1, Hydroxylové číslo: 1 gram polymerního polyolu obsahuje množství hydroxylové skupiny (-OH) odpovídající počtu miligramů KOH, jednotka mgKOH/g.
2, Ekvivalent: průměrná molekulová hmotnost funkční skupiny.
3, Obsah isokyanátu: obsah isokyanátu v molekule
4, Isokyanátový index: udává stupeň přebytku isokyanátu v polyuretanovém složení, obvykle reprezentovaný písmenem R.
5. Prodlužovač řetězce: Jde o nízkomolekulární alkoholy a aminy, které mohou prodlužovat, roztahovat nebo vytvářet prostorové síťové vazby molekulárních řetězců.
6. Tvrdý segment: Segment řetězce vytvořený reakcí isokyanátu, prodlužovače řetězce a zesíťovacího činidla na hlavním řetězci molekul polyuretanu, přičemž tyto skupiny mají větší kohezní energii, větší objem a větší tuhost.
7, Měkký segment: polymerní polyol s hlavním řetězcem uhlíku a uhlíku, dobrá flexibilita, v polyuretanovém hlavním řetězci pro flexibilní segment řetězce.
8, Jednokroková metoda: označuje oligomerní polyol, diisokyanát, prodlužovač řetězce a katalyzátor smíchané současně po přímém vstřikování do formy, při určité teplotě vytvrzování metody lisování.
9, Metoda prepolymerace: Nejprve se použije prepolymerační reakce oligomerního polyolu a diisokyanátu za vzniku polyuretanového prepolymeru na bázi koncových NCO skupin, poté se nalije a poté se prepolymerační reakce s prodlužovačem řetězce, čímž se získá polyuretanový elastomér, nazývaný metoda prepolymerace.
10, Semi-prepolymerní metoda: rozdíl mezi semi-prepolymerní metodou a prepolymerní metodou spočívá v tom, že část polyesterpolyolu nebo polyetherpolyolu se k prepolymeru přidává ve formě směsi s prodlužovačem řetězce, katalyzátorem atd.
11. Reakční vstřikování plastů: Také známé jako reakční vstřikování plastů RIM (reakční vstřikování plastů), spočívá v okamžitém smíchání a vstřikování oligomerů s nízkou molekulovou hmotností v kapalné formě do formy, kde se molekulová hmotnost materiálu v důsledku rychlé reakce v dutině formy prudce zvyšuje. Jedná se o proces pro vytváření zcela nových polymerů s novými charakteristickými skupinovými strukturami při extrémně vysokých rychlostech.
12, Index pěnivosti: to znamená, že počet dílů vody použitých ve 100 dílech polyetheru je definován jako index pěnivosti (IF).
13, Pěnivá reakce: obecně se týká reakce vody a isokyanátu za vzniku substituované močoviny a uvolňování CO2.
14, Gelová reakce: obecně se vztahuje k reakci tvorby karbamátu.
15, Doba želatinizace: za určitých podmínek vyžaduje tekutý materiál čas k vytvoření gelu.
16, Mléčná doba: na konci zóny I se v kapalné fázi polyuretanové směsi objevuje mléčný jev. Tato doba se při tvorbě polyuretanové pěny nazývá krémová doba.
17, Koeficient roztažnosti řetězce: označuje poměr množství aminových a hydroxylových skupin (jednotka: mo1) ve složkách prodlužovače řetězce (včetně směsného prodlužovače řetězce) k množství NCO v prepolymeru, tj. poměr molárního čísla (ekvivalentního čísla) aktivní vodíkové skupiny k NCO.
18, Polyéter s nízkým obsahem nenasycenosti: hlavně pro vývoj PTMG, cena PPG, nenasycenost snížená na 0,05 mol/kg, blízká výkonu PTMG, s použitím katalyzátoru DMC, hlavní rozmanitosti produktů řady Bayer Acclaim.
19, Rozpouštědlo na bázi esteru amoniaku: při výrobě polyuretanového rozpouštědla je třeba vzít v úvahu sílu rozpouštění a rychlost odpařování, ale při výrobě polyuretanu použitého v rozpouštědle je třeba zohlednit těžký NC0 v polyuretanu. Nelze vybírat rozpouštědla, jako jsou alkoholy a etheralkoholy, které reagují s NCO skupinami. Rozpouštědlo nesmí obsahovat nečistoty, jako je voda a alkohol, a nesmí obsahovat alkalické látky, které by mohly polyuretan degradovat.
Esterové rozpouštědlo nesmí obsahovat vodu a nesmí obsahovat volné kyseliny a alkoholy, které by mohly reagovat s NCO skupinami. Esterové rozpouštědlo použité v polyuretanu by mělo být „rozpouštědlo na bázi amoniakového esteru“ s vysokou čistotou. To znamená, že rozpouštědlo reaguje s přebytkem isokyanátu a poté se množství nezreagovaného isokyanátu stanoví pomocí dibutylaminu, aby se ověřilo, zda je vhodné k použití. Princip spočívá v tom, že spotřeba isokyanátu není relevantní, protože ukazuje, že voda v esteru, alkoholu a kyselině třikrát spotřebuje celkovou hodnotu isokyanátu. Pokud je vyjádřen počet gramů rozpouštědla potřebný ke spotřebě leqNCO skupiny, hodnota je dobrá stabilita.
Isokyanátový ekvivalent menší než 2500 se nepoužívá jako rozpouštědlo pro polyuretany.
Polarita rozpouštědla má velký vliv na reakci tvorby pryskyřice. Čím větší je polarita, tím pomalejší je reakce, například když je rozdíl mezi toluenem a methylethylketonem 24krát vyšší, polarita molekuly rozpouštědla je velká a může tvořit vodíkovou vazbu s hydroxylovou skupinou alkoholu, což zpomaluje reakci.
Polychlorované esterové rozpouštědlo je lepší zvolit aromatické rozpouštědlo, jehož reakční rychlost je rychlejší než u esterů, ketonů, jako je xylen. Použití esterových a ketonových rozpouštědel může prodloužit životnost dvojitě rozvětveného polyuretanu během konstrukce. Při výrobě nátěrů je výběr „rozpouštědla amoniakové kvality“ zmíněného výše prospěšný pro skladování stabilizátorů.
Esterová rozpouštědla mají silnou rozpustnost, střední rychlost odpařování, nízkou toxicitu a používají se častěji, cyklohexanon se také používá častěji, uhlovodíková rozpouštědla mají nízkou schopnost rozpouštění v pevných látkách, méně se používají samostatně a častěji s jinými rozpouštědly.
20, Fyzikální nadouvadlo: fyzikální nadouvadlo je pěna, jejíž póry vznikají změnou fyzikálního stavu látky, tj. expanzí stlačeného plynu, odpařováním kapaliny nebo rozpouštěním pevné látky.
21, Chemická nadouvadla: chemická nadouvadla jsou ta, která po rozkladu zahřátím uvolňují plyny, jako je oxid uhličitý a dusík, a vytvářejí jemné póry v polymerním složení sloučeniny.
22, Fyzikální zesítění: v měkkém řetězci polymeru jsou některé tvrdé řetězce a tvrdý řetězec má po chemickém zesítění při teplotě pod bodem měknutí nebo bodem tání stejné fyzikální vlastnosti jako vulkanizovaný kaučuk.
23, Chemické zesítění: označuje proces propojení velkých molekulárních řetězců chemickými vazbami působením světla, tepla, vysokoenergetického záření, mechanické síly, ultrazvuku a zesíťovacích činidel za vzniku síťové nebo tvarově strukturované polymerní struktury.
24, Index pěnivosti: počet dílů vody odpovídající 100 dílům polyetheru se definuje jako index pěnivosti (IF).
25. Jaké typy isokyanátů se běžně používají z hlediska struktury?
A: Alifatické: HDI, alicyklické: IPDI,HTDI,HMDI, Aromatické: TDI,MDI,PAPI,PPDI,NDI.
26. Jaké druhy isokyanátů se běžně používají? Napište strukturní vzorec
A: Toluendiisokyanát (TDI), difenylmetan-4,4'-diisokyanát (MDI), polyfenylmetanpolyisokyanát (PAPI), zkapalněný MDI, hexamethylendiisokyanát (HDI).
27. Význam TDI-100 a TDI-80?
A: TDI-100 se skládá z toluendiisokyanátu se strukturou 2,4; TDI-80 označuje směs sestávající z 80 % toluendiisokyanátu se strukturou 2,4 a 20 % se strukturou 2,6.
28. Jaké jsou charakteristiky TDI a MDI při syntéze polyuretanových materiálů?
A: Reaktivita 2,4-TDI a 2,6-TDI. Reaktivita 2,4-TDI je několikanásobně vyšší než reaktivita 2,6-TDI, protože NCO v poloze 4 v 2,4-TDI je daleko od NCO v poloze 2 a methylové skupiny a téměř neexistuje sterická rezistence, zatímco NCO 2,6-TDI je ovlivněna sterickým účinkem ortho-methylové skupiny.
Dvě NCO skupiny v MDI jsou od sebe daleko a nejsou v jejich okolí žádné substituenty, takže aktivita obou NCO je relativně vysoká. I když se reakce účastní jedna NCO skupina, aktivita zbývající NCO se sníží a aktivita je obecně stále relativně vysoká. Proto je reaktivita polyuretanového prepolymeru MDI větší než reaktivita prepolymeru TDI.
29. Která z odolností proti žloutnutí je lepší u HDI, IPDI, MDI, TDI, NDI?
A: HDI (patří mezi invariantní žluté alifatické diisokyanáty), IPDI (vyrobeno z polyuretanové pryskyřice s dobrou optickou stabilitou a chemickou odolností, obecně používané k výrobě vysoce kvalitní polyuretanové pryskyřice, která nemění barvu).
30. Účel modifikace MDI a běžné metody modifikace
A: Zkapalněný MDI: Účel modifikace: zkapalněný čistý MDI je zkapalněný modifikovaný MDI, který překonává některé nedostatky čistého MDI (pevný stav při pokojové teplotě, při použití tavení, opakované zahřívání ovlivňuje výkon) a také poskytuje základ pro širokou škálu modifikací pro zlepšení a zlepšení výkonu polyuretanových materiálů na bázi MDI.
Metody:
① zkapalněný MDI modifikovaný uretanem.
② karbodiimidem a uretoniminem modifikovaný zkapalněný MDI.
31. Jaké typy polymerních polyolů se běžně používají?
A: Polyesterpolyol, polyetherpolyol
32. Kolik průmyslových výrobních metod existuje pro polyesterpolyoly?
A: Metoda vakuového tavení B, metoda tavení nosným plynem C, metoda azeotropické destilace
33. Jaké jsou speciální struktury na molekulárním řetězci polyesterových a polyetherpolyolů?
A: Polyesterpolyol: Makromolekulární alkoholová sloučenina obsahující esterovou skupinu na molekulárním řetězci a hydroxylovou skupinu (-OH) na koncové skupině. Polyetherpolyoly: Polymery nebo oligomery obsahující etherové vazby (-O-) a koncové pásy (-Oh) nebo aminové skupiny (-NH2) v hlavní struktuře molekuly.
34. Jaké jsou typy polyetherpolyolů podle jejich vlastností?
A: Vysoce aktivní polyetherpolyoly, roubované polyetherpolyoly, polyetherpolyoly zpomalující hoření, heterocyklické modifikované polyetherpolyoly, polytetrahydrofuranpolyoly.
35. Kolik druhů běžných polyetherů existuje podle výchozího činidla?
A: Polyoxid propylenglykol, polyoxid propylentriol, tvrdý bublinkový polyetherpolyol, polyetherpolyol s nízkým obsahem nenasycenosti.
36. Jaký je rozdíl mezi hydroxy-terminovanými polyethery a aminem-terminovanými polyethery?
Aminoterminované polyethery jsou polyoxidové allylethery, ve kterých je hydroxylový konec nahrazen aminovou skupinou.
37. Jaké druhy polyuretanových katalyzátorů se běžně používají? Které běžně používané varianty jsou zahrnuty?
A: Terciární aminové katalyzátory, běžně používané varianty jsou: triethylendiamin, dimethylethanolamin, n-methylmorfolin, N, n-dimethylcyklohexamin
Mezi běžně používané varianty alkylových sloučenin na bázi kovů patří: organocínové katalyzátory, které lze rozdělit na oktoát cínatý, oleát cínatý a dibutylcíndilaurát.
38. Jaká jsou běžně používaná polyuretanová prodlužovače řetězce nebo síťovací činidla?
A: Polyoly (1,4-butandiol), alicyklické alkoholy, aromatické alkoholy, diaminy, alkoholaminy (ethanolamin, diethanolamin)
39. Reakční mechanismus isokyanátů
A: Reakce isokyanátů s aktivními vodíkovými sloučeninami je způsobena nukleofilním centrem molekuly aktivní vodíkové sloučeniny, které atakuje atom uhlíku na bázi NCO. Mechanismus reakce je následující:
40. Jak struktura isokyanátu ovlivňuje reaktivitu skupin NCO?
A: Elektronegativita skupiny AR: pokud je skupina R elektrony absorbující skupinou, je hustota elektronového oblaku atomu C ve skupině -NCO nižší a skupina je náchylnější k ataku nukleofilů, tj. je snazší provádět nukleofilní reakce s alkoholy, aminy a dalšími sloučeninami. Pokud je R elektrony donorová skupina a je přenášena elektronovým oblakem, hustota elektronového oblaku atomu C ve skupině -NCO se zvýší, čímž se skupina stane méně náchylnou k ataku nukleofilů a její reakční schopnost s aktivními vodíky se sníží. B. Indukční efekt: Protože aromatický diisokyanát obsahuje dvě skupiny NCO, když se první gen -NCO účastní reakce, v důsledku konjugovaného efektu aromatického kruhu bude skupina -NCO, která se reakce neúčastní, hrát roli elektrony absorbující skupiny, takže se zvýší reakční aktivita první skupiny NCO, což je indukční efekt. C. sterický efekt: V molekulách aromatických diisokyanátů, pokud jsou v aromatickém kruhu současně dvě skupiny -NCO, pak je vliv jedné skupiny NCO na reaktivitu druhé skupiny NCO často významnější. Pokud jsou však dvě skupiny NCO umístěny v různých aromatických kruzích ve stejné molekule nebo jsou odděleny uhlovodíkovými řetězci nebo aromatickými kruhy, je interakce mezi nimi malá a klesá se zvyšující se délkou uhlovodíkového řetězce nebo se zvyšujícím se počtem aromatických kruhů.
41. Typy aktivních vodíkových sloučenin a reaktivita NCO
A: Alifatická skupina NH2 > Aromatická skupina Bozui OH > Voda > Sekundární OH > Fenol OH > Karboxylová skupina > Substituovaná močovina > Amido > Karbamát. (Pokud je hustota elektronového oblaku nukleofilního centra vyšší, je elektronegativita silnější a reakční aktivita s isokyanátem je vyšší a reakční rychlost rychlejší; jinak je aktivita nízká.)
42. Vliv hydroxylových sloučenin na jejich reaktivitu s isokyanáty
A: Reaktivita sloučenin aktivního vodíku (ROH nebo RNH2) souvisí s vlastnostmi R. Pokud je R elektrony přitahující skupina (nízká elektronegativita), je obtížné přenášet atomy vodíku a reakce mezi sloučeninami aktivního vodíku a NCO je obtížnější. Pokud je R elektrony donorový substituent, lze zlepšit reaktivitu sloučenin aktivního vodíku s NCO.
43. Jaké je využití reakce isokyanátu s vodou
A: Je to jedna ze základních reakcí při přípravě polyuretanové pěny. Reakcí mezi nimi nejprve vzniká nestabilní kyselina karbamová, která se poté rozkládá na CO2 a aminy, a pokud je isokyanátu nadbytek, výsledný amin reaguje s isokyanátem za vzniku močoviny.
44. Při přípravě polyuretanových elastomerů by měl být obsah vody v polymerních polyolech přísně kontrolován.
A: V elastomerech, povlacích a vláknech nejsou vyžadovány žádné bubliny, takže obsah vody v surovinách musí být přísně kontrolován, obvykle méně než 0,05 %.
45. Rozdíly v katalytických účincích aminových a cínových katalyzátorů na isokyanátové reakce
A: Terciární aminové katalyzátory mají vysokou katalytickou účinnost pro reakci isokyanátu s vodou, zatímco cínové katalyzátory mají vysokou katalytickou účinnost pro reakci isokyanátu s hydroxylovou skupinou.
46. Proč lze polyuretanovou pryskyřici považovat za blokový polymer a jaké jsou charakteristiky řetězcové struktury?
Odpověď: Protože se řetězec polyuretanové pryskyřice skládá z tvrdých a měkkých segmentů, tvrdý segment označuje řetězec vytvořený reakcí isokyanátu, prodlužovače řetězce a zesíťovacího činidla na hlavním řetězci polyuretanových molekul, a tyto skupiny mají větší kohezní energii, větší prostorový objem a větší tuhost. Měkký segment označuje polymerní polyol s hlavním řetězcem uhlík-uhlík, který má dobrou flexibilitu a je flexibilním segmentem v hlavním řetězci polyuretanu.
47. Jaké faktory ovlivňují vlastnosti polyuretanových materiálů?
A: Energie skupinové kohezní struktury, vodíková vazba, krystalinita, stupeň zesíťování, molekulová hmotnost, tvrdý segment, měkký segment.
48. Jaké suroviny tvoří měkké a tvrdé segmenty v hlavním řetězci polyuretanových materiálů?
A: Měkký segment se skládá z oligomerních polyolů (polyester, polyetherdioly atd.) a tvrdý segment se skládá z polyisokyanátů nebo jejich kombinace s prodlužovači řetězce s malými molekulami.
49. Jak měkké a tvrdé segmenty ovlivňují vlastnosti polyuretanových materiálů?
A: Měkký segment: (1) Molekulová hmotnost měkkého segmentu: za předpokladu, že molekulová hmotnost polyuretanu je stejná, pokud je měkký segment polyester, pevnost polyuretanu se bude zvyšovat se zvyšující se molekulovou hmotností polyesterdiolu; pokud je měkký segment polyether, pevnost polyuretanu se s rostoucí molekulovou hmotností polyetherdiolu snižuje, ale prodloužení se zvyšuje. (2) Krystalinita měkkého segmentu: Má větší podíl na krystalinitě lineárního segmentu polyuretanového řetězce. Krystalizace je obecně prospěšná pro zlepšení vlastností polyuretanových výrobků, ale někdy krystalizace snižuje flexibilitu materiálu za nízkých teplot a krystalický polymer je často neprůhledný.
Tvrdý segment: Tvrdý segment řetězce obvykle ovlivňuje teplotu měknutí a tání a vlastnosti polymeru za vysokých teplot. Polyuretany vyrobené z aromatických isokyanátů obsahují pevné aromatické kruhy, takže pevnost polymeru v tvrdém segmentu se zvyšuje a pevnost materiálu je obecně větší než u alifatických isokyanátových polyuretanů, ale odolnost vůči ultrafialovému záření je nízká a snadno žloutnou. Alifatické polyuretany nežloutne.
50. Klasifikace polyuretanové pěny
A: (1) tvrdá pěna a měkká pěna, (2) pěna s vysokou a nízkou hustotou, (3) polyesterová pěna, polyéterová pěna, (4) pěna typu TDI, MDI, (5) polyuretanová pěna a polyisokyanurátová pěna, (6) výroba jednostupňovou metodou a metodou předpolymerace, kontinuální metoda a přerušovaná výroba, (8) bloková pěna a tvarovaná pěna.
51. Základní reakce při přípravě pěny
A: Vztahuje se to na reakci -NCO s -OH, -NH2 a H2O a při reakci s polyoly se „gelová reakce“ v procesu pěnění obecně vztahuje na reakci tvorby karbamátu. Protože pěnová surovina používá multifunkční suroviny, vzniká zesítěná síť, která umožňuje pěnovému systému rychle gelovatět.
Pěnicí reakce probíhá v pěnícím systému za přítomnosti vody. Takzvaná „pěnicí reakce“ se obecně vztahuje na reakci vody a isokyanátu za vzniku substituované močoviny a uvolňování CO2.
52. Mechanismus nukleace bublin
Surovina reaguje v kapalině nebo v závislosti na teplotě vznikající při reakci za vzniku plynné látky a jejím odpařování. S postupem reakce a uvolňováním velkého množství reakčního tepla se množství plynných látek a jejich odpařování neustále zvyšuje. Když koncentrace plynu stoupne nad nasycenou koncentraci, v roztoku se začne tvořit bublina, která stoupá.
53. Úloha stabilizátoru pěny při přípravě polyuretanové pěny
A: Má emulgační účinek, takže se zvyšuje vzájemná rozpustnost mezi složkami pěnového materiálu; Po přidání silikonového povrchově aktivního činidla se díky výraznému snížení povrchového napětí γ kapaliny snižuje zvýšená volná energie potřebná pro disperzi plynu, takže vzduch dispergovaný v surovině s větší pravděpodobností během procesu míchání nukleuje, což přispívá k tvorbě malých bublin a zlepšuje stabilitu pěny.
54. Mechanismus stability pěny
A: Přidání vhodných povrchově aktivních látek vede k tvorbě jemné bublinové disperze.
55. Mechanismus tvorby pěny s otevřenými a uzavřenými buňkami
A: Mechanismus tvorby pěny s otevřenými buňkami: Ve většině případů, když je v bublině velký tlak, pevnost stěny bubliny vytvořené gelovou reakcí není vysoká a film stěny nemůže odolat roztažení způsobenému rostoucím tlakem plynu, film stěny bubliny se natáhne a plyn uniká z praskliny, čímž vzniká pěna s otevřenými buňkami.
Mechanismus tvorby pěny s uzavřenými buňkami: U systému s tvrdými bublinami je v důsledku reakce polyetherpolyolů s multifunkčními a nízkomolekulárními složkami s polyisokyanátem rychlost tvorby gelu relativně vysoká a plyn v bublině nemůže prolomit stěnu bubliny, čímž vzniká pěna s uzavřenými buňkami.
56. Mechanismus pěnění fyzikálního a chemického pěnidla
A: Fyzikální nadouvadlo: Fyzikální nadouvadlo je pěna, jejíž póry vznikají změnou fyzikální formy určité látky, tj. expanzí stlačeného plynu, odpařováním kapaliny nebo rozpouštěním pevné látky.
Chemická nadouvadla: Chemická nadouvadla jsou sloučeniny, které při rozkladu teplem uvolňují plyny, jako je oxid uhličitý a dusík, a vytvářejí jemné póry v polymerním složení.
57. Způsob přípravy měkké polyuretanové pěny
A: Jednokroková metoda a metoda s prepolymerem
Metoda předpolymerace: to znamená, že se polyetherpolyol a přebytečný TDI reakcí připraví na prepolymer obsahující volné skupiny NCO a poté se smíchá s vodou, katalyzátorem, stabilizátorem atd. za vzniku pěny. Jednokroková metoda: Různé suroviny se přímo smíchají do míchací hlavy pomocí výpočtu a v jednom kroku se vytvoří pěna, kterou lze rozdělit na kontinuální a přerušovanou.
58. Charakteristiky horizontálního a vertikálního pěnění
Metoda vyvážené přítlačné desky: vyznačuje se použitím horního papíru a horní krycí desky. Metoda přepadové drážky: vyznačuje se použitím přepadové drážky a přistávací desky dopravního pásu.
Charakteristiky vertikálního pěnění: malým průtokem lze dosáhnout velkého průřezu pěnových bloků a obvykle se pro dosažení stejného průřezu bloku používá horizontální pěnicí stroj, přičemž průtok je 3 až 5krát větší než při vertikálním pěnění; díky velkému průřezu pěnového bloku neexistuje horní a spodní vrstva a okrajová vrstva je také tenká, takže ztráty při řezání jsou výrazně sníženy. Zařízení pokrývá malou plochu, výška zařízení je asi 12 ~ 13 m a investiční náklady na zařízení jsou nižší než u horizontálního pěnění; je snadné vyměnit násypku a model pro výrobu válcových nebo obdélníkových pěnových těles, zejména kulatých pěnových polotovarů pro rotační řezání.
59. Základní body výběru surovin pro přípravu měkké pěny
A: Polyol: polyetherpolyol pro běžnou blokovou pěnu, molekulová hmotnost je obecně 3000 ~ 4000, zejména polyethertriol. Polyethertriol s molekulovou hmotností 4500 ~ 6000 se používá pro vysoce pružnou pěnu. Se zvyšující se molekulovou hmotností se zvyšuje pevnost v tahu, prodloužení a pružnost pěny. Reaktivita podobných polyetherů klesá. Se zvyšujícím se funkčním stupněm polyetheru se reakce relativně zrychluje, zvyšuje se stupeň zesíťování polyuretanu, zvyšuje se tvrdost pěny a snižuje se prodloužení. Isokyanát: Isokyanátovou surovinou pro výrobu měkké polyuretanové blokové pěny je hlavně toluendiisokyanát (TDI-80). TDI-65 má relativně nízkou aktivitu a používá se pouze pro polyesterovou polyuretanovou pěnu nebo speciální polyetherovou pěnu. Katalyzátor: Katalytické výhody pěnění měkké pěny v objemu lze zhruba rozdělit do dvou kategorií: jednou jsou organokovové sloučeniny, nejčastěji se používá kaprylát cínatý; Dalším typem jsou terciární aminy, běžně používané jako dimethylaminoethylethery. Stabilizátor pěny: V polyesterové polyuretanové objemové pěně se používají hlavně nekřemíkové povrchově aktivní látky a v polyetherové objemové pěně se používá hlavně organooxidovaný olefinový kopolymer. Pěnidlo: Obecně se jako pěnidlo používá pouze voda, pokud je hustota měkkých blokových bublin polyuretanu větší než 21 kg na metr krychlový; sloučeniny s nízkým bodem varu, jako je methylenchlorid (MC), se používají jako pomocná nadouvadla pouze v nízkohustotních formulacích.
60. Vliv podmínek prostředí na fyzikální vlastnosti blokových pěn
A: Vliv teploty: Pěnicí reakce polyuretanu se zrychluje s rostoucí teplotou materiálu, což u citlivých směsí představuje riziko spálení jádra a požáru. Vliv vlhkosti vzduchu: Se zvyšující se vlhkostí, v důsledku reakce isokyanátové skupiny v pěně s vodou ve vzduchu, se tvrdost pěny snižuje a prodloužení se zvyšuje. Pevnost v tahu pěny se zvyšuje se zvyšujícím se obsahem močovinové skupiny. Vliv atmosférického tlaku: U stejné směsi se při pěnění ve vyšší nadmořské výšce výrazně snižuje hustota.
61. Hlavní rozdíl mezi systémem surovin používaným pro měkkou pěnu tvarovanou za studena a pěnu tvarovanou za tepla
A: Suroviny používané při lisování za studena mají vysokou reaktivitu a během vytvrzování není nutné žádné externí ohřev. Díky teplu generovanému systémem lze vytvrzovací reakci v podstatě dokončit v krátkém čase a formu lze uvolnit během několika minut po vstřikování surovin. Reaktivita suroviny u pěny pro lisování za tepla je nízká a reakční směs je třeba po napěnění ve formě zahřívat společně s formou a pěnový produkt lze uvolnit až po úplném zrání v pečení.
62. Jaké jsou vlastnosti měkké pěny tvarované za studena v porovnání s pěnou tvarovanou za tepla?
A: ① Výrobní proces nevyžaduje vnější teplo, může ušetřit spoustu tepla; ② Vysoký součinitel prohýbání (poměr srážlivosti), dobrý komfortní výkon; ③ Vysoká míra odrazu; ④ Pěna bez zpomalovače hoření má také určité vlastnosti zpomalující hoření; ⑤ Krátký výrobní cyklus, může ušetřit plísně, ušetřit náklady.
63. Charakteristika a použití měkké a tvrdé bubliny
A: Charakteristika měkkých bublin: Buněčná struktura polyuretanových měkkých bublin je většinou otevřená. Obecně má nízkou hustotu, dobrou elastickou regeneraci, absorpci zvuku, propustnost vzduchu, tepelnou ochranu a další vlastnosti. Použití: Používá se hlavně pro nábytek, polštářové materiály, materiály pro polštáře sedadel vozidel, různé měkké výplňové laminované kompozitní materiály, průmyslové a občanské měkké pěny se také používají jako filtrační materiály, zvukově izolační materiály, nárazuvzdorné materiály, dekorativní materiály, obalové materiály a tepelně izolační materiály.
Vlastnosti tuhé pěny: polyuretanová pěna má nízkou hmotnost, vysokou specifickou pevnost a dobrou rozměrovou stabilitu; tepelně izolační vlastnosti tuhé polyuretanové pěny jsou vynikající. Silná adhezní síla; Dobrá odolnost proti stárnutí, dlouhá adiabatická životnost; Reakční směs má dobrou tekutost a dokáže hladce vyplnit dutinu nebo prostor složitého tvaru. Surovina pro výrobu polyuretanové tvrdé pěny má vysokou reaktivitu, umožňuje rychlé vytvrzení a vysokou účinnost a umožňuje hromadnou výrobu v továrně.
Použití: Používá se jako izolační materiál pro ledničky, mrazničky, chladicí kontejnery, chladírenské sklady, izolaci ropovodů a teplovodních potrubí, izolaci stěn a střech budov, izolační sendvičové desky atd.
64. Klíčové body návrhu tvrdých bublinových receptur
A: Polyoly: polyetherpolyoly používané pro formulace tvrdé pěny jsou obecně polypropylenoxidové polyoly s vysokou energií, vysokou hydroxylovou hodnotou (nízkou molekulovou hmotností); Isokyanát: V současné době se jako isokyanát pro tvrdé bubliny používá hlavně polymethylenpolyfenylpolyisokyanát (obecně známý jako PAPI), tj. surový MDI a polymerovaný MDI; Nadouvadla: (1) nadouvadlo CFC (2) nadouvadlo HCFC a HFC (3) nadouvadlo pentan (4) voda; Stabilizátor pěny: Stabilizátor pěny používaný pro formulace tvrdé polyuretanové pěny je obecně blokový polymer polydimethylsiloxanu a polyoxolefinu. V současné době je většina stabilizátorů pěny převážně typu Si-C; Katalyzátor: Katalyzátorem pro formulace tvrdé polyuretanové pěny je převážně terciární amin a organocínový katalyzátor lze použít ve zvláštních případech; Další přísady: Podle požadavků a potřeb různých použití polyuretanových tuhých pěnových výrobků lze do receptury přidat zpomalovače hoření, otevírací činidla, inhibitory kouře, činidla proti stárnutí, činidla proti plísním, zpevňující činidla a další přísady.
65. Princip přípravy pěny pro formování celého povrchu
A: integrální pěna s povrchovou vrstvou (ISF), známá také jako pěna s vlastním povrchovým pláštěm (self-skinning foam), je plastová pěna, která si při výrobě vytváří vlastní hustou vrstvu.
66. Charakteristika a použití polyuretanových mikroporézních elastomerů
A: Charakteristika: Polyuretanový elastomer je blokový polymer, obvykle složený z flexibilního měkkého segmentu s dlouhým řetězcem na bázi oligomerního polyolu, diisokyanátu a prodlužovače řetězce, čímž vzniká střídavé uspořádání tvrdého segmentu, tvrdého segmentu a měkkého segmentu, které tvoří opakující se strukturní jednotku. Kromě obsahu amoniakálních esterových skupin může polyuretan tvořit vodíkové vazby uvnitř molekul a mezi nimi a měkké a tvrdé segmenty mohou tvořit mikrofázové oblasti a vytvářet mikrofázovou separaci.
67. Jaké jsou hlavní výkonnostní charakteristiky polyuretanových elastomerů?
A: Výkonnostní vlastnosti: 1, vysoká pevnost a elasticita, lze dosáhnout v širokém rozsahu tvrdosti (Shaw A10 ~ Shaw D75) pro udržení vysoké elasticity; obecně lze požadované nízké tvrdosti dosáhnout bez změkčovadla, takže nevznikají problémy způsobené migrací změkčovadla; 2, při stejné tvrdosti vyšší nosnost než jiné elastomery; 3, vynikající odolnost proti opotřebení, jeho odolnost proti opotřebení je 2 až 10krát vyšší než u přírodního kaučuku; 4. vynikající odolnost vůči olejům a chemikáliím; aromatický polyuretan odolný vůči záření; vynikající odolnost vůči kyslíku a ozonu; 5, vysoká odolnost proti nárazu, dobrá odolnost proti únavě a nárazům, vhodný pro vysokofrekvenční ohybové aplikace; 6, dobrá flexibilita při nízkých teplotách; 7, běžný polyuretan nelze použít nad 100 ℃, ale použití speciálního složení může odolat teplotám až 140 ℃; 8, náklady na lisování a zpracování jsou relativně nízké.
68. Polyuretanové elastomery se klasifikují podle polyolů, isokyanátů, výrobních procesů atd.
A: 1. Podle suroviny oligomerového polyolu lze polyuretanové elastomery rozdělit na polyesterový typ, polyetherový typ, polyolefinový typ, polykarbonátový typ atd. Polyetherový typ lze rozdělit na polytetrahydrofuranový typ a polypropylenoxidový typ podle specifických odrůd; 2. Podle rozdílu diisokyanátu lze dělit na alifatické a aromatické elastomery a dále na typ TDI, typ MDI, typ IPDI, typ NDI a další typy; Z výrobního procesu se polyuretanové elastomery tradičně dělí do tří kategorií: licí typ (CPU), termoplastický typ (TPU) a mísicí typ (MPU).
69. Jaké faktory ovlivňují vlastnosti polyuretanových elastomerů z hlediska molekulární struktury?
A: Z hlediska molekulární struktury je polyuretanový elastomer blokový polymer, obvykle složený z oligomerních polyolů, flexibilního měkkého segmentu s dlouhým řetězcem, diisokyanátu a prodlužovače řetězce, které tvoří tvrdý segment, přičemž tvrdý a měkký segment se střídají a tvoří opakující se strukturní jednotku. Kromě toho, že polyuretan obsahuje amoniakální esterové skupiny, může tvořit vodíkové vazby uvnitř molekul a mezi nimi a měkké a tvrdé segmenty mohou tvořit mikrofázové oblasti a vytvářet mikrofázové oddělení. Díky těmto strukturním vlastnostem mají polyuretanové elastomery vynikající odolnost proti opotřebení a houževnatost, známé jako „odolná pryž“.
70. Rozdíl ve výkonu mezi elastomery běžného polyesterového typu a elastomery polytetrahydrofuranetherového typu
A: Molekuly polyesteru obsahují více polárních esterových skupin (-COO-), které mohou tvořit silné intramolekulární vodíkové vazby, takže polyesterový polyuretan má vysokou pevnost, odolnost proti opotřebení a odolnost vůči olejům.
Elastomer vyrobený z polyetherpolyolů má dobrou hydrolýzní stabilitu, odolnost vůči povětrnostním vlivům, flexibilitu za nízkých teplot a odolnost vůči plísním. Zdroj článku/Výzkum polymerů
Čas zveřejnění: 17. ledna 2024