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摘 要：硬質(zhì)聚氨酯泡沫經(jīng)常出現(xiàn)組合聚醚和異氰酸酯混合后不發(fā)泡、硬質(zhì)聚氨酯泡沫收縮、硬質(zhì)聚氨酯泡沫酥脆、硬質(zhì)聚氨酯泡沫太軟，熟化過慢、硬質(zhì)聚氨酯泡沫塌泡、硬質(zhì)聚氨酯泡沫開裂或中心發(fā)焦（燒心）等質(zhì)量通病，影響制品的性能和使用。本文對硬質(zhì)聚氨酯泡沫質(zhì)量通病產(chǎn)生的原因以及防治措施進行了簡略分析。
關(guān)鍵詞：硬質(zhì)聚氨酯泡沫 質(zhì)量通病 防治
硬質(zhì)聚氨酯泡沫及其制品質(zhì)輕、比強度高、導(dǎo)熱率低、隔音性良好，廣泛用作保溫隔熱材料、夾芯層材料。然而由于生產(chǎn)聚氨酯泡沫塑料的化學(xué)反應(yīng)比較復(fù)雜，導(dǎo)致產(chǎn)品常常會產(chǎn)生影響其性能的質(zhì)量缺陷。
一、組合聚醚和異氰酸酯物料混合后不發(fā)泡
是指組合聚醚和異氰酸酯兩組分混合后不能放生聚合反應(yīng)或發(fā)泡反應(yīng)而不能產(chǎn)生合格硬質(zhì)聚氨酯泡沫的現(xiàn)象。
1.產(chǎn)生原因
1.1料溫低
1.2兩組分配比不準(zhǔn)
1.3組合聚醚中少加或漏加催化劑
1.4異氰酸酯質(zhì)量低劣
1.5漏加發(fā)泡劑
2.防治措施
2.1組合聚醚和異氰酸酯溫度宜為25℃±5℃。
2.2測定比例泵疏松的多異氰酸酯和組合聚醚的配比。原則上異氰酸酯用量按羥基與異氰酸根等當(dāng)量，考慮組合聚醚中有水分，即異氰酸酯指數(shù)是（1.0～1.1）：1.0。
2.3 根據(jù)成型泡沫體積的不同在組合聚醚中使用相應(yīng)量的胺和錫混合催化劑。
2.4 使用產(chǎn)品合格證、質(zhì)量證明書齊全的合格廠家生產(chǎn)的異氰酸酯組分。
2.5在組合聚醚中使用相應(yīng)量的發(fā)泡劑。
二、硬質(zhì)硬質(zhì)聚氨酯泡沫收縮
硬質(zhì)硬質(zhì)聚氨酯泡沫收縮是指在硬質(zhì)聚氨酯泡沫成型后經(jīng)過一段時間后出現(xiàn)體積收縮的現(xiàn)象。
1.產(chǎn)生原因
1.1組合聚醚中組分多，使硬質(zhì)硬質(zhì)聚氨酯泡沫強度下降引起收縮。
1.2噴槍中料液混合不均，噴霧空氣太小，或物料粘度太大。
1.3固化太快，形成較多閉孔。
1.4氣體熱脹冷縮變形。
2.防治措施
2.1異氰酸酯用量按羥基與異氰酸根等當(dāng)量，考慮組合聚醚中有水分，即異氰酸酯指數(shù)是（1.0～1.1）：1.0。
2.2泡沫塑料原料宜用噴槍連續(xù)混合，使其混合充分，噴槍空氣壓力不得低于0.5MPa，在組合聚醚中加入適量的有機硅表活劑使其降低物料粘度。
2.3在催化劑組分中適量降低有機錫含量，同時增加胺催化劑量。
2.4根據(jù)不同氣候條件制得相應(yīng)尺寸穩(wěn)定性的硬質(zhì)聚氨酯泡沫。
三、硬質(zhì)聚氨酯泡沫酥脆
硬質(zhì)聚氨酯泡沫酥脆是指制得的硬質(zhì)聚氨酯泡沫剛性鏈段多，造成泡沫柔軟性差，回彈性低酥脆易碎。
1.產(chǎn)生原因
1.1異氰酸酯組分太多。
1.2水分過多（包括聚中水分） 。
1.3工作面溫度過低。
1.4組合聚醚中羥值大。
1.5阻燃劑加入量過多。
2.防治措施
2.1異氰酸酯用量按羥基與異氰酸根等當(dāng)量，考慮組合聚醚中有水分，即異氰酸酯指數(shù)是（1.0～1.1）：1.0。
2.2硬質(zhì)硬質(zhì)聚氨酯泡沫配方中水發(fā)泡劑用量控制在聚醚質(zhì)量的3%～4%。
2.3控制泡沫塑料涂覆時工作面溫度宜為35℃±5℃。
2.4選用低羥值的組合聚醚。
2.5適當(dāng)減小無機阻燃劑添加量或用有機阻燃劑代替。
四、硬質(zhì)硬質(zhì)聚氨酯泡沫太軟，熟化過慢
硬質(zhì)硬質(zhì)聚氨酯泡沫太軟，熟化過慢是指生成的硬質(zhì)聚氨酯泡沫不能在相應(yīng)的時間內(nèi)成型固化。
1.產(chǎn)生原因
1.1異氰酸酯組分量小。
1.2組合聚醚中錫類催化劑太少。
1.3氣溫、料溫、落料工作面溫度低。
2.防治措施
2.1異氰酸酯用量按羥基與異氰酸根等當(dāng)量，考慮組合聚醚中有水分，即異氰酸酯指數(shù)是（1.0～1.1）：1.0。
2.2適當(dāng)增加組合聚醚中有機錫催化劑量。
2.3組合聚醚和異氰酸酯溫度宜為25℃±5℃，控制泡沫塑料落料工作表面溫度宜為35℃±5℃。
五、硬質(zhì)聚氨酯泡沫塌泡
硬質(zhì)聚氨酯泡沫塌泡是指聚合物鏈增長速度超過了低沸點發(fā)泡劑的吸熱揮發(fā)速度，導(dǎo)致不能有效的截留氣體使得泡孔的強度不夠塌癟。
1.產(chǎn)生原因
1.1鏈增長反應(yīng)過速，發(fā)泡反應(yīng)速度較慢。
1.2發(fā)泡劑失效或量少。
1.3錫催化劑失效或漏加。
1.4原料中酸值大。
2.防治措施
2.1降低組合聚醚中胺催化劑用量。
2.2組合聚醚中加入有效的足量的發(fā)泡劑。
2.3組合聚醚中加入有效有機錫催化劑。
2.4控制原料中的酸值。
六、硬質(zhì)聚氨酯泡沫開裂或中心發(fā)焦（燒心）
硬質(zhì)聚氨酯開裂是指在發(fā)泡反應(yīng)中，發(fā)泡劑產(chǎn)生大量的氣體使得聚合物經(jīng)絡(luò)和骨架破裂，造成泡沫局部中空或開裂。相反如果發(fā)泡劑無法產(chǎn)生大量的氣體去帶走聚合反應(yīng)熱的話就會造成聚合物燒心。
1.產(chǎn)生原因
1.1物料溫度高。
1.2催化劑過量。
1.3一次澆注量過大，泡沫過厚。
1.4發(fā)泡劑加入量少。
2.防治措施
2.1組合聚醚和異氰酸酯溫度宜為25℃±5℃。
2.2適當(dāng)減少催化劑用量以減緩聚合反應(yīng)速度。
2.3盡量避免一次性澆注大體積硬質(zhì)聚氨酯泡沫塊。
2.4適當(dāng)多加發(fā)泡劑，發(fā)泡劑氣化吸收聚合反應(yīng)熱，有利于降低泡沫塊溫度。
七、結(jié)束語
硬質(zhì)聚氨酯泡沫缺陷的產(chǎn)生主要受原材料配方、工裝模具狀態(tài)、生產(chǎn)工藝參數(shù)控制等因素影響，要綜合考慮各種因素，才能有效地減少泡沫缺陷。總之，只要本著實事求是的原則，當(dāng)出現(xiàn)問題，依據(jù)相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)、規(guī)范，從原材料、配合比、施工工藝、施工管理等一一排查，找出原因，制定相應(yīng)處理方案，杜絕質(zhì)量通病將完全可以實現(xiàn)。
