Umumy syn
Polyuretan (PU) köpügi dünýä öndürijiligi ýyllyk 15 million tonnadan geçýän iň köpugurly polimer materiallaryň biridir. Ulanylyş ugurlary gaty köpük izolýasiýasy (gurluşyk, sowadyş), ýumşak köpük (mebel, ýatylýan enjamlar, awtoulag oturgyçlary) we ýörite köpükler (ses siňdiriş, gaplama, süzüw) ýaly ugurlary öz içine alýar. PU köpükler esasan izosiyanat-polýol reaksiýasy arkaly emele gelse-de, organiki peroksidler we ýörite goşundylary üýtgedilen polýol sintezi, graftlenen polýol önümçiligi we ýörite kroslinkleme ulanyşlarynda möhüm rol oýnaýarlar.
Söwda pudagynyň esasy kynçylyklary şulardan ybarat: üflemeli agentiň GWP-sini (global ýylylyk potensialyny) azaltmak, ýangyna çydamlylygy (gurluşyk kadalary) gowulandyrmak, berkidigi gowşatmazdan az dyzlyklylyga ýetmek we gaýtadan dikeldilýän çig malardan biologik esasly poliollar ösdürmek.
Kimýa ulanyşlary
Özboluşly himiki serişdeler PU köpügi öndürmegiň birnäçe tapgyrynda ulanylýar:
- Graft Poliol Sintezi: Polimer poliollar (graft edilen poliollar) AZO başlangyçlary (AIBN) ulanyp, esasy poliolda stiren/akrilonitril (SAN) ýa-da stiren/butadien kopolimerlerini polimerleşdirip öndürilýär. Bu köpügiň ýük götermek ukybyny we gaýtadan dikelişligini gowulandyrýan durnukly dispersiyalary döredýär.
- Kroslinking goşundylary: Az funksiýaly peroksidler ýörite PU formulýasiýalarynda goşmaça kroslinking üpjün edip, ölçeg durnuklylygyny we ýylylyga çydamlylygyny ýokarlandyrýar.
- Viskozlyk üýtgedijiler: Poliolde vinil monomerleriň radikallaryň başlangyçly polimerleşdirilmegi belli köpük görnüşleri üçin gözegçilikli viskozlykly polimer poliollar döredýär.
- Silikon ýuwujy serişdeleriniň durnuklaşdyrylyşy: Käbir ýörite ýuwujy serişdeler ulgamlary arkasynyň sintizini amala aşyrmak üçin peroksid başlangyçly polimerleşmäni ulanýarlar.
Önüm Maslahatlary
| Önüm | Himiki at | CAS belgisi | PU ulanylyşy |
|---|---|---|---|
| AIBN | Azoabis(izobutironitril) | 78-67-1 | SAN graftly poliol sintezi |
| Perdox DCP | Dikümil peroksid | 80-43-3 | Ýörite kroslinkleme, üýtgedilen PU |
| Poliether polioly | PPG esasly poliol | 25322-69-4 | Elastik/gaty köpük üçin esasy poliol |
| Polimerleşdirilen MDI | Difenilmetan diizosiyanat | 101-68-8 | Izotsianat komponenti (gaty) |
| Perodox BIPB | Bis(t-BuPiP)benzen | 2212-81-9 | Pes ysly PU modifikasiýasy |
Deňeşdiriş: Egilýän köpük üçin graft poliol görnüşleri
| Parametr | SAN grafty (St/AN 70:30) | Stiren-butadien grafty | Modifikasiýa edilmedik poliol |
|---|---|---|---|
| Başlaýjy | AIBN (0.3-0.5%) | AIBN + peroksid garyndysy | Deýin däl |
| Gaty maddalaryň mukdary | 20-40% | 15-30% | 0% |
| Gysyllyk (mPa·s) | 2000-5000 | 3000-8000 | 500-1500 |
| Film ýük göteriji (ILD 65%) | Ýokary (120-180 N) | Örän ýokary (180-250 N) | Pes (60-100 N) |
| Elastiklik (topyň gaýtarylyşy) | 40-50% | 35-45% | 50-60% |
| Köpügiň dykyzlyk diapazony | 25-80 kg/m³ | 40-100 kg/m³ | 15-50 kg/m³ |
| Reňk | Ak-opak | Ak-opak | Açykdan soluk sary |
Hadysa öwrenişi: ýokary gaýtarylyşly awtoulag oturgyç köpügi
Awtoulag oturgyç köpügi öndürijisi oturgyç berkidilmegini (ILD 65% 110N-den 160N-a çenli) ýokarlandyrmak bilen birlikde amatlylyk üçin topyň gaýtarylyşyny 45%-den ýokary saklamagy talap etdi. Olaryň häzirki formulasy üýtgedilmedik poliol ulanýardy we maksatly gatylyga ýetmek üçin izolýsiýanat indeksini artdyrmak zerur bolup, bu çykdajylaryň ýokarlanmagyna we gatylygyň ýokarlanmagyna getirýärdi.
Çözgüt: Do Sender Chem 30% SAN graft polyoly (AIBN bilen 0,4 agramlyk göterim, 40% gaty mazmuny bolan) polyol garyndysyna goşmagy maslahat berdi. Esasy düzüm üýtgedildi: graft polyol 30 / esasy polyol 70 / suw 3,5 / silikon ýumşaldyş maddasy 1,0 / amin katalizatory 0,3 / TDI 105 indeksi.
Netijeler:
- ILD 65%: 165N (110N-den — 50% gowulaşdy)
- Topyň gaýtarylyşy: 47% (45%-den ýokary amatlylyk maksady saklandy)
- Çekim berkligi: 180 kPa (120 kPa-dan)
- Uzalyş: 130% (110%-den)
- Izotsianat indeksi 115-den 105-e çenli azaldyldy (çykdajylary tygşytlamak)
Senagat tendensiýalary: Biologik esasly we ýangyna garşy köpükler
PU köpük senagaty üýtgeýär: (1) Soýa ýagy, kasta ýagy we gaýtadan işlenen PET-den alnan bio-esasly poliollar graft polimerleşdirme üçin uýgunlaşdyrylan başlangyç ulgamlaryny talap edýär; (2) Pes GWP-li üflediji serişdeler (HFO-lar, suw) üýtgedilen surfaktant we katalizator paketlerini talap edýär; (3) Binalary izolýasiýa etmek üçin ýangyna çydamly berk köpükler köplenç poliol arkasyna birleşdirilen reaktiw ýangyna garşy serişdeleri ulanýar; (4) PU galyndylarynyň himiki gaýtadan işlenmesinden alnan gaýtadan işlenen mazmunly poliollar arassa bolmaga çydamly başlangyç ulgamlaryny talap edýär. Biziň PU goşundylary toparymyz ähli köpük görnüşleri üçin formulany optimizasiýa etmäge goldaw berýär.