中国聚氨酯工业协会  
异氰酸酯专业委员会
聚氨酯弹性体的收缩率变化规律研究及影响


为了更准确的选择大型浇注型聚氨酯弹性体产品的收缩率,系统地研究了工艺条件、环境因素和制品结构等对收缩率的影响,并测出了收缩率随时间的变化曲线。分析了其原因。结果表明:制品结构对收缩率影响最大,工艺条件对收缩率的变化也有较大影响,而环境条件的波动则是收缩率后期波动的原因。


收缩率的选取是决定模具设计是否成功的关键因素之一。尤其是对大型(零件尺寸在1 000 m/n以上)聚氨酯弹性体制品,由于其收缩率较大(一般在1.5%左右),如果收缩率选择不当,轻则增大修模量,延长模具的制造时间,增加模具的成本;重则因模具尺寸过大而报废。


因此,分析聚氨酯弹性体产生收缩的原因,研究收缩率同工艺条件的定性关系,对浇注型聚氨酯弹性体模具的设计具有重要意义。本文通过大量的工艺实验,比较全面地研究了工艺条件、结构因素和环境条件对收缩率的影响。


聚氨酯弹性体的收缩率变化规律是:


1)随模具温度的升高而增大;


2)随熟化时间的延长呈锯齿状变化;


3)随环境温度的升高而减小;


4)随环境湿度的增大而产生波动;


5)不同的模具结构对收缩的阻碍程度不同,纵向最小,横向最大;


6)在某段长度之前,收缩率随流动路径长度的增加而增加,超过某一长度之后,收缩率随流动长度的增加而减小。


由此可以看出,工艺条件对收缩率具有一定的影响,而以温度的影响最为显著;制品本身的结构对收缩率的影响较大,聚氨酯弹性体制的主要是流动路径的不同所造成的;环境因素属后期影响因素,它们的变化是收缩率产生波动的主要因素。