1, Hydroxylové číslo: 1 gram polymérneho polyolu obsahuje množstvo hydroxylu (-OH) zodpovedajúce počtu miligramov KOH, jednotka mgKOH/g.
2, Ekvivalent: priemerná molekulová hmotnosť funkčnej skupiny.
3, Obsah izokyanátu: obsah izokyanátu v molekule
4, Izokyanátový index: označuje stupeň nadbytku izokyanátu v polyuretánovom zložení, zvyčajne reprezentovaný písmenom R.
5. Predlžovač reťazca: Ide o nízkomolekulárne alkoholy a amíny, ktoré dokážu predlžovať, rozširovať alebo vytvárať priestorové sieťové väzby molekulárnych reťazcov.
6. Tvrdý segment: Segment reťazca vytvorený reakciou izokyanátu, predlžovača reťazca a zosieťovacieho činidla na hlavnom reťazci molekúl polyuretánu a tieto skupiny majú väčšiu kohéznu energiu, väčší priestorový objem a väčšiu tuhosť.
7, Mäkký segment: polymérny polyol s hlavným reťazcom uhlíka a uhlíka, dobrá flexibilita, v polyuretánovom hlavnom reťazci pre segment flexibilného reťazca.
8, Jednokroková metóda: označuje oligomérny polyol, diizokyanát, predlžovač reťazca a katalyzátor zmiešané súčasne po priamom vstreknutí do formy, pri určitej teplote vytvrdzovania metódou liatia.
9, Metóda predpolyméru: Najprv reakcia predpolyméru oligomérneho polyolu a diizokyanátu za vzniku polyuretánového prepolyméru na báze koncových NCO, naliatie a následná reakcia predpolyméru s predlžovačom reťazca, príprava polyuretánového elastoméru metódou nazývanou metóda predpolyméru.
10, Metóda semi-predpolyméru: rozdiel medzi metódou semi-predpolyméru a metódou predpolyméru spočíva v tom, že časť polyesterpolyolu alebo polyéterpolyolu sa pridáva k predpolyméru vo forme zmesi s predlžovačom reťazca, katalyzátorom atď.
11. Reakčné vstrekovanie plastov: Tiež známe ako reakčné vstrekovanie plastov RIM (reakčné vstrekovanie plastov), meria sa oligomérmi s nízkou molekulovou hmotnosťou v kvapalnej forme, ktoré sa okamžite zmiešajú a vstreknú do formy súčasne a v dôsledku rýchlej reakcie v dutine formy sa molekulová hmotnosť materiálu rýchlo zvyšuje. Proces na generovanie úplne nových polymérov s novými charakteristickými skupinovými štruktúrami pri extrémne vysokých rýchlostiach.
12, Index penenia: to znamená, že počet dielov vody použitých v 100 dieloch polyéteru sa definuje ako index penenia (IF).
13, Peniaca reakcia: všeobecne sa vzťahuje na reakciu vody a izokyanátu za vzniku substituovanej močoviny a uvoľnenia CO2.
14, Gélová reakcia: všeobecne sa vzťahuje na reakciu tvorby karbamátu.
15, Čas gélovania: za určitých podmienok si tekutý materiál vyžaduje čas na vytvorenie gélu.
16, Mliečny čas: na konci zóny I sa v kvapalnej fáze polyuretánovej zmesi objaví mliečny jav. Tento čas sa pri tvorbe polyuretánovej peny nazýva krémový čas.
17, Koeficient rozťažnosti reťazca: označuje pomer množstva aminoskupín a hydroxylových skupín (jednotka: mo1) v zložkách predlžovača reťazca (vrátane zmiešaného predlžovača reťazca) k množstvu NCO v prepolyméri, teda pomer molárneho čísla (ekvivalentného čísla) aktívnej vodíkovej skupiny k NCO.
18, Polyéter s nízkou nenasýtenosťou: hlavne pre vývoj PTMG, cena PPG, nenasýtenosť znížená na 0,05 mol/kg, blízka výkonu PTMG, s použitím katalyzátora DMC, hlavného sortimentu produktov série Bayer Acclaim.
19, Rozpúšťadlo na báze esteru amoniaku: pri výrobe polyuretánového rozpúšťadla je potrebné zohľadniť rozpúšťaciu silu a rýchlosť odparovania, ale pri výrobe polyuretánu použitého v rozpúšťadle by sa malo zohľadniť množstvo ťažkých NC0 v polyuretáne. Nemožno vybrať rozpúšťadlá, ako sú alkoholy a éteralkoholy, ktoré reagujú so skupinami NCO. Rozpúšťadlo nesmie obsahovať nečistoty, ako je voda a alkohol, ani alkalické látky, ktoré by mohli spôsobiť poškodenie polyuretánu.
Esterové rozpúšťadlo nesmie obsahovať vodu a nesmie obsahovať voľné kyseliny a alkoholy, ktoré by reagovali so skupinami NCO. Esterové rozpúšťadlo použité v polyuretáne by malo byť „rozpúšťadlo na báze amoniakového esteru“ s vysokou čistotou. To znamená, že rozpúšťadlo reaguje s prebytkom izokyanátu a potom sa množstvo nezreagovaného izokyanátu stanoví dibutylamínom, aby sa overila jeho vhodnosť na použitie. Princíp spočíva v tom, že spotreba izokyanátu nie je relevantná, pretože ukazuje, že voda v esteri, alkohole a kyseline trikrát spotrebuje celkovú hodnotu izokyanátu. Ak sa vyjadrí počet gramov rozpúšťadla potrebných na spotrebu leqNCO skupiny, hodnota je dobrá stabilita.
Izokyanátový ekvivalent menší ako 2500 sa nepoužíva ako polyuretánové rozpúšťadlo.
Polarita rozpúšťadla má veľký vplyv na reakciu tvorby živice. Čím väčšia je polarita, tým pomalšia je reakcia, napríklad rozdiel medzi toluénom a metyletylketónom je 24-krát väčší, čo znamená, že molekula rozpúšťadla má väčšiu polaritu a môže vytvoriť vodíkovú väzbu s hydroxylovou skupinou alkoholu, čo spomalí reakciu.
Polychlórované esterové rozpúšťadlo je lepšie zvoliť ako aromatické rozpúšťadlo, pretože ich reakčná rýchlosť je rýchlejšia ako u esterov, ketónov, ako je xylén. Použitie esterových a ketónových rozpúšťadiel môže predĺžiť životnosť dvojrozvetveného polyuretánu počas výstavby. Pri výrobe náterov je výber „amoniakálneho rozpúšťadla“ spomenutého vyššie prospešný pre skladovanie stabilizátorov.
Esterové rozpúšťadlá majú silnú rozpustnosť, strednú rýchlosť odparovania, nízku toxicitu a používajú sa častejšie, cyklohexanón sa tiež používa častejšie, uhľovodíkové rozpúšťadlá majú nízku schopnosť rozpúšťania v tuhých látkach, menej sa používajú samostatne a častejšie s inými rozpúšťadlami.
20, Fyzikálne nadúvadlo: fyzikálne nadúvadlo je pena, ktorej póry sa tvoria zmenou fyzikálnej formy látky, teda expanziou stlačeného plynu, odparovaním kvapaliny alebo rozpúšťaním pevnej látky.
21, Chemické nadúvadlá: chemické nadúvadlá sú tie, ktoré po rozklade zahrievaním uvoľňujú plyny, ako je oxid uhličitý a dusík, a vytvárajú jemné póry v polymérnom zložení zlúčeniny.
22, Fyzikálne zosieťovanie: v mäkkom reťazci polyméru sú niektoré tvrdé reťazce a tvrdý reťazec má po chemickom zosieťovaní pri teplote pod bodom mäknutia alebo bodom topenia rovnaké fyzikálne vlastnosti ako vulkanizovaná guma.
23, Chemické zosieťovanie: označuje proces spájania veľkých molekulárnych reťazcov prostredníctvom chemických väzieb pôsobením svetla, tepla, vysokoenergetického žiarenia, mechanickej sily, ultrazvuku a zosieťovacích činidiel za vzniku sieťovej alebo tvarovej štruktúry polyméru.
24, Index penenia: počet dielov vody zodpovedajúci 100 dielom polyéteru sa definuje ako index penenia (IF).
25. Aké typy izokyanátov sa bežne používajú z hľadiska štruktúry?
A: Alifatické: HDI, alicyklické: IPDI,HTDI,HMDI, Aromatické: TDI,MDI,PAPI,PPDI,NDI.
26. Aké druhy izokyanátov sa bežne používajú? Napíšte štruktúrny vzorec
A: Toluéndiizokyanát (TDI), difenylmetán-4,4'-diizokyanát (MDI), polyfenylmetánpolyizokyanát (PAPI), skvapalnený MDI, hexametyléndiizokyanát (HDI).
27. Význam TDI-100 a TDI-80?
A: TDI-100 sa skladá z toluéndiizokyanátu so štruktúrou 2,4; TDI-80 sa vzťahuje na zmes pozostávajúcu z 80 % toluéndiizokyanátu so štruktúrou 2,4 a 20 % so štruktúrou 2,6.
28. Aké sú charakteristiky TDI a MDI pri syntéze polyuretánových materiálov?
A: Reaktivita 2,4-TDI a 2,6-TDI. Reaktivita 2,4-TDI je niekoľkonásobne vyššia ako reaktivita 2,6-TDI, pretože NCO v polohe 4 v 2,4-TDI je ďaleko od NCO v polohe 2 a metylovej skupiny a takmer neexistuje sterická rezistencia, zatiaľ čo NCO 2,6-TDI je ovplyvnená sterickým účinkom orto-metylovej skupiny.
Dve NCO skupiny v MDI sú od seba ďaleko a nie sú v ich okolí žiadne substituenty, takže aktivita oboch NCO je relatívne vysoká. Aj keď sa jedna NCO zúčastní reakcie, aktivita zostávajúcej NCO sa zníži a aktivita je vo všeobecnosti stále relatívne vysoká. Preto je reaktivita polyuretánového prepolyméru MDI väčšia ako reaktivita prepolyméru TDI.
29. Ktorá z odolností voči žltnutiu je lepšia u HDI, IPDI, MDI, TDI, NDI?
A: HDI (patrí medzi invariantné žlté alifatické diizokyanáty), IPDI (vyrobené z polyuretánovej živice s dobrou optickou stabilitou a chemickou odolnosťou, všeobecne používané na výrobu vysoko kvalitnej polyuretánovej živice, ktorá nezmenšuje farbu).
30. Účel modifikácie MDI a bežné metódy modifikácie
A: Skvapalnený MDI: Modifikovaný účel: skvapalnený čistý MDI je skvapalnený modifikovaný MDI, ktorý prekonáva niektoré nedostatky čistého MDI (tuhý pri izbovej teplote, taví sa pri použití, viacnásobné zahrievanie ovplyvňuje výkon) a tiež poskytuje základ pre širokú škálu modifikácií na zlepšenie a zlepšenie výkonu polyuretánových materiálov na báze MDI.
Metódy:
① uretánom modifikovaný skvapalnený MDI.
② karbodiimid a uretonimínom modifikovaný skvapalnený MDI.
31. Aké typy polymérnych polyolov sa bežne používajú?
A: Polyesterpolyol, polyéterpolyol
32. Koľko priemyselných výrobných metód existuje pre polyesterpolyoly?
A: Metóda vákuového tavenia B, metóda tavenia nosným plynom C, metóda azeotropickej destilácie
33. Aké sú špeciálne štruktúry na molekulárnej kostre polyesterových a polyéterpolyolov?
A: Polyesterpolyol: Makromolekulová alkoholová zlúčenina obsahujúca esterovú skupinu na molekulárnej kostre a hydroxylovú skupinu (-OH) na koncovej skupine. Polyéterpolyoly: Polyméry alebo oligoméry obsahujúce éterové väzby (-O-) a koncové pásy (-Oh) alebo amínové skupiny (-NH2) v štruktúre hlavnej časti molekuly.
34. Aké sú typy polyéterpolyolov podľa ich charakteristík?
A: Vysoko aktívne polyéterpolyoly, vrúbľované polyéterpolyoly, polyéterpolyoly spomaľujúce horenie, heterocyklické modifikované polyéterpolyoly, polytetrahydrofuránpolyoly.
35. Koľko druhov bežných polyéterov existuje podľa východiskového činidla?
A: Polyoxid propylénglykol, polyoxid propylénglykoltriol, tvrdý bublinkový polyéterpolyol, polyéterpolyol s nízkou nenasýtenosťou.
36. Aký je rozdiel medzi polyétermi zakončenými hydroxylovou skupinou a polyétermi zakončenými amínovou skupinou?
Aminoterminované polyétery sú polyoxidové alylétery, v ktorých je hydroxylový koniec nahradený amínovou skupinou.
37. Aké druhy polyuretánových katalyzátorov sa bežne používajú? Ktoré bežne používané odrody sú zahrnuté?
A: Terciárne amínové katalyzátory, bežne používané varianty sú: trietyléndiamín, dimetyletanolamín, n-metylmorfolín, N, n-dimetylcyklohexamín
Kovové alkylové zlúčeniny, bežne používané odrody, sú: organocínové katalyzátory, ktoré možno rozdeliť na oktoát cínatý, oleát cínatý a dibutylcíndilaurát.
38. Aké sú bežne používané polyuretánové predlžovače reťazca alebo zosieťovacie činidlá?
A: Polyoly (1,4-butándiol), alicyklické alkoholy, aromatické alkoholy, diamíny, alkoholamíny (etanolamín, dietanolamín)
39. Reakčný mechanizmus izokyanátov
A: Reakciu izokyanátov s aktívnymi vodíkovými zlúčeninami spôsobuje nukleofilné centrum molekuly aktívneho vodíka, ktoré atakuje atóm uhlíka na báze NCO. Mechanizmus reakcie je nasledovný:
40. Ako štruktúra izokyanátu ovplyvňuje reaktivitu skupín NCO?
A: Elektronegativita skupiny AR: ak je skupina R skupinou absorbujúcou elektróny, hustota elektrónového oblaku atómu C v skupine -NCO je nižšia a je zraniteľnejšia voči ataku nukleofilov, to znamená, že je ľahšie vykonávať nukleofilné reakcie s alkoholmi, amínmi a inými zlúčeninami. Ak je R skupinou donorom elektrónov a prenáša sa cez elektrónový oblak, hustota elektrónového oblaku atómu C v skupine -NCO sa zvýši, čím sa stane menej zraniteľnou voči ataku nukleofilov a jej reakčná schopnosť s aktívnymi vodíkovými zlúčeninami sa zníži. B. Indukčný efekt: Pretože aromatický diizokyanát obsahuje dve skupiny NCO, keď sa prvý gén -NCO zúčastňuje reakcie, v dôsledku konjugovaného efektu aromatického kruhu bude skupina -NCO, ktorá sa nezúčastňuje reakcie, hrať úlohu skupiny absorbujúcej elektróny, takže sa zvýši reakčná aktivita prvej skupiny NCO, čo je indukčný efekt. C. sterický efekt: V molekulách aromatických diizokyanátov, ak sú v aromatickom kruhu súčasne dve skupiny -NCO, potom je vplyv jednej skupiny NCO na reaktivitu druhej skupiny NCO často výraznejší. Ak sú však dve skupiny NCO umiestnené v rôznych aromatických kruhoch v tej istej molekule alebo sú oddelené uhľovodíkovými reťazcami alebo aromatickými kruhmi, interakcia medzi nimi je malá a klesá so zvyšujúcou sa dĺžkou uhľovodíkového reťazca alebo so zvyšujúcim sa počtom aromatických kruhov.
41. Typy zlúčenín aktívneho vodíka a reaktivita NCO
A: Alifatická NH2 > Aromatická skupina Bozui OH > Voda > Sekundárna OH > Fenol OH > Karboxylová skupina > Substituovaná močovina > Amido > Karbamát. (Ak je hustota elektrónového oblaku nukleofilného centra vyššia, elektronegativita je silnejšia a reakčná aktivita s izokyanátom je vyššia a reakčná rýchlosť je rýchlejšia; inak je aktivita nízka.)
42. Vplyv hydroxylových zlúčenín na ich reaktivitu s izokyanátmi
A: Reaktivita zlúčenín aktívneho vodíka (ROH alebo RNH2) súvisí s vlastnosťami R. Ak je R elektrón-priťahujúca skupina (nízka elektronegativita), je ťažké preniesť atómy vodíka a reakcia medzi zlúčeninami aktívneho vodíka a NCO je náročnejšia. Ak je R elektrón-donorový substituent, reaktivita zlúčenín aktívneho vodíka s NCO sa môže zlepšiť.
43. Aké je využitie reakcie izokyanátu s vodou?
A: Je to jedna zo základných reakcií pri príprave polyuretánovej peny. Reakcia medzi nimi najprv produkuje nestabilnú kyselinu karbamovú, ktorá sa potom rozkladá na CO2 a amíny, a ak je izokyanát v nadbytku, výsledný amín reaguje s izokyanátom za vzniku močoviny.
44. Pri príprave polyuretánových elastomérov by mal byť obsah vody v polymérnych polyoloch prísne kontrolovaný.
A: V elastoméroch, náteroch a vláknach nie sú potrebné žiadne bubliny, takže obsah vody v surovinách musí byť prísne kontrolovaný, zvyčajne menej ako 0,05 %.
45. Rozdiely v katalytických účinkoch amínových a cínových katalyzátorov na izokyanátové reakcie
A: Terciárne amínové katalyzátory majú vysokú katalytickú účinnosť pri reakcii izokyanátu s vodou, zatiaľ čo cínové katalyzátory majú vysokú katalytickú účinnosť pri reakcii izokyanátu s hydroxylovou skupinou.
46. Prečo možno polyuretánovú živicu považovať za blokový polymér a aké sú charakteristiky reťazcovej štruktúry?
Odpoveď: Pretože reťazcový segment polyuretánovej živice sa skladá z tvrdých a mäkkých segmentov, tvrdý segment sa vzťahuje na reťazcový segment vytvorený reakciou izokyanátu, predlžovača reťazca a zosieťovacieho činidla na hlavnom reťazci polyuretánových molekúl a tieto skupiny majú väčšiu kohéznu energiu, väčší priestorový objem a väčšiu tuhosť. Mäkký segment sa vzťahuje na polymérny polyol s hlavným reťazcom uhlík-uhlík, ktorý má dobrú flexibilitu a je flexibilným segmentom v hlavnom reťazci polyuretánu.
47. Aké faktory ovplyvňujú vlastnosti polyuretánových materiálov?
A: Energia skupinovej kohézie, vodíková väzba, kryštalinita, stupeň zosieťovania, molekulová hmotnosť, tvrdý segment, mäkký segment.
48. Aké suroviny tvoria mäkké a tvrdé segmenty v hlavnom reťazci polyuretánových materiálov?
A: Mäkký segment sa skladá z oligomérnych polyolov (polyester, polyéterdioly atď.) a tvrdý segment sa skladá z polyizokyanátov alebo ich kombinácie s nízkomolekulárnymi predlžovačmi reťazca.
49. Ako mäkké a tvrdé segmenty ovplyvňujú vlastnosti polyuretánových materiálov?
A: Mäkký segment: (1) Molekulová hmotnosť mäkkého segmentu: za predpokladu, že molekulová hmotnosť polyuretánu je rovnaká, ak je mäkký segment polyester, pevnosť polyuretánu sa bude zvyšovať so zvyšujúcou sa molekulovou hmotnosťou polyesterdiolu; ak je mäkký segment polyéter, pevnosť polyuretánu sa so zvyšujúcou sa molekulovou hmotnosťou polyéterdiolu znižuje, ale predĺženie sa zvyšuje. (2) Kryštalinita mäkkého segmentu: Má väčší vplyv na kryštalinitu lineárneho segmentu polyuretánového reťazca. Vo všeobecnosti je kryštalizácia prospešná pre zlepšenie výkonu polyuretánových výrobkov, ale niekedy kryštalizácia znižuje flexibilitu materiálu pri nízkych teplotách a kryštalický polymér je často nepriehľadný.
Tvrdý segment: Tvrdý segment reťazca zvyčajne ovplyvňuje teplotu mäknutia a topenia a vlastnosti polyméru pri vysokých teplotách. Polyuretány vyrobené z aromatických izokyanátov obsahujú pevné aromatické kruhy, takže pevnosť polyméru v tvrdom segmente sa zvyšuje a pevnosť materiálu je vo všeobecnosti väčšia ako u alifatických izokyanátových polyuretánov, ale odolnosť voči ultrafialovému žiareniu je nízka a ľahko žltnú. Alifatické polyuretány nežltnú.
50. Klasifikácia polyuretánovej peny
A: (1) tvrdá pena a mäkká pena, (2) pena s vysokou hustotou a nízkou hustotou, (3) polyesterová pena, pena polyéterového typu, (4) pena typu TDI, pena typu MDI, (5) polyuretánová pena a polyizokyanurátová pena, (6) výroba jednostupňovou metódou a metódou predpolymerizácie, kontinuálna metóda a prerušovaná výroba, (8) bloková pena a tvarovaná pena.
51. Základné reakcie pri príprave peny
A: Vzťahuje sa to na reakciu -NCO s -OH, -NH2 a H2O a pri reakcii s polyolmi sa „gélová reakcia“ v procese penenia všeobecne vzťahuje na reakciu tvorby karbamátu. Pretože penová surovina používa multifunkčné suroviny, vzniká zosieťovaná sieť, ktorá umožňuje rýchle gélovanie penového systému.
Peniaca reakcia prebieha v peniacom systéme za prítomnosti vody. Takzvaná „peniaca reakcia“ sa vo všeobecnosti vzťahuje na reakciu vody a izokyanátu za vzniku substituovanej močoviny a uvoľnenia CO2.
52. Mechanizmus nukleácie bublín
Surovina reaguje v kvapaline alebo v závislosti od teploty vznikajúcej reakciou za vzniku plynnej látky a jej odparovania. S postupom reakcie a uvoľňovaním veľkého množstva reakčného tepla sa množstvo plynných látok a ich odparovanie neustále zvyšuje. Keď koncentrácia plynu prekročí nasýtenú koncentráciu, v roztoku sa začne tvoriť trvalá bublina, ktorá stúpa.
53. Úloha stabilizátora peny pri príprave polyuretánovej peny
A: Má emulgačný účinok, takže sa zvyšuje vzájomná rozpustnosť medzi zložkami penového materiálu; Po pridaní silikónového povrchovo aktívneho činidla sa vďaka výraznému zníženiu povrchového napätia γ kvapaliny znižuje zvýšená voľná energia potrebná na disperziu plynu, takže vzduch dispergovaný v surovine sa počas procesu miešania s väčšou pravdepodobnosťou nukleuje, čo prispieva k tvorbe malých bublín a zlepšuje stabilitu peny.
54. Mechanizmus stability peny
A: Pridanie vhodných povrchovo aktívnych látok prispieva k tvorbe jemnej bublinovej disperzie.
55. Mechanizmus tvorby peny s otvorenými a uzavretými bunkami
A: Mechanizmus tvorby peny s otvorenými bunkami: Vo väčšine prípadov, keď je v bubline veľký tlak, pevnosť steny bubliny vytvorenej gélovou reakciou nie je vysoká a film steny neodolá natiahnutiu spôsobenému rastúcim tlakom plynu, film steny bubliny sa stiahne a plyn uniká z praskliny, čím vzniká pena s otvorenými bunkami.
Mechanizmus tvorby peny s uzavretými bunkami: V prípade systému s tvrdými bublinami je v dôsledku reakcie polyéterpolyolov s multifunkčnými a nízkomolekulárnymi zložkami s polyizokyanátom rýchlosť tvorby gélu relatívne vysoká a plyn v bubline nemôže prelomiť stenu bubliny, čím vzniká pena s uzavretými bunkami.
56. Mechanizmus penenia fyzikálneho penidla a chemického penidla
A: Fyzikálne nadúvadlo: Fyzikálne nadúvadlo je pena, ktorej póry sa tvoria zmenou fyzikálnej formy určitej látky, teda expanziou stlačeného plynu, odparovaním kvapaliny alebo rozpúšťaním pevnej látky.
Chemické nadúvadlá: Chemické nadúvadlá sú zlúčeniny, ktoré pri rozklade teplom uvoľňujú plyny, ako je oxid uhličitý a dusík, a vytvárajú jemné póry v polymérnej kompozícii.
57. Metóda prípravy mäkkej polyuretánovej peny
A: Jednokroková metóda a metóda predpolyméru
Metóda predpolyméru: to znamená, že reakciou polyéterpolyolu a prebytku TDI sa vytvorí predpolymér obsahujúci voľné skupiny NCO a potom sa zmieša s vodou, katalyzátorom, stabilizátorom atď. za vzniku peny. Jednokroková metóda: Rôzne suroviny sa priamo zmiešajú do miešacej hlavy výpočtom a v jednom kroku sa vytvorí pena, ktorú možno rozdeliť na kontinuálnu a prerušovanú.
58. Charakteristiky horizontálneho a vertikálneho penenia
Metóda vyváženej prítlačnej dosky: charakterizovaná použitím vrchného papiera a vrchnej krycej dosky. Metóda prepadovej drážky: charakterizovaná použitím prepadovej drážky a pristávacej dosky dopravného pásu.
Charakteristiky vertikálneho penenia: malý prietok je možné použiť na dosiahnutie veľkej prierezovej plochy penových blokov a zvyčajne sa na dosiahnutie rovnakej časti bloku používa horizontálny penový stroj, pričom prietok je 3 až 5-krát väčší ako pri vertikálnom penení; vďaka veľkému prierezu penového bloku nie je horný a spodný povrch a okrajový povrch je tiež tenký, takže straty pri rezaní sú výrazne znížené. Zariadenie pokrýva malú plochu, výška zariadenia je približne 12 ~ 13 m a investičné náklady na zariadenie sú nižšie ako pri horizontálnom penení; je ľahké vymeniť násypku a model na výrobu valcových alebo obdĺžnikových penových telies, najmä okrúhlych penových polotovarov na rotačné rezanie.
59. Základné body výberu surovín na prípravu mäkkej peny
A: Polyol: polyéterpolyol pre bežnú blokovú penu, molekulová hmotnosť je všeobecne 3000 ~ 4000, hlavne polyétertriol. Polyétertriol s molekulovou hmotnosťou 4500 ~ 6000 sa používa na výrobu peny s vysokou pružnosťou. So zvyšujúcou sa molekulovou hmotnosťou sa zvyšuje pevnosť v ťahu, predĺženie a pružnosť peny. Reaktivita podobných polyéterov sa znižuje. So zvyšujúcim sa funkčným stupňom polyéteru sa reakcia relatívne zrýchľuje, zvyšuje sa stupeň zosieťovania polyuretánu, zvyšuje sa tvrdosť peny a znižuje sa predĺženie. Izokyanát: Izokyanátovou surovinou pre mäkkú polyuretánovú blokovú penu je hlavne toluéndiizokyanát (TDI-80). TDI-65 má relatívne nízku aktivitu a používa sa iba pre polyesterovú polyuretánovú penu alebo špeciálnu polyéterovú penu. Katalyzátor: Katalytické výhody penenia mäkkej peny v objeme možno zhruba rozdeliť do dvoch kategórií: jednou sú organokovové zlúčeniny, pričom najčastejšie sa používa kaprylát cínatý; Ďalším typom sú terciárne amíny, bežne používané ako dimetylaminoetylétery. Stabilizátor peny: V polyesterovej polyuretánovej objemovej pene sa používajú hlavne nekremíkové povrchovo aktívne látky a v polyéterovej objemovej pene sa používa hlavne organooxidovaný olefínový kopolymér. Penotvorné činidlo: Vo všeobecnosti sa ako penotvorné činidlo používa iba voda, ak je hustota mäkkých blokových bublín polyuretánu väčšia ako 21 kg na meter kubický; Zlúčeniny s nízkou teplotou varu, ako je metylénchlorid (MC), sa používajú ako pomocné nadúvacie činidlá iba v prípravkoch s nízkou hustotou.
60. Vplyv podmienok prostredia na fyzikálne vlastnosti blokových pen
A: Vplyv teploty: penová reakcia polyuretánu sa zrýchľuje so zvyšujúcou sa teplotou materiálu, čo v citlivých zmesiach predstavuje riziko spálenia jadra a požiaru. Vplyv vlhkosti vzduchu: So zvyšujúcou sa vlhkosťou sa v dôsledku reakcie izokyanátovej skupiny v pene s vodou vo vzduchu znižuje tvrdosť peny a zvyšuje sa jej predĺženie. Pevnosť v ťahu peny sa zvyšuje so zvyšujúcim sa obsahom močovinovej skupiny. Vplyv atmosférického tlaku: Pri rovnakej zmesi sa pri penení vo vyššej nadmorskej výške výrazne znižuje hustota.
61. Hlavný rozdiel medzi systémom surovín používaným pre mäkkú penu tvarovanú za studena a penu tvarovanú za tepla
A: Suroviny používané pri lisovaní za studena majú vysokú reaktivitu a počas vytvrdzovania nie je potrebné vonkajšie zahrievanie. Vďaka teplu generovanému systémom je možné vytvrdzovaciu reakciu v podstate dokončiť v krátkom čase a formu je možné uvoľniť v priebehu niekoľkých minút po vstreknutí surovín. Reaktivita surovín pri lisovaní za tepla je nízka a reakčná zmes sa musí po napenení vo forme zahrievať spolu s formou a penový produkt sa môže uvoľniť až po úplnom vyzretí v pečenom kanáli.
62. Aké sú vlastnosti mäkkej peny tvarovanej za studena v porovnaní s penou tvarovanou za tepla?
A: ① Výrobný proces nevyžaduje vonkajšie teplo, môže ušetriť veľa tepla; ② Vysoký koeficient priehybu (pomer zrútenia), dobrý komfortný výkon; ③ Vysoká miera odrazu; ④ Pena bez spomaľovača horenia má tiež určité vlastnosti spomaľovača horenia; ⑤ Krátky výrobný cyklus, môže ušetriť plesne, šetrí náklady.
63. Charakteristika a použitie mäkkej a tvrdej bubliny
A: Charakteristika mäkkých polyuretánových bublín: Bunková štruktúra mäkkých polyuretánových bublín je prevažne otvorená. Vo všeobecnosti má nízku hustotu, dobrú elastickú regeneráciu, absorpciu zvuku, priepustnosť vzduchu, tepelnú ochranu a ďalšie vlastnosti. Použitie: Používa sa hlavne na výrobu nábytku, vankúšového materiálu, vankúšového materiálu na sedadlá vozidiel, rôznych mäkkých výplňových laminovaných kompozitných materiálov, mäkká pena sa používa aj v priemysle a civilnom sektore ako filtračný materiál, zvukovoizolačný materiál, materiál odolný voči nárazom, dekoratívny materiál, obalový materiál a tepelnoizolačný materiál.
Vlastnosti tuhej peny: polyuretánová pena má nízku hmotnosť, vysokú špecifickú pevnosť a dobrú rozmerovú stabilitu; tepelnoizolačné vlastnosti tuhej polyuretánovej peny sú vynikajúce. Silná priľnavosť; Dobrá odolnosť voči starnutiu, dlhá adiabatická životnosť; reakčná zmes má dobrú tekutosť a dokáže hladko vyplniť dutinu alebo priestor zložitého tvaru. Surovina na výrobu polyuretánovej tvrdej peny má vysokú reaktivitu, umožňuje rýchle vytvrdnutie a vysokú účinnosť a hromadnú výrobu v továrni.
Použitie: Používa sa ako izolačný materiál pre chladničky, mrazničky, chladiace kontajnery, chladiarenské sklady, izoláciu ropovodov a teplovodných potrubí, izoláciu stien a striech budov, izolačné sendvičové dosky atď.
64. Kľúčové body návrhu tvrdých bublinových receptúr
A: Polyoly: polyéterpolyoly používané na výrobu tvrdých penových zmesí sú vo všeobecnosti polypropylénoxidové polyoly s vysokou energetickou hodnotou, vysokou hydroxylovou hodnotou (nízkou molekulovou hmotnosťou); Izokyanát: V súčasnosti sa ako izokyanát na výrobu tvrdých penových zmesí používa hlavne polymetylénpolyfenylpolyizokyanát (všeobecne známy ako PAPI), teda surový MDI a polymerizovaný MDI; Nadúvadlá: (1) nadúvadlo CFC (2) nadúvadlo HCFC a HFC (3) nadúvadlo pentán (4) voda; Stabilizátor peny: Stabilizátor peny používaný na výrobu tvrdých polyuretánových penových zmesí je vo všeobecnosti blokový polymér polydimetylsiloxánu a polyoxolefínu. V súčasnosti je väčšina stabilizátorov peny prevažne typu Si-C; Katalyzátor: Katalyzátorom na výrobu tvrdých penových zmesí je prevažne terciárny amín a organocínový katalyzátor sa môže použiť pri špeciálnych príležitostiach; Ďalšie prísady: Podľa požiadaviek a potrieb rôznych použití polyuretánových penových výrobkov sa do receptúry môžu pridať spomaľovače horenia, otváracie činidlá, inhibítory dymu, činidlá proti starnutiu, činidlá proti plesniam, spevňujúce činidlá a ďalšie prísady.
65. Princíp prípravy peny na formovanie celej pokožky
A: integrálna povrchová pena (ISF), známa aj ako samopoťahujúca sa pena (self-skinning foam), je plastová pena, ktorá si v čase výroby vytvára vlastnú hustú povrchovú vrstvu.
66. Charakteristiky a použitie polyuretánových mikroporéznych elastomérov
A: Charakteristika: Polyuretánový elastomér je blokový polymér, ktorý sa vo všeobecnosti skladá z flexibilného mäkkého segmentu s dlhým reťazcom oligomérneho polyolu, diizokyanátu a predlžovača reťazca, čím sa vytvára striedavé usporiadanie tvrdého segmentu a mäkkého segmentu, čím sa vytvára opakujúca sa štrukturálna jednotka. Okrem toho, že polyuretán obsahuje amoniakálne esterové skupiny, môže tvoriť vodíkové väzby v molekulách a medzi nimi a mäkké a tvrdé segmenty môžu tvoriť mikrofázové oblasti a spôsobovať mikrofázovú separáciu.
67. Aké sú hlavné výkonnostné charakteristiky polyuretánových elastomérov?
A: Výkonnostné charakteristiky: 1, vysoká pevnosť a elasticita, môže byť v širokom rozsahu tvrdostí (Shaw A10 ~ Shaw D75) pre udržanie vysokej elasticity; Vo všeobecnosti sa požadovaná nízka tvrdosť dá dosiahnuť bez zmäkčovadla, takže neexistuje problém spôsobený migráciou zmäkčovadla; 2, pri rovnakej tvrdosti vyššia nosnosť ako iné elastoméry; 3, vynikajúca odolnosť voči opotrebovaniu, jeho odolnosť voči opotrebovaniu je 2 až 10-krát vyššia ako u prírodného kaučuku; 4. Vynikajúca odolnosť voči olejom a chemikáliám; Aromatický polyuretán je odolný voči žiareniu; Vynikajúca odolnosť voči kyslíku a ozónu; 5, vysoká odolnosť voči nárazom, dobrá odolnosť voči únave a nárazom, vhodný pre vysokofrekvenčné ohybové aplikácie; 6, dobrá flexibilita pri nízkych teplotách; 7, bežný polyuretán sa nemôže použiť nad 100 ℃, ale použitie špeciálneho zloženia môže odolať vysokým teplotám až 140 ℃; 8, náklady na tvarovanie a spracovanie sú relatívne nízke.
68. Polyuretánové elastoméry sa klasifikujú podľa polyolov, izokyanátov, výrobných procesov atď.
A: 1. Podľa suroviny oligomérového polyolu možno polyuretánové elastoméry rozdeliť na polyesterový typ, polyéterový typ, polyolefínový typ, polykarbonátový typ atď. Polyéterový typ možno rozdeliť na polytetrahydrofuránový typ a polypropylénoxidový typ podľa špecifických odrôd; 2. Podľa rozdielu diizokyanátu možno ich rozdeliť na alifatické a aromatické elastoméry a ďalej na typ TDI, typ MDI, typ IPDI, typ NDI a ďalšie typy; Z výrobného procesu sa polyuretánové elastoméry tradične delia do troch kategórií: odlievací typ (CPU), termoplastický typ (TPU) a miešací typ (MPU).
69. Aké faktory ovplyvňujú vlastnosti polyuretánových elastomérov z hľadiska molekulárnej štruktúry?
A: Z hľadiska molekulárnej štruktúry je polyuretánový elastomér blokový polymér, ktorý sa vo všeobecnosti skladá z oligomérnych polyolov, flexibilného mäkkého segmentu s dlhým reťazcom, diizokyanátu a predlžovača reťazca, čím sa vytvára tvrdý segment, pričom tvrdý segment a mäkký segment sa striedajú a vytvárajú opakujúcu sa štrukturálnu jednotku. Okrem toho, že polyuretán obsahuje amoniakálne esterové skupiny, môže tvoriť vodíkové väzby v molekulách a medzi nimi a mäkké a tvrdé segmenty môžu tvoriť mikrofázové oblasti a spôsobovať mikrofázové oddelenie. Vďaka týmto štrukturálnym vlastnostiam majú polyuretánové elastoméry vynikajúcu odolnosť proti opotrebovaniu a húževnatosť, ktoré sú známe ako „odolná guma proti opotrebovaniu“.
70. Rozdiel vo výkone medzi bežnými elastomérmi polyesterového typu a elastomérmi polytetrahydrofuránéterového typu
A: Molekuly polyesteru obsahujú viac polárnych esterových skupín (-COO-), ktoré môžu tvoriť silné intramolekulárne vodíkové väzby, takže polyesterový polyuretán má vysokú pevnosť, odolnosť voči opotrebovaniu a odolnosť voči olejom.
Elastomér vyrobený z polyéterpolyolov má dobrú hydrolýznu stabilitu, odolnosť voči poveternostným vplyvom, flexibilitu pri nízkych teplotách a odolnosť voči plesniam. Zdroj článku/Výskum polymérov
Čas uverejnenia: 17. januára 2024