详细说明
聚氨酯泡沫又可分作诸多子项,但一般分作硬质泡沫(简称“硬泡”),软质泡沫(简称“软泡”)和半硬质泡沫。其中硬泡是建筑领域最为重要的一种材料,它是一种具有一定刚性的泡沫塑料产品,其主要用于保温.充填和隔声等。在保温方面的应用有;冰箱.热水器.太阳能.水箱.建筑屋面.冷库.活动板房.冷藏车.保温集装箱.粮库保温.啤酒罐体及桶类.城市集中供热管道.化工管.罐类.船舶等。在充填方面的应用有:防盗门及车库门内夹层的充填,建筑物穿壁管.线的封堵,雷达天线罩,矿井封闭,隧道的防水渗透及顶板加固材料等。用于隔声方面有:大型建筑物,如会议厅.游泳馆,剧场等天花板,机车顶部的吸声等。软泡是一类柔性聚氨酯泡沫.其品种主要有大块软泡(俗称“海绵”),高回弹软泡,自洁皮泡沫以及热模塑软泡。大块软泡的产销量最大,主要用于家具行业的床垫.沙发以及防止的复合衬材.包装等。高回弹和热模塑软泡,主要用作汽车方向盘.各种车辆的副手等。半硬泡是介于软.硬泡之间的一种刚柔兼备的泡沫.如汽车仪表盘.防撞缓冲块等。
聚氨酯硬泡的主要原料有哪些?大多情况下,硬泡生茶使用的原料有两种。一是异氰酸酯,常用的异氰酸酯是多苯基甲烷多异氰酸酯,其官能度一般在2.5-3.2之间,也被标示为MDI或PAPI,俗称“黑料”,它在常温下呈红棕色液体(早先的产品染色较深,故人们称作“黑料”)。而是多元醇组分,该组分是由多种原料混配而成,其中有聚醚或聚酯多元醇,发泡剂,催化剂,泡沫稳定剂(匀泡剂)以及其他助剂类,这种原料往往较异氰酸酯来说,染色较浅,常温下呈淡黄色液体,所哟俗称为“白料”,也常被标识为Polyol。在硬泡生产时,这二种原料分别被装入各自的罐内,一经被混合就会产生化学反应,产生发泡现象。
聚氨酯硬泡为什么能够保温?聚氨酯硬泡友谊的保温性能是它的一项突出物性指标。其导热系数一般在0.020w/(m·k)左右。远低于许多常用的工业保温材料。这与它的泡孔直径都小于0.025mm。在封闭的泡孔单元内,包裹着氟里昂等发泡剂气体,由表8-1可以看出,硬泡使用的发泡剂比常规材料的孔内气体的导热系数数要低一个数量级。
表8-1 在0°C时泡孔内气体的导热系数泡孔内气体 空气 二氧化碳一氟二氯甲烷二氟二氯甲烷导热系数/[w/(m·k)] 0.0243 0.0148 0.0079 0.0085
25mm厚度聚氨酯硬泡(相当于)=38mm聚苯乙烯泡沫=45mm矿物棉(主要指岩棉.硅酸盐毯毡等)=50mm脱水软木=60mm纤维板=140mm木板材=380mm混凝土=860mm砖墙。在实际用用中,聚氨酯可以很方便地制成连续的整体以避免出现缝隙或冷(热)桥。因此肯呢个较单纯与导热系数相比更为优异。另外除了上述保温性能外,它的特殊的加工性能也是其他诸多保温材料所不具备的。它可以在确定的空间直接发泡,比人工填塞的方式更加可靠和充实.牢固.还可节省劳动成本,提高工效。另外,聚氨酯可与大多建筑材料。如水泥,金属材料,玻璃。陶瓷,木材等都有几好的黏结强度,而不需要在进行重复粘接。这一特性还可以对被保温的基材产生良好的保护以避免或减少被腐蚀等现象的出现。虽然聚氨酯是一种优良的保温材料,但是它也存在最致命的弱点,那就是耐热和阻燃性能上的不足。硬泡一般在110°C以下使用,到120°C时间不宜过长,经过特殊处理后可以达到150°C甚至还可以在高一些。但是这往往要以牺牲某些性能和提高成本为代价来实现。这就是远不如无机保温材料。阻燃性也是另一项薄弱指标。一般的阻燃泡沫只能达到氧指数28,经进一步特殊加工可以达到30甚至个别可达32,但是这种改进的阻燃硬泡成本高且有损许多其他性能。这同样不及那些硅酸盐类保温材料,自身就不燃或难燃。