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PU 泡棉经验配方及调整阮亿明 ( 福建省湄洲湾职业技术学院 , 福建莆田 351254)摘 要 PU 泡棉发泡工艺在基准条件下的经验配方及演变配方 , 最终应用于生产实际的实用配方。关键词 PU - 泡棉 ; 发泡 ; 经验配方中图分类号 : TQ 323 文献标识码 : B 文章编号 : 1009 - 9522 ( 2004) 02 - 0039 - 03T h e E mp i ri c a l F or m ul a Of PU - F oa m A n d I t s A dj us t me n tRUAN Yi - ming( Meizhou Bay Vocatio nal & Technical College , Putian , Fujian Province , 351254)Abs t r a ct : The articale int roduces t he empirical formula and evolving formula in t he PU - foam foaming p rocess under t he standard requirement s , and t he p ractical formula which is applied to p roductio n.Key wor ds : PU - foam , foaming , Empirical formula21 基准配方的计算所谓基准配方是指 : 料温为 18 20 , 气温为 20 , 要求生产泡棉密度为 6 , 高度为 1 米 , 模型为直径 2 米的圆 型模 , 在这些基准条件下的配方 。现进行材料用量的计算 :211 主反应材料 聚醚丙二醇 ( PP G) 和甲苯二异 氰酸脂 ( TD I)由于 PP G 和 TD I 是泡棉发泡的主要原料 , 约占材料用 量的 97 %以上 , 所以 , 在计算主料时 , 其他辅料可以忽略不计 。根据质量守恒定律 :R2 h= m ( PP G) + mTD I上式 : R 圆形模半径 , m ;h 泡棉高度 , m ;m 质量 , kg 。根据大量的生产实践 , TD I 和 PP G 的质量比存在以下 关系 :表 1 TD I/ PP G 质量比的取值范围 (基准条件下)1 、前言PU 泡棉具有弹性好 , 挠曲性好 , 不易占灰 , 不生 霉 , 不受虫蛀 , 没有气味 , 保温效果好 , 卫生 , 耐老化 , 耐腐蚀 , 耐潮泥 , 耐热空气 、热水及一般溶剂 , 容易消毒 处理 , 比重轻 , 透气性好等优点 。已广泛应用在家具 、床具 、汽车 、航空 、包装 、纺织品和各种泡沫衬垫 、地毯衬 垫 、运动器具 、玩具 、假肢 、家庭用品 、过滤材料 、园艺 、 鞋帽 、医药卫生 、建筑绝缘 、军事和国防等方面 , 近年来 ,在“三废”治理 、作物栽培 、能量保护 、低温液态气体输 送等方面也开辟了新的用途 , 并不断扩大着新的应用领域 。PU 泡棉的发泡是一个相当复杂的聚合反应过程 , 直接参与反应过程的主辅材料至少有七种 , 还受到料温和气 温的影响 , 且反应时间很短 (一般只有几分钟) , 所以生产 技术要求较高 , 对生产配方和生产工艺有严格的要求 。通 过对福建莆田市境内多家鞋厂配方的搜集 、整理和总结 , 现叙述如下 :在生产实际中 , 由于客户或生产要求的泡棉密度 、高度千变万化 , 同时受料温 、气温等的影响 , 必须设计出能 生产不同密度 、不同高度 、适合不同气候下等诸多要求的 发泡配方 。但是 , 可以先设计出一个或几个基准配方 , 后 根据基准配方进行演变 。泡棉密度( g/ dm3)1416 1820 2123 2426 2830 TD I/ P P G ( %) 7580 6873 60 - 67 5055 4550 212 辅反应材料 硅酮 (L - 580) 、辛酸亚锡 ( T -9) 、烷基胺 (A - 33) 、二氯甲烷 ( MC) 、水 ( H2 O)收稿日期 : 2004 - 01 - 06 作者简介 : 阮亿明 , 男 , 福建省湄洲湾职业技术学院教师 。九 江 职 业 技 术 学 院 学 报20041240 Jo ur nal of J iujiang Vocatio nal& Technical College尽管各种助剂在配方中用量不大 , 但对制品的性能影响却很大 , 少加或加入量不当 , 却会使泡棉品质变坏 , 甚 至发泡失败 。各种助剂的用量是以主料 PP G 的用量为参考的 。实践证明 ,不同密度的泡棉 , K 值也不同 ,下面提供在材料温度为 1820 ,气温为 20 的基准温度下 ,系数 K 值 随密度变化的取值范围 。表 4 系数 K 随密度变化的范围值表 2 各种助剂顺 PP G 的百分比取值范围(基准条件下)泡棉密度( g/ d m3)14161820212324262830泡棉密度( g / dm3)百分比/系数 K 11221127 11201124 1118 - 1122 11161120 1112111614161820212324262830%助剂名称配方验证的方法是把设计的基准配方或演变而来的配方中 , PP G、TD I 和 H2 O 三种材料的用量代入到验证公式中 , 求出系数 K 值 ,与上表中相应泡棉密度的 K 值范围进行对 比 ,如果所求的 K 值不在上表的范围内 ,就应适当调整 TD I 和 H2 O 的用量 ,从而使 K 值满足上表的要求 。应当指出 ,系数 K 值还随料温和气温变化而变化 。温 度越高 ,系数 K 值在上表范围内应适当取小一些 ; 温度越低 ,系数 K 值在上表范围内应适当取大一些 。特别是料温 ,它是决定泡棉品质好坏的重要因素之一 。实践证明 ,料温在1820 ,气温在 20 时发泡出来的泡棉品质最好 ,当料温 和气温都低于 10 时 ,由于各种发泡材料 (特别是 T ID 和催 化剂) 的活性显著下降 ,发泡反应相当缓慢 ,很容易造成泡棉严重破裂 。因此 , 在通常情况下 , 料温低于 10 不宜发泡 。 而当料温高于 20 时 ,发泡反应速度太快 ,使泡棉品质严重变坏 ,也不宜发泡 。5 、系数 K 的调整为了保证泡棉品质的稳定性 ,泡棉发泡材料必须保持恒 温 , (基准温度 18 - 20 ) 。冬天气温较低 ,发泡材料必须用暖气保温 ,维持于基准温度 ,夏天气温较高 ;发泡材料必须用制冷机冷却到基准温度 。 现举例说明系数 K 值的验证调整在表三密度为 16 g/ dm3 泡棉的基准配方中 , PP G、TD I和 H2 O 的用量代入验证方式中 :L - 58011621011411611311611011301201250181100115012T - 901310135 01280131 01240128A - 33 01190122MC7901150126715551501140118561541550110114 010750112215415315412153315H2O5156213 以密度为 16 g/ dm3 的泡棉为例 ,列出基准配方表 3 密度为 16 g/ dm3 的泡棉基准配方材料名称PP G TD I H2OL - 580T - 9A - 33MC用量( Kg)29 21175 1174014640109010642103 、基准配方的演变产品要求千变万化 ,对配方提出了具体的要求 ,这时 ,对 基准配方进行适当的演变 ,可以起到事半功倍的效果 。配方 演变的基本原理是 ,同一个配方在不同形状的模型中发泡 ,泡棉的总体积保持不变 。配方的演变有以下几种情况 :(1) 同一个基准配方 ( 密度不变) ,在同一个模型中演变 成不同高度泡棉的配方 ;(2) 同一个基准配方 ( 密度不变) ,演变成在不同模型中 发泡不同高度泡棉的配方 ;(3) 同一个基准配方 ( 密度不变) ,演变为在圆形模和方 形模之间发泡成不同高度泡棉的配方 。4 、配方的验证以上 ,对基准配方进行了经验总结和演变 ,但是 ,不管是 基准配方还是演变配方 ,都具有较大的理论性和盲目性 ,能 否发泡成功把握性不大 。事实上 ,如果把上述基准配方或演 变配方直接用于生产 ,往往发泡出来的泡棉产生破裂 、品质 变坏 ,甚至发泡失败 ,所以 ,在具体的生产上 ,还应对配方进 行调整 ,从大量实践中总结出用系数来验证的调整法 :29 + 1174) K = 21175(1000 987求得 k = 11124 与表四中的 K 值对比 ,发现所求 K 值偏小 。这时 ,如果把表三的基准配方直接用于发泡 ,就会使泡 棉因为出气太好 ,而造成严重破裂 。因此 ,必须对配方进行适当的调整 。具体做法为 :水减少 0112 千克 , TD I 用量增加0185 千克 ,调整后重新计算系数 K 值 : m ( PPG) + m ( H2 O ) K = m ( T D I)( 29 + 1162) K = 22161000上式 : K 验证系数9871000 987求得 k = 1124 与表四中的 K 值取值范围 , 也符合密度越大 , K 值越小的原则 。经过调整验证后的配方 ,可以用于 发泡生产 。总之 , 系数 K 验证公式是验证配方是否切实可行 , 发泡能否成功的一个有效办法 , 发泡师必须熟练灵地使用验 证公式 , 做到发泡前每一个配方都要经过认真的调整验证 后才能用于生产 , 减少盲目性 , 避免造成不必要的经济损 失 。下面提供在料温为 18 - 20 ,气温为 20 时的实用配 方 ,供参考 。m ( PP G) 聚醚丙三醇的质量 , Kg ;m ( TD I) 甲苯二异氰酸脂的质量 , Kg ;m ( H2 O) 水的质量 , Kg ;从上式可知 ,在众多的发泡材料中 ,起着决定性作用的 材料主要 PP G、TD I 和 HO 三种 ,调整 PP G、TD I 和 H2 O 的用 量 ,就会使系数 K 发生变化 ,但调整 PP G 的用量 ,对系数 K 影响不大 。因此 , PP G 作为主料一般不作调整 ,这样系数 K 只与 TD I 和 H2 O 的用量有关 , 通过调整 TD I 和 H2 O 的用 量 ,可以使系数 K 值达到生产上的要求 。九 江 职 业 技 术 学 院 学 报20041241(阮亿明 :PU 泡棉经验配方及调整)表 5直径 2 米的圆形模发泡配方表 6 115 2 112 米方形模发泡配方用量 (用量 ( Kg)Kg)高度(高度(PP GTD IH2OL - 580T - 9A - 33MCPP GTD IH2OL - 580T - 9A - 33MC米)米)密度( g / d m3)密度( g / d m3)1101151101151 . 01 . 51 . 01 . 51 . 0284239424365538060221532243226 . 239 . 528423111602128117821281 . 882 . 801 . 952 . 922 . 1901400158014401580 . 500 . 750 . 650 . 970 . 680109301140109501140 . 0950 . 150 . 1230 . 180 . 12010540108601054010860 . 0560 . 0880 . 0760 . 1150 . 0782164132154131 . 32 . 01 . 01 . 30 . 616202224262830111111111111112111111673040465855623223152715281529143115311521211742101195119121142116017201430152015801580168017001145011001105011101150112011401900106501074010780106801078010861102132101185150141121620222630(责任编辑王义谋) 1 . 5 90 46 . 5 3 . 28 1 . 0 0 . 185 0 . 12 1 . 0 (上接第 62 页)21 从支付体系入手 。虽然获取有关电子商务具有高流 动性和隐匿性 ,但只要有交易就会有货币与物的交换 ,可以 考虑把为电子商务建立和使用的支付体系作为稽查 、追踪和监控交易行为的手段 。由于供货商和消费者在防止诈骗的某些机制中的利益增加 ,而且由于某方面需要涉及到银行 , 参与交易的商人不可能完全隐匿姓名 。另外这样的支付体 系提供了确定流转额的线索 。因此 ,从支付体系入手解决电 子商务中存在的问题是很有希望的 。目前 ,电子商务中主要 有两种网上支付方式 :信用卡和电子现金 。(1) 使用信用卡交易的税收征管办法 : 当前互联网上最 常用的支付方式是信用卡支付 。作为全世界公认的支付手段 ,用于进行全球电子商务结算是一种必然的选择 。V ISA和 Mas - tercard 和“SE T”协议将保证信用卡数据的安全性 。 消费者向供货商传送信用卡详细资料 ,供货商在规定有各自 信用卡支付方式的合同下开具发票 。供货商应缴流转税由 签发信用卡的机构 ( 规定为银行) 直接转付给税务局 。收取 支付货款的一方可以得到扣缴税款证明 (如有必要需电子加 密) 。凭此 ,对错提的税款 ,他有权要求返还 。(2) 使用电子现金交易的税收