Reakcija med apoliuretanski predpolimerin utrjevalno sredstvo določa obnašanje pri obdelavi, dimenzijsko stabilnost in končne mehanske lastnosti poliuretanskega elastomera. Ne glede na to, ali izdelujete industrijske valje, kolesa, zaslonske plošče za rudarstvo ali po meri oblikovane poliuretanske komponente, je nadzor procesa sušenja bistvenega pomena za doseganje dosledne kakovosti izdelka.
Nenadzorovana reakcija lahko povzroči hitro geliranje, nepopolno utrjevanje, mehurčke, čezmerno krčenje ali nestabilne fizikalne lastnosti. Razumevanje ključnih dejavnikov, ki vplivajo na reakcijo, omogoča proizvajalcem, da optimizirajo učinkovitost proizvodnje in hkrati izboljšajo učinkovitost izdelka.
Kemija za strjevanjem poliuretana
Reakcija utrjevanja poliuretanskih elastomerov temelji na reakciji med izocianatnimi skupinami in aktivnimi vodikovimi spojinami.
Primarna reakcija poteka med skupinami NCO v poliuretanskem predpolimeru in hidroksilnimi ali aminskimi skupinami v utrdilnem sredstvu, ki tvorijo poliuretanske ali polisečninske vezi. Hitrost reakcije in stopnja pretvorbe neposredno vplivata na trdoto, trdnost, elastičnost in dimenzijsko natančnost.
Trije glavni dejavniki določajo vedenje strjevanja.
Prvi je sam poliuretanski predpolimer, vključno z vsebnostjo NCO, temperaturo, viskoznostjo in stopnjo prostega izocianata.
Drugo je sredstvo za strjevanje, vključno z njegovo kemično vrsto, ekvivalentnim razmerjem in odmerkom.
Tretja pa je uporaba katalizatorjev, ki lahko že pri zelo nizkih koncentracijah znatno pospešijo reakcijo strjevanja.
Nadzorujte hitrost reakcije
Stabilna hitrost reakcije je ključnega pomena za doseganje dobre pretočnosti, pravilnega polnjenja kalupa in enakomernega strjevanja.
Optimizirajte indeks NCO
Indeks NCO predstavlja razmerje med dejansko vsebnostjo izocianata in teoretično količino, potrebno za popolno reakcijo.
V številnih litih poliuretanskih sistemih je običajno izbran indeks nekoliko nad stehiometričnim razmerjem, da se zagotovi popolno utrjevanje. Vendar pa lahko previsok indeks NCO poveča reakcije po-strjevanju, kar povzroči večje krčenje, krhkost in spremembe barve. Po drugi strani pa lahko nezadosten indeks NCO pusti nereagirane komponente, kar povzroči mehke površine, slabo trdnost ali lepljivost.
Izbira ustrezne formulacije na podlagi specifičnega poliuretanskega sistema je bistvena za ohranjanje uravnoteženih mehanskih lastnosti.
Izberite ustrezno utrjevalno sredstvo
Različna sredstva za utrjevanje povzročijo bistveno različne hitrosti reakcije.
Aromatski aminski utrjevalci, kot sta MOCA in DETDA, na splošno reagirajo veliko hitreje kot utrjevalci na osnovi-glikola, kot sta BDO ali etilen glikol.
Hitro{0}}odzivni sistemi so primerni za-industrijske elastomere z visoko zmogljivostjo, vendar zahtevajo natančno kontrolo procesa. Počasnejša sredstva za strjevanje zagotavljajo daljšo življenjsko dobo in so pogosto bolj primerna za velike ulitke ali zapletene kalupe, kjer je potreben dovolj časa obdelave.
Sredstvo za utrjevanje mora biti vedno izbrano glede na uporabo, proizvodno metodo in želene fizikalne lastnosti.
