发泡剂对硬质聚氨酯泡沫性能的影响

以多异氰酸酯(PAPI)、聚醚多元醇(8345、4110、310)为主要原料,三乙醇胺(TEOA)为扩链剂,分别用HCFC-141b、环戊烷、环/异戊烷、环戊烷/HFC-245fa和环/异戊烷/HFC-245fa为发泡剂,采用一步法合成了一系列硬质聚氨酯泡沫材料。通过力学性能、导热性能、老化性能以及闭孔率测试研究了发泡剂对硬质聚氨酯泡沫性能的影响。结果表明当使用环/异戊烷时,聚氨酯泡沫的抗压性能和尺寸稳定性较好,而采用HCFC-141b的泡沫的导热系数和闭孔率更高,综合性能则以发泡剂环戊烷/HFC-245fa最优。     

木粉对聚氨酯硬质泡沫性能的影响

采用聚醚多元醇、多亚甲基多苯基多异氰酸酯(PAPI)、泡沫稳定剂、催化剂、高效阻燃剂、发泡剂、木粉等原料通过一步法制备了聚氨酯硬质泡沫材料,研究了不同木粉添加比例的聚氨酯硬质泡沫材料的压缩强度、导热系数、极限氧指数和降解性能。结果表明,随着木粉添加量的增加,压缩强度呈现减少的趋势,聚氨酯硬质泡沫的导热系数变化不大,极限氧指数则呈下降趋势,降解性能随着木粉添加量的增加而逐渐提高。     

聚氨酯改性聚醚多元醇对硬质聚氨酯泡沫性能的影响

将聚氨酯改性聚醚多元醇（PIPA多元醇）与低羟值多元醇共混制备全水发泡硬质聚氨酯泡沫塑料,研究了扩链剂、交联剂、低羟值多元醇用量、异氰酸酯指数对材料压缩强度、弯曲强度、冲击强度等力学性能和动态流变性能的影响。结果表明：加入1,4-丁二醇和三羟甲基丙烷各1.0份,TMN-3050多元醇15份,异氰酸酯指数为1.15份的发泡材料的力学性能较好,兼具良好的强度和韧性。     

改性条件对聚氨酯硬质泡沫拉伸性能影响

将纳米SiO2和玄武岩纤维与聚氨酯复合制备了聚氨酯复合材料,研究异氰酸酯指数,纳米SiO2和玄武岩纤维的添加量及玄武岩纤维的长度等因素对聚氨酯复合材料拉伸性能的影响变化规律。当异氰酸酯指数为1.20、纳米SiO2的添加量为5.0%、3.0mm玄武岩纤维的添加量为5.0%时,材料的拉伸强度达到最佳值。     

工艺参数对聚氨酯硬质泡沫成核性能的影响

初步探讨了聚氨酯发泡过程中搅拌速率、物料温度、成核剂等3个工艺参数对气泡成核过程的影响.结果表明,随着搅拌速率的提高,体系中气泡核的数量明显增加,最终的泡孔变小;而随着原料温度的增加,体系中的气泡核数量仅略有增加,但气泡核出现的时间提前;体系中添加成核剂可以明显增加气泡核的数量.     

硬质聚氨酯泡沫隔热性能研究

硬质聚氨酯泡沫塑料是广泛用作保温隔热的材料。泡沫塑料系由固相(聚氨酯)和气相(分散在泡孔内的气体)组成,它的保温隔热性能受泡沫密度、闭孔率、泡孔尺寸及泡孔内气体组成等的影响。本文通过实验测定低密度泡沫闭孔率和泡孔尺寸,并按照热的对流传递与热的传导传递以及热的辐射传递,通过对泡沫的热传递进行理论的分析和计算。结论是通过泡沫的热传递主要是泡孔内气体的传导热传递,不发生对流热传逆,而辐射热传递仅为总传热量的极小部分。     

致冷用硬质聚氨酯泡沫的性能

闭孔硬质聚氨酯泡沫的机械性能对用作绝缘材料和结构材料泡沫来说是很重要的。但机械性能和泡孔气体压力只说明材料的热膨胀、气体扩散,才能说明材料的导热性。聚氨酯硬泡与环境空气是逐步达到扩散平衡的,在这段时间内随着F_(11)的逐步释放,导热系数从0.015kcal/mh℃上升至0.022kcal/mh℃,泡孔全部充满空气后,导热系数增加为0.028kcal/mh℃,这种情况是不大会发生的。如果闭孔硬质聚氨酯泡沫体四周包有不可渗透的表层,能长期保持原始良好的导热系数0.015kcal/mh℃。按ASTM-D1692方法测定其耐燃性,说明该泡沫有自熄性。     

可膨胀石墨对聚氨酯半硬质泡沫性能的影响

采用一步法制备了不同含量可膨胀石墨(EG)阻燃聚氨酯半硬质泡沫塑料(PUF)。通过扫描电子显微镜观察了纯PUF和EG改性PUF的泡孔结构、EG粒子在泡沫内的分布状态和泡沫燃烧后泡孔和炭层形貌。结果表明,添加EG粒子后,EG粒子附着在泡孔表面,泡孔形貌改变;燃烧后,纯PUF泡孔严重炭化变形,添加EG粒子的泡沫表面覆盖一层浓密的"蠕虫状"石墨炭层。采用垂直–水平燃烧试验和极限氧指数(LOI)试验对PUF的阻燃性能进行了测试。试验结果表明,随着EG用量的增加,PUF的阻燃性能增强,EG添加量为12%时,水平阻燃等级达到HF–1级,LOI达到23.9%,有较好的阻燃效果。     

含磷二元醇/APP阻燃硬质聚氨酯泡沫的性能

以聚醚多元醇、多次甲基多异氰酸酯、含磷二元醇(P-polyol)和聚磷酸铵(APP)为主要原料,制备出综合性能较好的阻燃硬质聚氨酯泡沫塑料(RPUF)。结果表明:P-polyol与APP复配,可在提高RPUF阻燃性能的同时,增强力学性能,提高热稳定性;当P-polyol的添加量为31.8份、APP的添加量为95.0份时,改性RPUF的极限氧指数(LOI)增大至27.0%,烟密度等级(SDR)降低为24.0%;且此时的冲击强度和压缩强度均高于纯RPUF。微型燃烧量热(MCC)、热重(TG)和扫描电镜(SEM)测试表明:P-polyol与APP的复配改性使RPUF生成了连续致密的炭层,残炭率提高,稳定性增强;其总热释放量为22.7 kJ/g、热释放峰值为132 W/g,相比纯RPUF有明显下降。     

新型硬质聚氨酯泡沫

介绍了用蓖麻油、多元醇等原料制聚酯，进而生产新型硬质聚氨酯泡沫的配方及工艺，并介绍了产品性能。     

硬质聚氨酯泡沫自述

本期的《聚氨酯》讲述的是聚氨酯和人们日常生活的点滴联系,旨在通过各个篇章、字字句句,让读者了解与大家分享。本文作者将自己化身为硬质聚氨酯泡沫,通过他的自述,你会真切地领略到聚氨酯与生活有着怎样的关系!     

偶联剂处理聚磷酸铵/硬质聚氨酯泡沫

采用动态热机械分析(DMA)、热重分析(TG)与氧指数测定(LOI)等研究聚磷酸铵(APP)和表面用偶联剂处理过的聚磷酸铵(T-APP)对聚氨酯泡沫阻燃性能和力学性能的影响。结果表明,APP与T-APP都提高了聚氨酯泡沫的燃烧氧指数,后者效果更加明显;当聚磷酸铵用偶联剂处理后,一定程度上改善了加入纯的聚磷酸铵对聚氨酯泡沫的压缩强度和模量的破坏行为。     

汽车仪表板半硬质聚氨酯中催化剂对泡沫性能的影响

在聚氨酯泡沫塑料制备中,催化剂的作用至关重要。为选择适于汽车仪表板半硬质聚氨酯泡沫生产的催化剂,从反应活性、泡沫流动性、PVC脱包、固化速率、聚氨酯泡沫与PVC间的粘结性等方面对9种催化剂进行了比较和评价。     

阻燃剂甲基膦酸二甲酯对硬质聚氨酯泡沫性能的影响

研究了阻燃剂甲基膦酸二甲酯(DMMP)对硬质聚氨酯泡沫(RPUF)尺寸稳定性、力学、阻燃等性能的影响。研究发现:当DMMP用量高于15%时,RPUF塌陷收缩,质量变差;当DMMP用量低于15%且温度在40℃以内变化时,对RPUF的尺寸没有明显影响;当温度高于85℃时,随着DMMP的用量增多,RPUF的尺寸缩小幅度增大。DMMP提高了RPUF的阻燃性,降低了RPUF的压缩强度和弯曲强度。当DMMP用量为15%时,RPUF的LOI值由19.2%升高到23.7%,比压缩强度和比弯曲强度由原来的5.82和6.55 MPa/(kg·m-3)分别降低到3.12和2.88 MPa/(kg·m-3)。扫描电子显微镜照片显示,DMMP使RPUF的泡孔变小,孔壁变薄。     

蒸馏水含量对三明治结构硬质聚氨酯泡沫性能的影响

采用异氰酸酯、聚酯多元醇、发泡剂（水）等原料通过一体发泡成型技术制备出一种新型的三明治泡沫夹心复合材料。利用热重分析、扫描电子显微镜等对不同水含量（质量分数分别为0、0.5 %和1.0 %）的硬质聚氨酯泡沫材料的泡孔直径、密度、热导率、压缩性能、三点弯曲和热力学性能等做了研究,进而确定提高硬质聚氨酯性能的最佳工艺。结果表明,随着水含量的增加,硬质聚氨酯泡沫材料泡孔直径增大,密度变小,热导率降低,保温性能提高,而压缩性能和三点弯曲却呈下降趋势;综合考虑硬质聚氨酯泡沫材料泡孔结构和良好的保温隔热及弯曲等力学性能,其最佳含水量为0.5 %。     

阻燃剂对硬质聚氨酯保温泡沫热稳定性的影响

分别就阻燃剂种类、含量等因素对硬质聚氨酯泡沫(PUF)热解的影响进行了实验研究。结果表明:添加三氧化二锑的PUF热分解温度仅略高于纯树脂,添加MPOP的复合材料热分解温度最高,添加MC的次之,添加Mg(OH)2的热分解温度最低;无机氢氧化物不利于PUF耐热性的提高;添加APP的PUF从分解温度与残存量综合考虑,是最优的阻燃剂;加大阻燃剂加入量达40%后,所有复合材料的热分解温度均高于纯树脂基本的分解温度;少量的珍珠岩具有阻滞PUF分解的作用;而大量珍珠岩在混合阻燃剂中起到了促使PUF炭化分解的反作用。     

NCC/碱木质素硬质聚氨酯泡沫的制备

首先以多亚甲基多苯基多异氰酸酯(PAPI)为原料,水为化学发泡剂,正戊烷为物理发泡剂,二甲基硅油为泡沫稳定剂,三乙烯二胺为催化剂,PAPI与聚乙二醇(PEG)反应优化制备了硬质聚氨酯泡沫。制备优化工艺条件为异氰酸酯指数1.15,以20份(质量)PEG-400为标准,依次添加23份PAPI,0.2份二甲基硅油、0.2份水、1.5份正戊烷和0.02份三乙烯二胺;在此基础上,添加0.4%(以PEG-400计)纳米纤维素(NCC),碱木质素替代PEG-400用量10%的情况下制备了NCC/碱木质素硬质聚氨酯泡沫。     

HCFO-1224yd(Z)对硬质聚氨酯泡沫性能的影响

以HCFO发泡剂、环戊烷(CP)和水作为混合发泡剂制备冰箱用聚氨酯硬泡,比较了HCFO-1224yd(Z)与HCFO-1233zd(E)(LBA)对发泡参数及对硬质聚氨酯泡沫塑料性能的影响。结果表明,与LBA相比,HCFO-1224yd(Z)在流动性、强度、尺寸稳定性等方面均有提升,导热系数稍低;随着HCFO-1224yd(Z)含量的增加,泡沫导热系数降低,表面外观变差。     

工艺条件对硬质聚氨酯泡沫泡孔结构和性能的影响

选取质量填充系数、模温、料温和搅拌速度4个工艺因素,对一种硬质聚氨酯泡沫的发泡过程进行4因素3水平的正交试验。通过对实验数据的分析,讨论了工艺条件对这种硬质聚氨酯泡沫泡孔结构和性能的影响。结果表明,提高模温,能够有效改善泡沫的整体密度、生长方向的密度和泡孔的均匀性。在40℃的模具温度,2000 r/min的搅拌速度,2.0倍质量填充系数时,硬质聚氨酯泡沫密度和泡孔均匀性最好;随着质量填充系数增加,力学性能提高。