深圳市国志汇富高分子材料股份有限公司 518000
摘要：由于聚氨酯网状泡沫塑料的孔隙是由液态混合料发生化学反应时逐步从液态转化为固态过程中产生的气泡形成的，从理论上就能看出，泡室越大就越容易破裂，工艺难度和风险就会越大。因此，用原来普通聚氨酯网状泡沫塑料工艺几乎无法做出孔隙很大的、稳定均匀的聚氨酯网状泡沫塑料来。开发超大孔隙的聚氨酯网状泡沫塑料就必需打破原工艺模式，采用一套新的特殊的配方方案和操作控制设备设施体系。
关键词：超大孔隙 聚氨酯 网状泡沫塑料 工艺方法
一、技术背景
普通的聚氨酯网状泡沫塑料受配方工艺和设备条件限制，所生产出的材料网孔平均直径一般都只能在2㎜及以下。由于聚氨酯网状泡沫塑料的孔隙是由液态混合料发生化学反应时逐步从液态转化为固态过程中产生的气泡形成的，从理论上就能看出，泡室越大就越容易破裂，工艺难度和风险就会越大。因此，用原来普通聚氨酯网状泡沫塑料工艺几乎无法做出孔隙很大的、稳定均匀的聚氨酯网状泡沫塑料来。开发超大孔隙的聚氨酯网状泡沫塑料就必需打破原工艺模式，采用一套新的特殊的配方方案和操作控制设备设施体系。这一套新的配方方案及操控方法就是本工艺方法的核心技术所在。
二、工艺方法内容
1.原材料
本工艺采用的主要原材料有：一种聚合物多元醇化合物，一种异氰酸酯化合物，一种有机硅泡沫稳定剂，水，一种辅助发泡剂，一种低分子醇类交联剂，一种泡沫开孔剂，一种发气凝胶平衡催化剂，着色剂。
2.设备和设施要求
恒温冷冻贮料设施；该工艺要求聚合物多元醇和异氰酸酯化合物必须用配有恒温冷冻装置的贮罐贮存，并分别保持某一特定温度值，其温度需要控制在±0.5℃范围内，而且在原料内部温度必须保持均匀一致，这一点非常重要，否则，化学反应时因原料内部初始温度相差过大而导致内应力不均将导致工艺失败。
拌合装置：该工艺对拌合装置要求:①能几乎同时加入各种组份的原料，②能保持在低温环境条件下，③能在不超过3秒时间内拌合均匀，④能迅速将混合料输出到温度较高的发泡腔体内
发泡腔体：该工艺对发泡腔体要求:①既方便组合，又方便折解，②气密性良好并配有与真空泵相连接的气阀。③发泡腔内要预选涂好脱模剂，④可采用鼓入热空气预热的方式，使发泡腔体初始温度尽可能要高一些。
3.工艺操作步骤
第一步：取得该特定的工艺配方方案，并按此方案准备好所需要的原材料。
第二步：原材料必须按前面所说进行冷冻处理，并达到工艺要求的温度。
第三步：先将除异氰酸酯化合物之外的所有原料同时加入拌合机内预搅混合。
第四步：紧接着上一步，开启异氰酸酯化合物加料阀，让其迅速注入混合料中并高速搅拌。
第五步：启动按扭将混合料迅带注入发泡腔内。约3分钟后发泡膨胀已经基本达到极限，这时密闭好发泡腔体并开启与真空泵相连的气阀不断抽气降压， 10分钟左右关掉抽气阀门并保持任意时间。
第六步：从发泡腔体内取出已经形成的带有大量反光状膜的超大孔聚氨酯网状泡沫体。
第七步：经过网化处理后形成只有网络骨架，没有反光膜的超大孔聚氨酯网状泡沫体。
4.工艺配方方案
这是超大孔隙聚氨酯泡沫塑料合成工艺的技术核心，是通过千百次反复理论计算、配方设计、试验、分析、改进而取得的有较好安全性、有较高稳定性、有较好重复性、有可靠操作性的相对合理的原料配比组合方案。
然而，由于实际生产操控时要考虑一些变化因素，可能需作细微的调整，但调整幅度最好在不超出5%的范围内。
以100份聚合物多元醇为基准的参考配方方案：聚合物多元醇化合物——100；异氰酸酯化合——43；泡沫稳定剂——0.65;水——3.8 ；辅助发泡剂——2.1；交联剂——3.5份；开孔剂——0.4；催化剂——2.8；着色剂——…
三、产品图片
由此工艺方法所制成的超大孔隙聚氨酯网状泡沫塑料的一款样品如下图：
说明：该产品可根据需求在配方中更改着色剂而制作成不同的颜色。因此，凡是模仿此工艺方案做出的网孔平均尺寸超过2㎜的聚氨酯材质的各种颜色的类似产品都属本专利权工艺范围。
四、结论
采用本工艺的特殊的配方方案和操作控制设备设施体系，可以生产出孔隙很大的、稳定均匀的聚氨酯网状泡沫塑料，超大孔隙的聚氨酯网状泡沫塑料主要有几方面的用途：①用于军用装备中起***作用；②用于网状陶瓷的挂浆基材；③用于液体初级过滤；④用于设备或房屋窗门起通风、挡尘及降噪等作用，填补国内生产的空白。
论文作者:杨卫
论文发表刊物:《城镇建设》2019年12期
论文发表时间:2019/8/26
标签：聚氨酯论文; 网状论文; 工艺论文; 孔隙论文; 配方论文; 方案论文; 温度论文; 《城镇建设》2019年12期论文;