1. Lý do
Bọt biển là hàng hóa bị ném, và chi phí vận chuyển cao. Để giảm chi phí vận chuyển, nhiều xưởng sẽ nén gói hàng và chuyển hàng nếu khách không nhấn mạnh.
Đối với bông thông thường, sau khi loại bỏ bao bì, về cơ bản nó có thể phục hồi đến khoảng 95% hoặc hơn so với kích thước ban đầu, và bông thông thường với mật độ cao và độ đàn hồi tốt gần như có thể phục hồi đến 99% hoặc thậm chí hoàn toàn.
Nhưng đối với bọt biển phục hồi chậm, tình hình lại khác. Sau khi hầu hết các thông số kỹ thuật của bọt biển phục hồi chậm được nén, đóng gói và vận chuyển, sẽ có hai trường hợp xảy ra: một là chúng không thể phục hồi tạm thời, nhưng miễn là không còn tác dụng lực và thời gian nhất định đủ dài, bọt biển hầu như không thể phục hồi. để gần với kích thước xử lý ban đầu; trong trường hợp thứ hai, ngay cả sau một thời gian đủ dài, nó không thể phục hồi hoặc gần với kích thước xử lý ban đầu, và cuối cùng trở thành một sản phẩm lỗi.
Do đó, các sản phẩm phục hồi chậm nói chung cung cấp cho Trung Quốc về cơ bản không được gửi trong bao bì nén. Mặc dù chi phí vận chuyển vẫn cao nhưng chất lượng sản phẩm được đảm bảo, cung cầu được bình yên.
Tuy nhiên, đối với các công ty kinh doanh xuất khẩu, chi phí vận chuyển xuyên lục địa cao ảnh hưởng lớn đến hoạt động sản xuất nên họ phải tính đến cách đóng gói dạng nén. Tuy nhiên, sau khi đóng gói nén và vận chuyển đường dài, một số sản phẩm không thể khôi phục lại quy cách đặt hàng của khách hàng sau khi giải nén và bị khách hàng từ chối. Tình trạng này sẽ gây ra những thiệt hại nhất định cho cả hai bên cung và cầu, và dẫn đến tranh chấp thương mại sẽ không phải là hiếm.
2. Phân tích nguyên nhân
Khả năng chống nén của miếng bọt biển liên quan đến nhiều yếu tố như cấu trúc của các phân đoạn khác nhau tạo nên miếng bọt biển, năng lượng liên kết hóa học giữa các phân tử, độ kết tinh của polyme, mức độ phân chia pha, cấu trúc của isocyanate, và tỷ lệ isocyanate được sử dụng.
một. Miếng bọt biển phục hồi chậm được làm bằng polyol trọng lượng phân tử cao và polyol trọng lượng phân tử thấp phản ứng với isocyanate. Phân đoạn mềm được tạo thành bởi polyol cao phân tử có thể tích lớn, mật độ liên kết ngang thấp và hoạt tính cao. H ọ c t ậ p bên ngoài là dễ nén, và dễ phục hồi sau khi loại bỏ áp suất bên ngoài. Phân đoạn cứng được tạo thành bởi polyol trọng lượng phân tử thấp có thể tích nhỏ, mật độ liên kết ngang cao và hoạt tính thấp. Hiệu suất bên ngoài là khó nén và khó phục hồi sau khi tác động ngoại lực. Đặc tính này làm cho miếng bọt biển thể hiện đặc tính phục hồi chậm, và cũng là cơ sở để sản xuất miếng bọt biển phục hồi chậm.
Do tính chất khác nhau của phân đoạn mềm và phân đoạn cứng trong bọt biển phục hồi chậm, nên giữa các phân đoạn pha có sự phân chia pha nhất định. Nếu không có sự phân chia pha giữa các phân đoạn, phần thân bọt biển là một tổng thể tích hợp chặt chẽ về mặt vĩ mô, và hiện tượng "giật một sợi tóc và chuyển động cả cơ thể", tức là toàn bộ cơ thể co lại trong quá trình nén, và toàn bộ cơ thể hồi phục sau khi áp suất được giải phóng. Tuy nhiên, cấu trúc vi mô của miếng bọt biển quyết định rằng tình huống này không thể đạt được 100 phần trăm. Đặc biệt, các phân đoạn khác nhau của bọt biển phục hồi chậm có cấu trúc phân tử khác nhau, phân bố trọng lượng phân tử không đồng đều và không thể tránh khỏi sự phân tách pha. Sự tách pha nhẹ làm cho quá trình phục hồi sau khi loại bỏ ngoại lực, một số đoạn cứng trở nên "lọt lưới" do hoạt tính thấp và khó phục hồi. Cá trượt qua này ít nhiều kìm hãm sự hồi phục của đoạn mềm, cuối cùng dẫn đến hiện tượng co rút. .
b. Độ kết tinh của phân đoạn cứng mạnh hơn phân đoạn mềm, đây cũng là một trong những nguyên nhân làm cho sự phục hồi kém. Các vật liệu có khả năng tương thích tương tự, điều này cũng áp dụng cho bọt biển phục hồi chậm. Do khoảng cách gần giữa các điểm liên kết ngang và mật độ liên kết ngang cao, các phân đoạn cứng có nhiều khả năng tập hợp lại với nhau do trọng lượng phân tử nhỏ tạo thành. Các chất chứa hydro tổng hợp này đã tăng cường độ kết tinh do sự tồn tại của các liên kết hydro. Khi đã bền chặt thì sự gắn kết sẽ rất lớn. Sau khi nén, ngoại lực làm thay đổi trạng thái tập hợp của các đoạn chuỗi, khiến các nhóm có phân cực tương tự nhau dễ kết hợp với nhau hơn (giống như khi cán mì, bạn nên liên tục rắc bột ngô hoặc mì cao lương lên miếng bột đã cán, nếu không sẽ bị cuộn lại. lên Khi cán lại bột sẽ nhanh chóng dính vào nhau). Sau khi loại bỏ ngoại lực, trạng thái cốt liệu mới hình thành khó khôi phục lại trạng thái trước khi chịu lực do lực kết dính mạnh dẫn đến sự co ngót của miếng xốp đàn hồi chậm.
c. Cấu trúc của isocyanate cũng là một trong những yếu tố ảnh hưởng đến hiệu suất nén của miếng xốp đàn hồi chậm. Thông thường, TDI được sử dụng để sản xuất bọt biển phục hồi chậm. Vì 2 NCO trong phân tử TDI ở vị trí 2, 4- và vị trí 2, 6- nên giữa chúng có một góc nhất định, dễ bị biến dạng khi chịu ứng suất, đặc biệt là trong trường hợp ép nóng, sẽ tạo ra biến dạng lớn và mất nhiệt, đặc biệt rõ rệt trên áo lót bằng vải bông, có thể khó phục hồi sau những biến dạng này.
d. Chỉ số isocyanate thấp được sử dụng để điều chế miếng bọt biển đàn hồi chậm cũng là lý do khiến miếng bọt biển phục hồi kém. Chỉ số isocyanate của miếng bọt biển thông thường là trên 100, trong khi ở miếng bọt biển phục hồi chậm, chỉ số isocyanate thường nằm trong khoảng 85-95, nghĩa là có 5-15 phần trăm nhóm hydroxyl không tham gia vào sự phản ứng lại. Do đó, không có mạng lưới tổng thể trong miếng bọt biển. Bề mặt trông giống như một tổng thể, nhưng một phần đáng kể của các phân đoạn chuỗi bên trong là độc lập.
3. Thăm dò thực tế
một. Sử dụng polyether EO cao (cái gọi là polyether bơm hơi) để thay thế một phần của polyether phục hồi chậm.
Polyether EO cao có giá trị hydroxyl thấp và trọng lượng phân tử lớn. Phân đoạn chuỗi được tạo ra từ phản ứng với isocyanate có khối lượng phân tử lớn hơn hoặc gần với phân đoạn của chuỗi được tạo ra từ phản ứng của polyether và isocyanate thông thường, làm giảm mức độ phân chia pha và giảm độ kết tinh.
Polyether hàm lượng EO cao, phân đoạn chuỗi mềm và có thể cung cấp hiệu ứng phục hồi chậm tốt. Ngoài ra, việc bổ sung polyether EO cao có thể cải thiện hiệu quả khả năng chịu nhiệt độ thấp của miếng bọt biển phục hồi chậm. Có rất nhiều loại vật liệu như vậy trên thị trường, chẳng hạn như Changzhou Zhongya's 5041, Shanghai Dongda's 3500, Jiahua's 1621/1623, Shandong Yinuowei's 8001A, v.v.
b. Thêm một lượng nhỏ polyester biến tính polyete để cải thiện độ kết dính của vật liệu.
Do sự hiện diện của các nhóm este trong phân đoạn polyester, nên tính liên kết lớn, và hiệu ứng kéo và kéo tốt, và khả năng chịu nén của miếng bọt biển phục hồi chậm được cải thiện đáng kể. Tác giả đã từng sử dụng polyester PM -580 được biến tính bằng polyether của Công ty Zibo Chongmei để điều chế miếng bọt biển đàn hồi chậm và đạt được hiệu quả chịu áp lực tốt.
c. Sử dụng một lượng nhỏ polyether có chức năng cao và trọng lượng phân tử cao làm chất liên kết chéo, và sử dụng một số polyether hoạt tính cao thay vì polyether thông thường để phục hồi chậm.
Điều này không chỉ làm gián đoạn sự phân bố phân đoạn mà còn làm giảm mức độ phân tách pha, cải thiện mức độ phản ứng và giảm độ kết tinh. Ví dụ: thay thế một phần của polyether thông thường bằng 330N và thêm một lượng nhỏ polyether chức năng cao từ Shanghai Dongda / Jiahua có thể cải thiện khả năng chịu nén.
d. Sử dụng MDI hoặc thêm MDI vào TDI.
Vì cấu trúc của MDI khác với cấu trúc của TDI, nên miếng bọt biển được sản xuất với nó có khả năng chịu nén tốt và ít mất nhiệt hơn. Nếu sử dụng MDI, tốt nhất nên sử dụng MDI đã được sửa đổi (MDI thô có mức độ phân nhánh cao và dễ đóng lỗ chân lông), chẳng hạn như Wanhua's 8019, 8223; Cũng có thể sử dụng MDI hóa lỏng 2412 của Huntsman, vì MDI hóa lỏng là một chu trình nội phân tử, có khả năng chịu nén tốt hơn. Khả năng chịu áp lực của miếng bọt biển phục hồi chậm all-MDI tốt hơn nhiều so với TDI thuần túy và nhiều nhà sản xuất đã sử dụng nó.
