האם אתה יודע מה הם חומרי הגלם העיקריים של קצף פוליאוריטן?

Apr 28, 2022

השאר הודעה

האם אתה יודע מה הם חומרי הגלם העיקריים של קצף פוליאוריטן?


מפעל Ulsan של חברת יונדאי מוטור ישתמש באופן בלעדי בשילוב קצף פוליאוריטן Elastoplex של BASF לייצור מושבי רכב. לקצף פוליאוריטן אלסטי במיוחד זה יש תכולת VOC נמוכה והוא משמש בעיקר בייצור מושבי רכב ומשענות ראש.


בהשוואה לקצפים מסורתיים, Elastoplex משפר את הנוחות, הגמישות ואת תכונות -נושא העומס של מושבים ומשענות ראש, למשל.


על מנת לעמוד בתקנות בקרת הפליטה המחמירות ביותר, BASF עשתה אופטימיזציה גם לתהליך הייצור של פוליאולים פוליאתרים. פוליאולים מפוליאתרים משמשים לייצור קצף פוליאוריתן Elastoplex, המשמש לייצור מושבי נוחות- גבוהים. תהליך הייצור האופטימלי מאפשר ל-BASF לייצר פוליאולים מיוחדים מפוליאתרים בעלות נמוכה, ביצועים גבוהים ופליטת VOC נמוכה.


בבדיקות שנערכו על ידי סוכנות הבדיקות המובילה בעולם SGSKorea, Elastoplex הפחיתה את פליטת האצטלדהיד והפורמלדהיד ביותר מ-30 אחוזים, וסייעה בשיפור-איכות האוויר ברכב ובריאותם של נהגי מכוניות. בדיקות שדה הראו גם שלהרכב הפוליאוריתן החדש שפותח יש תכונות זרימה מצוינות ושיעורי פגמים מופחתים במוצר, וכתוצאה מכך פרודוקטיביות קו הייצור משופרת.

בייצור של מכוניות, מושבי רכב תופסים שטח גדול, אשר קובע ישירות את מספר החומרים המשמשים. מכוניות משפיעות בהדרגה על אורח החיים של אנשים והופכות את הנסיעה של אנשים לנוחה יותר ויותר. מושבי רכב מסורתיים הם לרוב מוצרי עור, ורובם עשויים מספוג וחומרים נוספים, החסרים מידה מסוימת של נוחות. כיום, פלסטיק קצף פוליאוריטן גמיש כאחד מחומרי הייצור של מושבי רכב, הוא באיכות גבוהה ובמחיר נמוך, והוא מיושם בהדרגה על ידי היצרנים למספר רב של ייצור רכב.


קצף פוליאוריטן הוא סוג של חומר חדש רך יחסית עם גמישות מסוימת. יש לו נקבוביות רבות, סוליית צפיפות, גמישות טובה, ספיגת קול, אוורור ותכונות בידוד תרמי טובות. הוא משמש בכל היבטי החיים. יצרנים רבים בוחרים להשתמש בקצף פוליאוריטן גמיש- גבוה כחומר למושבי רכב, והביצועים של חומר זה מתקבלים בהדרגה על ידי אנשים.


הנוחות הסטטית של מושב בטיחות מתייחסת לשאלה האם מערכת היחסים בין מושב הבטיחות לגוף האדם יכולה לספק למשתמשים תנאי ישיבה נוחים. הנוחות הסטטית של המושב קשורה לפרמטרי הגודל, טיפול פני השטח ומאפייני ההתאמה של המושב.


הרכב מושבי הרכב הוא בעיקר חומרי קצף בעלי גמישות גבוהה וצפיפות נמוכה, שיכולים למנוע שריפת חומרים. כיום, לממשלת סין יש דרישות מחמירות יותר לגבי חומרי רכב, המחייבות את ערך הבעירה המרבי להיות פחות או שווה ל-70 מ"מ/דקה. תקנות כאלה מגדילות מאוד את בטיחות המכונית עצמה, ומשתמשים בקצף הפוליאוריתן הגמיש עם תקן קצב שריפה זה. עשיית אוכפים מופיעה בהדרגה גם בתחום הראייה של היצרנים.


עמידות הבלאי של קצף פוליאוריטן גמיש משמשת כחומר הגלם של מושבי רכב. השבריריות של מוצרי פלסטיק רבים גורמת לכך שלא ניתן להשתמש בהם במשך זמן רב, אך לקצף פוליאוריטן גמיש יש עמידות טובה בפני שחיקה. יש לו חוזק מתיחה חזק ועמידות בפני קריעה, מה שהופך אותו לביצועים מעולים. בהשוואה למושבי רכב מסורתיים, יש לו עלות נמוכה, זמן שירות ארוך ופלסטיות חזקה. זה יכול להיות מיושם על מכוניות ומשוך בהדרגה ייצור רכב. מועדף על ידי היצרנים.


עם התפתחות תעשיית הרכב, לאנשים יש דרישות גבוהות יותר ויותר לאיכותה, במיוחד בטיחות, נוחות והגנת הסביבה הפכו למגמת הפיתוח של מכוניות עכשוויות. QC/T 850-2011 "פוליאוריתן מוקצף למושבי רכב נוסעים" שהונפק ויושם בשנת 2011 הוא התקן התעשייה הראשון במדינה שלי שמציע דרישות פליטה לקצף פוליאוריטן למושבי רכב. תקן GB/T 7630-2011 "הנחיות להערכת איכות אוויר במכוניות נוסעים". זה גרם למפעלי ההרכבה המקומיים להציג דרישות גבוהות יותר לתרכובות אורגניות נדיפות (VOC), תכונות מכניות ותכונות נוחות של מושבי רכב.


קצף גמיש פוליאוריטן מתייחס לחומר קצף (ספוג) נקבובי או מרושת בעל גמישות ורכות מסוימת. המאפיינים הבולטים שלו הם רכות, ריבאונד טוב, ספיגת קול, אוורור, שימור חום, חציצה, ספיגת אנרגיה וכו', ולפי שונים ישנם גם מאפיינים שונים של אזורי יישום.


קצף פוליאוריטן גמיש נמצא בשימוש נרחב בכל ההיבטים של חיי היומיום של אנשים ובתחומים תעשייתיים רבים מאז שהקצף הגמיש (ספוג) פוליאסטר של באייר החל בייצור תעשייתי בשנת 1952. לאחר יותר מ-60 שנות פיתוח, קצף גמיש ביתי. הייצור בפועל מוערך ביותר יותר מ-3 מיליון טון. סוגי המוצרים העיקריים הם חומרים עמידים בפני זעזועים, חומרי בידוד קול, חומרי סינון, חומרי בידוד תרמי, חומרי אריזה, חומרי נוי, חומרי לבוש וכן הלאה. מבחינת סוג הייצור, קצף פוליאוריטן גמיש כולל בעיקר: קצף בלוק (ספוג רגיל), קצף יצוק-גבוה, קצף עור עצמי-, קצף איטי-ריבאונד וכו' .


טכנולוגיית ייצור של קצף גמיש פוליאוריטן הידרופילי


1. תכונות בסיסיות


יש לו זיקה גדולה למים, סופג מים במהירות ובעל כמות גדולה של מים, רכות גבוהה (תחושת ידיים טובה) וגמישות טובה; התאים המיקרוסקופיים בסדר ובעלי מבנה תאים פתוח-רשתי, והזיקה הביולוגית המצוינת שלו ותאימות הדם. זה מרחיב את היישום הרחב שלו בתחומי הקוסמטיקה והרפואה.


2. היקף היישום הנוכחי


המאפיינים של קצף פוליאוריטן הידרופילי קובעים גם כי יהיה לו יישום טוב בתחומים מסוימים.


(1) מוצרים סיעודיים ופיזיולוגיים כגון מזרונים לחולים מרותקים למיטה ואביזרים לתפיות היגייניות


(2) חומרי עזר רפואיים, חומרי עזר כירורגיים (ספיגת דם דומה לצמר גפן)


(3) אביזרי חבישה לטראומה, כגון מוצרים אנטי-- רפואיים כמו -עזרי פלסטר וכו'.


(4) בלוק ניקוי יומי, בלוק אמבטיה וכו'.


(5) מוצרי טיפוח קוסמטיים, כגון פחזניות וכו'.


(6) חומרי טיפול בספיגה בתחומים מיוחדים.


3. תהליך ייצור


נכון לעכשיו, קיימות שתי שיטות תהליך עיקריות שתועשו או בפיתוח, האחת היא שיטת-שלב אחד (זהה לשיטת הייצור של קצף PU רגיל), והשנייה היא דו{{1 }}שיטת הצעד, כלומר שיטת הפרהפולימר.


גישה טיפוסית של שני-שלבים:


(1) נוסחה בסיסית לסינתזה פרה-פולימר


פוליאתר פוליאול 0-100


פוליאול מולקולה קטנה 0-10


זרז 0.2-0.6


TDI 20-50 (לא הצהבה יכולה להשתמש ב-HDI, IPDI, HMDI וכו')


אחוז מש"ק 3-14 אחוזים


תהליך הייצור של קצף גמיש ספוג שאינו-מצהיב


כיום, קצף גמיש פוליאוריטן בתפזורת (ספוגים) נוטים להצהיב. כעת הקצף האנטי-הצהיב מתייחס בדרך כלל לתוספת של נוגדי חמצון, מייצבי חום ומייצבי אור במהלך ייצור הקצף, שיכולים להקל זמנית על מהירות ההצהבה של הקצף קל להצהיב בעיקר בגלל שטבעת הבנזן על גבי ניתן לחמצן איזוציאנאט בהדרגה למבנה קווינואידי ולהצהיב. בנוסף, השרשרת המקרו-מולקולרית של הקצף מכילה קרבוניל, אמינו, אזו, אלקניל וכו'. הכרומופור, עם כניסת האור, יקלוט ויפלוט באופן סלקטיבי אור באורך גל מסוים, וכתוצאה מכך מידת הצהבה מסוימת של הקצף הגמיש.


פתרונות יעילים להתמודדות עם הצהבה


הדרך היעילה ביותר היא להשתמש באיזוציאנטים אליפטים לא-מצהיבים להקצפה. איזוציאנאטים אליפטיים, כגון IPDI, HDI ו-HMDI וכו', קשרי האוריתן הנוצרים מהאיזוציאנטים הללו יציבים יחסית. לאמין אליפאטי אין גם מבנה מצומד בטבעת בנזן, ואינו יוצר קבוצת צבע עזר, ולא קל לחמצן את האמין האליפטי עצמו, ולא קל לגרום להצהבה; לכן, הבחירה של איזוציאנאט אליפטי יכולה להפחית באופן משמעותי את הצהבת הקצף.


קשיים טכניים של קצף איזוציאנאט אליפאטי


למעשה, אנשים רבים ניסו ייצור הקצף באזור זה לאורך השנים, אך רובם נתקלו בקשיים טכניים, פחות או יותר, כלומר, לאיזוצינאטים אליפטיים יש בדרך כלל פעילות נמוכה, ותהליך ההקצפה קשה לשליטה ולתפעול. הטווח או קו הרוחב צרים מאוד, וקשה לייצר קצף גמיש העונה על הדרישות. הבעיות המתרחשות לעיתים קרובות בתהליך ההקצפה הן: קצף שקרס או קרס חלקית, קצף גס, אבקת משטח או תאים סגורים וחסימות חמורות יותר. בועות מתכווצות.


מה שצריך להסביר כאן הוא שספוג הקצף המוקצף עם איזוציאנאט אליפטי אינו הופך למעשה לצהוב כלל, אלא יתחמצן ויצהיב לאט מאוד בתנאי אור, מים וחום-לטווח ארוך. קצב ההצהבה של קצף מסוג זה נמוך מאוד, ולאנשים נראה שהוא אינו מצהיב.


תהליך הקצף


לאנשים או אזורים שונים עשויים להיות שיטות שונות לתהליך הקצף, בעיקר בשל ניסוחים שונים, בחירת זרז ומינון. שיטה זו אינה היחידה והיא מיועדת לעיון בלבד.


הפוליאתר הפעיל מאוד ותוספים אחרים מעורבבים מראש- בטמפרטורת החדר, ואז מוזגים ל-IPDI ומערבבים במשך 6-15 שניות, ולאחר מכן מוזגים לקופסת קצף-מחוממת מראש . - לאחר 30 דקות, דחפו את הגוש החוצה והבשילו בטמפרטורת החדר למשך 24 שעות לפני החיתוך. התאים אחידים ועדינים, בעלי חוזק גבוה, גמישות טובה, ללא פירוק ובדרך כלל ללא התכווצות. כאשר מתרחשת כמות קטנה של הצטמקות, אתה צריך ללחוץ קלות. נדרשת זהירות מיוחדת לא להשתמש בפוליאולים מושתלים.


תהליך ייצור של חומר קצף גמיש מיקרו-תאי


1. יישום של קצף רך מיקרו נקבובי


יש לציין כאן שקצף מיקרו-תאי אינו מתייחס לאלסטומרי PU מיקרו-תאיים (כגון סוליות, מדרסים, אטמי מסילה-גבוהים, צמיגים, קפיצי רכב וכו'), אלא גבוה רך- יריעת קצף פוליאוריטן בצפיפות. זה שייך לקצף רך פוליאוריטן מיוחד. יריעת קצף גמישה זו של פוליאוריטן הייתה בשימוש נרחב בתקשורת, מחשבים, מכשירי חשמל ביתיים, מוצרים דיגיטליים, מוצרים אלקטרוניים אחרים, חומרי נעליים, ציוד רפואי, חומרה וכו' כחומרי איטום, בלימת זעזועים וריפוד.


2. ביצועים יוצאי דופן


אטימה גבוהה, ספיגת אנרגיה גבוהה (ריפוד גבוה), יציבות ממדית גבוהה. עמידות מעולה לעיוות דחיסה, עמידות למים, עמידות בטמפרטורה גבוהה, עמידות להזדקנות, הגנה על הסביבה וללא זיהום וכו'.


3. תהליך יציקה בסיסי


תהליך הקצף זה שונה מתהליך הקצף כימי רגיל על בסיס מים- או חומר הקצף פיזי רגיל (כגון דיכלורומתאן וכו'), אך מאמץ את שיטת הקצף הזרקת גז קבועה, ותהליך הייצור הבסיסי מאמץ רב{ {1}}תהליך הקצף בלחץ נמוך- של רכיבים. הוא נשפך מכנית על נייר השחרור של המסוע ומגרד באופן רציף לעובי אחיד ולאחר מכן נרפא על ידי ג'ל בטמפרטורה קבועה במנהרת ייבוש. המוצר מגולגל לגליל ולאחר מכן נרפא לאחר-; תהליך ההקצפה הייחודי קובע את הביצועים הבולטים של החומר.


מיקוד טכני:


זרזי מלח אורגנו-מתכתיים מתאימים לשלוט בקצב התגובה.


בקרת טמפרטורה קפדנית היא גם גורם חשוב בבקרת איכות המוצר.


כאחד מששת החומרים הסינתטיים הגדולים בעולם, תעשיית הפוליאוריתן התרחבה במהירות בשנים האחרונות. על פי "2016-2022 China Polyurethane Industry Market Trend Forecast and Trend Forecast Research Report" שפורסם על ידי Booz Data: התפוקה העולמית של מוצרי פוליאוריטן עלתה על 21 מיליון טון, מתוכם מערכת קצף ומוצרים שאינם מערכות קצף כל אחד מהם מהווה מחצית מהמדינה, ופוטנציאל הצמיחה העצום שלו מוכן לתשומת לב.


מגמת קנה המידה של הייצור ברורה בייצור, לתעשיית הפוליאוריתן, כמו רוב התעשיות הכימיות, יש מגמה ברורה יותר ויותר של התעצמות וקנה מידה. ככל שטכנולוגיית ייצור הפוליאוריתן הופכת יותר ויותר בוגרת, המוצרים הופכים פופולריים יותר ותחומי היישום ממשיכים להתרחב, היצרנים מגלים שכדי לשמור על רמת רווחיות מסוימת, עליהם להיות בעלי יתרונות קנה מידה מסוימים. כתוצאה מכך, היקף המפעלים החדשים הולך וגדל, וגם כושר הייצור גדל במהירות.


שלח החקירה