stroikagoda.ru_pic_stroika_i_remont_j774Полиуретановый эластичный поропласт получают при смешивании полиэфира, диизоцианата и воды в присутствии катализаторов и эмульгаторов.

Процесс состоит из двух стадий: синтеза полиэфира и смешивания его с водой, диизоцианатом, катализатором и эмульгатором. В результате взаимодействия между диизоцианатом, водой и полиэфиром выделяется углекислый газ, который вспенивает высокомолекулярный полиуретан в процессе его образования. Количество углекислого газа регулируют, изменяя дозы компонентов. Смесь начинает пениться через несколько секунд. Пена бурно поднимается, при этом выделяется тепло. Процесс заканчивается в течение 1-2 мин.

В зависимости от желаемой объемной массы поролона объем материала увеличивается в 30-40 раз. Вяз-кость смеси резко повышается и в течение 15-20 мин после смешивания компонентов смесь застывает, образуя легкий эластичный газонаполненный материал с большим количеством (около 75%) сообщающихся пор. Обычно поры имеют размер 0,5-3 мм, хотя минимальный размер их может доходить до 0,02 мм. В пороплаете объемной массой 0,03 г/см3 воздух занимает 97,5% объеме.

Процесс формирования полимера протекает одновременно с образованием пены, что дает возможность изготовлять пенополиуретан высокопроизводительным непрерывным беспрессовым методом, а также заливать его в формы или наносить на различные поверхности. Это позволяет получать не только листовой материал, но и детали для мягкой мебели в виде формованных элементов (сидений, спинок, подлокотников) любой геометрической формы или наносить пену непосредственно на каркасы мебели.

Качественные показатели поролона можно варьировать в довольно широких пределах, изменяя технологический режим, применяя исходные компоненты с различными свойствами, изменяя дозирование компонентов, дополнительно обрабатывая готовый материал и т. п.

Технология производства поролона включает следующие операции:

  • тепловую обработку сырья и подготовку активаторной смеси;
  • получение на разливочной машине пены и формование поролона в виде непрерывного полотна шириной 1 – 2 м и высотой до 0,45 м;
  • обрезку кромок с двух сторон полотна;
  • резку непрерывного полотна по длине на блоки;
  • вызревание блоков;
  • продольную резку блоков на пластины (листовые заготовки) нужной толщины;
  • продольную профильную резку пластин.
  • Из отделения подготовки сырья полиэфир, толуилен-диизоцианат и активаторная смесь поступают в рабочие емкости смесительно-разливочной машины, откуда дозировочными насосами подаются в соответствующей пропорции в смесительную камеру.

    Диизоцианат и активаторную смесь сначала смешивают распылением форсунками в струе полиэфира, а затем мешалкой, скорость которой в зависимости от вязкости композиции и объемной массы поролона изменяется от 3000 до 5000 об/мин.

    Образуемая смесь поступает на непрерывно движущуюся бумажную ленту и передается “а роликовый конвейер.

    Отверждение пеноматериала заканчивается в течение 15-20 мин при прохождении по роликовому конвейеру. Роликовый конвейер длиной 30-40 м закрыт кожухом, через который удаляются выделяющиеся газообразные продукты.

    В конце роликового конвейера автоматический резательный станок разрезает непрерывное полотно пласта на блоки определенных размеров. Блоки поступают в ка-меры для вызревания. В процессе вызревания, продолжающегося не менее суток, блоки обдувают свежим воздухом для удаления из ячеек поролона газообразных продуктов.

    Физико-механические свойства материала становятся постоянными лишь через двое суток после вызревания.

    Вызревшие блоки разрезают на листовые заготовки нужной толщины на горизонтально-резательном станке.

    Для профильной резки служат горизонтально-ленточные станки. Листовая заготовка разрезается на две части в тот момент, когда пеноматериал подвергается переменной деформации прижимными дисками. Диски с выступами различных размеров и профилей закреплены на двух валах, расположенных горизонтально. Рисунок профильного пеноматериала зависит от характера сжатия (деформации) его во время разрезания.

    Поролон выпускают как неокрашенный (естественный цвет его белый), так и различных расцветок. Окрашивают его в массе, вводя в небольших количествах (0,05-0,3% от массы активаторной смеси) соответствующие пигменты.

    Применяют следующие пигменты:

  • красные – родамин С, красный 2Ж, алый Ж;
  • оранжевые – оранжевый 2Ж;
  • желтые – аурамин, хризоидин, желтый светопрочный 23; желтый 2К, желтый 5К;
  • зеленые – зеленый фталоцианиновый;
  • голубые – голубой фталоцианиновый;
  • синие – синий К, синий антрахиноновый;
  • коричневые – пигмент основной коричневый;
  • черные – сажа канальная, сажа газовая, пигмент глубоко черный.
  • Поролон для мебельной промышленности выпускается в листах форматом 2000X1000 и 2000X850 мм, толщиной 5-10, 10-30, 30-50 и 50-100 мм. Наряду с материалом пря1мой резки для мебельной промышленности выпускается материал профильной резки. Последний имеет ряд важных преимуществ при равной нагрузке он обладает большей, по сравнению с материалом прямой

    резки, сжимаемостью, поэтому в изделиях кажется более мягким. Кроме того, он экономичнее.

    Объемная масса поролона для мебельной промышленности установлена от 35 до 55 кг/м3 с градацией 5 кг/м3.

    Потери (отходы) при получении поролона значительны и достигают 25-30%; отходы в виде нижней и верхней корки блоков-5-8%; в виде обрезков и опилок при резке блоков на пластины – 2-3%, некондиционная продукция – 5-8%.

    Часть отходов перерабатывают в крошку, применяемую в качестве эластичного заполнителя подушек, матрацев. Отходы используют также в процессе изготовления поролона: их вводят в смесь либо в измельченном виде, либо в виде раствора в полиэфире или многоатомном спирте при нагревании.

    Поролон устойчив к действию веществ, применяемых при химической чистке: мыльных растворов, масел, бензина, разбавленных минеральных кислот (серной, соляной, азотной) и щелочей; незначительно набухает в этиловом эфире и этиловом спирте, более значительно – в ацетоне, этилацетате, нитробензоле, хлорбензоле; очень сильно набухает или разрушается при воздействии бензола и концентрированных кислот (серной, соляной, азотной, уксусной).

    Одно из преимуществ поролона перед губчатой резиной – инертность к солнечным лучам и окислению. Под воздействием кислорода и озона изменяется лишь цвет поролона от белого до темно-желтого. Физико-механические свойства его почти не изменяются даже под воздействием кислорода воздуха и солнечного света в течение двух лет. Изменения показателей эластичного поролона под действием водяного пара.

    Поролон хорошо противостоит плесени, гниению, не повреждается насекомыми, в частности молью.

    Влагопоглощение его значительно ниже, чем ваты: при выдерживании в шкафу с относительной влажностью воздуха 95-98% в течение 48 ч оно не превышает 2% (ваты 5,1%). Вместе с тем он легче отдает влагу: после сушки при температуре 50° С в течение 3 ч влажность его не превышает 0,07% (ваты 1,2%).

    Свежеизготовленный поролон имеет слабый специфический запах третичных аминов, который постепенно исчезает.

    Если к поролону поднести пламя, он плавится и загорается. Горит довольно вяло (менее активно, чем вата, мочало, древесные стружки и другие настилочные материалы растительного происхождения). Горючесть поролона можно значительно уменьшить, введя в композицию соединения фосфорной кислоты (например, трихлор-этилфосфат). Такой поролон при удалении источника загорания гаснет.

    Эластичность и деформация поролона под нагрузкой являются важнейшими его свойствами. Стандартное, принятое техническими условиями, определение остаточной деформации при сжатии (после сжатия в течение 22 ч на 50% высоты при температуре 50° С) полностью не характеризует эластичные свойства материала. По эластичным свойствам поролон уступает губчатой резине.

    К недостаткам поролона следует отнести кажущуюся жесткость, обусловленную так называемым свойством нижнего слоя, т. е. свойством материала не поддаваться деформации (сжатию) под действием относительно небольшой нагрузки и сжиматься до нижнего слоя под действием большой нагрузки.

    Поролон обладает высокой прочностью. По показателям прочности он значительно превосходит губчатую резину.

    Эластичный поролон можно использовать в широком диапазоне температур: от -40 до +70° С. Остаточная деформация его заметно увеличивается при температуре 75° С. При температуре 100-120° С остаточная деформация возрастает до 90-96%, если материал находился в деформированном состоянии при указанной температуре в течение 1 ч.

    Разрушение начинается при нагревании до температуры 180° С и выше.

    При температуре ниже -25° С эластичность поролона снижается, а при -40° С он сжимается всего на 4- 6%, т. е. почти перестает быть эластичным материалом. Однако с повышением температуры все физико-механические свойства, в частности эластичность, полностью восстанавливаются.

    Изменение физико-механических показателей поролона с изменением его объемной массы. С уменьшением объемной массы особенно резко возрастает остаточная деформация и вместе с тем повышается способность материала сжиматься.

    Важнейшие физико-механические показатели поролона определяются следующими методами.