Estabilizador de espuma: também conhecido como estabilizador de espuma. O estabilizador de espuma usado atualmente é principalmente um tensoativo de polissiloxano, que é o principal agente auxiliar para a produção de espuma de poliuretano.
É usado principalmente como estabilizador de espuma para misturar as matérias-primas uniformemente durante o processo de formação de espuma, reduzir a tensão superficial do sistema para promover a nucleação e apoiar a espuma e evitar a ocorrência de fenômenos indesejáveis, como queda, poros grossos e rachaduras .
Tipos e funções de estabilizadores de espuma
Os estabilizadores de espuma são divididos em estabilizadores de espuma macia e estabilizadores de espuma dura. Suas principais funções são as seguintes:
Emulsificação: A compatibilidade de cada componente na formulação da espuma é baixa. O estabilizador de espuma tem uma estrutura molecular lipofílica e hidrofílica, que pode emulsionar as matérias-primas espumantes e melhorar o estado de compatibilidade dos materiais antes e durante a reação, de modo a fazer a espuma A reação de formação de espuma e a reação de reticulação ocorreram sem problemas.
Nucleação e estabilização de espuma: O estabilizador de espuma reduz a tensão superficial do material e ajuda o ar misturado a formar um núcleo de bolha durante a agitação, e o gás gerado pela reação entra no núcleo de bolha e faz com que a bolha cresça continuamente. Durante o processo de formação de espuma, o estabilizador de espuma estabiliza a parede celular afinada reduzindo o estresse na parede celular e evita o colapso da espuma de crescimento rápido até que a parede celular tenha resistência suficiente e possa ser autossustentável.
Efeito célula aberta/célula fechada: As células da espuma flexível de poliuretano devem ser de célula aberta para tornar o produto macio e elástico. Devido à ação do estabilizador de espuma, quando o sistema espumante está em baixa viscosidade, a parede celular é estável e as bolhas crescem até certo ponto, a parede celular é afinada e a célula se rompe sob a ação combinada do catalisador e o estabilizador de espuma, ou seja, "célula aberta". ". O estabilizador de espuma pode controlar o tempo de abertura da espuma, eliminar defeitos como rachaduras e células fechadas, e dotar a espuma de boa permeabilidade ao ar e desempenho de conforto.
Para espuma rígida de poliuretano, células fechadas podem fazer com que os produtos de espuma tenham bom efeito de isolamento térmico e resistência mecânica suficiente. 95 por cento de espuma para garantir o desempenho de isolamento de espuma.
Matéria-prima do estabilizador de espuma
O estabilizador de espuma de poliuretano é preparado pela reação de hidrossilação de alil poliéter e polissiloxano sob a ação do catalisador.
Suas principais matérias-primas de fabricação incluem: octametilciclotetrassiloxano (abreviação: D4), hexametildissiloxano (abreviação: MM), polimetil hidrogênio siloxano (abreviação: alto H), resina epóxi Etano, óxido de propileno, ácido cloroplatínico, etc.
Processo de Produção de Estabilizador de Espuma
Existem três reações químicas principais no processo de síntese do estabilizador de espuma: a síntese de alil poliéter com estrutura especial, a síntese de polissiloxano e a reação de hidrossilação de poliéter e polissiloxano. Finalmente, o uso da tecnologia de design de fórmulas, adicionando certos aditivos, para preparar produtos estabilizadores de espuma que atendam a diferentes requisitos de desempenho.
Requisitos para a seleção de estabilizadores de espuma
Requisitos de seleção para estabilizadores de espuma macia
O estabilizador de espuma macia é uma poliureia que pode se dissolver e reagir no estágio inicial de formação de espuma e pode ajudar a abrir e estourar células no estágio posterior de formação de espuma. De acordo com este princípio, a seleção do estabilizador de espuma macia deve considerar:
① Atividade do estabilizador de espuma
②A relação entre a faixa de operação do estabilizador de espuma e a faixa da quantidade de estanho
③ A influência de várias matérias-primas que constituem o estabilizador de espuma na faixa de operação
Requisitos de seleção para estabilizadores de espuma rígida
A espuma rígida tem um alto grau de reticulação e é fácil de estabilizar. A espuma rígida é usada principalmente para moldar produtos ou espumar em uma cavidade restrita, portanto, a fluidez do material é um parâmetro de processo muito importante. Causam vagas e afetam o desempenho do isolamento térmico. Portanto, ao escolher um estabilizador de espuma rígida, você deve considerar:
①Forte capacidade de emulsionar componentes de matérias-primas
②Tem um forte efeito de controlar o tamanho das células
③Faça com que o material tenha melhor fluidez e distribuição de densidade uniforme
A diferença entre a seleção de espuma rígida e estabilizador de espuma macia
Os homogeneizadores de espuma não apenas desempenham o papel de homogeneizar a espuma, mas também afetam a gravidade específica, a elasticidade e a tensão da espuma. Diferentes tipos de estabilizadores de espuma são necessários para diferentes matérias-primas ativas, diferentes condições de uso e diferentes formas de espuma.
As matérias-primas necessárias para os plásticos espumados rígidos são muitas vezes fornecidas na forma de materiais combinados, de modo que os estabilizadores de silício-carbono que não são facilmente hidrolisados são frequentemente usados durante o período de armazenamento.
No sistema de espuma de alta resiliência, são usadas matérias-primas como polióis poliméricos e há muitas partículas sólidas, portanto, não é apropriado usar um estabilizador de espuma geral, mas um estabilizador de espuma especial.
Comparado com os dois, o estabilizador de espuma tipo espuma macia tem maior conteúdo técnico e sua participação de mercado é ocupada principalmente por fabricantes estrangeiros.
O futuro mercado de estabilizadores de espuma
A diversificação e o alto desempenho dos materiais de poliuretano são inseparáveis dos aditivos. Do ponto de vista da dosagem, os retardadores de chama ocupam o primeiro lugar nos aditivos de espuma de poliuretano, os estabilizadores de espuma (estabilizadores de espuma) ocupam o segundo lugar e os plásticos de espuma de poliuretano ocupam o segundo lugar. O rápido desenvolvimento da tecnologia levou ao desenvolvimento de estabilizadores de espuma.
Com o desenvolvimento da indústria de espuma de poliuretano na direção de baixo carbono, economia de energia, proteção ambiental e segurança, o desenvolvimento contínuo de novas matérias-primas espumantes e espumas multi-performance, e a necessidade de novos estabilizadores de espuma para combiná-los, o futuro estabilizadores de espuma serão mais especiais. O desenvolvimento e aplicação de novas qualidades são mais diversificados.
