有關聚氨酯海綿全水真空發泡技術問題
1、負壓發泡技術
通常，泡沫發泡過程中，泡孔要承受大氣壓、泡沫自身重量和發泡時的氣體膨脹力這三種壓力。
P1為大氣壓力，P2為泡孔內部氣體膨脹而使泡孔受到的向外膨脹壓力，G為此泡孔上方的泡沫體重量。
在P≥P1＋G＋P2下，泡沫才能上升。
在負壓下，P1是壹個變量，P2是受P1影響的變量。
根據我們實驗：壹旦在發泡時泡沫料所受的外部壓力減少30%（即低於大氣壓力30%），泡沫塑料的密度可以降低15％～20％；當泡沫外界壓力減少50%時，泡沫密度能降低25％～30％。壹般，在0.1 MPa（1 atm）下，用水量在4.3份(每100份聚醚多元醇)情況下，可制得密度為24 kg/m3左右的塊泡；當外界壓力降為0.05 MPa時，同樣4.3份水可制得密度為16 kg/m3的塊泡。值得註意的是，必須適當調整泡沫的上升及凝固時間，即延長上升時間、緩遲凝固時間，以保證泡沫在負壓下有充分的發泡機會。
對於連續平頂塊狀海綿，“負壓發泡”的設備投資大，中小企業難以承受，但對於“箱式發泡”，其投資成本不會太大。
建議：建壹個圓筒型真空房，形似“真空幹燥箱”，再添壹臺抽氣量大的真空泵，以保證在30 s內達到所需的真空度。
2、強制冷卻技術
本技術的特點是保證軟質泡沫塑料體的中心溫度不超過170℃，避免自燃及火災的發生。
強制冷卻的目的是在采用高含水量條件下生產出低密度海綿時，保證泡沫體內部溫度不超過臨界溫度170℃。在操作上，這種方法是可行的。只要控制好發泡時間不超過30 min，將大塊泡沫移入強制冷卻室，使泡沫繼續熟化，即可達到目的。
該技術很適合國內大中小企業，投資改造費用少，上馬快，但聚醚生產廠家壹定要配合工作，研制出符合高水量低密度PU軟泡專用品種。
意大利的Enichem研究中心開發出系列聚醚多元醇適用於高水量低密度PU柔軟級、超軟級、軟級泡沫品牌，其商品名為Tercaflex 9912及PU POL 9917。其柔軟級PU軟泡物性見表2。
表2 柔軟級聚醚型聚氨酯軟泡物性
泡沫編號 16S 18S 21S 25S 30S 40S
配方(質量份)
PU POL 9917 13 13 13 13 13 13
Gledion FG 3505 — — 87 87 87 87
Tercaflex 9912 87 87 — — — —
水 5.3 5.0 4.6 3.9 3.2 3.2
TDI-80指數 98 98 100 100 103 103
續表2 柔軟級聚醚型聚氨酯軟泡物性
泡沫編號 16S 18S 21S 25S 30S 40S
泡沫密度/kg?m－3 16.5 17.3 20.3 24.8 30.3 40.1
拉伸強度/kPa 88 94 103 123 108 98
斷裂伸長率/% 271 288 316 320 303 280
75%壓縮永久變形/% 6.1 5.5 4.6 3.1 2.0 1.9
40%壓痕硬度/N 65 81 82 85 95 99
40%壓縮應力/kPa 1.55 1.75 1.83 1.95 2.05 2.25
落球回彈率/% 36 39 40 41 45 50
空氣滲透率/nL?min－1 200 145 138 125 115 99
為了適用於強制冷卻技術的高水量PU軟泡體系，聚醚多元醇的相對分子質量必須超過3000，以消除因高水量所引起脲鍵增加而導致的泡沫回彈變差、伸長率降低、手感惡化的缺陷。同時在聚醚結構中引入氧化乙烯鏈節(EO)的含量要高，以保證聚醚與大量水的互溶。
3、液態CO2發泡技術
液態二氧化碳(LCD)發泡技術，早期由意大利康隆集團公司開發，稱之為“CarDio”技術，壹年之後，德國拜耳集團公司的亨內基機械公司也相繼開發成功，稱之為“NovaFlex”技術，該技術之所以引起業界興趣，是因為CO2不僅有可替代軟泡中的二氯甲烷(MC)及CFC-11等輔助發泡劑的功能，而且液態CO2的成本只有MC的四分之壹，發泡效率卻高3倍多。國外，康隆公司和亨內基公司都已在“Maxfoam”發泡機組上進行適當的調整改造，生產出泡沫密度約為14 kg/m3的平頂連續泡沫（泡沫寬2.2m、高1.2m）和模塑泡沫等。CarDio法泡沫比以往的Maxfoam泡沫有較柔軟的手感、高度的開孔結構及良好的回彈性。
在軟泡配方方面，高效率表面活性劑的選用，胺類催化劑與錫催化劑的優化組合，是生產商品級CO2發泡PU泡沫的保證。通常，在液態CO2發泡技術中，錫催化劑的用量比MC發泡技術的少。4份液態CO2相當於13份MC所起到的作用，而水量要適當增加壹些，以保證泡沫的硬度。