NDI基聚氨酯弹性体项目
计划书
投资分析/实施方案
NDI基聚氨酯弹性体项目计划书
NDI即1,5-萘二异氰酸酯，也称为萘-1,5-二异氰酸酯，分子式为
C12H6O2N2，分子量为210.19，CAS编号为3173-72-6、25551-28-4（泛指萘二异氰酸酯）。1,5-萘二异氰酸酯是白色至浅黄色片状结晶固体。
该NDI基聚氨酯弹性体项目计划总投资7060.70万元，其中：固定资产投资5286.42万元，占项目总投资的74.87%；流动资金1774.28万元，占项目总投资的25.13%。
达产年营业收入15665.00万元，总成本费用12168.59万元，税金及附加136.60万元，利润总额3496.41万元，利税总额4115.27万元，税后净利润2622.31万元，达产年纳税总额1492.96万元；达产年投资利润率49.52%，投资利税率58.28%，投资回报率37.14%，全部投资回收期4.19年，提供就业职位250个。
本报告所描述的投资预算及财务收益预评估均以《建设项目经济评价方法与参数（第三版）》为标准进行测算形成，是基于一个动态的环境和对未来预测的不确定性，因此，可能会因时间或其他因素的变化而导致与未来发生的事实不完全一致，所以，相关的预测将会随之而有所调整，敬请接受本报告的各方关注以项目承办单位名义就同一主题所出具的相关后续研究报告及发布的评论文章，故此，本报告中所发表的观点和结论仅供
报告持有者参考使用；报告编制人员对本报告披露的信息不作承诺性保证，也不对各级政府部门（客户或潜在投资者）因参考报告内容而产生的相关
后果承担法律责任；因此，报告的持有者和审阅者应当完全拥有自主采纳
权和取舍权，敬请本报告的所有读者给予谅解。
......
NDI基聚氨酯弹性体项目计划书目录
第一章申报单位及项目概况
一、项目申报单位概况
二、项目概况
第二章发展规划、产业政策和行业准入分析
一、发展规划分析
二、产业政策分析
三、行业准入分析
第三章资源开发及综合利用分析
一、资源开发方案。
二、资源利用方案
三、资源节约措施
第四章节能方案分析
一、用能标准和节能规范。
二、能耗状况和能耗指标分析
三、节能措施和节能效果分析
第五章建设用地、征地拆迁及移民安置分析
一、项目选址及用地方案
二、土地利用合理性分析
三、征地拆迁和移民安置规划方案第六章环境和生态影响分析
一、环境和生态现状
二、生态环境影响分析
三、生态环境保护措施
四、地质灾害影响分析
五、特殊环境影响
第七章经济影响分析
一、经济费用效益或费用效果分析
二、行业影响分析
三、区域经济影响分析
四、宏观经济影响分析
第八章社会影响分析
一、社会影响效果分析
二、社会适应性分析
三、社会风险及对策分析
附表1：主要经济指标一览表
附表2：土建工程投资一览表
附表3：节能分析一览表
附表4：项目建设进度一览表
附表5：人力资源配置一览表
附表6：固定资产投资估算表
附表7：流动资金投资估算表
附表8：总投资构成估算表
附表9：营业收入税金及附加和增值税估算表附表10：折旧及摊销一览表
附表11：总成本费用估算一览表
附表12：利润及利润分配表
附表13：盈利能力分析一览表
第一章申报单位及项目概况
一、项目申报单位概况
（一）项目单位名称
xxx（集团）有限公司
（二）法定代表人
董xx
（三）项目单位简介
公司坚持诚信为本、铸就品牌，优质服务、赢得市场的经营理念，秉
承以人为本，宾客至上服务理念，将一整套针对用户使用过程中完善的服
务方案。公司坚持诚信为本、铸就品牌，优质服务、赢得市场的经营理念，秉承以人为本，宾客至上服务理念，将一整套针对用户使用过程中完善的
服务方案。
公司基于业务优化提升客户体验与满意度，通过关键业务优化改善产
业相关流程；并结合大数据等技术实现智能化管理，推动业务体系提升。
公司拥有优秀的管理团队和较高的员工素质，在职员工约600人，80%以上
为技术及管理人员，85%以上人员有大专以上学历。
公司通过了ISO质量管理体系认证，并严格按照上述管理体系的要求
对研发、采购、生产和销售等过程进行管理，同时以客户提出的品质要求
为基础，建立了完整的产品质量控制体系，保证产品质量的优质、稳定。
（四）项目单位经营情况
上一年度，xxx（集团）有限公司实现营业收入10816.92万元，同比增长14.01%（1329.38万元）。其中，主营业业务NDI基聚氨酯弹性体生产及销售收入为8659.84万元，占营业总收入的80.06%。
根据初步统计测算，公司实现利润总额2697.69万元，较去年同期相比增长325.65万元，增长率13.73%；实现净利润2023.27万元，较去年同期相比增长439.14万元，增长率27.72%。
上年度营收情况一览表
上年度主要经济指标
二、项目概况
（一）项目名称及承办单位
1、项目名称：NDI基聚氨酯弹性体项目
2、承办单位：xxx（集团）有限公司（二）项目建设地点
xxx经济技术开发区
（三）项目提出的理由
NDI即1,5-萘二异氰酸酯，也称为萘-1,5-二异氰酸酯，分子式为
C12H6O2N2，分子量为210.19，CAS编号为3173-72-6、25551-28-4（泛指
萘二异氰酸酯）。1,5-萘二异氰酸酯是白色至浅黄色片状结晶固体。
（四）建设规模与产品方案
项目主要产品为NDI基聚氨酯弹性体，根据市场情况，预计年产值15665.00万元。
坚持把项目产品需求市场作为创业工作的出发点和落脚点，根据市场
的变化合理调整产品结构，真正做到市场需要什么产品就生产什么产品，
市场的热点在哪里，创新工作的着眼点就放在哪里；针对市场需求变化合
理确定项目产品生产方案，增加产品高附加值，能够满足人们对项目产品
的需求。项目产品的市场需求是投资项目存在和发展的基础，市场需要量
是根据分析项目产品市场容量、产品产量及其技术发展来进行预测；目前，我国各行业及各个领域对项目产品需求量很大，由于此类产品具有市场需
求多样化、升级换代快的特点，所以项目产品的生产量满足不了市场要求，每年还需大量从外埠调入或国外进口，商品市场需求高于产品制造发展速度，因此，项目产品具有广阔的潜在市场。相关行业是一个产业关联度高、涉及范围广、对相关产业带动力较大的产业，根据国内统计数据显示，相
关行业的发展影响到原材料、能源、商业、金融、交通运输和人力资源配
置等行业，对国民经济发展起到很大的推动作用。
（五）项目投资估算
项目预计总投资7060.70万元，其中：固定资产投资5286.42万元，
占项目总投资的74.87%；流动资金1774.28万元，占项目总投资的25.13%。
（六）工艺技术
投资项目原料采购后应按质量（等级）要求贮存在原料仓库内，同时，对辅助材料购置的要求均为事先检验以保证辅助材料的质量和生产需要，
不合格原材料不得进入公司仓库，应严把原材料质量关，确保生产质量。
所需原料应经济易得，就不同原料的投资、成本、生产效率进行比较，选
择最为适合、最经济的原料。
工艺技术经济合理性与可靠性相结合的原则：在确保产品质量稳定可
靠的前提下，生产工艺和技术的选择还必须针对生产规模、产品制造工艺
特性要求，采用合理的工艺流程，同时，配备先进、经济、合理的生产设备，使项目产品生产工艺流程、设备配置及自动化水平与生产规模及产品
质量相匹配，力求技术上实用、经济上合理。
（七）项目建设期限和进度
项目建设周期12个月。
该项目采取分期建设，目前项目实际完成投资4952.51万元，占计划
投资的70.14%。其中：完成固定资产投资3750.79万元，占总投资的
75.74%；完成流动资金投资1201.72，占总投资的24.26%。
项目建设进度一览表
（八）主要建设内容和规模
该项目总征地面积19683.17平方米（折合约29.51亩），其中：净用地面积19683.17平方米（红线范围折合约29.51亩）。项目规划总建筑面积32280.40平方米，其中：规划建设主体工程21343.99平方米，计容建筑面积32280.40平方米；预计建筑工程投资2828.58万元。
项目计划购置设备共计70台（套），设备购置费2553.52万元。
（九）设备方案
投资项目的生产设备及检测设备以工艺需要为依据，满足工艺要求为原则，并尽量体现其技术先进性、生产安全性和经济合理性，以及达到或超过国家相关的节能和环境保护要求；先进的生产技术和装备是保证产品质量的关键，因此，工艺装备必须选择国内外著名生产厂商的产品，并且
在保证产品质量的前提下，优先选用国产的名牌节能环境保护型产品。项
目承办单位在选择设备时，要着眼高起点、高水平、高质量，最大限度地
保证产品质量的需要，努力提高产品生产过程中的自动化程度，降低劳动
强度提高劳动生产率，节约能源降低生产成本和检测成本。项目承办单位
通过对相关工艺设备、检测设备生产厂家的技术力量及信誉程度进行详细
的了解，并通过现场参观、技术交流等方式，对生产厂家的生产设备、质
量控制等环节进行较全面的对比和分析，在此基础上，初步确定在交货期、质量保障、价格优惠、售后服务及付款方式等方面都有一定优势的厂家。
项目拟选购国内先进的关键工艺设备和国内外先进的检测设备，预计
购置安装主要设备共计70台（套），设备购置费2553.52万元。
第二章发展规划、产业政策和行业准入分析
一、发展规划分析
NDI即1,5-萘二异氰酸酯，也称为萘-1,5-二异氰酸酯，分子式为C12H6O2N2，分子量为210.19，CAS编号为3173-72-6、25551-28-4（泛指萘二异氰酸酯）。1,5-萘二异氰酸酯是白色至浅黄色片状结晶固体。
1,5-萘二异氰酸酯产品合成方法可以分为光气法和非光气法。光气法是使用萘与硝酸经过两次硝化后得到二硝基萘，再经过还原得到二氨基萘，再经过光气化得到。部分小型企业采用氯甲酸三氯甲酯或二（三氯甲基）碳酸酯代替光气合成1,5-萘二异氰酸酯。
1,5-萘二异氰酸酯作为高熔点芳香族二异氰酸酯，主要用于生产高弹性及高硬度的聚氨酯弹性体。但是由于其熔点较高，因此生产聚氨酯弹性体的方法较为特殊，其预聚体不能稳定贮存。
NDI基聚氨酯弹性体制品具有高耐磨、高耐热、高强度、回弹性能优良、内生热小、动态性能优异、耐油、耐腐蚀、耐辐射寿命长等特性，是性能优异的减震、阻尼、密封材料，可用于普通聚氨酯弹性体不能满足需要的工况，如汽车、纺织、机械、石油、军事等领域中高温、高磨损、多油脂的环境。
NDI基聚氨酯弹性体制品主要可以分为浇筑型、模压型和泡沫型。
用1,5-萘二异氰酸酯制成的浇注型弹性体具有优异的动态特性和耐磨性，且阻尼小、回弹性高、内生热少，可应用于高动态载荷和耐热场合。用1,5-萘二异氰酸酯制成的模压制品，撕裂强度高，磨耗小，压
缩永久变形低，回弹性优异。微孔NDI基聚氨酯弹性体制品在动态载
荷下，内生热低，永久变形小，且能保持良好的刚性。这种特殊微孔
聚氨酯材料主要用于汽车减震缓冲部件。
目前欧洲地区，用1,5-萘二异氰酸酯制成的弹性体不但一直是浇
注型弹性体市场的主要产品，也是弹性体系统中最早商业化的产品。
近年来由于使用TDI、MDI合成的PU难以满足部分市场特殊性能要求，使得NDI基弹性体产品发展快速。
德国拜耳是最早实现1,5-萘二异氰酸酯工业化生产的企业。当前，全球主要的1,5-萘二异氰酸酯生产企业主要有德国拜耳公司、日本三
井化学、南通海迪化工有限公司、海宁崇舜化工有限公司、浙江丽水
有邦化工有限公司、杭州伊联化工有限公司、天津中信凯泰化工有限
公司等。
二、产业政策分析
高质量发展是经济重大关系协调、循环顺畅的发展。过去的几十年，
我国经济存在着周期性波动；今后一个时期，最重要的是要避免经济发展
大起大落和防范系统性金融风险。因此，高质量发展必须保持国民经济重
大比例关系协调和空间布局比较合理，生产、流通、分配、消费各环节循
环顺畅。坚持稳中求进工作总基调，着力处理好“稳”与“进”的关系。
面对复杂局面，更要看大局、明大势，坚持稳中求进的工作总基调，正确
处理“稳”和“进”的关系。稳是基础和前提，只有稳才能更好地进，要
确保经济社会大局稳定。保持经济运行之“稳”，绝不是被动求稳，而是
要以进促稳，以稳应变，实施好积极的财政政策和稳健的货币政策，以更
加积极进取的姿态、更加精准有效的行动，扎实做好稳就业、稳金融、稳
外贸、稳外资、稳投资、稳预期各项工作，夯实经济平稳健康发展基础。
推进制造业与互联网融合发展，推进智能化技术改造。加快建设工业
互联网、工业云服务平台、工业大数据平台，大力发展个性化定制、柔性
化生产、网络化协同。支持企业根据行业和企业实际，运用新一代信息技
术对研发设计、生产制造、运营管理、售后服务等环节实施全过程、全产
业链改造提升。每年组织实施一批智能制造示范项目，培育一批智能工厂、智能车间、智能生产线示范典型。支持烟草企业全面建成智能工厂，树立
智能制造云南标杆；钢铁、有色、化工、建材、装备、生物医药等行业企
业引进成套智能生产经营系统，按需建设智能制造单元、智能生产线和智
能车间；食品加工、农产品加工、纺织服装、日化等行业加快推广现代化
制造模式；劳动强度大、作业环境差、安全风险高的生产岗位加快以机器
换人为主的技术改造。
目前，项目承办单位建立了企业内部研发中心，可以根据客户的需求，研制、开发适应市场需求的产品，并已在材料和设备及制造工艺上取得新
的突破，项目承办单位已取得了丰硕的成果，公司所生产的产品质量指标
均已达到国内领先水平，同国际技术水平接轨；通过保持人才、技术、设备、研发能力、市场营销、生产材料供应等方面的优势，产、学、研相结
合的经营模式，无论是对项目承办单位自身还是国内相关产业的发展都具
有深远的影响。投资项目的建设可以大幅度提升项目产品的生产、研发水平，有利于促进我国相关行业稳定健康发展；项目承办单位具有较高项目
产品制造工艺技术、生产设备和新产品的研发能力，近年来，项目承办单
位在消化、吸收国际先进项目产品制造技术的基础上，持续加大对项目产
品生产技术及相关材料的研发投入，形成了在国内同行业领先的技术优势。
先进装备制造业处于价值链高端和产业链核心环节，决定着整个产业
链综合竞争力，是推动工业转型升级的重要引擎。发展先进装备制造业是
实现我国由制造大国向制造强国转变的重要途径。要在“十二五”末期推
动工业转型升级取得实质性进展，就要大力发展先进制造业。
三、行业准入
xxx（集团）有限公司于20xx年xx月通过xxx（集团）有限公司所在
地相关部门立项和其它必要审批流程，达到行业准入条件。
中小企业也面临着重大的发展机遇，中国经济长期向好的基本面没有
改变，全面深化改革正在释放新动力、激发新活力。新技术的广泛应用正
引发以智能制造为核心的产业变革，不断催生新产品、新业态、新市场和
新模式，为中小企业提供了广阔的创新发展空间。未来，我国中小企业要
改变发展过多地依靠扩大投资规模和增加投入的外延式增长方式，致力于
通过企业的技术创新和管理创新来挖掘企业潜力的内涵式发展方式，提升
企业效益。要从重规模变为重质量，改变核心技术受制于人、全球价值链
受控于人的局面。具体来讲，中小企业要通过创新人才激励机制、优化合
作创新机制、处理好技术引进与消化吸收的关系等来加强核心技术开发。
要重视关键技术尤其是信息技术的应用，形成企业的成本优势、技术优势、管理优势和市场优势。除了技术创新，中小企业还要通过商业模式创新、
组织管理创新、企业文化创新和采用新型管理手段来培育企业管理优势型
核心竞争力。在当前高成本时代的背景下，我国中小企业尤其要引进精益
生产管理手段，要加强生产流程改造，缩短生产周期；要突出成本控制和
效率提升，消除无效生产和浪费；要加强质量检测，对生产流程的每一道
工序进行全面质量控制；要推进学习型组织建设，实施专业化协作生产；
要建立业绩评估体系，鼓励员工参与生产和管理的改进，从而用最小的投入，得到最大的产出，实现企业集约式发展。
中共中央、国务院发布《关于深化投融资体制改革的意见》，提出建
立完善企业自主决策、融资渠道畅通，职能转变到位、政府行为规范，宏
观调控有效、法治保障健全的新型投融资体制。改善企业投资管理，充分
激发社会投资动力和活力，完善政府投资体制，发挥好政府投资的引导和
带动作用，创新融资机制，畅通投资项目融资渠道。民间投资是我国制造
业发展的主要力量，约占制造业投资的85%以上，党中央、国务院一直高度重视民间投资的健康发展。为贯彻党的十九大精神，落实国务院对促进民
间投资的一系列工作部署，工业和信息化部与发展改革委、科技部、财政
部等15个相关部门和单位联合印发了《关于发挥民间投资作用推进实施制
造强国战略的指导意见》，围绕《中国制造2025》，明确了促进民营制造
业企业健康发展的指导思想、主要任务和保障措施，旨在释放民间投资活力，引导民营制造业企业转型升级，加快制造强国建设。改革开放以来，
我国非公有制经济发展迅速，在支撑增长、促进就业、扩大创新、增加税收，推动社会主义市场经济制度完善等方面发挥了重要作用，已成为我国
经济社会发展的重要基础。但部分民营企业经营管理方式和发展模式粗放，管理方式、管理理念落后，风险防范机制不健全，先进管理模式和管理手
段应用不够广泛，企业文化和社会责任缺乏，难以适应我国经济社会发展
的新常态和新要求。公有制为主体、多种所有制经济共同发展,是我国的基
本经济制度；毫不动摇巩固和发展公有制经济，毫不动摇鼓励、支持和引
导非公有制经济发展，是党和国家的大政方针。今天，我们对民营经济的
包容与支持始终如一，人们在市场经济中创造未来的激情也澎湃如昨。
第三章资源开发及综合利用分析
一、资源开发方案
该项目为非资源开发类项目，其生产经营过程未对环境资源进行开发，无资源开发方案。
二、资源利用方案
（一）土地资源
该项目选址位于xxx经济技术开发区。
2000年园区通过验收，正式晋升为市级园区，区位优势明显。自2008
年园区累计投入近3亿元打造硬件环境。几年来，园区通过不断加强产业
发展规划和功能定位研究，确定以高端制造业为园区主导产业，重点打造
高端生物医药、高端装备制造和汽车零部件基地“两园一基地”发展格局。园区是1994年经省人民政府批准成立，并于2006年3月经国家发改委审
核通过的省级经济园区。园区地处全国区域经济增长最具潜力的长江三角
洲地区。核定规划面积60平方公里。园区按照“布局集中、用地集约、产
业集聚、平安和谐”的总体要求，坚持“高起点规划、高标准建设、高效
能管理、高效益经营”开发建设理念，经过近20年的开发建设，规模从小
到大，功能逐渐增强，服务不断升级，设施不断完善，配套日益齐全。园
区明确了今后五工业行业的房展方向：一是实现在高起点上持续、平稳、
健康、较快增长的重任，形成产业集聚度更高、产业链更完善、产业布局
MDI 体系聚氨酯弹性体的合成及性能 作者：刘锦春,肖建斌 聚氨酯弹性体是一种由低聚物多元醇柔性链段构成软段,二异氰酸酯及扩链剂构成硬段,硬段和软段交替排列,形成重复结构单元的嵌段聚合物,它具有硬度范围宽、耐磨性能好、机械强度高、回弹性好等特点,所以在许多领域得到了广泛的应用。通常情况下,合成聚氨酯弹性体主要有一步法、预聚物法和半预聚物法3 种方法[1 ] ,对TDI 体系,由于TDI 易挥发,毒性较大,一般采用预聚物法,预聚物中游离的－NCO 百分含量较低;而对于MDI 制备的预 聚物,虽然没有TDI 体系较大刺激气味,但MDI 体系预聚物粘度较高,操作困难,故多采用半预聚物法,该方法制得的半预聚体粘度低,其中游离－NCO 百分含量较高,可使扩链剂组分与半预聚物的粘度和混合比例相匹配。同时,针对常用聚氨酯扩链剂MOCA 使用不便的缺点,采用新型液体胺类扩链剂DMTDA[2～4 ] 制备弹性体,通过配方调整,得到配比接近、粘度接近的MDI体系双组分聚氨酯弹性体体系,可广泛用于制作聚氨酯胶辊、聚氨酯筛板等制品。 1 实验部分 1. 1 原材料 聚醚多元醇TDIOL - 1000 , 羟值为110 ±5mgKOH/ g ,聚醚多元醇TDIOL - 2000 ,羟值为56 ±5mgKOH/ g ,均为天津石化三厂生产;四氢呋喃均聚醚二醇羟值为112mgKOH/ g ,为Bayer公司产品; 4 , 4′2 二苯基甲烷二异氰酸酯( 纯MDI) ,为烟台万华聚氨酯股份有限公司产品;扩链剂DMTDA ,为杭州崇禹公司产品; 1 , 4－BDO和催化剂二月桂酸二丁基锡为市售品。 1. 2 合成及工艺 1. 2. 1 A 组分的合成 将聚醚多元醇加入三口烧瓶中, 在100 ～200 ℃,0. 096MPa 的负压下减压脱水1. 5～2h ,冷却至60 ℃,加入称量并熔化好的MDI ,在80 ±2 ℃左右反应1. 5h ,然后再脱气至无气泡,降温密封得预聚物(或半预聚物) 待用。 1. 2. 2 B 组分的制备 将聚醚多元醇、DMTDA 、1 ,4－BDO 等按一定比例称量、混匀并加热至100～120 ℃,真空脱水后加入催化剂,搅拌均匀待用。
1.1 For personal use only in study and research; not for commercial use 1.2 1.3 聚氨酯弹性体概述 聚氨酯的分子结构中含有氨基甲酸酯重复链节的高分子。它是由异氰酸脂单 体和含活泼氢的化合物逐步聚合而成。由于聚氨酯分子结构中存在大量的极性 键，以及分子间稳定的氢键，因此聚氨酯具有许多优异的性能，尤其是物理机械 性能好，耐磨，附着能力强，优良的耐高温、低温性能，耐腐蚀性优良，电性能良 好等等[1～3]。聚氨酯的用途十分广泛：可用于制造弹性纤维、弹性体、涂料、胶 黏剂、软、硬泡沫塑料、人造革等等。随着科学技术地不断发展，聚氨酯弹性 体的性能不断得到提升，新产品层出不穷，广泛应用在国防、航天、石油、医疗、体育、建材等领域，应用前景十分广阔。 For personal use only in study and research; not for commercial use 聚氨酯弹性体又称聚氨酯橡胶（ PUR），它属于特种合成橡胶。传统上按聚氨酯弹性体加工特性的不同，把它分为浇注型（ CPU）、热塑型（ TPU）和混炼型（MPU）三大类。混炼型聚氨脂弹性体是采用聚醚多元醇和异氰酸酯反应制得的固体生胶状聚合物，利用传统橡胶加工机械和加工程序，进行塑炼混炼，用模具硫化成型。浇注型聚氨脂弹性体，它是采用聚醚多元醇和异氰酸脂、扩链剂等配合剂经两步或一步法合成的线型液态聚合物，它是液体状态浇注在模具中，加热、熟化使其转化成具有一定网状结构的橡胶状固体。热塑性聚氨脂弹性体，它是使用聚醚多元醇和异氰酸酯反应生成线型的聚合物，然后经过加工成为颗粒状固 体。 聚氨酯弹性体是弹性体比较特殊的一类，其原材料种类很多，配方多种多样，可调范围很大[4～6]。聚氨酯弹性体硬度范围很宽，是介于橡胶与塑料之间一类特 殊的高分子材料。 1.4 聚氨酯弹性体合成的原料
聚氨酯弹性体制与改性
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1.1聚氨酯弹性体概述 聚氨酯的分子结构中含有氨基甲酸酯重复链节的高分子。它是由异氰酸脂单体和含活泼氢的化合物逐步聚合而成。由于聚氨酯分子结构中存在大量的极性键，以及分子间稳定的氢键，因此聚氨酯具有许多优异的性能，尤其是物理机械性能好，耐磨，附着能力强，优良的耐高温、低温性能，耐腐蚀性优良，电性能良好等等[1～3]。聚氨酯的用途十分广泛：可用于制造弹性纤维、弹性体、涂料、胶黏剂、软、硬泡沫塑料、人造革等等。随着科学技术地不断发展，聚氨酯弹性体的性能不断得到提升，新产品层出不穷，广泛应用在国防、航天、石油、医疗、体育、建材等领域，应用前景十分广阔。 聚氨酯弹性体又称聚氨酯橡胶（PUR），它属于特种合成橡胶。传统上按聚氨酯弹性体加工特性的不同，把它分为浇注型（CPU）、热塑型（TPU）和混炼型（MPU）三大类。混炼型聚氨脂弹性体是采用聚醚多元醇和异氰酸酯反应制得的固体生胶状聚合物，利用传统橡胶加工机械和加工程序，进行塑炼混炼，用模具硫化成型。浇注型聚氨脂弹性体，它是采用聚醚多元醇和异氰酸脂、扩链剂等配合剂经两步或一步法合成的线型液态聚合物，它是液体状态浇注在模具中，加热、熟化使其转化成具有一定网状结构的橡胶状固体。热塑性聚氨脂弹性体，它是使用聚醚多元醇和异氰酸酯反应生成线型的聚合物，然后经过加工成为颗粒状固体。 聚氨酯弹性体是弹性体比较特殊的一类，其原材料种类很多，配方多种多样，可调范围很大[4～6]。聚氨酯弹性体硬度范围很宽，是介于橡胶与塑料之间一类特殊的高分子材料。 1.2聚氨酯弹性体合成的原料 透明聚氨酯弹性体通常由低聚物多元醇、二异氰酸酯和醇类扩链剂反应合成，有出色的耐介质、耐环境性能,相容性好，对多种基材粘接性强，在机械、建筑、汽车制造、医药以及航空航天等领域得到了广泛的应用[7,8]。透明聚氨酯弹性体的研究多集中于以4,4-二异氰酸酯(MDI)、甲苯二异氰酸酯(TDI)、1, 6 - 己二异氰酸酯(HDI)和异氟而酮二异氰酸酯(IPDI)等作为硬段的聚氨酯弹性体[9]。环己基甲烷二异氰酸酯(HMDI)是典型的不变黄脂肪(环)族异氰酸酯, 因结构中含有六元环,其耐热性较普通脂肪族异氰酸酯有较大提高，同时由于结构中不含苯环,耐环境性能优异。
聚氨酯弹性体的特性与应用 1. 聚氨酯弹性体的特性 聚氨酯弹性体的综合性能出众， 任何其他橡胶和塑料都无与伦比。 而且聚氨 酯弹性体可根据加工成型的要求进行加工， 几乎能用高分子材料的任何一种常规 工艺加工，如混炼模压、液体浇注、熔融注射、挤出、压延、吹塑、胶液涂覆、 纺丝和机械加工等。聚氨酯弹性体的用途十分广泛，产品几乎遍及多用领域。 聚氨酯弹性体综合性能出众， 主要表现在弹性体兼备了从橡胶到塑料的许多宝贵 特性。 （1）硬度范围宽。而且在高硬度下仍具有良好的橡胶弹性和伸长率。 （2）强度高。在橡胶硬度下他们的拉伸强度和撕裂强度比通用橡胶高得多； 在塑料硬度下，他们的冲击强度和弯曲强度又比塑料高得多。 （3）性能的可调节范围大。多项物理机械性能指标均可通过对原材料的选择 和配方的调整，在一定范围内变化，从而满足用户对制品性能的不同要求 （4）耐磨。有“耐磨橡胶”的佳称。特别是在有水、油等润湿介质存在的工 作条件下， 其耐磨性往往是普通橡胶材料的几倍到几十倍。 金属材料如钢铁等虽 然很坚硬， 但并不一定耐磨， 如黄河灌溉区的大型水泵， 其过流部件金属口环和 保护圈经过大量泥沙的冲刷， 用不了几百小时就严重磨损漏水， 而采用聚氨酯弹 性体包覆的口环和保护圈则连续运行 1800 小进仍未磨损。其它如碾米用的砻谷 机胶辊、选煤用的振动筛筛板、 运动场的径赛跑道、 吊车铲车用的动态油密封圈、 电梯轮和旱冰鞋轮等等也都是聚氨酯弹性体的用武之地。在此需提到的一点是， 要提高中低硬度聚氨酯弹性体制件的摩擦系数，改善在承载负荷下的耐磨性能， 可在这类聚氨酯弹性体中添加少量二硫化铝、石墨或硅油等润滑剂。 耐油。聚酯型聚氨酯弹性体的耐油性不低于丁腈橡胶， 与聚硫橡胶相当。 耐臭氧性能优良。 吸震、抗辐射和耐透气性能好。 加工方式多样，适用性广泛。聚氨酯弹性体既可跟通用橡胶一样采用塑 炼、混炼、硫化工艺成型（指MPU ）也可以制成液体橡胶，浇注模压成型或喷涂、 灌封、离心成型（指CPU ）还可以制成颗粒料，与普通塑料一样，用注射、挤出、 压延、吹塑等工艺成型（指CPU 。模压或注射成型的制件，在一定的硬度范围内， 还可以进行切割、修磨、钻孔等机械加工。加工的多样性，使聚氨酯弹性体的适 用性十分广泛，应用领域不断扩大。 这些优点正是聚氨酯弹性体在军工、 航天、声学、 生物学等领域获得广泛应 用的原因。 聚氨酯弹性体的不足方面： （1）内生热大，耐高温性能一般，特别是耐湿热性能不好。正常使用温度 范围是-40~120C 使用。若需在高频振荡条件或高温条件下长期作用，则必须在 结构设计或配方上采取相应改性措施。 （2）不耐强极性溶剂和强酸碱介质。在一定温度下，醇、酸、酮会使 聚氨酯弹性体溶胀和降解，氯仿、二氯甲烷、二甲基甲酰胺、三氯乙烯等溶剂在 常温下就会使聚氨酯弹性体溶胀 下面详细介绍聚氨酯弹性体的主要性能。 是普通橡胶材料的几倍到几十倍。 5） 6） 7） 8）
聚氨酯弹性体介绍 一、了解聚氨酯弹性体 浇注刑聚氨酷弹性体〔Pu)是一种新兴的有机高分子材料，聚氨酯产品具有耐磨、弹性好、耐冲击、耐腐蚀的特性，聚氨酚有”耐磨王”之称。在实际应用中，其结构特点使其只有优异的耐磨性，以”耐磨橡胶".着称，‘它与金属材料相比具有重量轻、噪音低、耐损耗、加工费用低及耐腐蚀等优点;与塑料相比具有不发脆、多作为橡胶制品的更新换代产品，。并且还具有耐油，耐酸、碱，耐射线辐射等优异性能。因其卓越的性能而被广泛应用干国民经济众多领域:耐磨性(弹性体中最好)，高强度〔是普通橡胶的3-5倍)，高伸长率(500%-土1500%)，高弹性〔负载支撑容量大，减震效果好)，硬度范围宽(邵氏A20扩邵氏D70) ‘耐磨性浇注型聚氨酷乳液Pu弹性体具有杰出的耐磨性能，因此在磨损问题严重的场合有很多重要用途，特别是在采矿，石油，天然气工业。在现场使用和实验测试中，聚氨酯的耐磨性明显超过许多其他材料。“应力/应变性能浇注刑聚氨酯Pu弹性体具有较高的模量，高抗张强度及高拉伸率这些性能使得浇注的聚氨酯零件具有很好的韧性和耐用性。‘压缩性能浇注型聚氨酯弹性体与硬度相当的一般橡胶相比具有高得多的承载能力。这种高承载能力与优异的耐磨性和韧性相结合使得聚氨酯在工业实芯轮胎和工业辊筒等应用方面的优点非常突出。‘撕裂强度拼板胶撕裂强度用于实际评估这些弹性体对割裂发展的抵抗能力在实际用途中尤其是涉及冲击磨损的用途，高防撕破力是重要的，空吸塑胶浇注性聚氨酯PU弹性体在这方面远较传统的橡
胶占优势。“耐油性注性聚氨酯Pu弹性体对许多环境的影响有极佳的抵抗能力。‘它在油类和溶剂中的稳定性比普通的橡胶要好的多。产品应用:产品应用领域涉及轻工、化工、电子、纺织、医疗、建筑、建材、汽车、国防、航天、航空.机械，交通、油田矿山、、印刷机棍筒，实芯轮、体育等领域;如:板材、棒材、缓冲器、衬胶管道、同步齿形带、洁管器、工业脚轮、密封圈、防震片、筛网、胶辊、纺织罗拉片等: 聚氨酯弹体的主要优点 1、性能的可调节范围大。多项物理铸造机械性能指标均可通过对原材料的选择和配方的调整，在一定范围内变化，从而满足用户对制品性能的不同要求二譬如硬度，往往是用户对制品的一个重要指标，聚氨酯弹性体既可制成邵尔A硬度20左右的软质印刷胶辊，又可制成邵尔D硬度70以上的硬质轧钢胶棍，这是一般弹性体材料所难以做到的。聚氨酯弹性体是由许多柔性链段和刚性链段组成的极性高分子材料，随着刚性链段比例的提高和极性基团密度的增加，弹性体原强度和硬度会相应提高。 2、耐磨性能优越。特别是在有水、油等润滑介质存在的工作条件下，其耐磨性往往是普通橡胶材料的几倍到几倍到几十倍，金属材料如钢铁等虽然很坚硬，但并不一定耐磨如黄河灌溉区的大型水泵，其过流部件金属口环和保护圈经过大量泥沙的冲刷，用不了几百小时就严重磨损漏水，而采用聚氨酷弹性体包覆的口环和保护圈则连续运行1800小时仍未磨损’其他如碾米用的剥谷机胶棍、选煤用的振动筛筛板、运动场的竞赛跑道、吊车铲车用的动态油密封圈、电梯轮和旱冰鞋轮等等也都是聚氨酯弹性体的用武地。在此需提到的一点是，要提高中低硬度的聚氨酯弹性体制件的摩擦系数，改善在承载负荷下的耐磨性能，
浇注型聚氨酯 1概述 聚氨酯弹性体（PUE，PolyurethaneElastomer）是一类综合性能优良的高分子合成材料,包含有浇注型聚氨酯弹性体(CPU)、热塑型聚氨酯弹性体(TPU)和混炼型聚氨酯弹性体(MPU),微孔聚氨酯弹性体、聚氨酯防水材料、鞋底材料、铺装材料等。 CPU 在加工前成型前为粘性液体，故有“液体橡胶”之称，它是以液态低聚物多元醇、异氰酸酯和小分子扩链剂为原料，使用液体混合浇注的加工成型方法，经扩链交联反应得到固化交联的高弹性产物。CPU 成型工艺简单，形成的弹性体分子完整程度高，最大限度发挥了聚氨酯弹性体的特点，综合性能也优于 MPU 和 TPU，因而成为聚氨酯弹性体中产量最大、应用范围最广的品种。在许多工业领域中，CPU 正在逐步地取代传统金属和硫化橡胶，取得越来越广泛的应用。浇注法也是本课题制备聚氨酯弹性体采用的方法。MPU 加工的第一步是合成高粘度、储存稳定、可以混炼加工的聚氨酯生胶（线性分子，分子量为 20 000~30 000），然后在开炼机或密炼机中将其与硫化剂、促进剂、补强性填料等相混合，经成型最后硫化成具有弹性体物理化学性能的聚氨酯弹性体，可以看到，MPU 的加工方法和传统橡胶相似，因而是最早获得工业生产和应用的一种聚氨酯弹性体，但 MPU 的性能比 CPU 和 TPU 差，硬度一般在 ShoreA55~A80，工艺复杂，产量较小。TPU 常采用一步法生产，即将聚合物多元醇、二异氰酸酯和小分子扩链剂混合，在双螺杆反应器中反应，然后切粒和干燥，使用塑料挤出、注射成型的加工方法进行生产。TPU 的数均分子量较大，硬度较高。 聚氨酯弹性体是由相对分子质量大的聚醇软段和相对分子质量低的二异氰酸酯与二胺或二醇合成的硬段所构成的弹性体。软段提供弹性体的韧性、弹性和低温性能；硬段贡献弹性体的刚性、强度以及耐热性[1]。 聚氨酯弹性体具有优异的综合性能，因而广泛应用于各种领域。聚氨酯胶辊、胶轮、筛板、密封件等仍然是浇注型聚氨酯弹性体的重要产品，质量在提高、品种在增加、应用领域在扩大是其发展趋势。阻燃、耐热、阻尼、低摩擦型等聚氨酯弹性体具有广阔的市场空间和发展前景，已引起业界的高度重视。 聚氨酯弹性体分子中有大量的极性基团,同时氨基甲酸酯键可以使分子链之间形成较强的氢键交联。有效地防止了应力作用下分子链之间的滑移,使其不仅具有较高的力学性能、突出的耐磨性,还具有耐油、耐水、耐臭氧、耐辐射、耐低温、气密性 1
耐磨聚氨酯弹性体的应用—— 实心轮、球磨机衬里、矿石筛板及筛网 聚氨酯弹性体耐磨材料在我国矿业中的应用已经比较广泛，在采矿的提升、研磨、分级、筛分脱水、输送等工艺过程中，绝大部分的设备都需要使用聚氨酯弹性体作为结构件．聚氨酯弹性体耐磨材料的实用实例有矿石筛板、筛网、实心轮、球磨机衬里等。 一、提升机摩擦衬垫 摩擦式提升机是我国矿山主要的提升设备，摩擦衬垫是其关键部件之一，提升机就是靠它和钢丝绳间的摩擦力来提升重物，同时起到保护钢丝绳的目的，衬垫的失稳或失效会造成重大的财产损失或人员伤亡，提升机型号不同，所需摩擦衬垫数量也不同，小到几公斤，大到一吨多．目前国内常用的衬垫材料主要是PVC、酚醛树脂或皮革等，聚氨酯弹性体制作的摩擦衬垫有较高的强度和很高的断裂延伸率，摩擦磨损性能优良，可以显著提高提升机的摩擦性能及其使用寿命。 二、聚氨酯弹性体实心轮 聚氨酯弹性体实心轮适用于各种重型搬运车辆，如单轨运输车、齿轨车的驱动轮等．现以潞安矿务局漳村矿使用的单轨吊车驱动轮为例，该矿过去每年需购各种材料的驱动轮350件，耗资20多万元，自从使用山西省化工研究所制作的聚氨酯驱动轮，全年仅使用50余个，耗资不足3万元，降低成本85％，且金属骨架还可以回收再利用，并减轻了维护工作量。 三、球磨机衬里 球磨机是我国用于研磨矿石的主要设备，衬里是球磨机的主要易损件．聚氨酯弹性体衬里的耐磨性比氧化铝瓷衬里高一个数量级，综合使用寿命成倍延长，因而减少了球磨机维修和更换衬里的停产时间，有效提高了设备利用率；聚氨酯弹性体衬里的厚度只有氧化铝瓷衬的1／4至1／3，扩大了球磨机容积，投料量最多可以增加约50％，提高了单台球磨机的生产效率；聚氨酯弹性体衬里只有氧化铝瓷衬的I／6左右，使球磨机耗电量明显下降，降低了生产成本；聚氨酯衬里能量吸收好，可明显降低噪音，使之低于85dB的国家标准，改善劳动环境．国内部分球磨机的衬里采用了聚氨酯弹性体，取得了优良的效果，正在推广中。 四、筛板及筛网 传统使用的筛板和筛网是由冲孔、焊接、编织的各种碳钢或不锈钢材料制造，它的缺点是不耐磨、噪音大、寿命短(一般为三个月)，且备件占用流动资金大．近
聚氨酯弹性体的特性与应用 1.聚氨酯弹性体的特性 聚氨酯弹性体的综合性能出众，任何其他橡胶和塑料都无与伦比。而且聚氨酯弹性体可根据加工成型的要求进行加工，几乎能用高分子材料的任何一种常规工艺加工，如混炼模压、液体浇注、熔融注射、挤出、压延、吹塑、胶液涂覆、纺丝和机械加工等。聚氨酯弹性体的用途十分广泛，产品几乎遍及多用领域。聚氨酯弹性体综合性能出众，主要表现在弹性体兼备了从橡胶到塑料的许多宝贵特性。 （1）硬度范围宽。而且在高硬度下仍具有良好的橡胶弹性和伸长率。 （2）强度高。在橡胶硬度下他们的拉伸强度和撕裂强度比通用橡胶高得多；在塑料硬度下，他们的冲击强度和弯曲强度又比塑料高得多。 （3）性能的可调节范围大。多项物理机械性能指标均可通过对原材料的选择和配方的调整，在一定范围内变化，从而满足用户对制品性能的不同要求 （4）耐磨。有“耐磨橡胶”的佳称。特别是在有水、油等润湿介质存在的工作条件下，其耐磨性往往是普通橡胶材料的几倍到几十倍。金属材料如钢铁等虽然很坚硬，但并不一定耐磨，如黄河灌溉区的大型水泵，其过流部件金属口环和保护圈经过大量泥沙的冲刷，用不了几百小时就严重磨损漏水，而采用聚氨酯弹性体包覆的口环和保护圈则连续运行1800小进仍未磨损。其它如碾米用的砻谷机胶辊、选煤用的振动筛筛板、运动场的径赛跑道、吊车铲车用的动态油密封圈、电梯轮和旱冰鞋轮等等也都是聚氨酯弹性体的用武之地。在此需提到的一点是，要提高中低硬度聚氨酯弹性体制件的摩擦系数，改善在承载负荷下的耐磨性能，可在这类聚氨酯弹性体中添加少量二硫化铝、石墨或硅油等润滑剂。 （5）耐油。聚酯型聚氨酯弹性体的耐油性不低于丁腈橡胶，与聚硫橡胶相当。（6）耐臭氧性能优良。 （7）吸震、抗辐射和耐透气性能好。 （8）加工方式多样，适用性广泛。聚氨酯弹性体既可跟通用橡胶一样采用塑炼、混炼、硫化工艺成型(指MPU)；也可以制成液体橡胶，浇注模压成型或喷涂、灌封、离心成型(指CPU)；还可以制成颗粒料，与普通塑料一样，用注射、挤出、压延、吹塑等工艺成型(指CPU)。模压或注射成型的制件，在一定的硬度范围内，还可以进行切割、修磨、钻孔等机械加工。加工的多样性，使聚氨酯弹性体的适用性十分广泛，应用领域不断扩大。 这些优点正是聚氨酯弹性体在军工、航天、声学、生物学等领域获得广泛应用的原因。 聚氨酯弹性体的不足方面： （1）内生热大，耐高温性能一般，特别是耐湿热性能不好。正常使用温度范围是-40~120℃使用。若需在高频振荡条件或高温条件下长期作用，则必须在结构设计或配方上采取相应改性措施。 （2）不耐强极性溶剂和强酸碱介质。在一定温度下，醇、酸、酮会使聚氨酯弹性体溶胀和降解，氯仿、二氯甲烷、二甲基甲酰胺、三氯乙烯等溶剂在常温下就会使聚氨酯弹性体溶胀 下面详细介绍聚氨酯弹性体的主要性能。
对苯二异氰酸酯型聚氨酯弹性体的合成及性能研究文件类型： PDF/Adobe Acrobat 文件大小：字节 更多搜索：氰酸聚氨酯弹性体合成及性能研究 对苯二异氰酸酯型聚氨酯弹性体的合成及性能研究 黎艳飞庞坤玮区志敏 (广州华工百川自控科技有限公司 510640) 摘要:以对苯二异氰酸酯(PPDI),低聚物多元醇和小分子二元醇等为原料合成了PPDI浇注型聚氨酯弹性体,考察了不同低聚物多元醇对弹性体的物理机械性能,动态力学性能及热氧老化性能 的影响,并与MDI和TDI型聚氨酯弹性体进行了比较.结果表明,PPDI型聚氨酯弹性体较MDI, TDI型弹性体具有更低的内生热,更高的回弹性,可用于轮胎胎面材料的制备. 关键词:PPDI;聚氨酯弹性体;动态力学性能;内生热 聚氨酯弹性体(PUE)具有高强度,高模量,高伸 长率,高弹性,硬度可调以及很好的耐油,耐低温,耐 撕裂,耐化学腐蚀,耐辐射等特点,已成功地应用于 国防,矿山,机电,冶金,制鞋,纺织,汽车工业等领域 中.然而,通常的PUE长期使用温度不超过80℃, 短期使用温度不超过120℃,因此应用范围受到限 制[1].胎面材料作为轮胎与地面接触的部件,直接 承担着路面对轮胎的冲击与磨损,向路面传递汽车 的牵引和制动力,保护胎体帘线免受机械损伤,因此 对胎面材料物理机械性能要求极高,既要有高的耐 磨性,高弹性,又要内生热小,有很好的动态力学性 能.本研究根据对苯二异氰酸酯(PPDI)分子结构 对称,规整,扩链后的PUE硬段分子致密性高及良 好的相分离等特点,分别研究了不同低聚物多元醇 PPDI体系弹性体性能,并与TDI,MDI型弹性体动 态性能比较,制备了动态条件下仍然具有较好综合 力学性能的PPDI型聚氨酯弹性体,该类弹性体可
聚氨酯弹性体的应用 聚氨酯弹性体的应用1.在选煤、矿山、冶金等行业的应用聚氨酯弹性体是最符合矿山要求的非金属材料，可取代部分金属材料。用于矿山的聚氨酯弹性体制品有筛板、弹性体衬里、运输带等。聚氨酯橡胶筛板品种有弛张筛板、张力筛板、条缝筛板等。聚氨酯橡胶筛板具有优异的耐磨、耐水、耐油、吸振消声、强度高、与金属骨架粘接牢等特性，噪音小，自清理效果好，并减轻筛机负荷，节省能耗，延长了筛机寿命，筛分的质量高。许多矿山设备如摇床、浮选机、特种选矿机、族流器、螺旋流槽、粉碎机、磁选机、管道和弯头，接触碎石等物料，需要耐磨的衬里；矿用单轨吊车的钢芯聚氨酯驱动轮、阻燃抗静电的聚氨酯输送带、设备电缆TPU护套、防尘圈、减震块等，聚氨酯弹性体是首选的材料。 2.聚氨酯胶辊聚氨酯胶辊是一类性能优异的聚氨酯橡胶制品，一般采用浇注工艺在钢或铁辊外覆一层聚氨酯弹性体而成。根据用途分种类有：粮食加工的砻谷胶辊，造纸工业中的挤压胶辊和轧浆胶辊，纺织工业中用作拉丝辊、牵伸辊和切丝辊等，木材、玻璃和包装工业所用的传动轴承胶辊，印染机械用各种胶辊，各种仪器用小型胶辊，输送系统用传送胶辊，印刷胶辊，金属冷轧用传送胶辊，金属钢板彩涂胶辊等等，这些胶辊的胶层都可以用聚氨酯弹性体制作。胶辊大多数采用浇注工艺制造，一般采用把钢芯放在圆筒型模具中央浇注弹性体成型。特殊的胶辊可采用离心浇注法或旋转浇注法。旋转浇注法无需模具，采用室温硫化浇注弹性体体系，总加工时间缩短。 3.聚氨酯胶轮及轮胎聚氨酯弹性体承载能力大、耐磨、耐油，与金属骨架粘接牢固，可用于制造在各种传动机构中广泛使用的胶轮，如；生产线传送带用托轮、导轮，缆车的滑轮，等等。体育娱乐方向，高档溜冰鞋旱冰轮及滑板车的轮子都采用聚氨酯制造。聚氨酯胶轮还具有耐油、韧性好、附着力强等特点，在矿用单轨吊车、齿轨车及清洗车等车辆上使用效果十分明显。聚氨酯还用于很小的电子和精密仪器传动轮、各种万向轮等。还有微发泡轮胎，PU发泡填充轮胎等。 4.机械配件各种密封圈、减震块、联轴节、汽车防滑链等。 5.鞋材聚氨酯弹性体具有缓冲性能好，质轻、耐磨、防滑等特点，加工性能好，已成为制鞋工业中一种重要的鞋用合成材料，制造棒球鞋、高尔夫球、足球等的运功鞋、鞋底、鞋跟、鞋头，以及滑雪鞋、安全鞋、休闲鞋等。用于鞋材的聚氨酯材料有浇注型微孔弹性体及热塑性聚氨酯弹性体等，以微孔弹性体鞋底为主。聚氨酯微孔弹性体质轻，耐磨性又好．受到制鞋厂商的青睬。制品密度低，比传统的橡胶底和PVC鞋材要轻得多。在国内微孔聚氨酯能弹性体主要用于旅游鞋、皮鞋、运动鞋、凉鞋等的鞋底及鞋垫，
聚氨酯合成工艺路线 O 前言 聚氨酯是现今合成高分子材料中应用较为广泛、用量较大的一大类合成树脂．按其所制得产品的物理形态可分为弹性体、泡沫、涂料、粘结剂等类。 1 主要原料 聚乙二醇（PEG）Mn=2000g/mol；二异氰酸酯甲苯（TDI）；1，4-丁二醇（BDO）；二丁基锡二月桂酸酯（DBTDL）。 2 合成路线 2NCO C N R2 H O N C O O H R1O* * n 氨基甲酸酯 R2N C O O H R3O C N H O O R1O C N H O R2N C O H * n-1 氨基甲酸酯氨基甲酸酯 R 2N C O H R 4N N H O O R1O C N H O R2N C O H n-1 氨基甲酸酯 ** H H 脲脲 软段硬段 线性聚氨酯 硬段 在此，我们采用二元醇BDO对预聚体进行扩链反应。 预聚反应：
扩链反应后所得的聚氨酯中的硬段部分再发生交联反应后就可得到交联聚氨。 R 2N C O H O R1O N H O R 2N C O O R3O C N H O O R1O C N H O R2N C O H n-1 R2N C O O R3O C N H O O R1O C N H O R2N C O H n-1 硬 C N O H N H C O 2 聚醚脱水 准确称量一定质量的PEG于500mL的三口烧瓶中，升温并抽真空，在内温为110~115℃①，真空度的条件下，脱水小时②，然后冷却至50℃以下，放入干燥的仪器内密闭保存备用。 说明：①PEG在125℃会分解，故脱水时温度不能高于此分解温度，应控制在110~115℃。 ②异氰酸酯与水反应后会使预聚物的粘度增大，进而使预聚物的贮存稳定性显着降 低。所以在实验过程中对多元醇等原材料的含水量和环境湿度都有严格要求。合成前要将PEG加热真空脱水，并对实验仪器进行干燥脱水，反应还要在干燥氮气保护下进行，以避免空气湿度的影响。 预聚反应 在干燥三口烧瓶的按配方量①将TDI溶液滴入已经脱水的PEG聚醚溶液中②，再加入微量的催化剂DBTDL③，搅拌均匀后，此时不加热④，自动升温约半小时后到(80±5)℃⑤，恒温计时反应2h得到预聚物，密封保存。 说明：①配方为： n（-NCO）/ n（-OH）=~。若TDI过少不仅会使得PEG两端不能都均匀的接上TDI，还会因为游离的TDI减少，减少了低聚物链段运动空间，从而使得预交联反应： 硬段交联反应后：
聚氨酯弹性体工艺流程 一、聚氨酯弹性体的概述 二、聚氨酯弹性体的主要原料 三、聚氨酯弹性体主要生产设备 四、模具的加工 五、聚氨酯弹性体生产工艺流程 六、生产过程中注意事项 一、聚氨酯弹性体的概述 所谓弹性体是指玻璃化温度低于室温，扯断伸长率＞50%，外力撤出后复原性比较好的高分子材料，而玻璃化温度高于室温的高分子材料称为塑料。在弹性体中，其扯断伸长率较大<＞200%）、100%定伸应力较小<如＜30Mpa）、弹性较好的可称为橡胶。所以弹性体是比橡胶更为广泛的一类高分子材料。 聚氨酯弹性体，又称聚氨酯橡胶是弹性体中比较特殊的一大类，其原材料品种繁多，配方各种各样，可调范围很大。聚氨酯弹性体硬度范围很宽，低至绍尔A10以下的低模量橡胶，高至绍尔D85的高抗冲击橡胶弹性材料。所以聚氨酯弹性体的性能范围很宽，是介于从橡胶到塑料的一类高分子材料。 二、聚氨酯弹性体主要原材料 聚氨酯弹性体用的原料主要是三大类，即低聚物多元醇、多异氰酸酯和扩链剂<交联剂）。除此之外，有时为了提高反应速度，改善加工性能及制品性能，还需加入某些配合剂。下面只对生产的聚氨酯鞍座所用原材料进行具体描述。
反应过程：多元醇与二异氰酸酯反应，制成低分子量的预聚体；经扩链反应，生成高分子量聚合物；然后添加适当的交联剂，生成聚氨酯弹性体。其工艺流程如下： 2.1 低聚物多元醇 聚氨酯用的低聚物多元醇平均官能度较低，通常为2或2~3.相对分子质量为400~6000，但常用的为1000~2000.主要品类有聚酯多元醇、聚醚多元醇、聚ε-己内酯二醇、聚丁二烯多元醇、聚碳酸酯多元醇和聚合物多元醇等。它们在合成聚氨酯树脂中起着非常重要的作用。一般可通过改变多元醇化合物的种类、分子量、官能度与分子结构等调节聚氨酯的物理化学性能。 2.1.1聚酯多元醇 聚酯多元醇简称聚酯，是聚氨酯弹性体最重要的原料之一。它是由二元羧酸和多元醇缩聚而成，最常用的二元羧酸是己二酸，最常用的多元醇有乙二醇、丙二醇、丁二醇、二乙二醇。此外，一些特殊聚酯还用戊二醇、乙二醇、三羟甲基丙烷、甘油等多元醇。因为可用的多元醇品种多，所以聚酯的分子结构多种多样，品种牌号也较多。为了得到端羟基聚酯，必须用过量的多元醇与二元羧酸反应。一般采用间歇法生产聚酯。其反应过程分为酯化反应和酯交换反应两个阶段。生产装置大同小异，一般工艺流程，主要设备包括缩合釜、分馏冷凝器、冷凝器、计量罐、真空系统、加热冷却系统和控制系统。整个系统的气密性要求十分严格。缩合釜搅拌轴可采用端面机械密封。加料顺序先加多元醇和配合剂，后加已二酸，然后充氮。酯化反应从加热升温开始到220~250℃后约1h基本完成。此阶段主要是常压脱水过程，生成低分子聚酯和缩合水。当升温到135℃左右时酯
聚氨酯弹性体的介绍 聚氨酯: 在高分子结构主链上含有许多重复的氨基甲酸酯基团（-NHCOO-）的聚合物，统称为聚氨酯，国际上成为polyurethane ，国内也有译为聚氨基甲酸酯、聚脲烷等； 聚氨酯是一类用途十分广泛的合成材料，其工业化生产主要由多异氰酸酯和通常含羟基的多元醇反应而制备的。选择不同数目的官能团和不同类型的官能基，采用不同的合成工艺，能制备出性能各异、表观形式各种各样的聚氨酯产品。有十分柔软或者坚硬的泡沫塑料，有耐磨性极佳的弹性体橡胶，有高光泽行的油漆、涂料，也有高会谈行的合成纤维、抗挠曲性能优良的合成皮革，以及粘结性能优良的胶黏剂等等。聚氨酯已经成为国民经济以及日常生活必不可少材料，我们所从事的聚氨酯弹性体是聚氨酯材料中的一个分支。 聚氨酯弹性体：聚氨酯弹性体又可称为聚氨酯橡胶，所谓的弹性体是指其玻璃化温度低于室温，扯断伸长率>50%，外力撤除后复原性比较好的高分子材料。而玻璃化温度高于室温的高分子材料称为塑料。在弹性体中，扯断伸长率较大(如>200%)、100%定伸应力较小(如<30Mpa)、弹性较好的可称为橡胶。所以弹性体是比橡胶更为广泛的一类高分子材料，弹性体和橡胶的定义在很大程度上并无明显的区别，在很多情况下是负向通用的。 聚氨酯弹性体是弹性体中比较特殊的一类，其原材料品种繁多，配方多种多样，可调范围很大。聚氨酯弹性体硬度范围很宽，低至shore A10以下的低模量橡胶，高至shore D85的高模量（大大超出了
其它种类的橡胶弹性模量）、抗冲击的弹性材料。所以聚氨酯弹性体的性能范围很宽，是介乎于从橡胶到塑料的一类高分子材料。 聚氨酯弹性体按其制品加工方法可分为浇注型（CPU-casting polyurethane）、热塑性（TPU-thermoplastic polyurethane）和混炼型（MPU-millable polyurethane）三大类。CPU在加工成型前为粘性的液体，其制品成型即可加压硫化游客常压硫化；即可热固化又可常温固化；即可手工浇注又可用机器连续浇注成型。所以浇注成型尤其适用于大型弹性体制品的生产。TPU产品通常的成型方式采用类似塑料的工艺，如注塑、挤出和压延等；MPU采用通用的橡胶加工设备生产制品。 聚氨酯弹性体的特性： 1.出色的耐磨性 聚氨酯弹性体的耐磨性能非常杰出，一般约为天然橡胶的3 -5倍，享有“耐磨橡胶”美称； 2. 硬度范围宽：聚氨酯弹性体的硬度范围低可在shore A 10左右，高硬度可达shore D85，由橡胶的硬度延伸至了塑料的硬度区间，更为可贵的是聚氨酯弹性体在高硬度的情况下一按具有良好的橡胶弹性和伸长率； 3. 强度高：在橡胶的硬度下聚氨酯弹性体的拉伸强度和撕裂强度比通用橡胶高得多；在塑料硬度下他们的冲击强度和弯曲模量又比塑料高得多； 4. 耐油性：聚酯型聚氨酯弹性体的奶油性能不低于丁晴橡胶，与聚
聚氨酯应用 聚氨酯是一种介于橡胶与塑料之间的高聚物，卓越的耐磨性能，被称为“耐磨之王”，卓越的耐磨性（为天然橡胶5~10倍，比丁苯橡胶高3倍）；优异的力学性能，较高的机械强度（为天然橡胶的2~3倍）；其抗张强度、断裂伸长率、抗撕裂强度等力学性能都大大优于普通橡胶材料；具有较宽的硬度适应范围，可在较宽的硬度范围内（邵氏A10~邵氏D98）保持较高的弹性，而且在高硬度下仍具有高弹性（这是其他胶种所没有的特性）；表面光洁度高；机械加工性能优越；与金属粘结性也比普通橡胶高得多，比较适合一定线速和高压力下使用；其次具有较宽的模量（材料在受力状态下应力与应变之比）范围，其模量介于普通橡胶和塑料之间；耐油脂性能优越（耐油性为丁青胶的3-5倍）、耐化学品性能较好。聚氨酯制品的耐油性能优于丁氰橡胶；耐老化性能优于天然橡胶和其他合成橡胶；耐水解，耐酸、碱溶液。聚氨酯胶辊化学性能良好，适合各种类型的油墨及印刷方法，对各类油墨、润版液、清洗剂中的溶剂成分有特殊的耐抗性。聚氨酯胶辊还适用于UV油墨胶辊及上光油胶辊等，特别是对柴油、汽油、润滑油、煤油、醇及盐水溶液有良好的耐溶剂性。再者聚氨酯制品抗辐射性能、耐臭氧性能优良；耐低温性能较好。该制品长时间连续工作的温度范围一般为80-90度,而短时间使用的温度可达120℃。 由于聚氨酯橡胶的物理、力学性能很好，所以通常多用于一些性能要求高的制品，如耐磨制品、髙强度耐油制品、高硬度和高模量制品等。聚氨酯橡胶广泛地应用在机械工业、汽车制造业、石油工业、采矿业、电器及仪表工业、皮革与制鞋工业、建筑工业以及医疗卫生和体育用品制造等领域。在汽车及机械零部件中，可用聚氨酯制造高频制动的缓冲元件、各种防振橡胶零件、橡胶弹簧、联轴器、纺织机械的零部件；在耐油制品中可制作印刷胶辊、密封件、燃油容器、油封等；在条件苛刻的摩擦环境中可用作各种输送管道和研磨设备的衬里、筛板、滤网、鞋底、摩擦传动胶轮、轴衬和轴套、刹车垫块等等。 1、在矿山方面： （1）矿用筛板和筛网：筛分设备是矿山、冶金、煤炭、建材等工业的主要装备，其关键部件是将大小不同固体颗粒分离开来的筛板，用CPU筛板代替传统的钢质筛板，重量可大大降低，能耗降低，易于模制出断面结构合理的筛孔和弹性，克服了物料卡孔造成筛分效率下降的问题。且有降低噪音，使使用寿命大大提高。再者不易堵筛，不易沾筛，因为聚氨酯属高分子物质，分子结合极性小，不与潮湿物沾附，发生堆积现象。 （2）选矿设备衬里：采矿的选矿设备很多，最易磨损，采用CPY衬里后，使用寿命可提高3~10倍，总成本大大下降。 （3）球磨机衬里：用CPU作筒衬，既节约钢材，减轻重量，又节约动力和能耗，使用寿命可提高2~5倍。（4）提升机磨擦衬块，用具有高磨擦系数和高耐磨的CPU代替工程兼，可使提升能力和使用寿命大大提高。2、机械工业方面： （1）胶辊： ①冶金胶辊：由于成本考虑，CPU胶辊，目前主要用于工作环境恶劣，质量要求高的场合，如夹送辊、张力辊、压轧辊、传送辊、导向辊、裁板联辊、托辊和薄板彩涂胶辊等，例如冷轧辊属硬质胶辊，硬度：邵A90±5，拉伸强度＞40MPa，伸长率＞400%，阿克隆磨耗＜0.08cm3/1.61KM，与钢轴芯剥离强度＞500KN/m，张力胶辊尺寸较大φ1.5~1.7m，长1.7~2m，胶厚20mm，要求强度高，压缩变形小，耐磨性高。薄板彩涂胶辊：用于涂覆不锈钢板彩色涂料，除耐磨外，且要求耐涂料腐蚀，具有较好回弹性，使彩色印刷均匀美观。（硬度常为邵A40~60） ②印刷胶辊：分为铅印胶辊（邵A20~30），胶印胶辊（邵A38~45）和高速印刷胶辊等，由于CPU硬度低、强度高、弹性和耐磨、耐油墨等性能，非常适合作低硬度的高速印刷胶辊。 ③聋谷胶辊：用CPU代替普通橡胶辊，可提高使用寿命3~4倍，且不污染粮食。 ④造纸胶辊：作挤压胶辊和轧浆胶辊，其生产效率可提高1倍以上，且降低能耗和成本。