ما هو مصنوع من الإسفنج رغوة

الإسفنج هو نوع من رغوة البولي يوريثان التي تنتمي إلى رغوة البولي يوريثان المرنة. نظرًا للهيكل المسامي على شكل قرص العسل ، فإنه يتميز بخصائص النعومة الممتازة والمرونة وامتصاص الماء ومقاومة الماء ، ويستخدم على نطاق واسع في الأرائك والمراتب والملابس والتعبئة المرنة وغيرها من الصناعات.

1. المواد الخام الرئيسية

1.1 بولي إيثر بوليول

يستخدم الإسفنج في الغالب بولي إيثر بروبيلين جلايكول وبولي إيثر جلسرين ، والتي لها وظائف أقل (2-3) وقيمة هيدروكسيل منخفضة ووزن جزيئي كبير. الصيغة الجزيئية هي:

1.2 الأيزوسيانات العضوية

الأكثر استخدامًا هو ثنائي أيزوسيانات ميثيل بنزين ، ويشار إليه باسم TDI ، وهناك نوعان من الأيزومرين ، وهما 2 ، 4- TDI ، 2 ، 6- TDI. في إنتاج الإسفنج 2 ، 4- يمثل TDI 80 بالمائة ، 2 ، 6- TDI 20 بالمائة

1.3 الماء

في إنتاج الإسفنج ، لا غنى عن الماء. يتفاعل الماء مع TDI لإطلاق غاز ثاني أكسيد الكربون ، والذي يلعب أيضًا دورًا في نمو السلسلة.

1.4 محفز

المحفزات التي تعزز تفاعل البولي إيثر بوليول مع الأيزوسيانات لزيادة السلسلة هي الأوكتوات الستانلس وثنائي بيوتيل القصدير. تشمل المحفزات التي تعزز تفاعل الارتباط المتبادل ويمكن أن تعزز غاز ثاني أكسيد الكربون المنطلق من التفاعل بين الأيزوسيانات والماء ثلاثي إيثانول أمين ، ثلاثي إيثيلين ديامين ، ثلاثي إيثيل أمين ، إلخ.

1.5 عامل رغوة خارجي

يشيع استخدام مركبات الفلوروكربون منخفضة الغليان ، مثل monofluorotrichloromethane (F -11). نظرًا لأنه ليس صديقًا للبيئة ، يتم استخدام السيكلوبنتان بشكل عام ليحل محل F -11 ، أو ثنائي كلورو ميثان ، والتأثير جيد. إذا لم يكن لإنتاج الإسفنج فائق الكثافة ، فيمكن أيضًا تعديل نسبة المواد الخام الرئيسية بشكل مناسب ، ولا يتم استخدام عوامل الرغوة الخارجية.

1.6 مثبت الرغوة

(مثبت الرغوة) يستخدم مثبت رغوة السيليكون بشكل شائع. في الوقت الحاضر ، يتم استخدام البوليمر المشترك Si-C برابطة السيليكون والكربون بشكل أساسي ، والجرعة 0 .5 بالمائة -5 بالمائة.

2. مبدأ تركيب الإسفنج

في عملية تصنيع الإسفنج ، توجد بشكل أساسي تفاعلات نمو متسلسلة ، ورغوة ، وربط متقاطع ، وما إلى ذلك. ترتبط هذه التفاعلات بالتركيب الجزيئي ، والوظيفة ، والوزن الجزيئي للمواد الخام.

2.1 تفاعل تمديد السلسلة

Isocyanate و تفاعل تمديد سلسلة بولي إيثر بوليول مختلف الوظائف ، لأن الإيزوسيانات الزائد في التفاعل يبلغ حوالي 5 في المائة ، وبالتالي فإن المنتج النهائي لتمديد السلسلة هو مجموعة الإيزوسيانات ، والتي يتم الترويج لها بشكل متكرر لجعل السلسلة تنمو بسرعة.

2.2 يترافق تفاعل الرغوة مع نمو السلسلة

في عملية إنتاج الإسفنج ، يأتي غاز الرغوة بشكل أساسي من تفاعل TDI والماء لتوليد كمية كبيرة من غاز ثاني أكسيد الكربون ، وفي الوقت نفسه ، يتفاعل الأمين المتولد حديثًا مع الأيزوسيانات لتوليد مركب رابطة اليوريا ، والذي يتكرر مع نمو السلسلة.

2.3 تفاعل الارتباط المتبادل

يعتبر تفاعل الارتباط المتبادل مهمًا جدًا لتحضير الإسفنج. إذا حدث ذلك مبكرًا جدًا أو متأخرًا جدًا ، ستنخفض جودة الإسفنج أو حتى يتم التخلص منه.

2.3.1 تشابك المركبات متعددة الوظائف

يؤثر التفاعل بين البولي إيثر بوليول والإيزوسيانات بشكل مباشر على كثافة الإسفنج. الوزن الجزيئي لنقطة الارتباط المتشابك هو 2000-20000. كلما كان الوزن الجزيئي أصغر ، زادت كثافة التشابك ، وزادت صلابة الرغوة ، وانخفاض نسبي في النعومة والمرونة.

2.3.2 تشابك بيوريت

يتفاعل الماء مع الأيزوسيانات لتكوين مركب رابطة اليوريا ، والذي يتفاعل بشكل أكبر مع الأيزوسيانات ليشكل مركبًا متقاطعًا ثلاثي الاتجاه للبيوريت.

2.3.3 تشابك ألوفانات

يتفاعل الهيدروجين الموجود على ذرة النيتروجين في مجموعة اليوريثان مع الأيزوسيانات لتكوين ألوفانات بهيكل متقاطع ثلاثي الاتجاهات.

3. تكنولوجيا وعملية إنتاج الإسفنج

في الوقت الحاضر ، يعتمد معظم إنتاج الإسفنج طريقة الرغوة ذات الخطوة الواحدة. يتم إضافة المواد الخام المختلفة بسرعة إلى صندوق التشكيل تحت التحريك عالي السرعة ، ويتم إكمال نمو السلسلة ، والرغوة ، والربط المتبادل ، والمعالجة والتفاعلات الأخرى في صندوق التشكيل ، وذلك لإكمال الإسفنج. إنتاج. تتمثل مزايا هذه العملية في تدفق قصير للعملية ، وانخفاض لزوجة المواد ، والتحكم السهل ، وتوفير الطاقة ، واستثمار المعدات الصغيرة ، ومجموعة واسعة من الكثافات القابلة للتطبيق.