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聚氨酯发泡用的表面活性剂
来源: | 作者:朱国峰William | 发布时间: 2019-02-21 | 2774 次浏览 | 分享到:

聚氨酯泡沫需要加入表面活性剂,通过调整发泡体系混合物的表面张力,来改善各组份的相容性;调整泡孔的大小,粗细;提高泡沫的稳定性防止泡沫坍塌或者收缩。

用于聚氨酯的表面活性剂有硅类表面活性剂和非硅类表面活性剂。

非硅类的表面活性剂有壬基酚类,氧化烯烃共聚物类等等。聚氨酯发泡中最大量使用的是有机硅类的表面活性剂,是通过特殊聚醚改性有机硅来实现。

有机硅表面活性剂又分为水解型和非水解型。

01

可水解型有机硅表面活性剂

可水解型有机硅表面活性剂,价格相对便宜,制品的稳定性重复性好,在硬泡中使用广泛;而在一些软质海绵制品的应用中,也会获得特殊的手感。

02

非水解型有机硅表面活性剂

非水解型有机硅表面活性剂,储存稳定性好,适合含水配方的储存使用,是目前软质聚氨酯海绵用最多的类型。


有机硅表面活性剂的功能:

乳化各种发泡原料 

提供泡沬成核条件

稳定泡沬膨胀

调节泡沬开孔时间


作用:

- 协助物质混合而形成同质液体

- 稳定泡沫膨胀过程中的气泡以阻止液体在聚合前塌泡

- 提供含有两种相反的特性:亲水, 疏水 ,而两者的不同组合能产生不同特色的产品及特殊效果


聚氨酯用有机硅表面活性剂结构图:


有机硅表面活性剂结构中的主要几个指标:

y:支链或有机硅官能基:亲聚醚

x + y:硅链长:亲 异氰酸酯

x/y:支链的疏密

R:封端:影响反应性, 兼容性

m:EO含量:影响反应性, 兼容性


值得一提的是:在软质大块聚氨酯海绵发泡中,有机硅表面活性剂需要提供两种特性

•支撑力   ( 活性  )

•施工宽度

而这两种特性很大程度上是互相对立的, 因此需要调整其成份达到各配方要求的效果。


例如: 低密度配方需要高支撑力硅油, 但不能令操作宽容度下降。

因此,硅油的结构对最终泡沫的品质影响很大。