Toepassing van polyether-gemodificeerde siliconenolie in stabilisatoren van polyurethaanschuim
Polyether-gemodificeerde siliconenolie, een belangrijk additief in polyurethaanschuimmaterialen, functioneert voornamelijk als stabilisator en staat ook bekend als schuimnivelleerder. Hoewel de dosering ervan in formuleringen relatief klein is, doorgaans 0,5% tot 2,0% van de polyol, is de rol ervan cruciaal.
De vier belangrijkste functies van polyether-gemodificeerde siliconenolie bij de productie van polyurethaanschuim zijn:
Emulgerende werking:
In de beginfase van het mengen van polyetherpolyol en isocyanaat zijn, vanwege hun slechte mengbaarheid, de hydrofobe groepen van de polyether-gemodificeerde siliconenolie mengbaar met het isocyanaat, terwijl de hydrofiele groepen mengbaar zijn met het polyetherpolyol. Daarom kan het het mengen en emulgeren van de twee effectief bevorderen, waardoor wordt verzekerd dat de reactie gelijkmatig in het systeem begint.
Verbetering van het genereren en homogeniseren van bellen:
Polyether-gemodificeerde siliconenolie vermindert de oppervlaktespanning van het reactiesysteem, waardoor lucht zich gelijkmatig in fijne belletjes kan verspreiden, waardoor belkernen worden gevormd. Dit schept omstandigheden waarin de gassen die worden gegenereerd door kooldioxide en het blaasmiddel de belkernen binnendringen en bellen vormen, terwijl de lage oppervlaktespanning bevorderlijk is voor de groei van bellen.
Verbetering van de bellenstabilisatie:
Bij een lagere systeemviscositeit is de gevormde vloeistoffilm met bellenkern dun en scheurt deze gemakkelijk als gevolg van drainage, coalescentie of mechanische impact. Polyether-gemodificeerde siliconenolie verbetert de stabiliteit van de bellenkernen door het Gibbs-Marangoni-effect, waardoor lekkage uit de bellenwanden en bellencoalescentie wordt verminderd. Bovendien helpen de niet-ionische eigenschappen de van der Waals-krachten op het gas-{4}}vloeistofgrensvlak te verminderen, waardoor de bellen verder worden gestabiliseerd.
Verbetering van de Bubble-connectiviteit:
In de laatste vormingsfase van flexibele polyurethaanschuimmaterialen is de connectiviteit van de bellenkern cruciaal. Bij een lagere systeemviscositeit draagt polyether-gemodificeerde siliconenolie bij aan de stabiliteit van de belkernwandfilm en zorgt ervoor dat de film de kritische open- celdikte bereikt, waardoor omstandigheden worden gecreëerd voor de uiteindelijke opening van de belkernen.
De rol en dosering van polyether-gemodificeerde siliconenolie
Polyether-gemodificeerde siliconenolie speelt de rol van stabilisator bij de productie in één- stap van flexibel polyurethaanschuim.
De dosering ervan moet worden bepaald door uitgebreid rekening te houden met factoren zoals het schuimproces, de formulering, de schuimgrootte en de grootte van de schuimapparatuur. Over het algemeen bedraagt de dosering 0,5 tot 2,5 delen polyether-gemodificeerde siliconenolie per 100 delen polyetherpolyol. Onvoldoende dosering kan leiden tot een klein schuimvolume, hoge dichtheid, grote beldiameter, scheuren en holtes in en op het oppervlak van het schuim, en zelfs schuiminstorting. Overmatige toevoeging is niet alleen oneconomisch, maar kan ook de schuimprestaties verminderen.
