4．聚氨酯的吸水率

　　吸水率也經(jīng)常作為聚氨酯硬泡的測定指標(biāo)，用來評定其吸水情況。較高的吸水率會(huì)使泡沫品質(zhì)下降，如，會(huì)使導(dǎo)熱系數(shù)上升，使泡沫的被保溫材料易受腐蝕，泡沫強(qiáng)度下降等一系列不良影響，因此，該項(xiàng)指標(biāo)是很重要的。

　　在常壓下，聚氨酯靜態(tài)吸水率很低，一塊100mm×]OOmm×25mm的標(biāo)準(zhǔn)樣品，浸入20。C水中一個(gè)月，其吸水率不過3％～5％，吸水部分大都集中在泡沫表面，但是在實(shí)際應(yīng)用中往往要更嚴(yán)重些，因?yàn)榕菽�難免受到損傷，而泡沫在受到擠壓等外力損傷后，泡孔壁會(huì)破裂而開孔，開孔率升高是吸水率增大的一個(gè)重要因素。為了應(yīng)對這種情況，往往提高泡沫的密度，使泡沫強(qiáng)度相應(yīng)增加，以有效抵御外界對泡沫體造成損傷。另外，泡孔細(xì)膩的硬泡要較泡孔粗大的吸水率低，大概由于前者更能阻止水往泡沫體內(nèi)的滲透。在配方中，降低聚醚的分子量以及提高異氰酸酯的比例等措施，也都是減少泡沫吸水較為有效的方法。

　　5·聚氨酯硬泡的耐化學(xué)品性能
 

　　這里所說的化學(xué)品主指酸堿鹽，從下面的表8-3中可以看出．聚氨酯硬泡只有在濃酸中會(huì)出現(xiàn)分解現(xiàn)象，大多情況下還是表現(xiàn)出耐酸堿鹽的穩(wěn)定性。利用這一特性，可使得聚氨酯硬泡在一些特殊環(huán)境條件下使用。例如，它可用來作航海船只的某些材料，因?yàn)樗�具有�?yōu)良的耐海水海風(fēng)侵蝕的特性；另外在選礦的含有化學(xué)品的場所也有硬泡的使用。其他方面，硬泡還具有耐油等特性，例如，它可以用作汽油中的浮子等。

表8-3硬質(zhì)聚氨酯泡沫塑料的耐化學(xué)品性
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┃              ┃    耐化學(xué)品性        ┃                ┃    耐化學(xué)品性        ┃
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┃  試劑品種    ┃          ┃          ┃試劑品種        ┃          ┃          ┃
┃              ┃    24℃  ┃    52℃  ┃                ┃    24℃  ┃    52℃  ┃
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┃柴油          ┃    優(yōu)良  ┃    優(yōu)良  ┃馬達(dá)油          ┃    優(yōu)良  ┃    優(yōu)良  ┃
┃汽油          ┃    好    ┃          ┃松節(jié)油          ┃    優(yōu)良  ┃          ┃
┃煤油          ┃    好    ┃    好    ┃苯              ┃    優(yōu)良  ┃          ┃
┃甲苯          ┃    優(yōu)良  ┃          ┃四氯化碳        ┃    優(yōu)良  ┃    優(yōu)良  ┃
┃甲乙酮        ┃    差    ┃          ┃鄰二氯苯        ┃    優(yōu)良  ┃    優(yōu)良  ┃
┃丙酮          ┃    差    ┃          ┃過氯乙烯        ┃    優(yōu)良  ┃    優(yōu)良  ┃
┃鹽水(10％)    ┃    優(yōu)良  ┃    好    ┃硫酸(濃)        ┃  起反應(yīng)  ┃  起反應(yīng)  ┃
┃硫酸(10％)    ┃    好    ┃    好    ┃硝酸(濃)        ┃  起反應(yīng)  ┃  起反應(yīng)  ┃
┃鹽酸(濃)      ┃  起反應(yīng)  ┃  起反應(yīng)  ┃鹽酸(10％)      ┃    好    ┃    好    ┃
┃氨水(濃)      ┃    好    ┃          ┃氨水(10％)      ┃    好    ┃    好    ┃
┃氫氧化鈉(濃)  ┃    優(yōu)良  ┃    好    ┃氫氧化鈉(10％)  ┃    優(yōu)良  ┃    好    ┃
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　　6．聚氨酯硬泡的電性能
 

　　硬泡具有良好的電性能，使它可以在建筑物中作某些防漏電的外保護(hù)等。低密度硬泡，它的介電常數(shù)s和損耗角正切值
tg艿略大于發(fā)泡劑的e和tg艿值。隨著泡沫密度值加，其e和t驢也會(huì)增大，直至趨向于泡沫密度為1的數(shù)值(即不發(fā)泡)。表8 —4為硬質(zhì)聚氨酯泡沫塑料和非泡沫聚氨酯材料的介電常數(shù)和損耗角正切值的差別。 表8-4硬質(zhì)聚氨酯泡沫塑料和非泡沫聚氨酯材料的介電常數(shù)和損耗角正切值
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┃    品    種              ┃    介電常數(shù)e   ┃    損耗角正切值t98 ┃
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┃泡沫(密度為1 6～80kg／ma) ┃    1．02～1．5 ┃    0．0005～0．005 ┃
┃非泡沫聚氨酯材料          ┃    7～8        ┃    0．05           ┃
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　　7．聚氨酯硬泡的隔聲效果如何?
 

　　聚氨酯硬泡作為一種多孔材料具有良好的吸聲效果，這種吸聲性與泡沫的開孔率大小有密切的關(guān)系。開孑L率高，則隔聲效果好，反之就會(huì)差一些。這與保溫性正好相反，因此在選擇它作為吸聲材料時(shí)，往往會(huì)失去某些保溫的性能，表8-5表示出開孔和閉孔型硬泡的吸聲性能。另一個(gè)要注意的是，在選擇硬泡作為吸聲材料時(shí)，其表面最好不要有致密表皮，而是盡量使泡孔裸露來增加吸聲的效果。表8-5硬質(zhì)聚氨酯泡沫塑料的吸聲系數(shù)
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┃    測定頻率／Hz      ┃    125   ┃    250   ┃    350   ┃    500   ┃    1000  ┃    2000  ┃    4000  

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┃    吸聲系數(shù)(開孔型)  ┃    O．14 ┃    O．22 ┃    O．31 ┃    0．69 ┃    O．52 ┃    0．83 ┃    0．73 

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┃    吸聲系數(shù)(閉孔型)  ┃    O．12 ┃    O．18 ┃    0．20 ┃    O．27 ┃    0．19 ┃    0．62 ┃    0．22 

┃
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　　8．聚氨酯硬泡的機(jī)械強(qiáng)度
 

　　聚氨酯硬泡的強(qiáng)度一般指的是壓縮強(qiáng)度，其使用的單位是MPa，是指單位面積可承受的極限壓力值。按照使用的場合不同，對硬泡的這一指標(biāo)要求也不相同，在建筑行業(yè)一般在0．10～o．25MPa范圍里。例如，冷庫噴涂墻面要求在0．15MPa即可，但是地面要求在0．25MPa上，因?yàn)榈孛嬉�求承載性要比其他面更高些。

　　聚氨酯硬泡的壓縮強(qiáng)度一般與發(fā)泡的方向有關(guān)，在順著泡沫升起的方向，即徑向，可以承載要大于與徑向垂直方向的力。這是由于在起發(fā)時(shí)，泡孔的結(jié)構(gòu)呈現(xiàn)橢圓形，這種情況在自由發(fā)泡時(shí)(如噴涂施工)就格外明顯些，而在模腔內(nèi)發(fā)泡則更接近球形，這種現(xiàn)象就不會(huì)太明顯；另外，密度大、發(fā)泡過程緩和就趨球形，反之·則趨于橢圓形，方向性會(huì)明顯。

　　硬泡的強(qiáng)度是一項(xiàng)重要指標(biāo)，關(guān)系到能否成功地應(yīng)用于某領(lǐng)域，因?yàn)橐皇悄芊駶M足正常使用功能，二是強(qiáng)度要求高，則密度往往大，成本會(huì)提高，在經(jīng)濟(jì)上是否劃算可行。在建筑上使用保溫硬泡一般在0．2MPa左右較多，對應(yīng)的泡沫密度在40～50kg／m3即可達(dá)到該指標(biāo)。

　　9．聚氨酯硬泡的阻燃性

　　聚氨酯硬泡是一種容易燃燒的合成材料，而且它在燃燒時(shí)釋放出大量有毒煙霧，可使人在短時(shí)間內(nèi)中毒和窒息。這使得它作為建材使用時(shí)受到極大的阻礙。為了解決這一問題，人們對其阻燃性的研究使其阻燃性有了較大提高。我國近年來也相繼出臺(tái)了許多相關(guān)的阻燃標(biāo)準(zhǔn)。我國早期大都以離火自熄時(shí)問作為衡量阻燃性能的指標(biāo)，后來沿用氧指數(shù)作指標(biāo)。但是這些還是較簡單j尚不能體現(xiàn)實(shí)際應(yīng)用情況，特別是忽略了煙霧危害性。實(shí)際上雖然火災(zāi)現(xiàn)場并沒有蔓延多少，而大量的發(fā)煙使人致命。近來，我國也采用煙密度作為其中一項(xiàng)指標(biāo)，以限制泡沫燃燒時(shí)產(chǎn)生大量煙霧。在阻燃及泡沫燃燒情況的研究上，國外做了大量工作，使測評的指標(biāo)和方法更多樣和實(shí)際，如水平和垂直燃燒距離、泡沫燃燒時(shí)崩塌的條件等。

　　10．聚氨酯硬泡的阻燃性
 

　　改善聚氨酯硬泡的阻燃方法，目前一般采用添加各種阻燃劑來實(shí)現(xiàn)，這些阻燃劑大都是含有鹵素和磷的化合物，按照鹵素(溴、氯等)和磷在化合物中占有的比例來直觀認(rèn)定其阻燃效果，即，鹵素、磷占比例越高，則阻燃效果越好。為了提高阻燃效果，通常也填充部分氫氧化鋁、氧化銻等，以起到輔助阻燃和抑煙的作用。在使用時(shí)，把這些阻燃劑添加到多元醇組分中，這些添加劑往往會(huì)影響到發(fā)泡原料體系的穩(wěn)定性以及在發(fā)泡過程中會(huì)影響到發(fā)泡的正常進(jìn)行和泡沫制品的物性、因此在選用時(shí)應(yīng)慎重，且一般在使用前才加入。另一種方法是把含有阻燃性能的元素接在聚醚多元醇的分子鏈段中，即形成阻燃功能的多元醇，這需要進(jìn)行反應(yīng)后獲得。近來人們在要求較高的產(chǎn)品時(shí)，選用更耐高溫的聚異氰脲酸酯(PIR)體系，這樣可把耐溫與阻燃結(jié)合考慮。另外添加部分混合阻燃劑等幾種方法共用來提高阻燃性能，在實(shí)際應(yīng)用中已取得不錯(cuò)的效果。但是也應(yīng)該看到，在改善聚氨酯阻燃性的同時(shí)，往往帶來其他物性上和經(jīng)濟(jì)上的損失，這樣在建筑上使用時(shí)就會(huì)出現(xiàn)偷梁換柱，阻燃性不達(dá)標(biāo)或根本不阻燃的現(xiàn)象，為日后的火災(zāi)埋下隱患。還有一種情況應(yīng)引起重視，就是阻燃劑的遷移，即，隨著時(shí)問的延久，阻燃劑逸出而阻燃性下降，這種情況以添加形式的阻燃劑為主，選擇的阻燃劑品種以及使用條件 等都會(huì)造成這種現(xiàn)象出現(xiàn)，只是有的輕微，有的嚴(yán)重。 【完】

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