慢回彈海綿聚醚與開(kāi)孔劑和硅油的關(guān)系
近期經(jīng)常接到來(lái)自全國(guó)各地的同行朋友們來(lái)電詢問(wèn)有關(guān)慢回彈海綿生產(chǎn)過(guò)程中所出現(xiàn)的各種技術(shù)問(wèn)題,實(shí)際上這些問(wèn)題在實(shí)際生產(chǎn)過(guò)程中大家都會(huì)碰到也包括我自己,原因何在?
聚氨酯畢竟也是個(gè)化工產(chǎn)業(yè),這些毛病實(shí)際上都牽涉到每個(gè)原料的問(wèn)題。凡參加化學(xué)反應(yīng)的每一個(gè)原料都非常重要,無(wú)論是主料還是小料都有它的獨(dú)特功效,因此假如其中某一個(gè)原料在化學(xué)反應(yīng)上產(chǎn)生了變化,那么它就會(huì)自然而然地在發(fā)泡過(guò)程中從海綿的泡體上體現(xiàn)出來(lái),這是一個(gè)基本的原理、所體現(xiàn)出來(lái)的問(wèn)題如果不是病態(tài),那么就是一個(gè)啟示;如果是病態(tài)那么我們就要考慮采取什么辦法去解決它;若是對(duì)我們的一個(gè)啟示那么我們就要考慮怎樣去利用它或者是完善它,要知道很多進(jìn)化和發(fā)明都是在啟示中發(fā)展起來(lái)的。
舉個(gè)例子:大家都知道目前國(guó)內(nèi)慢回彈聚醚的生產(chǎn)企業(yè)中有上海高橋的2000,南京金蒲的1070,就這二款慢回彈聚醚而言雖然它的羥值都是240,然而在實(shí)際生產(chǎn)中各自的化學(xué)活性卻大有區(qū)別各具特色,幾年前的2000和1070無(wú)須在其它原料上作調(diào)整就可以互相替代使用,然而幾年后的今天它們就形成了各自的特點(diǎn),再也不能原封不動(dòng)地互相替代使用了。
當(dāng)然目前國(guó)內(nèi)生產(chǎn)的慢回彈聚醚遠(yuǎn)遠(yuǎn)不止這二個(gè)生產(chǎn)廠家,因此每個(gè)慢回彈海綿的生產(chǎn)企業(yè)所使用的原料也就難以統(tǒng)一,其中也包括各種小料。這就形成了每個(gè)企業(yè)都有各自的配方,就慢回彈聚醚來(lái)講有開(kāi)孔性較好的和穩(wěn)定性較好的。開(kāi)孔性好一點(diǎn)的慢回彈聚醚在生產(chǎn)過(guò)程中開(kāi)孔劑的用量就適量少一點(diǎn)、而硅油(穩(wěn)定劑)的用量相比而言它的用量就要適當(dāng)?shù)卦黾右稽c(diǎn);反之假如你使用的慢回彈聚醚較穩(wěn)定性的或者說(shuō)是較閉氣型的,那么在生產(chǎn)過(guò)程中開(kāi)孔劑的使用量就要多一點(diǎn),而硅油的用量就要略微下降一點(diǎn)。
那么怎樣才能確定開(kāi)孔劑與硅油的添加量呢?在聚氨酯行業(yè)中由于慢回彈海綿和其它海綿的不同,如普通綿高回彈海綿無(wú)論有多少個(gè)生產(chǎn)廠家,但是它們的生產(chǎn)配方可以說(shuō)大同小異,甚至可以說(shuō)基本一致,而慢回彈海綿卻不同它的配方千變?nèi)f化,所以要以模式定位開(kāi)孔劑與硅油的用量是絕對(duì)不可能的事了,但是無(wú)論怎樣基本原理還是不離其中,無(wú)論怎樣變化只要熟煉掌握好它的規(guī)律操作起來(lái)也能得心應(yīng)手,開(kāi)孔劑的用量無(wú)論你所發(fā)的慢回彈海綿密度是多少,只要所發(fā)的海綿在反應(yīng)結(jié)束后能見(jiàn)到層面放一點(diǎn)氣即可,但是所放的氣泡千萬(wàn)不可以太大,氣泡越大氣孔會(huì)粗大,這也說(shuō)明兩個(gè)問(wèn)題,一硅油添加量不足,需增加一定比例的硅油,二假如切開(kāi)綿體見(jiàn)氣孔正常那么說(shuō)明開(kāi)孔劑的添加量偏高了,應(yīng)該減少開(kāi)孔劑的添加量。
催化劑
催化劑對(duì)聚氨酯泡沫作用很大,有了它 ,才能實(shí)現(xiàn)室溫快速生產(chǎn)。催化劑中主要二大類(lèi):叔胺類(lèi)及金屬類(lèi)催化劑,如三乙烯二胺、五甲基二乙烯三胺、甲基咪唑、A-1等均屬叔胺類(lèi)催化劑,而辛酸亞錫、二月桂酸二丁基錫、醋酸鉀、辛酸鉀、有機(jī)鉍等屬金屬類(lèi)催化劑。現(xiàn)時(shí),開(kāi)發(fā)出各種延遲型、三聚型、復(fù)配型、低VOC值型催化劑,也均是以上各類(lèi)催化劑為基礎(chǔ)的。
諸如,氣體產(chǎn)品公司的Dabco系列產(chǎn)品,其基礎(chǔ)原料是三乙烯二胺:
l Dabco33LV 三乙烯二胺含33%/二丙二醇含67%
l Dabco R8020 三乙烯二胺含20%/DMEA80%
l Dabco S25 三乙烯二胺含25%/丁二醇75%
l Dabco8154 三乙烯二胺/ 酸 延遲催化劑
l Dabco EG 三乙烯二胺含33%/ 乙二醇67%
l Dabco TMR系列 三聚作用
l Dabco 8264 復(fù)配塊泡、平衡型催化劑
l Dabco XDM 低氣味型催化劑
在從多催化劑條件下,首先要了解各種催化劑特性,它們的作用原理以求得聚氨酯體系的平衡,即發(fā)泡速度與凝膠速度之間平衡;凝膠速度與開(kāi)泡率平衡,起泡速度與物料流動(dòng)性平衡等。
泡沫穩(wěn)定劑
它起著乳化泡沫物料,穩(wěn)定泡沫和調(diào)節(jié)泡孔的作用,并增加各組份的互溶性,有助于氣泡的形成,控制泡孔的大小及均勻性,促使泡沫張力之平衡,使泡孔壁具有彈性,以留住泡孔,防止塌泡。雖然泡沫穩(wěn)定劑用量不多,但對(duì)PU軟泡的泡孔結(jié)構(gòu)、物理性能、制造工藝都有著重大影響。
現(xiàn)時(shí)國(guó)內(nèi)采用的均是耐水解型有機(jī)硅/聚氧化烯烴醚嵌段齊聚物,由于應(yīng)用于不同的泡沫體系,其憎水段/親水段比例不同,嵌段結(jié)構(gòu)尾端鏈節(jié)變化均不一樣,生產(chǎn)出各種泡沫制品用的硅穩(wěn)定劑。所以在選用泡沫穩(wěn)定劑時(shí)一定要了解其功能與作用,切勿忘,莫亂用,造成不良后果。諸如,軟泡硅油不能應(yīng)用于高回彈泡沫,否則會(huì)造成泡沫收縮,高回彈硅油不能應(yīng)用于塊狀軟泡,否則會(huì)引起塌泡。
由于環(huán)保需要,汽車(chē)、家具行業(yè)要求低霧化、低VOC值產(chǎn)品,各公司相繼開(kāi)發(fā)出低霧化、低VOC值泡沫穩(wěn)定劑,如氣體產(chǎn)品公司推出的Dabco DC6070,是TDI體系低霧化硅油;Dabco DC2525是MDI體系低霧化硅油。