Od čega se pravi sunđer pena

Sunđer je vrsta poliuretanske pjene koja pripada fleksibilnoj poliuretanskoj pjeni. Zbog porozne strukture saća ima karakteristike odlične mekoće, elastičnosti, upijanja vode i vodootpornosti, te se široko koristi u sofama, madracima, odjeći, fleksibilnoj ambalaži i drugim industrijama.

1. Glavne sirovine

1.1 Polieter poliol

Sunđeri uglavnom koriste polieter propilen glikol i polieter glicerol, koji imaju manju funkcionalnost (2-3), nisku hidroksilnu vrijednost i veliku molekulsku masu. Molekularna formula je:

1.2 Organski izocijanati

Najčešće se koristi metilbenzen diizocijanat, koji se naziva TDI, postoje dva izomera, odnosno 2,4-TDI, 2,6-TDI. U proizvodnji sunđera 2,4-TDI čini 80 posto, 2,6-TDI 20 posto

1.3 Voda

U proizvodnji sunđera voda je neophodna. Voda reaguje sa TDI i oslobađa CO2 gas, koji takođe igra ulogu u rastu lanca.

1.4 Katalizator

Katalizatori koji pospješuju reakciju polieter poliola sa izocijanatom za povećanje lanca su kositrov oktoat i dibutilkalaj. Katalizatori koji pospješuju reakciju umrežavanja i mogu promovirati plin CO2 koji se oslobađa iz reakcije između izocijanata i vode uključuju trietanolamin, trietilendiamin, trietilamin, itd.

1.5 Eksterno sredstvo za pjenjenje

Obično se koriste jedinjenja fluorougljika niskog ključanja, kao što je monofluorotriklorometan (F-11). Pošto nije ekološki prihvatljiv, ciklopentan se generalno koristi za zamjenu F-11 ili dihlormetana, a učinak je dobar. Ako se ne radi o proizvodnji sunđera ultra-lake gustine, udio glavnih sirovina se također može podesiti na odgovarajući način, a vanjska sredstva za pjenjenje se ne koriste.

1.6 Stabilizator pjene

(Stabilizator pjene) Silikonski stabilizator pjene se obično koristi. Trenutno se uglavnom koristi Si-C kopolimer veze silicijum-ugljik, a doza je 0,5 posto -5 posto.

2. Princip sinteze sunđera

U procesu sinteze spužve uglavnom se javljaju lančane reakcije rasta, pjenjenje i umrežavanje, itd. Ove reakcije su vezane za molekularnu strukturu, funkcionalnost i molekulsku masu sirovina.

2.1 Reakcija produžetka lanca

Reakcija produžetka lanca izocijanata i difunkcionalnog polieter poliola, jer je višak izocijanata u reakciji oko 5 posto, tako da je konačni proizvod produžetka lanca izocijanatna grupa, koja se više puta promovira kako bi lanac brzo rastao.

2.2 Reakcija pjene je praćena rastom lanca

U procesu proizvodnje spužve, pjenasti plin uglavnom nastaje reakcijom TDI i vode kako bi se stvorila velika količina plina CO2, a u isto vrijeme, novogenerirani amin reagira s izocijanatom kako bi se stvorio spoj uree, koji se ponavlja sa rastom lanca.

2.3 Reakcija unakrsnog povezivanja

Reakcija umrežavanja je veoma važna za pripremu sunđera. Ako se pojavi prerano ili prekasno, kvaliteta spužve će se smanjiti ili će čak biti odbačena.

2.3.1 Umrežavanje multifunkcionalnih jedinjenja

Reakcija između polieter poliola i izocijanata direktno utiče na gustinu sunđera. Molekularna težina tačke umrežavanja je 2000-20000. Što je manja molekulska težina, veća je gustoća umrežavanja, veća je tvrdoća pjene i relativno smanjenje mekoće i elastičnosti.

2.3.2 Biuretno umrežavanje

Voda reaguje sa izocijanatom i formira spoj uree, koji dalje reaguje sa izocijanatom i formira trosmerno biuretsko umreženo jedinjenje.

2.3.3 Alofanatno umrežavanje

Vodik na atomu dušika u uretanskoj grupi reagira sa izocijanatom da bi se formirao alofanat sa trosmjernom umreženom strukturom.

3. Tehnologija i proces proizvodnje sunđera

Trenutno, većina proizvodnje sunđera usvaja metodu pjene u kutiji u jednom koraku. Različite sirovine se brzo dodaju u kutiju za formiranje uz mešanje velikom brzinom, a rast lanca, pjenjenje, umrežavanje, sušenje i druge reakcije se završavaju u kutiji za formiranje, kako bi se završio spužva. Proizvodnja. Prednosti ovog procesa su kratak tok procesa, niska viskoznost materijala, laka kontrola, ušteda energije, mala ulaganja u opremu i širok raspon primjenjivih gustoća.