19卯年第4卷第2期1聚氨酷工业旨硬质自结皮聚氨酉泡沫周正欣徐翔青洛阳47黎明化工研究院(摘要101)介绍了用于家具的硬质自结皮聚氨醋泡沫包括原料配方家具成型工艺及制品性能关键词硬质自结皮泡沫聚氛醋低粘度聚醚多元醇硬质自结皮聚氨醋泡沫具有较高的刚性和机复合聚醚多无醇硅油102械强度建筑外观和手感与木材相近能精确复制模具表面形状与花纹家具等行业一次成型制成装饰件用于复合催化剂复合发泡剂阻燃剂1一301不同密度的硬质自结皮聚氨醋泡沫制品有不适量指数1同的用途的机械应力2o一4《x〕kg/3m密度的制品不承受高;粗13MDI50一110主要用于装饰部件的仿木制品设备与模具低压发泡机由绿地公司生产;高压发泡机由意大利不饱和聚醋树脂模具CANNON司仪〕一以X〕掩/耐密度的制品能承受一定的机械应力可制成家具部件如床头镜框桌椅及沙用公司生产;一发脚等;仅刃8X()kgn/13密度的制品可作为增强制床头床尾镜框结构材料泡沫1本文主要介绍用于家具的硬质自结皮聚氨醋包括原料配方14成型工艺手工发泡料温成型工艺及制品性能机器发泡都可以制备聚氨醋硬质实验部分自结皮泡沫制品模温11主要原料粗MDIM2002一一一2℃5℃45而2n日本产VMS田5ICI公司生TMN4500402产;聚醚多元醇835高桥石化三厂产365脱模时间工艺过程天津石化三厂产HJ锦化化工集团有限责任81组合聚醚与粗MDI混合一发泡机公司产LM。021和1勿黎明化工研究院产;硬泡用硅油国产NIAXL5420NIAXL5科0一模具(已涂脱模剂)一脱模一修整或修补一清除脱模剂一喷漆一制品2t美国i公司产;复合叔胺类催化剂自制;复We合发泡剂自配;二甲基麟酸醋(DMM)P等阻燃实验结果与讨论21几个较好的硬质自结皮聚氨醋组合料配方1见表o剂12组合料制备A22配方组分对硬质自结皮泡沫的影响液多种聚醚多元醇泡沫稳定剂在常温下催化221聚醚多元醇的影响剂匀发泡剂等按一定比例B搅拌混聚醚多元醇是A液的主要组分由于雕花家具部件形状复杂液制品尺寸较大低粘度聚醚多粗MDI元醇有利于提高物料流动性1《X旧maP一般粘度以不大于泡沫基本配方(质量分数)s为宜聚氨醋工业第1卷能度(官能度f如83>)高经值聚醚多元醇脱模时间要短物料流动性模时间催化剂在这几方面起重要作用J3等能提高制品的强度和硬度赋予不易双(二甲氨基乙基)醚(A)I有利于发泡反应催化剂I增加制品较好的机械性能但此类聚醚粘度大有利于凝胶反应缩短脱与异氰酸醋混匀补工作量在高交联度的情况下制品表N450M0能延迟起发时间并使凝胶后的泡沫5这三种催化剂混合使用能提高制品表皮与芯部易留下气泡弯曲强度降低并增加修快速固化加人低官能度聚醚三醇如ATM面性能和制品强度从配方12来看脱粘时间LM小021等随着聚醚三醇用量增加液粘度减与凝胶时间比较长况M凝胶后泡沫有继续上升情而配方3加人流动性变好表皮泡减少但泡沫制品的硬8虽然粘度较大1脱模后制品表面有明显接痕度有所下降段聚醚多元醇LM05凝胶后发泡基本终止M50有延迟作用也由于起始剂为胺类化合物分子中有氧化乙烯嵌有消除制品表面接痕作用223官能度较适中反应活性流动性都较好发泡剂的影响反应速度均一其制品表皮无泡表皮硬度强常用的发泡剂为低沸点卤代烷烃以CCFn发泡可以得到满意的表皮度好2几种聚醚多元醇的性质见表o它的替代物也可使用为改善与异氰酸醋的相溶性及物料流动性选用山梨醇聚醚动性水作为发泡剂不利于表皮形成间能有效地降低泡沫密度但胺醚较好但价格较贵组合能降低表皮硬度和加长熟化时聚醚应采用多种聚醚多元醇复配以调节物料流水的加人量要严格控制制备高密度自结皮耐的自结皮硬交联密度与泡沫强度表1硬泡不应加水并控制聚醚多元醇含水质量分数密度CFC硬质自结皮聚氨醋泡沫配方1在043691%以下20一4侧〕kg/23395357410泡聚醚多元醇量为10(质量份)时加水量控制A液经值八盯gKOHA液g’41439在0415一00211加人量7一105℃粘度2/口ra361054107810224泡沫稳定剂的影响A液量质量份B液量质量份幼硅酮表面活性剂有稳定泡孔作用15加人量为102l5101:10112911,一20份一般硬泡用硅油可用于硬结皮泡CFC(A液)。(B液)1251081652009212沫但对加水和L54201替代物的配方非水解性/起发时间s1717硅酮表面活性剂能提供较好的流动性能NIAXNIAX如/凝胶时间s05100607较好较好白痕少印脱粘时间s/表皮硬度07好好L540等用量为15份一般较好较好白痕少225异氰酸醋及其指数的影响MDI泡沫强度制品外观较好有白痕异氰酸醋选用聚合能度为25或氨醋改性VM505MDI官无白痕左右ICI公司的粘度低能度的组分较多表牌号358IMN45O2几种聚醚多元醉的性质经值向堪KOH与聚醚组分易混合流动性好较适合做硬结皮聚氨醋泡沫1氨醋改性起始剂甘油蔗糖g`na5℃粘度/企2MDI能增加物料流动性和制品强度异氰酸醋指545435000一5印32X)(350302《j0300月侧】)一数为50士50一101提高指数有利于提高制品强制品脆性增加甘油蔗榕胺甘油度但指数过高HJLM一6550226填充且及制品密度对制品物理性能的影响201670土硬结皮泡沫从表皮到芯部存在一个密度梯度1从81膝蔗糖二醇催化剂的影响3卯土or梯度大小与填充量有关在泡沫密度相近的222情况下填充量越大25制品密度越大表皮层密选择叔胺类催化剂用可以一种或多种混合使度增大制品的弯曲强度邵尔硬度均有提高催化剂直接影响组合料的贮存稳定性和生产填充系数在左右较好填充量太大尤其是周期的长短物料混合后流动性要好成型后在手工发泡的条件下搅拌进人的空气泡不易排第期周正欣等硬质自结皮聚氨醋泡沫除制品表面易出现气泡况下聚醚多元醇贮罐应加搅拌贮罐液面应尽制品密度对制品的机械性能有显著影响密量保持恒定有利于稳定物料量及保持发泡剂的度越大制品的弯曲强度及弯曲模量越大含量表3是几组制品的实测性能家具部件需喷漆为确保漆膜牢固地粘在部表3硬质自结皮聚氨醋泡沫性能件上需清除部件表面上的脱模剂常用丙酮及密度,)弯曲强度,)弯曲模量,)表皮邵尔三氯乙烷蒸气熏蒸清除之kg/m3MPM】aD型硬度24制品性能及其与国外同类产品比较18038)(9)(45考虑制品性能和原料的加工性能筛选得几67309214735021358个较好的配方以这些配方为基础进行手工发泡77及上机实验试制床头床尾和镜框等制品实029测制品密度弯曲强度弯曲模量和邵尔D型硬注)l芯部泡沫测得的数据度并与国外同类制品比较结果见表4表4数23制品成型工艺据说明由本院自制的组合料LM705与意大利料为使物料混合均匀对于低压机混和头搅AEF)(62相比其制品表皮硬度稍低弯曲强度和拌转速应在4X(X)r/min高压发泡机注射压力应大弯曲模量相当于巧MaP手工发泡搅拌转速大于250r/而n表4硬质自结皮聚叙醋泡汰制品的性能料量以混匀而定LM一705意大利AFE印2家具部件如床头镜框等部件较大不适测试机器发泡手工发泡低压机发泡方法合闭模浇注移动混合头开模浇注能缩短物料流密度/kgm32052如150GB47么84到形状复杂部位的时间提高制品合格率由制弯曲模量/MaP1232000CJD巧85.93件大小决定注射时间及每秒注射量在物料乳白弯曲强度/MaP477738G】D158-593之前注射完毕邵尔D型硬度53GB料温需严格控制料温影响乳白凝胶时04542l80间影响物料粘度并影响混合程度和物料流动3结束语性研究了硬质自结皮组合料配方及成型工艺模温影响乳白凝胶时间影响制品的表皮手工发泡低压机发泡及高压机发泡均得到合格厚度及表皮质量模温适宜能减少表皮泡孔形制品制品性能基本达到国外料的水平硬质自成结皮聚氨醋可替代木材做装饰材料和家具投模具密封性要好物料受到挤压流满整个放市场具有较好的经济效益和社会效益部件为排除模内空气留有排气孔或排气道为提高物料的均一性尤其是在加填料的情收稿日期198一12一11形咖儿l犯Irehtanenl岭rgulSdlnFO出nrZhouZhen邵inuXiXallgqign(几爪igneRsea滋sInti嘛仃。晚爪比口z石“山yrt`之砂宜gn47110)A加tarcthTistraieleind找lKleesrigidPUinte脚lskinfouesdinfomltu此sicnuldi嗯tehs肠nxlultaionspnrcessandhteir详froesmaazwnutenlaK旬用旧找如Seri一ksniirigdofncamaPolyuretllane助werivscostyi卿lyether卯lyolFuimture作者简介周正欣高级工程师19肠年毕业于北京化工学院现在化工部黎明化工研究院从事聚氛醋池沫塑料等方面研究工作主要致力于自结皮聚氛醋制品的研究与应用
