什么是聚氨酯海绵？聚氨酯海绵的应用及原理

什么是聚氨酯海绵？聚氨酯海绵的应用及原理

聚氨酯海绵是一种由多异氰酸酯和多元醇反应得到的多孔材料，具有优异的绝缘性能和易成型特点。它广泛应用于吸音材料、坐垫、服装、家具等多个领域。本文将为您详细介绍聚氨酯海绵的定义、应用、生产原理及其不同种类。

聚氨酯是含有氨基甲酸酯键的高分子化合物。聚氨酯海绵是指由多异氰酸酯和多元醇反应得到的多孔海绵。这种海绵不仅能长时间容纳液体，还能吸收和释放液体。
聚氨酯海绵的特点是绝缘性能优良、易于成型，分为软质和硬质两类。过去，海绵是由海绵制成的，但现在是直接由聚氨酯制成的。

聚氨酯海绵的应用

聚氨酯海绵是一种可以根据泡沫的密度来调节柔软度的材料，密度低的则柔软且具有丰富的缓冲性能。因此用于生产吸音材料、坐垫、服装、家具等。一个典型的例子是海绵，通常用于清洁目的。
另一方面，高密度聚氨酯海绵具有良好的保温性能，用作保温和浮力剂。此外，半硬质聚氨酯海绵具有高回弹性和高弹性，使其适用于家具、床上用品床垫、车辆部件等。
其他用途包括过滤器和细菌培养基。

聚氨酯海绵原理

原料多异氰酸酯和多元醇通过氨基甲酸酯键成为聚合物，其类型和添加剂根据目的进行选择。聚氨酯海绵可通过添加催化剂、发泡剂、稳泡剂、阻燃剂等来制造。
异氰酸酯和多元醇之间的反应热导致发泡剂蒸发，形成单个小气泡。通过消除气泡膜，它变成无膜泡沫，形成具有优异透气性和干燥性能的海绵。
软质泡沫的发泡剂主要是水。水和异氰酸酯反应产生的二氧化碳气体用于发泡。硬质泡沫使用HFC化合物、环戊烷等碳氢化合物发泡剂和二氧化碳气体，无需担心臭氧层破坏。
一种方法是将其连续发泡成大块，然后切割成型，或注入模具中成型。还有一种将其发泡到纸或板上并成型为一体粘合状态的方法，根据目的可以容易地成型。

聚氨酯海绵的种类

1、聚氨酯发泡海绵

聚氨酯发泡海绵是在聚氨酯树脂中添加发泡剂而制成的一种轻质、柔韧、海绵状的材料。发泡剂产生大量微小气泡（泡孔），这些泡孔分布均匀，赋予海绵轻盈和柔韧的特性。
它具有优良的缓冲性能，可以吸收震动。因此广泛用于缓冲材料、包装材料、坐垫等。它还具有优异的绝缘性能，用于建筑和工业领域。

2、高密度聚氨酯海绵

高密度聚氨酯海绵是采用密度较大的材料制成的海绵。海绵内部更加坚固，强度高，具有不易被压碎的特性。
高密度聚氨酯海绵具有优异的隔音和吸振性能，广泛应用于声学室和机械振动控制。此外，高密度结构提高了耐用性，可以承受长期使用。适用于建筑、汽车零部件、飞机等领域需要减震的区域或需要耐用性的产品。

3、结构聚氨酯海绵

结构聚氨酯海绵具有特殊的泡孔结构。通常，大量称为电池的小气孔串联排列，使其重量轻且具有高度抗冲击性。常用于建筑、汽车零部件、飞机等领域。
在建筑中，它被填充在墙壁和地板之间，以提高抗震性和隔热性。在汽车零部件中，用作减震器以提高安全性。它作为一种轻质而坚固的材料用于飞机，可有效增强结构和吸收振动。

4、吸水性聚氨酯海绵

吸水聚氨酯海绵是经过特殊加工而设计的能高效吸水的海绵。常用于厨房海绵、洗车海绵等。
它可有效去除污垢和油脂，并且其高吸水性使其能够很好地保持水分。此外，即使被水淹没，它也会很快干燥，因此可以重复使用。吸水性聚氨酯海绵广泛用作家居用品和清洁工具。

本文原文来自chem17.com