¿Cómo ajustar la resistencia al desgarro de la espuma de PU flexible modificando las formulaciones? -Parte 1

Las formulaciones del mismo producto pueden variar significativamente entre diferentes regiones, materias primas, maquinaria y condiciones, por lo que las formulaciones se proporcionan solo como referencia. Ilustraremos esto usando la formulación de una espuma de PU flexible normal. Las razones para utilizar una espuma de PU flexible normal de fórmula alta como ejemplo son:

El poliéter de espuma regular tiene baja reactividad, por lo que su reacción con el agua y el TDI no es muy intensa, a diferencia del poliéter de alta o baja resiliencia que reacciona muy fuertemente con el agua y el TDI.

Las velocidades de reacción del poliéter regular con TDI y del agua con TDI son relativamente similares, lo que las hace más fáciles de coordinar durante el proceso de reacción. Por lo tanto, la formulación regular de espuma de PU flexible demuestra efectivamente los principios de reacción.

Ahora hablemos de la resistencia al desgarro.

La resistencia al desgarro está relacionada con los siguientes tres factores: 1. Reacción de reticulación; 2. Segmentos duros y segmentos blandos; 3. Calor interno de la espuma.

Cuanto más fuerte sea la reacción de reticulación, mayor será la resistencia al desgarro.

Cuantos más segmentos duros haya en la espuma de PU flexible, mayor será la resistencia al desgarro.

El calor interno de la espuma controla la reacción de reticulación y los segmentos duros. Cuanto mayor es el calor interno, más fuerte es la reacción de reticulación y mayor es la generación de segmentos duros.

Es importante señalar que la reacción de reticulación no está controlada por aminas y estaño; está controlado por el calor interno de la espuma.

A continuación, veamos las formulaciones.

Primero, compararemos la Formulación 1 con la formulación original. La principal diferencia es que la Formulación 1 tiene una parte más de TDI que la formulación original, por lo que el índice de TDI de la Formulación 1 es mayor. La reacción de reticulación también tiene la característica de estar relacionada con el índice TDI; cuanto mayor sea el índice TDI, más rápida y fuerte será la reacción de reticulación. Por lo tanto, la resistencia al desgarro de la Formulación 1 es superior a la de la formulación original.

Ahora examinemos la Formulación 2. En la Formulación 2, el contenido de agua aumentó y el contenido de metano disminuyó. La reacción entre el agua y el TDI es exotérmica, mientras que el metano es endotérmica. Este aumento de agua y disminución de metano dan como resultado una temperatura interna más alta en la Formulación 2 en comparación con la formulación original. A medida que aumenta el calor interno, también aumentan la reacción de reticulación y los segmentos duros, por lo que la resistencia al desgarro de la Formulación 2 es significativamente mejor que la de la formulación original. Este también es un método principal para ajustar la resistencia al desgarro.

Finalmente, veamos la Formulación 3. La formulación 3 tiene una mayor cantidad de A33, que cataliza la reacción entre el agua y el TDI. Por lo tanto, el aumento de A33 también aumenta el calor interno, lo que da como resultado una resistencia al desgarro mayor que la formulación original.

Además, cabe señalar que las sustancias producidas por las reacciones de reticulación y endurecimiento están relacionadas con el calor interno de la espuma. Estas sustancias no sólo mejoran la resistencia al desgarro sino que también mejoran la estabilidad térmica de la espuma. Por ejemplo, la norma británica para la pérdida de peso térmica es un indicador de la estabilidad térmica de la espuma. En otras palabras, la estabilidad térmica de las Formulaciones 1, 2 y 3 es superior a la formulación original.