聚氨酯專用術(shù)語課件

1、18聚氨酯術(shù)語一、定義1、羥值：1克聚合物多元醇所含的羥基（OH）量相當(dāng)于KOH的毫克數(shù)，單位mgKOH/g。2、當(dāng)量：當(dāng)量56100/羥值3、異氰酸根含量：4、異氰酸酯指數(shù)：表示聚氨酯配方中異氰酸酯過量的程度，通常用字母R表示。5、擴(kuò)鏈劑：是指能使分子鏈延伸、擴(kuò)展或形成空間網(wǎng)狀交聯(lián)的低分子量醇類、胺類化合物。6、硬段：聚氨酯分子主鏈上由異氰酸酯、擴(kuò)鏈劑、交聯(lián)劑反應(yīng)所形成的鏈段，這些基團(tuán)內(nèi)聚能較大、空間體積較大、剛性較大。7、軟段：碳碳主鏈聚合物多元醇，柔順性較好，在聚氨酯主鏈中為柔性鏈段。8、發(fā)泡指數(shù)：把相當(dāng)于在100份聚醚中使用的水的份數(shù)定義為發(fā)泡指數(shù)(IF)。9、一步法：指將低聚物多元醇

2、、二異氰酸酯、擴(kuò)鏈劑和催化劑等同時(shí)混合后直接注入模具中，在一定溫度下 固化成型的方法。10、預(yù)聚物法：首先將低聚物多元醇與二異氰酸酯進(jìn)行預(yù)聚反應(yīng)，生成端NCO基的聚氨酯預(yù)聚物，澆注時(shí)再將預(yù)聚物與擴(kuò)鏈劑反應(yīng)，制備聚氨酯彈性體的方法，稱之為預(yù)聚物法。11、半預(yù)聚物法：半預(yù)聚物法與預(yù)聚物法的區(qū)別是將部分聚酯多元醇或聚醚多元醇跟擴(kuò)鏈劑、催化劑等以混合物的形式添加到預(yù)聚物中。12、反應(yīng)注射成型：又稱反應(yīng)注塑模制RIM(Reaction Injection Moulding)，是由分子量不大的齊聚物以液態(tài)形式進(jìn)行計(jì)量，瞬間混合的同時(shí)注入模具，而在模腔中迅速反應(yīng)，材料分子量急驟增加，以極快的速度生成含有新的

3、特性基團(tuán)結(jié)構(gòu)的全新聚合物的工藝。13、發(fā)泡指數(shù) ：即把相當(dāng)于在100份聚醚中使用的水的份數(shù)定義為發(fā)泡指數(shù)(IF)。14、發(fā)泡反應(yīng) ：一般是指有水與異氰酸酯反應(yīng)生成取代脲，并放出CO2的反應(yīng)。15、凝膠反應(yīng)：一般即指氨基甲酸酯的形成反應(yīng)。16、凝膠時(shí)間：在一定條件下，液態(tài)物質(zhì)形成凝膠所需的時(shí)間。17、乳白時(shí)間：在I區(qū)即將結(jié)束時(shí)，在液相聚氨酯混合物料中即出現(xiàn)乳白現(xiàn)象。該時(shí)間在聚氨酯泡沫體生成中稱為乳白時(shí)間(cream time)。18、擴(kuò)鏈系數(shù)：是指擴(kuò)鏈劑組分(包括混合擴(kuò)鏈劑)中氨基、羥基的量(單位：mo1)與預(yù)聚體中NCO的量的比值，也就是活性氫基團(tuán)與NCO的摩爾數(shù)（當(dāng)量數(shù)）比值。19、低不飽和

4、度聚醚：主要針對(duì)PTMG開發(fā)，PPG的價(jià)格，不飽和度降低到0.05mol/kg,接近PTMG的性能，采用DMC催化劑，主要品種Bayer公司Acclaim系列產(chǎn)品。20、氨酯級(jí)溶劑：21、物理發(fā)泡劑：物理發(fā)泡劑就是泡沫細(xì)孔是通過某一種物質(zhì)的物理形態(tài)的變化，即通過壓縮氣體的膨脹、液體的揮發(fā)或固體的溶解而形成的22、化學(xué)發(fā)泡劑：化學(xué)發(fā)泡劑是那些經(jīng)加熱分解后能釋放出二氧化碳和氮?dú)獾葰怏w，并在聚合物組成中形成細(xì)孔的化合物23、物理交聯(lián): 在高聚物軟鏈中有部分硬質(zhì)鏈，硬質(zhì)鏈在軟化點(diǎn)或熔點(diǎn)以下的溫度具有與化學(xué)交聯(lián)后的硫化橡膠同樣的物理性質(zhì)的現(xiàn)象。24、化學(xué)交聯(lián):指在光、熱、高能輻射、機(jī)械力、超聲波和交聯(lián)劑

5、等作用下，大分子鏈間通過化學(xué)鍵聯(lián)結(jié)起來，形成網(wǎng)狀或體形結(jié)構(gòu)高分子的過程。二、簡答1、常用的異氰酸酯從結(jié)構(gòu)上看有哪幾類?答：分為脂肪族，脂環(huán)族，芳香族2、常用的異氰酸酯有哪幾種？寫出結(jié)構(gòu)式答：甲苯二異氰酸酯（TDI），二苯基甲烷-4,4-二異氰酸酯（MDI），多苯基甲烷多異氰酸酯（PAPI），液化MDI，六亞甲基二異氰酸酯（HDI），氫化TDI，3、TDI100和TDI-80含義？ 答：TDI100是指全部由2,4結(jié)構(gòu)的甲苯二異氰酸酯組成；TDI-80是指由80的2，4結(jié)構(gòu)的甲苯二異氰酸酯和20的2,6結(jié)構(gòu)組成的混合物。4、TDI和MDI在聚氨酯材料的合成中各有何特點(diǎn)？答：對(duì)于2,4TDI和2,

6、6TDI的反應(yīng)活性。2,4-TDI的反應(yīng)活性比2,6-TDI高數(shù)倍，這是因?yàn)椋?,4TDI中4位NCO離2位NCO及甲基較遠(yuǎn)，幾乎無位阻，而2,6-TDI的NCO受鄰位甲基的位阻效應(yīng)較大，反應(yīng)活性受到影響。MDI的兩個(gè)NCO基團(tuán)相距較遠(yuǎn)、且周圍無取代基，故這兩個(gè)NCO的活性都較大，即使其中一個(gè)NCO參加了反應(yīng)，使剩下的NCO活性有所下降，總的來說活性仍較大，故MDI型聚氨酯預(yù)聚體的反應(yīng)活性比TDI預(yù)聚體大。5、HDI、IPDI、MDI、TDI、NDI中耐黃變哪幾種較好？答：HDI（屬于不變黃脂肪族二異氰酸酯），IPDI（制成的聚氨酯樹脂具有優(yōu)秀的耐光學(xué)穩(wěn)定性和耐化學(xué)藥品性，一般用于制造高檔不變

7、色的聚氨酯樹脂）6、MDI改性的目的及常用的改性方法，答：液化MDI：改性目的：液化純MDI是經(jīng)過液化改性的MDI，它克服了純MDI的一些缺陷（常溫下固體，使用要融化,多次加熱影響性能），也為MDI基聚氨酯材料性能的提高和改善提供了進(jìn)行大范圍改性的基礎(chǔ)。方法：氨基甲酸酯(urethane )改性的液化MDI。碳化二亞胺(carbodiimide)和脲酮亞胺 (uretonimine)型改性液化MDI。摻合型液化MDI氫化TDI，學(xué)名為甲基環(huán)已基二異氰酸酯，脂肪族異氰酸酯，其對(duì)光穩(wěn)定，不會(huì)產(chǎn)生黃變的生色基團(tuán)7、常用的聚合物多元醇有哪幾類？答：聚酯多元醇，聚醚多元醇8、聚酯多元醇工業(yè)生產(chǎn)方法主要有

8、幾種？答：A、真空熔融法 B、載氣熔融法 C、共沸蒸餾法9、聚酯、聚醚多元醇的分子主鏈上有哪些特殊結(jié)構(gòu)？答：聚酯多元醇：在分子主鏈上含有酯基，在端基上具有羥基(OH)的大分子醇類化合物。聚醚多元醇：在分子主鏈結(jié)構(gòu)上含有醚鍵(O）、端基帶有（OH）或胺基（NH2)的聚合物或齊聚物。10、根據(jù)特性聚醚多元醇分幾類？答：高活性聚醚多元醇，接枝型聚醚多元醇，阻燃型聚醚多元醇，雜環(huán)改性聚醚多元醇，聚四氫呋喃多元醇11、根據(jù)起始劑分普通聚醚有幾種？答：聚氧化丙烯二醇，聚氧化丙烯三醇，硬泡聚醚多元醇，低不飽和度聚醚多元醇12、常用的聚氨酯催化劑有哪幾類？各包括哪幾個(gè)常用品種？答：叔胺類催化劑，常用品種有：三

9、亞乙基二胺，二甲基乙醇胺，N甲基嗎啡啉，N,N-二甲基環(huán)已胺金屬烷基化合物，常用品種有：有機(jī)錫類催化劑，可分為辛酸亞錫，油酸亞錫，二丁基錫二月桂酸酯13、常用聚氨酯擴(kuò)鏈劑或交聯(lián)劑有哪些？答：多元醇類（1,4-丁二醇），脂環(huán)醇類，芳醇類，二胺類，醇胺類（乙醇胺，二乙醇胺）14、異氰酸酯的反應(yīng)機(jī)理答：異氰酸酯與活潑氫化合物的反應(yīng)，就是由于活潑氫化合物分子中的親核中心進(jìn)攻NCO基的碳原子而引起的。反應(yīng)機(jī)理如下：15、異氰酸酯結(jié)構(gòu)如何影響NCO基團(tuán)的反應(yīng)活性？答：A.R基的電負(fù)性：若R基為吸電子基，-NCO集團(tuán)中C原子電子云密度更加降低，更容易受到親核試劑的進(jìn)攻，即更容易和醇類、胺類等化合物進(jìn)行親核反

10、應(yīng)。 若R為供電子基，通過電子云傳遞，將會(huì)使NCO基團(tuán)中C原子的電子云密度增加，使它不容易受到親核試劑的進(jìn)攻，它與含活潑氫化合物的反應(yīng)能力下降。B. 誘導(dǎo)效應(yīng)：由于芳香族二異氰酸酯中含有兩個(gè)NCO基團(tuán)，當(dāng)?shù)谝粋€(gè)NCO基因參加反應(yīng)時(shí)，由于芳環(huán)的共軛效應(yīng)，未參加反應(yīng)的NCO基團(tuán)會(huì)起到吸電子基的作用，使第一個(gè)NCO基團(tuán)反應(yīng)活性增強(qiáng)，這種作用就是誘導(dǎo)效應(yīng)。C. 空間位阻效應(yīng)：在芳香族二異氰酸酯分子中，假如兩個(gè)NCO基團(tuán)同時(shí)處在一個(gè)芳環(huán)上，那么其中的一個(gè)NCO基對(duì)另一個(gè)NCO基反應(yīng)活性的影響往往是比較顯著的。但是當(dāng)兩個(gè)NCO基分別處在同一分子中的不同芳環(huán)上，或它們被烴鏈或芳環(huán)所隔開，這樣它們之間的相互影

11、響就不大，而且隨鏈烴長度的增加或芳環(huán)數(shù)目的增加而減小。16、活潑氫化合物種類與NCO反應(yīng)活性答：脂肪族NH2芳香族NH2伯醉OH水仲OH酚OH羧基取代脲酰胺氨基甲酸酯。(若親核中心的電子云密度越大，其電負(fù)性越強(qiáng)，它與異氰酸酯的反應(yīng)活性則越高，反應(yīng)速度也越快；反之則活性低。)17、異氰酸酯和活潑氫化合物常見反應(yīng)答：與醇反應(yīng)生成氨基甲酸酯：與水反應(yīng):制備聚氨酯泡沫塑料的基本反應(yīng)之一。它們之間的反應(yīng)首先生成不穩(wěn)定的氨基甲酸，然后分解成CO2和胺，如果異氰酸酯過量，生成的胺會(huì)和異氰酸酯反應(yīng)生成脲。 酰胺化合物只有在較高的溫度下（如>100），才能與異氰酸酯發(fā)生中等速度的反應(yīng)，生成酰基脲。胺與異氰

12、酸酯反應(yīng)生成取代脲結(jié)構(gòu)。18、羥基化合物對(duì)其與異氰酸酯反應(yīng)活性的影響答：活潑氫化合物(ROH或RNH2)的反應(yīng)性與R的性質(zhì)有關(guān)，當(dāng)R為吸電子基(電負(fù)性低)，則氫原子轉(zhuǎn)移出困難，活潑氫化合物與NCO的反應(yīng)較為困難；若R為供電子取代基，則能提高活潑氫化合物與NCO的反應(yīng)活性。19、異氰酸酯與水的反應(yīng)有何用途答：是制備聚氨酯泡沫塑料的基本反應(yīng)之一。它們之間的反應(yīng)首先生成不穩(wěn)定的氨基甲酸，然后分解成CO2和胺，如果異氰酸酯過量，生成的胺會(huì)和異氰酸酯反應(yīng)生成脲。20、在聚氨酯彈性體制備時(shí)，聚合物多元醇含水量應(yīng)嚴(yán)格控制答：對(duì)于彈性體、涂料、纖維中要求不能有氣泡，所以原料中的含水量必須嚴(yán)格控制，通常要求低于

13、0.05%。21、異氰酸酯與氨基甲酸酯及脲基的反應(yīng)22、胺類、錫類催化劑對(duì)異氰酸酯反應(yīng)的催化作用區(qū)別答：叔胺類催化劑對(duì)異氰酸酯與水的反應(yīng)催化效率大，而錫類催化劑對(duì)異氰酸酯與羥基反應(yīng)的催化效率大。23、為什么聚氨酯樹脂可以看作是一種嵌段聚合物，鏈段結(jié)構(gòu)有何特點(diǎn)？答：因?yàn)樵诰郯滨渲逆湺问怯杏捕魏蛙浂谓M成，硬段是指聚氨酯分子主鏈上由異氰酸酯、擴(kuò)鏈劑、交聯(lián)劑反應(yīng)所 形成的鏈段，這些基團(tuán)內(nèi)聚能較大、空間體積較大、剛性較大。而軟段是指碳碳主鏈聚合物多元醇，柔順性較好，在聚氨酯主鏈中為柔性鏈段。24、影響聚氨酯材料性能的因素有哪些？答：基團(tuán)的內(nèi)聚能，氫鍵，結(jié)晶性，交聯(lián)度，分子量，硬段，軟段25、聚氨酯材

14、料分子主鏈上軟段、硬段各來自哪些原料答：軟段由低聚物多元醇（聚酯、聚醚二醇等）組成，硬段由多異氰酸酯或其與小分子擴(kuò)鏈劑組成。26、軟段、硬段如何影響聚氨酯材料的性能？答：軟段：（1）軟段的分子量：假定聚氨酯分子量相同，其軟段若為聚酯，則聚氨酯的強(qiáng)度隨著聚酯二醇分子量的增加而提高；若軟段為聚醚，則聚氨酯的強(qiáng)度隨聚醚二醇分子量的增加而下降，不過伸長率卻上升。（2）軟段的結(jié)晶性：對(duì)線性聚氨酯鏈段的結(jié)晶性有較大的貢獻(xiàn)。一般來說，結(jié)晶性對(duì)提高聚氨酯制品的性能是有利的，但有時(shí)結(jié)晶會(huì)降低材料的低溫柔韌性，并且結(jié)晶性聚合物常常不透明。硬段：硬鏈段通常影響聚合物的軟化熔融溫度及高溫性能。芳香族異氰酸酯制備的聚氨

15、酯由于硬段含剛性芳環(huán)，因而使其硬段內(nèi)聚強(qiáng)度增大，材料強(qiáng)度一般比脂肪族異氰酸酯型聚氨酯的大，但抗紫外線降解性能較差，易泛黃。脂肪族聚氨酯則不會(huì)泛黃。27、聚氨酯泡沫分類答：(1)硬泡及軟泡，高密度及低密度泡沫，聚酯型、聚醚型泡沫，TDI型、MDI型泡沫，聚氨酯泡沫及聚異氰脲酸酯泡沫，一步法及預(yù)聚法生產(chǎn)，連續(xù)法及間歇法生產(chǎn)，塊狀泡沫和模塑泡沫28、泡沫制備的基本反應(yīng)答：是指-NCO與-OH、-NH2、H2O的反應(yīng)，與多元醇反應(yīng)時(shí)，發(fā)泡過程中的“凝膠反應(yīng)”一般即指氨基甲酸酯的形成反應(yīng)。因?yàn)榕菽喜捎枚喙倌芏仍?，得到的是交?lián)網(wǎng)絡(luò)，這使得發(fā)泡體系能夠迅速凝膠?；鶊F(tuán)的反應(yīng)式如下： 在有水存在的發(fā)泡體系

16、中，產(chǎn)生發(fā)泡反應(yīng)。所謂“發(fā)泡反應(yīng)”， 一般是指有水與異氰酸酯反應(yīng)生成取代脲，并放出CO2的反應(yīng)。29、泡沫穩(wěn)定劑在聚氨酯泡沫制備中的作用答:具有乳化作用，使泡沫物料各組分間的互溶性增強(qiáng);加入有機(jī)硅表面活性劑后，由于它大大降低了液體的表面張力 ，氣體分散時(shí)所需增加的自由能減少，使分散在原料中的空氣在攪拌混合過程中更易成核，有助于細(xì)小氣泡的產(chǎn)生，提高了泡沫的穩(wěn)定性。30、泡沫的穩(wěn)定機(jī)理答：加入適當(dāng)?shù)谋砻婊钚詣┯欣谏杉?xì)微的氣泡分散體。31、開孔泡沫與閉孔泡沫的形成機(jī)理答：開孔泡沫形成機(jī)理：大多情況是在氣泡內(nèi)產(chǎn)生最大壓力時(shí)由于凝膠反應(yīng)形成的泡孔壁強(qiáng)度不高，不能承受氣體壓力升高引起的壁膜拉伸，氣泡壁

17、膜便被拉破，氣體從破裂處逸出，形成開孔泡沫。閉孔泡沫形成機(jī)理：對(duì)于硬泡體系，由于采用多官能度、低分子量的聚醚多元醇與多異氰酸酯反應(yīng)，凝膠速度相對(duì)較快，在泡孔內(nèi)氣體不能擠破泡壁，從而形成以閉孔為主的泡沫塑料。32、物理發(fā)泡劑與化學(xué)發(fā)泡劑發(fā)泡機(jī)理答：物理發(fā)泡劑：物理發(fā)泡劑就是泡沫細(xì)孔是通過某一種物質(zhì)的物理形態(tài)的變化，即通過壓縮氣體的膨脹、液體的揮發(fā)或固體的溶解而形成的化學(xué)發(fā)泡劑：化學(xué)發(fā)泡劑是那些經(jīng)加熱分解后能釋放出二氧化碳和氮?dú)獾葰怏w，并在聚合物組成中形成細(xì)孔的化合物33、聚氨酯泡沫配方如何表示及如何計(jì)算答：在聚氨酯泡沫塑料配方設(shè)計(jì)或表達(dá)時(shí)通常以100質(zhì)量份多元醇為基準(zhǔn)，配方其余組分則一般表示為“

18、份100份多元醇”，或直接表示為多少份。計(jì)算公式：計(jì)算每份多元醇所需異氰酸酯的單元用量(質(zhì)量)軟泡所用的多異氰酸酯以TDI為主，所需TDI的單元用量設(shè)為M1T，硬泡以及部分冷熟化模塑軟泡等采用粗MDI(即PAPI)，設(shè)其單元用量為M1M 。式中：Q為多元醇的羥值，M和f分別表示多元醇的分子量和平均官能度，174.1和2分別是TDI的分子量和官能度，NCO%和42分別是異氰酸酯中的NCO質(zhì)量分?jǐn)?shù)(可稍有差異)和NCO的摩爾質(zhì)量。若采用PAPI，則可異氰酸酯的NCO%質(zhì)量分?jǐn)?shù)為0.30左右)，進(jìn)行各項(xiàng)計(jì)算。計(jì)算每份水所需消耗異氰酸酯的用量M2T (118.02)×174.19.67M2M

19、 (118.02)×2/(0.3042)15.54 式中， M2T和M2M分別表示每l份水所需TDI和PAPI的用量，18.02是水的相對(duì)分子質(zhì)量，根據(jù)反應(yīng)方程式，1個(gè)水分子消耗2個(gè)NCO(如1個(gè)TDI分子)。配方中化學(xué)發(fā)泡劑水的用量一般指總的水用量，除加入的水外，還包括聚醚多元醇及其它組分所含的水分。計(jì)算整個(gè)配方所需異氰酸酯的用量 把每質(zhì)量份含活性氫原料所需消耗的異氰酸酯分別乘以實(shí)際用量，加和后乘以異氰酸酯指數(shù)即得整個(gè)配方所需異氰酸酯的用量。例如，在軟泡生產(chǎn)中，一次用68kg多元醇(羥值56mgKOHg，含水分0.1)，配方中加水3份l00份多元醇，不計(jì)其它助劑消耗的TDI，TDI

20、指數(shù)為105，TDI純度以l00計(jì)，則TDI的用量為： 34、軟質(zhì)聚氨酯泡沫的制備方法答：一步法和預(yù)聚體法35、水平發(fā)泡與垂直發(fā)泡的特點(diǎn)答：水平發(fā)泡特點(diǎn)：邊膜提升法：該方法在原始水平發(fā)泡機(jī)基礎(chǔ)上增加了向上牽引側(cè)紙裝置，使泡沫邊緣與中部同步上漲發(fā)泡，從而制得接近平頂?shù)呐菽瓑K。平衡壓板法：特點(diǎn)是采用了頂紙和頂部蓋板。溢流槽法：特點(diǎn)是采用溢流槽和傳送帶降落板。垂直發(fā)泡特點(diǎn)：可以用較小的流量得到大截面積的泡沫塊料，而通常用水平發(fā)泡機(jī)要得到同樣截面的塊料，流量水平要比垂直發(fā)泡大35倍；由于泡沫塊橫截面大，不存在上下表皮，邊皮也較薄，因而大大減少了切割損失；設(shè)備占地面積小，廠房高度約1213m，廠房和設(shè)備

21、投資費(fèi)用較水平發(fā)泡工藝的低；可以方便地通過更換料斗及模型，可生產(chǎn)圓柱形或矩形泡沫體，特別是可生產(chǎn)供旋切的圓塊泡坯料。36、軟泡制備原料選擇基本要點(diǎn)答：多元醇：用于普通塊狀泡沫的聚醚多元醇，分子量一般為30004000，以聚醚三醇為主。高回彈泡沫則多采用分子量在45006000的聚醚三醇。分子量增加時(shí)，泡沫的拉伸強(qiáng)度、伸長率和回彈性提高；同類聚醚的反應(yīng)活性下降。聚醚的官能度增加，則反應(yīng)相對(duì)加快，生成聚氨酯的交聯(lián)度提高，泡沫硬度隨之提高，伸長率下降。異氰酸酯:聚氨酯軟塊泡的異氰酸酯原料以甲苯二異氰酸酯（TDI80)為主。而活性相對(duì)較低的TDI65僅用于聚酯型聚氨酯泡沫或特殊的聚醚型泡沫。催化劑:塊

22、狀軟泡發(fā)泡用的催化利大致分為二類：一類是有機(jī)金屬化合物，以辛酸亞錫最為常用；另一類是叔胺、以雙(二甲氨基乙基)醚常用。泡沫穩(wěn)定劑:在聚酯型聚氨酯塊狀泡沫中以非硅系表面活性劑為主，聚醚型塊狀發(fā)泡中主要采用有機(jī)硅氧化烯烴共聚合物。發(fā)泡劑:一般在制造密度大于21千克每立方米的聚氨酯軟塊泡時(shí)，只使用水作發(fā)泡劑；在低密度配方中才使用二氯甲烷（MC）等低沸點(diǎn)化合物作輔助發(fā)泡劑。37、環(huán)境條件對(duì)塊狀泡沫物性的影響答：溫度的影響：聚氨酯的發(fā)泡反應(yīng)隨著物料溫度上升而加快，在敏感的配方中將會(huì)引起燒芯和著火的危險(xiǎn)?？諝鉂穸鹊挠绊懀弘S著濕度的增加，由于泡沫中的異氰酸酯基團(tuán)部分與空氣中的水分反應(yīng)，泡沫的硬度有所下降，伸

23、長率增加；由于脲基的增加，泡沫的拉伸強(qiáng)度有所增加。大氣壓的影響：對(duì)同樣的配方，當(dāng)在海拔較高的地方發(fā)泡時(shí)，密度明顯降低。38、冷模塑軟泡與熱模塑泡沫所用原料體系主要區(qū)別答：冷熟化模塑所用原料的反應(yīng)活性較高，熟化時(shí)無需外部供熱，依靠體系產(chǎn)生的熱量，短時(shí)間即可基本上完成熟化反應(yīng)，原料注模后幾分鐘內(nèi)即可脫模。 熱熟化模塑泡沫的原料反應(yīng)活性較低，反應(yīng)混合物在模具中發(fā)泡結(jié)束后，需要連同模具一起加熱，泡沫制品在烘道中熟化完全后才能脫模。 39、冷模塑軟泡與熱模塑泡沫相比有何特點(diǎn)答：生產(chǎn)過程中不需外部提供熱量，可節(jié)省大量熱能；sag系數(shù)(壓陷比)高，舒適性能好；回彈率高；不加阻燃劑的泡沫也有一定的阻燃性能；生

24、產(chǎn)周期短，可節(jié)省模具，節(jié)約成本。40、軟泡與硬泡各自的特點(diǎn)與用途答：軟泡特點(diǎn)：聚氨酯軟泡的泡孔結(jié)構(gòu)多為開孔的。一般具有密度低、彈性回復(fù)好、吸音、透氣、保溫等性能。用途：主要用作家具、墊材、交通工具座椅墊材、各種軟性襯墊層壓復(fù)合材料，工業(yè)和民用上也把軟泡用作過濾材料、隔音材料、防震材料、裝飾材料、包裝材料及隔熱保溫材料等。硬泡特點(diǎn)：聚氨酯泡沫具有重量輕、比強(qiáng)度高、尺寸穩(wěn)定性好；聚氨酯硬泡的絕熱性能優(yōu)越；粘合力強(qiáng)；老化性能好，絕熱使用壽命長；反應(yīng)混合物具有良好的流動(dòng)性，能順利地充滿復(fù)雜形狀的模腔或空間；聚氨酯硬泡生產(chǎn)原料的反應(yīng)性高，可以實(shí)現(xiàn)快速固化，能在工廠中實(shí)現(xiàn)高效率、大批量生產(chǎn)。用途：用作冰箱

25、、冷柜、冷藏集裝箱、冷庫等的保溫層材料，石油輸送管道及熱水輸送管道保溫層，建筑墻壁及屋頂保溫層、保溫夾心板，等等。41、硬泡配方設(shè)計(jì)要點(diǎn)答：多元醇 ：用于硬泡配方的聚醚多元醇一般是高官能度、高羥值(低分子量)聚氧化丙烯多元醇；異氰酸酯：目前用于硬泡的異氰酸酯主要是多亞甲基多苯基多異氰酸酯（一般稱PAPI)，即粗MDI、聚合MDI; 發(fā)泡劑:(1)CFC發(fā)泡劑(2)HCFC及HFC發(fā)泡劑(3)戊烷發(fā)泡劑(4)水; 泡沫穩(wěn)定劑:用于聚氨酯硬泡配方的泡沫穩(wěn)定劑一般是聚二甲基硅氧烷與聚氧化烯烴的嵌段聚合物，目前大多數(shù)泡沫穩(wěn)定劑以SiC型為主;催化劑:硬泡配方的催化劑以叔胺為主，在特殊場合可使用有機(jī)錫催

26、化劑;其它助劑:根據(jù)聚氨酯硬泡制品的不同用途要求與需要，還可在配方中加入阻燃劑、開孔劑、發(fā)煙抑制劑、防老劑、防霉劑、增韌劑等助劑。42、整皮模塑泡沫制備原理答:整皮模塑泡沫塑料(integral skin foam，簡稱ISF)又稱自結(jié)皮泡沫塑料(self skinning foam)，是在制造時(shí)自身產(chǎn)生致密表皮的泡沫塑料。43、聚氨酯微孔彈性體的特點(diǎn)及用途答：特點(diǎn)：聚氨酯彈性體是一種嵌段聚合物，一般由低聚物多元醇柔性長鏈構(gòu)成軟段，以二異氰酸酯及擴(kuò)鏈劑構(gòu)成硬段，硬段和軟段交替排列，形成重復(fù)結(jié)構(gòu)單元。除含有氨酯基團(tuán)外，聚氨酯分子內(nèi)及分子間可形成氫鍵，軟段和硬段可形成微相區(qū)并產(chǎn)生微觀相分離。用途：

27、44、聚氨酯彈性體由哪些主要性能特點(diǎn)答：性能特點(diǎn)：1、較高的強(qiáng)度和彈性，可在較寬的硬度范圍內(nèi)（邵氏A10邵氏D75）保持較高的彈性；一般無需增塑劑可達(dá)到所需的低硬度，因而無增塑劑遷移帶來的問題； 2、在相同硬度下，比其它彈性體承載能力高；3、優(yōu)異的耐磨性，其耐磨性是天然橡膠的210倍；4、耐油脂及耐化學(xué)品性優(yōu)良；芳香族聚氨酯耐輻射；耐氧性和耐臭氧性能優(yōu)良；5、抗沖擊性高、耐疲勞性及抗震動(dòng)性好，適于高頻撓屈應(yīng)用；6、低溫柔順性好；7、普通聚氨酯不能在100 以上使用，但采用特殊的配方可耐140 高溫；8、模塑和加工成本相對(duì)較低。45、聚氨酯彈性體根據(jù)多元醇、異氰酸酯、制造工藝等分類答：按低聚物多

28、元醇原料分，聚氨酯彈性體可分為聚酯型、聚醚型、聚烯烴型、聚碳酸酯型等，聚醚型中根據(jù)具體品種又可分聚四氫呋喃型、聚氧化丙烯型等；根據(jù)二異氰酸酯的不同，可分為脂肪族和芳香族彈性體，又細(xì)分為TDI型、MDI型、IPDI型、NDI型等類型；從制造工藝分，傳統(tǒng)上把聚氨酯彈性體分為澆注型(CPU)、熱塑性(TPU)、混煉型(MPU)三大類。46、從分子結(jié)構(gòu)上看影響聚氨酯彈性體性能的因素有？答：從分子結(jié)構(gòu)上看，聚氨酯彈性體是一種嵌段聚合物，一般由低聚物多元醇柔性長鏈構(gòu)成軟段，以二異氰酸酯及擴(kuò)鏈劑構(gòu)成硬段，硬段和軟段交替排列，形成重復(fù)結(jié)構(gòu)單元。除含有氨酯基團(tuán)外，聚氨酯分子內(nèi)及分子間可形成氫鍵，軟段和硬段可形成

29、微相區(qū)并產(chǎn)生微觀相分離。這些結(jié)構(gòu)特點(diǎn)使得聚氨酯彈性體具有優(yōu)異的耐磨性和韌性，以“耐磨橡膠”著稱。47普通聚酯型和聚四氫呋喃醚型彈性體的性能區(qū)別答：聚酯分子中含有較多的極性酯基(COO)，可形成效強(qiáng)的分子內(nèi)氫鍵，因而聚酯型聚氨酯具有較高的強(qiáng)度、耐磨及耐油性能。聚醚多元醇制得的彈性體具有較好的水解穩(wěn)定性、耐候性，低溫柔順性和耐霉菌性等性能。48、CPU有何性能特點(diǎn)？答：以液體原料澆注或注射到制品模具中反應(yīng)而固化成型，可以直接制得很厚的體積大的聚氨酯橡膠制品及形狀復(fù)雜的制品；制得的制品綜合性能好；可以調(diào)節(jié)原料的配方組成及用量，獲得不同硬度的制品，性能的可變范圍大；對(duì)于簡單的手工澆注，設(shè)備投資小，加工

30、方便；可制造小批量的或單件的制品原型，靈活性好。 49、CPU的合成方法？答：澆注成型的聚氨酯的制備成型工藝有一步法、預(yù)聚體法和半預(yù)聚體法。50、什么叫一步法、預(yù)聚物法、半預(yù)聚物法？各有何特點(diǎn)？答：一步法工藝:指將低聚物多元醇、二異氰酸酯、擴(kuò)鏈劑和催化劑等同時(shí)混合后直接注入模具中，在一定溫度下 固化成型的方法。特點(diǎn)：此法生產(chǎn)效率高，因無需制備預(yù)聚體而節(jié)省能量，生產(chǎn)成本較預(yù)聚體法低，可用小型澆注機(jī)生產(chǎn)。但反應(yīng)較難控制，所得彈性體分子結(jié)構(gòu)不規(guī)整，力學(xué)性能不如預(yù)聚體法好，故常用于制造低硬度、低模量的制品如印刷膠輥、小型工業(yè)實(shí)心輪胎、壓力傳動(dòng)輪等。預(yù)聚體法：首先將低聚物多元醇與二異氰酸酯進(jìn)行預(yù)聚反應(yīng)，

31、生成端NCO基的聚氨酯預(yù)聚物，澆注時(shí)再將預(yù)聚物與擴(kuò)鏈劑反應(yīng)，制備聚氨酯彈性體的方法，稱之為預(yù)聚體法。特點(diǎn)：采用預(yù)聚體法制備聚氨酯彈性體，反應(yīng)分兩步進(jìn)行，由于采取了預(yù)聚步驟，在進(jìn)行擴(kuò)鏈反應(yīng)時(shí)放熱低，易于控制，制得的聚氨酯分子鏈段排列比較規(guī)整，制品具有良好的力學(xué)性能，重復(fù)性也較好。半預(yù)聚物法與預(yù)聚體法的區(qū)別是將部分聚酯多元醇或聚醚多元醇跟擴(kuò)鏈劑、催化劑等以混合物的形式添加到預(yù)聚物中。特點(diǎn)是： 預(yù)聚體組分粘度低，可以調(diào)節(jié)到與固化劑混合組分的粘度相近， 配比也相近（即混合質(zhì)量比可為1:1），這不但提高了混合的均勻性，而且也改善了彈性體的某些性能。51、影響聚氨酯彈性體性能的主要工藝因素答：(1)擴(kuò)鏈系

32、數(shù)：大量實(shí)踐表明MOCA的擴(kuò)鏈系數(shù)以0.850.95范圍為宜；(2)合成方法：一般來說，由預(yù)聚物法制得的彈性體性能最好，一步法最差；(3)混合溫度及固化溫度：適當(dāng)提高熟化反應(yīng)溫度有利于提高制品的力學(xué)性能，但提高預(yù)聚體與擴(kuò)鏈交聯(lián)劑的混合溫度，會(huì)使凝膠和凝固期縮短，有時(shí)來不及澆注和使攪拌帶入的氣泡逸出；而且當(dāng)溫度高于120 時(shí)，往往又會(huì)使彈性體性能下降；(4)熟化時(shí)間的影響；(5)預(yù)聚體的貯存：由于預(yù)聚體中含有活性較大的NCO基團(tuán)，一般須在氮?dú)獾拿芊馔百A存；(6)注模時(shí)的環(huán)境。52、NCO/OH(< = >1)之比對(duì)材料性能如何影響答： -NCO/-OH>1 即-NCO基團(tuán)過量，

33、生成的聚合物端基為異氰酸酯基 -NCO/-OH1 當(dāng)異氰酸酯與多元醇均為雙官能度時(shí)，聚合物分子量無窮大，在泡沫塑料及TPU、CPU、MPU等的制備中，-NCO/-OH值一般控制在1左右，略大于1。 -NCO/-OH <1 即-OH基團(tuán)過量，生成的聚合物端基為羥基53、CPU合成時(shí)配方表示及計(jì)算方法答：預(yù)聚體法澆注彈性體體系是雙組分體系，一個(gè)組分為預(yù)聚體，另一組分為擴(kuò)鏈劑/交聯(lián)劑或加有催化劑、防老劑、色料、填料等助劑的混合物。計(jì)算方法：1、多元醇與異氰酸酯的比例計(jì)算其中：WOH多元醇質(zhì)量；WNCO異氰酸酯質(zhì)量；NCO%預(yù)聚物中設(shè)定的NCO含量；NCONCO%異氰酸酯中的NCO含量； NOH

34、多元醇的羥值2、W預(yù)聚物中擴(kuò)鏈劑加入量的計(jì)算其中：Wk擴(kuò)鏈劑加入量；WA預(yù)聚物的質(zhì)量；NCO%設(shè)定NCO含量；Nk擴(kuò)鏈劑的當(dāng)量；f擴(kuò)鏈系數(shù)（OH/NCO，一般為0.850.9之間)對(duì)于混合多元醇和混合擴(kuò)鏈劑的計(jì)算：54、CPU加工工藝條件及方法答：方法有：手工澆注，機(jī)械澆注，特殊澆注工藝，55、反應(yīng)注射成型和橡膠、塑料注射成型的區(qū)別答：與傳統(tǒng)塑料加工成型法相比，RIM工藝對(duì)制備大型制品、形狀復(fù)雜制品、薄壁制品更為有利，產(chǎn)品表面質(zhì)量好，花紋圖案清晰，重現(xiàn)性好；該工藝加工勿需普通塑料熱塑成型所需的昂貴的熱流道體系，設(shè)備費(fèi)僅為熱塑型結(jié)構(gòu)泡沫塑料成型設(shè)備的1/21/3，且生產(chǎn)出的制品無成型應(yīng)力、成型周

35、期短、生產(chǎn)效率高，尤其對(duì)于大批量、大尺寸制品的生產(chǎn)，生產(chǎn)成本的降低更為明顯。56、反應(yīng)注射成型工藝優(yōu)點(diǎn)答：RIM加工技術(shù)能量消耗低。(2)模具強(qiáng)度要求較低。(3)所用原料體系比較廣泛。(4)與傳統(tǒng)塑料加工成型法相比，RIM工藝對(duì)制備大型制品、形狀復(fù)雜制品、薄壁制品更為有利，產(chǎn)品表面質(zhì)量好，花紋圖案清晰，重現(xiàn)性好。(5)該工藝加工勿需普通塑料熱塑成型所需的昂貴的熱流道體系，設(shè)備費(fèi)僅為熱塑型結(jié)構(gòu)泡沫塑料成型設(shè)備的1/21/3，且生產(chǎn)出的制品無成型應(yīng)力、成型周期短、生產(chǎn)效率高，尤其對(duì)于大批量、大尺寸制品的生產(chǎn)，生產(chǎn)成本的降低更為明顯。(6)物料以液體形態(tài)注入模具，有利于生產(chǎn)斷面形狀復(fù)雜的制品，可嵌入

36、插入件一次成型，也可以在液體原料中添入某些增強(qiáng)材料。(7)可以使用模內(nèi)涂裝(IMC-Inmold Coating)技術(shù),減少制品后涂裝工序。降低加工成本。 57、RRIM、SRIM與LFI的區(qū)別答：用LFI法制造結(jié)構(gòu)RIM材料與RRIM不同之處是，可10100mm的長纖維作增強(qiáng)材料，纖維不與原料預(yù)先混合；與玻纖網(wǎng)氈增強(qiáng)結(jié)構(gòu)RIM相比，不必放置玻璃纖維墊，操作人員勞動(dòng)條件得到改善。還可以提高產(chǎn)品中纖維的含量。 LFI工藝優(yōu)點(diǎn)：增強(qiáng)聚氨酯（脲）制品的性能優(yōu)于預(yù)制墊工藝。與原先模具內(nèi)預(yù)先放置玻璃纖維墊相比，周期縮短。加工經(jīng)濟(jì)性。長纖維工藝可節(jié)省費(fèi)用15%20%。58、噴涂聚氨酯、聚氨酯/脲、聚脲的主要區(qū)別答：噴涂聚氨酯：是由異氰酸酯組份（簡稱A組份）與樹脂組份（簡稱R組份）反應(yīng)生成的一種彈性體物質(zhì)。異氰酸酯既可以是芳香族的，也可以是脂肪族的。其中的A組份可以是單體、聚合體、