聚氨酯模塑硬质发泡材料的 缩水率 是指材料在模塑成型及固化过程中，由于化学反应、密度变化和冷却收缩引起的尺寸变化。它通常用百分比表示，并且对模具设计、产品尺寸精度及工艺控制有重要影响。

聚氨酯硬泡的典型缩水率

• 一般范围：模塑硬质聚氨酯泡沫的缩水率通常在 0.5%~1.5% 之间。
• 实际值：具体缩水率因材料配方、模具设计、发泡密度、成型工艺等条件不同而变化。

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影响缩水率的主要因素

1. 材料配方

   • 多元醇和异氰酸酯比例：
     • 不同的交联密度和化学反应热可能导致不同的收缩行为。
   • 发泡剂含量：
     • 发泡剂（如水或物理发泡剂）的用量影响泡沫的密度，低密度泡沫通常收缩更明显。
   • 添加剂：
     • 填料或增强剂（如玻璃纤维）可以减少收缩率，但会增加材料刚性。

2. 发泡密度

   • 较高密度（>300 kg/m³）的硬质泡沫缩水率通常较低，因为高密度泡沫结构更稳定。
   • 较低密度泡沫（<50 kg/m³）容易因冷却塌陷或内应力释放而出现更大的收缩。

3. 模具设计

   • 模具温度：
     • 温度过低会导致泡沫固化不均匀，引发尺寸偏差。
   • 模具尺寸：
     • 较大的模具可能因固化时的材料体积变化而产生明显的收缩。

4. 工艺条件

   • 发泡反应时间：
     • 如果反应时间过短或未完全固化，脱模后泡沫可能继续收缩。
   • 脱模时间：
     • 脱模过早可能导致泡沫未完全固化，从而出现较大的收缩。
   • 浇注量和均匀性：
     • 不均匀浇注会导致局部密度变化，进而影响尺寸稳定性。

5. 环境条件

   • 温度：
     • 环境温度对固化过程中的反应速率和泡沫结构稳定性有直接影响。
   • 湿度：
     • 高湿度可能引起泡沫吸湿膨胀或尺寸变化。

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缩水率的控制措施

1. 优化材料配方：
   • 调整发泡剂和催化剂比例，选择合适的反应速度和发泡体系。
   • 使用增强填料（如玻璃纤维、滑石粉）提高尺寸稳定性。
2. 改善模具设计：
   • 模具温度应保持均匀并与材料体系匹配（通常为 40°C~60°C）。
   • 考虑模具收缩补偿，在设计时预留一定的补偿尺寸。
3. 精确工艺控制：
   • 控制浇注温度、发泡时间和脱模时间，确保泡沫完全固化。
   • 优化脱模剂使用，减少因脱模应力引起的收缩。
4. 环境优化：
   • 避免在极端温度或湿度条件下生产，保持稳定的生产环境。
5. 实验验证：
   • 通过样件测试，确认缩水率并调整模具尺寸，保证成品尺寸精度。

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缩水率的经验值参考

密度（kg/m³）	典型缩水率
40~60	1.2%~1.5%
100~200	0.8%~1.2%
300~500	0.5%~0.8%

通过合理设计和工艺优化，可以将聚氨酯模塑硬质发泡的缩水率控制在可接受范围内，从而满足产品精度要求。