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硬质聚氨酯泡沫的特点

硬质聚氨酯泡沫的特点
硬质聚氨酯泡沫的特点

聚氨酯硬泡喷涂

硬质聚氨酯泡沫本身的特点:轻质、隔热、保温、防水、防火、防腐、耐磨性、耐油性、耐疲劳性、抗震动性及极强粘结力。

聚氨酯硬泡材料的主要特点:

聚氨酯硬泡喷涂是聚氨酯两种黑白料液体采用高压(大于10Mpa)无气喷涂机,混合式高速旋转及剧烈撞击在枪口上形成均匀细小雾状点滴喷涂物体表面,几秒内产生无数微小的相连但独立的封闭泡孔结构,整个屋面形成无缝的渗透深的粘接牢固的保温防水层,充分的雾化成封闭泡孔结构确保了高标准的聚氨酯硬泡现场施工质量。

聚氨酯的主要特点总结如下:

(1)聚氨酯硬微小泡体闭孔率≥95%,吸水率≤1%,节能、隔热效果好。聚氨酯硬泡体是高密度闭孔的泡沫化合物,导热系数≤0.022W/mk,节能效果好。聚氨酯硬泡体的抗压强度≥100Kpa,还可以根据实际情况加大抗压强度到600Kpa以上,满足了工程的各种不同要求。

(2)聚氨酯硬泡体直接喷涂于屋面层,系反应物料受压力作用,通过喷枪形成混合物直接发泡成型,液体物料具有流动性、渗透性,可进入到屋面基层空隙中发泡,与基层牢固地

粘合并起到密封空隙的作用。其粘结强度超过聚氨酯硬泡体本身的撕裂强度,从而使硬泡层与屋面基层成为一体,不易发生脱层,避免了屋面水沿层面缝隙渗透。聚氨酯硬泡体能够与木材、金属、砖石、混凝土等各种材料牢固粘结。(3)具有很强的抗渗透能力,通过机械化施工,可在屋面形成无接缝连续壳体。

(4)重量轻、大大减低屋面荷载聚氨酯硬泡体70mm代替了传统做法中的防水层、保温层及其中间的找平层等,且70mm厚的聚氨酯硬泡体每平米重量约为3.5kg,大大降低屋面荷载,适合各种复杂的屋面。

(5)现场喷涂施工,整体性好,即使局部破坏,也不会串水,易查找漏点,易修补

(6)施工简便迅速,施工方便,施工效率高,单班组日喷涂量可达到500-800㎡简化了屋面整体的施工工艺。

(7)耐久性好,聚氨酯性能稳定,抗老化能力差,已用工程总结和研究表明,其使用年限可达25年以上,并且不含甲醛。通常无需维修,生命周期内使用成本低

屋面工程问题小结:

1、水泥炉渣找坡层含水率大,不易干燥并易起拱

2、施工时水泥炉渣层须设置排气管,增加屋面渗水通管

3、挤塑泡沫板保温辅设不易平整,保温板缝间的缝隙易出现冷热桥现象。檐沟处无法做保温层,屋面保温性能无法保温,斜屋面保温层易滑落和受到负分压而造成脱落

4、防水卷材耐久性差,按缝不易处理,屋面凸出部位

需拼接,易渗漏。

5、防水层一旦渗水,水会在保温层中流淌,造成屋面漏不易查找,增加维修难度

6、保温层和防水层分离,保温板中缝隙在寒冷季节易形成冷凝水,造成防水层不漏,室内漏(即夏季大雨不漏,春季融雪易漏)

7、为间断式防水,保温层的连续性屋面渗水后,引起保温隔热性能大大降低

聚氨酯材料

聚氨基甲酸酯 百科名片 聚氨基甲酸酯 聚氨酯全称为聚氨基甲酸酯,是主链上含有重复氨基甲酸酯基团的大分子化合物的统称。它是由有机二异氰酸酯或多异氰酸酯与二羟基或多羟基化合物加聚而成。 目录 聚氨基甲酸酯 聚氨酯涂层剂 行业发展 施工工艺 用作鲨鱼皮泳衣 相关新闻 展开 编辑本段聚氨基甲酸酯 基本信息 中文名:聚氨基甲酸酯;聚氨酯 聚氨基甲酸酯 拼音:jù ān jī jiǎ suān zhǐ 前言聚氨酯全称为聚氨基甲酸酯,是主链上含有重复氨基甲酸酯基团(NHCOO)的大分子化合物的统称。它是由有机二异氰酸酯或多异氰酸酯与二羟基或多羟基

化合物加聚而成。聚氨酯大分子中除了氨基甲酸酯外,还可含有醚、酯、脲、缩二脲,脲基甲酸酯等基团。聚氨酯的结构 英文名:polyurethane 研发历史 聚氨酯(简称TPU)是由多异氰酸酯和聚醚多元醇或聚酯多元醇或/及小分子多元醇、多元胺或水等扩链剂或交联剂等原料制成的聚合物。通过改变原料种类及组成,可以大幅度地改变产品形态及其性能,得到从柔软到坚硬的最终产品。聚氨酯制品形态有软质、半硬质及硬质泡沫塑料、弹性体、油漆涂料、胶粘剂、密封胶、合成革涂层树脂、弹性纤维等,广泛应用于汽车制造、冰箱制造、交通运输、土木建筑、鞋类、合成革、织物、机电、石油化工、矿山机械、航空、医疗、农业等许多领域。 1937年德国Otto Bayer教授首先发现多异氰酸酯与多元醇化合物进行加聚反应可制得聚氨酯,并以此为基础进入工业化应用,英美等国1945~1947年从德国获得聚氨酯树脂的制造技术于1950年相继开始工业化。日本1955年从德国Bayer公司及美国DuPont公司引进聚氨酯工业化生产技术。20世纪50年代末我国聚氨酯工业开始起步,近lO多年发展较快。 制备来源 由二元或多元异氰酸酯与二元或多元羟基化合物作用而成的高分 聚氨基甲酸酯 子化合物。 聚氨基甲酸酯,是分子结构中含有—NHCOO—单元的高分子化合物,该单元由异氰酸基和羟基反应而成,反应式如下: —N=C=O + HOˉ → —NH-COOˉ 聚氨酯的发现:20世纪30年代,德国Otto Bayer 首先合成了TPU。在1950年前后,TPU作为纺织整理剂在欧洲出现,但大多为溶剂型产品用于干式涂层整理。20世纪60年代,由于人们环保意识的增强和政府环保法规的出台,水系TPU涂层应运而生。70年代以后,水系PU涂层迅速发展,PU涂层织物已广泛应用。80年代以来,TPU的研究和应用技术出现了突破性进展。与国外相比,国内关于PU纺织品整理剂的研究较晚。 主要用途

聚氨酯泡沫的阻燃研究

万方数据

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聚氨酯泡沫的阻燃研究 作者:孙付宇, 秦泽云, 张美, Fuyu Sun, Zeyun Qin, Mei Zhang 作者单位:孙付宇,秦泽云,Fuyu Sun,Zeyun Qin(中北大学材料科学与工程学院,山西太原,030051),张美,Mei Zhang(中北大学理学院,山西,太原,030051) 刊名: 化工中间体 英文刊名:CHEMICAL INTERMEDIATE 年,卷(期):2011,08(5) 被引用次数:1次 参考文献(27条) 1.刘益军;柏松聚氨酯泡沫塑料的阻燃[期刊论文]-塑料工业 2003(10) 2.袁开军;江治;李疏芬聚氨酯的阻燃性机理研究进展[期刊论文]-高分子材料科学与工程 2006(05) 3.于永忠;吴启鸿;葛世成阻燃材料手册 1990 4.胡源;范维澄;王清安磷腈改性聚氨酯燃烧过程气相中长寿命自由基的研究[期刊论文]-自然科学进展 1999(01) 5.金军聚氨酯硬质泡沫阻燃技术研究及趋势[期刊论文]-安徽冶金科技职业学院学报 2007(04) 6.钟柳;刘治国;欧育湘-种新型含氯的磷-膦酸酯阻燃聚氨酯的阻燃性能 2007(04) 7.欧育湘;韩廷解阻燃塑料手册 2008 8.陈鹤;罗运军;柴春鹏阻燃水性聚氨酯研究进展[期刊论文]-高分子材料科学与工程 2009(06) 9.赵哲;张鹏;夏祖西阻燃聚氨酯软泡的研究进展[期刊论文]-应用化工 2008(05) 10.王升文;秋银香阻燃剂的研究现状和进展 2008(01) 11.孟现燕;唐建华;叶玲聚氨酯泡沫塑料阻燃研究现状[期刊论文]-化学工程与装备 2008(5) 12.杨伟平;戴震;许戈文聚氨酯阻燃的研究进展 2010 13.张理平;王俏不同阻燃剂对聚氨酯软泡阻燃性能影响的研究[期刊论文]-材料开发与应用 2006(03) 14.史以俊;罗振扬;何明含磷阻燃剂对聚氨酯硬泡燃烧特性影响的研究[期刊论文]-聚氨酯工业 2009(05) 15.T.C.Chang;Y.S.Chiu;H.B.Chen Degradation of phosphorus-containing polyurethanes 1995 16.张蕾;吴晓青;张文才聚氨酯树脂在环保方面的应用与研究[期刊论文]-中国胶粘剂 2008(02) 17.郝冬梅;刘彦明;林倬仕无卤膨胀性阻燃剂ANTI-2阻燃聚氨酯弹性体的研究 2008 18.W.Wei;X.Peng Preparation of aqueous polyurethane flameretardant[期刊论文]-Textile Auxiliaries 2004(05) 19.刘斌;杨小燕聚氨酯材料的阻燃与防火[期刊论文]-江苏化工 2003(06) 20.陈雷;高增明三(-缩二丙二醐亚磷酸酯阻燃剂的应用 1991(04) 21.韦玮;王建明新型阻燃聚醚多元醇的合成研究 1998(01) 22.高明;王涛;吴发超氨基树脂型膨胀阻燃剂处理软质聚氨酯泡沫塑料的阻燃性能[期刊论文]-高分子材料科学与工程 2009(01) 23.罗振扬;史以俊;何明匀泡剂对阻燃硬质聚氨酯泡沫塑料燃烧性能的影响[期刊论文]-中国塑料 2009(01) 24.付步芳;魏建国;刘洁琪硬质聚氨酯泡沫塑料的阻燃技术[期刊论文]-材料开发与应用 1998(04) 25.张骥红;陈峰聚氨酯泡沫阻燃剂浅谈[期刊论文]-聚氨酯工业 2001(4) 26.张田林;李再峰纳米氢氧化镁补强阻燃聚氨酯弹性体[期刊论文]-弹性体 2004(05) 27.K.Kuleszal;K.Pielichowski;Z.Kowalski Thermal characteristics of novel NaH2PO4/NaHSO4 flame retardant system for polyurethane foams[外文期刊] 2006(02)

全水发泡体系的聚氨脂泡沫塑料

全水发泡聚氨酯泡沫塑料综述 朱吕民 (南京四寰合成材料研究所江苏南京210013) 摘要:首先对CFC替代技术的现状进行了简要的介绍,从全水发泡软质聚氨酯泡沫塑料(包括负压发泡技术、强制冷却技术和液态CO2发泡技术)、全水发泡聚氨酯自结皮泡沫、高水量低密度高回弹聚氨酯泡沫塑料和全水发泡硬质聚氨酯泡沫塑料这几个方面详细论述了全水发泡的工艺特点,并列举了几个实例。 关键词:全水发泡;聚氨酯;泡沫塑料;CFC替代 1 前言 聚氨酯泡沫塑料是聚氨酯合成材料中占主要地位的大品种。2002年全球聚氨酯产量为860万吨;国内聚氨酯合成材料总计100多万吨,其中泡沫塑料占50%左右,以2000年统计,软质泡沫塑料约26万吨占泡沫塑料的60%,硬质泡沫塑料约18万吨占泡沫总量的40%。所以说,聚氨酯泡沫塑料是消耗CFC 和HCFC系列发泡剂的大户。 众所周知,CFC系列产品对大气臭氧层具破坏作用,形成温室效应,使全球气温回暖、皮肤癌患者增多,所以保护人类赖以生存的臭氧层已刻不容缓。 1991年我国参与了国际蒙特利尔公约,限制及禁止使用CFC-11成为我国一项政策性措施。计划到2005年,CFC-11消费减少50%,2008年削减85%,2010年实现CFC-11零消费。2001年12月我国又获蒙特利尔多边基金赠款,作为泡沫行业ODS整体淘汰计划的费用,确保2010年以前全面淘汰CFC。这是一个利好消息,将促进我国PU工业的发展,并能达到与国外先进水平接轨。 PUF用CFC-11的替代品或发泡体系新技术的开发,已成为当今世界聚氨酯工业界进行技术创新的主潮流。 归纳起来有如下几个开发研究领域: 1)HFC系列化学品的开发研究 可用于PU泡沫塑料发泡剂的HFC产品物性见表1。其中被人们看好的是HFC-245fa(1,1,1,3,5-五氟丙烷),HFC-365mfc(1,1,1,3,3-五氟丁烷)及HFC-356(1,1,1,4,4,4-六氟丁烷)三个品种。 表1 可用于PU泡沫塑料发泡剂的HFC产品物性 HFC-152a HFC-134a HFC-365mfc HFC-245fa HFC-356 分子式CH3CHF3 CH2FCF3 CH3CF2CH2CF 3 CF3CH2CHF CF3(CH2)2CF 3 相对分子质量66.05 102.0 148 134 166 沸点/℃-24.7 -26.5 40.2 15.2 24.6 20℃蒸汽压/Pa 5.15 5.72 0.47 1.24 84.1 λ(25℃) /mW·(m·K)-114.3 13.7 10.6 12.2 9.5(20℃) 爆炸极限(V/V)/% 3.8~21.8 无 3.5~9 无无 GWP(CO2=1) 140 1300 840 820 530 大气层中寿命 1.5年14天10.8年7.4年154天 HFC化合物的ODP值为零,GWP值比CFC-11的小得多,且不燃、低毒,在PUF中有较低的气体扩散速度,确保了聚氨酯泡沫塑料的导热系数λ值耐老化性好。但是其成本高,目前靠进口,业界人士难以接受。

聚氨酯结构与性能的相关性

聚氨酯结构与性能的相关性 聚氨酯(简称TPU)是由多异氰酸酯和聚醚多元醇或聚酯多元醇或/及小分子多元醇、多元胺或水等扩链剂或交联剂等原料制成的聚合物。通过改变原料种类及组成,可以大幅度地改变产品形态及其性能,得到从柔软到坚硬的最终产品。聚氨酯制品形态有软质、半硬质及硬质泡沫塑料、弹性体、油漆涂料、胶粘剂、密封胶、合成革涂层树脂、弹性纤维等,广泛应用于汽车制造、冰箱制造、交通运输、土木建筑、鞋类、合成革、织物、机电、石油化工、矿山机械、航空、医疗、农业等许多领域。根据所用原料的不同,可有不同性质的产品,一般为聚酯型和聚醚型两类。可用于制造塑料、橡胶、纤维、硬质和软质泡沫塑料、胶粘剂和涂料等。 聚氨酯由长链段原料与短链段原料聚合而成,是一种嵌段聚合物。一般长链二元醇构成软段,而硬段则是由多异氰酸酯和扩链剂构成。软段和硬段种类影响着材料的软硬程度、强度等性能。 软段对性能的影响 聚醚、聚酯等低聚物多元醇组成软段。软段在聚氨酯中占大部分,不同的低聚物多元醇与二异氰酸酯制备的聚氨酯性能各不相同。 极性强的聚酯作软段得到的聚氨酯弹性体及泡沫的力学性能较好。因为,聚酯制成的聚氨酯含极性大的酯基,这种聚氨酯内部不仅硬段间能够形成氢键,而且软段上的极性基团也能部分地与硬段上的极性基团形成氢键,使硬相能更均匀地分布于软相中,起到弹性交联点的作用。在室温下某些聚酯可形成软段结晶,影响聚氨酯的性能。聚酯型聚氨酯的强度、耐油性、热氧化稳定性比PPG聚醚型的高,但耐水解性能比聚醚型的差。聚四氢呋喃(PTMEG)型聚氨酯,由于PTME G规整结构,易形成结晶,强度与聚酯型的不相上下。一般来说,聚醚型聚氨酯,由于软段的醚基较易旋转,具有较好的柔顺性,优越的低温性能,并且聚醚中不存在相对易于水解的酯基,其耐水解性比聚醚型好。聚醚软段的醚键的α碳容易被氧化,形成过氧化物自由基,产生一系列的氧化降解反应。以聚丁二烯为软

聚氨酯的燃烧和阻燃

聚氨酯的燃烧和阻燃 聚氨酯材料是由碳—碳键为基本结构组成的有机高分子聚合物,属于可燃物质。用聚氨酯材料生产的各类产品与制品,在人们的社会活动中随处可见。由于它们处在各种各样的环境之中,引发火灾的几率较高。由各种引火源引发聚氨酯材料的燃烧以及伴随燃烧产生的烟雾毒性,已成为消防安全密切关注的重点之一,对有关聚氨酯产品及生产制定了日益严格的阻燃标准和法规。 同时,聚氨酯产品的生产所使用的大量原料多属于有机化合物和聚合物,也同属于可燃物之列,而在生产中使用的许多原料助剂,如有机溶剂及其配置的涂料、脱模剂等,因闪点、着火点较低,都存在不同程度的燃烧隐患;此外,在大型软质聚氨酯块泡的生产中,由于使用高水量配方生产低密度泡沫体产生的热量多而泡沫体的散热性差,因此在贮存过程中,由泡沫体产生自燃而引发的火灾也曾有发生。 由聚氨酯泡沫体等燃烧产生的火灾危害,不仅来源于燃烧本身产生的大量热辐射而引发的火焰的蔓延和扩大,同时还来源于燃烧时产生的烟雾和分解释放出来的诸多有毒气体。许多火灾报告指出:由燃烧烟雾和有毒气体造成人员伤亡的比例远远高于真正燃烧本身造成的伤亡人数。因此,为保证生产过程和使用过程中的防火安全,必须系统地研究该类产品的燃烧机理、检测方法以及阻燃办法,制定产品的生产、使用安全标准和法规。下面,洛阳天江化工新材料有限公司将就聚氨酯泡沫的燃烧机理以及阻燃方法这两方面为大家进行简单介绍。 一、燃烧机理 在聚氨酯产品中,由于聚氨酯泡沫塑料的质量轻、体积大且传热系数低、最易发生燃烧,因此将它作为燃烧行为的研究对象最具有代表性。 一般物质的燃烧行为基本可分为三个阶段:第一个阶段为物质引燃和火焰蔓延的初期阶段;第二个阶段为物质的完全燃烧的发展阶段;第三个阶段则为火焰衰减、燃烧熄灭的最终阶段。洛阳天江化工新材料有限公司在这里告诉大家,物质引燃的难易程度是物质燃烧行为的第一表征,它与物质本身的化学结构、组成、传导能力、热分解温度以及反应所产生的气体和液滴的助燃程度等因素有关。此外,还有一点需要注意的是,不同的物质有不同的闪点和着火点,闪点和着火点越低的物质越容易燃烧。

屋面硬质聚氨酯泡沫保温施工工艺

屋面硬质聚氨酯泡沫保温施工工艺 1前言 硬质聚氨酯泡沫(PUF)是一种具有保温隔热和一定防水功能的新型合成高分子材料,由异氰酸酯和聚醚多元醇在催化剂、匀泡剂、发泡剂等多种助剂的相互作用下反应而成。该泡沫具有良好的保温、隔热功能,导热系数为0.22 W/(m?k),非常有利于建筑节能,且不透水、不吸湿、绝缘、吸音、耐油、耐化学腐蚀等。与其他泡沫塑料相比,还具有无毒、无异味、耐温等特性。它对金属、砼、砖、石、木材、玻璃等有很强的黏结性。添加阻燃剂的制品具有远火自熄性,能根据用户需要达到国家一级消防要求。本材料施工简便、技术性能可靠、质量易保证,是建筑上重点推广的十项新技术之一,适用于各类工业与民用建筑的屋面、墙体、楼面的保温、隔热、防水。目前,随着我们建筑节能事业的发展,被建筑业称为“新世代保温材料”的聚氨酯已开始在建筑节能领域展露其优越的性能和良好的发展潜力,为了使这种新材料新技术在建筑节能工程中得到广泛推广和应用,本文将主要谈谈硬质聚氨酯泡沫在屋面防水保温工程中的应用,以供参考。 2硬质聚氨酯泡沫的技术优点 硬质聚氨酯泡沬是一种综合性能优良的建筑节能绝热、保温材料,适用于各种类型新建建筑及既有屋面防水与保温(含金属基层屋面),其主要优点为: (1)由于聚氨酯发泡时闭孔率高(可达95 %以上),所以当聚氨酯硬泡密度为35 kg/m3~40 kg/m3时,其导热系数低,仅为0.018 W/(m?K)~0.024 W/(m?K),相当于EPS(聚苯乙烯泡沫塑料0.041 W/(m?K))的一半,是目前所有保温材料中导热系数最低的;保温隔热层厚度少,具有一定的结构优势,可使建筑物围护结构更薄、更轻,从而增加室内的可用面积;具有优良的热工性能,可以达到节能65 %以上的要求。 (2)现场喷涂硬泡聚氨酯与建筑物混凝土等基面的黏结性好,抗风揭,能与金属、木材、水泥等多种材料牢固黏结,从而使硬泡层与作用面基层成为一体,不易发生脱层,适宜于旧建筑物的节能改造。 (3)聚氨酯硬泡吸水率低(<3 %),抗水蒸气渗透好,且防水性能可靠,真正实现了保温节能一体化。 (4)聚氨酯体积密度小,约为35 kg/m3~40 kg/m3,抗压强度>0.2 MPa;其质量轻,但仍能承受一定的机械荷载且硬度很高,因此在坚固抗压结构建筑中是一种比较理想的材料。 (5)聚氨酯硬泡采用现场喷涂或浇注施工,施工具有连续性,施工后形成整体的无接缝的连续泡壳体,在易渗漏的细部节点构造部位喷涂,防水效果显著。 (6)与EPS、XPS等有机保温材料相比,聚氨酯还具有耐老化阻燃,化学稳定性好等优点,非常耐用,可确保长远的经济效益与投资收益。 (7)聚氨酯可承受熔融沥青的高温(短时温度可高达250 ℃);具有很高的压缩强度和尺寸稳定性、低可燃性,不会熔化也不会形成燃烧熔融滴落物,比较安全。 (8)喷涂聚氨酯,施工简便,质量可靠,寿命可达25年,价格低廉,节省了工程造价及施工时间,符合安全环保要求。 (9)聚氨酯性能稳定,抗老化能力强,且不含甲醛,不含氯氟烃,无需修补,可循环使用。 3工艺原理及流程 3.1工艺原理 以含有羟基的聚醚树脂与异氰酸酯反应生产的聚氨基甲酸酯为主体,以异氰酸酯与水反应生成的二氧化碳为发泡剂制成的泡沫塑料,直接喷涂在屋面找平层上作为保温防水层。 3.2工艺流程 屋面找坡→水泥砂浆找平→聚氨酯混合料配制→喷涂发泡成型→涂刷防水浆料→细石

聚氨酯发泡常见问题

高压发泡机与低压发泡机最大优缺点比较发泡机可分为低压发泡机和高压发泡机。低压发泡机是把A组分(异氰酸酯)和B组分(多元醇+发泡剂+催化剂+其他辅助材料)经计量泵输送到浇注头的搅拌室中,经搅拌后注入发泡模内成型。其缺点是每次浇注后搅拌室要用溶剂将残余物洗净,浪费溶剂,污染环境,但设备投资低。高压发泡机是A、B两组分经高压泵送入高压浇注头的混合室中,在15~18MPa高压下瞬间混合后即浇入模内发泡成型。其长处是混料均匀,不需要用溶剂清洗,但设备投资较高。 高压发泡机 1. 价格昂贵较贵 2. 制作精密. 3. 混合效率好,泡沫泡孔构造稳定均匀, 绝缘性能好. 4. 由120~200bar的混合室压力进行强力混合 5. 浇注完成后,混合头内不会遗留残余物料,周围始终干净. 6.因不产生残余物料, 泡沫质量好, 所以会节省原液使用量 (约 5~10%) 7. 管理和启动方便,周围始终干净. 8. 产品质量优秀. 9. 因混合效率好,不会发生后期发泡. 10. 没有环境污染. 11. 耐久性好.

12. 可以用于自动化生产线. 低压发泡机 1. 价格低廉. 2. 制作简单. 3. 混合效率不好,泡沫不均匀,绝缘性能差. 4. 在混合头采用电机强行混合. 5.因混合头内部空间大, 会遗留残余物料, 为了清除这些物料. 不得不使用氯带甲烷等有害环境的溶剂. 6. 因混合效率不好,残余物料多,所以原液使用量比高压发泡机多5~10 %. 7. 管理困难, 周围环境不好. 8. 很难制造高品质产品. 9. 因混合效率坏,会产生后期发泡. 10. 在欧洲已禁用低压发泡机. (因使用有害物质,造成环境污染) 11. 耐久性差. 12. 只能用于手工生产, 不能用于自动化生产

提高聚氨酯耐温性.pdf

提高聚氨酯耐温性 聚氨酯弹性体是以二异氰酸酯和低聚物多元醇为基本原料聚合而成的高分子材料,具有机械性能好、耐磨耗、耐油、耐撕裂、耐化学腐蚀、耐射线辐射、粘接性好等优异性能,但其使用温度一般不超过80℃,100℃以上材料会软化变形,机械性能明显减弱,短期使用温度不超过120℃,严重限制了其广泛应用。因此,许多研究机构及学者对聚氨酯弹性体耐热形变性能进行了研究,并制备了许多耐热性能优良的材料,使其在较高的温度下具有较好的机械性能。但是聚氨酯弹性体结构的复杂性,影响其耐热形变因素很多。作者从低聚物多元醇、异氰酸酯、扩链剂、催化剂、聚合工艺条件、引入分子内基团、加入填料、与纳米材料复合等方面综述了弹性体耐热性的影响因素。 1原料对聚氨酯弹性体耐热性影响 聚氨酯弹性体由软段(低聚物多元醇,主要分为聚酯型、聚醚型和聚烯烃型多元醇等)和硬段(二异氰酸酯和扩链剂)组成。低聚物多元醇的相对分子质量是多分散的,而多异氰酸酯往往是多种异构体的混合物,异构体的存在会破坏硬段的规整性,使得弹性体的耐热性降低。严格控制原料的纯度,降低缩二脲和脲基甲酸酯等热稳定性差的基团的摩尔分数,可以提高弹性体耐热性。 1.1低聚物多元醇 不同结构的低聚物多元醇与相同异氰酸酯反应生成的氨基甲酸酯,其热分解温度相差很大,伯醇最高,叔醇最低,这是由于靠近叔碳原子和季碳原子的键最容易断裂的缘故。由于酯基的热稳定性比较

好,而醚基的碳原子上的氢容易被氧化,所以聚酯型聚氨酯耐热性能比聚醚型聚氨酯好。由聚酯所制备的聚氨酯,聚酯类型的不同对热性能几乎没有太大的影响。对于聚醚型聚氨酯,聚醚的类型对其耐热性能有一定的影响,如由甲苯二异氰酸酯(TDI)、3,3'-二氯-4,4'-二苯基甲烷二胺(MOCA)分别与聚氧化丙烯二醇和聚四氢呋喃醚二醇(PTMG)所制备的聚氨酯,放入121℃环境下老化7天后,二者的拉伸强度存在明显差别,前者室温下拉伸强度保留率为44%,而后者保留率为60%。低聚物多元醇相对分子质量或分子链长对聚氨酯热降解的特征分解温度没有明显的影响,刘凉冰研究了聚酯型和聚醚型聚氨酯的降解机理,并分析了影响其耐热性的因素,得出聚酯型聚氨酯弹性体耐热性能优于聚醚型的结论。 1.2异氰酸酯 硬段是影响聚氨酯弹性体耐热性能的主要结构因素。硬段的刚性、规整性、对称性越好,其弹性体的热稳定性亦越高。硬段质量分数增加,形成较多的硬段有序结构和次晶结构,使两相发生逆转,硬段相成为连续相,软段分散在硬段相中,从而提高了高温下弹性体的拉伸强度和耐热性。从分子结构上看,二苯基甲烷二异氰酸酯(MDl)与TDI分子结构类似,均含有NCO基和苯环结构,但是由于结构简洁性、刚性、规整度和对称性较弱,导致其弹性体的微相分离程度不够,制得的弹性体热稳定性均一般。一般情况下,异氰酸酯纯度越高,异构体越少,生成的聚氨酯弹性体规整度、对称性越高,耐热性越好。结构规整的异氰酸酯形成的硬链段极易聚集,提高了微相分离程度,

硬质聚氨酯泡沫塑料(新版)

硬质聚氨酯泡沫塑料(新版) Safety management is an important part of enterprise production management. The object is the state management and control of all people, objects and environments in production. ( 安全管理 ) 单位:______________________ 姓名:______________________ 日期:______________________ 编号:AQ-SN-0651

硬质聚氨酯泡沫塑料(新版) 硬质聚氨酯泡沫塑料是一种绝热防腐高分子合成材料,用作防腐保温保冷层,它导热系数低、密度小、强度高、吸水性小、绝热、绝缘、隔音效果好、化学稳定性能好,作为一种绝热材料,广泛应用于石油、化工、运输、建筑、日常生活等领域,如输油和辅热水管道、油库、贮罐、冷库、空调、冰箱、集中供热供汽管道等设施的保温保冷。有数据显示,用硬质聚氨酯泡沫塑料保温的管道比传统的管道可减少热损失35%,节约了大量能源,减少了维修费用。另外,它还具有优良的防水防腐性脂,可直接埋入地下或水中,使用寿命可达20~30年以上,使用温度-190~120℃。 聚氨酯泡沫塑料有聚酯与聚醚型之分。通常聚酯在强度、耐温性能等方面较聚醚型为好,但因聚酯原料成本高,所以在应用上受

到限制。 1.硬质聚氨酯泡沫塑料的主要性能 硬质聚氨酯泡沫塑料1000℃火焰温度下燃烧5s后离火,在1~2s内自熄。耐浓度小于10%的无机酸,不耐高浓度的无机酸;耐中等浓度的碱液;耐汽油、机油,耐酮、耐酯,不耐醇。 各种绝热材料性能对比见表5—1。 表5-1各种绝热材料性能 项目 聚氨酯硬质泡沫塑料 聚苯乙烯 泡沫玻璃 聚氯乙然泡沫 软木 密度/kg·m-3 50 50

聚氨酯泡沫清管器产品性能与技术参数说明

聚氨酯泡沫清管器产品性能与技术参数 一、产品名称:聚氨酯泡沫清管器 二、产品型号:JTPM--00x 三、产品简介: 聚氨酯泡沫清管器,本产品采用优质原料经模具发泡而成(制品密度有40KG/m3、80KG/m3和250KG/m3等多种),适合的制品密度使制品不但具有高撕裂、高耐磨的特性,同时制品为开孔发泡,又具有良好的吸附性能,另外制品经长期现场应用反馈,尾部涂敷有耐磨材料,能更好的保证密封性能和清理效果。本产品适合管道的干燥、密封、清理作业。 泡沫清管器分为涂层泡沫清管器和底涂层泡沫清管器。全涂层泡沫清管器是在泡沫芯体外包覆聚氨酯材料而成,用途广泛、变形量大、不易卡堵在管道中,能够清除管道较厚硬的垢质,主要用于输气管线定期除水;管道投产前,清管扫线;输油、输气管线作定期的刮蜡处理,在管道内部情况不明时用于试验性通球。涂层泡沫清管器外部可加装钢丝刷以增加其清除能力,另外可做局部涂层。 底涂层泡沫清管器是在泡沫与内壁相接之处没有聚氨酯弹性体涂层,仅在尾部涂敷聚氨酯弹性体。用于吸收管道内壁水分,干燥管线,并可以检验管道清洁程度,清管器运行指标。 四、用途: 聚氨酯泡沫清管器是一种多用途清管器,已广泛应用于(水、燃气、油品、化工试剂等介质)各种管道的干燥、密封、清理的管道作业。

五、产品技术参数 1、工作介质温度:—10℃---100℃(不能应用于强酸、强碱或强腐蚀介质) 2、产品整体长度:1.5倍DN 3、产品推动压力:≧0.2兆帕外径219管道,建议配排量2m3/min 空气压缩机。 3、产品最佳运行速度:V≦1米/秒(高的运行速度会降低产品性能) 4、产品最小通过弯曲半径:R≧1倍DN 5、产品整体密度:1型≧24KG/m3,2型≧80KG/m3,3型≧240KG/m 3 6、泡沫清管器密封层过盈量为管道内径的5-10%。 7、产品可另敷表面涂层,厚度常规为3-6毫米,为增强耐磨,涂层可加厚。 尾部涂层材料性能指标: 拉伸强度(M p a)拉断伸长 率(%) 撕裂强度 (KN/M) 磨耗 (CC/1.61) 44 550 950.003 六、特别推荐: 产品根据设计要求可实现多种功能,可定制为泡沫钢丝刷、异型涂层、全涂层、携带探测设备等,是多用途清管器。适用于长距离管道的干燥、清理、检测等管道工作任务的完成。 七、储存: 阴凉、干燥处存放,防火、防紫外线老化。 廊坊市嘉拓设备制造有限公司

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硬质聚氨酯泡沫塑料 硬质聚氨酯泡沫塑料是一种绝热防腐高分子合成材料,用作防腐保温保冷层,它导热系数低、密度小、强度高、吸水性小、绝热、绝缘、隔音效果好、化学稳定性能好,作为一种绝热材料,广泛应用于石油、化工、运输、建筑、日常生活等领域,如输油和辅热水管道、油库、贮罐、冷库、空调、冰箱、集中供热供汽管道等设施的保温保冷。有数据显示,用硬质聚氨酯泡沫塑料保温的管道比传统的管道可减少热损失35%,节约了大量能源,减少了维修费用。另外,它还具有优良的防水防腐性脂,可直接埋入地下或水中,使用寿命可达20~30年以上,使用温度-190~120℃。 聚氨酯泡沫塑料有聚酯与聚醚型之分。通常聚酯在强度、耐温性能等方面较聚醚型为好,但因聚酯原料成本高,所以在应用上受到限制。1.硬质聚氨酯泡沫塑料的主要性能 硬质聚氨酯泡沫塑料1000℃火焰温度下燃烧5 s后离火,在1~2s内自熄。耐浓度小于10%的无机酸,不耐高浓度的无机酸;耐中等浓度的碱液;耐汽油、机油,耐酮、耐酯,不耐醇。 各种绝热材料性能对比见表5—1。 表5-1 各种绝热材料性能 项目聚氨酯硬质泡沫塑料聚苯乙烯泡沫玻璃聚氯乙然泡沫软木 密度/kg·m -3 50 50 160~190 60~70 240~250

导热系数/W·(m·K) -1 0.023~0.026 0.043 0.055~0.060 0.043 0.058 耐热度/℃+130 +75 +400 +80 +100 耐寒度/℃-110 -80 -270 -35 吸水率体积/%0.2 0.4 <0.2 0.3 压缩强度/MPa ≥0.2 0.18 >0.5 0.18 自熄性自熄易燃不燃易燃燃烧 2.硬质聚氨酯泡沫塑料原料的性质、规格与选择 硬质聚氨酯泡沫塑料是以多元羟基化合物和异氰酸酯为主要原料。在催化剂、发泡剂的作用下,经加成聚合发泡而成。主要反应力异氰酸酯与多元羟基化合物中的羟基反应生成聚氨酯。催化剂主要有叔胺和有机锡等。发袍反应为异氰酸酯与水反应,产生二氧化碳气体和脲。反应产物脲及叔胺等物对此反应有催化作用。反应所产生的二氧化碳气体被用来发泡。但水发泡的最大缺点是耗费昂贵的异氰酸酯。也常用低沸点氟氯烷化合物(即F-113等),利用聚合过程中的反应热汽化,使物料在逐步固化前形成泡沫,发泡剂用量可根据所需泡沫体密度来决定。 (1)聚酯。硬质泡沫聚氨酯所用的聚酯,其羟值通常控制在300~500 之间。456聚酯指标如下。 (2)Ⅲ型阻火聚醚:是三羟基含磷含氯阻火聚醚。由于分子结构中引入

聚氨酯泡沫材料及成型方法总结

聚氨酯泡沫材料 一、概况 聚氨酯是聚氨基甲酸酯的简称。凡是在高分子主链上含有许多重复的-NHCOO-基团的高分子化合物统称为聚氨基甲酸酯。一般聚氨酯系由二元或多元有机异氰酸酯(通常为甲苯二异氰酸酯,简称TDI)与多元醇化合物(聚醚多元醇或聚酯多元醇)相互作用而得。由于聚氨酯的结构不同,性能也不一样。利用这种性质,聚氨酯类聚合物可以分别制成塑料、橡胶、纤维、涂料、胶粘剂等。近二十年来,聚氨酯在这几个方面的应用都发展很快,特别是聚氨酯泡沫塑料、聚氨酯橡胶、聚氨酯涂料发展更加迅速。 泡沫塑料是聚氨酯合成材料的主要品种之一,它的主要特征是具有多孔性,因而相对密度较小,质轻,隔热隔音,比强度高,减振等优异特性。根据所用原料不同和配方的变化,可制成软质、半硬质和硬质聚氨酯泡沫塑料几种。 图1 聚氨酯泡沫合成主要原料 聚氨酯原料 异氰酸酯 脂肪族 脂环族芳香族多元醇 聚酯多元醇 聚醚多元醇其它多元醇扩链剂 胺类扩链剂 醇类扩链剂催化剂 叔胺类催化剂 金属有机催化其它助剂 阻燃剂抗氧剂 紫外线吸收剂着色剂增塑剂

1.1聚氨酯泡沫形成的化学机理 多元醇与多异氰酸酯生成聚氨酯的反应,是所有聚氨酯泡沫塑料制备中都存在的反应。发泡过程中的“凝胶反应”一般即指氨基甲酸酯的形成反应。因为泡沫原料采用多官能度原料,得到的是交联网络,这使得发泡体系能够迅速凝胶。基团反应如下: —NCO+—OH→—NHCOO— 在有水存在的发泡体系中,例如聚氨酯软泡发泡体系、水发泡聚氨酯硬泡体系,多异氰酸酯与水的反应不仅生成脲的交联(凝胶反应),而且是重要的产气发泡反应。所谓“发泡反应”,一般是指有水参加的反应。 —NCO+H 2O+OCN—→—NHCONH—+CO 2 ↑ 上述几个反应产生大量的热,这些热量可促使反应体系温度迅速增加,是发泡反应在短时间完成。并且,反应热为物理发泡剂(辅助发泡剂)的气化发泡提供了能量 二、软质聚氨酯泡沫塑料 软质聚氨酯泡沫塑料(简称聚氨酯软泡)是指具有一定弹性的一类柔软性聚氨酯泡沫塑料,它是用量最大的一种聚氨酯产品。聚氨酯软泡的泡孔结构多为开孔的。一般具有密度低、抗氧化老化、耐油耐溶剂、弹性回复好、吸音、透气、保温性能,主要用作家具垫材、交通工具座椅垫材、各种软性衬垫层压复合材料,工业和民用上也把软泡用作过滤材料、隔音材料、防震材料、装饰材料、包装材料及隔热保温材料 2.1发泡原理及工艺 2.1.1预聚体法发泡工艺原理 预聚体法发泡工艺通常应用于聚醚型泡沫塑料。而聚酯型泡沫塑料因聚酯本身粘度较大,生成预聚体后粘度更大,在发泡时不易操作,一般都不用此法。 预聚体法发泡工艺既是将聚醚多元醇和而异氰酸酯先制成预聚体,然后在预聚体中加入水、催化剂、表面活性剂和其他添加剂,载高速搅拌下混合进行发泡。固化后在一定温度下熟化即软质泡沫塑料。其流程示意图如下

医用聚氨酯材料研究进展

本文由灬抱抱熊贡献 pdf文档可能在WAP端浏览体验不佳。建议您优先选择TXT,或下载源文件到本机查看。 ■ PU 技术 医用聚氨酯材料研究进展 ◆ 鲍 俊 杰 ,刘 都 宝 ,黎兵,许戈文 安徽大学化学化工学院 PU 技 术 PU Technology 摘 要 :概述了医用聚氨酯材料的发展背景、医用聚氨酯的性能以及分类。综述了医用 聚氨酯材料在人工心脏、人造血管、矫形绷带、计生用品、医用胶粘剂、医用敷料、人工 皮肤、 药物载体等领域的应用, 同时指出了医用聚氨酯目前存在的问题以及未来的发展前 景。 关 键 词 :聚氨酯,医用,进展。 1 . 医用聚氨酯发展背景 1.1 聚氨酯树脂发展史 聚氨酯是在高分子结构主链上含有许多氨基甲酸酯基 团(- NHCOO -)的聚合物,国际上称为 polyurethane, 我国某些资料译为聚氨基甲酸酯、 聚脲烷等。 按行业习惯, 目前我国将此类聚合物通称为聚氨酯, 其系列产品统称为 聚氨酯树脂, 是合成材料中的重要品种, 它已跃居合成材 [1] 料第六位 。 聚氨酯树脂是一种新型的具有独特性能和多方面用途 的高聚物, 已有70多年的发展历史。 它以二异氰酸酯和多 元醇为基本原料加聚而成, 选择不同数目的官能基团和不 同类型的官能基, 采用不同的合成工艺, 能制备出性能各 异、 表现形式各种各样的聚氨酯产品。 有从十分柔软到极 其坚硬的泡沫塑料, 有耐磨性能优异的弹性橡胶, 有高光 泽性的油漆、 涂料, 也有高回弹性的合成纤维、 抗挠曲性 能优良的合成皮革、 粘结性能优良的胶粘剂以及防水涂料 和灌浆材料等, 逐渐形成了一个品种多样、 性能优异的新 [2] 型合成材料系列 。 72 环 球 聚 氨 酯 网 www .puworld. com 由于这种高聚物具有可发泡性、弹性、耐磨性、粘 接性、耐低温性、耐溶剂性、耐生物老化性等,因此,它 是发展较快的一种高分子合成材料, 被广泛用应于工业及 日常生活中, 并几乎渗透到国民经济各个部门。 其产量与 品种与年俱增, 国外有人说: “70年代聚氨酯树脂工业的 地位相当于20年代的钢铁工业、 40年代的聚烯烃。[2]我国 ” 从60年代初在这个领域内开展科研工作, 并逐步建立了工 业生产装置。 到目前为止, 我国的聚氨酯工业从科研到生 产已基本形成体系, 初具规模。 1.2 医用聚氨酯 大量动物实验和急慢性毒性实验证实,医用聚氨酯 无毒、 无致畸变作用, 对局部无刺激性反映和过敏反应, 聚 [3] 氨酯在医学领域上应用具有较好的生物相容性 。 医用聚 氨酯材料有与人体组织相容性和血液相容性好,良好的韧 性、耐溶剂性、耐水解性、耐微生物,无毒性,良好的耐 磨损、 粘结性、 抗曲挠性能,容易成型加工,性能可控等优 异的性能, 并能根据要求生产出透明的产品等等。 这些优 势保证了使用聚氨酯产品无论是生产体内或体外的医疗用 PO LYURETHANE PU 技术?医用聚氨酯材料研究进展 具都能使其发挥出良好的性能。 自20世纪50年代聚氨酯首次应用于生物医学,四十多 年来,聚氨酯在医学上的用途日益广泛, 1958年聚氨酯首 次用于骨折修复材料,而后又成功地应用于血管外科手术缝 合用补充涂层, 70年代开始,聚氨酯作为一种医用材料已 倍受重视。 到了80年代,用聚氨酯弹性体制造人工心脏移 植手术获得成功,使聚氨酯材料在生物医学上的应用得到进 一步的发展[4],近年来,随着科技的进步和研究水平的 提高, 新的医用聚氨酯材料不断涌现, 制品的性能也不断 完善。 1.2.1医用聚氨酯的性能 聚氨酯是由软链段和硬链段交替镶嵌组成的、含有 许多 -NHCOO- 基团的极性高聚物,通过选择适当的软、硬 链段结构及其比例,就可合成出既具有良好的物理机械性 能,又具有血液相容性

硬质聚氨酯泡沫塑料

编号:SY-AQ-06349 ( 安全管理) 单位:_____________________ 审批:_____________________ 日期:_____________________ WORD文档/ A4打印/ 可编辑 硬质聚氨酯泡沫塑料 Rigid polyurethane foam

硬质聚氨酯泡沫塑料 导语:进行安全管理的目的是预防、消灭事故,防止或消除事故伤害,保护劳动者的安全与健康。在安全管 理的四项主要内容中,虽然都是为了达到安全管理的目的,但是对生产因素状态的控制,与安全管理目的关 系更直接,显得更为突出。 硬质聚氨酯泡沫塑料是一种绝热防腐高分子合成材料,用作防腐保温保冷层,它导热系数低、密度小、强度高、吸水性小、绝热、绝缘、隔音效果好、化学稳定性能好,作为一种绝热材料,广泛应用于石油、化工、运输、建筑、日常生活等领域,如输油和辅热水管道、油库、贮罐、冷库、空调、冰箱、集中供热供汽管道等设施的保温保冷。有数据显示,用硬质聚氨酯泡沫塑料保温的管道比传统的管道可减少热损失35%,节约了大量能源,减少了维修费用。另外,它还具有优良的防水防腐性脂,可直接埋入地下或水中,使用寿命可达20~30年以上,使用温度-190~120℃。 聚氨酯泡沫塑料有聚酯与聚醚型之分。通常聚酯在强度、耐温性能等方面较聚醚型为好,但因聚酯原料成本高,所以在应用上受到限制。 1.硬质聚氨酯泡沫塑料的主要性能

硬质聚氨酯泡沫塑料1000℃火焰温度下燃烧5s后离火,在1~2s内自熄。耐浓度小于10%的无机酸,不耐高浓度的无机酸;耐中等浓度的碱液;耐汽油、机油,耐酮、耐酯,不耐醇。 各种绝热材料性能对比见表5—1。 表5-1各种绝热材料性能 项目 聚氨酯硬质泡沫塑料 聚苯乙烯 泡沫玻璃 聚氯乙然泡沫 软木 密度/kg·m-3 50 50 160~190 60~70

聚氨酯分子结构与性能的关系00708

聚氨酯分子结构与性能的关系 聚氨酯由长链段原料与短链段原料聚合而成,是一种嵌段聚合物。一般长链二元醇构成软段,而硬段则是由多异氰酸酯和扩链剂构成。软段和硬段种类影响着材料的软硬程度、强度等性能。 2.3.1 影响性能的基本因素 聚氨酯制品品种繁多、形态各异,影响各种聚氨酯制品性能的因素很多,这些因素之间相互有一定的联系。对于聚氨酯弹性体材料、泡沫塑料,性能的决定因素各不相同,但有一些共性。 基团的内聚能 聚氨酯材料大多由聚酯、聚醚等长链多元醇与多异氰酸酯、扩链剂或交联剂反应而制成。聚氨酯的性能与其分子结构有关,而基团是分子的基本组成成分。通常,聚合物的各种性能,如力学强度、结晶度等与基团的内聚能大小有关。聚氨酯分子中,除含有氨基甲酸酯基团外,不同的聚氨酯制品中还有酯基、醚基、脲基、脲基甲酸酯基、缩二脲、芳环及脂链等基团中的一种或多种。各基团对分子内引力的影响可用组分中各不同基团的内聚能表示,有关基团的内聚能(摩尔内能)见表2-11。 表2-11 基团的内聚能/(kJ/mol)

由表2-11可见,酯基的内聚能比脂肪烃和醚基的内聚能高;脲基和氨基甲酸酯基的内聚能高,极性强。因此聚酯型聚氨酯的强度高于聚醚型和聚烯烃型,聚氨酯-脲的内聚力、粘附性及软化点比聚氨酯的高。 聚氨酯材料的结晶性、相分离程度等与大分子之间和分子内的吸引力有关,这些与组成聚氨酯的软段及硬段种类有关,也即与基团种类及密集程度有关。 氢键 氢键存在于含电负性较强的氮原子、氧原子的基团和含H原子的基团之间,与基团内聚能大小有关,硬段的氨基甲酸酯或脲基的极性强,氢键多存在于硬段之间。据报道,聚氨酯中的多种基团的亚胺基(NH)大部分能形成氢键,而其中大部分是NH与硬段中的羰基形成的,小部分与软段中的醚氧基或酯羰基之间形成的。与分子内化学键的键合力相比,氢键是一种物理吸引力,极性链段的紧密排列促使氢键形成;在较高温度时,链段接受能量而活动,氢键消失。氢键起物理交联作用,它可使聚氨酯弹性体具有较高的强度、耐磨性。氢键越多,分子间作用力越强,材料的强度越高。 结晶性 结构规整、含极性及刚性基团多的线性聚氨酯,分子间氢键多,材料的结

聚氨酯泡沫阻燃

聚氨酯泡沫塑料的阻燃 阻燃原理 一般,通过添加阻燃剂提高泡沫塑料的阻燃性,以延缓燃烧、阻烟甚至使着火部位自熄。也可采用含阻燃元素的多元醇(即反应型阻燃剂)为泡沫原料。阻燃剂必须具有以下一种或数种功能:能在着火温度或接近着火温度下吸热分解成不可燃物质;能与泡沫燃烧产物反应生成不易燃物质;可分解出能终止泡沫自由基氧化反应的物质。 在聚氨酯泡沫中,含磷阻燃剂主要在凝聚相发挥作用,磷化物可以消耗泡沫塑料燃烧时分解出的可燃气体,使其转化成不易燃烧的炭化物,泡沫体中磷(P)含量达1.5%左右时即可获得较佳的阻燃效果。 含卤素阻燃剂主要在气相中发挥作用,卤素是泡沫塑料燃烧反应的链终止剂,在塑料燃烧时生成卤化氢而抑制燃烧反应。据有关资料,为使泡沫获得较满意的阻燃性能,泡沫体中溴(Br)质量分数应达12%~14%,或氯(Cl)质量分数达18%~20%。当磷-卤联用时,由于存在一定的协同效应,故0.5%P+(4%~5%)Br或1%P+(8%~12%)Cl即可使聚氨酯泡沫具有自熄性。 典型的磷-氮阻燃体系可由聚磷酸铵和三聚氰胺等组成,在泡沫受热初期,阻燃剂分解产生磷酸等,它与多羟基化合物形成具有阻燃作用的磷酸酯并释放水蒸气;在高温下泡沫中的阻燃剂气化产生不燃性气体,使熔融的泡沫炭化形成疏松的多孔性阻燃层。 氢氧化铝中含有大量的结晶水(质量分数可高达34%),结晶水在泡沫塑料生产过程中很稳定,但在泡沫塑料燃烧温度时将快速分解,吸收燃烧热,并在火源和泡沫间形成不燃性的屏障,从而起到阻燃作用。同时,它也是一种烟气抑制剂。 添加阻燃剂制备阻燃泡沫塑料 人们发现,含磷、氮、卤素、锑、铝、硼等元素的塑料制品具有较好的阻燃性能。一般可通过在制备聚氨酯泡沫塑料时在发泡配方中添加阻燃剂,使聚氨酯泡沫塑料具有一定的阻燃性能。选择阻燃剂,除了要考虑它对制品的阻燃效果(包括长期阻燃效果、遇火时的烟雾性等),还需考虑加入阻燃剂对发泡工艺的影响,以及对制品物性的影响。 一用于聚氨酯的阻燃剂有非反应性添加型阻燃剂及反应型阻燃剂两类。 A 添加非反应性阻燃剂 聚氨酯泡沫的阻燃剂以液态阻燃剂为主。液体阻燃剂主要是含磷、氯、溴元素的有机化合物,如三(2-氯丙基)磷酸酯(TCPP)、三(2-氯乙基)磷酸酯(TCEP)、三(二氯丙基)磷酸酯(TDCPP)、四(2-氯乙基)亚乙基二磷酸酯、甲基膦酸二甲酯(DMMP)、多溴二苯醚,等等。固态阻燃剂如三聚氰胺、三氧化锑、氢氧化铝、硼酸盐、聚磷酸铵、三(2,3-二溴丙基)异三聚氰胺酯等也用于聚氨酯泡沫塑料的阻燃。 B添加液态有机阻燃剂 在聚氨酯泡沫塑料中应用最早而且成本经济的品种是TCEP。它容易迁移和挥发,阻燃持久性较差。为了减少挥发损失,可选用多氯化(多)磷酸酯和高分子量的齐聚磷酸酯,如三(二氯丙基)磷酸酯和卤代双磷酸酯。在硬泡配方中加入20%以内的三(2,3-二氯丙基)磷酸酯,可使硬泡的氧指数达26;添加15%该阻燃剂可使软泡的阻燃性能达到UL94 HF-1或ASTM D1692阻燃要求。 卤代双磷酸酯是聚氨酯泡沫塑料常用的液态低挥发阻燃剂,耐水解性和热稳定性较好,尤其适用于聚氨酯软泡的阻燃。典型的产品有:四(2-氯乙基)二亚乙基醚二磷酸酯,含磷12%、氯27%,日本进口产品牌号CR505;四(2-氯乙基)亚乙基二磷酸酯,含磷13%、氯30.5%,美国进口产品牌号Thermolin101。其它产品如四(1,3-二氯-2-丙基)-2,2-二(氯甲基)-1,3-亚丙基二磷酸酯、四(1,3-二氯-2-丙基)-亚乙基二磷酸酯、四(2,3-二溴丙基)-1,2-亚乙基二磷酸

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