硬质聚氨酯发泡技术交流

1、太阳能热水器发泡技术交流 聚氨酯产品简介 硬质聚氨酯泡沫 硬质聚氨酯泡沫 主要用于建筑外墙主要用于建筑外墙,房顶房顶,冷库和粮库等工程冷库和粮库等工程 用于集中供热用于集中供热, 具有保温效果好具有保温效果好, 寿命长寿命长, 施工方便的优点施工方便的优点。 聚氨酯应用领域 交通 聚氨酯应用领域 制革、制鞋 聚氨酯应用领域 纺织 聚氨酯应用领域 其他 建筑密封胶建筑密封胶 地板粘胶剂地板粘胶剂 建筑防水涂料建筑防水涂料 混凝土修补砂混凝土修补砂 浆浆 道路改性沥青道路改性沥青 瓷砖胶瓷砖胶 聚氨酯简介 聚氨酯：聚氨甲酸酯的简称，指在分子结构主链上含有许多氨基甲酸 酯基团(NHCOO）的聚合物。

2、 由不同类型的异氰酸酯和多元醇，采用不同的工艺，可以制备出性能 各异的PU产品。 从十分柔软到极其坚硬的泡沫；耐磨弹性橡胶；高光泽油漆、涂料； 高弹性纤维；合成革；粘结剂等，已形成了一个品种多样、性能优异 的合成材料系列，成为从航空到工农业生产，从文体娱乐器械到日常 的衣食住行等各领域中不可少的材料。因此，聚氨酯合成材料已成为 近几十年来发展速度最快的材料之一。 聚氨酯化学反应 形成聚氨酯的几种化学反应 1、异氰酸酯与羟基反应，生成聚氨基甲酸酯（扩链）。 RNCO+ROHRNHCOOR 2、异氰酸酯和水反应，生成CO2和脲（扩链+发泡）。 2RNCO+H2OCO2 + RNHCONHR 聚氨酯

3、化学反应 3、过量异氰酸酯与PU反应（交联）。需较高温度，较慢。 R N C O + R N H C O O RR N C O O R C O N H R 4、过量异氰酸酯与脲反应（交联）。需较高温度，较慢。 R N C OR N H C O N H RR N C O N H R C O N H R + 聚氨酯硬质泡沫 在一定负荷下不发生形变;负荷过大时发生形变后,不能恢复 到原来形状的泡沫塑料。 重量轻、比强度高、导热系数小、成型方便、粘结强度高、 使用寿命长，广泛用于冰箱、冰柜、太阳能热水器、电热水 器、冷库、工业管道及工业设备的绝热保温。 原料：异氰酸酯多元醇化合物发泡剂、催化剂、泡沫稳

4、定 剂等 成型方法：浇注法和喷涂法 太阳能热水器聚氨酯发泡 发泡原料 发泡工艺 常见缺陷及影响因素 发泡原料 聚醚多元醇 异氰酸酯 发泡剂 发泡原料-聚醚多元醇 聚醚多元醇： 用分子中含有两个以上羟基（-OH）的低分子量多元醇化合物，与 环氧丙烷反应，得到的分子量较大的含醚键的多元醇。 附助原料： 催化剂、匀泡剂、发泡剂等 质量要求： 适当的官能度和分子量，使泡沫制品具备适当的机械性能。 适当的化学反应活性，以满足发泡的填充和熟化脱模的需要。 适当的粘度范围，以保证混合效果，并减轻发泡过程中的漏料问题。 发泡原料-异氰酸酯 出于加工性能、制品性能及安全健康方面考虑，目前家电行业 硬质聚氨酯泡沫

5、所采用的异氰酸酯基本为聚合MDI。 聚合MDI（多次甲基多苯基异氰酸酯 ）分子结构： OCNCH2 NCO CH2NCO n n=06。 发泡原料-异氰酸酯 异氰酸酯质量指标： 适当的NCO含量和较低的杂质含量，保证发泡反应充分顺利进 行； 适当的官能度和分子量，使泡沫制品具备适当的强度性能。 适当的化学反应活性，以满足发泡的填充和粘结性能及熟化的 需要。 适当的粘度范围，以减轻发泡过程中的漏料现象。 发泡原料-异氰酸酯 使用要求： 组合聚醚与异氰酸酯配比：必须严格按照调试好的比例， 精确计量；（生产中，随时关注发泡机输出压力变化） 物料混合：必须充分混合均匀，否则将会影响热水器的品 质（同上

6、）。 采取压缩氮气密封，以防水汽进入。 发泡工艺条件 原料温度； 材料温度； 环境温度； 混合要求； 浇注量； 发泡工艺条件个人经验 料温：2125之间某一值，最佳值随发泡原料体系而异，141b体系 常用23 左右 ； 环境温度：2040之间，最好固定在30-40 之间某一值。 温度偏低：起发慢，熟化慢，发泡倍率降低，易造成填充不满、剪切 线现象、粘结不牢（脱胆）、密度分布不匀等异常。同时泡沫表面出现较 厚的皮层； 温度偏高：泡沫内部易出现大孔；泡沫强度降低；总体发泡倍率因凝 胶过快而降低；膨胀应力大易造成变形等。 原料温度的波动还可能造成异氰酸酯/多元醇的输出比例变化。 发泡工艺 混合要求-

7、 高压发泡法 由于硬质PU泡沫的泡孔直径和闭孔率有严格的要求（通常孔径0.2- 0.5mm，闭孔率90%以上）。因此，目前最佳的发泡方法是高压发泡 法。 经验表明，通常高压发泡法，异氰酸酯/多元醇两组分的合适的输出 压力，一般在1015Mpa之内。最佳数值随不同的原料体系有所变化。 注料量：通常采用适当过填充率，即一次注射混合料的发泡体积稍 大于模腔的容积。但过高的填充率易造成漏料，以及制品变形。 常见缺陷及原因 泄露主要原因是壳体的装配不够严密（严密的机械杜塞是必 不可少的，如带子、胶、纤维材料）。次要原因有填充率过高（包括 发泡剂添加过量）；发泡料凝胶过快；浇注孔位置不当或浇注方法不 当； 粘结问题原料或环境温度低；填充率