軟質聚氨酯塊泡配方主要用原料有聚醚多元醇( PPG 、三元羥值 56 )、異氰酸酯( TDI 80/20 )、水( H 2 O )、141B、硅油( L 580 )、辛酸亞錫( T-9 )、和胺( A 33 ) 。

由於市場價格不一樣 ,因此有一定限量的填料加入配方,調整配方的合理性可以達到改進性能降低成本的目的。接枝聚醚多元醇(POP)同聚醚混用,混醚中總固含量5-10%時,軟泡聚氨酯原料成本變化不大,可產品的回彈性、承載性高,有較高的使用價值和經濟效益。

鑑於前述三條降低軟質塊泡原料成本的途徑,聚醚多元醇生產廠家將推出總固體含量5-12%,環氧乙烷7.8%,羥值56mg KOH/g,平均分子量3000的三官能度的低接枝量聚合物多元醇。軟質塊泡生產廠家將不斷研製其他填料配比適用性強的聚氨酯產品,以優質低價佔領市場。 通過表中成本比較,不難看出原料成本變化的趨勢。各生產廠家不斷謀求低成本適用性強的軟質聚氨酯配方,一般通過三種途徑:

1 、選用抗氧化溫度高的聚醚多元醇。因聚醚多元醇配用的抗氧劑種類和濃度不同,其抗氧化溫度一般在 150度至 190度之間變化,泡沫密度取決於發泡指數,在相同發泡指數時,發泡劑水和物理發泡劑不同的比例可以調節發泡溫度。物理發泡劑在反應中全部汽化排入大氣,所以在發泡溫升允許的前提下,少用物理發泡劑。若我們選用抗氧化溫度高的聚醚多元醇,發泡密度小於 20kg/M 3 情況下可酌情減少141B,增加水,使發泡指數不變。

2 、調整異氰酸酯指數提高同密度下聚氨酯硬度。聚醚多元醇與異氰酸酯反應生成氨基甲酸酯(聚氨酯)、水與異氰酸酯反應生成雙代脲,這兩項完全反應消耗異氰酸酯爲理論用量。生產中實際異氰酸酯用量與理論用量之比叫異氰酸酯指數,該指數調整範圍從 100 到 120 之間。一般規律,發泡密度低,指數大,在同一密度下,提高指數泡沫硬度增加,後熟化中溫升高,增加了燒芯的危險性。爲了提高同密度泡沫的硬度,生產廠家仍採用較高的異氰酸酯指數的配方,這種做法對聚氨酯成本的影響分析如下:在用水作發泡劑的聚氨酯發泡中,異氰酸酯指數爲 100 時, 1 份水消耗異氰酸酯 9.67 份,生成 1.44 份二氧化碳和投入的 1 份水,共損失 2.44 份重量,只能生成 8.22 份聚氨酯產品,每公斤異氰酸酯可生成 0.85 公斤聚氨酯,當指數大於 100 以上,多加的異氰酸酯在較高溫度下,與雙代脲生成縮二脲,與氨基甲酸酯生成脲基甲酸酯,一般反應速度慢,塊泡在後熟化過程中吸收空氣中的水,水與餘量的異氰酸酯生成雙代脲反應速度快,只有長時間的熟化,並且有遊離態的異氰酸酯存在,維持較高的溫度方能進行縮二脲和脲基甲酸酯二級反應。在二級反應中消耗的異氰酸酯全部進入產品,

提高聚醚多元醇的抗氧化溫度,選用2,6二叔丁基四甲基苯酚、吩噻嗪、異丁基苯基二胺。4,4`二叔辛基二苯胺複合型抗氧劑,濃度1500-3000ppm。發泡配方中在不燒芯的前提下多用水,儘量少用或不用物理發泡劑,提高異氰酸酯指數獲得低密度硬度好的聚氨酯塊泡,降低原材料成本,提高經濟效益。 e|wH5(V

3、在聚氨酯配方中加入填料,改善軟泡壓縮負荷性能,降低生產成本是國內軟泡生產廠家已普遍採用的方法之一。據估計國內每年26萬噸軟泡產品中有20%的產品加有不同程度和不同種類的填料。據德國《聚氨酯手冊》介紹,常用的無機填料有重晶石粉、碳酸鹽、硅酸鹽、玻璃纖維,水合氫氧化鋁、硅膠、炭黑和礦渣粉,常用的有機填料有接枝聚醚多元醇、廢聚氨酯碎料、天然纖維、玉米穀殼、木草果殼和煤粉。低價填料的採用不僅改善軟泡的壓陷硬度,降低產品成本,而且減少發泡體的收縮性。

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