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浅谈硬质聚氨酯泡沫塑料尺寸稳定性的影响因素及控制方法硬质聚氨酯泡沫塑料是由多异氰酸酯(俗称黑料)和组合聚醚(俗称白料)按一定配比合成的高分子化合物，具有质量轻、比强度高、绝热、隔音、防震、抗冲击等优良性能，因而广泛用于工业制造、建筑、包装、运输等行业，并在现代国防工业中发挥着重要作用。
由于硬质聚氨酯泡沫塑料具有优良的加工成型性能，因此可以用来制作用于减震、支承、固定的硬质聚氨酯泡沫塑料结构件，来代替一些金属结构件，这种聚氨酯结构件既满足实际使用的力学性能，又具有易成型加工的优势，但是由于这种结构件属于非金属材料，在生产中其尺寸稳定性受黑白料的配比、发泡时的模温、料温和环境温度、发泡完成后的固化温度和固化时间、黑白料的充分混合、白料(聚醚多元醇)的组分等多种因素影响;在使用中其尺寸稳定性又会随环境的温度、湿度等产生变化，对长期使用带来不利影响，因此研究硬质泡沫塑料制品尺寸稳定性的影响因素及控制方法有着重要意义。
硬质聚氨酯泡沫塑料的尺寸稳定性是指板材尺寸变化的程度也就是板材在纵、横、厚度三个方向上的伸长或收缩程度。
翘曲是指在一定条件下板材隆起的高度，主要指板材在厚度方向上凸凹形变与平面之间的高度差。
尺寸的变化常体现为泡沫开裂或脱落，而这些必然会影响其正常使用。
1 影响因素1.1 黑白料的配比泡料的发泡配比(也称流量比，即发泡过程中组合聚醚与异氰酸酯用量的比值)是一个决定发泡料物理性能的重要参数。
发泡料配比的变化，一旦超出一定的工艺范围，会对泡沫质量(如泡沫的形稳性、闭孔率、导热系数、压缩强度等)有很大的影响，这会对产品的外观质量和整体性能造成较为严重的后果。
所以在实际生产过程中一个合理稳定的发泡配比范围，对产品的正常生产起着至关重要的作用。
1.2 在发泡时的模温、料温和环境温度料温、模温和环境温度均影响反应速度和物料粘度，故保证以上温度稳定是产品质量稳定的必要条件。
最适宜环境温度20-30℃;料温20-30℃或稍高一点，或适当控制调节催化剂用量;模温40-50℃，模温过低则化学反应缓慢，泡沫固化时间长，发泡倍率小，密度大，表皮厚;模温过高则固化时间太短，反应不充分，同时，模具内表面光洁度要好。
探讨硬质聚氨酯泡沫塑料在建筑的应用引言在建筑保温体系中若要使建筑的保温性能得到提高，必须选用高性能的保温材料，比如，硬质聚氨酯泡沫塑料，其可以认为是我国建筑保温体系走向高性能阶段的有效途径之一。
硬质聚氨酯泡沫塑料的物理性、声学性、电学性以及化学性能良好，它与聚苯乙烯泡沫塑料相比其导热率远远小于剧本一起泡沫塑料，硬质聚氨酯泡沫塑料的导热率仅是聚苯乙烯导热率的40%左右，而且强度和粘结能力超强，可以作为隔热材料中的优质首选。
一、硬质聚氨酯泡沫材料具备的特性和工艺1.具备的特性（1）硬质聚氨酯泡沫材料的导热系数不高，其导热系数仅为0.023 W/（m·K），所以保温隔热的效果就相当好，在保温材料中时现阶段保温隔热性能最好的材料。
（2）硬质聚氨酯泡沫具有超强的粘结性能，将其直接在墙体上喷涂，在喷射过程中硬质聚氨酯泡沫在喷枪的作用下首先形成成型的发泡混合物，形成的液体物料具备渗透性强、流动性能好的特点，当其进入到墙体的基层空隙中以后发泡，并可以及时与基层牢固紧密的粘结起到了对空隙密封的作用。
（3）由于硬质聚氨酯泡沫对水的吸收率不高，所以其的防水性能超强，抵抗水蒸气的渗透性能相当不错，其结构紧致密实呈微孔状，几乎不容易透水，加上施工连续，整体的性能超好，而且完全不会出现吸潮现象，所以硬质聚氨酯泡沫材料的防水性能可靠、防水效果很好。
（4）因为在硬质聚氨酯泡沫材料中含有许多气泡，促使其的密度只为非发泡塑料的几分之一到几十分之一，密度低。
（5）由于内部含有大量的气泡，所以在受到冲击时内部的气泡会起到一个缓冲的作用，泡孔当中含有的气体在载荷作用下被压缩，在冲击产生的外力消失后又回弹回复到原来的状态，对物体的伤害力较小，因此硬质聚氨酯泡沫材料拥有较好的减震性能。
（6）硬质聚氨酯泡沫材料拥有较强的声学性能，它通过对声波能量的吸收，阻断声波的反射传递，从而达到较高的隔音效果。
（7）硬质聚氨酯泡沫采用的施工方式是喷涂或者浇筑，并且其的施工具有连续性的特点，所以，采用硬质聚氨酯泡沫进行对建筑墙体施工可以使整个墙体的保温层无接缝出现，特别有利于墙体保温效果和防水性能的实现。
“聚氨酯泡沫材料”资料合集目录一、聚氨酯泡沫材料的研究进展二、聚氨酯泡沫材料的研究进展三、综合性高分子化学实验设计：硬质聚氨酯泡沫材料制备与性能表征四、麦秆液化制备可降解聚氨酯泡沫材料方法及机理研究五、聚氨酯泡沫材料高温蠕变及应力松弛特性的实验研究六、水在硬质聚氨酯泡沫材料中的扩散机理及防水构效研究聚氨酯泡沫材料的研究进展聚氨酯泡沫材料，也被称为PU泡沫，是一种由聚合物分子和异氰酸酯分子相互反应形成的泡沫状材料。
由于其独特的物理和化学性质，如高弹性、良好的隔热性能、优良的隔音性能等，聚氨酯泡沫在许多领域都有着广泛的应用。
近年来，随着科技的不断进步，对聚氨酯泡沫材料的研究也在不断深入，进一步挖掘和利用其潜在的性能。
从化学角度来说，对聚氨酯泡沫的研究主要集中在改进其合成方法上。
传统的聚氨酯泡沫制备方法通常需要使用大量的有机溶剂，这不仅对环境造成了污染，也增加了生产成本。
因此，研究新的合成方法，如水基合成和无溶剂合成，是当前的一个重要方向。
这些新的合成方法可以大大减少有机溶剂的使用，降低环境污染，同时也能够降低生产成本。
对聚氨酯泡沫的物理性质的研究也在不断深入。
例如，通过改变聚氨酯泡沫的密度和孔径分布，可以调整其隔热性能和隔音性能。
聚氨酯泡沫的力学性能也是一个重要的研究方向。
通过引入纳米填料或者改变聚氨酯的交联密度，可以提高其力学性能，使其在承受较大压力的情况下仍能保持良好的完整性。
环保和可持续性也是聚氨酯泡沫研究的热点领域。
随着全球环保意识的提高，对聚氨酯泡沫的降解性能和回收再利用的研究越来越受到重视。
目前已经有研究成功开发出可生物降解的聚氨酯泡沫，这种材料在特定条件下可以自然降解，不会对环境造成长期污染。
对聚氨酯泡沫的回收和再利用技术也在不断发展和完善，这不仅可以减少废弃物的产生，也可以降低生产成本。
在未来，随着科技的不断发展，相信对聚氨酯泡沫材料的研究将进一步深入。
我们期待更多的创新和突破能在这个领域出现，推动聚氨酯泡沫材料在更多领域的应用，为人类创造更多的价值。
聚磷酸铵阻燃硬质聚氨酯泡沫塑料及其改性研究进展作者：耿铁李富龙王心超杜建孟斐来源：《理论与创新》2020年第16期【摘; 要】聚磷酸铵由于具有良好的阻燃性能，常常被作为添加型阻燃剂而引入聚合物中，以赋予或提高材料耐热阻燃的性能。
本文简介了聚磷酸铵的特点和阻燃机理，综述了聚磷酸铵以及其与其他阻燃剂复配阻燃高分子聚合物的应用。
针对聚磷酸铵阻燃聚氨酯泡沫塑料中存在的问题和不足，提出了优化方法。
最后，展望了聚磷酸铵在未来的应用前景和发展趋势。
【关键词】聚氨酯泡沫;聚磷酸铵;阻燃机理;协同阻燃;力学性能引言硬质聚氨酯泡沫塑料（RPUF）是高分子聚合物的典型代表，集质量轻、保温隔热、耐磨性能好、耐腐蚀性强、可大量制备且易切割等众多优点于一身，因此被广泛应用于建筑、交通运输、电线电缆、航空航天、医疗技术和军事科技等领域。
然而，RPUF耐高温、耐热性能较差，且在燃烧的过程中，大量的烟雾、有毒气体和热量被释放出体系，同时伴随着熔滴的产生，进一步加速RPUF燃烧的蔓延，给人们的生命和财产安全带来不可估量的危害。
这一致命不足极大地限制了RPUF的使用范围，因此，提高RPUF耐火性迫在眉睫。
在RPUF中加入阻燃剂是一种高效、方便、易操作的方法。
阻燃剂可大概地划分为两种类型：一种是添加型阻燃剂，此类阻燃剂不与原料发生物理或化学反应，制备阻燃RPUF期间，直接将此种阻燃剂添加到聚醚多元醇中，后经充分均匀搅拌、发泡、固化等一系列过程即可制备出阻燃RPUF。
另一种是反应型阻燃剂，该类阻燃剂分子中常含有如磷、氮、氯、溴等阻燃元素或带羟基、羧基以及酸酐等活性反应基团，能够与原料发生化学反应，直接结合到RPUF 分子链上。
前者适用方便，应用范围广，制备过程简单，且成本低廉，因此，添加型阻燃剂常常被使用以制备阻燃RPUF。
聚磷酸铵（APP）是一种无机磷系阻燃剂，它是聚磷酸的铵盐，也是膨胀阻燃剂（IFR）的主要成分之一，具有绿色无毒、热稳定性好和耐水解性能优异等优点，成为目前研究开发及应用的热点。
国内连续玻纤增强PU复合材料的研究现状吴向阳;王之冰;王霞;李颖;蔡东升【摘要】连续玻纤增强聚氨酯复合材料具有优异的力学性能和热性能,可以替代一些传统材料,应用于国民经济的很多方面,其前景十分广阔.本文主要综述了连续玻纤/聚氨酯复合材料的制备方法,包括模压成型工艺和拉挤成型工艺;以及它在复合材料井盖、防滑鞋底和合成材料轨枕等领域的应用.最后,提出了连续玻纤增强聚氨酯复合材料在研发生产中需要重视和解决的几个问题.【期刊名称】《广州化工》【年(卷),期】2017(045)020【总页数】3页(P16-18)【关键词】连续玻纤;聚氨酯;拉挤成型;模压成型【作者】吴向阳;王之冰;王霞;李颖;蔡东升【作者单位】上海理工大学材料科学与工程学院, 上海 200093;上海高铁电气科技有限公司, 上海 201821;上海理工大学材料科学与工程学院, 上海 200093;上海理工大学材料科学与工程学院, 上海 200093;上海理工大学材料科学与工程学院, 上海 200093【正文语种】中文【中图分类】TQ327聚氨酯(PU)是主链上含有重复氨基甲酸酯基团的聚合物，全称为聚氨基甲酸酯。
它的硬段部分由多异氰酸酯和扩链剂构成，软段部分由聚醚多元醇构成。
由于PU分子链存在着热力学不相容的硬段和软段，存在着微相分离结构，使其具有了良好的粘附性、柔韧性、耐磨性和拉伸性的性质[1]，作为塑料、橡胶、纤维、涂料和胶粘剂等应用形式于国民经济中已有普遍的应用。
为了进一步赋予PU材料优异的性能，对PU的改性研究一直为科技工作所重视，如通过在PU链结构中引入F元素、构筑聚合物基复合材料等[2-3]。
聚合物基复合材料不仅可以发挥增强体和聚合物二次元的优势，还可产生协同效应。
因此，纤维增强的PU复合材料，因其所具有的优异的力学性能、阻燃性能、耐腐蚀性能和耐温性能的性质而成为现代材料研发的重点。
在众多的商用纤维品中，玻璃纤维因其耐酸碱腐蚀、绝缘性好、耐热性高、力学性能优异和价格低廉而成为聚合物基复合材料中使用广泛的增强剂之一。
硬质聚氨酯泡沫塑料在建筑中的应用【摘要】本文介绍硬质聚氨酯泡沫塑料的特性，并详细介绍了硬质聚氨酯泡沫塑料在建筑中的应用。
【关键词】硬质聚氨酯泡沫塑料建筑应用一、前言硬质聚氨酯泡沫塑料是现代建筑外墙保温体系走向高性能物质，在本文我们了解硬质聚氨酯泡沫塑料的技术指标，硬质聚氨酯泡沫材料的特点，并详细介绍了硬质聚氨酯泡沫塑料在现在建筑中的应用。
二、硬质聚氨酯泡沫塑料的技术指标硬质聚氨酯泡沫塑料是以异氰酸酯( MDI)和多元醇( polyol) 两组份液体为主要原料, 在发泡剂、催化剂、改性剂、阻燃剂、抗老化剂等多种助剂的作用下, 通过专用设备按照特定比例均匀混合、高压喷涂、现场无氟发泡形成的高分子聚合物新型防水保温材料。
声学性能，化学性能和电学性能，其导热率仅为聚苯乙烯泡沫塑料,且具有足够的强度和粘结性能，是优良的隔热材料，再之硬质聚氨酯泡沫塑料的施工成型极为方便，价格亦便宜，它拥有连续致密的表层及闭孔率高达95%以上的互联壁高强度蜂窝结构, 是集防水、保温、隔热、隔声、防腐等多种功能于一体的新型节能材料。
硬质聚氨酯泡沫塑料在欧美发达国家已经使用三十多年, 应用相当普及,我国建设部也非常重视硬质聚氨酯泡沫塑料在建筑节能领域的应用, 为此专门成立了建设部聚氨酯建筑节能应用推广工作组。
2005 年10 月10 日建设部在北京召开了“聚氨酯墙体节能应用技术国际交流会”。
我国2002 年各类聚氨酯制品产量总计为135万吨左右，硬质聚氨酯泡沫塑料消耗量大约为26万吨按IAL报告估计30万吨，用于建筑和工程保温估计占30%，也就是不超过10万吨硬质聚氨酯泡沫塑料，占整个中国聚氨酯产品市场的7%。
而国外发达国家如美国硬质聚氨酯泡沫塑料在建筑工业上的应用占55%，制冷设备占17.6%，工业绝热设备占9.6%，包装和运输业分别占7.6% 和5.2%，因此国内建筑领域市场还有待进一步开发。
在建筑领域，设计建筑时必须考虑绝热保温、提高能源效率和降低能耗等问题。
浅析硬质聚氨酯泡沫材料的发展与应用摘要：文章介绍了什么是硬质聚氨酯泡沫材料以及其主要的化学成分组成和作用原理；阐述了硬质聚氨酯泡沫材料的主要性能特点以及其目前的应用状况和未来的发展前景，为今后对硬质聚氨酯泡沫材料的进一步开发和研究提供了参考和借鉴。
关键词：硬质聚氨酯泡沫；性能特点；发展应用1 硬质聚氨酯泡沫的化学原理硬质聚氨酯泡沫是通过混合液态的化学原料多元醇和异氰酸酯并以一种低沸点的液体作为发泡剂而形成的一种化学材料。
在这种材料中多元醇和异氰酸酯混合后会产生一个发热反应，发泡剂因这种反应热开始气化从而在材料中产生气泡孔。
其主要化学反应式如下：[1]（1）异氰酸酯和羟基反应r-n=c=o+r’-oh→rnhcoor’（氨基甲酸酯）胶凝反应（2）异氰酸酯和水反应2r-n=c=o+h2o→rnhconhr+co2（氨基甲酸酯）发泡反应（3）脲基甲酸酯反应r-n=c=o+r’nhcoor”→rnhcor’ncoor”胶联反应（4）缩二脲反应r-n=c=o+r’nhconhr’→rnhcor’nconhr”胶联反应2 硬质聚氨酯泡沫的特点2.1 保温性能好。
硬质聚氨酯泡沫其属于一种高分子热聚型聚合物，保温性能十分的优良高效，由于其导热系数只有0.015～0.025w/（m·k）。
所以它能有效地形成一层保温层在材料表面，这样就可以阻之损失热能最大的热桥现象的发生。
2.2 稳定性强。
硬质聚氨酯泡沫可采用喷涂、粘接等多种方法与基体相连接，这种良好的粘接能是保障稳定性的一个重要前提。
同时经实验证明在低温、潮湿、自重、风荷载和外部撞击等多种不利负载因素的作用下，硬质聚氨酯泡沫依然能够很好的与基体保持紧密的连接，这样最大程度的防止了脱落想象的产生。
2.3 有较好的防火性能。
如把阻燃剂添加到聚氨酯材料中后，可以使其形成一种难燃自熄性的材料，把这种材料与胶粉聚苯颗粒浆料很合在一起后，更可组成一个有效的防火体系，这种防火体系在实际工程中能有效地防止火灾蔓延。
硬质聚氨酯泡沫塑料在建筑保温体系中的应用硬质聚氨酯泡沫塑料导热系数低、热阻高和承载负荷轻的特点使其在建筑节能方面拥有广阔的前景。
本文通过介绍其配制方法、保温节能优势以及建筑施工过程和注意事项，对其远大地应用前景进行了展望。
标签：硬质聚氨酯泡沫塑料；建筑保温；建筑节能我国的建筑节能水平与发达国家差距较大，单位面积能耗是气候相近发达国家的3～5倍。
据统计，建筑能耗占我国全社会能耗的30%，预计到2020年，这一占比将上升至40%左右。
节能减排是实现绿色经济的重要手段，特别是建筑的节能，是世界各国共同关注的课题。
聚氨酯是一类性能优良、应用广泛的高分子材料，聚氨酯硬泡保温材料，具有质量轻、比强度高、绝热、隔音、防震、抗冲击等优良性能，是目前国内外理想的建筑节能保温材料。
1、制备方法一般硬质聚氨酯泡沫塑料的制备方法是采用聚醚樹酯和异氰酸为主要原料，以反应中生成的二氧化碳为发泡剂，在高温条件下直接喷涂于建筑界面上，经过一段时间（30min）的反应冷却定型，二氧化碳在其内部形成大量气泡状结构，使其具有高闭孔率，同时硬质聚氨酯泡沫将完全黏附在建筑界面上。
主要有3种制备方法：1）预聚体法：将异氰酸酯和聚醚（酯）多元醇反应生成预聚体，然后添加催化剂、发泡剂等混合发泡。
该方法发泡易控制，但工艺复杂，预聚体黏度过高，实际应用受到限制。
2）半预聚体法：先将过量的异氰酸酯和多元醇反应，生成末端带有NCO基团的中间体，然后与聚醚（酯）多元醇、催化剂、发泡剂等混合。
该方法便于调节物料的黏度，加工操作容易。
3）一步法：将聚醚（酯）多元醇、异氰酸酯和其他助剂一次性投入，使之反应生成聚氨酯硬泡。
工艺流程简单，成本低廉。
2、在建筑工程保温体系中的应用硬质聚氨酯泡沫塑料（RPUF）是由有机异氰酸酯与多元醇化合物相互作用而得的高分子聚合物材料。
它是一种性能优良的结构材料和绝热材料，它多为闭孔结构，比强度大、重量轻、施工方便，同时还具有电绝缘、防震、隔音、耐溶剂、耐寒、耐热等特点。
硬质聚氨酯泡沫硬质聚氨酯泡沫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℃。
聚氨酯泡沫可分为聚酯型和聚醚型。
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．硬质聚氨酯泡沫的主要性能硬质聚氨酯泡沫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。
各种绝缘材料的性能比较见表5—1。
2．硬质聚氨酯泡沫原料的性质、规格与选择硬质聚氨酯泡沫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。
硬质泡沫聚氨酯用聚酯，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：它是一种三羟基含磷氯阻燃聚醚。
由于分子结构中引入了磷、氯，产品具有阻火性。
Ⅲ型阻火授醚质量指标见表5—2。
(3)交联剂N-403乙二胺聚醚。
玻纤增强硬质聚氨酯泡沫塑料研究进展朱海静杨伟李忠明杨鸣波(四川大学高分子材料科学与工程学院，成都610065)王建华罗陈雷芦艾田春蓉(中国工程物理研究院化工材料研究所，绵阳610003)摘要主要介绍近年来玻璃纤维增强硬质聚氨酯泡沫塑料的成型方法、力学性能及形态结构等方面的研究进展，探讨了玻璃纤维增强硬质聚氨酯泡沫塑料的增强机理，详细讨论了玻璃纤维的长度、含量对增强硬质聚氨酯泡沫塑料力学性能的影响。
关键词聚氨酯泡沫塑料玻璃纤维增强聚氨酯泡沫塑料是一种应用广泛的工程材料，是使用特殊的发泡工艺制作而成的，具有相对密度低，比模量、比强度高，以及较好的绝热、隔音、耐化学腐蚀性，受到工程界的普遍重视。
作为一种理想的轻质结构材料，它广泛用于航空结构件、航海结构件及体育运动器材等方面；作为一种很好的能量吸收材料，它经常用作各种防撞缓冲包装或衬垫材料；此外，较高密度的聚氨酯泡沫塑料还可以作为工程结构材料使用。
不过聚氨酯泡沫塑料强度较低，在许多特殊的工作条件下达不到使用要求，所以很多研究工作者都开展了对聚氨酯泡沫塑料增强的研究。
增强聚氨酯泡沫塑料是一种新型的复合材料，自20世纪70年代末注模成型技术出现后，这种材料得到了迅速发展。
1 玻纤增强聚氨醋泡沫塑料的成型方法随着机械设备的发展和改进，玻纤(GF)增强聚氨酯泡沫塑料成型方法呈现多样化的趋势，典型的有浇注成型、注射成型等。
浇注成型是用搅拌器将GF分散到组合聚醚中，分散均匀后加入一定配比的异氰酸酯，快速搅拌，迅速进行浇注，固化。
这种成型方式成本较低，模具装置简单，但循环周期较长，不方便连续化作业，而且制品的性能不易得到保证，主要是由于空气排除性差和模具的不密封性，造成制品中存在空气气泡，在制品的后处理过程中可能发生泡沫不稳定现象。
聚醚和异氰酸酯在搅拌时，要进行真空脱气，以减少制品中空气空隙。
但抽真空降低了生产效率，限制了其工业化生产。
增强反应注射成型(BRIM)是将纤维和聚醚搅拌混合，分别通过不同的管道将异氰酸酯和聚醚的混合物按一定比例输送到模具中成型。
在1976年，lsham 提出了使用传统的反应注射成型RIM)设备，进行粉末GF增强RIM加工的可能性。
这种方法反应速度快(一般凝胶时间2.5~4 s)，生产周期短(3 min左右)，生产效率高，且制品致密，性能优越，质量易得到保证，故这种成型方式发展很快，并在工业上得到广泛应用。
但它也存在空气气泡的问题，而且GF的含量越高，泡沫不稳定的情况越严重。
另外由于GF的引入，对机械设备磨损严重，而且在物料输送过程中容易发生沉淀和管路堵塞现象。
目前流行的方法是将GF直接加入混合头而不经过管路，如意大利CANNON公司最新的Intwet型RRIM设备，德国的Krauss-Mafei和Henneke公司也有对应的型号。
结构性反应注射成型(SRIM)是20世纪80年代中期在RIM技术基础上完善和发展起来的，它是将长GF制成毡、网或其它形状，在反应注射前预先放置在金属模具中，然后再进行反应注射成型的一门新兴的聚合物加工技术。
与RRIM相比，SRIM的GF含量可高达60％，大大高于一般的RRIM所能达到的最大含量(25％)。
在RIM体系中，由于受到流动方向的影响，很难控制GF的定向。
但在SRIM体系中，GF的方向不受树脂在充模时流动的影响。
2 GF增强对聚氨醋泡沫塑料力学性能的影响2．1 纤维增强机理Methven等H 对GF增强泡沫塑料拉伸性能的研究表明，当GF长度小于临界纤维长度时，在拉伸载荷作用下。
泡沫内的裂纹扩展，裂纹遇到GF时终止、转向，最终GF被拔出、树脂被拉断破坏。
对这种失效方式的解释为：由于GF和树脂的模量不同，因此GF和树脂之间存在剪切应力，当剪切力超过泡沫基体的极限剪切强度时，GF周围的树脂首先被破坏，GF被拔出。
当GF长度大于临界纤维长度时，GF被拉断破裂，裂纹没有任何的转向，GF也没有被拔出。
对这种失效方式的解释为：在拉伸应力作用下，从树脂传递到GF的应力如果超过GF的极限拉伸强度，GF发生断裂。
李国忠就GF对硬质聚氨醋泡沫塑料增强机理进行了探讨，分析了泡沫塑料的压缩破坏机理。
结果表明，经GF增强的泡沫塑料的模量与屈服应力均高于未增强的。
其原因在于纤维增强泡沫塑料体系中，纤维贯穿若干个泡孔，使得纤维周向一定范围内的泡孔以纤维为核心，联成了一个较大的柱体，承受载荷时纤维的存在减少了树脂细杆及薄膜的弯曲扭转变形，相应提高了其破坏应力及模量。
对GF增强硬质聚氨酯泡沫塑料的微观结构形态研究指出，硬质聚氨酯泡沫塑料泡体是框架结构形式，每一个泡孔是一个多面体，多面体的棱为树脂细杆，多面体的面由树脂薄膜构成，树脂细杆与薄膜紧密相连，形成一个封闭的泡孔。
增强泡沫塑料的拉应力破坏过程，是一个树脂细杆和薄膜的破坏、纤维的拉出或拉断的综合效应。
闻荻江等利用短切GF增强聚氨酯泡沫，考察了其拉伸破坏机理。
结果表明，纤维增强的泡沫体在拉伸产生的裂纹扩展时，遇到纤维可能终止扩展，或发生偏转；泡沫破坏时，可能出现纤维拉出、拉断等不同的破坏形式。
增强泡沫体在压缩破坏时，主要是泡沫结构的支柱弯曲，扭转变形引起泡壁破裂和支柱失稳，并导致材料的破坏。
陈再新等对GF增强灌注型聚氨酯泡沫塑料的微观结构和增强机理的研究表明，纤维在体系内呈单根纤维、小束纤维及大束纤维等多种形态分布，单根及小束纤维可以成为泡沫结构的共同支柱而起增强作用，在小束纤维附近出现密集泡孔，发生少量树脂积聚，在大束纤维周围发生严重的树脂沉积，影响体系内树脂分布而不利于纤维的增强作用。
2．2 GF长度对增强效果的影响Cotgreave等研究了GF的最大拉出长度问题，根据断裂发生在远离纤维界面的破坏机理，确定了增强聚氨酯泡沫塑料的临界纤维长度(泡沫增强的最大纤维长度L max)，它依赖于基体材料的剪切强度和泡沫塑料密度。
李国忠提出GF在增强聚氨酯泡沫塑料时，若长度过短，在外力作用下纤维容易脱胶，增强效果差，若纤维过长，其分散性差，在体系中容易结团、弯曲，造成局部应力集中，从而达不到理想增强效果。
他认为增强用纤维长度的最佳值，为纤维在体系中不发生卷曲的最大值。
对表观密度为60 kg／m3的聚氨酯泡沫塑料，纤维最佳长度为12 mm，是最大拉出长度的2．39倍。
2．3 GF含量对增强效果的影响陈再新等研究了12 mm短GF的含量对拉伸强度的影响。
当纤维含量小于6％时，随纤维含量增加，拉伸强度明显提高；当纤维含量大于6％时，拉伸强度逐渐降低。
他们认为纤维含量过高时，纤维的并结严重，纤维以大束分布为多，造成体系内局部纤维含量过高，而局部树脂含量过低，加上树脂的沉积效应，在泡沫体总密度不变时局部的实际树脂含量减少，即密度变小，成为整体中的薄弱区域，故在纤维含量超过某一范围时，增强效果反而降低。
Yosomiya等对GF增强聚氨酯泡沫塑料的冲击强度研究指出，当GF 长度和基体密度保持不变时，冲击强度随GF的体积含量增加而线性提高。
随着树脂密度的增加，GF和树脂界面的剪切强度增大，相当于降低了GF的临界长度，导致GF含量较大体系的冲击强度反而降低，这和Miwa等的理论结果是一致的。
王士才等研究了不同的GF含量对增强聚氨酯泡沫塑料的影响。
结果表明，不论是短切GF还是粉末GF，弯曲弹性模量都随GF含量的增加而提高。
另外，随GF含量的增加，聚氨酯泡沫塑料的拉伸强度先提高而后降低。
GF伸长率很低，具有优良的尺寸稳定性，添加GF 可显著降低材料的断裂伸长率，随着GF含量的增加，断裂伸长率明显下降，使得材料抗蠕变性能大大提高。
聚醚多元醇中由于GF的加入，引起粘度的上升，随着GF含量的增加，短切GF使粘度上升的幅度大于粉末GF。
对于1.0mm的短切GF，加入GF的最大量为12％左右。
在相同GF含量时，含3.0 mm短切GF的体系粘度最高，含粉末GF的粘度最低。
因此适合RRIM工艺要求的GF为粉末GF或1.0mm短切GF，且粉末GF含量应小于20％，1.0mm的短切GF含量应小于12％，3.0 mm或以上短切GF在BRIM工艺中不宜采用。
2．4 GF表面处理对增强效果的影响Cenin等研究了用硅烷偶联剂处理GF表面对GF增强聚氨酯泡沫塑料拉伸和压缩性能的影响。
他们通过电子显微镜观察拉伸断面发现：未经过表面处理的GF在断裂表面被拉出，并没有和树脂粘在一起。
而经过表面处理的GF在断裂表面没有被拉出，断裂发生在GF上，而树脂则紧紧地粘在GF上。
而且经过表面处理的GF，增强效果包括拉伸强度、断裂伸长率、剪切强度等明显比未处理过的GF要好。
对于GF和树脂的粘结性对强度的影响机理，Hutchisonm认为，对GF增强的聚氨酯泡沫塑料进行拉伸时，假设GF是平行于拉伸方向被包埋的，对于GF与基体的粘接性不同的试样，在拉伸的初始阶段由于树脂的变形，在纤维的末端都出现了真空空隙，如图1所示。
随着断裂伸长率不断增加达到上限，这时材料的失效方式有两种可能性，第一种，如图1 a所示，界面的粘接强度和树脂的拉伸强度是一个数量级的，断裂将发生在最薄弱的点上，即GF的末端，树脂的弹性变形很快回复，纤维被拉回到树脂中，真空空隙消失，而永久变形部分则形成一个圆形的驼蜂(断面)。
由于断裂发生在GF的最末端，因此断裂的另一表面形成的凹陷也很浅。
第二种，如图1 b所示，如果粘接强度很低，则断裂发生在纤维和树脂的界面上。
通常，这时材料的断裂伸长率要比第一种情况低得多。
纤维被拉出，树脂的弹性变形很快回复，脱离的纤维突出于断裂表面，对应树脂位置上形成的孔穴明显地比前者深，而且深度和纤维的突出部分近似相等。
李国忠等认为，GF的表面处理对纤维与树脂的结合有较大的影响，未经处理的GF与树脂的结合只是简单的机械结合，经过处理后的GF与树脂之间形成牢固的化学键结合。
处理后的GF表面带有反应形成的牢固结合的氨基硅烷膜，膜中的氨基与聚氨醇树脂能顺利的进行反应，其反应速度与聚氨醋树脂自身的反应速度基本相同。
2.5 GF对力学性能的影响Marvin Rice等在研究GF增强的聚氨酯泡沫塑料板材的冲击性能后指出，填料都在一定的程度上降低了冲击性能，而且薄片型的填料如片状GF比粉末状填料如粉末GF使冲击强度下降得更多，并且随着填料含量的增加，冲击性能变得更低。
卢子兴等对单丝GF和GF束增强聚氨酯泡沫塑料的力学行为的研究结果表明，在静、动态加载条件下，GF束对泡沫塑料的增强效果不如单丝GF；静态加载下，GF束增强泡沫塑料的吸能效果较好，而动态加载的条件下则相反；两种增强泡沫塑料都既是粘弹性材料，又是粘塑性材料；两种增强泡沫塑料均具有应变速率效应，其应变速率效应主要由基体树脂的性能和材料的孔隙度或密度决定；它们的力学性能对温度敏感，且密度高的温度敏感性也高，表明增强泡沫塑料的温度效应主要由基体树脂的性质决定；它们在静态加载下具有不同于普通泡沫塑料的变形及破坏机制，而动态变形及破坏的机制则明显不同于静态。
