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欧斯莱鞋材是用高活性聚醚+高活性POP,搭配扩链剂和交联剂与改性MDI在硅油的乳化匀泡下,通过催化剂发泡反应熟化得来。首先,我们来简单聊聊欧斯莱的基础配方中消耗异氰酸酯的组分,配方中的高活性POP以H45为例,高活性聚醚以330N为例,改性MDI我们暂且以市面上常见的NCO含量为24%的3224或W8609E为例,扩链剂选取经济实惠的EG为例,交联剂选取DEOA为例,某密度的欧斯莱基础配方中消耗MDI的组分如下:
H45: 60份(羟值按21计算)
330N: 40份(羟值按35计算)
H2O: 0.64份
DEOA: 3份(视自身情况而定)
EG: 5份(视自身情况而定)
体系中除聚合物多元醇H45和聚醚多元醇330N外其余组分含水量暂忽略不计,水的总量=0.64+0.05=0.69
套用公式m(改性MDI)=(1*OHV)/56100】/(0.24/42)
【备注:如若用NCO含量为26%或者32%的改性MDI,公式中分母的0.24换成0.26或者0.32即可,这个公式适用任何NCO含量的改性MDI】
H45消耗的改性MDI质量=3,93
330N消耗的改性MDI质量=4.36(若330N换成6000分子量的828改性MDI消耗量=3.49)
H2O消耗的改性MDI质量=0.69*1/9.01*42/0.24=0.69*19.42=13.4
DE0A消耗的改性MDI质量=3 * 3/105.1 * 42/0.24=14.99
EG消耗的改性MDI质量=5 * 2/62.06 * 42/0.24=28.20
假设指数做到125,那么改性MDI的消耗量=1.25*(3.93+4.36+13.4+14.99+28.2)=81.1
聚醚和POP部分:欧斯莱配方中的高活性聚合物多元醇可以选择H45或者H30甚至是H45和H30混用,H45和H30实际上是乙烯基共聚物接枝改性的聚醚和乙烯基聚合物在330N中的混合物,H45的固含量在43%,H30的固含量在28%,我们可以用0.9份的H45搭配1份的330N稀释为H30。高活性聚醚常见的选择有330N、828,一些配方会添加一部分的ED-28(EO封端的一款2官能度4000分子量聚醚)。POP在配方体系中以有机填充物的角色存在的,如果要把泡绵做硬,POP的份数可以往上提,像大力棉一样用纯POP去发泡可不可以呢?当然是可以的,只不过会碰上诸如原料粘度过高不利于操作、韧性和回弹会做一定的牺牲。另外、这里特别要注意的是,欧斯莱用到的聚醚和POP均要做好密封保存,H45、H30、330N、828、ED-28等这类产品因结构含有相对较高比例的EO,均具有一定的吸湿性。
改性MDI部分:市面上比较常见的常见的NCO含量有19%、24%、26%、32%,保质期一般为6个月,用户可以根据自身的情况和产品的需求进行选择。
扩链剂和交联剂:1,4-丁二醇、乙二醇、丙二醇、二甘醇等脂肪族二元醇都可以作为扩链剂,实际上H2O也是扩链剂的一员大将,目前市场化的选择大多数是经济实惠的EG,生产中的用量跟进自身的配方设定;交联剂一般指3官能度或者4官能度的醇类或者醇胺类,如丙三醇、TMP、季戊四醇、二乙醇胺、三乙醇胺等,生产中的用量跟进自身的配方设定。
硅油和催化剂:体系中硅油选择适用中高密度的开孔硅油即可,用量根据泡绵的泡孔结构来添加;催化剂以A1、A33类为主,一些配方中添加一些延迟氨,如一些工厂的设备出料管比较长,会添加一些前段延迟氨来延迟物料的乳白时间,当然后期熟化的客户也会根据自身的情况添加。
功能性材料:为了让泡绵获得一些功能特性,会在配方体系中适当添加一些,这里暂时不展开表述。
综上所述,配方中改性MDI的质量占比一般在42%左右,比大力棉中TDI的占比13%高了蛮多,所以指数稍微一提,同比大力棉产品硬度改善很明显,当然话说回来这个也和产品结构密不可分。欧斯莱配方设计本身比较极限,所以对发泡的工艺控制要求非常高,夏天的高温天气和南方的梅雨天气特别容易造成废泡出现,所以每次生产,稳定的操作温度和空气湿度也同样不容忽视。
今天暂时先聊到这里,欢迎大家留言交流,也可加我个人微信(shenqiuluoyesao),谢谢。