低密度聚氨酯海綿是指泡沫密度低于18kg/m3的聚氨酯材料。制備方法通常是水的用量超過(guò)4.5份（每100份多元醇），TDI的用量超過(guò)55份。然而，這種海綿的散熱問(wèn)題非常突出。由于海綿內部的熱量難以散發(fā)，發(fā)泡過(guò)程中的溫度會(huì )自動(dòng)升高超過(guò)180℃，可能導致自燃并引發(fā)火災危險。為了解決這個(gè)問(wèn)題，國內外提出了三種解決辦法，分別是負壓發(fā)泡技術(shù)、強制冷卻技術(shù)和液態(tài)CO2發(fā)泡技術(shù)。

    1、負壓發(fā)泡技術(shù)指的是一種利用負壓原理進(jìn)行發(fā)泡的技術(shù)。負壓發(fā)泡技術(shù)可以在密閉的環(huán)境中，通過(guò)控制壓力和溫度等因素，使液體快速蒸發(fā)，形成泡沫。這種技術(shù)可以廣泛應用于建筑、包裝、制造業(yè)等領(lǐng)域，具有效果好、成本低、操作簡(jiǎn)便等特點(diǎn)。

     一般來(lái)說(shuō)，在泡沫發(fā)泡的過(guò)程中，泡孔要同時(shí)承受來(lái)自大氣壓、泡沫本身重量以及發(fā)泡過(guò)程中氣體膨脹力這三種壓力。

大氣壓力標記為P1，而泡孔內部氣體膨脹引起的泡孔向外膨脹的壓力標記為P2，泡孔上方的泡沫的重量標記為G。只有當P≥P1+G+P2時(shí)，泡沫才能上升。在負壓環(huán)境下，P1是一個(gè)可變的參數，而P2則是受到P1影響的變量。

    根據我們的實(shí)驗結果顯示，當泡沫料在發(fā)泡過(guò)程中所受的外部壓力減少30%（即低于大氣壓力30%）時(shí)，泡沫塑料的密度可以降低15%～20%。而當泡沫的外界壓力減少50%時(shí)，泡沫的密度能降低25%～30%。通常情況下，在0.1MPa（1atm）的壓力下，使用4.3份水（每100份聚醚多元醇）可以制得密度約為24kg/m3的塊泡。而當外界壓力0.05MPa時(shí)，同樣使用4.3份水可以制得密度為16kg/m3的塊泡。需要注意的是，必須適當調整泡沫的上升和凝固時(shí)間，即延長(cháng)上升時(shí)間和緩慢凝固時(shí)間，以確保泡沫能在負壓下充分發(fā)泡。對于連續平頂塊狀海綿，使用“負壓發(fā)泡”的設備投資非常高，中小企業(yè)難以負擔，然而，“箱式發(fā)泡”的投資成本不會(huì )太高。

   建議：我們可以建造一個(gè)圓筒型的真空房，形狀類(lèi)似于“真空干燥箱”，并且增加一臺抽氣量較大的真空泵，以確保在30秒內達到所需的真空度。

    2、強制冷卻技術(shù)可以用來(lái)降低設備的溫度。這項技術(shù)的特點(diǎn)在于確保軟質(zhì)泡沫塑料體的溫度不會(huì )超過(guò)170℃，以防止自燃或火災的發(fā)生。

    為了在高含水量條件下生產(chǎn)低密度海綿，強制冷卻的目標是確保泡沫體內部溫度不超過(guò)臨界溫度170℃。在操作層面，這種方法是可行的。只要控制好發(fā)泡時(shí)間不超過(guò)30分鐘，將大塊泡沫移入強制冷卻室，讓泡沫繼續熟化，就可以達到目標。

   這項技術(shù)非常適合國內不同規模的企業(yè)，因為改造成本較低，上馬速度快。然而，聚醚生產(chǎn)廠(chǎng)家必須積極配合工作，研制出符合高水量低密度PU軟泡的專(zhuān)用產(chǎn)品。

    3、液化二氧化碳發(fā)泡技術(shù)

    液態(tài)二氧化碳（LCD）發(fā)泡技術(shù)由意大利康隆集團公司研發(fā)，被稱(chēng)為“CarDio”技術(shù)。一年后，德國拜耳集團公司的亨內基機械公司也開(kāi)發(fā)成功，稱(chēng)之為“NovaFlex”技術(shù)。引起業(yè)界興趣的原因是，液態(tài)CO2不僅能替代軟泡中的二氯甲烷（MC）和CFC-11等輔助發(fā)泡劑，成本也只有MC的四分之一，發(fā)泡效率卻提高了3倍以上。在國外，康隆公司和亨內基公司已經(jīng)對“Maxfoam”發(fā)泡機進(jìn)行了適當調整和改良，生產(chǎn)出了泡沫密度約14kg/m3的平頂連續泡沫（寬2.2m、高1.2m）和模塑泡沫等。CarDio技術(shù)制造出的泡沫，與以往的Maxfoam泡沫相比，手感更柔軟，開(kāi)孔結構更高度，回彈性。