聚氨酯泡沫成型.doc

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1、高分子物理实验报告（泡沫）实验者姓名：雷其凯环境温度：实验时间：2014/11/27实验名称聚氨酯泡沫成型实验目的1．了解聚氨酯的泡沫的制备原理；2．掌握聚氨酯泡沫的制备工艺。实验原理聚氨酯泡沫塑料的制备可分为三步：1、预聚体的合成由二异氰酸酯单体与羟端基聚醚或聚酯反应生成含有异氰酸酯端基的聚氨酯预聚体。2、气泡的形成和扩链在预聚体中加入适量水，异氰酸酯端基与水反应生成氨基甲酸，分解成端氨基与二氧化碳，二氧化碳气体在聚合物中形成气泡，端氨基聚合物可与聚氨酯预聚体进一步扩链反应。3、交联固化游离的聚氰酸酯与脲基上的活泼氢反应，使分子链发生交联，形成梯形网状结构。实验装置简图实验过程简述与记录

2、1．实验过程简述(1)35g聚酯二醇加入烧杯，滴入5~10滴硅油。(2)称取TDI10g置于另一烧杯，搅拌下加入聚酯二醇。(3)滴加5~10滴三乙醇胺，搅拌均匀。(4)最后加入2~3g聚乙二醇（含水），迅速搅拌直至开始发泡。(5)放入烘箱70℃下固化半小时。2.实验记录本实验中由于聚乙二醇含水，故不需要加入水。实验现象分析（1）将所有原料都混合后立即搅拌，随后产生少量气泡，随着气泡增多，停止搅拌，物料逐渐上升膨胀、固化成乳白色多孔泡沫塑料，静置10min钟后触摸，有弹性，质地柔软。分析：此反应生成的氨基甲酸，分解生成二氧化碳气体在聚合物中形成气泡，进而使生成的泡沫塑料多孔，并且得到的产物交

3、联度较低，所以质地柔软。实验结果及讨论本实验制得了固化成型的乳白色泡沫塑料。讨论：（1）影响泡孔大小和均匀程度的因素最重要有两点：①配方中各个组分的相对含量。②搅拌的速度和均匀程度。思考题1．聚氨酯泡沫塑料的软硬由哪些因素决定的？如何保证均匀的泡孔结构？答：聚氨酯泡沫塑料的软硬取决于所用的羟端基聚醚或聚酯，使用较高分子量及相应较低羟值的线性聚醚或聚酯时，得到的产物交联度较低，为软质；若用短链或支链的多羟基聚醚或聚酯，所得到的聚氨酯交联密度高，为硬质泡沫塑料。泡沫制品的均匀性和开孔，闭孔的分布可通过添加助剂（如乳化剂和稳定剂等）来调节。乳化剂使水在反应混合物中分散均匀，保证发泡的均匀性；稳定

4、剂可防止反应初期泡孔结构的破坏。2．聚氨酯泡沫塑料的制备分哪几个步骤？其原理是什么？答：分为三步。（1）、预聚体的合成由二异氰酸酯单体与羟端基聚醚或聚酯反应生成含有异氰酸酯端基的聚氨酯预聚体。2、气泡的形成和扩链在预聚体中加入适量水，异氰酸酯端基与水反应生成氨基甲酸，分解成端氨基与二氧化碳，二氧化碳气体在聚合物中形成气泡，端氨基聚合物可与聚氨酯预聚体进一步扩链反应。3、交联固化游离的聚氰酸酯与脲基上的活泼氢反应，使分子链发生交联，形成梯形网状结构。说明1．实验过程简述要说明实验的操作步骤和各物料投料时间、投料量。2．实验现象分析要对实验过程发生的现象进行分析。