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不同软段结构聚氨酯_酰亚胺嵌段共聚物的合成及热性能研究

不同软段结构聚氨酯_酰亚胺嵌段共聚物的合成及热性能研究
不同软段结构聚氨酯_酰亚胺嵌段共聚物的合成及热性能研究

聚氨酯介绍

介绍 1、硬质聚氨酯导热系数低,热工性能好。当硬质聚氨酯密度为35~40kg/m3时,导热系数仅为0.018~0.024w/(m.k),约相当于EPS的一半,是目前所有保温材料中导热系数最低的。 2、硬质聚氨酯具有防潮、防水性能。硬质聚氨酯的闭孔率在90%以上,属于憎水性材料,不会因吸潮增大导热系数,墙面也不会渗水。 3、硬质聚氨酯防火,阻燃,耐高温。聚氨酯在添加阻燃剂后,是一种难燃的自熄性材料,它的软化点可达到250摄氏度以上,仅在较高温度时才会出现分解:另外,聚氨酯在燃烧时会在其泡沫表面形成积碳,这层积碳有助隔离下面的泡沫。能有效地防止火焰蔓延。而且,聚氨酯在高温下也不产生有害气体。 4、由于聚氨酯板材具有优良的隔热性能,在达到同样保温要求下,可使减少建筑物外围护结构厚度,从而增加室内使用面积。 5、抗变形能力强,不易开裂,饰面稳定、安全。 6、聚氨酯材料孔隙率结构稳定,基本上是闭孔结构,不仅保温性能优良,而且抗冻融、吸声性也好。硬泡聚氨酯保温构造的平均寿命,在正常使用与维修的条件下,能达到30年以上。能够做到在结构的寿命期正常使用条件下,在干燥、潮湿或电化腐蚀,以及由于昆虫、真菌或藻类生长或者由于啮齿动物的破坏等外因影响,都不会受到破坏。 7、综合性价比高。虽然硬质聚氨酯泡沫材的单价比其它传统保温材料的单价高,但增加的费用将会由供暖和制冷费用的大幅度减少而抵消。 产品用途 本公司生产的硬质聚氨酯保温大板材可广泛用于彩钢夹芯板、中央空调、建筑墙体材料、冷库、冷藏室、保温箱、化工罐体等领域。 特点 ●规格品种多,容重范围:(40—60kg/m3);长度范围:(0.5米—4米);宽度范围:(0.5米—1.2米);厚度范围:(20毫米—200毫米)。 ●切割精度高,厚度误差±0.5mm,从而保证了制成品表面的平整度。 ●泡沫细密,泡孔均匀。 ●容重轻,可以减少制成品的自重量,比传统的产品低30—60%。 ●抗压强度大,可以承受在制造成品过程中的巨大压力。 ●方便质量的检验,由于在切割过程中去掉了四周的表皮,板材的质量一目了然,保证了制成品的保温效果。厚度可按用户要求生产加工。 规格 硬质聚氨酯泡沫泡块(本公司提供不同密度的泡块,用来加工制作各种型材) 品种聚氨酯泡沫泡块(单位mm) 规格4000×1200×1000 2000×1200×1000 硬质聚氨酯泡沫大板材 品种聚氨酯大板材 密度40-60kg/m 规格长度:4000-500mm

水性聚氨酯性能优缺点

水性聚氨酯的优点: 聚氨酯的全名叫聚氨基甲酯。水性聚氨酯是以水代替有机溶剂作为分散介质的新型聚氨酯体系,其分子结构中含氨基甲酸酯基、脲键和离子键,内聚能高,粘结力强,且可通过改变软段长短和软硬段的比例调节聚氨酯性能。 水性聚氨酯乳液相比较与溶剂型聚氨酯具有以下优点: (1)由于水性聚氨酯以水作分散介质,加工过程无需有机溶剂,因此对环境无污染,对操作人员无健康危害,并且水性聚氨酯气味小、不易燃烧,加工过程安全可靠。 (2)水性聚氨酯体系中不含有毒的-NCO基团,由于水性聚氨酯无有毒有机溶剂,因此产品中无有毒溶剂残留,产品安全、环保,无出口限制。 (3)水性聚氨酯产品的透湿透汽性要远远好于同类的溶剂型聚氨酯产品,因为水性聚氨酯的亲水性强,因此和水的结合能力强,所以其产品具有很好的透湿透汽性。 (4)水作连续相,使得水性聚氨酯体系粘度与聚氨酯树脂分子量无关,且比固含量相同的溶剂型聚氨酯溶液粘度低,加工方便,易操作。 (5)水性聚氨酯的水性体系可以与其它水性乳液共混或共聚共混,可降低成本或得到性能更为多样化的聚氨酯乳液,因此能带来风格和性能各异的合成革产品,满足各类消费者的需求。 并且,由于近年来溶剂价格高涨和环保部门对有机溶剂使用和废物排放的严格限制,使水性聚氨酷取代溶剂型聚氨酷成为一个重要发展方向。 水性聚氨酯膜的优点: 水性聚氨酯树脂成膜好,粘接牢固,涂层耐酸、耐碱、耐寒、耐水,透气性好,耐屈挠,制成的成品手感丰满,质地柔软,舒适,具有不燃、无毒、无污染等优点。将成革的透氧气性、透湿性、低温耐曲折性、耐干湿擦性、耐老化性等,与溶剂型聚氨酯涂饰后的合成革进行了对比研究。结果表明,经水性聚氨酯涂饰的合成革的透氧量达到了4583.53 mg/(em3·h),为溶剂型的1.5倍,且透水汽量达到了615.53 mg/(cm3·h),约为溶剂型的8倍;低温耐曲折次数大于4万次,为溶剂型的2倍。采用水性聚氨酯替代传统的溶剂型聚氨酯完成合成革的

聚氨酯硬泡、聚氨酯软泡基础知识

聚氨酯硬泡、聚氨酯软泡基础知识 聚氨酯硬泡基础知识 硬质聚氨酯泡沫塑料,简称聚氨酯硬泡,它在聚氨酯制品中的用量仅次于聚氨酯软泡。 聚氨酯硬泡多为闭孔结构,具有绝热效果好、重量轻、比强度大、施工方便等优良特性,同时还具有隔音、防震、电绝缘、耐热、耐寒、耐溶剂等特点,广泛用于冰箱、冰柜的箱体绝热层、冷库、冷藏车等绝热材料,建筑物、储罐及管道保温材料,少量用于非绝热场合,如仿木材、包装材料等。一般而言,较低密度的聚氨酯硬泡主要用作隔热(保温)材料,较高密度的聚氨酯硬泡可用作结构材料(仿木材)。 聚氨酯硬泡一般为室温发泡,成型工艺比较简单。按施工机械化程度可分为手工发泡及机械发泡;按发泡时的压力可分为高压发泡及低压发泡;按成型方式可分为浇注发泡及喷涂发泡。 聚氨酯硬泡主要用途有以下方面: 1、食品等行业冷冻冷藏设备:如冰箱、冰柜、冷库、冷藏车等,聚氨酯硬泡是冷冻冷藏设备的最理想的绝热材料。 2、工业设备保温:如储罐、管道等。 3、建筑材料:在欧美发达国家,建筑用聚氨酯硬泡占硬泡总消耗量的一半左右,是冰箱、冰柜等硬泡用量的一倍以上;在中国,硬泡在建筑业的应用还不像西方发达国家那样普遍,所以发展的潜力非常大。 4、交通运输业:如汽车顶篷、内饰件等。 5、仿木材:高密度(密度300~700kg/m3)聚氨酯硬泡或玻璃纤维增强硬泡是结构泡沫塑料,又称仿木材,具有强度高、韧性好、结皮致密坚韧、成型工艺简单、生产效率高等特点,强度可比天然木材高,密度可比天然木材低,可替代木材用作各类高档制品。 6、灌封材料,等等。 聚氨酯软泡基础知识 软质聚氨酯泡沫塑料,简称聚氨酯软泡,是一种具有一定弹性的柔软性聚氨酯泡沫塑料,它是聚氨酯制品中用量最大的一种聚氨酯产品。 聚氨酯软泡多为开孔结构,具有密度低、弹性回复好、吸音、透气、保温等性能,主要用作家具垫材、床垫、交通工具座椅坐垫等垫材,工业和民用上也把软泡用作过滤材料、隔音材料、防震材料、装饰材料、包装材料及隔热材料等。 按软硬程度,即耐负荷性能的不同,聚氨酯软泡可以分为普通软泡、超柔软泡、高承载软泡、高回弹软泡等,其中高回弹软泡、高承载软泡一般用于制造座垫、床垫。按生产工艺的不同,聚氨酯软泡又可分为块状软泡和模塑软泡,块状软泡是通过连续法工艺生产出大体积泡沫再切割成所需形状的泡沫制品,模塑软泡是通过间隙法工艺直接将原料混合后注入模具发泡成所需形状的泡沫制品。 聚氨酯软泡的主要用途包括以下几个方面: 垫材:如座椅、沙发、床垫等,聚氨酯软泡是一种非常理想的垫材材料,垫材也是软泡用量最大的应用领域。 吸音材料:开孔的聚氨酯软泡具有良好的吸声消震功能,可用作室内隔音材料。

发泡聚氨酯的优缺点及其应用

发泡聚氨酯的优缺点及其应用 一、发泡聚氨酯的优点 发泡聚氨酯由双组分组成,甲组分为多元醇,乙组分为异氰酸酯,施工时两组分进入喷涂机械中混合喷出,呈雾状,一分钟发泡凝固成型。这种材料近几年才引进,用于建筑保温防水经过二、三年的使用,有较多的了解,优点很多,使用范围很广。 1.保温性能好。导热系数0. 025左右,比聚苯板还好,是目前建筑保温较好的材料。 2.防水性能好。泡沫孔是封闭的,封闭率达95% ,雨水不会从孔间渗过去。 3.因现场喷涂,形成整体防水层,没有接缝,任何高分子卷材所不及,减少维修工量。 4.粘结性能好。能够和木材、金属、砖石、玻璃等材料粘结得非常牢固,不怕大风起。 5.用于新作屋面或旧屋面维修都很适宜特别是旧屋面返修,不必铲除原有的防水层保 温层,只需清除表面的灰、砂杂物,即可喷涂。 6.施工简便速度快。每日每工可喷200多平米,有利于抢进度。 7.收头构造简单。喷涂发泡聚氨酯收头,不用特别处理,大为简化。如使用卷材,在女儿墙处,需留凹槽,收头在凹槽内;若不能留凹槽,需用扁铁封钉收头,还要涂嵌缝膏。 8.经济效益好。如果把保温层和防水层分开,不仅造价高,而且工期长,而发泡聚氨 酯一次成活。 9.耐老化好。据国外已用工程总结和研究测试获知,耐老化年限可达30年之久。 二、发泡聚氨酯的应用 1.平屋面防水保温不上人屋面加喷一道彩色涂料,作为保护层;上人屋面,在上坐 浆铺面砖。 2.瓦顶坡屋面将发泡聚氨酯喷在望板下沿,瓦块座浆在望板上,不会发生滑动。 3.墙体保温发泡聚氨酯用作墙体保温更具优越性装。配式大墙板,喷在板肋间,粘结好又严密。如用空心砌块,可将发泡聚氨酯喷在孔洞内,塞充饱满冻库的墙壁,喷涂尤佳。 目前墙体改革很关键的是保温技术,发泡聚氨酯可以大展宏图。 4.地下室外墙保温防水,是发泡聚氨酯大显身手的部位,既能保温、防水,又省去其 他保护层,一举二得。 三、发泡聚氨酯的缺点 虽然发泡聚氨酯有如此多的优越性,但也不是万能的,存在短处和不适宜之处。 1.在10℃以卜的温度,发泡率降低。因此使用时明显受到季节的制约。 2.厕所卫生间只需防水而不要保温,不宜使用发泡聚氨酯。

聚氨酯软泡海绵的抗黄变解决办法

聚氨酯软泡海绵的抗黄变解决方案 更新时间: 5/29/2007 ??来源: ??点击数: 2445 IRGASTAB? ), IRGANOX? BHT 引起的黄变与引起的织物污染。 以下,我们将就这四类黄变,探讨抗氧剂的效能与影响: 1.?评价海绵发泡/加工过程中,不同抗氧剂体系对于高温引起的热氧老化黄变抑制的功效 汽巴选用的是动态加热法,试验条件如下: 首先,选用不同的抗氧剂,固定以下条件,进行样品海绵制备: 多元醇 100 ppt TDI 8061.1 ppt 水 5 ppt

硅 1.1 ppt 胺 0.3 ppt 辛酸锡 0.2 ppt 在20 x 20 x 20 cm的箱子中进行发泡 然后,将含不同抗氧剂海绵在一定的温度下加热30分钟,通过海绵的黄变程度,来表征抗氧剂的性能高低,以及抗烧芯能力。具体试验数据如下: 说明:图中有四组抗氧剂配方,IRGASTAB? PUR 68是一种不含BHT,不含胺类抗氧剂的复合型抗氧剂;IRGASTAB? 而PUR55 和 ,而酚噻氰接触氮氧化物后,则会变粉红。唯有IRGASTAB? PUR 68,颜色保持得最白。 3在评价抗氧剂海绵引起的织物污染方面,我们进行的试验如下: 说明:我们用白色的棉布包覆不同抗氧剂配方的海绵,经过氮氧化物气熏处理后,测量棉布本身的颜色改变,Delta E越低,则气熏变黄程度越低。从图中可以看出,BHT是沾染纺织面料的罪魁祸首!而这种类型的黄变,却是一种长期困扰胸罩,垫肩海绵发泡厂家的问题。而IRGASTAB? PUR 68由于不含BHT,在气熏变黄方面,表现非常出色。 4在评价抗氧剂海绵接触紫外线而引起的黄变方面,我们进行的试验如下:

聚氨酯分子结构与性能的关系

螇聚氨酯分子结构与性能的关系 聚氨酯由长链段原料与短链段原料聚合而成,是一种嵌段聚合物。一般长链二元醇构成软段,而硬段则是由多异氰酸酯和扩链剂构成。软段和硬段种类影响着材料的软硬程度、强度等性能。 2.3.1 影响性能的基本因素 聚氨酯制品品种繁多、形态各异,影响各种聚氨酯制品性能的因素很多,这些因素之间相互有一定的联系。对于聚氨酯弹性体材料、泡沫塑料,性能的决定因素各不相同,但有一些共性。 基团的聚能 聚氨酯材料大多由聚酯、聚醚等长链多元醇与多异氰酸酯、扩链剂或交联剂反应而制成。聚氨酯的性能与其分子结构有关,而基团是分子的基本组成成分。通常,聚合物的各种性能,如力学强度、结晶度等与基团的聚能大小有关。聚氨酯分子中,除含有氨基甲酸酯基团外,不同的聚氨酯制品中还有酯基、醚基、脲基、脲基甲酸酯基、缩二脲、芳环及脂链等基团中的一种或多种。各基团对分子引力的影响可用组分中各不同基团的聚能表示,有关基团的聚能(摩尔能)见表2-11。

表2-11 基团的聚能/(kJ/mol) 由表2-11可见,酯基的聚能比脂肪烃和醚基的聚能高;脲基和氨基甲酸酯基的聚能高,极性强。因此聚酯型聚氨酯的强度高于聚醚型和聚烯烃型,聚氨酯-脲的聚力、粘附性及软化点比聚氨酯的高。 聚氨酯材料的结晶性、相分离程度等与大分子之间和分子的吸引力有关,

这些与组成聚氨酯的软段及硬段种类有关,也即与基团种类及密集程度有关。 氢键 氢键存在于含电负性较强的氮原子、氧原子的基团和含H原子的基团之间,与基团聚能大小有关,硬段的氨基甲酸酯或脲基的极性强,氢键多存在于硬段之间。据报道,聚氨酯中的多种基团的亚胺基(NH)大部分能形成氢键,而其部分是NH与硬段中的羰基形成的,小部分与软段中的醚氧基或酯羰基之间形成的。与分子化学键的键合力相比,氢键是一种物理吸引力,极性链段的紧密排列促使氢键形成;在较高温度时,链段接受能量而活动,氢键消失。氢键起物理交联作用,它可使聚氨酯弹性体具有较高的强度、耐磨性。氢键越多,分子间作用力越强,材料的强度越高。 结晶性 结构规整、含极性及刚性基团多的线性聚氨酯,分子间氢键多,材料的结晶程度高,这影响聚氨酯的某些性能,如强度、耐溶剂性,聚氨酯材料的强度、硬度和软化点随结晶程度的增加而增加,伸长率和溶解性则降低。对于某些应用,如单组分热塑性聚氨酯胶粘剂,要求结晶快,以获得初粘力。某些热塑性聚氨酯弹性体因结晶性高而脱模快。结晶聚合物经常由于折射光的各向异性而不透明。 若在结晶性线性聚氨酯中引入少量支链或侧基,则材料结晶性下降,交联密度

浅谈中国聚氨酯软泡行业结构调整及发展

浅谈中国聚氨酯软泡行业结构调整及发展 林永飞 (南通馨源海绵公司江苏通州226361) 摘要:简述了人类赖以生存的大气臭氧层的破坏情况及泡沫行业的CFC取代情况,介绍了我国整体淘汰ODS物质的政策;我国PU软泡行业将利用“多边基金”,对企业进行结构调整,采用液态CO2等新发泡技术,使我国聚氨酯工业健康发展。还简要介绍了南通馨源海绵公司在CFC替代方面的发展情况。 关键词:臭氧层;淘汰ODS物质;结构调整;工业重组;聚氨酯;软质泡沫塑料 近年来,聚氨酯(PU)泡沫塑料工业发展迅速,用途广泛。在世界范围内,聚氨酯泡沫塑料的产量在聚氨酯材料中均占首位。随着中国改革开放,经济的高速发展,PU行业也以每年超过10%的速度向前迈进;集体和私营企业大量兴起,并逐步扩大规模。我国目前从事PU软泡生产的企业总数量已超过上千家,占据聚氨酯市场主导地位。据国家环保总局调查的数据表明,我国PU泡沫行业(包括聚氨酯软泡、聚氨酯硬泡、自结皮泡沫等)是国内最大的ODS消费行业,《中国消耗臭氧层物质逐步淘汰国家方案》修订版的数据表明,1999年我国PU行业CFC的消费量占全国CFC消费的42%。因此,泡沫行业的ODS替代对中国ODS淘汰活动的影响至关重要。 作为CFC消费者的软泡行业,应积极响应国家环保总局的要求。 目前我国聚氨酯软泡行业存在以下几方面的市场现状:(1)市场容量大,增长速度快。据业内人士粗略估计,我国PU软泡年消费量可达十几万吨,在全国亦当列在整个PU泡沫行业前列。以此可以预计在今后的若干年内,将保持年增长率15%~20%的速度高速增长,前景令人乐观。(2)企业生产技术和装备较为落后,综合素质及规模实力参差不齐,整体生产经营及市场规划水平低、污染严重。近年来,全国软泡行业的发展速度很快,自身的种种隐患已逐渐显现并日益充分,引起了业内有识之士的担忧:①低水平、小规模的重复投资。②经营及竞争混乱无序。随着众多流水线纷纷上马投产,市场竞争的加剧造成企业利润空间小,很多企业疲于维持生计,无力积累投资以提高企业素质,低价劣质渐渐成为市场竞争的问题,社会效益差。③企业人才培养储备不足,没有形成完善的管理体制和生产规模,财务管理松懈,这些已成为本行业进一步发展的巨大障碍。④氟利昂用量惊人。由于设备水平所决定,行业内机械发泡企业多以氟利昂作为发泡剂,而整个软泡消费市场,又具有柔软低密度泡沫用量大的特点,造成氟利昂消费量相当大。这些PU软泡行业存在的种种实际问题,不仅对生态环境造成的破坏难以估计,而且与国家可持续发展战略及环保政策相悖,行业的发展前景受到威胁。因此,作为PU软泡行业,我们深深感到国家环保工作任务的艰辛和困难,同时更感到我们人类赖以生存的环境任重而道远,实行CFC-11替代已迫在眉睫。 我国政府于1989年9月加入《保护臭氧层的维也纳公约》,并于1991年参与签署了《关于消耗臭氧层物质的蒙特利尔议定书》,《中国逐步淘汰消耗臭氧层物质国家方案》修正案也于1993年、1999年经国务院批准。基于氟氯碳物质造成臭氧层破坏的现实,1991年中国成立了保护臭氧领导小组,负责履行国际公约;1998年国家环保总局和中国塑料加工工业协会成立了泡沫行业ODS物质淘汰特别工作组,作为执行机构,在2010年对本国开展泡沫塑料CFC-11等ODS发泡剂的完全替代工作。 为了按时完成《中国消耗臭氧层物质逐步淘汰国家方案》,全面深入地推进聚氨酯软泡行业的发展,利用多边基金赠款进行CFC-11替代工作的顺利实施,软泡行业将采取资产重组及收购、兼并方案进行行业结构调整,从而加快淘汰消耗臭氧层物质ODS工作。 整个行业的结构调整主要分为以下几方面: (1)在企业自愿的基础上,由各省份、地区某一软泡企业牵头,收购该省份、地区软泡企业全部的

改性水性聚氨酯及其粘接性能

改性水性聚氨酯及其粘接性能 综述了水性聚氨酯的改性方法,包括环氧树脂改性、丙烯酸酯改性、有机硅改性、有机氟改性、纳米材料改性、复合改性。比较了各种改性方法的优缺点,指出了水性聚氨酯胶粘剂所存在的问题,展望了水性聚氨酯胶粘剂改性发展趋势。 标签:水性聚氨酯(WPU);胶粘剂;改性 聚氨酯(PU)是在高分子链的主链上含有重复的氨基甲酸酯键结构单元(—NHCOO—)的高分子化合物,具有成膜强度高、柔韧性好、粘附力强,良好的耐磨、耐水、耐化学药品等优点,广泛应用于涂料、胶粘剂、油墨等领域[1~4]。随着环境保护压力的增大,溶剂型聚氨酯胶粘剂应用受到限制。WPU胶粘剂具有不燃、气味小、不污染环境、节能等优点[5~7],正面临前所未有的发展机遇。 1 水性聚氨酯改性 WPU主要是线性热塑性高分子,由于分子间缺乏交联,分子质量较低,所以WPU存在干燥速度慢、耐水耐溶剂性差和胶膜力学强度低等缺点[8,9]。为了改善WPU胶的综合性能,扩大应用领域,必须对其进行改性。 1.1 环氧树脂改性 环氧树脂具有一系列优良的性能[10]。用环氧树脂改性WPU可以形成各种性能新颖的材料。环氧树脂改性方式主要有3种:机械共混、接枝共聚和环氧开环共聚。 Fu等[11]以1,4-丁二醇(BDO)和二羟甲基丙酸(DMPA)为扩链剂,合成了环氧树脂改性WPU乳液。实验结果表明,当环氧树脂E20质量分数为8%时,改性乳液具有更好的综合性能,胶膜的机械性能和热稳定性更好。由此环氧树脂改性的WPU乳液制得的胶粘剂能够满足汽车内饰胶的需求。 Xi等[12]以甲苯二异氰酸酯(TDI)和聚丙烯乙二醇2000(PPG)为原料与环氧树脂反应制备互穿聚合物网络PU胶粘剂。考查了环氧树脂含量对PU胶的形态结构、导电性、热稳定性和粘接性能的影响。结果表明,环氧树脂能改善PU胶的形态结构,提高胶膜的热稳定性和粘接强度。 1.2 丙烯酸酯改性 利用丙烯酸酯改性聚氨酯乳液主要有物理共混和共聚改性2种方法。其中共聚乳液制备方法包括:①共混交联法,即PU乳液和PA乳液共混后,外加交联剂进行交联;②乳液共聚法[13],一般在聚氨酯链中引入不饱和双键,再利用双

聚氨酯结构与性能的相关性

聚氨酯结构与性能的相关性 聚氨酯(简称TPU)是由多异氰酸酯和聚醚多元醇或聚酯多元醇或/及小分子多元醇、多元胺或水等扩链剂或交联剂等原料制成的聚合物。通过改变原料种类及组成,可以大幅度地改变产品形态及其性能,得到从柔软到坚硬的最终产品。聚氨酯制品形态有软质、半硬质及硬质泡沫塑料、弹性体、油漆涂料、胶粘剂、密封胶、合成革涂层树脂、弹性纤维等,广泛应用于汽车制造、冰箱制造、交通运输、土木建筑、鞋类、合成革、织物、机电、石油化工、矿山机械、航空、医疗、农业等许多领域。根据所用原料的不同,可有不同性质的产品,一般为聚酯型和聚醚型两类。可用于制造塑料、橡胶、纤维、硬质和软质泡沫塑料、胶粘剂和涂料等。 聚氨酯由长链段原料与短链段原料聚合而成,是一种嵌段聚合物。一般长链二元醇构成软段,而硬段则是由多异氰酸酯和扩链剂构成。软段和硬段种类影响着材料的软硬程度、强度等性能。 软段对性能的影响 聚醚、聚酯等低聚物多元醇组成软段。软段在聚氨酯中占大部分,不同的低聚物多元醇与二异氰酸酯制备的聚氨酯性能各不相同。 极性强的聚酯作软段得到的聚氨酯弹性体及泡沫的力学性能较好。因为,聚酯制成的聚氨酯含极性大的酯基,这种聚氨酯内部不仅硬段间能够形成氢键,而且软段上的极性基团也能部分地与硬段上的极性基团形成氢键,使硬相能更均匀地分布于软相中,起到弹性交联点的作用。在室温下某些聚酯可形成软段结晶,影响聚氨酯的性能。聚酯型聚氨酯的强度、耐油性、热氧化稳定性比PPG聚醚型的高,但耐水解性能比聚醚型的差。聚四氢呋喃(PTMEG)型聚氨酯,由于PTME G规整结构,易形成结晶,强度与聚酯型的不相上下。一般来说,聚醚型聚氨酯,由于软段的醚基较易旋转,具有较好的柔顺性,优越的低温性能,并且聚醚中不存在相对易于水解的酯基,其耐水解性比聚醚型好。聚醚软段的醚键的α碳容易被氧化,形成过氧化物自由基,产生一系列的氧化降解反应。以聚丁二烯为软

汇总-聚氨酯软泡配方-重点

聚氨酯软质泡沫塑料 一、前言 聚氨酯软泡系列产品主要包括块状.连续.海绵、高回弹泡沫(HR)、自结皮泡沫、慢回弹泡沫、微孔泡沫以及半硬质吸能泡沫等。这类泡沫仍占聚氨酯产品总量的50%左右。应用面日渐扩大的一个大品种,它已涉及到国民经济的各个领域:家电、汽车、家装、家具、火车、轮船、航天等诸多领域。 PU软泡自上世纪50年代问世以来,尤其是进入21世纪之后,不论技术上还是品种与产品产量上都有一个飞跃发展。突出的是: 环保型PU软泡,即绿色聚氨酯产品; ●低VOC值PU软泡; ●低雾化PU软泡; ●全水PU软泡; ●全MDI系列软泡; ●难燃、低烟、全MDI系列泡沫; ●反应型高分子量催化剂、稳定剂、阻燃剂以及防老剂等新品种助剂; ●低不饱和度、低单醇含量的多元醇; ●超低密度的优异物性的PU软泡; ●低共振频率、低传递性PU软泡; ●聚碳酸酯二元醇、聚ε-己内酯多元醇、聚丁二烯二醇、聚四氢呋喃等特种多元醇; ●液态CO2发泡技术、负压发泡技术等。· 总之,新品种、新技术的出现,促进了PU软泡进一步发展。 二、成泡原理: 若要合成出理想的符合要求的PU软泡,必须了解泡沫体系的化学反应原理,才能选择合适的主辅原料与制造工艺。聚氨酯工业发展到今天,已不是仿制阶段,而是根据最终制品的性能要求,通过原料结构、合成技术手段,才能达到,为此,掌握好成泡原理至关重要。 聚氨酯泡沫塑料在合成过程中参与化学变化,影响泡沫结构性能的变化因素较复杂,其中不仅涉及异氰酸酯与聚醚(酯)醇、水之间的化学反应,而且也涉及到起泡的胶体化学,其化学反应有扩链、起泡与交联等过程。它又与参加反应的物质结构、官能度、分子量等均有影响。 一般聚氨酯泡沫塑料合成的总反应可用下面公式表示: 但实际情况较为复杂,现就重要反应归纳如下: 1、扩链 多官能度的异氰酸酯与聚醚(酯)醇,尤其是二官能度化合物,其扩链按下式进行:

聚氨酯胶粘剂的优缺点及应用介绍

聚氨酯胶粘剂的优缺点及应用介绍 我国聚氨酯胶粘剂的研发起步于上世纪60年代。80年代以后,我国对水性聚氨酯的研究更为活跃,但与国外水性聚氨酯胶粘剂系列化大工业的水平相比仍处于开发阶段。90年代,各行各业引进了众多的生产线,一批三资企业相继建立,进口的产品迫切需要国产化。相关的科研院所和生产单位加大开发力度,新产品不断涌现。 聚氨酯胶粘剂是指在分子链中含有氨基甲酸酯基团或异氰酸酯基的胶粘剂。按反应组成分类按反应组成可分为多异氰酸酯胶黏剂、含异氰酸酯基的聚氨酯胶黏剂、含羟基聚氨酯胶黏剂和聚氨酯树脂胶黏剂。按用途与特性分类按用途与特性分类可分为通用型胶黏剂、食品包装用胶黏剂、鞋用胶黏剂、纸塑复合用胶黏剂、建筑用胶黏剂、结构用胶黏剂、超低温用胶黏剂、发泡型胶黏剂、厌氧型胶黏剂、导电性胶黏剂、热熔型胶黏剂、压敏型胶黏剂、封闭型胶黏剂、水性胶黏剂以及密封胶黏剂等。但无论是哪种聚氨酯胶粘剂,都是体系中的异氰酸酯基团与体系内或者体系外含活泼氢的物质发生反应,生成聚氨酯基团或者聚脲,从而使得体系强度大大提高而实现粘接的目的。 迄今为止,除了原有的胶种外,无溶剂聚氨酯结构胶、反应性聚氨酯热熔胶等国外有的胶种,现在我国基本都有。虽然我国聚氨酯工业已有相当规模,但与发达国家相比仍有很大差距,主要是产量不大,技术水平仍较低。聚氨酯胶粘剂究竟具有哪些特性?它又应用于哪些领域呢?今天就由洛阳天江化工新材料有限公司给大家做一些简单介绍吧! 一、聚氨酯胶粘剂的特性 1、粘结力强,初粘力大,适用范围广 由于聚氨酯胶粘剂分子链中的-NCO可以和多种含活泼氢的官能团反应,形成界面化学键结合,因此对多种材料具有极强的粘附性能。不仅可以粘结多孔性的材料,如泡沫塑料、陶瓷、木材、织物等,还可以粘接多种金属、无机材料、塑料、橡胶和皮革等,是一种适用范围很广的胶粘剂。 2、突出的耐低温性能 在极低的温度下,一般的高分子材料都转化为玻璃态而变脆,而聚氨酯胶粘剂即使在-250℃以下仍能保持较高的剥离强度,同时其剪切强度随着温度的降

增塑剂优缺点的比较

增塑剂优缺点的比较

几种常见增塑剂优缺点的比较 合成植物脂 优点:1.价格低,降低大量的生产成本;2.没有味道;3.不需要改变原有的工艺和配方,提高产品的增塑效果;4与PVC分子相容较好,有效抑制冒油;5增加产品的抗寒性,冬天正常使用;6.电绝缘性能较好。7.环保无毒!(通过SGS 机构REACH 标准138项认证) 缺点:1.比重大;2.颜色发黄。 二辛脂(DOP) 优点具有良好的综合性能,混合性能好,增塑效率高,所加工的塑料耐热和耐候性好,挥发性低,电绝缘性能好。 缺点:1.不环保;2.价格高。 二丁酯(DBP) 优点:相溶性好,柔软性好。 缺点:1.挥发性及水中溶解度较大;2.耐久性差;3.不环保。 环氧大豆油 优点:环境友好,热稳定性,光稳定性,耐溶剂性好,挥发性低。 缺点:容易冒油,在5度的时候容易凝固。 环氧脂肪酸甲酯 优点:提高制品的物理性能和延长老化时间,相溶性和分散性好,环保。 缺点:5度的时候会凝固,容易迁移。 乙酰柠檬酸三丁酯(ATBC) 优点:耐寒性和耐光性、耐水性好,无毒环保;耐久性和耐污染型号。 缺点:耐寒性不好,容易结晶;不易保存;价格昂贵。 氯化石蜡 优点:低挥发性,阻燃电绝缘性好。 缺点:不环保。 对苯二甲酸二辛脂(DOTP) 优点:具有耐热耐寒,难挥发,柔软性和电绝缘性能好,环保。 缺点:耐热老化性差,低温时变脆,耐磨性差,易老化。 邻苯二甲酸二异壬酯(DINP) 优点:与PVC相容性较好,即使大量使用也不户析出,,挥发性和迁移性均优于DOP,耐光、耐热、耐老化和电绝缘性能好。 DOP、ATBC替代品 品名:合成植物酯(可替代DOP、DBP、ATBC、DOTP等) 优势:价格低,增塑效果优异,不冒油,绝对环保! (通过SGS机构REACH 标准138项认证) 1.概述:

聚氨酯用途及其产品性能

聚聚氨酯用途及其产品性能 CPU产品是用浇注的方式生产的,由于原料为液态,适合制作大型或超大型弹性体产品和结构非常复杂的产品类型。 聚氨酯作为高分子弹性体材料,是一种介于橡胶与塑料之间的新型材料。它具有较高的机械强度,在宽广的硬度范围内仍具有较好的弹性,优异的耐磨性、耐油、耐低温、耐臭氧和辐射等,因此获得广泛开展应用。 CPU弹性体的主要产品类型: 一、PU棒、板 PU棒具有标准的模具,长度有300MM,和500MM,用浇注机生产,产品有实心,有空心的。该类产品主要作为弹簧和冲压模具使用,起缓冲作用。做弹性配件,主要用在冲床等机械设备上,即可以保护设备不受损伤,也可以保证产品质量。PU棒在很多行业都有使用,并可以进行机械加工,制做成需要的配件和零件。 PU板:可以生产不同厚度和长宽尺寸的产品,PU板主要做缓冲、抗压、承重使用,比如用在模压设备上、喷砂机房、钢铁厂、陶瓷厂、电子、粮食、建筑等各种需要PU板的弹性和耐磨性能的作业场所。PU板并可以根据需要加工成密封件、模具及配件使用。 特殊用途的耐磨组燃抗静电衬板可以用在港口码头的筒仓溜管内、皮带卸料机及建筑机械上等。 PU板棒有聚醚型、聚酯型及特种多元醇类型,不同的原料,具有不同的性能和使用环境。聚醚型具有良好的弹性和低温柔顺性,有优异的水解稳定性。聚酯型产品耐油耐耐腐蚀、耐弱酸碱,耐磨性好于聚醚型。因此要根据产品的使用环境和性能要求,来选择所要用的原料。 二、PU片材、卷材 PU片材的厚度从0.5MM到16MM的范围内,宽度有300MM、500MM、600MM、1000MM等尺寸,一般为聚醚型,在电子、陶瓷、粮食、机械制造、机械加工等行业使用广泛;抗静电的的片材可以在电子、电器生产线上。PU刮胶:根据使用的环境不同,刮胶分为两大类,一类主要用在陶瓷的的施釉线、木业等极性溶剂含量非常少的行业;另一类为耐溶剂型刮胶,该类产品多用在线路板生产企业和印刷行业。刮胶是聚酯型产品,根据所用的机型和产品要求,产品硬度和尺寸,各不相同。 颜色:本色、红色、绿色、兰色、咖啡色等 硬度:有50A、55A、60A、65A、70A、75A、80A、85A 厚度;5MM、7MM、8MM、9MM、10MM 宽度:35MM、40MM、45MM、50MM 长度:3000MM 三、CPU产品在各行各业的使用,这类产品一般为非标准件,是根据客户要求,并需要模具才能加工完成的。 1 、PU海洋软管保护套:控制海洋软管的摇摆弧度,用于海洋石油软管的保护,该产品耐冲击,耐酸碱,经久耐用等等。 2、浇注型聚氨酯清扫器刮板:广泛用于电力、矿山、煤炭、输送机械、清扫等行业。作用与特点:1、耐磨性能好,使用寿命长。2、耐湿耐水性能好。 3、清扫效果佳。 3、滑轮:该产品轮芯为45号钢或铝合金,轮面为高科技聚氨酯。滑动效果好,耐磨,耐用。 4、彩色混凝土聚氨酯压印模具,品种多,款式新,施工简单,效果好,经久耐用。 5、彩色混凝土压花模具用墩板,里层为3MM钢板,外包聚氨酯,不锈钢手柄。 6、耐磨轮子:耐高温,静音,减震,弹性好,承载重,且不易发生脱胶现象.使用寿命长,多用于机械工业方面、传动方面。 缆车承重轮 石材厂的线压轮 行吊的承载轮 叉车实心轮 电梯导轮 门窗导轮 木地板生产厂送材轮 胶轮 玻纤厂专用聚氨酯切割轮 校直轮:外浇高分子聚氨酯校直轮,多用于输送设备上

聚氨酯软泡

原料对软泡的影响 1、聚醚 聚醚作为主要原料,与异氰酸酯反应生成氨基甲酸酯,是泡沫制品的骨架反应。在官能度相同的情况下,分子量增加时,泡沫的拉伸强度、伸长率和回弹性提高,同类聚醚的反应活性下降;在当量值(分子量/官能度)相同的情况下,官能度增加,则反应相对加快,生成聚氨酯的交联度提高,泡沫硬度随之提高,伸长率下降。多元醇的平均关能度应在2.5以上,若平均关能度太低,泡沫体在受压后回复性较差。 若聚醚用量多,相当于其他原料(TDI、水、催化剂等)减少,易造成泡沫制品开裂或塌泡。 若聚醚用量少,泡沫制品偏硬、弹性降低,手感不好。 2、发泡剂 一般在制造密度大于21的聚氨酯块泡时,只使用水(化学发泡剂)做发泡剂,在低密度配方或超软配方中才使用二氯甲烷(MC)等低沸点化合物(物理发泡剂)作辅助发泡剂。 辅助发泡剂会使泡沫的密度及硬度下降,由于它的气化吸收了部分反应热会使固化减慢,需增加催化剂用量。由于吸收热量,避免了烧芯的危险。 发泡能力可用发泡指数(100份聚醚所用水或水的当量数)来体现:m---发泡剂用量 发泡指数IF=m(水)+m(F-11)/10+m(MC.)/9(100分聚醚) 水作为发泡剂与异氰酸酯反应生成脲键并放出大量的CO2及热量,是一个链增长反应。 水量多,泡沫密度降低,硬度增加,同时泡孔支柱变小、变弱,降低了承载能力,易塌泡、裂泡。消耗的TDI量增加,放热量多,易烧心。若水量超过5.0份,则必须添加物理发泡剂以吸收部分热量,避免烧芯现象的发生。 水量少,催化剂用量相应减少,但密度增大。 3、甲苯二异氰酸酯 一般软泡用TDI80/20,2,4和2,6异构体的混合物。可用冷却法制备T100即纯2,4TDI。 TDI用量=(8.68+m水×9.67)×TDI指数。TDI指数一般110-120。 异氰酸酯指数在一定范围内增大,则泡沫硬度增大,但达到某一点后硬度不再显著增大,而撕裂强度、拉伸强度和伸长率下降,泡沫形成大孔,闭孔上升,回弹

聚氨酯的应用及优缺点

随着社会的发展和技术的进步,新材料的应用越来越广泛,聚氨酯弹性体自从上世纪80年代初开始从军用转为军民两用,并以民用为主后,产品的品种牌号不断增加,生产规模日益扩大,在国民经济各部门及人们的衣食住行各方面所发挥的作用日趋重要。本文拟从实际应用的角度出发,谈谈聚氨酯弹性体的优缺点及其应用开发的现状和前景。 一、聚氨酯弹体的主要优点 1、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。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以上的硬质轧钢胶辊,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。 3、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。 4、耐油、耐臭氧、耐老化、耐辐射、耐低温,透声性好,粘接力强,生物相容性和血液相容性优秀。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。 二、酯氨酯弹性体的不足之处 但聚氨酯弹性体并非十全十美,它的主要缺点是: 1、内生热大,耐高温性能一般。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。 三、聚氯酯弹性体的应用和开发

软泡聚氨酯配方和原材料价格成本分析及节约方法

软泡聚氨酯配方和原材料价格成本分析及节约方法 卓创资讯王延哲编辑于:2011-2-23 8:26:42 软质聚氨酯块泡配方主要用原料有聚醚多元醇( PPG 、三元羟值 56 )、异氰酸酯( TDI 80/20 )、水(2 O )、氟里昂( F 11 )、硅油( L 580 )、辛酸亚锡( T-9 )、和胺( A 33 )。市场原材料单价为: PPG 元 /kg , TDI=12 元 /kg , F 11 =7 元 /kg , T-9=30 元 /kg , A 33 =30 元 /kg 。计算块泡原材料成本列 如下: 上表数据说明加15份硅酸盐粉无机填料,不增加异氰酸酯指数,加入交联剂使同密度泡沫原材料成本下降10加入POP 36/28(总固含量24%),使混合醚总固含量9.6%,同密度泡沫原材料成本上升7.8%,泡沫的回弹性由4升至65%,伸长率由219%增加至268%,压陷负荷(65%N)由120增加到136,使用性能大大的改善。因此有

定限量的填料加入配方,调整配方的合理性可以达到改进性能降低成本的目的。接枝聚醚多元醇(POP)同聚醚混用混醚中总固含量5-10%时,软泡聚氨酯原料成本变化不大,可产品的回弹性、承载性高,有较高的使用价值和经济 益。 鉴于前述三条降低软质块泡原料成本的途径,聚醚多元醇生产厂家将推出总固体含量5-12%,环氧乙烷7.8%羟值56mg KOH/g,平均分子量3000的三官能度的低接枝量聚合物多元醇。软质块泡生产厂家将不断研制其他填料 比适用性强的聚氨酯产品,以优质低价占领市场。 上述四组试验数据,用市场原材料价计算出块泡成本列表如下:

聚氨酯优缺点

一、聚氨酯发泡的优点 聚氨酯发泡由双组分组成,甲组分为多元醇,乙组分为异氰酸酯,施工时两组分进入喷涂机械中混合喷出,呈雾状,一分钟发泡凝固成型。这种材料近几年才引进,用于建筑保温防水。经过二、三年的使用,对它有了较多的了解,优点很多,使用范围很广。 1.保温性能好。导热系数0. 025左右,比聚苯板还好,是目前建筑保温较好的材料。 2.防水性能好。泡沫孔是封闭的,封闭率达95% ,雨水不会从孔间渗过去。 3.因现场喷涂,形成整体防水层,没有接缝,任何高分子卷材所不及,减少维修工作量。 4.粘结性能好。能够和木材、金属、砖石、玻璃等材料粘结得非常牢固,不怕大风揭起。 5.用于新作屋面或旧屋面维修都很适宜特别是旧屋面返修,不必铲除原有的防水层和保温层,只需清除表面的灰、砂杂物,即可喷涂。 6.施工简便速度快。每日每工可喷200多平米,有利于抢进度。 7.收头构造简单。喷涂发泡聚氨酯收头,不用特别处理,大为简化。如使用卷材,在女儿墙处,需留凹槽,收头在凹槽内;若不能留凹槽,需用扁铁封钉收头,还要涂嵌缝膏。 8.经济效益好。如果把保温层和防水层分开,不仅造价高,而且工期长,而发泡聚氨酯一次成活。 9.耐老化好。据国外已用工程总结和研究测试获知,耐老化年限可达30年之久。 10.速度快。发泡之后耐用,可以明显提高使用寿命。 二、聚氨酯发泡的应用施工 将保温层—聚氨酯发泡用现场浇罐或预制成型等方法敷于钢管的防腐层外,方法简便,工效迅捷。 导热系数小: 聚氨酯泡沫的导热系数在保温材料中是最低的,因此能使物料的热损失减少到最低限度。 防水、防腐、耐老: 由于聚氨酯泡沫的闭孔率达92%以上,因此,用聚氨酯泡沫作为直埋管 道的保温层,不仅可以起保温隔热作用,而且能有效地防止水,湿气以及其它多种腐蚀性液体、气体的浸透,防止微生物的滋生和发展。 三. 性能与参数

聚氨酯简介

聚氨酯简介 聚氨酯为大分子链中含有氨酯型重复结构单元的一类聚合物,全称为聚氨基甲酸酯,英文全称为 Polyurethane,简称 PU或 PUR。PU是由多异氰酸酯与聚醚型或聚醋型多元醇在一定比例下反应的产物, 最早于 1937年由德国公司合成。它不像 PE、PP 那样具有十分清楚的结构,而通常指含有特定基团的一类 聚合物。因两种合成单体的种类及组成不同,可分成线型的热塑性 PU和体型的热固性 PU两类。PU可分 成弹性体和泡沫塑料两大类,以前一直以泡沫塑料为主,目前弹性体的发展速度十分迅速,用途也越来越 厂。 聚氨酯的合成原料及方法 1、PU 合成用原料 (1)异氰酸酯 主要品种有:甲苯二异氰酸酯 (TDl),分 2,4 和 2,6 两种异构体,混合比例为 80/20(TDI-80)和 65/35(TDI-65)两种,可用于软质到硬质泡沫制品;二苯基甲烷二异氰酸酯 (MDl),用于半 硬和硬质泡沫制品;多亚甲基对苯基多异氰酸酯(PAPI),它含有三官能度,可用于热固型的硬质泡沫、混 炼及浇铸 PU制品。 (2)多元醇 一般不指直接用多元醇,而用末端含有羟基的低聚物,有聚醚多元醇和聚酯多元醇两种。 聚醚多元醇为多元醇、多元胺或其他含有活泼氢的有机化合物与氧化烯烃开环聚合而成,它具有粘度 低、弹性大等优点,常用于软质 PU中。 聚酯多元醇由有机多元酸与多元醇经缩聚反应而成,二元酸与二元醇合成的线型聚酯多元醇主要用于 软质 PU,二元酸与三元醇合成支型聚醋多元醇主要用于硬质 PU。聚酯多元醇的粘度大,不如聚醚型应用 广,常用于绝缘、耐油、耐热、尺寸稳定及力学性能高的 PU制品。 (3)添加剂 A、催化剂作用为加速聚合反应,有胺类和锡类两类;胺类如三乙烯二胺、N-烷基吗啡淋等,有机锡 类如二月桂酸二丁基锡;一般两者协同加入。 B、发泡剂用于发泡制品,具体有水、液态二氧化碳、氟氯烷烃、氢氯氟烃、氢氟烃、戊烷、及环戊 烷等。 C、泡沫稳定剂用于泡沫制品,可降低表面张力、控制泡孔大小及泡孔壁强度等,常用水溶性聚醚硅 氧烷。 D、交联剂及扩链剂常用甘油、三羟甲基丙烷及季戊四醇等。 2、PU合成方法 (1)预聚体法 也称二步法,首先由异氰酸酯与多元醇生成末端带有异氰酸酯的低分子预聚体,然后加 入其他添加剂,进一步反应成最终制品。此法常用于聚醚型泡沫塑料制品。 (2)半预聚体法 将异氰酸酯与部分多元醇反应生成末端带有异氰酸酯的低分子预聚体, 然后加入另一 部分多元醇及其他添加剂,进一步反应成最终制品。此法常用于硬质和半硬质泡沫塑料制品。 (3)一步法 将参加反应的所有单体和添加剂等一起加入,一次反应完成。因工艺简单、投资少而普遍 采用。 聚氨酯弹性体 PU弹性体是一种 PU的密实制品,其性能介于橡胶与塑料之间,具有高回弹性、吸震性、耐磨性、耐 油、耐撕裂、耐化学腐蚀及耐辐射等性能。由于其加工方法越来越简单,应用越来越广泛,已发展成为 PU 的主导制品。 PU 弹性体可分为混炼型、浇铸型和热塑型三种,其目前应用比例为混炼型 10%、浇铸型 65%、热塑 型 25%。

聚氨酯泡沫材料及成型方法总结

聚氨酯泡沫材料 一、概况 聚氨酯是聚氨基甲酸酯的简称。凡是在高分子主链上含有许多重复的-NHCOO-基团的高分子化合物统称为聚氨基甲酸酯。一般聚氨酯系由二元或多元有机异氰酸酯(通常为甲苯二异氰酸酯,简称TDI)与多元醇化合物(聚醚多元醇或聚酯多元醇)相互作用而得。由于聚氨酯的结构不同,性能也不一样。利用这种性质,聚氨酯类聚合物可以分别制成塑料、橡胶、纤维、涂料、胶粘剂等。近二十年来,聚氨酯在这几个方面的应用都发展很快,特别是聚氨酯泡沫塑料、聚氨酯橡胶、聚氨酯涂料发展更加迅速。 泡沫塑料是聚氨酯合成材料的主要品种之一,它的主要特征是具有多孔性,因而相对密度较小,质轻,隔热隔音,比强度高,减振等优异特性。根据所用原料不同和配方的变化,可制成软质、半硬质和硬质聚氨酯泡沫塑料几种。 图1 聚氨酯泡沫合成主要原料 聚氨酯泡沫形成的化学机理 多元醇与多异氰酸酯生成聚氨酯的反应,是所有聚氨酯泡沫塑料制备中都存在的反应。发泡过程中的“凝胶反应”一般即指氨基甲酸酯的形成反应。因为泡沫原料采用多官能度原料,得到的是交联网络,这使得发泡体系能够迅速凝胶。基团反应如下: —NCO+—OH→—NHCOO— 在有水存在的发泡体系中,例如聚氨酯软泡发泡体系、水发泡聚氨酯硬泡体系,多异氰酸酯与水的反应不仅生成脲的交联(凝胶反应),而且是重要的产气发泡反应。所谓“发泡反应”,一般是指有水参加的反应。

—NCO+H2O+OCN—→—NHCONH—+CO2↑ 上述几个反应产生大量的热,这些热量可促使反应体系温度迅速增加,是发泡反应在短时间内完成。并且,反应热为物理发泡剂(辅助发泡剂)的气化发泡提供了能量 二、软质聚氨酯泡沫塑料 软质聚氨酯泡沫塑料(简称聚氨酯软泡)是指具有一定弹性的一类柔软性聚氨酯泡沫塑料,它是用量最大的一种聚氨酯产品。聚氨酯软泡的泡孔结构多为开孔的。一般具有密度低、抗氧化老化、耐油耐溶剂、弹性回复好、吸音、透气、保温性能,主要用作家具垫材、交通工具座椅垫材、各种软性衬垫层压复合材料,工业和民用上也把软泡用作过滤材料、隔音材料、防震材料、装饰材料、包装材料及隔热保温材料 发泡原理及工艺 预聚体法发泡工艺原理 预聚体法发泡工艺通常应用于聚醚型泡沫塑料。而聚酯型泡沫塑料因聚酯本身粘度较大,生成预聚体后粘度更大,在发泡时不易操作,一般都不用此法。 预聚体法发泡工艺既是将聚醚多元醇和而异氰酸酯先制成预聚体,然后在预聚体中加入水、催化剂、表面活性剂和其他添加剂,载高速搅拌下混合进行发泡。固化后在一定温度下熟化即软质泡沫塑料。其流程示意图如下

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