? ? ? 由(you)于生產原料的(de)復雜多樣性，我們可以按需求生產出(chu)多種不同性能表現的聚(ju)氨(an)酯軟(ruan)泡(pao)。那么在實際生產中對聚(ju)氨(an)酯軟(ruan)泡(pao)性質的影響因(yin)素有哪些呢?

? ? ? ?一、聚醚(mi)多元醇(chun)。

? ? ? ?聚(ju)(ju)醚(mi)多元醇(chun)作為生產(chan)聚(ju)(ju)氨酯(zhi)軟(ruan)泡(pao)的(de)(de)(de)主要原料，與異氰酸(suan)酯(zhi)反應生成(cheng)氨基甲酸(suan)酯(zhi)，這(zhe)一反應是泡(pao)沫制(zhi)(zhi)(zhi)(zhi)品(pin)的(de)(de)(de)骨架反應。若(ruo)聚(ju)(ju)醚(mi)多元醇(chun)的(de)(de)(de)用量增多，相當于其他(ta)原料，如異氰酸(suan)酯(zhi)、水(shui)以及(ji)催(cui)化(hua)劑(ji)等的(de)(de)(de)用量減少(shao)，易(yi)造成(cheng)制(zhi)(zhi)(zhi)(zhi)得的(de)(de)(de)聚(ju)(ju)氨酯(zhi)軟(ruan)泡(pao)制(zhi)(zhi)(zhi)(zhi)品(pin)出現開(kai)裂(lie)或塌泡(pao)的(de)(de)(de)現象；若(ruo)聚(ju)(ju)醚(mi)多元醇(chun)的(de)(de)(de)用量減少(shao)，則(ze)制(zhi)(zhi)(zhi)(zhi)得的(de)(de)(de)聚(ju)(ju)氨酯(zhi)軟(ruan)泡(pao)制(zhi)(zhi)(zhi)(zhi)品(pin)偏硬且彈性降低，手感不(bu)好。

? ? ? ?聚(ju)醚多(duo)元(yuan)醇平(ping)均官能(neng)(neng)度(du)的(de)(de)大(da)小對制得(de)的(de)(de)聚(ju)氨酯(zhi)軟泡(pao)材(cai)(cai)料的(de)(de)性能(neng)(neng)也有影響。在(zai)官能(neng)(neng)度(du)相(xiang)同(tong)的(de)(de)情況下(xia)，聚(ju)醚多(duo)元(yuan)醇的(de)(de)分(fen)(fen)子量越(yue)大(da)，其反應活(huo)性越(yue)低，但(dan)制得(de)的(de)(de)聚(ju)氨酯(zhi)軟泡(pao)制品(pin)的(de)(de)拉伸(shen)(shen)強(qiang)度(du)、伸(shen)(shen)長率(lv)以及(ji)回(hui)彈(dan)性則顯著提(ti)升；在(zai)當量值(zhi)(分(fen)(fen)子量/官能(neng)(neng)度(du))相(xiang)同(tong)的(de)(de)情況下(xia)，聚(ju)醚多(duo)元(yuan)醇的(de)(de)官能(neng)(neng)度(du)增加，則反應活(huo)性增強(qiang)，反應速率(lv)相(xiang)對加快，生成聚(ju)氨酯(zhi)的(de)(de)交聯度(du)提(ti)高(gao)，泡(pao)沫硬度(du)隨之提(ti)高(gao)，但(dan)材(cai)(cai)料的(de)(de)伸(shen)(shen)長率(lv)卻有所(suo)下(xia)降。

? ? ? 二、甲苯二異氰(qing)酸酯。

? ? ? 聚氨(an)酯(zhi)軟(ruan)泡一般選用T80，即(ji)2，4-TDI和2，6-TDI兩種異構體比例為(80±2)%和(20±2)%的混合體。異氰(qing)(qing)酸酯實際用量=[0.1554×(多元醇(chun)聚合物(wu)的酸值(zhi)+羥值(zhi))+9.667×水%]×異氰(qing)(qing)酸酯指(zhi)數(shu)。異氰(qing)(qing)酸酯指(zhi)數(shu)通(tong)常控制在1.03-1.10之(zhi)間。異氰(qing)(qing)酸酯指(zhi)數(shu)在一(yi)定(ding)范圍(wei)內(nei)增大(da)，則泡(pao)沫的硬度(du)隨之(zhi)增大(da)，但達到(dao)某一(yi)點后(hou)硬度(du)不再(zai)顯(xian)著(zhu)增大(da)，而(er)撕裂強(qiang)度(du)、拉伸(shen)強(qiang)度(du)和伸(shen)長率均有所下降。當異氰酸酯指數(shu)過(guo)高時(shi)(shi)，還(huan)會導致(zhi)表面長時(shi)(shi)間發(fa)粘，泡(pao)沫體壓(ya)縮模量提高，泡(pao)沫網絡結構(gou)粗(cu)大，閉(bi)孔增加，回彈率下降，有時(shi)(shi)會導致(zhi)制品(pin)開裂。同時(shi)(shi)，由于(yu)未反應(ying)的(de)TDI持續進行(xing)反應(ying)，導致(zhi)發(fa)熱量增大，放熱時(shi)(shi)間及熟化時(shi)(shi)間延長，有時(shi)(shi)可達數(shu)小時(shi)(shi)之久(jiu)。這樣會使泡(pao)沫體中(zhong)(zhong)心(xin)溫度長時(shi)(shi)間處于(yu)高溫狀態下，從而容易引(yin)起聚氨(an)酯塊(kuai)泡(pao)中(zhong)(zhong)心(xin)發(fa)生焦化以及燒芯(xin)現象。

? ? ? ?若(ruo)異(yi)氰酸酯指(zhi)數過低，則會(hui)使泡(pao)(pao)沫體(ti)的機械強度和回彈性降低，從(cong)而(er)使得泡(pao)(pao)沫體(ti)容易(yi)產(chan)生細(xi)小的裂縫，最終造成發泡(pao)(pao)加(jia)工工藝重復性差這一(yi)問題；此外(wai)，若(ruo)異(yi)氰酸酯指(zhi)數過低，還會(hui)使得聚氨酯泡(pao)(pao)沫的壓(ya)縮永久變形較(jiao)大，且泡(pao)(pao)沫體(ti)表(biao)面(mian)容易(yi)產(chan)生潮濕感。

? ? ? ?三、發泡劑。

? ? ? ?一般在制造密度(du)大于21g/cm3的聚(ju)氨酯塊泡(pao)(pao)(pao)時，只(zhi)使用(yong)水(化(hua)學發(fa)泡(pao)(pao)(pao)劑)做為發(fa)泡(pao)(pao)(pao)劑，而在低密度(du)配(pei)方(fang)或超(chao)軟配(pei)方(fang)中才(cai)使用(yong)二(er)氯甲烷(MC)等低沸點化(hua)合物(物理發(fa)泡(pao)(pao)(pao)劑)作(zuo)為輔(fu)助發(fa)泡(pao)(pao)(pao)劑。水(shui)作為發(fa)泡劑(ji)與異(yi)氰(qing)酸酯反應生成(cheng)脲鍵并放(fang)出大量的(de)CO2及熱(re)量，該反應是一(yi)個(ge)鏈增長反應。水(shui)量越多，泡沫密度(du)越低(di)(di)，硬度(du)越強，同時泡孔(kong)支柱(zhu)變小、變弱，降低(di)(di)了承載能力，易發(fa)生塌泡、裂泡等(deng)現象(xiang)(xiang)；此外，消耗異(yi)氰(qing)酸酯的(de)量增加，放(fang)熱(re)量增多，容易造成(cheng)燒芯。若水(shui)量超過5.0份，則(ze)必須添加物(wu)理發(fa)泡劑(ji)以吸收部(bu)分(fen)熱(re)量，避免燒芯現象(xiang)(xiang)的(de)發(fa)生。水(shui)量減少，催化劑(ji)的(de)用(yong)量相應減少，但制得聚氨酯軟泡的(de)密度(du)增大。

? ? ? ?輔助(zhu)發(fa)泡(pao)劑(ji)會(hui)使聚氨酯軟泡(pao)的(de)密(mi)度(du)以及硬度(du)下降。由(you)于(yu)輔助(zhu)發(fa)泡(pao)劑(ji)氣化(hua)(hua)(hua)時吸(xi)(xi)收了(le)部分(fen)反應熱(re)而使得固化(hua)(hua)(hua)速率減慢，因此需適(shi)當增加催化(hua)(hua)(hua)劑(ji)的(de)用量(liang);與此同時，由(you)于(yu)氣化(hua)(hua)(hua)吸(xi)(xi)收了(le)部分(fen)熱(re)量(liang)，從(cong)而避免(mian)了(le)燒芯(xin)的(de)危險。

? ? ? ?四、催化劑。

? ? ? 1、叔胺(an)類催化劑。一般(ban)選用A33(質(zhi)量分(fen)數(shu)為33%的(de)三乙烯二(er)胺(an)溶液)，其作用是促進異氰(qing)酸酯和(he)水的(de)反應，調整泡沫的(de)密度以及氣泡開孔率等，主要是促進發泡反應。若叔(shu)(shu)胺(an)類(lei)(lei)催化劑加入量過(guo)多，則會導(dao)致聚(ju)氨(an)酯泡(pao)沫制(zhi)品出現劈裂，泡(pao)沫中有孔或泡(pao)眼等(deng)問(wen)題(ti);若叔(shu)(shu)胺(an)類(lei)(lei)催化劑加入量過(guo)少，則容易使制(zhi)得(de)的聚(ju)氨(an)酯泡(pao)沫出現收縮、閉孔，且會使得(de)發(fa)出的泡(pao)沫制(zhi)品底厚(hou)。

? ? ? ?2、有機金(jin)屬催化劑(ji)。一(yi)般(ban)選用辛酸(suan)亞有機錫(xi)類(lei)催化劑(ji)T-19。T-19是催化活性(xing)很高的凝(ning)(ning)膠反(fan)應(ying)催化劑(ji)，主要作用是促進凝(ning)(ning)膠反(fan)應(ying)，即后期反(fan)應(ying)。若有(you)機錫(xi)類(lei)催(cui)化(hua)劑(ji)加(jia)入量(liang)過多，則會(hui)導(dao)致(zhi)膠化(hua)速度過快，粘度增加(jia)，回彈性以(yi)及透氣性變，且容易造(zao)成閉孔現(xian)象(xiang)；若有(you)機錫(xi)類(lei)催(cui)化(hua)劑(ji)加(jia)入量(liang)過少，則會(hui)使得(de)凝(ning)膠不足，從而(er)導(dao)致(zhi)發(fa)泡過程(cheng)中(zhong)出現(xian)劈裂現(xian)象(xiang)，泡沫(mo)邊緣或頂部(bu)有(you)開(kai)裂，并有(you)脫(tuo)坯、毛邊現(xian)象(xiang)。若適當提高有(you)機錫(xi)類(lei)催(cui)化(hua)劑(ji)的用(yong)量(liang)，則可獲得(de)松(song)弛的良好(hao)開(kai)孔聚氨酯泡沫(mo)塑料，進一步增大有(you)機錫(xi)類(lei)催(cui)化(hua)劑(ji)的用(yong)量(liang)則會(hui)使泡沫(mo)體(ti)逐漸變得(de)緊密，以(yi)致(zhi)收縮、閉孔。

? ? ? ?減少叔胺(an)類催化劑的(de)用(yong)量或增(zeng)加有機錫類催化劑的(de)用(yong)量都可以在氣體大量產生時(shi)增(zeng)加聚(ju)合(he)物氣泡(pao)膜壁的(de)強度，從而減少中空或開裂現象。聚氨酯(zhi)(zhi)泡沫塑料(liao)是(shi)否(fou)具有(you)理想的(de)開孔(kong)或閉孔(kong)結構，主要取決于聚氨酯(zhi)(zhi)泡沫形成(cheng)過程中(zhong)的(de)凝膠(jiao)反應速度和氣體(ti)膨脹速度是(shi)否(fou)平(ping)衡。此平(ping)衡可(ke)通過調(diao)節配(pei)方(fang)中(zhong)的(de)叔胺類催化劑催化以及泡沫穩定及等助劑的(de)種類和用量(liang)實現。

? ? ? ?五、泡沫穩定劑(ji)(硅油)。

? ? ? ?泡沫穩定(ding)劑是一類表面活性劑，可使聚(ju)脲在發泡體(ti)系中良好分散(san)，起(qi)著“物理交聯(lian)點”的作用，并能明(ming)顯提高聚(ju)氨酯(zhi)泡沫混(hun)合物的早期粘(zhan)度，避免裂(lie)泡。泡(pao)(pao)(pao)(pao)沫穩定劑一(yi)方(fang)面(mian)(mian)(mian)具(ju)有乳(ru)化作用，可使(shi)(shi)泡(pao)(pao)(pao)(pao)沫物料各組分(fen)間的(de)(de)互溶性(xing)增(zeng)強；另一(yi)方(fang)面(mian)(mian)(mian)加入有機硅表面(mian)(mian)(mian)活性(xing)劑后可降低(di)液體的(de)(de)表面(mian)(mian)(mian)張力(li)，使(shi)(shi)得氣(qi)體分(fen)散(san)時所需增(zeng)加的(de)(de)自由(you)能減少，還(huan)可使(shi)(shi)分(fen)散(san)在原料中的(de)(de)空氣(qi)在攪拌混合過程中更易成核，有助于細小氣(qi)泡(pao)(pao)(pao)(pao)的(de)(de)產生，調(diao)整泡(pao)(pao)(pao)(pao)沫氣(qi)孔(kong)大小，控制泡(pao)(pao)(pao)(pao)孔(kong)結構，提高發泡(pao)(pao)(pao)(pao)穩定性(xing)；此外還(huan)能有效防止泡(pao)(pao)(pao)(pao)孔(kong)發生癟泡(pao)(pao)(pao)(pao)、破(po)裂(lie)等問題，使(shi)(shi)泡(pao)(pao)(pao)(pao)沫壁具(ju)有彈性(xing)，控制泡(pao)(pao)(pao)(pao)沫的(de)(de)孔(kong)徑和均勻度。泡(pao)(pao)沫穩定(ding)(ding)劑的(de)(de)用(yong)量(liang)過多(duo)會(hui)使得后(hou)期泡(pao)(pao)沫壁的(de)(de)彈性(xing)增加，泡(pao)(pao)孔細密，不易破裂(lie)，容易造成閉孔；若泡(pao)(pao)沫穩定(ding)(ding)劑的(de)(de)用(yong)量(liang)過少，則會(hui)產生泡(pao)(pao)沫破裂(lie)，起發后(hou)塌(ta)泡(pao)(pao)，泡(pao)(pao)沫孔徑較大且容易并泡(pao)(pao)等(deng)問(wen)題。

? ? ? ?六、溫度的影響。

? ? ? ?聚氨酯的發泡反應隨著物料溫度的上升而加快，在敏感的配方中將會引起燒芯和著火的危險，一般控制多元醇和異氰酸酯組分的溫度不變。有些配方中可以添加合適的抗黃變劑以抑制發泡時的燒芯，及燒芯引起的內部黃變問題。發泡時泡沫密度降低料溫相應提高，同樣配方，料溫相同夏季氣溫高，反應速度加快，導致泡沫密度、硬度下降，伸長率增加，機械強度增加。夏季可適當提高異氰酸酯指數以糾正硬度的下降。

? ? ? 七、空氣濕度的(de)影響。

? ? ? 濕度增加時泡沫中的異氰酸酯基部分(fen)與空氣中的水分(fen)反應，造(zao)成硬度下降(jiang)，所(suo)以發泡時可(ke)適當增加異氰酸酯用量。過(guo)大時會造(zao)成熟化溫度過(guo)高引起(qi)燒心。

? ? ? ?八、大氣壓(ya)的影響。

? ? ? ?發(fa)泡過程中(zhong)所處環境大氣壓(ya)(ya)的(de)大小(xiao)也會(hui)對制得的(de)聚氨(an)酯泡沫制品(pin)的(de)性能(neng)造成(cheng)一定程度的(de)影響。壓(ya)(ya)強越大，制得的(de)成(cheng)品(pin)密度越大；反之(zhi)，壓(ya)(ya)強越小(xiao)，制得的(de)成(cheng)品(pin)密度也越小(xiao)。

? ? ? ?九、其他影響事項(xiang)。

? ? ? ?在聚氨(an)酯泡(pao)沫制(zhi)品的形成過程中，凝膠(jiao)反(fan)(fan)應(ying)與發(fa)(fa)泡(pao)反(fan)(fan)應(ying)同時在發(fa)(fa)生，但(dan)各反(fan)(fan)應(ying)之(zhi)間存在競爭關系(xi)，一般情況下，發(fa)(fa)泡(pao)反(fan)(fan)應(ying)速度(du)大于凝膠(jiao)反(fan)(fan)應(ying)速度(du)。凝膠反(fan)應是指氨基(ji)甲(jia)酸酯(zhi)的形成反(fan)應，即異氰酸酯(zhi)基(ji)與羥基(ji)的反(fan)應；發泡反應(ying)是指有(you)水參加的反應(ying)，生(sheng)成脲(niao)并產生(sheng)氣泡。聚氨酯泡沫是否具有理(li)想的開孔或閉孔結構，主要取決于泡沫形(xing)成(cheng)過程(cheng)中(zhong)的凝膠速度和(he)(he)氣體(ti)膨脹速度是否平(ping)(ping)衡。這(zhe)一平(ping)(ping)衡可(ke)以通(tong)過調節配(pei)方(fang)中(zhong)的叔胺類(lei)催化劑(ji)(ji)以及泡沫穩定劑(ji)(ji)等助(zhu)劑(ji)(ji)的種(zhong)類(lei)和(he)(he)用量(liang)來實(shi)現。

? ? ? ?發(fa)泡(pao)體系中(zhong)形成(cheng)的(de)氣泡(pao)數量和泡(pao)沫塑料(liao)中(zhong)泡(pao)孔的(de)大小取(qu)決于外加成(cheng)核(he)劑的(de)作用，成(cheng)核(he)劑越多(duo)，生成(cheng)的(de)氣泡(pao)越多(duo)，泡(pao)孔也越小。成(cheng)核劑(ji)是一種可以引起氣(qi)泡(pao)形(xing)成(cheng)的(de)(de)物質(zhi)，如體(ti)(ti)(ti)系中的(de)(de)微(wei)細固體(ti)(ti)(ti)顆粒、液體(ti)(ti)(ti)、泡(pao)沫穩(wen)定劑(ji)或是本(ben)來溶解在(zai)物料中的(de)(de)細微(wei)氣(qi)泡(pao)等，包括(kuo)溶解在(zai)多(duo)(duo)元醇和(he)異氰酸(suan)酯中的(de)(de)空(kong)氣(qi)或氮氣(qi)、二氧化(hua)碳、泡(pao)沫穩(wen)定劑(ji)、炭黑等填料。這(zhe)些物質(zhi)可使氣(qi)體(ti)(ti)(ti)在(zai)物料中產生更多(duo)(duo)的(de)(de)氣(qi)泡(pao)，氣(qi)泡(pao)越(yue)多(duo)(duo)越(yue)穩(wen)定生成(cheng)的(de)(de)泡(pao)孔(kong)就越(yue)細。

? ? ? ?乳(ru)(ru)白(bai)(bai)時(shi)間的長(chang)短也會(hui)在(zai)一定程度上影響聚(ju)氨酯泡(pao)沫(mo)成(cheng)品的性質，乳(ru)(ru)白(bai)(bai)時(shi)間越長(chang)，越有利于(yu)(yu)大氣(qi)泡(pao)的生長(chang)。為了(le)減少大氣(qi)泡(pao)的產(chan)生，可(ke)以適量增加(jia)催化(hua)劑的用量，這樣做可(ke)以縮短乳(ru)(ru)白(bai)(bai)時(shi)間，由于(yu)(yu)凝(ning)膠反(fan)應(ying)和氣(qi)泡(pao)形成(cheng)反(fan)應(ying)的競爭(zheng)可(ke)得到細孔泡(pao)沫(mo)。