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滾筒輸送線中PU滾筒的制造工藝方法
PU滾筒的材質由于具有不兼容的軟段,由聚二醇而來及硬段,由二異氰酸酯及鏈延長劑而來,相互產生分離,導致硬段在PU膜中呈現類似海島的結晶相,使PU在室溫下有物理交聯,即假性交聯的現象,因此PU分子量雖僅有數萬,但由于相分離所產生的物理交聯,使得其機械性質十分優異。
PU滾筒的制作方法大致可分為兩種:
第一種是預聚物合成法,是將聚二醇與二異氰酸酯先進行反應形成預聚合物,再于第二個階段加入短鏈的二元醇或二元胺進行鏈延長反應;
第二種是一次入料合成法,是將聚二醇、二異氰酸酯及二元醇或二元胺一次加料,以進行聚合反應。一次入料合成法的聚合無法由入料順序控制反應物的反應速率,因此原料的選擇、反應溫度以及觸媒的選擇皆需經事先的評估。 一次入料合成法及預聚合物合成法性能,在比較性能與預聚合物合成法相比時,一次入料合成法較大;溫黏度是預聚合物合成法較大,一次入料合成法較小。
從PU滾筒的制作加工成本上看,溫黏度是預聚合物合成法,要比一次入料合成法的制作成本低。可用于PU合成的還有聚碳酸酯聚二醇、聚環己內酯聚二醇壓克力聚二醇。聚二醇的選擇,一般是依產品性能的需求而定,例如需接著應用則是使用聚酯聚二醇較多;如需耐水解,則需使用聚醚聚二醇;如需兼具二者特性,則可選擇碳酸酯聚二醇,但是此種原料的價格較高。
預聚合物合成法制作加工的聚氨酯滾筒,可以避免使用大量溶劑,在反應中末端為異氰酸基的預聚物,仍然必需先經親水基物質的改質,使之具有親水性。當水加入后,利用高速攪拌來使其達到分散的效果。然而在此系統中,預聚物的黏度是一個重要的限制因素,若黏度太高,則無法達到分散的目的。因此為了降低黏度,有時須使用溶劑以利分散作用的進行。由于制程簡單且再現性佳,是目前滾筒輸送線生產企業制作滾筒最廣為使用之制造方法。
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