新聞中心
聯(lián)系我們
手 機(jī):17898826917
郵 箱:40045692@qq.com
Q Q:40045692
地 址:上海市奉賢區(qū)南橋鎮(zhèn)國順路936號5幢
聚氨酯發(fā)泡技術(shù)的最新進(jìn)展
近2年來,隨著“潔凈”發(fā)泡劑在聚氨酯發(fā)泡產(chǎn)品中的強(qiáng)制使用,人們紛紛改進(jìn)了材料的配方。然而,在解決了發(fā)泡劑替換問題以后,加工商們又開始考慮能夠降低成本、改善加工性能的新的配方。 最近,在由聚氨酯工業(yè)聯(lián)合會(API)發(fā)起的“聚氨酯2006”會議上,人們談?wù)摰闹黝}是目前正在進(jìn)行的技術(shù)革新。據(jù)說,最新的技術(shù)進(jìn)展包括建筑領(lǐng)域中用于硬泡塑料的多元醇,以及用于家用器皿和建筑等方面的增強(qiáng)型發(fā)泡劑,即用HFC-245fa發(fā)泡的絕緣泡沫。 此外,關(guān)于PUR剛性泡沫的幾個小問題也懸而未決,例如壓力/發(fā)泡和現(xiàn)場澆注類型。先前EPA要求用HCFC-22 代替HCFC-141b,前者是暫時的替代品,因?yàn)樗矊儆贑lean Air Act中的 612條款所規(guī)定的將于2010年1月1日前被逐步淘汰的物質(zhì)。 會上,將PUR技術(shù)應(yīng)用于汽車內(nèi)飾件引起了人們的注意,其中一種神奇的噴霧工藝可用于隔音以及為PUR表面帶來柔軟的觸感。 取代HCFC-22 來自EPA的消息稱,淘汰HCFC-22的期限被提前了2年,即到2008年1月1日為止。在過去的3年里,HCFC-22被廣泛應(yīng)用于硬泡領(lǐng)域,EPA期待能夠盡快使非ODP發(fā)泡劑得到應(yīng)用,包括冷藏設(shè)備(例如冰箱、冰柜冷藏車等),車門和建筑用板材(包括連續(xù)和非連續(xù)的金屬表面發(fā)泡板)。 HFC-245fa 目前在硬噴涂泡沫絕緣板的應(yīng)用上占統(tǒng)治地位。新型多元醇和添加劑使 245fa 泡沫塑料成本更低,且更易加工(圖片來自Honeywell公司)現(xiàn)在,加工商們不得不在價格以及發(fā)泡效果和加工性能等方面選取一個平衡點(diǎn)。目前,HCFC-22的價格大概是$1.50/lb(1lb=0.4536kg)。而2種氣態(tài)、不易燃的氟碳化合物已經(jīng)在家用冰箱、熱水器和硬泡沫板領(lǐng)域中占據(jù)了統(tǒng)治地位,一種是HFC-245fa(由北美生產(chǎn)商Honeywell International以Enovate 3000銷售),在過去的一年里其價格從$4/lb 漲到$4.50/lb;另一種HFC-134a的價格從$2/lb漲到大約$3/lb。 此外,異戊烷、正戊烷以及環(huán)戊烷的價格目前也在變化,從50/lb到90/lb不等。液態(tài)的甲酸薄荷醇酯基的Ecomate目前被廣泛應(yīng)用在噴涂泡沫絕緣板以及整皮泡沫的生產(chǎn)上,這些產(chǎn)品可用于自行車座椅、高爾夫手推車輪胎和汽車靠背等方面。Ecomate能夠和其他發(fā)泡劑混用,據(jù)說其絕緣值介于HFC-245fa和戊烷之間,價格與碳?xì)浠衔锞哂锌杀刃?,且不易燃。其他發(fā)泡劑還有水發(fā)泡以及聯(lián)合發(fā)泡劑。 Arkema的Transcend TDCE 添加劑使HFC-134a現(xiàn)場發(fā)泡更好,能夠取代HCFC-22 ,同時改善了材料的可加工處理性能、流動性和黏性在會議上,至少有3個代表提出了HCFC-22的替代物。Bayer MaterialScience的研究者在兩種商業(yè)化的HCFC-22 發(fā)泡體系中選擇了一種發(fā)泡劑用于冰箱門和冷藏車。對于冷藏車上的應(yīng)用,Bayer發(fā)現(xiàn),HFC-134a, HFC-245fa以及一種80/20環(huán)戊烷/異戊烷混合物的發(fā)泡性能能夠達(dá)到HCFC-22的水平,當(dāng)然,對于它們的長期尺寸穩(wěn)定性以及與表面的黏性目前還無法進(jìn)行完整的評估。但是Bayer發(fā)現(xiàn),用戊烷混合物生產(chǎn)的發(fā)泡板在1個月后發(fā)生了收縮,而用HFC和HCFC-22生產(chǎn)的發(fā)泡板則未發(fā)生收縮。 從采用HFC-134a、HFC-245fa、環(huán)戊烷和水發(fā)泡的泡沫門板來看,這4種發(fā)泡劑的生產(chǎn)性能與HCFC-22相似。其中,水發(fā)泡系統(tǒng)提供了更高的最小填充密度,從而使門板的密度得到提高;而HFC-245fa的發(fā)泡壓縮和拉伸性能更低。當(dāng)然,長效性能和粘接性能還無法比較。 與此同時,Arkema介紹了HFC-134a與該公司的Transcend TDCE的混合物代替HCFC-22用于現(xiàn)場澆注的檢測結(jié)果。以前,Arkema就已經(jīng)證明了TDCE在減少蒸汽壓力和134a/多元醇粘度的效果,它大大降低了真空數(shù)目和發(fā)泡的程度。據(jù)說,用TDCE取代部分的HFC-134a和水,從而使HFC-134a/TDCE/CO2的摩爾比是50:25:25。由于降低了蒸汽壓力,同時加入了快速發(fā)泡劑,因此這樣的混合比率更容易加工。另外,該發(fā)泡劑還改善了流動性、黏性和尺寸穩(wěn)定性,其性能超過了 134a,與HCFC-22相似。同時,TDCE發(fā)泡材料的熱傳導(dǎo)率也令人滿意。 Foam Supplies公司的Ecomate發(fā)泡劑能夠進(jìn)行成本更低的現(xiàn)場發(fā)泡,并具有良好的尺寸穩(wěn)定性和阻燃性能,且密度較低。該公司認(rèn)為,Ecomate是取代HCFC-22 用于門板的最佳產(chǎn)品。最近,該公司的Eco1澆注發(fā)泡系統(tǒng)由Underwriters Laboratories進(jìn)行了25FS/300發(fā)煙速率檢測,用于檢測的樣品厚6in(1in=25.4mm)。據(jù)報道,這一產(chǎn)品已經(jīng)通過了Factory Mutual的全面Corner Wall燃燒測試。 用于硬泡沫的新型多元醇 Oxid L.P.討論了改進(jìn)型聚酯多元醇在HFC-245fa澆注絕緣層以及戊烷發(fā)泡板和噴涂泡沫等方面的應(yīng)用。該公司希望開發(fā)功能超過Terol 256的聚酯多元醇以抵消HCFC-141b偏軟的影響。據(jù)說,HFC-245fa幾乎沒有減少泡沫,但卻降低了燃燒性能,因此需要在配方中增加聚酯多元醇的含量。現(xiàn)在,新的Terol 925的功能值為2.45,而Terol 250、Terol 305和Terol 256的功能值則分別為2, 2.15和2.30。未固化強(qiáng)度(GS)檢測在18min開始,數(shù)據(jù)收集一直持續(xù)到30min。在第20min時,用Terol 925發(fā)泡的泡沫GS值為6.5mm,而用其他多元醇的泡沫GS值為9.9~15.8mm。在第30min時,上述GS值則分別為9.2mm和14~20.8mm。根據(jù)Oxid的研究,多功能聚酯能夠使泡沫迅速硬化,從而降低了脫模時間。 Oxid還討論了2種新的產(chǎn)品,其早期試驗(yàn)性能看起來不錯,適用于戊烷發(fā)泡劑連續(xù)和非連續(xù)板材以及噴涂泡沫。用Oxid技術(shù)生產(chǎn)的泡沫克服了多元醇中戊烷的低溶解性。據(jù)說DS 1220和DS 1240比Terol 305和256具有更大的溶解性。 另外,Oxid介紹了一種新的低羥基數(shù)聚酯多元醇,它使異氰酸酯的用量可減少7%~10%。 Oxid提升了多元醇的功能,采用反應(yīng)型添加劑代替非反應(yīng)型添加劑提高了泡沫的尺寸穩(wěn)定性和熱穩(wěn)定性。層合試驗(yàn)顯示,DS 1154 (200 OH)在物理性能和阻燃性能以及流動性方面超過了Terol 563 (245 OH)。目前研究者正在尋找不同的表面活性劑和催化劑以優(yōu)化DS 1154泡沫。 Oxid的聚酯多元醇能夠輔助HFC-245fa 泡沫優(yōu)化成本和性能用于噴涂泡沫的增強(qiáng)劑 最先在應(yīng)用商業(yè)化的PUR泡沫時,人們發(fā)現(xiàn)HFC-245fa能增加粘度,當(dāng)然也限制了體系的多樣性。Air Products and Chemicals公司開發(fā)的添加劑能夠克服這些缺陷,同時也能保證泡沫的其他性能。Air Products在2003年的API會議上曾推出了Dabco PM-200,現(xiàn)在Air Products 又推出了Dabco PM-300。這種添加劑能夠增強(qiáng)HFC-245fa發(fā)泡劑的功能,可用于硬噴涂泡沫中。 據(jù)說Dabco PM-300能夠降低多元醇共混物的粘度,通過降低HFC-245fa的濃度而降低成本,減少密度,并維持熱性能和機(jī)械性能不變。最近的試驗(yàn)表明,Dabco PM-300用于 HFC-245fa噴涂泡沫能夠使材料降低密度,或者在不減小密度的情況下節(jié)約HFC-245fa的用量達(dá)20%~30%。使用了Dabco PM-300的噴涂泡沫能夠提高抗壓強(qiáng)度,在降低密度的情況下可保持尺寸穩(wěn)定性。此外,Dabco PM-300還改善了泡沫微泡結(jié)構(gòu)以及層合性能,這對于寒冷氣候下的噴涂十分重要。 噴涂隔音板 一種用于制造隔音部件的神奇技術(shù)現(xiàn)在已經(jīng)被Cannon公司應(yīng)用到汽車內(nèi)飾件的生產(chǎn)中。SoliSpray是一種噴涂工藝,利用該工藝可將重材料如重晶石和氧化鐵填充到PUR層中。Canno表示,可以選擇熱成型或者RRIM工藝來進(jìn)行片材的填充。 在Cannon的SoliSpray工藝中,用 FPL 10 混料頭噴涂高填充隔音板SoliSpray的主要優(yōu)點(diǎn)是成本低,不必進(jìn)行昂貴的注塑件成型或壓鑄成型。該技術(shù)將高填充PUR直接傾注到開放的注塑件模具中,然后移到壓機(jī)上,在密封的注塑件模具中形成柔軟的低密度聚氨酯。加工出的產(chǎn)品具有很好的彈性,且節(jié)約了原料。 Cannon通過將其最新開發(fā)的FPL 10混料頭用于SoliSpray工藝,使填充材料的處理變得更容易。這一使用了噴嘴的改進(jìn)型生產(chǎn)單元使得精確性更高,更易于控制,且降低了過噴涂現(xiàn)象。 隔音板由填充了聚氨酯的單層組成,材料可以被直接噴射到注塑件模具中。這種部件有一個光滑面和一個粗糙面,其生產(chǎn)不需要壓機(jī),僅僅需要一個支架以制成半模。 在三明治結(jié)構(gòu)的隔音板中,其中的一層是吸音泡沫,該層能夠直接噴射到半模中。傳統(tǒng)的聚氨酯泡沫能夠在注塑件模具中粘合,壓機(jī)及標(biāo)準(zhǔn)注塑件模具都是必要的設(shè)備。 作為SoliSpray的補(bǔ)充,Cannon還開發(fā)了泡沫和薄膜技術(shù),使塑料膜能夠直接貼在注塑件模具中與泡沫粘合。 軟觸感芳香PUR 用于汽車內(nèi)飾的軟觸感泡沫表皮技術(shù)由Dow Chemical研究開發(fā)。據(jù)說新的芳香基軟觸感RIM PUR聚合物可以直接注射或噴涂,能夠生產(chǎn)出不同柔軟度的制品。 芳香基PUR體系比脂肪族PUR的成本更低,性能更好。比較熱成型的TPO, TPU或者PVC薄膜,該材料具有更好的顆粒性(無論是噴涂還是RIM)、柔軟的觸感和更低的成本,同時也能減少排放和霧化。對于像儀表板這類具有100% PUR體系的產(chǎn)品,能夠通過在硬PUR底層上貼軟PUR表皮進(jìn)行制造,而Dow新一代的Spectrim RL 700系列低密度RIM(LD-RRIM)樹脂即能夠用于底層的制造。
Copyright ? 2018-2022 上海道勤塑化有限公司 版權(quán)所有 備案號:滬ICP備19016906號