇或聚酯多元醇）相互作用，随着聚合反应的进行和分子量的不断增长同

2、时液相中不断产生气泡，形成泡沫.一、聚氨酯简介2、聚氨酯泡沫性能根据所用原料的不同和配方的变化，可制成软质、半硬质和硬质聚氨酯泡沫塑料。太阳能行业使用的为硬质聚氨酯泡沫塑料。聚氨酯泡沫塑料具有优良的物理机械性能、声学性能、电学性能、耐化学性能，尤其是硬质泡沫塑料的导热系数特别低，是优质的绝热保温、保冷材料，且成型施工方便。二、发泡料合成原料及特点聚氨酯所用的主要原料为有机异氰酸酯、多元醇化合物、发泡剂、催化剂、泡沫稳定剂以及其他助剂。1、黑料（ISO）Isocyanate-异氰酸酯。聚氨酯的主要反应原料。在分子结构中含有异氰酸酯基团（NCO）的有机化

3、合物通称为有机异氰酸酯化合物。多异氰酸酯化合物可分为芳香族和脂肪族两大类。用于泡沫塑料的有机异氰酸酯包括以下几种：甲苯二异氰酸酯（TDI）、二苯基甲烷二异氰酸酯（MDI）和多元甲基多苯基多异氰酸酯（PAPI）等。在太阳能行业的硬泡中所使用的主要是粗MDI。二、发泡料合成原料及特点2、白料（POL）Polyol-多羟基化合物，聚氨酯的主要反应原料。多元醇包括聚酯多元醇和聚醚多元醇两大类。聚醚多元醇价格比聚酯多元醇低得多，泡沫性能好，在聚氨酯泡沫用多元醇中占主导地位。太阳能行业使用的是聚醚多元醇。一般来说硬质泡沫所采用的多元醇大都是官能团多、羟值高、分子

4、量较低的聚醚多元醇，和异氰酸酯反应后，其分子中网状结构多，所的泡沫塑料硬度大、压缩强度较高、尺寸稳定性及耐温性也较好。二、发泡料合成原料及特点原料名称主要作用多元醇（聚醚、聚酯或其它多元醇）主反应原料异氰酸酯（如TDI、MDI、PAPI等）主反应原料水化学发泡剂和链增长剂交联剂提高泡沫的机械性能，如弹性等催化剂（有机胺或有机锡）催化发泡及凝胶反应泡沫稳定剂使泡沫稳定、并控制孔的大小及结构物理发泡剂（如CFC-11、MEC、HCFC-141b等）汽化后作为气泡来源，并可吸收反应热，避免泡沫中心因高温而产生“烧焦”现象。防老剂提高耐热、抗氧化、湿老化等性

5、能阻燃剂使泡沫塑料具有阻燃型颜料提供各种色泽在聚氨酯泡沫塑料实际发泡过程中采用的配方主要由下列原料组成：二、发泡料合成原料及特点3、发泡剂：发泡剂的发展历程：初期的CFC-11到其替代品HCFC-141b再到最终的HFC－245fa（零ODP）发泡剂的两大指数：ODP－大气臭氧层耗散指数GWP－全球变暖影响指数（温室效应）HFC-245fa具有较低的导热系数，分子量与CFC-11接近，沸点为常温（15.3℃）比CFC-11低，用量与CFC-11差不多。为第三发泡剂的首选。我公司使用的发泡剂为美国的Honeywell公司出产的HFC-245fa。ODP

6、=0GWP=0.25三、发泡原理、发泡参数及相关概念1．多元醇和异氰酸酯反应形成氨基甲酸酯，它构成了聚氨酯的主链，亦即聚氨酯泡沫塑料的主体。此反应为放热反应。在硬质聚氨酯泡沫中，由于其发泡剂主要为低沸点的氟氯烃及烷烃类，这些发泡剂就是靠反应热而蒸发发泡。三、发泡原理、发泡参数及相关概念2、水和异氰酸酯反应，先生成不稳定的氨基甲酸，氨基甲酸很不稳定，迅速分解为胺和二氧化碳。二氧化碳作为发泡的气源，因此，该反应被称为发泡反应。胺的活性很高，进一步与异氰酸酯反应生成脲键，使聚氨酯分子链增长。另外还有两个次级反应。三、发泡原理、发泡参数及相关概念3.1乳白时

7、间：从多元醇、异氰酸酯混合开始至发泡料表面出现微小气泡的时间，为乳白时间。3.2凝胶时间：从多元醇、异氰酸酯混合开始，至能从发泡料中探出纤维丝的时间为凝胶时间（也称纤维时间、拉丝时间）。3.3不粘时间：从多元醇、异氰酸酯混合开始至轻触生成的泡沫表面不粘手为止的时间，为不粘时间。三、发泡原理、发泡参数及相关概念4、进货检验组合聚醚参数：检测项目技术要求外观棕黄色粘性透明液羟值300～450mgKOH/g微量水分≤1.5%PH值7.5～9.0黏度（25℃）300-700mPa.S三、发泡原理、发泡参数及相关概念5、泡沫物理机械性能模压泡压缩强度（10%）

8、≥150kpa高温尺寸稳定性（100℃24h）平均线形变化率1.5%低温尺寸稳定性（-25℃24h）平均线