聚氨酯泡沫的种类

新典化学材料（上海）有限公司

一、软质泡沫

软质聚氨酯泡沫，相对于硬质泡沫或开孔型材料，当整个材料弯曲时允许空气自由运动。软泡在聚醚和聚酯多元醇的基础上正在被大量使用，并且这两种类型密度范围在0.93-2.8lb/ft3。聚酯弹性小，不稳定的水解而断裂，具有良好的悬垂性素质具有较高的拉伸强度和伸长率。承载特性主要由密度，但大小、形状、质地、生产方法、填料含量、和辅助化学品的数量的变化都影响价值。

软质泡沫材料表现出各向异性，如硬质泡沫，但在一个更小的程度，因此，它是没有必要采取各向异性考虑时，引用物理测试数据。聚酯和聚醚型软泡具有良好的吸声性能，导热系数低，和良好的耐大多数溶剂和洗涤剂，虽然有些溶剂（如丙酮、三氯乙烯）引起肿胀，而泡沫干燥后恢复不变。聚氨酯软泡沫塑料迅速因暴露于紫外线辐射和强酸和碱的抵抗力差，特别是当热。功率因数很低，而且体积电阻率介于1010和1012Ω厘米。根据不同的应用，工作温度可以在50°C和100°C（122°F和212°F）之间变化。在高温下的压缩变形可能会导致一定程度的永久变形。软质聚氨酯泡沫在−40°F也可正常保持柔软性。表7.1显示柔性泡沫的典型性能。软质聚氨酯泡沫用于装潢家具和汽车坐垫，服装衬布、海绵、空气过滤器、包装。含有大量惰性填料的高密度柔性泡沫材料具有与乳胶泡沫类似的缓冲性能。

表7.1：聚醚和聚酯基软质泡沫的典型性能比较

二、半软质泡沫

半软质泡沫是用合适的聚酯和异氰酸酯反应形成。它可提供高模量和优异的减震特性。通过改变软泡配方做成半软质泡沫可很大程度的改良材料的硬度和其他性能。

图7.2显示了一些硬质和半硬质聚氨酯泡沫塑料的抗压强度差异。从这个图上看，较低密度的硬质泡沫在室温下比在较高的温度下更抗压。通过曲线的斜率可以开出，半硬泡刚性模量约为硬泡的三分之一，与软泡相近。温度越高，差异约明显。在160°F条件下，半硬泡基本不能负载，而硬质泡的影响则较小。这些因素，虽然不能确切的划定软硬泡沫的界限，但可以展示不同泡沫不同情况下的性能。

早期聚氨酯泡沫配方主要以蓖麻油为基础开发的。这些泡沫主要是开孔、半硬型，密度范围在2-20lb/ft3。蓖麻油基聚氨酯预聚体泡沫的用量与以往相比越来越少。

半软泡具有热塑性，不会熔化，但会随着温度上升而明显变得柔软。然而，低于200°F半软泡不会改变自身的重量，因此没有应力存在下，可以在更高的温度下使用。因此，当这些半软质泡沫应用在高承载且要求在高温条件下时，要仔细确认泡沫的承载能力。而对于硬质泡沫，在达到其变形极限之前，甚至在压缩变形点10%附近，在压力高达50%，甚至高达75%下的变形，硬质泡沫仍可以使用。经过这种高强度变形后亦可恢复。