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聚氨酯发泡时粘弹性的变化

发布时间:2017-06-02

聚氨酯泡沫发泡过程中,反应体系从液体开始,经过发泡及凝胶反应最后形成高弹态聚合物。泡沫体系的粘弹性变化,对泡沫形成稳定是非常重要的。

在泡沫膨胀后期,随着反应的进行和泡沫内部温度的升高,气泡内气体压力达到最大值。这时,随着凝胶反应速度的加快,气泡壁膜上的聚合物粘度增大,而弹性并不高,这时便不能承受因气体压力的升高,而引起的壁膜拉伸,气泡壁膜被拉破,气体从破裂处逸出,形成开孔的气泡,破裂后气泡壁膜上聚合物,受表面张力的作用,流向泡沫筋柱,使筋柱得到加强。如果此时泡沫筋柱的聚合程度,气泡壁膜就不容易被气泡内气体撑破,从而形成闭孔结构。当聚氨酯软泡沫体系中,有10%以上的气泡为闭孔结构时,由于二氧化碳气体容易从气泡壁膜渗透出去,而空气却难以渗透进来。所以,在反应体系冷却以后,闭孔的气泡就会被外界大气压压瘪,从而导致泡沫制品的收缩。

从上面的讨论可以看出,软泡是否具有理想的开孔结构,主要取决于泡沫反应中的凝胶速度和膨胀速度是否平衡。而这一平衡可以通过调节配方中的锡催化剂和叔胺催化剂的用量来实现。

自然开孔的泡沫,大部分聚合体由壁膜流向肋架。因此,其扩张强度、伸长率、承载能力(即泡沫硬度)、回弹性等各项指标,均比闭孔泡沫为高。

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