Um das Lernen und Verständnis für jedermann zu erleichtern, werde ich kurz einige wesentliche Berechnungsformeln und grundlegende Konzepte vorstellen, die Personen, die sich mit Polyurethan-Technologie beschäftigen, begreifen und verstehen müssen.
1. Hydroxylgruppen
Hydroxyläquivalent: Das Gewicht des Harzes, das einer Hydroxylgruppe entspricht, berechnet wie folgt:
E(OH)=Gewicht des Harzes/Anzahl der Hydroxylgruppen im Harzmolekül
Hydroxylgehalt: Der Gewichtsanteil der Hydroxylgruppen pro 100 Gramm Harz, berechnet wie folgt:
OH% =(N*17/Gewicht des Harzes)*100%
wobei N die Anzahl der Hydroxylgruppen ist.
Hydroxylwert: Die Anzahl der Milligramm Kaliumhydroxid, die dem Hydroxylgehalt pro Gramm Probe entspricht, berechnet wie folgt:
Hydroxylgehalt=1700 / Hydroxyläquivalent
Hydroxylwert=56100 / Hydroxylgehalt= Hydroxyläquivalent*33
2. Isocyanat-Index
TDI-Index: Das Verhältnis der tatsächlich verwendeten TDI-Menge zur theoretischen TDI-Menge, berechnet wie folgt:
TDI-Index=Tatsächlich verbrauchte TDI-Menge / Theoretische TDI-Menge
Äquivalent: Berechnet als:
Äquivalentes=Molekulargewicht / Funktionalität
Für TDI:
TDI-Äquivalent=4200 / NCO%
TDI-Betrag: Berechnet wie folgt:
TDI-Menge=(TDI-Index / 100)*TDI-Äquivalent*(100 / Polyol-Äquivalent+Wassergehalt / Wasseräquivalent)
wobei Polyoläquivalent=56100 / Hydroxylwert, Wasseräquivalent=9.
Für MDI sind die Formeln dieselben, wobei TDI durch MDI ersetzt wird.
NCO-Gehalt: Der Gehalt an Isocyanatgruppen (NCO), üblicherweise als Prozentsatz angegeben.
3. Reaktionsgeschwindigkeit
Die Reaktionsrate bezeichnet die Rate, mit der sich die Konzentration von Substanzen in einem chemischen Reaktionssystem mit der Zeit ändert, und gibt die Geschwindigkeit der chemischen Reaktion an. Während einer chemischen Reaktion ändert sich die Konzentration von Substanzen im Reaktionssystem mit der Zeit, wenn äußere Bedingungen (wie Temperatur und Volumen) festgelegt sind: Die Konzentration der Reaktanten nimmt allmählich ab, während die Konzentration der Produkte allmählich zunimmt. Die Reaktionsrate ändert sich jedoch mit der Zeit. Die Reaktionsrate zu einem bestimmten Zeitpunkt wird als momentane Reaktionsrate bezeichnet und normalerweise in Mol/(dm³·s) ausgedrückt. Die durchschnittliche Reaktionsrate wird üblicherweise als chemische Reaktionsrate bezeichnet. Zu den Faktoren, die die Reaktionsrate beeinflussen, zählen Druck, Temperatur, Katalysator, Konzentration, Lösungsmittel usw.
4. Zugfestigkeit
Zugfestigkeit bezeichnet die Spannung, bei der ein Material eine maximale gleichmäßige plastische Verformung zeigt. Bei Zugfestigkeitsprüfungen wird die maximale Zugspannung, die eine Probe aushält, bis sie bricht, als Zugfestigkeit bezeichnet, ausgedrückt in MPa. Sie wird auch als Zugfestigkeit oder Zugwiderstand bezeichnet.
Bei der Prüfung der Zugfestigkeit mit Instrumenten können außerdem Daten wie Zugbruchspannung, Zugstreckgrenze und Bruchdehnung ermittelt werden.
Zugfestigkeit: Berechnet wie folgt:
Zugfestigkeit=Maximale Belastung / (Probenbreite*Probendicke)
Bruchdehnung: Berechnet wie folgt:
Bruchdehnung=(Bruchlänge−Anfangslänge) / Anfangslänge*100%
Schälfestigkeit: Die maximale Zerstörungskraft pro Einheit der Verbindungsfläche. Sie stellt die Kraft dar, die zum Abziehen der verbundenen Oberflächen pro Einheitsbreite der Probe erforderlich ist. Sie wird in N/cm, N/m oder kN/m ausgedrückt.