聚醚多元醇的各項指标對泡沫制品的相關影響

1、 羟值

       一般多元醇化合物的官能度大、羟值高，則制得的泡沫塑料硬度大，機械物理性能好，耐溫性能好。但與異氰酸酯等其他組分的互溶性差。

       羟基化合物與異氰酸酯的反應是聚氨酯合成中最常見(jiàn)、最基礎的反應之一。羟基含量相同的情況下，官能度大的反應速率大，反應物的粘度增加快。官能度相同的情況下，羟值高的聚醚活性高與TDI的反應性加強，羟值低的聚醚活性低與TDI的反應性減弱。作爲發(fā)泡過(guò)程中的兩大主反應：TDI與水的反應活性相當于它與仲醇的反應，因此聚醚羟值的波動(dòng)會(huì)破壞發(fā)泡過(guò)程中TDI與聚醚及水的反應平衡。若羟值高，則TDI與聚醚的反應性增強，主反應增強。若羟值低，則TDI與水的反應增強，造成主反應速度跟不上發(fā)泡反應速度，易造成塌泡現象。

       聚醚羟值的波動(dòng)對泡沫制品有較大的影響，聚醚的羟值直接影響到TDI的加入量，若羟值高，則TDI用量增加，若用戶未對TDI的量進(jìn)行調整，相當于TDI加入過(guò)少，造成泡沫裂紋、回彈性差、強度差、壓縮永久變形增大。反之，相當于TDI加入過(guò)多，會(huì)使泡沫形成大孔和閉孔、硬度增加、熟化時(shí)簡(jiǎn)長(cháng)引起燒心。

2、不飽和度

       聚醚反應溫度的高低及催化劑的多少直接影響聚醚產(chǎn)物的不飽和度，反應溫度高或催化劑含量高(聚醚鏈的活化中心數量多)，則副反應增加，不飽和度增加。不飽和度增加說明反應過(guò)程中生成的醛類(lèi)等不飽和物質(zhì)增多，聚醚的端基形成不飽和雙鍵後就失去了反應活性，鏈增長(cháng)終止，影響聚醚的平均分子量，使平均分子量降低，羟值升高，聚醚的官能度降低。官能度的高低直接影響着泡沫制品的性能，因此在生產(chǎn)控制中，不飽和度越低說明副反應越少，對泡沫制品的影響越小。

3、水分

       水作爲發(fā)泡劑是泡沫塑料中最重要的反應之一，少量的水可消耗大量的TDI，并產(chǎn)生大量的氣體、放出熱量。反應混合物中水濃度的增加可使反應速度加快。若聚醚中水分(計算TDI指數時(shí)将其忽略)增加，不但消耗大量的TDI使聚醚活性降低造成裂泡、塌泡，同時(shí)因反應中放出大量的CO[sub]2[/sub]及熱量，會(huì)減小泡沫制品的密度，若生成的熱量不能迅速移走，嚴重時(shí)會(huì)造成黃心甚至着火。若聚醚水分超标嚴重，生成脲鍵及CO[sub]2[/sub]的量增加，泡沫密度變小，泡沫制品變硬，同時(shí)放出大量的熱易造成燒心。若客戶在不知情的情況下進(jìn)行使用，相當于增加了水量，但TDI及催化劑的用量未進(jìn)行調整，易造成裂泡，超标嚴重時(shí)會(huì)出現塌泡現象。因此在聚醚的控制過(guò)程中水分越低好，有利于泡沫制品配方及性能的穩定。

4、酸值

       AV可以羟值的形式表現，因此酸值高消耗TDI多，但由于量少可忽略不計。反應溫度高及催化劑濃度的增加會(huì)增加副反應，使酸值升高;酸值高在泡沫形成過(guò)程中消耗的胺類(lèi)催化劑多，降低了反應活性，嚴重時(shí)會(huì)由于胺類(lèi)催化劑消耗太多造成泡沫制品的收縮、閉孔。

5、分子量

       大部分高聚物的性能随分子量的增加而提高，如抗張強度、伸長(cháng)率、熔點、硬度和玻璃化溫度等随分子量的增加而上升，而溶解度相反。這種關系在分子量提高至一定值後變化就不顯著了。聚醚的分子量可由羟值、官能度計算而得。對于同一牌号，分子量的大小受不飽和鍵的影響，因此引起分子量變化的影響因素與不飽和度的影響因素類(lèi)似，二者是一個(gè)相輔相成的關系，即同一牌号聚醚，不飽合度增加→分子量減小;不飽和度減少→分子量增加。

6、鉀離子

       聚醚中殘餘催化劑的存在将直接影響予聚體制備及聚氨酯制品的物理性能，因爲鉀離子促進(jìn)聚氨酯化學(xué)反應過(guò)程中生成剛性且交聯(lián)的脲基甲酸酯與縮二脲基，使泡沫制品變硬，彈性降低，嚴重時(shí)凝膠。同時(shí)鉀離子含量高，當作爲原料與TDI進(jìn)行發(fā)泡時(shí)，發(fā)泡熱量不能及時(shí)散發(fā)，造成泡沫燒心。

7、抗氧劑

       爲了提高泡沫制品的抗氧化能力，我們在聚醚生產(chǎn)和發(fā)泡過(guò)程中加入抗氧劑(可将泡沫制品的燃燒溫度提高至180℃以上，其加入量與加入的水量有關)。提高泡沫制品的燃燒溫度，避免了燒心現象的發(fā)生。

8、色值

       色值是聚醚最直觀的表觀指标，色值的好壞能直接反應聚醚的質(zhì)量。聚醚醚鍵上的碳原子極易氧化，尤其是在堿性介質(zhì)中和較高溫度下，均會(huì)造成副反應的增加，生成不飽和鍵，若色值深，則相應的其他指标(如AV、不飽和度等指标)也會(huì)相應發(fā)生變化，同時(shí)造成泡沫制品的顔色相應發(fā)生變化。