聚氨酯泡沫塑料的制备ppt课件
聚氨酯泡沫塑料教材共37页PPT资料
含有活泼氢的化合物分子中的亲核中心进攻正电性的碳原子， 是一种亲核加成的聚合反应。
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4
例如，异氰酸酯与醇的反应，无催化剂参与的反应机理：
我国聚氨酯工业起始于20世纪50年代末，1959年上海市轻工 业研究所开始聚氨酯泡沫塑料的研究。
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2
2. 聚氨酯的反应式
由两官能团的二元异氰酸酯和二元醇反应：
氨基甲酸酯基团(氨酯键)
多羟基化合物及 多元异氰酸酯 + 端羟基聚醚、聚酯
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体形聚氨酯
3
3. 异氰酸酯的化学反应
(1)异氰酸酯的结构、反应活性
各类含活泼氢化合物与异氰酸酯反应活性次序为
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5
()
2 异 氰 酸 酯 与 含 活 泼 氢 化 合 物 的 反 应
初级反应
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6
因为各个反应产物中仍含有活泼氢原子，可与过量的异氰酸酯 进一步发生反应。
次级反应
次级反应的活性较小，能形成支化或交联，是合成非线型聚氨
酯材料的基本反应。
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二元异氰酸酯+聚酯或聚醚多元醇 预聚体
软段
硬段
PU结构与性能
交联PU
常见聚酯多元醇的组成和用途
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21
3.扩链剂
(1)二元醇类 低分子量的脂肪族和芳香族的二元醇，如乙二醇、1,4-丁二醇、 三羟甲基丙烷和对苯二酚二羟乙基醚等。
对苯二酚二羟乙基醚
(2)二元胺类
常用的是芳香族胺类，如联苯胺、3,3’-二氯联苯二胺和3,3’二氯-4,4’-二苯基甲烷二胺(MOCA)。
PU发泡工艺介绍ppt课件
• 伯羟基含量：伯羟基含量越高则聚醚多元醇的反 应活性越高；
• 粘度：粘度越低则原料的流动性越好，加工性能 就越好，及混合程度；
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聚氨酯原材料-聚醚组合料
• 固含量： 固含量越高则泡沫产品硬度越高；
• 粘度： 与固含量相关，固含量越高则粘度越高； 粘度越低则原料的流动性越好，加工性能 就越好；
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工艺控制
原料温度
➢ 在所有的工艺参数中，强调温度的稳定是首要条件。 如果温度波动，势必导致其它系统参数的波动。 例如：温度变化导致原料粘度发生变化，导致混合效果不 好，最终产品发生产品缺陷。
➢ 原料温度是：25 ℃ ➢ POL的温度波动为：±1℃； ➢ ISO的温度波动为：±5℃；
27
工艺控制
➢根据ISO不同分类：Tຫໍສະໝຸດ I、TM、MT、 MDI。5
聚氨酯分类
根据发泡方法分类，可以分为块泡，模塑和 喷涂聚氨酯泡沫：
分别应用： ➢ 块泡：复合泡沫、海绵。 ➢ 模塑：座椅，扶手，头枕。 ➢ 喷涂：冷库防水保温。
6
聚氨酯泡沫形成
➢反应方程式
7
聚氨酯泡沫形成
混合：
ISO与 POL混合，此过程在混合头上完成。
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聚氨酯原材料-ISO部分
• TDI&MDI： • 为了降低成本可在TDI内加入MDI。
• TDI&MDI： • 有TDI+MDI组合而成；加入的 MDI比例
不同，有TM70/30,TM80/20等不同配比， 按具体的配方而定。
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聚氨酯原材料-聚醚组合料
• 聚醚多元醇 • 我们现在使用的GP-1618、ZS-104
课件12软质聚氨酯泡沫配方计算(精)
PAPI的用量，18.02是水的相对分子质量，根据反应方 程式，1个水分子消耗2个NCO(如1个TDI分子)。配方 中化学发泡剂水的用量一般指总的水用量，除加入的水 外，还包括聚醚多元醇及其它组分所含的水分。
由于多元醇含有少量水分，100份多元醇所含的水分 就较可观，一般需把多元醇及填料、助剂中所含的水分 计算在内。
骣 ç ç 30 70 ? 0.1% ç 70 M iso =ç + + ç 56100 56100 ç ç ç 桫 56 112 30 ? 0.2% 9 3.3 + ÷ ÷ 0.1? 67% ÷ ÷ 87.05 1.05/99% = 47.28 ÷创 ÷ 67 ÷ ÷ ÷
即100克多元醇中加入TDI 47.28克
工发泡的基础上发展起来的。 采用箱式发泡法生产软泡的优点主要有：设备投 资少，占地面积小，设备结构简单，操作和维修简单 方便，生产机动灵活。 箱式发泡的工艺参数应控制在一定范围，因为即 使相同的配方，采用不同工艺参数制得的泡沫性能也 一不定相同。
原料温度可控制在（25±3）℃，搅拌速度
900～1000r/min，搅拌时间5～12s。加TDI之前聚醚
丙二醇
62.06
76.08
2
2
2.806
2.289
二丙二醇
二乙二醇
134.2
106.1
2
2
1.298
1.642
(4)计算整个配方所需异氰酸酯的用量
把每质量份含活性氢原料所需消耗
的异氰酸酯分别乘以实际用量，加和后 乘以异氰酸酯指数即得整个配方所需异
氰酸酯的用量。
例如，在软泡生产中，一次用68kg多元醇(羟值 56mgKOH／g，含水分0.1％)，配方中加水3份／l00 份多元醇，不计其它助剂消耗的TDI，TDI指数为
实验6聚氨酯泡沫塑料的制备ppt课件
CO
CO
HN + OCN R NCO + HN
NHCO N
N CONH R NHCO
CO
CO
N CONH R NHCO N
4
主要试剂和仪器
试剂
三羟基聚醚、TDI、三乙醇胺、二月桂酸二丁基锡、 硅油、去离子水
仪器
烧杯、纸杯、玻璃棒、烘箱
5
操作步骤
①烧杯（25ml）
在烧杯中滴加0.1g三乙醇胺（3滴）和0.2g水（5 滴）和10g三羟基聚醚
7
注意事项
只有在①烧杯中滴加水，②烧杯中无水。 如果单独搅拌②烧杯时产生气泡，说明 所加物质中含水；
所使用的TDI和二月桂酸二丁基锡均为 无色澄清液体，否则，不能使用；
将①烧杯缓慢倒入②烧杯中，若气泡太 多，应立即转移至纸杯中。
8
②烧杯（50ml）
在烧杯中依次加入20g三羟基聚醚、10gTDI （8ml）和0.1g二月桂酸二丁基锡（3滴），用 玻璃棒搅拌均匀，可观察到有反应热放出
6
操作步骤
①+②混合
在①烧杯中再滴加10滴硅油，搅匀后倒入②烧杯， 再搅匀，待反应混合物变稠后，立即倒入纸杯中， 室温放置0.5h，再放入70℃烘箱中加入0.5h使 其充分交联固化，即可得到软质聚氨酯泡沫。
实验六 聚氨酯泡沫塑料的制备
1
制备原理
预聚体合成 发泡和扩链
交联固化
OCN R NCO + HO
OH
O OCN R NH C O
O O C NH R NCO
2
发泡和扩链
NCO + H2O
O NH C OH
NH2 + CO2
NH2 +
课件20软质聚氨酯泡沫模塑软泡概述
原料成本 产品成本
低 低
较高 较高
Байду номын сангаас综合物性
较好
优
根据所用原料的反应特性，模塑聚氨酯 软泡的生产分为热熟化和冷熟化工艺两种。 热熟化模塑泡沫的原料反应活性较低， 反应混合物在模具中发泡结束后，需要连同
模具一起加热，泡沫制品在烘道中熟化完全
后才能脱模。
冷熟化模塑所用原料的反应活性较高，
熟化时无需外部供热，依靠体系产生的热量，
短时间即可基本上完成熟化反应，原料注模 后几分钟内即可脱模。由于原料体系及发泡 反应过程的特点，大多数冷熟化模塑软泡具 有较高的回弹性，而且压陷比大，一般称为 冷熟化高回弹泡沫塑料。
软质聚氨酯泡沫塑料
4.5.3
4.5.3.1 概述
模塑软泡
模塑软泡(moulding flexible PU foam)的生产方 法是将聚氨酯原料混合后直接注入模具发泡成型， 因而泡沫制品的形状完全由模具决定。 聚氨酯软泡的模塑发泡工艺主要用于制造车船 和家具的座垫、靠垫、头枕等。一般的模塑软泡垫 材有较好的耐老化性能，在长期使用中，制品厚度 及承载能力的损失很小。因此，模塑泡沫生产发展 很快。 可以使用高压或低压发泡机进行软泡生产。因 为模具必须逐个充填，生产形式为间歇式。
影响泡沫密度的主要因素是：模具形状、制
品尺寸、模温、物料填充量及出气孔的大小。配 方中水的用量影响着泡沫的密度和硬度。
热熟化和冷熟化泡沫体系的对比见下表：
指标 设备和模具投资 生产周期/min 生产能耗 热模塑泡沫 高 20～30 高 冷模塑泡沫 低 5～10 低 指标 泡沫物料流动性 舒适性 耐久性 热模塑泡沫 好 较好 较好 冷模塑泡沫 稍差 更好 优
实验二十二 聚氨酯泡沫塑料的制备
实验二十二 聚氨酯泡沫塑料的制备一、实验原理聚氨酯是由异氰酸酯和羟基化合物通过逐步加聚反应得到的聚合物。
它具有各方面的优良性能，因此得到广泛的应用。
目前已有的聚氨酯产品有：聚氨酯橡胶、聚氨酯泡沫塑料聚氨酯人造革、聚氨酯涂料及粘结剂。
其中以聚氨酯泡沫塑料的产量最大，由于它具有消音、隔热、防震的特点，所以主要用于各种车辆的座垫、消音防震材料以及各种包装。
聚氨酿泡沫塑料按其柔韧性的大小可以分为：软泡沫和硬泡沫两大类，另外根据泡沫中气孔的形状又可以分为开孔型和闭孔型两类。
软泡沫—般是由异氰酸酸与双官能团长链聚醚反应合成的，而硬泡沫则是由多官能团的异氰酸酯与多官能团的聚醚(聚酯)制备的。
在聚氨酯泡沫塑料的制备过程中，主要发生以下三个反应：(1)加成反应 O C N R N C O +HO OH NH C O O 加成反应生成的线型聚氨酯，作为反应物的羟基化合物一般是低分子量的聚醚(聚酯)， 分子量不超过5000。
(2)发泡反应O C N R N C O +NH C O OH H 2O NH 2+CO 2 这个反应产生出大量的C02，由于反应体系中粘度很大，不能逸出，从而在体系内部把反应物扩充成许多气泡的泡沫体，所以它是形成泡沫体的主要因素。
(3)交联反应(凝胶反应)这个反应导致支化、交联，产生凝胶化作用，从而有效把CO 2气体保留在泡沫体内部。
在以上的三步反应中，还需要加入几种催化剂，如：有机锡、叔胺等。
它可以加速异氰酸酯、水、聚醚之间的反应，使泡沫体迅速的生成。
如果我们适当的调节催化剂，反应物料的用量以及控制反应条件，使这三步反应能够紧密的配合，在发泡反应进行的同时，聚合物迅速的生成，使体系的粒度强在聚合体内扩充出许多气泡，最后产生凝胶化，使气大，从而将发泡反应产生的C02泡固定下来，得到我们所需的泡沫塑料。
聚氨酯泡沫塑料按其柔韧性可分为软泡沫和硬泡沫，主要取决于所用的聚醚或聚酯多元醇，使用较高分子量及相应较低羟值的线形聚醚或聚酯多元醇时，得到的产物交联度较低，为软质泡沫；若用短链或支链较多的聚醚或聚酯多元醇时，为硬质泡沫。
硬质聚氨酯泡沫.ppt
压力
注射压力、混合效果直接影响聚氨酯混合物反应的充分性，对泡沫泡孔的 结构、泡沫的导热系数、闭孔率、机械性能等有很大的的影响。
生产过程中和黑白料的压力最好相等。
21
反应时间
15
添加剂—有机硅表面活性剂(聚醚-聚硅 氧烷)
特性：
在发泡过程中降低化学系统的表面张力 影响成核过程，从而影响泡孔的形成 在发泡过程中稳定整个化学系统 控制泡孔尺寸和形状 控制泡沫的闭孔率 影响泡沫的流动
16
添加剂—催化剂
分类
凝胶催化剂—促进凝胶反应（异氰酸酯和多元醇的反应） 发泡催化剂—促进发泡反应（异氰酸酯和水的反应） 三聚催化剂—促进异氰酸酯的三聚反应
异氰酸根过量的系统（Index>100），系统指数低于100， 泡沫会收缩 指数和比例的关系：比例一般为异氰酸酯和多元醇混合物 的体积比。 如果泡沫在高指数下加工，并用了正确的催化剂，就会形 成异氰脲酸酯，相应的泡沫叫做异氰脲酸酯（PIR）泡沫。 通常PIR泡沫是在180～350的指数下加工的。
不燃 好的溶解性
有腐蚀性 容易产生小坑 ODP GWP
245fa 12
不燃
溶解性差 蒸汽压高 需要专门的冷却 GWP 泡沫粘结性差 贵 用量大
365mfc 11
高闪点
易燃 溶解性差 GWP 泡沫粘结性差 贵 用量大
c-Pentane
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低的GWP 中等的溶解性 高闪点 便宜 用量少
易燃 中等溶解性 易爆 VOC
现在我们用的催化剂为PC-8，其主要作用为50%凝胶，50%发泡 三聚催化剂主要用于PIR的生产，以促进异氰酸酯聚合生成异氰脲酸 酯
实验十软质聚氨酯泡沫塑料的制备
实验十软质聚氨酯泡沫塑料的制备实验十：软质聚氨酯泡沫塑料的制备1.引言软质聚氨酯泡沫塑料具有轻质、吸能、隔热、隔音等优异性能，在家具、汽车座椅等领域广泛应用。
本实验旨在通过反应注塑法制备软质聚氨酯泡沫塑料。
2.实验原理软质聚氨酯泡沫塑料的制备主要通过异氰酸酯与多元醇反应生成聚合物，再通过强力搅拌注气形成泡沫结构。
3.实验步骤3.1材料准备：异氰酸酯、多元醇、催化剂、膨胀剂、助剂等。
3.2按一定比例将异氰酸酯和多元醇混合，并加入催化剂，反应生成聚合物。
3.3加入膨胀剂和助剂，并通过强力搅拌注气形成泡沫结构。
3.4将泡沫塑料注入模具，等待固化。
3.5取出固化后的泡沫塑料。
4.实验要点4.1材料的选择：需要选择适合的异氰酸酯、多元醇、催化剂、膨胀剂和助剂。
4.2比例的控制：根据实际需要，控制好异氰酸酯和多元醇的比例。
4.3反应条件的优化：包括反应温度、反应时间和搅拌速度等条件要进行适当优化，以确保反应的进行和泡沫塑料质量的优化。
5.实验结果与讨论通过实验观察软质聚氨酯泡沫塑料的外观、密度、力学性能等指标，对实验结果进行讨论。
6.实验结论软质聚氨酯泡沫塑料可以通过反应注塑法制备，实验中得到的泡沫塑料具有一定的力学性能和外观。
7.实验安全注意事项7.1实验过程中注意佩戴防护手套、眼镜等个人防护装备。
7.2实验操作需在通风条件良好的实验室中进行。
7.3禁止饮食和吸烟。
8.实验误差分析通过对实验过程中可能产生的误差进行分析，探讨实验结果的可靠性和准确性。
列出本实验所依据的相关文献。
以上是关于实验十：软质聚氨酯泡沫塑料的制备的PPT内容要求的一个大致框架，希望能帮到你。
如需更详细的内容，请根据具体情况进行编写。
软质聚氨酯泡沫塑料的制备
四、思考题
聚氨酯泡沫塑料的软硬由哪些因素决定？ 聚氨酯泡沫塑料的软硬由哪些因素决定？如何保证均匀的泡孔 结构？ 结构？
（2）气泡的形成与扩链，在预聚体中加入适量的水，异氰酸酯 ）气泡的形成与扩链，在预聚体中加入适量的水， 端基与水反应生成的氨基甲酸不稳定，分解生成端氨基与 端基与水反应生成的氨基甲酸不稳定，分解生成端氨基与CO2，放 出的CO2气体在聚合物中形成气泡，并且生成的端氨基聚合物可与 气体在聚合物中形成气泡， 出的 聚氨酯预聚体进一步发生扩链反应。 聚氨酯预聚体进一步发生扩链反应。
实 验 十 软质聚氨酯泡沫塑料的制备
实验10 实验10
一、 基本原理
软质聚氨酯泡沫塑料的制备
聚氨酯泡沫塑料的合成可分为三个阶段： 聚氨酯泡沫塑料的合成可分为三个阶段： （1）预聚体的合成，由二异氰酸酯单体与端羟基聚醚或聚酯反 ）预聚体的合成， 应生成含异氰酸酯端基的聚氨酯预聚体。 应生成含异氰酸酯端基的聚氨酯预聚体。
烧杯中加入0.1～ （3）然后在 烧杯中加入 ～0.2g（约10滴）硅油，搅拌均 ）然后在1#烧杯中加入 （ 滴 硅油， 匀后倒入2#烧杯，搅拌均匀，当反应混合物变稠后， 匀后倒入 烧杯，搅拌均匀，当反应混合物变稠后，将其倒入纸盒 烧杯 中。 （4）在室温下放置 ）在室温下放置0.5h后，放入约 ℃的烘箱中加热 后 放入约70℃的烘箱中加热0.5h， ， 即可得到一块白色的软质聚氨酯泡沫塑料。 即可得到一块白色的软质聚氨酯泡沫塑料。
（3）交联固化，游离的异氰酸酯基与脲基上的活泼氢反应，使 交联固化，游离的异氰酸酯基与脲基上的活泼氢反应， 分子链发生交联形成体型网状结构。 分子链发生交联形成体型网状结构。
聚氨酯泡沫塑料的软硬取决于所用的羟基聚醚或聚酯， 聚氨酯泡沫塑料的软硬取决于所用的羟基聚醚或聚酯，使用较 高分子量及相应较低羟值的线型聚醚或聚酯时， 高分子量及相应较低羟值的线型聚醚或聚酯时，得到的产物交联度 较低，为软质泡沫塑料；若用短链或支链的多羟基聚醚或聚酯， 较低，为软质泡沫塑料；若用短链或支链的多羟基聚醚或聚酯，所 得聚氨酯的交联密度高，为硬质泡沫塑料。 得聚氨酯的交联密度高，为硬质泡沫塑料。
实验1聚氨酯泡沫塑料的制备
实验1 聚氨酯泡沫塑料的制备聚氨酯是由异氰酸酯和羟基化合物通过逐步加聚反应得到的聚合物。
它具有各方面的优良性能，因此得到广泛的应用。
目前的聚氨酯产品有：聚氨酯橡胶、聚氨酯泡沫塑料、聚氨酯人造革、聚氨酯涂料及粘结剂。
其中以聚氨酯泡沫塑料的产量最大，由于它具有消音、隔热、防震的特点，主要用于各种车辆的坐垫、消音防震材料以及各种包装用途。
一、二、实验目的熟悉多种不同密度软质和硬质聚氨酯泡沫塑料的制备方法，了解聚氨酯泡沫塑料发泡的原理。
对比软硬泡沫使用原料的不同，合理设计配方，掌握分析影响泡沫材料性能的工艺因素。
基本原理聚氨酯泡沫的形成是一种比任何其它聚氨酯的形成都远为复杂的过程，除在聚合物系统中的化学和物理状态变化之外；泡沫的形成又增加了胶体系统的特点。
要了解聚氨酯泡沫的形成，还须涉及气体发生和分子增长的高分子化学、核晶过程和稳定泡沫的胶体化学以及聚合体系熟化时的流变学。
聚氨酯泡沫的制造分为三种：预聚体法、半预聚体法和一步法。
本实验主要采用一步法。
一步法发泡即是将聚醚或聚酯多元醇、多异氰酸酯、水以及其他助剂如催化剂、泡沫稳定剂等一次加入，使链增长、气体发生及交联等反应在短时间内几乎同时进行，在物料混合均匀后，1~10秒即行发泡，0.5~3分钟发泡完毕并得到具有较高分子量一定交联密度的泡沫制品。
要制得泡沫孔径均匀和性能优异的泡沫，必须采用复合催化剂、外加发泡剂和控制合适的条件，使三种反应得到较好的协调。
在聚氨酯泡沫制备过程中主要发生如下反应。
1．预聚体的合成由二异氰酸酯与聚醚或聚酯多元醇反应生成含异氰酸酯端基的聚氨酯预聚体。
OCN R NCO + HO OH OCN R NH O O NH R NCOO O 2．气泡的形成与扩链异氰酸根与水反应生成的氨基甲酸不稳定，分解生成胺与二氧化碳，放出的二氧化碳气体在聚合物中形成气泡，并且生成的端氨基聚合物可与异氰酸根进一步发生扩链反应得到含脲基的聚合物。
NCO + H2C OH NH2+CO2NH2 +扩链NHO3．交联固化异氰酸根与脲基上的活泼氢反应，使分子链发生交联，形成网状结构。
泡沫塑料成型PPT课件
29
4.泡沫塑料成型设备
4.1 机械发泡设备 钢或不锈钢圆筒和搅拌系统组成。
顺转 桨叶向上 鼓泡 逆转 桨叶向下 出料
30
4.2 物理发泡设备
（1） 连续蒸汽预发泡机（PS为例）
预发泡
熟化
模塑
预发泡是凭加热使珠状物膨胀到一 定程度，以便模塑制品的密度得到 更多ห้องสมุดไป่ตู้降低，减少密度梯度形成的 倾向。
16
(三)机械发泡法
采用强烈地机械搅拌使空气卷入树脂乳液、悬浮液 或溶液中成为均匀的泡沫体，然后再经过物理或化 学变化使之胶凝，固化成为泡沫塑料。 如：聚甲醛、聚乙烯醇缩甲醛、聚醋酸乙烯、聚氯 乙烯溶胶等泡沫塑料。
工艺特点：待发泡的复合物必需处于液态或粘度 在一定范围内的塑性状态。
17
3 泡沫塑料成型过程及原理（PU为例）
按其结构分：开孔型泡沫塑料和闭孔型泡沫塑料。 按其硬度分：
软质泡沫塑料，弹性模量小于70 kg／cm2
半硬质泡沫塑料，模量等于70～700 kg／cm2
硬质泡沫塑料，大于700 kg／cm2
11
2. 发泡方法和发泡原理
发泡方法
物理 化学
机械
12
(一)物理发泡法(PVC)
指利用物理原理发泡的方法。
泡沫均匀的泡体
强化成核过程的措施： 加成核剂、表面活性剂、提高气体在熔体或 溶液中的过饱和度。
22
（二）泡沫塑料的发泡原理
2、泡沫的增长
促使气泡增长的因素：溶解气体的增加，温度的升高， 气体的膨胀；气泡的合并。
阻碍气泡增长的因素：表面张力和塑料的黏度。 降低熔体的表面张力和黏度对泡沫增长有利。 但是如果熔体的黏度过低，会使泡孔壁膜减薄，使 泡孔易破裂。
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匀，立刻倒入自制的纸盒内进行发泡。在1min内即可完
成，观察黏度变化，不要用手摸。使固化反应完全，即可
得到软质泡沫塑料产品。
.
12
结果与讨论
• MDI指数对泡沫塑料的影响 • 水含量对泡沫塑料的影响 • 催化剂对泡沫塑料的影响 • 温度对泡沫塑料的影响 • 搅拌速度队泡沫塑料的影响 • 泡沫稳定剂对泡沫塑料的影响
(2) 凝胶作用
.
9
起泡反应
•
起泡作用在制备软泡中非常重要，尤其在合成低密
度制品时更为突出。一般起泡作用有二种：利用反应热汽
化低沸点烃类化合物达到起泡目的，另一类是利用水与异
氰酸酯之间化学反应产生大量CO2气体发泡：
.
10
凝胶作用
• 凝胶反应也称交联固化反应，在发泡过程中凝胶作用是 非常主要的，凝胶作用过早过晚都会导致泡沫制品质量下 降或变为废品。最理想状态是扩链、起泡反应与凝胶反应 达到平衡，否则会出现泡沫密度偏大或塌泡。
.
15
影催 响化
剂 对 泡 沫 塑 料 的
注：催化剂用量相当于100份多元醇的用量
.
16
温度对泡沫塑料的影响
总之在给定的催化体系下改变温度,由于凝胶 发应速率受温度的影响更为显著,降低温度易 导致泡沫凝胶反应不足,泡沫出现中空现象;升 高温度易导致凝胶反应太强,泡沫易出现收缩
。
.
17
搅拌速度对泡沫塑料的影响
.
3
聚氨酯塑料泡沫国内外发展现状
.
4
国外发展现状
• （1）2000年世界聚氨酯产品总产量约为1000万t，2005 年约为1370万t,2010年达1700万t。2000~2005年年均增 长率6.7%，2005~2010年年均增长率4.2%。
（2）欧洲、中东和非洲的聚氨酯2005年产量约470万吨， 其中西欧占330万吨，东欧60万吨，中东和非洲80万吨。
.
18
泡沫稳定剂对泡沫塑料的影响
结论：随着泡沫稳定剂硅油用量的增加 ，泡沫结构形貌依次经历了中空开裂、 结构良好、收缩等现象。
.
19
结论
.
20
此配方在环境与原料温度为25℃ 时，MDI指数为0.95.加快搅拌速度
.
21
谢谢大家！
.
22
.
5
国内发展现状
不同年代生产能力和实际产量的数据
.
6
聚氨酯泡沫发展趋势
1、加快寻找替代氟利昂发泡剂的步伐，尽早实现 全部替代
2、开发高阻燃性、低烟雾聚氨酯塑料泡沫
3、加强结构发泡和高承载的聚氨酯塑料泡沫的研制 和推广应用
.
7
制备原理与工艺
.
8
原理
聚氨酯泡沫的制备有两个反应 ：
(1) 起泡反应
（1）随着搅拌速度的增大,泡沫孔径减小,增长趋势逐渐减弱 。搅拌速度低,孔径均匀性较差,搅拌速度增大,孔径均匀性 变好。
（2）搅拌的作用：搅拌的作用除了分散气泡成核,还分散各 种原料组分使之达到均匀混合,从而实现均相反应。
（3）当搅拌速度过低原料组份分散不均,水以较大的液滴存 在,局部产生的二氧化碳气体过多,因而在泡沫体中形成大 的气孔缺陷。
聚氨酯泡沫塑料的制备
指导老师：
姓汇报提纲
一、研究目的及意义 二、实验内容 三、结果讨论 四、主要结论
.
2
一、研究目的及意义
聚氨酯泡沫 的优点
聚氨酯泡 沫的应用
领域
较好的柔软性和弹性
吸声性能好
防火、质量轻、安装简便
优良的力学性能 和绝热保温性能
纺织品衬垫 包装
家庭用品
航空领域
.
13
MDI指数对泡沫塑料的影响
结论：由表中可看到,泡沫结构形貌随MDI指数增加由差变 好,再变差;MDI指数较小时泡沫易中空开裂,;MDI指数较大 泡沫收缩。
.
14
水含量对泡沫塑料的影响
结论：随着含水量增加, 泡沫密度降低, 泡沫逐渐变硬，即泡沫强
度增大。在形成泡体过程中水与MDI 进行发泡反应, 产生CO2气体。由 于配方中水含量增加, 促进发泡反应, 产生较多的CO2气体, 使泡沫密 度下降.
.
11
实验步骤
•
(1) A组分：在小烧杯内配制聚醚及助剂混合物。首
先称入20g三羟基聚醚，用小滴管加入0.2g硅油、2g二氯
甲烷和0.6g二月桂酸二丁基锡，搅拌均匀。然后加入
0.15g三亚乙基二胺的水溶液、二乙烯三胺0.2g和0.5g水
，搅匀。
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(2) B组分：称取MDI 11g
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(3) 将A组分倒入B组分中，在0.5min内迅速搅拌均