¿Cuáles son las materias primas y los aditivos para la espuma de piel integral de poliuretano?

Poliéter poliols:

Se utilizan poliéter de poliéter de alta actividad y alto peso molecular, similares a los de la espuma de alta resistencia (HR). Los tipos de uso común incluyen 330N y 3600 (con pesos moleculares de 4800 y 6000, respectivamente). También se agregan polyols de polímeros (POP) para mejorar el rendimiento general del producto.

POP tiene una mayor viscosidad que el poliéter estándar. A medida que aumenta el contenido de POP, la viscosidad de la mezcla aumenta y la capacidad de moldeo empeora. Sin embargo, los injertos de estireno-acrilonitrilo en POP mejoran la apertura celular.

Si bien POP no afecta la velocidad de reacción inicial con isocianatos, acelera la reacción en etapa posterior. Esto mantiene la capacidad de llenado de moho mientras acorta el curado y el tiempo de desmoldeo, lo que aumenta la eficiencia de producción.

Isocianatos:

Los isocianatos utilizados en espuma de piel integral flexible (ISF) incluyen principalmente derivados de diisocianato de metileno diisocianato (MDI) y diisocianato de tolueno (TDI).

Los derivados de MDI son MDI líquidos modificados con funcionalidad ligeramente más alta que el MDI puro. TDI se usa típicamente como un semi-prepolímero modificado por uretano.

Las mezclas MDI-TDI pueden deteriorar las propiedades de espuma.

Para aumentar la dureza, se puede usar MDI polimérico. Sin embargo, MDI y poliéter reaccionan para formar una densa estructura reticulada, haciendo que la espuma sea frágil. Por lo tanto, el MDI debe mezclarse o ajustarse según los requisitos del producto.

MDI modificado a menudo incluye carbodiimida o MDI modificado por poliéter, con contenido de NCO gratuito alrededor 28–30%. Esto mejora la reactividad, la resistencia mecánica y reduce la fragilidad.

Extensadores de cadena y reticuladores:

Estos reaccionan con los isocianatos para formar segmentos rígidos, desempeñando un papel clave en la formabilidad, la productividad y las propiedades mecánicas del ISF.

El contenido de segmento rígido aumenta la rigidez, la resistencia al calor y la estabilidad dimensional.

Para los sistemas POP, los extensores de cadena incluyen dioles como el etilenglicol, el dietilenglicol y el 1,4-butanodiol. Los reticuladores son triols o triols copolerizados de EO.

Los tipos son similares a los utilizados en los sistemas de poliéter estándar, pero la dosis se reduce ligeramente.

Catalizadores:

Los catalizadores son críticos para equilibrar las reacciones de espuma y gelneización durante la producción integral de espuma de piel. Los desequilibrios pueden causar contracción o colapso de espuma.

Las aminas terciarias fuertemente básicas (por ejemplo, trietilendiamina) promueven la espuma, mientras que otros componentes aceleran gelizaciones.

Combinar los dos permite un rendimiento catalítico adecuado para sistemas de piel integral.

Agentes de soplado:

El agente de soplado comúnmente utilizado es 141B, a veces combinado con pequeñas cantidades de cloruro de metileno, lo que ayuda en la formación de la piel.

También se agrega una pequeña cantidad de agua para reaccionar con isocianatos y liberar CO₂, una reacción liberadora que acelera la espuma, acorta el tiempo de desmoldeo y mejora la eficiencia.

Pasta de color:

Las espumas de piel integrales a base de isocianato aromático tienden al amarillo bajo exposición a los rayos UV, por lo que se agregan pigmentos, más comúnmente pigmentos negros.

La pasta de pigmento negro se realiza típicamente moliendo carbono negro con poliéter, agregado a 0.5–2%.

Para colores más claros o más brillantes, se pueden usar capas acrílicas o alifáticas UV-estables UV. Los pigmentos solubles en aceite también se pueden agregar a alrededor del 2% de la masa de poliéter.