ПАРАМЕТРЫ ПРОТЕКАНИЯ ХИМИЧЕСКИХ РЕАКЦИЙ
Полиуретан образуется в результате реакции NCO- и OH-групп. В
общем виде реакция образования полиуретана может быть записана
так:
Носителями NCO-групп являются изоцианаты, носителями
OH-групп - полиолы. Химическая реакция начинается при смешении
изоцианатов и полиолов, скорость реакции определяется катализом.
Данная химическая реакция проходит с выделением тепла. Одновременно
с протеканием реакции происходит вспенивание материала за счет
интенсивного испарения низкокипящих соединений, заранее введенных в
систему. Качественным и количественным подбором каталических добавок
достигается оптимальное протекание процесса.
Процесс образования пенополиуретана описывается профилем
вспенивания - зависимостью высоты вспенивающейся массы от
времени. При этом фиксируются следующие ключевые точки:
- Время старта Тст - время от начала
перемешивания до начала вспенивания
- Время гелирования Тгель - время, за которое
вспенивающаяся масса становится гелеобразной и теряет текучесть
- Время подъема Тпод - время от начала
перемешивания до прекращения увеличения объема вспенивающейся
массы
Прфиль вспенивания для напыляемой системы:
Напыляемые системы характеризуются быстрым стартом и коротким
промежутком времени, за которое система теряет текучесть. Такая
кинетика реакции в сочетании с хорошей адгезией не позволяют
вспенивающейся массе стекать даже с вертикальной поверхности,
обеспечивая ровный и однородный слой пены после затвердевания.
Системы, предназначенные для получения жестких формованных
пенополиуретанов, имеют другой профиль вспенивания:
Эти системы характеризуются долгим стартом, позволяющим системе
растекаться равномерно на большую площадь. Основное нарастание
объема - примерно на 80% - происходит между временем
старта и началом гелирования, что позволяет вспенивающейся массе
наиболее равномерно распределиться в замкнутом пространстве формы.
Такая кинетика реакции обеспечивает получение формованного изделия с
равномерной плотностью в объеме и хорошей внешней поверхностью, а
также позволяет изготавливать изделия достаточно сложной
конфигурации. |