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研究与开发 康永·高吸油性能软质聚氨酯泡沫的合成研究

一个小玻璃棒称量 TDI。 开裂，表现为泡沫内部有大小不一的裂缝 ( 泡孔经正
（5）打开搅拌仪器快速将 TDI 倒入塑料杯中，搅 常、透气好 )，一般由于凝胶不足造成的。可以适当增
拌 3 s，然后将其快速倒入另一个空塑料杯中，放入烘 加催化剂的用量，升高料温或者增加硅油的用量，也
箱中 24 h。 可提高 TDI 的指数，检查搅拌混合是否均匀。
1.5 试样制备 2.2 聚醚多元醇的量及配比对聚氨酯泡沫吸
由于要测量产物的吸油率，力学强度，泡孔微结 油性能的影响
构等，所以要对产物做一定的处理以便接下来的各项测 在以下各个配方中，如下表 5 所示，逐渐增加聚
试。为了满足各种测试需要将所得聚氨酯泡沫制成三种 醚多元醇的用量及改变其配比，共制得五组聚氨酯泡
类型即 2 cm×2 cm×1 cm 的长方体，9 cm×2 cm×1 cm 的 沫，其吸油倍率及发泡情况见表 6。
长方体以及聚氨酯泡沫薄膜。 表 5 实验配方
配方号 7 8 9 10 11
N330/g 4.00 3.00 2.00 1.00 1.00
2 实验结果与讨论 N220/g - 1.00 2.00 3.00 3.50
LBH/g 1.00 1.00 1.00 1.00 0.50
2.1 催化剂用量对反应产物吸油率的影响 TDI/g 2.00 2.00 2.00 2.00 2.00
在各个配方中，如表 3，逐渐增加催化剂的用量 T-9/g 0.02 0.02 0.02 0.02 0.02
A33/g 0.04 0.04 0.04 0.04 0.04
及改变其配比，共制得六组聚氨酯泡沫，其吸油倍率 泡稳 /g 0.10 0.10 0.10 0.10 0.10
及发泡情况见表 4。 水 /g 0.15 0.15 0.15 0.15 0.15
141b/g - - - - -
表 3 实验配方
配方号 1 2 3 4 5 6 表 6 吸油倍率及发泡情况
N330/g 5.00 5.00 5.00 5.00 5.00 5.00 配方号 7 8 9 10 11
N220/g - - - - - - 吸油倍率 8.4 9.3 9.6 11.3 15.6
LBH/g - - - - - - 发泡情况 底部脆 正常 正常 正常 最好
TDI/g 3.81 3.81 3.81 3.81 3.81 3.81
T-9/g 0.02 0.02 0.02 0.02 0.03 0.03 从表 5 可以看出，11 号配方吸油率最高且发泡情
A33/g 0.01 0.02 0.03 0.04 0.02 0.03
泡稳 /g 0.10 0.10 0.10 0.10 0.10 0.10 况相对于其他配方较好，由此可以得出，二元醇与三
水 /g 0.33 0.33 0.33 0.33 0.33 0.33
141b/g 0.50 0.50 0.50 0.50 0.50 0.50 元醇的配比对吸油率的影响较大，主要是由于其内部
结构的交联形式占主要作用。7 号配方发泡较脆，由
表 4 吸油倍率及发泡情况
配方号 1 2 3 4 5 6 于聚合物密度较高强度差，故易粉化，可以通过调整
吸油倍率 9.2 10.3 11.1 13.8 8.5 9.4 TDI 指数，改变辛酸亚锡的用量，调整料温。
发泡情况 脆 正常 烧芯 收缩小 底部好 中间裂开
2.3 泡沫密度对聚氨酯泡沫吸油率的影响
从表 3 可以看出，4 号配方吸油率最高且发泡情 用于制备聚氨酯泡沫的特点和浓度如表 7 所示，
况相对于其他配方较好，由此可以得出，催化剂的用 在不同温度下的油性质是显示在表 8。三乙烯二胺是
量并不是越多越好，并且 T-9 与 A33 合适的配比可 化学试剂有限公司提供 ( 中国成都 )。甲苯是购自上海
以制得较为理想的聚氨酯泡沫。3 号配方泡沫烧心， Gaidi 化学试剂有限公司 ( 中国上海 )。苯、四氯化碳、
因为泡沫底部温度过高、变焦黄色，并且泡沫块内部 石油醚是商业上可用来自江苏。实验室自制蒸馏水和
性能劣化。可调低水的用量，增加物理发泡剂的量， 用作化学起泡剂。柴油和原油从中国南京购买。
还可以适当降低 TDI 的用量。6 号配方泡沫发生内部

表 7 所用原料的性能与浓度
原料 组分 当量 官能度 质量分 标注
N330 聚醚 1 000 3.0 20 OH 有效值为 56 mg
N220 聚醚 1 000 2.0 80 OH 有效值为 56 mg
表面活性剂 硅油 - - 2 -
催化剂 A T9 - - 0.4 凝胶剂
催化剂 B A33 - - 0.8 发泡剂
蒸馏水 - 8 2.0 (3, 6, 10, 14) 发泡剂
TDI TDI 87 2.0 (40.0,70.4,111.2,152.0)

2018 第 44 卷 ·7·
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