聚氨酯泡沫塑料制备中的泡沫体形成原理

  聚氨酯泡沫塑料的制备过程伴随聚合反应的不断进行和分子量的不断增长,同时在液相不断产生气泡,从而形成泡沫。
  实验证明,泡沫的形成一般分为三个阶段:液态聚合物中小泡的成核;小泡长大到预定的体积;胞体结构的稳定。先由异氰酸酯与水反应生成二氧化碳或由外加物理发泡剂(低沸点溶剂)因受反应热而汽化产生气体,气体在溶液中的溶解达到饱和溶解后,逐渐在溶液中开始逸出而形成气泡,这个过程通常称之为核化过程。气体生成时,气体呈圆球状分散在较黏稠的液相中。随着反应的进行和发泡剂的不断汽化,新的气体不断增加,新产生的气体从液相中扩散到已生成的气泡中,此时将不再产生新的气泡而使原有气泡的体积越来越大。当气泡开始长大时,可以看到混合料发白(乳白色),从物料混合到出现乳白,发泡膨胀并迅速升起的这段时间称为“乳白时间”。
  随着反应的进一步进行,物料的粘度更大,液相变得很薄,气泡逐渐变形失去圆球形,变成由聚合液薄膜所组成的几何平面体,后物料凝固形成泡沫体。反应过程气泡壁膜的粘度很大,可以阻止气泡的破裂,对泡沫起稳定作用。
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