聚氨酯产品有很多种,现在建筑常用的是聚氨酯保温板,聚氨酯保温板的主要原料就是聚氨酯黑料和白料,黑料和白料适当配比后,能够生产出泡沫保温板,并决定聚氨酯保温板的质量。所以在生产保温板过程中,聚氨酯黑白料配比很重要。下面我们看看是如何进行配比的。

聚氨酯黑白料计算方法

算法:如果要计算黑白料比例(重量比)是不是合理,正规的说法为“异氰酸指数”是否合理,也就是“按重量比例混合的白料和黑料要完全反应完”。因此,白料里参与跟-NCO反应的东西都应该考虑在内。理论上各组分消耗的-NCO摩尔量计算如下:主料的聚醚、聚酯、硅油(普通硬泡硅油都有羟值,因为加了二甘醇之类的稀释,部分泡沫稳定剂型硅油还含有氨基)配方数乘以各自的羟值,然后相加得数Q,S1 = Q÷56100;水的配方量W,S2 = W÷9 ;参与消耗-NCO的小分子物配方量为K,其分子量为M,官能度为N,S3 =K× N/M(用了两种以上小分子的需要各自计算再相加)。那么以上三种的总量是S = S1+S2+S3。基础配方所需粗MDI份量就是[(S×42)÷0.30 ] ×1.05 (所谓异氰酸指数1.05)。

注意:其实以上计算只是一个基本的消耗量,由于黑白料反应过程复杂,实际-NCO消耗量肯定不止这个数,比如有三聚催化剂的情况,到底额外消耗了多少-NCO,难以说清。另外,聚醚里有水分,偏高0.1%就很严重。

聚氨酯黑白料配方具体试验

相溶性:100ml小烧杯加一短玻璃棒,归零,依次倒入主聚醚(聚酯)搅匀看是否透明。加入硅油、催化剂、水,搅匀,看是否透明。加入物理发泡剂搅匀看是否透明(注意搅拌后挥发的物理发泡剂要补回)。预配的组合料样品要存放至少3天透明不分层才好。

抗收缩:自由发泡样1小时后切成规则方形体,量取定边尺寸后放在-20℃冰柜中24小时看尺寸变化情况,2%以内的线性收缩可以接受。

自由发泡:按设计的黑白料比例、温控执行自由发泡,关注料速、芯密度和拉丝痕迹。

流动性:自由泡密度、速度确定后,一定要进行流动性试验。定量发泡料(一般为200g)搅匀后立即在发泡杯口套上稍大一点的长筒塑料袋,拉直垂直向上任由泡料向上生长直至定型(要两个人操作)。杯口至顶高度L与料重G的比值将作为一个重要参数来评估组合料的流动性,L/G越大,流动性越好,此后还要分段测取芯密度作为辅助参考(自低向高密度差不能太大,否则流动性也不能视作良好,是高点那一段)其实,如果试验做多了,在正常自由泡发泡时,可以看杯中残留泡的形状来大致判断流动性的优劣:泡提出杯后越象蘑菇越好,越象直棍则越差。

工艺条件宽容性:执行预设温控+3、-3℃的发泡,看是否还保持良好的流动性及泡孔结构(“快料”与“慢料”的泡孔不能落差太大)。进行白料恒定量,黑料量+10%、-10%的自由发泡试验,常温下30分钟时泡体没有明显收缩的就算过得去。