聚氨酯计算公式中有关术语及计算方法Word文档下载推荐.docx

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羟值=羟基含量的重量百分率×

33

例，聚酯多元醇的OH%为5，求羟值

羟值=OH%×

33=5×

33=165

4.分子量

分子量是指单质或化合物分子的相对重量,它等于分子中各原子的原子量总和。

（为氢氧化钾的分子量）

例，聚氧化丙烯甘油醚羟值为50，求其分子量。

对简单化合物来说，分子量为分子中各原子量总和。

如二乙醇胺，其结构式如下：

CH2CH2OH

HN<

分子式中，N原子量为14，C原子量为12，O原子量为16，H原子量为1，则二乙醇胺分子量为：

14+4×

12+2×

16+11×

1=105

5.异氰酸基百分含量

异氰酸基百分含量通常以NCO%表示，对纯TDI、MDI来说，可通过分子式算出。

式中42为NCO的分子量

对预聚体及各种改性TDI、MDI，则是通过化学分析方法测得。

有时异氰酸基含量也用胺当量表示，胺当量的定义为：

在生成相应的脲时，1克分子胺消耗的异氰酸酯的克数。

胺当量和异氰酸酯百分含量的关系是：

6.当量值和当量数

当量值是指每一个化合物分子中单位官能度所相应的分子量。

如聚氧化丙烯甘油醚的数均分子量为3000，则其当量值

在聚醚或聚酯产品规格中，羟值是厂方提供的指标，因此，以羟值的数据直接计算当量值比较方便。

7.异氰酸酯指数

异氰酸酯指数表示聚氨酯配方中异氰酸酯过量的程度，通常用字母R表示。

式中：

W异为异氰酸酯用量

W醇为多元醇用量

E异为异氰酸酯当量

E醇为多元醇当量

例，根据下列配方，计算异氰酸酯指数R。

聚酯三元醇（分子量3000）

400份

水

11份

匀泡剂

4份

二甲基乙醇胺

TDI

150份

水当量为9

聚氨酯泡沫塑料计算公式及其应用

1.聚氨酯泡沫收率计算方法

聚氨酯泡沫塑料制造时物料变动情况可按下式表示:

上式4个方程式中左边为使用的原料,右边为产物。

⑷式中：

A：

为催化剂，稳定剂，泡沫稳定剂等物料中不挥发物质。

B：

为催化剂，稳定剂，泡沫稳定剂等物料中挥发物质。

从以上方程式看出，聚氨酯化合物是最终产品，CO2与CCL3F在发泡过程中损失，其他助剂要看是属于挥发组份还是非挥发组份。

聚氨酯泡沫塑料的收率的计算：

在实际计算中要分析损失物料：

⑴式中实际无损失，⑵式中CO2逸出，⑶式中CCL3F汽化，⑷式中B物质的挥发部分损失。

于⑵式中1公斤克分子的水将损失1公斤克分子的CO2,其损失量为W公斤。

即

⑶式中损失的为F公斤。

则F=发泡剂CCL3F的全量

⑷式中损失的组份为B公斤。

则总损失量：

W+F+B

以上收率用百分率表示：

例以普通软泡制备过程为代表做的收率计算。

当发泡配方为：

聚醚（酯）多元醇

100公斤

多异氰酸酯

50公斤

水

公斤

发泡剂CCL3F

催化剂+泡沫稳定剂

计算：

F=

B=0

从计算说明，按以上配方发泡，当使用原料一百公斤时则制得泡沫塑料为公斤。

2.异氰酸酯用量的计算

在聚氨酯泡沫配方中，异氰酸酯用量是根据配方中多元醇的质量指标、水的用量来计算的。

⑴聚氨酯硬泡配方异氰酸酯用量的计算

异氰酸酯用量计算方法

每100克多元醇所需的异氰酸酯用量如下：

W—异氰酸酯用量

G—异氰酸酯当量值

g—多元醇当量值

TDI的当量值为87、MDI的当量值为125、PAPI的当量值为126~127。

则多元醇所需的异氰酸酯用量：

W为异氰酸酯用量

与水反应所需的异氰酸酯用量公式

G为异氰酸酯当量值

W水为水的当量值

9为水的当量值

发泡配方中所需异氰酸酯总量

聚氨酯泡沫制备过程中,除了多元醇和水需用的异氰酸酯用量外,还需考虑异氰酸酯过量程度（即异氰酸酯指数）及纯度。

因此，聚氨酯泡沫塑料中所需异氰酸酯总用量公式如下：

W总为所需异氰酸酯重用量

G为异氰酸酯当量值

W醇为配方中多元醇的总用量

W水为配方中水的总用量

R为异氰酸酯指数

P为异氰酸酯纯度

对普通聚氨酯硬泡来说，指数R一般为，异氰酸酯的纯度由于生产厂家的不同而有所

变化，若不特别说明，在计算时，PAPI的纯度通常认定为90%。

例，根据下列配方计算出PAPI的用量：

聚醚多元醇（羟值500mgKOH/g）

500g

403聚醚（羟值770mgKOH/g）

100g

匀泡剂

12g

三乙撑二胺

5g

3g

求PAPI用量

=

异氰酸酯用量的简单算法

在硬泡中，异氰酸酯通常采用PAPI，则G为126，R一般选用，纯度P为90%，则可简化为：

W总=W醇×

羟值×

+16×

W水

例，根据下列配方计算PAPI的用量

CFC-11

200g

PAPI

W总=500×

500×

+100×

770×

3

W总=907g

隔热保温层厚度计算

聚氨酯泡沫塑料作为隔热保温材料已广泛用于冷库、油管、保温管道等。

正确地确定隔热层厚度将大大地节省原料，降低材料费用。

绝热工程包括保温和保冷两方面的内容。

经济厚度计算方法是一种最广泛使用的方法。

把绝热材料的投资和热冷损失的费用综合考虑后得出一种经济厚度，此时保温与保冷费用和热损失费用之和为最小。

一般控制绝热层表面单位面积的热损失不大于规定值。

据国家计委节能局、国家经委能源局召开的全国供热系统节能座谈会提出的“供热系统节能暂行规定”（讨论稿），对于保温管道与设备生产允许最大散热损失为：

管道及设备外

表面温度（℃）

50100150200250300350……

允许最大散热损失

（Kcal/m2·

h）

5080100120140160180……

⑴外径小于或等于1000m/m的设备和管路的厚度计算公式：

ts=ta+A

a1

式中，D1：

保温层外径，m

D0：

保温层内径，m

A：

散热量Kcal/m2·

h（规定值）

λ：

保温材料导热系数，Kcal/m·

h·

℃

a1：

传热系数Kcal/m2·

tf：

管内介质温度，℃

ts：

保温层表面温度，℃

ta：

环境温度℃（对保温采用全年平均气温，对保冷、环境温度和相对温度采

用夏季平均值）

X：

保温层厚度，m

⑵外径大于1000m/m的设备和管道以及平面计算公式：

在实际计算中，保温层表面温度ts如何确定与各方面都有关系。

从能耗考虑，ts与大气温度t0越接近越好，但是，相应的其投资费用也越大。

反之，则能源又随投资费用的减少而大幅度的增加。

因此，保温保冷层表面温度应分别高于大气温度和露点温度。

同时，式中a1的值（外部传热系数）对保温的场合往往直接取10，对保冷取7。

例1，某冷库，库内最低温度为-20℃，夏季平均气温为30℃，湿度为85%，采用聚氨酯泡沫作绝热材料，其厚度应为多少？

已知tf=-20℃ta=30℃λ=Kcal/m·

℃a1=7Kcal/m2·

ts的求法：

ts为绝热层表面露点温度，查阅饱和蒸汽压表得：

30℃时的饱和蒸汽压为柱

×

=

在下的饱和温度为℃（查表）因为在保冷时ts应略高于露点温度，故ts=+℃或+1℃，代入：

如ts高于露点温度1℃，则：

所以，以上冷库的绝热层厚度应为厘米以上。