Síntese de pré -polímeros de espuma de poliuretano (parte dois)

Para elastômeros de espuma de poliuretano, como a espuma microcelular PU, os pré-polímeros são comumente usados ​​como base e passam por cura reversa para formar uma rede de polímeros tridimensionais. As propriedades físicas e mecânicas de tais polímeros são amplamente influenciadas pela densidade de reticulação. Em outras palavras, quanto maior o peso molecular entre os pontos de reticulação, melhor a resiliência do elastômero de poliuretano, embora o módulo mecânico diminua. Portanto, calcular com precisão a densidade de reticulação desses polímeros é essencial para controlar o desempenho do produto. A equação a seguir (11-14) é recomendada para esse fim:

MNC = 100 × 24 × Por exemplo × [(WV + WG) / (WV × Por exemplo × D - 100 × 42 × WG)]  (11-14)

Onde:

Peso molecular da média da multidão entre os pontos de reticulação

Por exemplo: equivalente ao regulador cruzado (equivalente molar)

WV: quantidade de pré -polímero usado

WG: quantidade de reticulador usado

D: Conteúdo do NCO

[Exemplo]

100 partes do pré -polímero com 5,8% de conteúdo de NCO são curadas com 11 partes do MOCA. Qual é a densidade de reticulação do elastômero de fundição de poliuretano curado?

Dado:

WV = 100 partes; D = 5,8; WG = 11 partes; Por exemplo, 267/2 = 133.5

Usando a equação (11-14):

MNC = 100 × 42 × 133.5 × [(100 + 11) / (100 × 133.5 × 5.8 - 100 × 42 × 11)] = 1992.9

Se uma densidade de reticulação específica for necessária na síntese de poliuretano, é necessário determinar com antecedência quanto de reticulação adicionar. Pela reorganização da equação (11-14), a seguinte fórmula (11-15) pode ser derivada para calcular a quantidade necessária de WG:

WG = (por exemplo × WV) / (100 × 42) × [(MNC × D - 100 × 42) / (MNC + EG)]  (11-15)

[Exemplo]

Um pré -polímero com 100 partes e um conteúdo gratuito de NCO de 7,2% deve ser curado com o MOCA para obter um elastômero com um peso molecular entre os pontos de reticulação de 5000. Quanto MOCA é necessário?

Dado:

Por exemplo = 133,5; WV = 100; MNC = 5000; D = 7.2

Usando a equação (11-15):

WG = (133.5 × 100) / (100 × 42) × [(5000 × 7.2 - 100 × 42) / (5000 + 133,5)] = 19,7 peças

É importante observar que as equações (11-14) e (11-15) são aplicáveis ​​apenas a pré-polímeros lineares. Para produtos de espuma de poliuretano com maior ramificação, o cálculo da densidade de reticulação deve considerar a perda de gases reativos e o número total de locais de reticulação de todos os reagentes. Para esses sistemas, a equação (11-16) deve ser usada para determinar o peso molecular entre os pontos de reticulação:

MNC = (& soma; nwn - wj) / & soma; n (wn / en) (fn - 2)  (11-16)

Onde:

WN: quantidade de cada reagente excluindo gás

WJ: quantidade de gás produzido

Pt: equivalente (equivalente a mole) de cada reagente excluindo gás

FN: Funcionalidade de cada reagente excluindo gás