¿Cómo producir espuma de filtro?

1. La espuma del filtro se refiere a la espuma de poliuretano que ha sufrido eliminación de membrana, dejando solo la estructura de la red esquelética. Se utiliza ampliamente en materiales de aire y filtración automotriz, portadores de catalizador, recuperación de aceite de desechos y tratamiento de agua de buceo.

2. La producción de espuma de filtro se basa en la espuma de poliuretano flexible previamente discutida, que se procesa aún más. Actualmente, hay cuatro métodos de procesamiento principales: tratamiento alcalino, método de aire caliente, hidrólisis de vapor y método de explosión.

El método alcalino tiene las ventajas de un proceso simple, materias primas fáciles de Obtain y una configuración rápida. Sin embargo, produce desechos significativos y da como resultado una gran pérdida de propiedades de espuma, lo que dificulta producir espuma de filtro grueso.

El método de explosión conserva bien las características de espuma y no genera desechos, pero es difícil y peligroso operar.

La hidrólisis de vapor y los métodos de aire caliente también causan una pérdida significativa de propiedades de espuma, aunque son más seguras y no producen desechos.

La siguiente es una explicación detallada de dos métodos:

(1) Proceso de tratamiento alcalino:

Primero, la espuma de poliuretano con alto contenido de células abiertas se corta en formas y espesores especificados según lo requiera el usuario. Luego, se sumerge en una solución de hidróxido de sodio acuoso del 8% al 25% o la solución de hidróxido de potasio. Bajo temperatura adecuada y después de un cierto tiempo de hidrólisis, las membranas de espuma se rompen. Posteriormente, la espuma se exprime para eliminar el álcali, neutralizado con un ácido débil, lavado con agua limpia, exprimida y se seca para obtener el producto de espuma de filtro final.

La concentración y la temperatura alcalina más alta dan como resultado un tiempo de reticulación más corto pero un mayor daño físico a la espuma. La concentración y la temperatura más bajas requieren más tiempo, pero causan menos pérdida física. Para espumas más gruesas, el tratamiento ligeramente más largo permite que el álcali penetre profundamente, mejorando la uniformidad.

Ejemplo: para la espuma de poliuretano a base de poliéster, use una solución de hidróxido de sodio al 10% en 50°C, con un tiempo de inmersión de aproximadamente 10 minutos. Las condiciones exactas deben determinarse experimentalmente.

Para mejorar la eficiencia y reducir la pérdida física, se pueden agregar solubilizantes y tensioactivos a base de alcohol. Una formulación típica podría incluir:

Isopropanol 15 partes, etilenglicol 20 partes, hidróxido de sodio 15–20 partes, agua 60 partes.

Con esta solución, el tratamiento se puede realizar solo 30°C para 30–60 segundos, produciendo espuma con daño físico mínimo, cerca de lo logrado por el método de explosión.

(2) Proceso de método de explosión:

El método de explosión utiliza gases combustibles como acetileno, alcanos (gas licuado) o hidrógeno mezclado con aire u oxígeno para formar una mezcla combustible dentro de los límites explosivos. Esta mezcla se enciende de forma remota a través de una chispa eléctrica, generando altas temperaturas y ondas de choque que derriten las membranas de espuma, creando una estructura reticulada.

Ejemplo de proceso de explosión de hidrógeno/oxígeno:

Se construye una cámara de explosión de acero resistente a la presión (hasta 2 MPa), equipada con entradas/salidas más bajas, una válvula de seguridad, una válvula de bomba de vacío y un encendedor de chispa.

La espuma para ser reticulada se coloca en la cámara, que se sellada y evacuada. El hidrógeno y el oxígeno se introducen a través de las entradas y se mezclan uniformemente a través de una batidora estática. Después de cerrar las válvulas, los gases se dejan difundir uniformemente en la espuma durante aproximadamente 2 horas. Luego, el encendido remoto desencadena la explosión. La espuma resultante se elimina y se coloca en un área bien ventilada para permitir que los gases residuales y los subproductos se disipen naturalmente antes de proceder al procesamiento posterior.

Precauciones en el proceso de explosión de hidrógeno/oxígeno:

① La relación hidrógeno-oxígeno varía según el tamaño del poro y el grosor de la pared de la espuma.

②Excess El hidrógeno da como resultado la eliminación de membrana incompleta; El exceso de oxígeno puede eliminar la espuma.

③ La mezcla y difusión de gas uniforme son críticos para garantizar una calidad de producto constante.

④ Se debe instalar una válvula de seguridad para evitar accidentes.