Vahustabilisaator: tuntud ka kui vahu stabilisaator. Praegu kasutatav vahustabilisaator on enamasti polüsiloksaanist pindaktiivne aine, mis on polüuretaanvahu tootmisel põhiline abiaine.
Seda kasutatakse peamiselt vahu stabilisaatorina toorainete ühtlaseks segamiseks vahutamisprotsessi ajal, süsteemi pindpinevuse vähendamiseks, et soodustada tuuma moodustumist ja vahu toetamist ning vältida soovimatute nähtuste, nagu madalseisu, jämedate pooride ja pragude teket. .
Vahustabilisaatorite tüübid ja funktsioonid
Vahu stabilisaatorid jagunevad pehme vahu stabilisaatoriteks ja kõva vahu stabilisaatoriteks. Selle peamised funktsioonid on järgmised:
Emulgeerimine: vahu koostise iga komponendi ühilduvus on halb. Vahustabilisaatoril on lipofiilne ja hüdrofiilne molekulaarstruktuur, mis võib vahutavaid tooraineid emulgeerida ja parandada materjalide ühilduvust enne reaktsiooni ja selle ajal, et tekiks vaht. Vahustamisreaktsioon ja ristsidumisreaktsioon kulgesid sujuvalt.
Tuuma moodustumine ja vahu stabiliseerimine: vahustabilisaator vähendab materjali pindpinevust ja aitab segatud õhul segamise ajal mulli tuuma moodustada ning reaktsiooni käigus tekkiv gaas siseneb mulli tuuma ja paneb mulli pidevalt kasvama. Vahustamise protsessi käigus stabiliseerib vahustabilisaator õhenenud rakuseina, vähendades pinget rakuseinas ja takistab kiiresti kasvava vahu kokkuvarisemist seni, kuni rakusein on piisavalt tugevust ja suudab olla isemajandav.
Avatud rakuga/kinnise rakuga efekt: elastse polüuretaanvahu rakud peavad olema avatud rakkudega, et toode oleks pehme ja elastne. Tänu vahustabilisaatori toimele on madala viskoossusega vahustamissüsteemil rakusein stabiilne ja mullid kasvavad teatud määral, rakusein õheneb ja rakk puruneb katalüsaatori koosmõjul. ja vahu stabilisaator, see tähendab "avatud rakk". Vahustabilisaator suudab kontrollida vahu avanemisaega, kõrvaldada defektid, nagu vahu pragunemine ja suletud rakud, ning anda vahule hea õhu läbilaskvuse ja mugavuse.
Jäiga polüuretaanvahu puhul võivad suletud rakud muuta vahttoodetel hea soojusisolatsiooni ja piisava mehaanilise tugevuse. 95 protsenti vaht, et tagada vahu isolatsiooni jõudlus.
Vahustabilisaatori tooraine
Polüuretaanvahu stabilisaator valmistatakse allüülpolüeetri ja polüsiloksaani hüdrosilatsioonireaktsioonil katalüsaatori toimel.
Selle peamised tootmistoorained on: oktametüültsüklotetrasiloksaan (lühend: D4), heksametüüldisiloksaan (lühend: MM), polümetüülvesiniksiloksaan (lühend: kõrge H), epoksüvaik etaan, propüleenoksiid, kloroplatiinhape jne.
Vahustabilisaatori tootmisprotsess
Vahustabilisaatori sünteesiprotsessis on kolm peamist keemilist reaktsiooni: eristruktuuriga allüülpolüeetri süntees, polüsiloksaani süntees ning polüeetri ja polüsiloksaani hüdrosilatsioonireaktsioon. Lõpuks valemi disainitehnoloogia kasutamine teatud lisandite lisamisega erinevatele jõudlusnõuetele vastavate vahustabilisaatorite valmistamiseks.
Nõuded vahustabilisaatorite valikule
Pehme vahu stabilisaatorite valikunõuded
Pehme vahu stabilisaator on polüuurea, mis võib vahutamise algfaasis lahustuda ja reageerida ning aidata rakke avada ja lõhkeda vahutamise hilisemas staadiumis. Selle põhimõtte kohaselt tuleks pehme vahu stabilisaatori valimisel arvestada:
① Vahustabilisaatori aktiivsus
②Vahu stabilisaatori töövahemiku ja tina koguse vahemiku vaheline seos
③ Vahu stabilisaatoriks olevate erinevate toorainete mõju töövahemikule
Jäika vahu stabilisaatorite valikunõuded
Jäik vaht on kõrge ristsidumise astmega ja seda on lihtne stabiliseerida. Jäika vahtu kasutatakse enamasti toodete vormimiseks või piiratud õõnsuses vahustamiseks, seega on materjali voolavus protsessi väga oluline parameeter. Põhjustada vabu töökohti ja mõjutada soojusisolatsiooni jõudlust. Seetõttu peaksite jäiga vahu stabilisaatori valimisel arvestama:
① Tugev toormaterjali komponentide emulgeerimisvõime
②Sellel on tugev mõju rakkude suuruse kontrollimisel
③ Muutke materjalil parem voolavus ja ühtlane tiheduse jaotus
Erinevus jäiga vahu ja pehme vahu stabilisaatori valiku vahel
Vahuhomogenisaatorid ei täida mitte ainult vahu homogeniseerivat rolli, vaid mõjutavad ka vahu erikaalu, elastsust ja pinget. Erinevat tüüpi vahustabilisaatoreid on vaja erinevate aktiivsete toorainete, erinevate kasutustingimuste ja erinevate vahutamisvormide jaoks.
Jäigade vahtplastide jaoks vajalikke tooraineid tarnitakse sageli kombineeritud materjalidena, seetõttu kasutatakse ladustamisperioodil sageli räni-süsinik stabilisaatoreid, mis ei ole kergesti hüdrolüüsitavad.
Suure elastsusega vahusüsteemis kasutatakse tooraineid, nagu polümeerpolüoolid, ja tahkeid osakesi on palju, mistõttu ei ole otstarbekas kasutada üldist vahustabilisaatorit, vaid spetsiaalset vahustabilisaatorit.
Võrreldes nende kahega on pehme vaht tüüpi vahustabilisaatori tehniline sisaldus suurem ja selle turuosa hõivavad peamiselt välismaised tootjad.
Vahustabilisaatorite tulevikuturg
Polüuretaanmaterjalide mitmekesistamine ja kõrge jõudlus on lisanditest lahutamatud. Doseerimise seisukohalt on polüuretaanvahu lisandites esikohal leegiaeglustid, teisel kohal vahu stabilisaatorid (vahustabilisaatorid) ja teisel kohal vahtpolüuretaanplastid. Tehnoloogia kiire areng on viinud vahustabilisaatorite väljatöötamiseni.
Seoses polüuretaanvahutööstuse arenemisega vähese süsinikdioksiidiheite, energiasäästu, keskkonnakaitse ja ohutuse suunas, uute vahutavate toorainete ja mitmekülgsete vahtude pideva väljatöötamise ning uute vahu stabilisaatorite vajadusega, et need sobiksid, on tulevik vahtstabilisaatorid on erilisemad. Uue kvaliteedi arendamine ja rakendamine on mitmekesisem.
