Nguyên liệu sản xuất mút xốp polyurethane

Hóa chất cơ bản để sản xuất mút xốp polyurethane cơ bản gồm có:

1.     Isocyanate

Trong thương mại có những loại isocyanates phổ biến sau:

TDI: toluenediisocyanate

MDI: diphenylmethane diisocyanate

NDI: naphthalene diisocyanate

HDI : aliphatic isocyanate is hexamethylene diisocyanate

IPDI: isophorone diisocyanate

HMDI : hydrogenated MDI

Một số loại triisocyanates, như là triphenylmethane triisocyanate, dùng trong sơn và keo.

Trên thị trường dùng phổ biến nhất là TDI và MDI:

TDI trên thị trường sử dụng là hỗn hợp của hai đồng phân: 2,4-TDI và 2,6-TDI với tỷ lệ 80:20 (gọi là TDI 80) hay 65:35 (TDI 65).

TDI là dạng lỏng ở nhiệt độ phòng, chủ yếu sử dụng cho mút mềm (flexible foam: làm nệm, ghế..)

MDI tinh khiết là dạng rắn ở nhiệt độ phòng (điểm chảy 39,5oC).

Trong quá trình sản xuất MDI thường hình thành hỗn hợp đồng phân, các trimer hay các isocyanate khác có độ polymer hóa cao hơn. Hỗn hợp như vậy là chất lỏng có mầu nâu thẫm ở nhiệt độ phòng, còn gọi là MDI thô, hay MDI polymer hóa. Đặc biệt chiếm ưu thế là triisocyanate có cấu trúc cơ bản như sau.

MDI thô sử dụng chủ yếu để tạo mút cứng (rigid foam) và một phần cho mút mềm. Trong khi MDI tinh khiết dùng tạo những vật liệu đàn hồi (thermoplastic elastomer: bánh xe, gioăng phớt…)

Vật liệu PU đàn hồi còn được làm từ paraphenylene diisocyanates rất hoàn hảo. Tuy nhiên nguyên liệu này được sử dụng khá hạn chế do giá thành rất cao.

2.     Polyol

Là các oligomer hay các polymer chứa ít nhất hai nhóm hydroxyl (-OH).

Các loại polyol được dùng phổ biến:

ü      PPO: polypropylene oxide, hay còn gọi là PPG (polypropylene glycols, polyethylene glycols)

ü      PTHF: polytetrahydrofurane

3.     Nước

4.     Các phụ gia khác

Các phụ gia này tạo điều khiển tốt tốc độ phản ứng, kích cỡ tế bào của mút, thường chia làm 2 loại:

4.1            . Các phụ gia thông thường hay dùng

-          Chất trợ nở vật lý ( blowing agent)

-          Xúc tác amine

-          Xúc tác kim loại

-          Silicone hoạt động bề mặt

4.2           Các phụ gia khác

-          Chất tạo màu (dyestuff)

-          Chất làm mềm dẻo (plasticizer)

-          Chất chống cháy (Fire retardant)

-          Chất tạo liên kết ngang (cross-linking agent)

Ngoài ra còn có thể thêm các phụ gia khác chu những mục đích riêng biệt