阻燃聚氨酯软泡的研制
阻燃聚氨酯软泡的研制
柴多里 张道芝
(合肥工业大学化工学院,230009)
摘要 本文介绍了阻燃聚氨酯软泡的研制工作,并对其基本原理和阻燃机理进行了论述,讨论了各种因素对聚氨酯软泡的影响
关键词 聚氨酯 软泡 阻燃
聚氨酯软泡(PUF)由于其物理性能优
越,在汽车座垫、家俱等方面获得了广泛的应用。聚氨酯极易燃烧,对于安全是一很大的隐患,所以如何阻燃十分重要。国外生产阻燃PU F主要有三条技术路线:a浸渍法,把PU F浸泡到阻燃剂溶液中,然后烘干而得;b 以美国和西欧为代表的密胺路线;c英国和法国的含卤含磷反应型。国内有添加型含卤阻燃剂和反应型含卤含磷阻燃聚醚多元醇的例子。我们采用的是密胺路线进行阻燃聚氨酯软泡的研制。
1 基本原理
阻燃PU F的合成原理与普通PU F的合成原理相同,只是阻燃剂的加入要与发泡助剂有良好的匹配性,才能得到性能好的PU F 制品。
1.1 发泡原理
1.1.1 链增长反应
异氰酸酯与多元醇反应如下:
配方中,异氰酸酯(TDI)过量,因此链增长产物的末端大多含有异氰酸酯基团。
1.1.2 发泡反应
高回弹泡沫的发泡剂大多是水,利用水与异氰酸酯的化学反应,放出CO2来发泡。1.1.3 凝胶作用
凝胶作用也称为:交联固化作用,主要有三种途径:a三官能度以上化合物间的反应,均能形成体型结构聚合物,达到交联固化的作用;b形成缩二尿链的凝胶作用,这类反应往往是泡沫凝胶作用的主要形式;c尿基甲酸酯的凝胶作用。
1.2 阻燃的基本原理
1.2.1 卤化物
卤化物是聚氨酯泡沫塑料中重要的添加型阻燃剂,在泡沫塑料燃烧时,受热分解产生卤化氢,诱捕燃烧反应中的氢氧自由基使其生成水:
R-X
→
△
R°+X° (1)
R-H+X°→R+HX (2)
HX+OH°→H2O+X° (3)
(2)和(3)反应不断进行,从而降低了氢氧自由基的浓度,破坏了燃烧条件,起到阻燃效能。生成的水在高温下汽化,吸收热量,降低温度,从而减慢燃烧速度。
1.2.2 含氮化合物
含氮化合物和含卤化合物一起使用,有协同效应,阻止火焰对材料的破坏。
2 实验部分
2.1 主要原料
聚醚多元醇(金陵公司塑料厂产)
羟值:46.00m gKOH/g;粘度:2000Pa
20总第90期1997年第5期 安 徽 化 工
收稿日期:1997-05-19
?s/250;水分:<0.1%;酸值:<0.15 mg KOH/g);三聚氰胺(南京产);含量:< 99.8%;水分:0.1%;灰分:0.01%;T DI:80/ 20(olin)
2.2 发泡试验
手工箱式发泡,将三聚氰胺、阻燃剂及其助剂与聚醚多元醇充分混合,加入T DI,搅拌8～20秒,立即倒入事前备好的箱子中。等固化后,切片,测试性能。
2.3 测试方法
采用日本的烛燃法(蜡烛规格 20,试样尺寸180×25×10)和氧指数法。
3 结果与讨论
3.1 聚醚多元醇
由表1知,随聚醚多元醇的羟值增加或其分子量的减少,回弹率下降,这是因为聚醚多元醇的分子量下降,-OH的密度增加,分子间力增大,使分子运动的内摩擦阻力增加,故回弹率下降。而N5613,据资料介绍开孔率高,使分子间作用力减小,所以回弹率高。
表1 聚醚对泡沫体性能的影响
聚醚泡沫体性能
牌号
羟值
(mg K O H/g)
密度
(g/cm3)
抗张强度
(K aP)
断裂伸长率
(%)
回弹率
(%)
阻然性
N3346460.029*******合格N5613560.027809029合格N330560.030768825合格
3.2 水分
水是PUF的内发泡剂,要使泡沫体的密度下降,一般增加水的用量。水量的增加,故然可以使密度减小,但同时也使泡沫体的回弹率和压缩变定变差。因为水多与异氰酸酯生成含尿化合物的趋势增加,由于含尿化合物易生成氢键,增加分子间的作用力,所以回弹率下降。另外,一摩尔的水要消耗两摩尔的-CNO,这样-OH与-NCO的比例增大,则泡沫体的交联度下降,故永久形变增大。其影响结果见表2。
表2 水对泡沫体性能的影响
加水量(%) (以聚醚为100)
泡沫体性能
密度(g/cm3)回弹率(%)压缩变定(%)燃烧性
2.50.03835 4.3合格
3.00.03329 5.2合格
3.50.030277.1合格
4.00.026249.8合格
3.3 泡沫稳定剂
泡沫稳定剂的品种与用量,如何同阻燃体系相匹配是很重要的。因为加入密胺后,密胺分子中的-NH与PU F中的氧原子或氮原子很易形成氢键,分子间作用力大,体系较稳定,要用低活性的泡沫稳定剂才能使泡沫易于开孔,增大分子间的距离,减小分子运动的内摩擦力,使回弹率增加。
3.4 阻燃剂的影响
卤化物的加量,通常要达聚醚含量的30%才能达到较好的阻燃效果。但泡沫体的其它性能如强度、回弹率和压缩永久变形等
21
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性能变差,可能是由于含卤阻燃剂兼有增塑
作用所致,见表3。
表3 含卤化合物与泡沫体性能的关系
含卤化合物用量
(%)密度(kg /cm 3)抗张强度(K Pa )回弹率(%)压缩变定(%)断裂伸长率
(%)阻燃性1025.190.1378.3131燃2027.289.3348.9142燃2529.484.63210.2149燃3033.679.53111.6155自熄35
36.1
75.0
30
15.9
161
难燃
单独加入密胺时,随其量的增加,阻燃性能略有增加,但效果不明显(见图1),密胺与含卤化合物同时加入时,便会产生协同效应,
而达到更高的阻燃的要求。
密胺含量增加,泡沫体的回弹率与压缩永久变形变差。因密胺稳定的六无环刚性结构加入泡沫后,它稳定的附在泡沫孔壁上增加了分子运动的内摩擦力,内耗大,分子运动松驰现象明显,所回弹率下降;另外密胺加入起隔离作用,降低交联密度,同时由于分子间距离增加,削弱了分子间的作用,减少了分子间的物理交联点,从而导致永久变形增加(见表4),因此密胺加入量应严格控制。
表4 密胺与弹率、压缩永久变形的关系
密胺量50(%)010203040回弹率21(%)3735.1343127压缩变形28(%)
9.5
10.1
13.0
15.2
21
密胺加入有两个效应:a 刚性结构的密胺附在孔壁上,限制了大分子链中单键的内旋转,
同时密胺中的-NH 2有可能与泡沫中链上的-NH -形成氢建,增加了分子间的相互作用,故强度增加,断裂伸长率下降;b 当密胺加入量增加,体积隔离效应占优势,使分子间距离增加作用力削弱,有利于大分子链中单键的内旋转,故强度下降,断裂伸长率略增加。(见图2)
。
4 结论
密胺加入到泡沫体中,增加了泡沫的硬度与强度,阻燃性好,烧蚀量少。密胺的加入可代替价格较贵的等量的聚醚多元醇,也不需要添加设备,在普通发泡机上即可发泡。由密胺路线制得的泡沫体价廉物美,具有广阔的应用前景。
22总第90期1997年第5期 安 徽 化 工
聚氨酯发泡催化剂 DABCO 33-LV 多用途凝胶催化剂，33%Dabco固体+67%二丙二醇（DPG），聚氨酯软泡和硬泡等； DABCO BDMA 苄基二甲胺，减低于高水泡沫的脆性，调整表皮固化； DABCO BL-11 A-1，70%双(二甲胺基乙基)醚的DPG溶液，发泡型催化剂， A-1催化剂主要用于软质聚醚型聚氨酯泡沫塑料的生产，也可用于包装用硬泡； DABCO BL-22 强发泡复合胺催化剂，可取代BL-11，适用于硬泡，模塑软泡和半硬泡； DABCO CS-90 强发泡复合胺催化剂，改善泡沫密度梯度及开孔效果，可减少箱泡角落破裂，使用于软块泡； DABCO NE200 用于各种软膜塑泡沫的低雾化发泡催化剂，适用于模塑软泡； DABCO T 反应性发泡催化剂，低雾化适用于聚醚型聚氨酯软块泡，模塑泡沫，半硬泡和硬泡，特别适用于汽车泡沫； Dabco TL 是一种低气味强发泡叔胺催化剂，可平衡促进反应，适用于聚氨酯软质泡沫； Polycat 5 五甲基二乙烯三胺，强发泡催化剂，改善硬泡流动性； Polycat 8 二甲基环己胺（DMCHA）,标准的硬泡催化剂； Polycat 9 三（二甲氨丙基）胺，硬泡及模塑泡沫的低气味催化剂，喷涂； Polycat 77 双（二甲氨丙基）甲胺，凝胶剂发泡平衡性催化剂，制开孔泡沫，增强模塑泡沫回弹性，用于软泡和硬泡； Jeffcat ZF-10 三甲基羟乙基双氨乙基醚，高效反应性发泡催化剂，低散发性，适用于聚醚型聚氨酯软块泡、模塑泡沫、包装用硬泡等； Jeffcat DMP 二甲基哌嗪，聚氨酯发泡/凝胶平衡性催化剂，适用于聚氨酯软泡、硬泡、涂料和胶黏剂等； 供应商 新典化学材料（上海）有限公司 本公司还供应下列聚氨酯催化剂：
万方数据
万方数据
万方数据
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聚氨酯泡沫的阻燃研究 作者：孙付宇， 秦泽云， 张美， Fuyu Sun， Zeyun Qin， Mei Zhang 作者单位：孙付宇,秦泽云,Fuyu Sun,Zeyun Qin(中北大学材料科学与工程学院,山西太原,030051)，张美,Mei Zhang(中北大学理学院,山西,太原,030051) 刊名： 化工中间体 英文刊名：CHEMICAL INTERMEDIATE 年，卷(期)：2011,08(5) 被引用次数：1次 参考文献(27条) 1.刘益军;柏松聚氨酯泡沫塑料的阻燃[期刊论文]-塑料工业 2003(10) 2.袁开军;江治;李疏芬聚氨酯的阻燃性机理研究进展[期刊论文]-高分子材料科学与工程 2006(05) 3.于永忠;吴启鸿;葛世成阻燃材料手册 1990 4.胡源;范维澄;王清安磷腈改性聚氨酯燃烧过程气相中长寿命自由基的研究[期刊论文]-自然科学进展 1999(01) 5.金军聚氨酯硬质泡沫阻燃技术研究及趋势[期刊论文]-安徽冶金科技职业学院学报 2007(04) 6.钟柳;刘治国;欧育湘-种新型含氯的磷-膦酸酯阻燃聚氨酯的阻燃性能 2007(04) 7.欧育湘;韩廷解阻燃塑料手册 2008 8.陈鹤;罗运军;柴春鹏阻燃水性聚氨酯研究进展[期刊论文]-高分子材料科学与工程 2009(06) 9.赵哲;张鹏;夏祖西阻燃聚氨酯软泡的研究进展[期刊论文]-应用化工 2008(05) 10.王升文;秋银香阻燃剂的研究现状和进展 2008(01) 11.孟现燕;唐建华;叶玲聚氨酯泡沫塑料阻燃研究现状[期刊论文]-化学工程与装备 2008(5) 12.杨伟平;戴震;许戈文聚氨酯阻燃的研究进展 2010 13.张理平;王俏不同阻燃剂对聚氨酯软泡阻燃性能影响的研究[期刊论文]-材料开发与应用 2006(03) 14.史以俊;罗振扬;何明含磷阻燃剂对聚氨酯硬泡燃烧特性影响的研究[期刊论文]-聚氨酯工业 2009(05) 15.T.C.Chang;Y.S.Chiu;H.B.Chen Degradation of phosphorus-containing polyurethanes 1995 16.张蕾;吴晓青;张文才聚氨酯树脂在环保方面的应用与研究[期刊论文]-中国胶粘剂 2008(02) 17.郝冬梅;刘彦明;林倬仕无卤膨胀性阻燃剂ANTI-2阻燃聚氨酯弹性体的研究 2008 18.W.Wei;X.Peng Preparation of aqueous polyurethane flameretardant[期刊论文]-Textile Auxiliaries 2004(05) 19.刘斌;杨小燕聚氨酯材料的阻燃与防火[期刊论文]-江苏化工 2003(06) 20.陈雷;高增明三(-缩二丙二醐亚磷酸酯阻燃剂的应用 1991(04) 21.韦玮;王建明新型阻燃聚醚多元醇的合成研究 1998(01) 22.高明;王涛;吴发超氨基树脂型膨胀阻燃剂处理软质聚氨酯泡沫塑料的阻燃性能[期刊论文]-高分子材料科学与工程 2009(01) 23.罗振扬;史以俊;何明匀泡剂对阻燃硬质聚氨酯泡沫塑料燃烧性能的影响[期刊论文]-中国塑料 2009(01) 24.付步芳;魏建国;刘洁琪硬质聚氨酯泡沫塑料的阻燃技术[期刊论文]-材料开发与应用 1998(04) 25.张骥红;陈峰聚氨酯泡沫阻燃剂浅谈[期刊论文]-聚氨酯工业 2001(4) 26.张田林;李再峰纳米氢氧化镁补强阻燃聚氨酯弹性体[期刊论文]-弹性体 2004(05) 27.K.Kuleszal;K.Pielichowski;Z.Kowalski Thermal characteristics of novel NaH2PO4/NaHSO4 flame retardant system for polyurethane foams[外文期刊] 2006(02)
聚氨酯合成工艺路线 、八— O 前言 聚氨酯是现今合成高分子材料中应用较为广泛、用量较大的一大类合成树脂. 所制得产品的物理形态可分为弹性体、泡沫、涂料、粘结剂等类。 1主要原料 聚乙二醇（PEG）Mn=2000g/mol ;二异氰酸酯甲苯（TDI）；1，4-丁二醇（丁基锡二月桂酸酯（DBTDL）。 合成路线 ⑴二元醇 n-1OH R3 OH 在此，我们采用二元醇BDO对预聚体进行扩链反应 按其 BDO）； 预聚反应: R2 预聚体扩链反应: 氨基甲酸酯线 性聚氨酯 R2 氨基甲酸酯 ⑵二元胺 n-1HN F4 NH. F O H II I H O H I II 1 H O H I I I * |-O —R[ O C N 1 IL ―2---------- N------- C^-N —R1 1 1 —&— N——C -- N- 氨基甲酸酯脲脲 H N——R2 — NCO C——N——R2 ----- O ------- R i ------ O O H II I Ri — O——C——N 氨基甲酸酯 O H H O I IL R C^O------------- R3— O——C ---------- N
交联反应 : 扩链反应后所得的聚氨酯中的硬段部分再发生交联反应后就可得到交联聚 氨。 2.1聚醚脱水 准确称量一定质量的PEG于500mL的三口烧瓶中，升温并抽真空，在内温为11O~115C①，真空度133.3Pa的条件下，脱水1.5小时②，然后冷却至50C 以下，放入干燥的仪器内密闭保存备用。 说明：①PEG在125C会分解，故脱水时温度不能高于此分解温度，应控制在110~115 Co ②异氰酸酯与水反应后会使预聚物的粘度增大，进而使预聚物的贮存稳定性显著降低。所以在实 验过程中对多元醇等原材料的含水量和环境湿度都有严格要求。合成前要将PEG加热真空脱水， 并对实验仪器进行干燥脱水，反应还要在干燥氮气保护下进行，以避免空气湿度的影响。 2.2预聚反应 在干燥三口烧瓶的按配方量①将TDI溶液滴入已经脱水的PEG聚醚溶液中 ②，再加入微量的催化剂DBTDL③，搅拌均匀后，此时不加热④，自动升温约半小 时后到(80± 5)C⑤，恒温计时反应2h得到预聚物，密封保存。 说明：①配方为：n (-NCO/ n (-OH) =1.85 ~1.90。若TDI过少不仅会使得PEG两端不 能都均匀的接上TDI，还会因为游离的TDI减少，减少了低聚物链段运动空间，从而使得预聚体 的粘度增大，影响了预聚体的加工性能和最终制品的物理机械性能。 若TDI过多，游离的TDI增多，用BDO扩链时，游离的TDI会与之反应，使得反应初期粘度急剧升高，导致产品的加工性能变差。 ②这样使反应分步进行，且反应活性弱，即低聚物多元醇与TDI的预聚反应有足够 的时间进行，反应比较完全，得到的预聚体再与扩链剂反应，这种情况下就比较容易形成大分子的 ____ O R i O O C l C I I 硬段交联反应后: ^H-O ---- R 1 -- O O H N——H O ------ H I N H O n-1
聚氨酯的燃烧和阻燃 聚氨酯材料是由碳—碳键为基本结构组成的有机高分子聚合物，属于可燃物质。用聚氨酯材料生产的各类产品与制品，在人们的社会活动中随处可见。由于它们处在各种各样的环境之中，引发火灾的几率较高。由各种引火源引发聚氨酯材料的燃烧以及伴随燃烧产生的烟雾毒性，已成为消防安全密切关注的重点之一，对有关聚氨酯产品及生产制定了日益严格的阻燃标准和法规。 同时，聚氨酯产品的生产所使用的大量原料多属于有机化合物和聚合物，也同属于可燃物之列，而在生产中使用的许多原料助剂，如有机溶剂及其配置的涂料、脱模剂等，因闪点、着火点较低，都存在不同程度的燃烧隐患；此外，在大型软质聚氨酯块泡的生产中，由于使用高水量配方生产低密度泡沫体产生的热量多而泡沫体的散热性差，因此在贮存过程中，由泡沫体产生自燃而引发的火灾也曾有发生。 由聚氨酯泡沫体等燃烧产生的火灾危害，不仅来源于燃烧本身产生的大量热辐射而引发的火焰的蔓延和扩大，同时还来源于燃烧时产生的烟雾和分解释放出来的诸多有毒气体。许多火灾报告指出：由燃烧烟雾和有毒气体造成人员伤亡的比例远远高于真正燃烧本身造成的伤亡人数。因此，为保证生产过程和使用过程中的防火安全，必须系统地研究该类产品的燃烧机理、检测方法以及阻燃办法，制定产品的生产、使用安全标准和法规。下面，洛阳天江化工新材料有限公司将就聚氨酯泡沫的燃烧机理以及阻燃方法这两方面为大家进行简单介绍。 一、燃烧机理 在聚氨酯产品中，由于聚氨酯泡沫塑料的质量轻、体积大且传热系数低、最易发生燃烧，因此将它作为燃烧行为的研究对象最具有代表性。 一般物质的燃烧行为基本可分为三个阶段：第一个阶段为物质引燃和火焰蔓延的初期阶段；第二个阶段为物质的完全燃烧的发展阶段；第三个阶段则为火焰衰减、燃烧熄灭的最终阶段。洛阳天江化工新材料有限公司在这里告诉大家，物质引燃的难易程度是物质燃烧行为的第一表征，它与物质本身的化学结构、组成、传导能力、热分解温度以及反应所产生的气体和液滴的助燃程度等因素有关。此外，还有一点需要注意的是，不同的物质有不同的闪点和着火点，闪点和着火点越低的物质越容易燃烧。
聚氨酯泡沫塑料的火灾危险及消防对策【摘要】通过对聚氨酯泡沫塑料火灾危险性的分析，结合典型火灾案例，提出了在冷冻、冷藏库（间）建筑和通风、空调管道等部位使用聚氨酯泡沫塑料作为保温隔热材料时，应在技术上和管理上采取的消防安全管理对策。 【关键词】聚氨酯；火灾危险性；消防管理对策 聚氨酯泡沫塑料是聚氨基甲酸乙酯树脂（polyurethaneresin）泡沫塑料的简称，其 导热率仅为软木或聚苯乙烯泡沫塑料的40%左右，有足够的强度、耐油性和粘接能力，是优良的隔热材料，广泛应用于医用包扎品、工业环境实验室、建筑通风、空调管 道以及食品行业冷冻、冷藏库（间）作为保温隔热材料，坚硬性的聚氨酯泡沫塑料还可以用于建筑物绝缘结构。但是，在使用中如不加以注意，极易引发火灾事故。 2000年4月22日，山东省青州市的丰旭实业有限公司肉食鸡加工车间发生火灾，造成38人死亡、20人受伤的特大恶性事故，经公安消防机构查明，火灾原因就是日光灯镇流器过热，引燃聚氨酯泡沫塑料保温材料所致。 1聚氨酯泡沫塑料的火灾特性 聚氨酯泡沫塑料是以聚醚或聚酯树脂为主要原料，与异氰酸酯定量混合，进行发泡 制成的一种发泡塑料。聚氨酯泡沫塑料在热力学方面的参数在许多文献资料上都未 提及。
1.1测试数据 公安部四川消防科研所对从一起火灾现场提取的聚氨酯泡沫塑料进行的测试分析[1]，有助于我们充分认识聚氨酯泡沫塑料的火灾危险性。 对试样用水平燃烧法测试燃烧速度，试件尺寸125mm*12mm*12mm，在燃烧过程中有大量的烟产生，并有卷曲，试件燃烧长度超过100mm，试件燃烧速度为256mm/min（按GB2408-08）。 测试试件氧指数数值，试件尺寸150mm*6mm*6mm，测试结果为23.4。 对试件进行热重分析，温升速度40C/min，空气流量40ml/min，试件质量2.4141mg。试件在达到85C前失重约1.6%（可能为吸附湿气）；在达到116C时开始失重，到398C 时共失重44.1%，其中250-341C期间分解剧烈；在660C时全部烧尽，无残留物。 1.2分析结构 通过对以上数据的分析，可以得出以下结构：
和其他大多数高分子材料一样，聚氨酯不耐热，容易被点燃，产生毒性气体，危害人身财产安全。所以，一般通过各种方法，使聚氨酯制品具有一定的阻燃性。添加阻燃剂是最常用的方法，阻燃剂是聚氨酯材料的重要助剂。 一、卤代磷酸酯 卤代磷酸酯类化合物是聚氨酯泡沫塑料中应用广泛、效果显著的一大类添加型有机阻燃剂。多数卤代磷酸酯常温下有液态，使用方便，与多元醇有良好的相容性，且价格适中。卤代磷酸酯阻燃剂的品种非常多，我们就对常用的几种分别作一下介绍。 1、三(2-氯乙基)磷酸酯 三(2-氯乙基)磷酸酯(TCEP)是一种添加型阻燃剂，在聚氨酯软泡、硬泡生产中都能使用。但以用于硬泡效果更好，这是因为硬泡的闭孔率高，透气性小，阻燃剂挥发较困难，阻燃效果维持的比较长久。它的缺点是用量较大，如果用量超过15%时，泡沫塑料的物性则有下降现象。 TCEP广泛用于阻燃聚氨酯泡沫塑料，在聚氨酯硬泡或半硬泡中添加10%TCEP可获得显著的效果。使用TCEP降低硬泡的脆性，而不削弱泡沫的抗蚀性。当TCEP用于聚氨酯软泡，例如阻燃改性高回弹泡沫，TCEP可与三聚氰胺结合使用。TCEP可作为一个单独组分在发泡过程中直接注入混合头，也可在发泡前与聚醚多元醇混合，同时可降低多元醇组分黏度。 TCEP是应用最早、最广也是最便宜的阻燃剂，它具有较好的抗水解性和较高的阻燃效率，但容易挥发损失，阻燃持久性较差。 生产厂家：美国雅保(Antiblaze 100)，德国科莱恩，美国康普顿集团公司，江都大江，江苏雅克等。 2、三(2-氯丙基)磷酸酯 三(2-氯丙基)磷酸酯(TCPP)是一种添加型阻燃剂，兼具有良好的增塑作用。由于分子内同时含有磷、氯两种元素，阻燃性能显著，同时还有增塑、防潮、抗静电等作用。因为磷氯含量比TCEP低，因此它的阻燃效果也相对减弱。 TCPP主要用于聚氨酯泡沫塑料的阻燃剂。一般较多的用于聚氨酯硬泡及PIR硬泡中，也用于聚氨酯软泡。用于聚氨酯软泡时持久性不好，但不会使泡沫发生焦烧现象。 生产厂家：美国雅保(Antiblaze TMCP及Antiblaze 80)，德国科莱恩，德国拜耳(Levagard PP)，江都大江，江苏雅克，张家港常余等。 二、磷酸酯类阻燃剂 磷酸酯的品种较多，许多磷酸酯可用作聚氨酯的阻燃剂。但磷酸酯同时具有增塑效应，
发泡催化剂 一、聚氨酯催化剂简介 催化剂是许多化学反应的促进剂。催化剂是合成树脂的一种重要助剂，对于聚氨酯也不例外。聚氨酯催化剂缩短反应时间，提高生产效率，选择性促进正反应、抑制副反应。在许多聚氨酯制品生产中，催化剂是一种常用的助剂，用量虽少，作用很大。 然少量无机盐化合物、有机磷氧化合物等可用作聚氨酯的催化剂，但使用方便、在聚氨酯及其原料合成中常用的催化剂主要有叔胺催化剂(包括其季铵盐类)和有机金属化合物两 大类。 叔胺类催化剂主要又可分为脂肪胺类、脂环胺类、芳香胺类和醇胺类及其铵盐类化合物。脂肪族胺类催化剂有N,N-二甲基环已胺、双(2-二甲氨基乙基)醚、三亚乙基二胺、N,N,N',N'-四甲基亚烷基二胺、N,N,N',N''-五甲基二亚乙基三胺、三乙胺、N,N-二甲基苄胺、N,N-二甲基十六胺、N,N-二甲基丁胺等。 脂环族胺类有三亚乙基二胺、N-乙基吗啉、N-甲基吗啉、N,N'-二乙基哌嗪、N,N’-二乙基-2-甲基哌嗪、N,N'-双-(α-羟丙基)-2-甲基哌嗪、N-2-羟基丙基二甲基吗啉等。 醇胺类化合物催化剂有三乙醇胺、N,N-二甲基乙醇胺等。醇按是一类反应型催化剂，可与其他高活性催化剂配合使用。三乙醇胺同时还是模塑泡沫的交联剂。 芳香族胺类有毗啶、N,N'-二甲基吡啶等。 研究数据表明，(二甲氨基乙基)醚(A-1)的催化活性很高，它的反应速率常数比三亚乙基二胺高50%。催化剂的活性比较试验中，采用丁醇-苯基异氰酸酯模型反应体系研究醇-异氰酸酯反应动力学数据，采用水与苯基异氰酸酯模型反应体系研究水-异氰酸酯反应动力学，溶剂采用25℃甲苯-二甲基甲酰胺(90/10)，每种体系加相等用量的辛酸亚锡。 有机金属化合物包括羧酸盐、烷基化合物等，所含的金属元素主要有锡、钾、铅、汞、锌、钛、铋寺，最常用的足有机锡化合合物。在聚氨酯泡沫塑料中，一般使用叔胺及季铵盐作催化剂。除此以外，辛酸亚锡是连续法块状发泡聚氨酯软泡的常用催化剂，羧酸钾多用于聚异氰尿酸酯改性聚氨酯硬泡，二月桂酸二丁基锡等有机锡化合物可用于少数硬泡、半硬泡和高回弹泡沫配方。 硬质聚氨酯泡沫塑料常见的胺类三聚催化剂有2,4,6-(二适甲氨甲基)苯酚(牌号 DMP-30)、TMR系列(如三甲基-N-2-羟丙基己酸牌号DABCO TMR)、1,3,5-三(二甲氨丙基)-六氢化三嗪(牌号PC Cat NP40、polycat41)等。
硬质聚氨酯泡沫塑料 硬质聚氨酯泡沫塑料是一种绝热防腐高分子合成材料，用作防腐保温保冷层，它导热系数低、密度小、强度高、吸水性小、绝热、绝缘、隔音效果好、化学稳定性能好，作为一种绝热材料，广泛应用于石油、化工、运输、建筑、日常生活等领域，如输油和辅热水管道、油库、贮罐、冷库、空调、冰箱、集中供热供汽管道等设施的保温保冷。有数据显示，用硬质聚氨酯泡沫塑料保温的管道比传统的管道可减少热损失35％，节约了大量能源，减少了维修费用。另外，它还具有优良的防水防腐性脂，可直接埋入地下或水中，使用寿命可达20～30年以上，使用温度-190～120℃。 聚氨酯泡沫塑料有聚酯与聚醚型之分。通常聚酯在强度、耐温性能等方面较聚醚型为好，但因聚酯原料成本高，所以在应用上受到限制。1．硬质聚氨酯泡沫塑料的主要性能 硬质聚氨酯泡沫塑料1000℃火焰温度下燃烧5 s后离火，在1～2s内自熄。耐浓度小于10％的无机酸，不耐高浓度的无机酸；耐中等浓度的碱液；耐汽油、机油，耐酮、耐酯，不耐醇。 各种绝热材料性能对比见表5—1。 表5-1 各种绝热材料性能 项目聚氨酯硬质泡沫塑料聚苯乙烯泡沫玻璃聚氯乙然泡沫软木 密度/kg·m -3 50 50 160～190 60～70 240～250
导热系数/W·(m·K) -1 0.023～0.026 0.043 0.055～0.060 0.043 0.058 耐热度/℃+130 +75 +400 +80 +100 耐寒度/℃-110 -80 -270 -35 吸水率体积/％0.2 0.4 <0.2 0.3 压缩强度/MPa ≥0.2 0.18 >0.5 0.18 自熄性自熄易燃不燃易燃燃烧 2．硬质聚氨酯泡沫塑料原料的性质、规格与选择 硬质聚氨酯泡沫塑料是以多元羟基化合物和异氰酸酯为主要原料。在催化剂、发泡剂的作用下，经加成聚合发泡而成。主要反应力异氰酸酯与多元羟基化合物中的羟基反应生成聚氨酯。催化剂主要有叔胺和有机锡等。发袍反应为异氰酸酯与水反应，产生二氧化碳气体和脲。反应产物脲及叔胺等物对此反应有催化作用。反应所产生的二氧化碳气体被用来发泡。但水发泡的最大缺点是耗费昂贵的异氰酸酯。也常用低沸点氟氯烷化合物(即F-113等)，利用聚合过程中的反应热汽化，使物料在逐步固化前形成泡沫，发泡剂用量可根据所需泡沫体密度来决定。 (1)聚酯。硬质泡沫聚氨酯所用的聚酯，其羟值通常控制在300～500 之间。456聚酯指标如下。 (2)Ⅲ型阻火聚醚：是三羟基含磷含氯阻火聚醚。由于分子结构中引入
聚氨酯发泡工艺简介 聚氨酯硬泡生产工艺硬泡成型工艺聚氨酯硬泡的基本生产方法聚氨酯硬泡一般为室温发泡，成型工艺比较简单。按施工机械化程度可分为手工发泡和机械发泡。根据发泡时的压力，可分为高压发泡和低压发泡。按成型方式可分为浇注发泡和喷涂发泡。浇注发泡按具体应用领域、制品形状又可分为块状发泡、模塑发泡、保温壳体浇注等。根据发泡体系可发为HCFC 发泡体系、戊烷发泡体系和水发泡体系等，不同的发泡体系对设备的要求不一样。按是否连续化生产可分为间歇法和连续法。间歇法适合于小批量生产。连续法适合于大规模生产，采用流水线生产方法，效率高。按操作步骤中是否需预聚可分为一步法和预聚法(或半预聚法)。1．手工发泡及机械发泡在不具备发泡机、模具数量少和泡沫制品的需要量不大时可采用手工浇注的方法成型。手工发泡劳动生产率低，原料利用率低，有不少原料粘附在容器壁上。成品率也较低。开发新配方，以及生产之前对原料体系进行例行检测和配方调试，一般需先在实验室进行小试，即进行手工发泡试验。在生产中，这种方法只适用于小规模现场临时施工、生产少量不定型产品或制作一些泡沫塑料样品。手工发泡大致分几步：(1) 确定配方，计算制品的体积，根据密度计算用料量，根据制品总用料量一般要求过量5％～15％。(2) 清理模具、涂脱模剂、模
具预热。(3) 称料，搅拌混合，浇注，熟化，脱模。手工浇注的混合步骤为：将各种原料精确称量后，将多元醇及助剂预混合，多元醇预混物及多异氰酸酯分别置于不同的容器中，然后将这些原料混合均匀，立即注入模具或需要充填泡沫塑料的空间中去，经化学反应并发泡后即得到泡沫塑料。在我国，一些中小型工厂中手工发泡仍占有重要的地位。手工浇注也是机械浇注的基础。但在批量大、模具多的情况下手工浇注是不合适的。批量生产、规模化施工，一般采用发泡机机械化操作，效率高。2．一步法及预聚法目前，硬质聚氨酯泡沫塑料都是用一步法生产的，也就是各种原料进行混合后发泡成型。为了生产的方便，目前不少厂家把聚醚多元醇或(及)其它多元醇、催化剂、泡沫稳定剂、发泡剂等原料预混在一起，称之为“ 白料”，使用时与粗MDI(俗称“ 黑料” )以双组分形式混合发泡，仍属于“ 一步法”，因为在混合发泡之前没有发生化学反应。早期的聚氨酯硬泡采用预聚法生产。这是因为当时所用的多异氰酸酯原料为TDI-80。由于TDI 粘度小，与多元醇的粘度不匹配；TDI 在高温下挥发性大；且与多元醇、水等反应放热量大，若用一步法生产操作困难，故当时多用预聚法。若把全部TDI 和多元醇反应，制得的端异氰酸酯基预聚体粘度很高，使用不便。硬泡生产中所指的预聚法实际上是“ 半预聚法”。即首先TDI与部分多元醇反应，制成的预聚体中
聚氨酯 【摘要】：聚氨酯硬泡大很多应用场合都是阻燃要求的，20年来中国相应的材料阻燃标准在不断修订，并逐步与国际标准接轨。通过对以往研究工作的总结，本文就聚氨酯硬泡在实施《建筑材料燃烧性能分级方法》（GB8624-2006）后应向什么方向发展，提出了几点建议。[关键词]：阻燃标准；聚氨酯硬泡；阻燃方向 聚氨酯硬泡20余年执行的相关阻燃标准 1.1《建筑材料燃烧性能分级方法》（GB8624-1997）对于PU硬泡B1等级的严格要求近20年来，我国聚氨酯工业发展很快。由于该产品具有非常低的导热系数及透水蒸汽性，质轻、比强度高，加之其与纸、金属、木材、水泥板、砖墙塑料板、沥青毡等具有很强的粘接性，不需另加其它粘合剂等优点，已为众多的工业及民用部门所采用。但是，聚氨酯与其它有机高分子材料一样是一种可燃性较强的聚合物。硬质聚氨酯泡沫塑料的密度小，绝热性能好，与外界的暴露面比其它材料大，因此更容易燃烧。随着聚氨酯泡沫塑料的广泛运用，其材料的耐燃、防火等问题已成为迫切需要解决的重要课题。在我国，由于不慎引燃聚氨酯泡沫塑料而导致火灾的事件时有发生，给聚氨酯泡沫的应用带来了一些负面影响。在国外许多专家甚至认为这个问题是硬质聚氨酯泡沫塑料今后能否继续发展的关键之一。因此硬质聚氨酯泡沫塑料的耐燃性、安全性，已成为能否用于建筑材料的重要技术指标。许多国家的建筑立法机构都制定了一系列难燃法规，与此同时又相应的制定了一系列对聚氨酯泡沫塑料燃烧性能的测试方法。我国从1980年开始制定了4项塑料燃烧性能试验方法的国家标准，即氧指数法（GB2406-1980）、炽热棒法（GB2407-1980）、水平燃烧法（GB2408-1980）、垂直燃烧法（GB2409-1980），特别是氧指数法（GB2406-1980）是我国适用于硬质聚氨酯泡沫塑料燃烧性试验的第1个国家标准。1984年上海市公安局颁布了《关于生产、销售、使用高分子建筑材料的管理规定》，其中明确指出：硬质聚氨酯泡沫塑料使用在建筑上，氧指数不得小于26%。相当多的省市部门及公安消防机构参照此规定陆续颁布了各地方和部门的法规。研制氧指数大于26%的硬质聚氨酯泡沫塑料，也引起了国内相关研究部门的普遍重视。国家科委在“六五”、“七五”期间将硬质聚氨酯泡沫塑料氧指数大于26%的指标列为国家攻关课题，并在“七五”攻关成功。这对安全使用硬质聚氨酯泡沫塑料，减少和消除火灾事故，起到了积极的作用。但随着我国科学技术不断提高，生产、使用硬质聚氨酯泡沫塑料的有关单位和公安消防部门的工作人员逐渐认识到，其是一种有机高分子材料，即使氧指数达到26%或者更高，并非意味着在火中不燃烧。高氧指数可通过提高阻燃剂的含量来达到，而大量阻燃剂的使用却又带来了烟雾大、
聚氨酯硬泡、聚氨酯软泡基础知识 聚氨酯硬泡基础知识 硬质聚氨酯泡沫塑料，简称聚氨酯硬泡，它在聚氨酯制品中的用量仅次于聚氨酯软泡。 聚氨酯硬泡多为闭孔结构，具有绝热效果好、重量轻、比强度大、施工方便等优良特性，同时还具有隔音、防震、电绝缘、耐热、耐寒、耐溶剂等特点，广泛用于冰箱、冰柜的箱体绝热层、冷库、冷藏车等绝热材料，建筑物、储罐及管道保温材料，少量用于非绝热场合，如仿木材、包装材料等。一般而言，较低密度的聚氨酯硬泡主要用作隔热（保温）材料，较高密度的聚氨酯硬泡可用作结构材料（仿木材）。 聚氨酯硬泡一般为室温发泡，成型工艺比较简单。按施工机械化程度可分为手工发泡及机械发泡；按发泡时的压力可分为高压发泡及低压发泡；按成型方式可分为浇注发泡及喷涂发泡。 聚氨酯硬泡主要用途有以下方面： 1、食品等行业冷冻冷藏设备：如冰箱、冰柜、冷库、冷藏车等，聚氨酯硬泡是冷冻冷藏设备的最理想的绝热材料。 2、工业设备保温：如储罐、管道等。 3、建筑材料：在欧美发达国家，建筑用聚氨酯硬泡占硬泡总消耗量的一半左右，是冰箱、冰柜等硬泡用量的一倍以上；在中国，硬泡在建筑业的应用还不像西方发达国家那样普遍，所以发展的潜力非常大。 4、交通运输业：如汽车顶篷、内饰件等。 5、仿木材：高密度（密度300~700kg/m3）聚氨酯硬泡或玻璃纤维增强硬泡是结构泡沫塑料，又称仿木材，具有强度高、韧性好、结皮致密坚韧、成型工艺简单、生产效率高等特点，强度可比天然木材高，密度可比天然木材低，可替代木材用作各类高档制品。 6、灌封材料，等等。 聚氨酯软泡基础知识 软质聚氨酯泡沫塑料，简称聚氨酯软泡，是一种具有一定弹性的柔软性聚氨酯泡沫塑料，它是聚氨酯制品中用量最大的一种聚氨酯产品。 聚氨酯软泡多为开孔结构，具有密度低、弹性回复好、吸音、透气、保温等性能，主要用作家具垫材、床垫、交通工具座椅坐垫等垫材，工业和民用上也把软泡用作过滤材料、隔音材料、防震材料、装饰材料、包装材料及隔热材料等。 按软硬程度，即耐负荷性能的不同，聚氨酯软泡可以分为普通软泡、超柔软泡、高承载软泡、高回弹软泡等，其中高回弹软泡、高承载软泡一般用于制造座垫、床垫。按生产工艺的不同，聚氨酯软泡又可分为块状软泡和模塑软泡，块状软泡是通过连续法工艺生产出大体积泡沫再切割成所需形状的泡沫制品，模塑软泡是通过间隙法工艺直接将原料混合后注入模具发泡成所需形状的泡沫制品。 聚氨酯软泡的主要用途包括以下几个方面： 垫材：如座椅、沙发、床垫等，聚氨酯软泡是一种非常理想的垫材材料，垫材也是软泡用量最大的应用领域。 吸音材料：开孔的聚氨酯软泡具有良好的吸声消震功能，可用作室内隔音材料。
编号：SY-AQ-06349 ( 安全管理) 单位：_____________________ 审批：_____________________ 日期：_____________________ WORD文档/ A4打印/ 可编辑 硬质聚氨酯泡沫塑料 Rigid polyurethane foam
硬质聚氨酯泡沫塑料 导语：进行安全管理的目的是预防、消灭事故，防止或消除事故伤害，保护劳动者的安全与健康。在安全管 理的四项主要内容中，虽然都是为了达到安全管理的目的，但是对生产因素状态的控制，与安全管理目的关 系更直接，显得更为突出。 硬质聚氨酯泡沫塑料是一种绝热防腐高分子合成材料，用作防腐保温保冷层，它导热系数低、密度小、强度高、吸水性小、绝热、绝缘、隔音效果好、化学稳定性能好，作为一种绝热材料，广泛应用于石油、化工、运输、建筑、日常生活等领域，如输油和辅热水管道、油库、贮罐、冷库、空调、冰箱、集中供热供汽管道等设施的保温保冷。有数据显示，用硬质聚氨酯泡沫塑料保温的管道比传统的管道可减少热损失35％，节约了大量能源，减少了维修费用。另外，它还具有优良的防水防腐性脂，可直接埋入地下或水中，使用寿命可达20～30年以上，使用温度-190～120℃。 聚氨酯泡沫塑料有聚酯与聚醚型之分。通常聚酯在强度、耐温性能等方面较聚醚型为好，但因聚酯原料成本高，所以在应用上受到限制。 1．硬质聚氨酯泡沫塑料的主要性能
硬质聚氨酯泡沫塑料1000℃火焰温度下燃烧5s后离火，在1～2s内自熄。耐浓度小于10％的无机酸，不耐高浓度的无机酸；耐中等浓度的碱液；耐汽油、机油，耐酮、耐酯，不耐醇。 各种绝热材料性能对比见表5—1。 表5-1各种绝热材料性能 项目 聚氨酯硬质泡沫塑料 聚苯乙烯 泡沫玻璃 聚氯乙然泡沫 软木 密度/kg·m-3 50 50 160～190 60～70
聚氨酯生产工艺流程 摘要： 聚氨酯(Po1yurethane, PU)的发展。1937，德国Bayer合成第一种聚氨酯热塑性塑料Durthane U40年代，制得了合成纤维贝纶U(Perlon U)。50年代，得到聚氨酯弹性体、弹性纤维和泡沫塑料。60年代，聚氨酯涂料和粘合剂等开始应用。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。 聚氨酯是综合性能优秀的合成树脂之一。由于其合成单体品种多、反应条件温和、专一、可控、配方调整余地大及其高分子材料的微观结构特点，可广泛用于人造革、涂料、黏合剂、泡沫塑料、合成纤维以及弹性体,已成为人们衣、食、住、行以及高新技术领域必不可少的材料之一，其本身已经构成了一个多品种、多系列的材料家族，形成了完整的聚氨酯工业体系，这是其它树脂所不具备的。 关键词：原料规格、合成工艺、反应速率影响因素、蒸汽汽提反应单元论述 一、原料规格 聚氨酯树脂主要的原料是含异氰酸酯基（NCO）的多异氰酸酯(isocyanate)和含活泼氢的聚醚(ployether ployol )与聚酯多元醇(polyester ployol)。将以上两种基本原料进行化学改性，这种改性的多元醇中间体，可制成具有特殊工艺和特殊物理性能的聚氨酯树脂，从而增加聚氨酯品种与应用领域。除以上原料外，聚氨酯树脂产品广泛采用催化剂、交联剂、扩链剂、发泡剂等助剂，可通过聚氨酯树脂生产工艺、降低成本，延长使用寿命，增加品种等。 异氰酸酯 脂肪族 芳香族 脂环族 低聚物多元醇聚酯多元醇 聚醚多元醇 环氧丙烷聚醚多元醇 四氢呋喃聚醚多元醇 其它聚醚多元醇 其它多元醇 扩链（交联）剂胺类扩链剂 醇类扩链（交联）剂 催化剂 叔胺类催化剂 金属有机化合物 其它配合剂 阻燃剂 抗氧剂 紫外线吸收剂着色剂 增塑剂 聚氨酯原料
聚氨酯产品催化剂大全 (2012-07-24 10:57:28) 标签: 杂谈 一、美国气体产品编号公司产品编号产品介绍美国气体产品编号胺类催化剂 DABCO 33LVR A-33 33%三乙烯二胺的二丙二醇溶液，工业标准产品。三乙烯二胺的化学结构很独特，是一种笼状化合物，两个氮原子上连接三个亚乙基。这个双分子的结构非常密集和对称。从结构式上可以看出来，N 原子上没有位阻很大的取代基，它的一对空电子容易接近。在发泡体系中，一旦氨基甲酸酯键生成后，它就会游离出来，有利于更进一步催化。由于这个原因，虽然三乙烯二胺不是强碱，却对异氰酸酯基团和活泼氢化合物的反应表现出极高的催化活性。是一种强凝胶催化剂。其他公司相同产品牌号，美国 GE: NIAX Catalyst A-33; 日本东曹: TEDA L33; 国内厂家一般用 A-33 作产品名。 DABCOR 1027 1027 改性三乙烯二胺，用于单乙醇聚酯及聚醚鞋底原液系统，能调 DABCO 1028 1028 改性三乙烯二胺，用于 1，4 丁二醇聚整纤维及脱模时间。 酯及聚醚鞋底原液系统，能调整纤维及脱模时间。 乙DABCO 8154 8154 延迟性三乙烯二胺型催化剂，可改善泡沫流动性。延迟性三烯二胺,可改善泡沫流动性. 配方需要一段延迟的起始时间，或配方需用大量传统催化剂才能获得完全得泡沫固化。该催化剂的催化中心是由一种氨酸盐加以化学抑制，此项催化剂内含多种不同组合的氨酸盐，因而能提供规则的发泡曲线。再者，此项产品的腐蚀性远较其它延迟作用催化剂为低。用途:该产品适用于所有方便注模、合模，以及改良流程模塑泡沫用。在此配方中的唯一氨基凝胶催
聚氨酯泡沫塑料的阻燃 阻燃原理 一般，通过添加阻燃剂提高泡沫塑料的阻燃性，以延缓燃烧、阻烟甚至使着火部位自熄。也可采用含阻燃元素的多元醇(即反应型阻燃剂)为泡沫原料。阻燃剂必须具有以下一种或数种功能：能在着火温度或接近着火温度下吸热分解成不可燃物质；能与泡沫燃烧产物反应生成不易燃物质；可分解出能终止泡沫自由基氧化反应的物质。 在聚氨酯泡沫中，含磷阻燃剂主要在凝聚相发挥作用，磷化物可以消耗泡沫塑料燃烧时分解出的可燃气体，使其转化成不易燃烧的炭化物，泡沫体中磷(P)含量达1.5%左右时即可获得较佳的阻燃效果。 含卤素阻燃剂主要在气相中发挥作用，卤素是泡沫塑料燃烧反应的链终止剂，在塑料燃烧时生成卤化氢而抑制燃烧反应。据有关资料，为使泡沫获得较满意的阻燃性能，泡沫体中溴(Br)质量分数应达12%～14%，或氯(Cl)质量分数达18%～20%。当磷-卤联用时，由于存在一定的协同效应，故0.5%P＋(4%～5%)Br或1%P＋(8%～12%)Cl即可使聚氨酯泡沫具有自熄性。 典型的磷-氮阻燃体系可由聚磷酸铵和三聚氰胺等组成，在泡沫受热初期，阻燃剂分解产生磷酸等，它与多羟基化合物形成具有阻燃作用的磷酸酯并释放水蒸气；在高温下泡沫中的阻燃剂气化产生不燃性气体，使熔融的泡沫炭化形成疏松的多孔性阻燃层。 氢氧化铝中含有大量的结晶水(质量分数可高达34％)，结晶水在泡沫塑料生产过程中很稳定，但在泡沫塑料燃烧温度时将快速分解，吸收燃烧热，并在火源和泡沫间形成不燃性的屏障，从而起到阻燃作用。同时，它也是一种烟气抑制剂。 添加阻燃剂制备阻燃泡沫塑料 人们发现，含磷、氮、卤素、锑、铝、硼等元素的塑料制品具有较好的阻燃性能。一般可通过在制备聚氨酯泡沫塑料时在发泡配方中添加阻燃剂，使聚氨酯泡沫塑料具有一定的阻燃性能。选择阻燃剂，除了要考虑它对制品的阻燃效果(包括长期阻燃效果、遇火时的烟雾性等)，还需考虑加入阻燃剂对发泡工艺的影响，以及对制品物性的影响。 一用于聚氨酯的阻燃剂有非反应性添加型阻燃剂及反应型阻燃剂两类。 A 添加非反应性阻燃剂 聚氨酯泡沫的阻燃剂以液态阻燃剂为主。液体阻燃剂主要是含磷、氯、溴元素的有机化合物，如三(2-氯丙基)磷酸酯(TCPP)、三(2-氯乙基)磷酸酯(TCEP)、三(二氯丙基)磷酸酯(TDCPP)、四(2-氯乙基)亚乙基二磷酸酯、甲基膦酸二甲酯(DMMP)、多溴二苯醚，等等。固态阻燃剂如三聚氰胺、三氧化锑、氢氧化铝、硼酸盐、聚磷酸铵、三(2,3-二溴丙基)异三聚氰胺酯等也用于聚氨酯泡沫塑料的阻燃。 B添加液态有机阻燃剂 在聚氨酯泡沫塑料中应用最早而且成本经济的品种是TCEP。它容易迁移和挥发，阻燃持久性较差。为了减少挥发损失，可选用多氯化(多)磷酸酯和高分子量的齐聚磷酸酯，如三(二氯丙基)磷酸酯和卤代双磷酸酯。在硬泡配方中加入20％以内的三(2,3-二氯丙基)磷酸酯，可使硬泡的氧指数达26；添加15％该阻燃剂可使软泡的阻燃性能达到UL94 HF-1或ASTM D1692阻燃要求。 卤代双磷酸酯是聚氨酯泡沫塑料常用的液态低挥发阻燃剂，耐水解性和热稳定性较好，尤其适用于聚氨酯软泡的阻燃。典型的产品有：四(2-氯乙基)二亚乙基醚二磷酸酯，含磷12％、氯27％，日本进口产品牌号CR505；四(2-氯乙基)亚乙基二磷酸酯，含磷13％、氯30.5％，美国进口产品牌号Thermolin101。其它产品如四(1,3-二氯-2-丙基)-2,2-二(氯甲基)-1,3-亚丙基二磷酸酯、四(1,3-二氯-2-丙基)-亚乙基二磷酸酯、四(2,3-二溴丙基)-1,2-亚乙基二磷酸
聚氨酯软泡海绵的抗黄变解决方案 更新时间： 5/29/2007 ??来源： ??点击数： 2445 IRGASTAB? )， IRGANOX? BHT 引起的黄变与引起的织物污染。 以下，我们将就这四类黄变，探讨抗氧剂的效能与影响： 1.?评价海绵发泡/加工过程中，不同抗氧剂体系对于高温引起的热氧老化黄变抑制的功效 汽巴选用的是动态加热法，试验条件如下： 首先，选用不同的抗氧剂，固定以下条件，进行样品海绵制备： 多元醇 100 ppt TDI 8061.1 ppt 水 5 ppt
硅 1.1 ppt 胺 0.3 ppt 辛酸锡 0.2 ppt 在20 x 20 x 20 cm的箱子中进行发泡 然后，将含不同抗氧剂海绵在一定的温度下加热30分钟，通过海绵的黄变程度，来表征抗氧剂的性能高低，以及抗烧芯能力。具体试验数据如下： 说明：图中有四组抗氧剂配方，IRGASTAB? PUR 68是一种不含BHT，不含胺类抗氧剂的复合型抗氧剂；IRGASTAB? 而PUR55 和 ，而酚噻氰接触氮氧化物后，则会变粉红。唯有IRGASTAB? PUR 68，颜色保持得最白。 3在评价抗氧剂海绵引起的织物污染方面，我们进行的试验如下： 说明：我们用白色的棉布包覆不同抗氧剂配方的海绵，经过氮氧化物气熏处理后，测量棉布本身的颜色改变，Delta E越低，则气熏变黄程度越低。从图中可以看出，BHT是沾染纺织面料的罪魁祸首！而这种类型的黄变，却是一种长期困扰胸罩，垫肩海绵发泡厂家的问题。而IRGASTAB? PUR 68由于不含BHT，在气熏变黄方面，表现非常出色。 4在评价抗氧剂海绵接触紫外线而引起的黄变方面，我们进行的试验如下：
聚氨酯弹性体工艺流程 一、聚氨酯弹性体的概述 二、聚氨酯弹性体的主要原料 三、聚氨酯弹性体主要生产设备 四、模具的加工 五、聚氨酯弹性体生产工艺流程 六、生产过程中注意事项 一、聚氨酯弹性体的概述 所谓弹性体是指玻璃化温度低于室温, 扯断伸长率＞50%, 外力撤出后复原性比较好的高分子材料, 而玻璃化温度高于室温的高分子材料称为塑料。在弹性体中, 其扯断伸长率较大( ＞200%) 、 100%定伸应力较小( 如＜30Mpa) 、弹
性较好的可称为橡胶。因此弹性体是比橡胶更为广泛的一类高分子材料。 聚氨酯弹性体, 又称聚氨酯橡胶是弹性体中比较特殊的一大类, 其原材料品种繁多, 配方各种各样, 可调范围很大。聚氨酯弹性体硬度范围很宽, 低至绍尔A10以下的低模量橡胶, 高至绍尔D85的高抗冲击橡胶弹性材料。因此聚氨酯弹性体的性能范围很宽, 是介于从橡胶到塑料的一类高分子材料。 二、聚氨酯弹性体主要原材料 聚氨酯弹性体用的原料主要是三大类, 即低聚物多元醇、多异氰酸酯和扩链剂( 交联剂) 。除此之外, 有时为了提高反应速度, 改进加工性能及制品性能, 还需加入某些配合剂。下面只对生产的聚氨酯鞍座所用原材料进行具体描述。 反应过程: 多元醇与二异氰酸酯反应, 制成低分子量的预聚体; 经扩链反应, 生成高分子量聚合物; 然后添加适当的交联剂, 生成聚氨酯弹性体。其工艺流程如下: 2.1 低聚物多元醇 聚氨酯用的低聚物多元醇平均官能度较低, 一般为2或2~3.相对分子质量为400~6000, 但常见的为1000~ .主要品类有聚酯多元醇、聚醚多元醇、聚ε-己内酯二醇、聚丁二烯多元醇、聚碳酸酯多元醇和聚合物多元醇等。它们在合成聚氨酯树脂中起着非常重要的作用。一般可经过改变多元醇化合物的种类、分子量、官能度与分子结构等调节聚氨酯的物理化学性能。 2.1.1聚酯多元醇
引用标准 下列标准包含的条文，通过在本标准中引用而构成为本标准的条文。本标准出版时，所示版本均为有效。所有标准都会被修订，使用本标准的各方应探讨使用下列标准最新版本的可能性。 GB / T 2406 —93塑料燃烧性能试验方法氧指数法 GB / T 2408 —80塑料燃烧性能试验方法水平燃烧法. GB / T 4609 —84塑料燃烧性能试验方法垂直燃烧法 GB / T 5454 —85纺织织物燃烧性能测定氧指数法 GB / T 5455 —85纺织织物阻燃性能测定垂直法 GB / T 5464 —85建筑材料不燃性试验方法 GB / T 8332 —87泡沫塑料燃烧性能试验方法水平燃烧法 GB / T 8333 —87硬泡沫塑料燃烧性能试验方法垂直燃烧法 GB / T 8625 —88建筑材料难燃性试验方法 GB / T 8626 —88建筑材料可燃性试验方法 GB / T 8627 —88建筑材料燃烧或分解的烟密度试验方法 GB / T 8629 —88纺织品试验时采用的家庭洗涤及干燥程序 GB / T 11785 —89铺地材料临界辐射通量的测定辐射热源法 GB / T14402 —93建筑材料燃烧热值试验方法 GB / T 14403 —93建筑材料燃烧释放热量试验方法3建筑材料燃烧性能的级别和名称 建筑材料燃烧性能的级别和名称见表1。 表1燃烧性能的级别和名称 4不燃类材料（A级） 4. 1 A级匀质材料 按GB/T 5464进行测试，其燃烧性能应达到： a）炉内平均温升不超过50 C； b）试样平均持续燃烧时间不超过20s; c）试样平均质量损失率不超过50%。 4. 2 A级复合（夹芯）材料 达到下述各项要求的材料，其燃烧性能定为A级。 a）按GB/T 8625进行测试，每组试件的平均剩余长度》35 cm（其中任一试件的剩余长度>20cm），且每次测试 的平均烟气温度峰值w 125C，试件背面无任何燃烧现象； b）按GB/T 8627进行测试，其烟密度等级（SDR）w 15; c）按GB /T 14402和GB /T 14403进行测试，其材料热值w 4. 2MJ / kg，且试件单位面积的热释放量w 16. 8MJ/ m2； d）材料燃烧烟气毒性的全不致死浓度LCo > 25mg/L。 5可燃类材料（B级） 5. 1 B1级材料 达到下述各项要求的材料，其燃烧性能定为B1级。 a）按GB/T 8626进行测试，其燃烧性能应达到GB /T 8626所规定 的指标，且不允许有燃烧滴落物引燃滤纸 的现象； b）按GB/ T 8625进行测试，每组试件的平均剩余长度》15 cm（其中任一试件的剩余长度>0cm），且每次测试 的平均烟气温度峰值w 200 C； c）按GB/T 8627进行测试，其烟密度等级（SDR）w 75。 精选范本，供参考!