聚氨酯泡沫是一种多样性的泡沫塑料,可以通过不同的生产工艺和配方组分来制成许多不同品种的泡沫塑料。
根据聚氨酯泡沫的软硬程度,可以将其分为聚氨酯软泡、聚氨酯硬泡以及介于两者之间的半硬质聚氨酯半硬泡。
聚氨酯软泡具有良好的弹性,主要用于各种垫材和缓冲材料,例如车船座椅的坐垫、靠垫、扶手、床垫和服装衬垫等。聚氨酯硬泡质地坚硬,低密度硬泡通常是脆性材料,而大多数聚氨酯硬泡是闭孔结构,具有低热传导率,因此广泛应用于各种隔热保温领域。半硬泡具有一定的开孔结构,具有良好的承载性能和吸振性能,常用于缓冲材料和汽车部件等领域。
根据采用的低聚物多元醇原料的不同,聚氨酯泡沫可以分为聚醚型和聚酯型。聚酯型聚氨酯泡沫具有较高的强度,但由于酯基容易水解,泡沫的耐水解性能较差,而且聚酯多元醇的成本较高,限制了其应用范围。聚醚多元醇种类丰富,成本相对较低,制品具有良好的耐水解性能,因此在软泡市场上,聚醚型聚氨酯泡沫占据了90%以上的市场份额。聚酯型聚氨酯软泡主要用于服装衬垫等特殊应用场合,而芳香族聚酯型聚氨酯硬泡具有良好的韧性,常用于PIR结构板材。
根据异氰酸酯原料的不同,聚氨酯泡沫可以分为TDI型、MDI型和TDI/MDI混合型。一般来说,聚氨酯硬泡的异氰酸酯原料主要采用粗MDI(即PAPI),而软泡则可以采用这三种异氰酸酯类型的泡沫,有些聚氨酯泡沫使用液化MDI或预聚体改性MDI制造。
普通块状软泡通常以TDI为原料,采用TDI作为异氰酸酯原料的软泡较为柔软,密度较小;而高回弹泡沫通常采用TDI和PAPI(或改性MDI)的混合物作为异氰酸酯原料,以获得较快的固化和承载性能。
聚氨酯泡沫可分为闭孔型和开孔型两种。闭孔型泡沫塑料中的气孔相互隔离,使其具有漂浮性。大部分聚氨酯硬泡沫都属于闭孔型结构,这是因为硬质泡沫塑料的形状对温度的变化没有明显的依赖性,可以制造出尺寸稳定的闭孔泡沫塑料。而闭孔的聚氨酯软泡沫会因温度的变化而改变形状,在冷却后会发生收缩变形,导致尺寸不稳定。
开孔型泡沫塑料中的气孔相互连通,使其在水中没有漂浮性。大部分聚氨酯软泡沫都具有开孔结构,气体可以通过泡沫体透过。高开孔率的泡沫可以用于过滤等用途。网状泡沫塑料是通过特殊工艺制造的高开孔率软质或半软质泡沫塑料,可用于过滤材料等。还有一种少量生产的开孔型聚氨酯硬泡,可用于制造特殊的真空泡沫塑料隔热板材等。