
表面活性劑在泡沫塑料中的應用
具有微孔結構的泡沫塑料是一種廣泛用途的塑料產品。泡沫塑料當采用發泡劑使聚合物中產生大量氣泡時,為了使產生的氣泡保持穩定和均勻,必須添加表面活性劑作為穩泡劑,其主要作用是降低孔壁的表面張力,促進泡孔中維持一定的正壓,從而控制泡孔的增長和穩定,使泡孔既不破裂,也不癟塌。泡沫塑料按用途分為酚醛泡沫塑料,聚氨酯泡沫塑料等。
酚醛泡沫塑料
酚醛泡沫塑料(PF)是由酚醛樹脂加入表面活性劑、發泡劑、固化劑等多種加工助劑,經攪拌發泡、熟化而成的泡沫塑料。隨著高層建筑、航空工業、交通運輸以及空間技術的發展,對泡沫塑料的熱穩定性和耐燃性的要求也越來越嚴格。
與PS泡沫、PE泡沫、PU泡沫相比較,PF具有難燃、自熄、低煙、耐火焰等優點。PF常選擇的表面活性劑有:JFC(脂肪醇聚氧乙烯醚)OP-10(烷基酚聚氧乙烯醚)、AES(脂肪醇聚氧乙烯醚硫酸鈉)、Tween-20,Tween-80(吐溫系列非離子表面活性劑)、PluronicF-127(聚丙二醇與環氧乙烷加聚物)、DC-DC-193(硅酮系表面活性劑)等。
王進福考察了:DC-193Tween-80、DC-193/Tween-80、DC-193/JFC等四種非離子表面活性劑體系,研究了不同體系對酚醛泡沫性能的影響。結果表明:采用DC-193/Tween-80復配體系時,泡沫的綜合性能最好。商平分別選擇了非離子表面活性劑(Tween-80、Tween-20、DC-193、OP-10)和陰離子表面活性劑(AES)作為酚醛樹脂的穩泡劑。研究發現當采用Tween-80/DC-193/AES的復配體系時,酚醛樹脂的泡沫的綜合性能最優。
聚氨酯泡沫塑料
近年來,聚氨酯(PU)工業發展很快,這是因為PU材料的性能優良,其軟質泡沫塑料具有質輕、柔軟、絕緣、透氣、無毒、回彈性好、耐濕、耐老化、耐有機溶劑、隔音、保溫等多種優良特性,因此,廣泛用于交通運輸、建筑、裝飾、工業設備、管道保溫、輕工業、民用家具等領域。
表面活性劑(主要是有機硅表面活性劑)是PU泡沫塑料發泡工藝過程中必不可少的組分之一。晉心文合成了PU軟泡用穩泡劑H-420(機硅表面活性劑)其生成的泡沫,其主要性能與采用進口品的相當閻敏[24]合成有機硅表面活性劑(低氫聚硅氧烷和端烯丙基聚醚為中間體),應用到PU硬泡生產中,勻泡性能良好。
國外MomentivePerformancMaterials公司生產的NiaxSiliconeSE-232(有機硅表面活性劑),NiaxM-6682(酯類表面活性劑)可用于制備網化PU泡沫塑料。