Schaumstabilisator: Auch bekannt als Schaumstabilisator. Als Schaumstabilisator wird derzeit meist ein Polysiloxan-Tensid eingesetzt, das der entscheidende Hilfsstoff für die Herstellung von Polyurethanschaum ist.
Es wird hauptsächlich als Schaumstabilisator verwendet, um die Rohstoffe während des Schäumungsprozesses gleichmäßig zu mischen, die Oberflächenspannung des Systems zu verringern, um die Keimbildung zu fördern und den Schaum zu unterstützen, und das Auftreten unerwünschter Phänomene wie Absacken, grobe Poren und Risse zu vermeiden .
Arten und Funktionen von Schaumstabilisatoren
Schaumstabilisatoren werden in Weichschaumstabilisatoren und Hartschaumstabilisatoren unterteilt. Seine Hauptfunktionen sind wie folgt:
Emulgierung: Die Kompatibilität jeder Komponente in der Schaumformulierung ist schlecht. Der Schaumstabilisator hat eine lipophile und hydrophile Molekularstruktur, die die schäumenden Rohmaterialien emulgieren und den Kompatibilitätszustand der Materialien vor und während der Reaktion verbessern kann, um den Schaum herzustellen. Die Schaumreaktion und die Vernetzungsreaktion verliefen reibungslos.
Keimbildung und Schaumstabilisierung: Der Schaumstabilisator reduziert die Oberflächenspannung des Materials und hilft der gemischten Luft, während des Rührens einen Blasenkern zu bilden, und das durch die Reaktion erzeugte Gas tritt in den Blasenkern ein und lässt die Blase kontinuierlich wachsen. Während des Schäumvorgangs stabilisiert der Schaumstabilisator die verdünnte Zellwand, indem er die Spannung in der Zellwand verringert, und verhindert das Kollabieren des schnell wachsenden Schaums, bis die Zellwand eine ausreichende Festigkeit hat und selbsttragend sein kann.
Offenzelliger/geschlossenzelliger Effekt: Die Zellen des Polyurethan-Weichschaumstoffs müssen offenzellig sein, um das Produkt weich und elastisch zu machen. Aufgrund der Wirkung des Schaumstabilisators ist die Zellwand stabil, wenn das Schäumsystem eine niedrige Viskosität aufweist, und die Blasen wachsen bis zu einem gewissen Grad, die Zellwand wird dünner und die Zelle bricht unter der kombinierten Wirkung des Katalysators und den Schaumstabilisator, d. h. "offenzellig". ". Der Schaumstabilisator kann die Schaumöffnungszeit steuern, Defekte wie Schaumrisse und geschlossene Zellen beseitigen und dem Schaum eine gute Luftdurchlässigkeit und Komfortleistung verleihen.
Bei Polyurethan-Hartschaum können geschlossene Zellen dazu führen, dass die Schaumprodukte eine gute Wärmedämmwirkung und eine ausreichende mechanische Festigkeit aufweisen. 95 Prozent Schaum, um die Leistung der Schaumisolierung zu gewährleisten.
Rohstoff des Schaumstabilisators
Polyurethanschaumstabilisator wird durch Hydrosilylierungsreaktion von Allylpolyether und Polysiloxan unter Einwirkung eines Katalysators hergestellt.
Zu den wichtigsten Rohstoffen für die Herstellung gehören: Octamethylcyclotetrasiloxan (Abkürzung: D4), Hexamethyldisiloxan (Abkürzung: MM), Polymethylhydrogensiloxan (Abkürzung: High H), Epoxidharz Ethan, Propylenoxid, Chlorplatinsäure usw.
Herstellungsprozess des Schaumstabilisators
Es gibt drei chemische Hauptreaktionen im Syntheseprozess des Schaumstabilisators: die Synthese von Allylpolyether mit spezieller Struktur, die Synthese von Polysiloxan und die Hydrosilylierungsreaktion von Polyether und Polysiloxan. Schließlich die Verwendung der Formeldesign-Technologie durch Hinzufügen bestimmter Additive, um Schaumstabilisatorprodukte herzustellen, die unterschiedliche Leistungsanforderungen erfüllen.
Anforderungen an die Auswahl von Schaumstabilisatoren
Auswahlanforderungen für Weichschaumstabilisatoren
Weichschaumstabilisator ist ein Polyharnstoff, der sich in der Anfangsphase des Schäumens auflösen und reagieren kann und dazu beitragen kann, Zellen in der späteren Phase des Schäumens zu öffnen und zum Platzen zu bringen. Nach diesem Grundsatz sollte bei der Auswahl des Weichschaumstabilisators berücksichtigt werden:
① Aktivität des Schaumstabilisators
②Die Beziehung zwischen dem Betriebsbereich des Schaumstabilisators und dem Bereich der Zinnmenge
③ Der Einfluss verschiedener Rohmaterialien, die den Schaumstabilisator bilden, auf den Betriebsbereich
Auswahlanforderungen für Hartschaumstabilisatoren
Hartschaum hat einen hohen Vernetzungsgrad und ist leicht zu stabilisieren. Hartschaum wird hauptsächlich zum Formen von Produkten oder zum Schäumen in einem begrenzten Hohlraum verwendet, daher ist die Fließfähigkeit des Materials ein sehr wichtiger Prozessparameter. Verursachen Leerstände und beeinträchtigen die Wärmedämmleistung. Daher sollten Sie bei der Auswahl eines Hartschaumstabilisators Folgendes beachten:
①Starke Fähigkeit, Rohstoffkomponenten zu emulgieren
②Es hat eine starke Wirkung auf die Kontrolle der Größe der Zellen
③Machen Sie dem Material eine bessere Fließfähigkeit und gleichmäßige Dichteverteilung
Der Unterschied zwischen der Auswahl von Hartschaum und Weichschaumstabilisator
Schaumhomogenisatoren spielen nicht nur die Rolle der Schaumhomogenisierung, sondern beeinflussen auch das spezifische Gewicht, die Elastizität und die Spannung des Schaums. Für unterschiedliche aktive Rohstoffe, unterschiedliche Anwendungsbedingungen und unterschiedliche Schaumformen werden unterschiedliche Arten von Schaumstabilisatoren benötigt.
Die für Hartschaumstoffe benötigten Rohstoffe werden oft in Form von Verbundstoffen angeliefert, so dass während der Lagerzeit häufig schwer hydrolysierbare Silizium-Kohlenstoff-Stabilisatoren eingesetzt werden.
Im hochelastischen Schaumsystem werden Rohstoffe wie Polymerpolyole verwendet, und es gibt viele feste Partikel, daher ist es nicht angebracht, einen allgemeinen Schaumstabilisator, sondern einen speziellen Schaumstabilisator zu verwenden.
Im Vergleich zu den beiden hat der Schaumstabilisator vom Weichschaumtyp einen höheren technischen Inhalt, und sein Marktanteil wird hauptsächlich von ausländischen Herstellern besetzt.
Der Zukunftsmarkt Schaumstabilisatoren
Die Diversifizierung und Leistungsfähigkeit von Polyurethanmaterialien sind untrennbar mit Additiven verbunden. Bei den Polyurethan-Schaumadditiven stehen aus Sicht der Dosierung Flammschutzmittel an erster Stelle, an zweiter Stelle Schaumstabilisatoren (Schaumstabilisatoren) und an zweiter Stelle Polyurethan-Schaumkunststoffe. Die rasante Entwicklung der Technologie hat zur Entwicklung von Schaumstabilisatoren geführt.
Mit der Entwicklung der Polyurethan-Schaumindustrie in Richtung CO2-arm, Energieeinsparung, Umweltschutz und Sicherheit, der kontinuierlichen Entwicklung neuer Schäumrohstoffe und Multi-Performance-Schaumstoffe und dem Bedarf an neuen Schaumstabilisatoren, die dazu passen, die Zukunft Schaumstabilisatoren werden spezieller sein. Die Entwicklung und Anwendung neuer Qualitäten ist vielfältiger.
