热熟化模塑聚氨酯泡沫塑料的生产

热熟化模塑软泡的主要原料是相对分子质量3000到3500的聚醚三元醇及TDI 80/20。然而，在生产高硬度制品时，常用相对分子质量为5000的活性聚醚和TDI 65/35。为了调整制品的硬度，也可以使用多官能团起始剂(如季戊四醇)或二官能团起始剂(如乙二醇、丙二醇)的聚醚多元醇或混合起始剂的聚醚多元醇与聚酯三元醇复配使用。

在热熟化模塑制品中一般使用水和异氰酸酯反应放出的C02作为发泡剂，100份聚醚多元醇的水用量多在4份以内，常用量为2.5～3.5份。有时为了降低密度计硬度也可加入适量的物理发泡剂(二氯甲烷或HCFC-141b)。辅助发泡剂能改善膨胀泡沫的流动性、稳定性和开孔率，得到密度和硬度较低而弹性较高的模塑制品。和块料泡沫生产一样，热模塑制品在配方调整时也必需注意聚合和发气反应的平衡，使得到的泡沫体具有开孔结构，配方调整原则也和块料相仿。热熟化泡沫所具有模具由钢板、铝板或铸铝制成，一般来说，钢或铸铝制成的模具更为人们所欢迎。热模塑中模具使用率是比较低的，初期热模塑生产周期大40min，制品脱模后在110℃下要熟化2h。今天热模塑生产周期已缩短至20～40min。如果模具烘道温度提高到250～300℃，其脱模周期还可缩短到10min，但当温度提高到250℃以上时，泡沫容易氧化并变色，热量浪费也很大。常用的温度为150℃至230℃，脱模时间仅12min，模具循环周期20～35min。 典型的热模塑制品生产线见图7.1所示。从图中可以看出，生产模塑软泡时，必须先将模具清理干净，喷涂上脱模剂(工位3c~3d），通过水浴或空气浴冷却区(工位4)将模具温度冷却到注模时的30~40℃，泡沫的内置嵌件在预备浇注位(工位1a)插入，在敞模中浇入反应混合物(工位1b)，锁紧脱模，取出泡沫制品(工位3a)，清理模具，然后进入下一个操作循环。用于热模塑软泡的脱模剂，一般是高熔点微晶蛄。蜡分散在水相中，可用喷枪喷涂在模腔表面上。由于模具是刚从100℃(通常在150～230℃)以上的烘道内输送出来的，模温一般在100℃以上。因此，足可将水分蒸发掉，在模腔表面留下薄薄的一层蜡，可起到良好的脱模效果，国内还有一种有机硅类半永久性脱模剂销售，它在90℃下会发生一定的聚合反应，在模腔表面形成一定强度的薄膜，经一次喷涂后，可多次脱模。在喷涂脱模之后，需将模具温度调节到30～40℃，模温对发泡速度和泡沫最终性能有很大影响，模具冷却一般用冷空气进行，也可以喷晒冷水。泡沫熟化在烘道内进行，泡沫表面在100~120℃时，可满足熟化的要求，而热量浪费又较少。模具停留时间约10~15min，加上脱模及为下ー个生产周期准备模具及冷却，共需约10～15min，因此整个生产周期约为20~30min。