聚氨酯 - 加工，健康和安全

涵盖了主题

热固性脓液

一步过程

两个步骤过程

PU产品的生产

泡沫

模制泡沫

连续的平板

刚性泡沫生产

热塑性聚氨酯

健康与安全和聚氨酯

吸入

眼睛刺激

皮肤效果

热固性脓液

There are two main processes for thermoset PUs.

许多脓液，尤其是泡沫产品，都使用一个步骤（一击）过程。基于预聚合物系统的两个阶段过程用于制造弹性体，油漆，粘合剂和密封剂。

一步过程

在该系统中，聚氨酯是使用液态异氰酸酯和多元醇生产的。当混合物注入模具中或用于涂料中时，混合物会立即反应。该系统的高反应性会导致高放热，因此可以快速固化。

分配机器监视并根据需要控制成分的温度，将其准确地以选定的比率计入混合室，并在其中密切混合，并将预选的液体混合物的重量分配到模具或喷头。

可以根据每秒分配的混合液体的重量来调整机器的输出率。必须准确地校准分配机器，并且必须将处理条件和温度保持在定义的范围内。

该过程提出了对操作员的特殊要求，他们必须接受培训和专家，以设置和使用机械以及对化学品的正确存储和处理。

例如，一旦开放多元醇或异氰酸酯的容器必须采取护理，以防止水分拾取。推荐的做法是每次打开和重新密封氮时都用氮气清除容器。

两个步骤过程（聚合物前系统）

PU是从聚合物中制备的，在该聚合物中，多元醇混合物与异氰酸酯过量反应，因此不能发生完全的聚合，当前聚合物与额外的多元元和链扩展器反应时，将完成反应。

混合可以在低压搅拌机/分配器以及反应注射成型（RIM）机器中手工完成。在后一个操作中，不需要脱气操作。

PU产品的生产

泡沫

PU泡沫分为两个不同的类别，灵活而僵化。

There are two techniques for the production of flexible foam depending on the product.

模制泡沫

模制泡沫产品（例如汽车座椅，家具和包装）是通过使用高压或低压分配设备在模具中的原材料反应在一步过程中生产的。app亚博体育亚博网站下载使用了两种类型的过程：热疗法泡沫和冷疗法泡沫。

在热固化过程中，填充后，将外部热量施加到模具上，以便有足够的泡沫成型固化，以便早日从模具中释放出来。对于冷固化过程，使用较低的工作温度。

尽管周期时间较慢，但是选择霉菌构造材料的自由度更大。亚博网站下载

连续的平板

连续的板块再次是使用高容量混合和分配设备的一步过程。app亚博体育处理大量泡沫需要适当的自动切割和输送系统。

刚性泡沫生产

刚性泡沫的连续生产使用与产生柔性平板泡沫的设备。app亚博体育

可以通过将成分与混合头的比例分配到移动的输送带中来制造大量的块状泡沫。然后将刚性泡沫切成所需的形状和尺寸。

该方法还用于连续生产层压板或三明治面板，其中反应混合物被分配到面板的下表面并升至上表面。通过设置下部和上输送机之间的距离来控制面板厚度。

对于复杂的设计和不同尺寸的结构面板，使用了不连续的生产路线。将泡沫注入到一个腔模中，并在其中放置了面板的面板。反应混合物必须精确地分配，以使腔完全（但不要过度填充），并且为了承受泡沫压力，使用了模具夹。

当使用PU泡沫用作冰箱和冰柜的绝缘材料时，也采用类似的处理原理。将反应性混合物注入夹具中支撑的橱柜的前铸造式外线和内部衬里的腔体中。

使用两个组件喷雾设备进行了许多绝缘工作。app亚博体育在化妆上，喷涂的刚性PU泡沫通常不是很好，但是在绝缘和复杂的表面绝缘时，该过程非常有用。腔壁绝缘是通过将被泵入腔内的反应性混合物进行的。泡沫在反应和治愈时粘附在表面上。

反应注射成型（RIM）使用高压分配机器，实际上是一种专门的铸造形式。它涉及两个液体成分的高压混合，然后将其注入模具，请参见图2。

图2。边缘过程。

边缘过程允许以与常规注入成型相当的速度生产模制文章。yabo214该过程可从柔性和刚性脓液中产生一系列的自我皮肤造型。

根据PU系统和部分尺寸的反应性，可以在1到10分钟内从模具中除去零件。成型压力低，通常小于100 psi，这意味着工具成本较低。

轮辋机械可以使填充剂被混合到反应系统中，从而产生具有改进的物理特性的产品，称为增强反应注射成型（RRIM）。

铸造PU弹性体以液体形式处理，为了获得最佳效果，应脱气以去除任何水分或空气。最好通过加热加热温度并施加真空来完成。

混合可能是批处理或连续的，然后立即倒入冷或加热的模具中。将模具留在适当的温度下，直到零件固化为固体末端产物，该终端产物在必要时被放电和修剪。

反应性化学物质的流量很少在模具上施加的压力很小，因此可以用廉价的材料制成，例如亚博网站下载玻璃增强塑料（GRP）。通常在3到8分钟后，可以去除成型。但是，通常需要进行后造型固化才能发展出最佳的物理特性水平。典型的周期为110°C的40至50分钟。

If a cast PU is not sufficiently cured, lower impact, flexural strength and heat distortion temperature may result.

脓液的铸造是批处理过程。可以很容易地容纳大小数量，并且可以通过同一过程制造一克到一百公斤的铸件。固体端产品的范围从约10岸A到90岸D硬度。

PU磨砂胶像常规橡胶一样使用班伯里搅拌机和磨坊进行处理，并用过氧化物或硫固化。

Both polyether and polyester derived PUs are available, their products are formed by the usual elastomer techniques of extrusion, compression and transfer moulding.

热塑性聚氨酯-TPU

TPU在颗粒或颗粒中提供，用于通过所有通常的热塑性处理技术（例如注射成型，挤出）（用于管道，膜和薄膜和剖面）和真空形成的所有常规热塑性处理技术。

TPU通常在密封的防湿袋中提供，因为它们在某种程度上是吸湿性的，如果将暴露于大气中，则会恶化。理想情况下，干燥的TPU应具有最大水平为0.02 wt％的水，并且必须保持低于0.05 wt％的水，在哪个水平与水的反应开始。在湿湿的过程中已经处理过的TPU是总废料，无法恢复。

在两种主要类型的TPU中，可用的聚酯和聚乙烯。基于聚醚的TPU对处理过程中的过热更为敏感。典型的注入和挤出温度在180至230°C之间。

健康与安全和聚氨酯

除了使用任何生产机械相关的通常护理外，还必须采取特定的预防措施来存储，处理和加工PU化学品。

异氰酸酯提出了一系列潜在危害

吸入

Isocyanates will irritate the entire respiratory tract and excessive concentrations could cause difficulty in breathing. It is therefore important to avoid breathing the vapour of any isocyanate and control limits and threshold limit values (TLVs) should be adhered to at all times. The level of hazard varies with different isocyanates. according to their vapour pressure and the temperature at which they are handled, the hazard increasing as the temperature rises. People suffering from asthma and bronchitis, or from an allergic reaction should not work with, or near, isocyanates.

眼睛刺激

异氰酸酯蒸气也会引起眼睛不适。异氰酸酯的液体溅到眼睛上会引起轻度至严重的刺激，应立即使用无菌眼管的内容进行处理。

Skin effects

Absorption by the skin is low and slow, but will cause irritation and may cause tanning. Soap and water are usually sufficient to remove small amounts and since the water will react with the isocyanate immediately, the irritant will be neutralised.

使用前聚合物，异氰酸酯蒸气压通过与多元元的部分反应降低，因此它们的危险较小。

因此，必须在适当的条件下进行异氰酸酯和前聚合物的储存处理和处理。

处理区域必须配备通风系统，并且应在处理异氰酸酯的鼓中进行培训，尤其是当需要加热鼓以熔化内容物时。对于散装存储，不应在开放式容器中处理异氰酸酯。尽管异氰酸酯不是特别易燃，但建议散装存储在通风良好的区域并与工作场所分开。

The hazards to health from skin contact may be avoided by the use of proper safety equipment, masks, protective clothing, eye protection and impermeable gloves.

主要作者：布莱恩·李斯（Brian Lees）

资料来源：斯蒂芬亚博网站下载·哈默（Stephen Harmer）编辑的材料信息服务

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