Orsaksanalys och praktisk undersökning av PU-svampintolerans för långsam återhämtning mot kompression

Aug 05, 2022

Lämna ett meddelande

1. Anledning

Svampar kastas varor, och transportkostnaderna är höga. För att minska transportkostnaden kommer många fabriker att komprimera paketet och leverera varorna om kunden inte betonar det.

För vanlig bomull kan den efter att förpackningen tagits bort i princip återhämta sig till cirka 95 procent eller mer av sin ursprungliga storlek, och vanlig bomull med hög densitet och god elasticitet kan nästan återhämta sig till 99 procent eller till och med helt.

Men för svampar med långsam rebound är situationen annorlunda. När nästan alla specifikationer för svampar med långsam återhämtning har komprimerats, förpackats och transporterats kommer det att finnas två situationer: den ena är att de inte kan återhämta sig tillfälligt, men så länge kraften inte längre appliceras och den givna tiden är tillräckligt lång, svamp kan knappt återhämta sig. att nära den ursprungliga bearbetningsstorleken; i det andra fallet, även efter tillräckligt lång tid, kan den inte återhämta sig eller närma sig den ursprungliga bearbetningsstorleken och blir till slut en defekt produkt.

Därför skickas de långsamma rebound-produkterna som vanligtvis levereras till Kina i princip inte i komprimerad förpackning. Även om transportkostnaderna förblir höga, är produktkvaliteten garanterad och utbuds- och efterfrågesidan kan vara ifred.

Men för företag som bedriver exportaffärer har de höga kostnaderna för interkontinentala transporter en stor inverkan på produktion och drift, så de måste överväga sättet att förpacka kompression. Men efter komprimerad förpackning och långväga transporter kan vissa produkter inte återställas till kundens beställningsspecifikationer efter uppackning och avvisas av kunden. Denna situation kommer att orsaka vissa förluster för både utbuds- och efterfrågesidan, och de resulterande handelstvisterna kommer inte att vara ovanliga.


2. Orsaksanalys

Svampens antikompressionsförmåga är relaterad till många faktorer såsom strukturen hos de olika segmenten som utgör svampen, den kemiska bindningsenergin mellan molekylerna, polymerens kristallinitet, graden av fasseparation, strukturen av svampen. isocyanatet och andelen isocyanat som används.

a. Den långsamma rebound-svampen är gjord av polyol med hög molekylvikt och polyol med låg molekylvikt som reagerat med isocyanat. Det mjuka segmentet som bildas av polyol med hög molekylvikt har stor volym, låg tvärbindningsdensitet och hög aktivitet. Den externa prestandan är att den är lätt att komprimera och lätt att återställa efter att det yttre trycket har tagits bort. Det hårda segmentet som bildas av polyol med låg molekylvikt har liten volym, hög tvärbindningsdensitet och låg aktivitet. Den yttre prestandan är att den är svår att komprimera och svår att återhämta sig efter att den yttre kraften har avlägsnats. Denna egenskap gör att svampen uppvisar egenskaperna för långsam rebound, och är också grunden för tillverkningen av långsam rebound-svamp.

På grund av de olika egenskaperna hos det mjuka segmentet och det hårda segmentet i den långsamma rebound-svampen finns det en viss fasseparation mellan fassegmenten. Om det inte finns någon fasseparation mellan segmenten är svampkroppen en tätt integrerad helhet makroskopiskt, och fenomenet att "dra ett hårstrå och flytta hela kroppen" kommer att bildas, det vill säga hela kroppen krymper under kompressionen, och hela kroppen kroppen återhämtar sig efter att trycket släppts. Svampens mikrostruktur avgör dock att denna situation inte kan uppnås till 100 procent. Speciellt har de olika segmenten av den långsamma återstudssvampen olika molekylära strukturer, ojämn molekylviktsfördelning och oundviklig fasseparation. Den lätta fasseparationen gör att återhämtningsprocessen efter avlägsnandet av den yttre kraften, några av de hårda segmenten blir "slir genom nätet" på grund av deras låga aktivitet och svårighet att återhämta sig. Denna genomslipningsfisk hämmar mer eller mindre återhämtningen av det mjuka segmentet, vilket så småningom leder till krympning. .

b. Kristalliniteten hos det hårda segmentet är starkare än det mjuka segmentet, vilket också är en av anledningarna till den dåliga återhämtningen. Materialen har liknande kompatibilitet, vilket även gäller för svampar med långsam rebound. På grund av det nära avståndet mellan tvärbindningspunkterna och den höga tvärbindningsdensiteten är det mer sannolikt att de hårda segmenten aggregerar ihop på grund av den bildade låga molekylvikten. Dessa aggregerade väteinnehållande ämnen har förbättrad kristallinitet på grund av förekomsten av vätebindningar. Väl stark blir sammanhållningen stor. Efter kompressionen ändrar den yttre kraften kedjesegmentens aggregationstillstånd, vilket gör det lättare för grupper med liknande polariteter att smälta samman (precis som när man rullar nudlar bör man hela tiden strö majsmjöl eller sorghumnudlar på den kavlade degen, annars rullar den ihop sig upp När du kavlar igen kommer degen snabbt att klibba ihop). Efter avlägsnandet av den yttre kraften är det nybildade aggregerade tillståndet svårt att återställa till tillståndet före kraften på grund av den starka sammanhållningen, vilket resulterar i krympningen av den långsamma studssvampen.

c. Strukturen av isocyanat är också en av faktorerna som påverkar kompressionsprestandan hos en långsam rebound-svamp. Vanligtvis används TDI för tillverkning av svampar med långsam rebound. Eftersom de 2 NCO:erna i TDI-molekylen är i 2,4-position och 2,6-position, finns det en viss vinkel mellan dem, som är lätt att deformera under stress, särskilt i fallet av varmpressning, vilket kommer att ge stora deformationer och värmeförluster, vilket är särskilt uttalat på bomullsbehåar, kan vara svårt att återhämta sig från dessa deformationer.

d. Det låga indexet för isocyanatet som används vid framställningen av den långsamt fjädrande svampen är också orsaken till den dåliga återhämtningen av svampen. Isocyanatindexet för vanlig svamp är över 100, medan isocyanatindexet i långsam rebound-svamp i allmänhet ligger mellan 85-95, det vill säga det finns 5-15 procent av hydroxylgrupperna som inte deltar i reaktion. Därför finns det inget övergripande nätverk i svampen. Ytan ser ut som en helhet, men en betydande del av kedjesegmenten inuti är oberoende.


3. Praktisk utforskning

a. Använd hög EO-polyeter (så kallad uppblåsbar polyeter) för att ersätta en del av polyetern med långsam rebound.

Polyetern med hög EO har lågt hydroxylvärde och hög molekylvikt. Kedjesegmentet som produceras genom reaktionen med isocyanat har en molekylvikt som är större än eller nära kedjesegmentet som produceras genom reaktionen av vanlig polyeter och isocyanat, vilket minskar graden av fasseparation och minskar kristalliniteten.

Polyeter med högt EO-innehåll, kedjesegmentet är mjukt och kan ge långsam rebound-effekt bra. Dessutom kan tillsatsen av polyeter med hög EO effektivt förbättra lågtemperaturbeständigheten hos en svamp med långsam återhämtning. Det finns många varianter av sådana material på marknaden, såsom Changzhou Zhongyas 5041, Shanghai Dongdas 3500, Jiahuas 1621/1623, Shandong Yinuoweis 8001A, etc.

b. Tillsätt en liten mängd polyetermodifierad polyester för att förbättra materialets sammanhållning.


På grund av närvaron av estergrupper i polyestersegmentet är sammanhållningen stor, drag- och drageffekterna är goda, och kompressionsmotståndet hos svampen med långsam återhämtning förbättras avsevärt. Författaren använde en gång den polyetermodifierade polyester PM-580 från Zibo Chongmei Company för att förbereda svamp med långsam återhämtning och uppnådde en tillfredsställande tryckmotståndseffekt.

c. Använd en liten mängd polyeter med hög funktionalitet och hög molekylvikt som tvärbindningsmedel, och använd lite högaktiv polyeter istället för vanlig polyeter för långsam återhämtning.

Detta stör inte bara segmentfördelningen, utan minskar också graden av fasseparation, förbättrar reaktionsgraden och minskar kristalliniteten. Att till exempel ersätta en del av vanlig polyeter med 330N och lägga till en liten mängd högfunktionell polyeter från Shanghai Dongda/Jiahua kan förbättra kompressionsmotståndet.

d. Använd MDI eller lägg till MDI till TDI.

Eftersom strukturen för MDI skiljer sig från den för TDI, har svampen som produceras med den bra kompressionsmotstånd och mindre värmeförlust. Om MDI ska användas är det bäst att använda modifierad MDI (grov MDI med hög förgreningsgrad och lätt att stänga porer), såsom Wanhuas 8019, 8223; Huntsman's 2412, flytande MDI kan också användas, eftersom flytande MDI är en intramolekylär cyklisering, mer motståndskraftig mot kompression. Tryckmotståndet hos en helt MDI-svamp med långsam rebound är mycket bättre än för ren TDI, och många tillverkare har redan använt den.


Skicka förfrågan