Соотношение полиола и изоцианата:

Полиол обладает высоким гидроксильным числом и большой молекулярной массой, что увеличивает плотность сшивания и способствует улучшению плотности пены. Регулирование изоцианатного индекса, то есть молярного соотношения изоцианата к активному водороду в полиоле, увеличивает степень сшивания и повышает плотность. Обычно изоцианатный индекс находится в диапазоне 1,0-1,2.

 

Выбор и дозировка пенообразователя:

Тип и дозировка пенообразователя напрямую влияют на скорость расширения воздуха и плотность пузырьков после вспенивания, а следовательно, и на толщину корки. Уменьшение дозировки физического пенообразователя может снизить пористость пены и увеличить ее плотность. Например, вода, как химический пенообразователь, реагирует с изоцианатом, образуя углекислый газ. Увеличение количества воды снизит плотность пены, поэтому ее количество необходимо строго контролировать.

 

Количество катализатора:

Катализатор должен обеспечивать динамическое равновесие между реакцией пенообразования и реакцией гелеобразования в процессе пенообразования, в противном случае произойдет схлопывание или сжатие пузырьков. Путем компаундирования сильнощелочного третичного амина, обладающего сильным каталитическим действием на реакцию пенообразования и на реакцию гелеобразования, можно получить катализатор, подходящий для системы самозатвердевания.

 

Регулировка температуры:

Температура формы: Толщина пленки увеличивается по мере снижения температуры формы. Повышение температуры формы ускоряет скорость реакции, что способствует образованию более плотной структуры и, следовательно, увеличению плотности, но слишком высокая температура может привести к выходу реакции из-под контроля. Обычно температура формы поддерживается в диапазоне 40-80℃.

 

Температура созревания:

Контроль температуры старения в диапазоне 30-60℃ и времени от 30 с до 7 мин позволяет достичь оптимального баланса между прочностью при извлечении из формы и эффективностью производства изделия.

 

Контроль давления:

Повышение давления в процессе вспенивания может замедлить расширение пузырьков, сделать структуру пены более плотной и повысить ее плотность. Однако чрезмерное давление увеличит требования к пресс-форме и повысит стоимость.

 

Скорость перемешивания:

Правильное увеличение скорости перемешивания может обеспечить более равномерное смешивание сырья, более полное протекание реакции и способствовать повышению плотности. Однако слишком высокая скорость перемешивания приведет к попаданию слишком большого количества воздуха, что вызовет снижение плотности, и обычно ее контролируют в диапазоне 1000-5000 об/мин.

 

Коэффициент переполнения:

Количество впрыскиваемой реакционной смеси для самозатвердевающего продукта должно быть значительно больше количества впрыскиваемого пенообразователя. В зависимости от продукта и системы материалов, коэффициент переполнения обычно составляет 50–100% для поддержания высокого давления в пресс-форме, что способствует разжижению пенообразователя в поверхностном слое.

 

Время выравнивания кожного слоя:

После заливки вспененного полиуретана в модель, чем дольше поверхность выравнивается, тем толще слой. Разумный контроль времени выравнивания после заливки также является одним из способов контроля толщины слоя.