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小木虫论坛-学术科研互动平台 » 化学化工区 » 高分子 » 高分子化学 » 浇筑聚氨酯样品收缩以及表面开裂问题
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mubo

金虫 (小有名气)

[求助] 浇筑聚氨酯样品收缩以及表面开裂问题已有1人参与

大家好，小弟现在在做聚氨酯的浇筑合成，出现了一些问题，当我的二异氰酸酯与PTMG的比例在4：1时，加入3分的BDO(0.1~0.3%BDTDL）固化的时候，经常会出现样品在模具中收缩，并且与模具接触的表面会有开裂的现象，而同时我把样品浇筑到一次性杯子中，外观很好，这个是为什么？
请各位达人给小弟解答，谢谢！
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1楼2012-11-09 15:44:54
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sundong126

木虫 (著名写手)

【答案】应助回帖

★ ★ ★ ★ ★
感谢参与，应助指数 +1
东昌莘: 金币+5, 欢迎交流 2012-12-30 22:13:40
你是做的CPU吧，浇注聚氨酯弹性体。四氢呋喃-TDI的预聚体，二元醇固化？CPU收缩是正常的，收缩率一般在1.3%-3%左右，而且成型温度越高收缩率越大。但是像你说的好像收缩很厉害的样子。开裂肯定是跟模具有关，CPU的极性很高，与模具表面的极性基团交联很容易固化在一起，然后一收缩，而此时CPU的强度又不高，就会开裂了。做这个制品要有专门的CPU用的脱模剂，而且最好每模都涂，对模具的表面光洁度要求很高。这些一般人不会跟你讲的，给分吧楼主。
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2楼2012-11-09 16:15:07
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mubo

金虫 (小有名气)
引用回帖:
2楼: Originally posted by sundong126 at 2012-11-09 16:15:07
你是做的CPU吧，浇注聚氨酯弹性体。四氢呋喃-TDI的预聚体，二元醇固化？CPU收缩是正常的，收缩率一般在1.3%-3%左右，而且成型温度越高收缩率越大。但是像你说的好像收缩很厉害的样子。开裂肯定是跟模具有关，CPU的极 ...

感谢你的回复，这个是所有的浇筑体系里面都会出现的问题，包括模具，包括样品收缩，然后我也考虑到这点。我想问的是有没有一种可能性：当二异氰酸酯过量很多的时候，在固化的过程中，导致了一部分的二异氰酸酯没有与固化剂反应，直接以小分子的状态固化在了最终产品当中，这种情况会不会也会导致开裂的产生吗？因为我观察过我固化以后的样品，在某些区域会出现一些不透明的现象，就是光在某些区域的反射与折射会与其它位置会有分别（宏观上的），我想这些不透明的区域应该是样品的硬段集中所致，有集中的区域，就应该有硬段含量比理论值低的区域，也可能会有没有反应完全的二异氰酸酯出现吧，因为我刚做还没有用红外来进行论证，如果有未反应完全的异氰酸酯，怎么样能够使它们反应完全？
谢谢！
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3楼2012-11-09 16:28:51
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mubo

金虫 (小有名气)
引用回帖:
2楼: Originally posted by sundong126 at 2012-11-09 16:15:07
你是做的CPU吧，浇注聚氨酯弹性体。四氢呋喃-TDI的预聚体，二元醇固化？CPU收缩是正常的，收缩率一般在1.3%-3%左右，而且成型温度越高收缩率越大。但是像你说的好像收缩很厉害的样子。开裂肯定是跟模具有关，CPU的极 ...

我再补充一点，实际上我用了脱模剂，可能不是聚氨酯专用，只是普通的硅烷类脱模剂。
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4楼2012-11-09 16:31:21
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lijian33579
5楼2012-11-09 16:41:31
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sundong126

木虫 (著名写手)

【答案】应助回帖

★ ★ ★ ★ ★ ★ ★ ★ ★ ★ ★ ★ ★
mubo: 金币+8, ★有帮助 2012-11-09 17:31:43
东昌莘: 金币+5, 欢迎交流 2012-12-30 22:13:58
引用回帖:
3楼: Originally posted by mubo at 2012-11-09 16:28:51
感谢你的回复，这个是所有的浇筑体系里面都会出现的问题，包括模具，包括样品收缩，然后我也考虑到这点。我想问的是有没有一种可能性：当二异氰酸酯过量很多的时候，在固化的过程中，导致了一部分的二异氰酸酯没有 ...

未完全反应可以增加反应时间，还有CPU的制品都要在出模以后在烘箱中二次硫化的。你说未反应完全，那么同样未反应完全单位情况下为什么在纸杯中浇注就不会开裂呢？？可能是反应程度不够，导致体系强度过低，收缩的时候就撕裂了。
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6楼2012-11-09 17:00:08
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mubo

金虫 (小有名气)
引用回帖:
6楼: Originally posted by sundong126 at 2012-11-09 17:00:08
未完全反应可以增加反应时间，还有CPU的制品都要在出模以后在烘箱中二次硫化的。你说未反应完全，那么同样未反应完全单位情况下为什么在纸杯中浇注就不会开裂呢？？可能是反应程度不够，导致体系强度过低，收缩的时 ...

1.我一般都是在模具中后硫化到理论时间以后才脱模；
2.如果大部分的硬段已经形成，此时样品的粘度已经足够大，但还有一部分异氰酸酯没有接到链上，并且此时其周围也没有未反应的羟基基团，它也没有办法移动到羟基周围，此时的异氰酸根就被冻结在样品当中，此时会不会引起开裂？
  我相信肯定会有未反应的基团，但是只有当这些基团的比例到达一定程度之后，才会影响制品的性能？而这也与固化速度有关？那什么样的固化速度比较合适？
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7楼2012-11-09 17:18:09
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pumpkinxfx

至尊木虫 (著名写手)

【答案】应助回帖

感谢参与，应助指数 +1
你的MDI与ptmeg反应做预聚体，其NCO含量是多少？
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8楼2012-11-11 09:02:07
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pumpkinxfx

至尊木虫 (著名写手)

【答案】应助回帖

★ ★ ★
东昌莘: 金币+3, 欢迎交流 2012-12-30 22:14:10
高分子反应只能从统计学角度来分析，不可能定量，即使是1：1摩尔比，也不可能所有的单体都参加反应，其分子量呈正态分布。你做CPU的方法应该不对，可以参照做弹性体比较好的公司，比如博雷，看人家怎么做的。
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9楼2012-11-11 09:13:24
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mubo

金虫 (小有名气)
引用回帖:
9楼: Originally posted by pumpkinxfx at 2012-11-11 09:13:24
高分子反应只能从统计学角度来分析，不可能定量，即使是1：1摩尔比，也不可能所有的单体都参加反应，其分子量呈正态分布。你做CPU的方法应该不对，可以参照做弹性体比较好的公司，比如博雷，看人家怎么做的。

现在弹性体公司的趋势是用不同分子量的PTMEG来合成具有不同硬段含量的低游离异氰酸酯的预聚体，但是对于实际科研来讲，现在还是主要使用分子量1000,2000的二醇，本身原料易得，所以如果要得到不同的硬段含量的CPU只能通过改变比例来实现，所谓你做CPU的方法应该不对，可以参照做弹性体比较好的公司，愿闻其详，呵呵
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10楼2012-11-11 09:59:28
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