RETé UR-16916 硬泡矽油評測
随着世界經濟的(de)高速發展，人(rén)們工業、生活水平不(bù)斷提高，能源消耗大(dà)幅增加，能源問題日益凸顯，與我國(guó)現行節能減排、綠色環保等政策要(yào / yāo)求嚴重不(bù)符，因此，節約能源和(hé / huò)開發新能源在(zài)現階段顯得尤爲(wéi / wèi)重要(yào / yāo)。([1]廖朝晖.建築節能技術的(de)研究進展與展望[J]. 民營科技，2011(5):339.)
硬質聚氨酯泡沫因其質量輕、比強度高、導熱率低、尺寸穩定性好等優點，作爲(wéi / wèi)保溫隔熱材料廣泛用于(yú)冷庫、冰箱、航空、石油、汽車等領域。([2]何流.談聚氨酯泡沫保溫材料的(de)應用[J]. 建築材料及應用，2010,36(9):164-165.)硬質聚氨酯泡沫主要(yào / yāo)由異氰酸酯、聚醚多元醇、催化劑、泡沫穩定劑、阻燃劑、發泡劑等多種物料反應而(ér)成，改變各種原料和(hé / huò)各種助劑的(de)配比或者物料種類，對泡沫的(de)性能有很大(dà)影響。
泡沫穩定劑能夠乳化發泡原料、穩定泡沫，使泡沫泡孔均勻、細膩，提高泡沫質量和(hé / huò)材料的(de)保溫性能。通過使用合适的(de)泡沫穩定劑，可以(yǐ)降低聚氨酯硬泡的(de)導熱系數及表面缺陷，在(zài)一(yī / yì ／yí)定程度上(shàng)可以(yǐ)減少材料的(de)能耗，是(shì)減緩能源緊缺的(de)途徑之(zhī)一(yī / yì ／yí)。
根據聚氨酯硬泡市場目前狀況，奧斯佳（OSiC）推出(chū)低缺陷、低K值硬泡有機矽油UR-16916，本介紹通過與市場上(shàng)進口産品B-8進行對比，OSiC硬泡有機矽油UR-16916在(zài)改善聚氨酯硬泡表面缺陷的(de)同時(shí)，還能降低聚氨酯硬泡的(de)導熱系數，可以(yǐ)應用在(zài)冰箱、冷庫、闆材、噴塗等保溫領域。
1、實驗部分
1.1 主要(yào / yāo)原料
聚醚多元醇A、聚醚多元醇B、聚醚多元醇C，句容甯武新材料股份有限公司；PC-5、PC-8、PC-41，空氣化工産品公司；有機矽勻泡劑UR-16916，江蘇奧斯佳材料科技股份有限公司；進口有機矽勻泡劑B-8；發泡劑環戊烷，佛山美龍環戊烷化工有限公司； PM-200，萬華化學集團股份有限公司。以(yǐ)上(shàng)均爲(wéi / wèi)工業級。
1.2 儀器與設備
Fox-200型導熱系數儀，美國(guó)Laser Comp公司；高速攪拌器，德國(guó)PENDRAULIK公司；L模，爬高管，定制； HY-0580型萬能測試儀，上(shàng)海衡翼精密儀器有限公司。
1.３ 評估配方及泡沫制備方法
采用一(yī / yì ／yí)步法，将各原料按設計配方配成組合料，将粗MDI按一(yī / yì ／yí)定比例倒入組合聚醚，高速攪拌10 s（3000 r/min），倒入模具或自由發泡，形成聚氨酯硬質泡沫，将泡沫在(zài)室溫下熟化24 h，測試物性。基本配方見下表：
| 原料 | 用量/份 |
| 混合聚醚多元醇 | 100 |
| 泡沫穩定劑 | 2 |
| PC-5 | 0.1-0.2 |
| PC-8 | 1-1.2 |
| PC-41 | 0.4-0.5 |
| 水 | 2 |
| CP | 15 |
| 粗MDI | 120-125 |
1.4 測試标準
按照GB/T 6343-2009标準測試泡沫密度；按照GB/T 10295-2009标準測試泡沫導熱系數；按照GB/T 8813-2008标準測試泡沫壓縮強度；按照GB/T 8811-2008标準測試泡沫尺寸穩定性。
流動性：将發泡原液倒入特定發泡杯，封住下端口，使泡沫延爬高管上(shàng)升。測定管中泡沫高度H（cm）和(hé / huò)管中泡沫質量m（g），其比值H/m即表示流動指數（cm/g）。
2、結果與讨論
2.1、反應活性和(hé / huò)密度
通過自由發泡以(yǐ)及倒入L模具發泡，對比UR-16916和(hé / huò)B-8的(de)發泡時(shí)間和(hé / huò)泡沫密度，結果如下表：
| 矽油 | 自由泡密度 （kg/m3） |
填充密度 （kg/m3） |
起發/s | 拉絲/s | 不(bù)粘手/s |
| UR-16916 | 23.6 | 32.5 | 10 | 59 | 108 |
| B-8 | 23.5 | 32.1 | 10 | 59 | 109 |
從上(shàng)表可以(yǐ)看出(chū)，UR-16916和(hé / huò)B-8的(de)起發、拉絲、不(bù)粘手時(shí)間基本一(yī / yì ／yí)緻，自由泡密度和(hé / huò)泡沫填充密度基本上(shàng)沒有差别，說(shuō)明UR-16916和(hé / huò)B-8的(de)反應活性基本一(yī / yì ／yí)緻。
2.2、組合料穩定性
将聚醚多元醇、催化劑、發泡劑等原料與UR-16916按一(yī / yì ／yí)定配比配成組合料，在(zài)室溫下靜置，觀察組合料穩定性，如下圖1：
圖1 UR-16916組合料相容性
在(zài)放置6個(gè)月後，組合料澄清、未分層，說(shuō)明UR-16916的(de)相容性較好，組合料穩定性較高。
2.3、表面缺陷
通過在(zài)L模中發泡，将泡沫表皮去掉0.5-1.5 cm，觀察泡沫表面缺陷。由UR-16916與B-8制備的(de)泡沫表面缺陷如圖2所示：
圖2 B-8與UR-16916的(de)泡沫表面缺陷
從圖2可以(yǐ)看出(chū)，由UR-16916制備的(de)泡沫正、反面的(de)表面缺陷都要(yào / yāo)明顯少于(yú)B-8，出(chū)現缺陷的(de)位置也(yě)相對較高，說(shuō)明UR-16916的(de)表面性能優于(yú)B-8。
2.4、導熱系數
表3是(shì)由UR-16916與B-8制備的(de)泡沫的(de)導熱系數：
| 泡沫穩定劑 | 導熱系數/ mW/(m·k) |
| UR-16916 | 21.72 |
| B-8 | 21.83 |
UR-16916的(de)導熱系數爲(wéi / wèi)21.72 mW/(m·k)，比B-8的(de)導熱系數低0.11 mW/(m·k)，說(shuō)明UR-16916的(de)保溫功效略好于(yú)B-8。
2.5、其他(tā)性能
表4是(shì)由UR-16916與B-8制備的(de)泡沫的(de)壓縮強度、各向異性、流動性、尺寸穩定性等其他(tā)性能對比。
| 泡沫穩定劑 | 流動指數/ (cm/g) |
尺寸穩定性/% | 壓縮強度/kPa | 各向異性 | ||||
| -30℃ | 120℃ | 平行 | 垂直 | |||||
| UR-16916 | 1.24 | -0.41 | -0.50 | 168 | 154 | 0.92 | ||
| B-8 | 1.26 | -0.39 | -0.53 | 168 | 153 | 0.91 | ||
從表4可以(yǐ)看出(chū)，UR-16916的(de)流動指數爲(wéi / wèi)1.24 cm/g，B-8的(de)流動指數爲(wéi / wèi)1.26 cm/g，UR-16916的(de)流動指數略低于(yú)B-8，但基本處于(yú)同一(yī / yì ／yí)水平；
UR-16916與B-8制備的(de)泡沫在(zài)120 ℃和(hé / huò)-30 ℃高、低溫的(de)環境下，尺寸變化率分别爲(wéi / wèi)-0.41 %、-0.50 %和(hé / huò)-0.39 %、-0.53 %，泡沫都沒有發生收縮，尺寸變化率基本一(yī / yì ／yí)緻，說(shuō)明UR-16916和(hé / huò)B-8的(de)尺寸穩定性基本一(yī / yì ／yí)緻；
UR-16916制備的(de)泡沫平行、垂直兩個(gè)方向上(shàng)的(de)壓縮強度分别爲(wéi / wèi)168 kPa和(hé / huò)154 kPa，各向異性爲(wéi / wèi)0.92；B-8制備的(de)泡沫平行、垂直兩個(gè)方向上(shàng)的(de)壓縮強度分别爲(wéi / wèi)168 kPa和(hé / huò)153 kPa，各向異性爲(wéi / wèi)0.91，兩者基本一(yī / yì ／yí)緻，沒有顯著的(de)差别。
3、結論
通過對比OSiC硬泡矽油UR-16916和(hé / huò)進口産品B-8的(de)流動性、導熱系數、壓縮強度、尺寸穩定性和(hé / huò)表面缺陷等性能，結果表明：
（1）由UR-16916與B-8制備的(de)泡沫的(de)尺寸穩定性、流動性以(yǐ)及壓縮強度等性能基本一(yī / yì ／yí)緻，沒有太大(dà)差别，處于(yú)同一(yī / yì ／yí)水平；
（2）由UR-16916制備的(de)泡沫的(de)導熱系數比B-8略低，保溫功效稍好；
（3）由UR-16916制備的(de)泡沫的(de)表面缺陷明顯好于(yú)B-8。