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聚氨酯耐候稳定剂和表面活性剂

发泡剂是掺进聚合物体系,通过注塑加工过程中适时释放出气体,使高分子材料形成微孔的一类助剂,根据气体形成的机理分为物理发泡剂和化学发泡剂。国内对一些新型环保发泡剂推广应用力度还不够,加大替代产品生产技术、设备和配方对泡沫塑料制品影响等诸多技术进行研究推广。
 
聚氨酯的降解具有双重机理,即通过直接吸收紫外线辐射进行光致费瑞斯重排,重排产物与由光引发的自由基进行氧化反应。聚氨酯的稳定化处理,必须从上述两方面进行,一是加入紫外线吸收剂,以减少直接吸收光辐射,二是加入比如酚类抗氧剂或HALS,以抑制自由基氧化反应的进行。
 
不同填料,应分别选择不同的表面活性剂,尽可能选择表面张力高的表面活性剂。表面活性剂是说极少数能显著改变表面或界面性质的物质。其分子结构特点包括两个部分,其一是一个较长的非极性烃基,成为疏水基;另一个似乎一个较短的极性基,成为亲水基。表面活性剂的种类有离子型和非离子型两种。离子型又分为阴离子型、阳离子型和两性离子型。
 
ADC产品的改性就是对发泡剂的发气量、颗粒度、颜色、热分解温度进行优化,其途径主要有在制备过程中改变一定反应条件或添加一定的助剂、ADC粒子微细化、在ADC原粉中加入添加剂、将不同类型的发泡剂复配以达到改性效果。
 
低温型:普通ADC分解温度一般高于200℃,对于许多软化点低和受热易老化的树脂,希望能够有低温分解型的产品,目前开发低温型ADC是其改性领域的主要研究课题之一。高分散性型:要的到均匀五孔洞、表面光滑的聚合物,就要求发泡剂在聚合物内能完全按比例分散开。一般ADC发泡剂易受静电等因素影响附聚成团,影响产品质量。因此开发高分散性的产品非常重要,可将ADC发泡剂与某些惰性无机化合物的细粉混合,另外可以在ADC产品中添加表面活性剂等制得高分散型产品。
 
抑制发泡型:酚类、铵类等物质能抑制ADC的分解,当有金属离子型活化剂时其抑制效果更好。如加入抑制发泡型发牌机材料,会因发泡效果的差异而造成凹凸不平花纹,由此生产发泡墙纸等室内装潢材料等等。复合型:ADC的复合可以把具有特定功能的其它助剂与ADC混合或几种发泡剂互相混合。目前塑料助剂工业的发展的主流。
 
一般来说,任何一种稳定剂单独使用时往往效果较差,必须与其他稳定剂并用。对于聚氨酯泡沫注塑加工制品的光稳定性,除了加入HALS和紫外线吸收剂外,还必须加入抗氧剂。在聚氨酯稳定体系中,抗氧剂的协同作用是显著的,只添加光稳定剂达不到理想的效果,必须使HAIS、紫外线吸收剂、抗氧剂三者并用构成一个合适的稳定体系才能取得更好的效果。聚氨酯材料的稳定化技术是十分复杂的,除了前述添加稳定剂外,合成聚氨酯所用原料的结构、规格、制造工艺等对其稳定性的影响都很大。
 
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