ポリエーテル-変性シリコーンオイルのポリウレタン発泡安定剤への応用
ポリウレタン フォーム材料の主要な添加剤であるポリエーテル-変性シリコーン オイルは、主に安定剤として機能し、フォーム レベラーとしても知られています。製剤中のその投与量は比較的少量で、通常はポリオールの 0.5% ～ 2.0% ですが、その役割は非常に重要です。
ポリウレタン フォーム製造におけるポリエーテル変性シリコーン オイルの主な機能は次の 4 つです。{0}
乳化効果:
ポリエーテルポリオールとイソシアネートを混合する初期段階では、混和性が低いため、ポリエーテル-変性シリコーンオイルの疎水基はイソシアネートと混和しますが、親水基はポリエーテルポリオールと混和します。そのため、両者の混合・乳化を効果的に促進し、系内で均一に反応を開始させることができます。
気泡の生成と均質化の強化:
ポリエーテル-変性シリコーン オイルは反応系の表面張力を低下させ、空気を微細な気泡に均一に分散させ、気泡核を形成します。これにより、二酸化炭素と発泡剤によって生成されたガスが気泡の核に入り、気泡を形成するための条件が提供され、同時に低い表面張力が気泡の成長を促進します。
気泡の安定化を強化:
システムの粘度が低い場合、形成される気泡核液膜は薄く、排水、合体、または機械的衝撃により容易に破裂します。ポリエーテル-変性シリコーン オイルは、ギブス-マランゴニ効果によって気泡核の安定性を高め、気泡壁からの漏れや気泡の合体を軽減します。さらに、その非イオン性特性により、気液界面でのファンデルワールス力が減少し、気泡がさらに安定します。{4}
バブル接続の強化:
ポリウレタン軟質フォーム材料の最終形成段階では、気泡核の接続性が重要です。システム粘度が低い場合、ポリエーテル-変性シリコーン オイルは気泡核壁膜の安定性に寄与し、膜が臨界連続気泡厚さに達するのを促進し、気泡核が最終的に開くための条件を作り出します。-
ポリエーテル-変性シリコーン オイルの役割と投与量
ポリエーテル-変性シリコーン オイルは、ポリウレタン軟質フォームのワンステップ製造において安定剤の役割を果たします。-
その投与量は、発泡工程、配合、泡の大きさ、発泡装置の大きさなどを総合的に考慮して決定する必要があります。一般に、配合量はポリエーテルポリオール 100 部当たりポリエーテル-変性シリコーン オイル 0.5 ～ 2.5 部です。用量が不十分であると、泡の体積が小さくなり、密度が高く、泡の直径が大きくなり、泡の内部および表面に亀裂や空隙が生じ、さらには泡が崩壊する可能性があります。過剰な添加は不経済であるだけでなく、泡の性能も低下する可能性があります。
