聚氨酯材料及其应用讲座
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聚氨酯知识点公开课一等奖优质课大赛微课获奖课件
2）尽管氨酯油漆膜性能不及含NCO基聚氨酯漆，但正 由于不含NCO基，因此有良好贮存稳定性，制造色漆手续 简朴，施工以便，价格较低，不易泛黄，用于要求性能高于
醇酸树脂而价格又比聚氨酯廉价场合，如地板漆，甲板漆， 设备防锈漆等。
第四章 聚氨酯树脂
11
第11页
2、制备 普通投料NCO/OH百分比在之间，太高则成品不稳定，
酯。
因此，在制漆时温度应在100度下列，以免凝胶。另一方面这种聚氨酯漆 经烧烤后，交联密度高，比常温固化漆膜性能好，就是为除了有氨酯键以外尚有 脲基甲酸酯键。
5）与脲反应，生成缩二脲，具有优良性能。 6）异氰酸酯，能与羧酸反应形成酰胺，还能与酰胺反应生成酰基脲。 7）自身聚合，芳香族异氰酸酯聚合成二聚体，脂肪族异氰酸酯形成三聚体 ，芳香族和脂及族混合物也能聚合成三聚体，具有快干，不泛黄，耐高温等特色 。
较少
2.0-8.0
优秀
约1天
主要用途 地板漆
普通维护漆
第四章 聚氨酯树脂
电磁线漆 绝缘漆
地板漆、石油化工用涂料 金属防腐漆
各种用途
10
第10页
二、氨酯油，氨酯油是先将干性油与多元醇进行酯化，再与 二异氰酸酯反应，以油脂中不饱各双键在空气中干燥(在催 干剂作用下)涂料。 1、性能及用途：
1）比醇酸树酯快干，硬度高，耐磨性好，抗水，抗碱， 这是由于氨酯键之间能够形成氢键。
第四章 聚氨酯树脂
第一节 聚氨酯概况 一、定义:聚氨酯漆是指在漆膜中含有相称数量氨酯键涂 料
聚氨酯漆所用原料是聚氨酯树脂，聚氨酯树脂是由 多异氰酸酯与多元醇等含有活性氢原子和基团反应而成。 在实际生产中惯用是二异氰酸酯，其结构下列：
O=C=N-R-N=C=O 其中NCO称为异氰酸酯基或异氰酸基，二异氰酸酯
醇酸树脂而价格又比聚氨酯廉价场合，如地板漆，甲板漆， 设备防锈漆等。
第四章 聚氨酯树脂
11
第11页
2、制备 普通投料NCO/OH百分比在之间，太高则成品不稳定，
酯。
因此，在制漆时温度应在100度下列，以免凝胶。另一方面这种聚氨酯漆 经烧烤后，交联密度高，比常温固化漆膜性能好，就是为除了有氨酯键以外尚有 脲基甲酸酯键。
5）与脲反应，生成缩二脲，具有优良性能。 6）异氰酸酯，能与羧酸反应形成酰胺，还能与酰胺反应生成酰基脲。 7）自身聚合，芳香族异氰酸酯聚合成二聚体，脂肪族异氰酸酯形成三聚体 ，芳香族和脂及族混合物也能聚合成三聚体，具有快干，不泛黄，耐高温等特色 。
较少
2.0-8.0
优秀
约1天
主要用途 地板漆
普通维护漆
第四章 聚氨酯树脂
电磁线漆 绝缘漆
地板漆、石油化工用涂料 金属防腐漆
各种用途
10
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二、氨酯油，氨酯油是先将干性油与多元醇进行酯化，再与 二异氰酸酯反应，以油脂中不饱各双键在空气中干燥(在催 干剂作用下)涂料。 1、性能及用途：
1）比醇酸树酯快干，硬度高，耐磨性好，抗水，抗碱， 这是由于氨酯键之间能够形成氢键。
第四章 聚氨酯树脂
第一节 聚氨酯概况 一、定义:聚氨酯漆是指在漆膜中含有相称数量氨酯键涂 料
聚氨酯漆所用原料是聚氨酯树脂，聚氨酯树脂是由 多异氰酸酯与多元醇等含有活性氢原子和基团反应而成。 在实际生产中惯用是二异氰酸酯，其结构下列：
O=C=N-R-N=C=O 其中NCO称为异氰酸酯基或异氰酸基，二异氰酸酯
专家讲座---聚氨酯硬质泡沫塑料——技术讲座
聚氨酯硬质泡沫塑料——技术讲座南京四寰合成材料研究所朱吕民一、概况聚氨酯硬泡，具有绝热效果好、比强度大、电学性能耐化学药品以及隔音效果优越等特点，广泛用作绝热保温材料、结构材料以及“合成木材”等。
它占聚氨酯总产量约30%左右，是一大品种。
PU硬泡早在二次世界大战之前，由德国科学家拜耳与其同事们试制成功，应用于航空机翼填充等。
当初是以聚酯多元醇与二异氰酸酯反应合成的，这种聚酯多元醇酸值高（近30mgKOH/g），而粘度大（约1000Pa.s/25℃）,使用很困难，加上起泡反应是借助聚酯中羧基与异氰酸酯在高温（约125℃）反应放出二氧化碳，因此，严重的影响硬泡的发展。
在20世纪50年代，随着低粘度聚醚多元醇，低毒性的多异氰酸酯（PAPI等）以及CFC-11等助剂的开发和硬泡成型工艺技术方面出现，现场喷涂发泡、无空气喷涂和沫状发泡技术等新工艺，为聚氨酯硬泡的发展奠定了技术与物质基础。
今天，聚氨酯硬泡已渗透到建筑、石油化工、冷藏、造船、车辆、航空航天、电气仪表等多部门作绝热与结构材料。
二、合成原理聚氨酯硬泡的制造化学，基本上与软泡的化学原理一样，唯一不同的是异氰酸酯化合物与聚醚等含活泼氢化合物的支化度比较多，形成的聚氨酯化合物的交联密度大，各交联点之间的分子量（Mc）比较小。
高官能度化合物的官能度大于2，就形成交联的聚合物，诸如平均官能度2.6的粗MDI与三官能度的甘油聚醚醇反应，形成了交联的体型结构聚氨酯：在发泡体系中采用异氰酸酯三聚催化剂时，尤其体系的异氰酸酯指数大于1.05以上，一般在250～300之间时，将会引起异氰酸酯的三聚反应，生成聚异氰脲酸酯类化合物：三、原料3-1、异氰酸酯凡在化学结构中具－NCO基且官能度在2以上之化合物，均可用于PU硬泡，如：TDI、粗MDI、PAPI等，但从加工工艺以及产品毒性考虑，大多选用粗MDI或PAPI，其平均官能度在2.3～3.0之间，常温下蒸气压低，基本无味。
聚氨酯材料及其应用讲座
聚氨酯材料及其应用讲座1.聚氨酯的合成方法聚氨酯的合成主要包括两种方法：预聚合方法和反应注塑法。
预聚合方法是指通过聚氨酯预聚体与链延长剂的反应，最终得到聚氨酯。
反应注塑法是指将聚醚、聚酯等与异氰酸酯物质直接反应，形成聚氨酯。
2.聚氨酯材料的性能特点(1)耐磨性：聚氨酯材料具有较高的耐磨性，适合用于制作耐磨性要求较高的零件和涂层材料。
(2)耐油性：聚氨酯材料对各种油品具有较好的耐受性，能够在油脂环境下保持较好的性能。
(3)耐溶剂性：聚氨酯材料在许多常见的溶剂中具有良好的耐受性。
(4)强度高：聚氨酯材料具有良好的强度，能够承受较大的载荷。
(5)抗老化性能好：聚氨酯材料具有较好的抗老化性能，能够在恶劣的环境条件下长时间使用而不变质。
3.聚氨酯材料的应用领域(1)导电材料：通过在聚氨酯中添加导电填料，可以制备导电聚氨酯材料，用于制造导电密封件、导电涂料等。
(2)医疗领域：聚氨酯材料具有良好的生物相容性，可用于制备人工心脏瓣膜、人工血管等医疗器械。
(3)汽车工业：聚氨酯材料用于汽车制造中，可以制造汽车油封、减震垫、车身涂料等。
(4)电子工业：聚氨酯材料可用于制造电子产品的绝缘材料，如绝缘胶带、绝缘塑料件等。
(5)包装材料：聚氨酯材料可以制造包装箱、包装薄膜等包装材料，具有良好的抗冲击性能和防潮性能。
(6)纺织品：聚氨酯材料可制作纺织品，如弹力丝、弹力布料等。
总结：聚氨酯材料是一种具有优异性能的聚合物材料，具有耐磨性、耐油性、耐溶剂性、强度高和抗老化性能好等特点，广泛应用于导电材料、医疗领域、汽车工业、电子工业、包装材料和纺织品等领域。
随着科技的不断进步，聚氨酯材料的应用领域将会继续扩大，为人们的生活带来更多的便利和创新。
聚氨酯材料及其应用 讲座(2)
撕裂、高承载性、透明或半透明、耐臭氧、可灌封、 可浇注、硬度范围广等优点。
聚氨酯弹性体加工方法多样，新技术新品种不断涌 现，其应用前景将十分广阔。
过氧化物硫化 混炼型 固体体系 全塑型 热塑型 半塑型 异氰酸酯硫化 硫磺硫化 模压、挤出、注射等加工 粉末加工 溶液加工 单组分 按组分分 双组分 胺交联 醇交联 加热硫化 按加热方法分 室温硫化 浇注加工 传递模加工 闭模加工 涂敷 ...... 模制品 模压成型 模制品
加工方法
(1)手工浇注 手工浇注适于生产批量小、品种多的小型制品， 是实验室和小型工厂较为常用的生产弹性体制件的 方法。一步法、预聚体或半预聚体法都可采用手工 浇注工艺。手工浇注简单灵活，成本也低，然而存 在搅拌不均问题，气泡也不易消除。 (2)机械浇注 浇注机配备自动计量泵和混合器，把预聚物脱 气后再与经严格计量的扩链剂同时输送到混合器中 混合均匀，浇注时液料经过混合器的浇口注入模具 中，经硫化即得制品。混合器可连续或间断运转。 并可使混合和注射动作同时进行。机械浇注可连续 和间歇进行，机械浇注生产效率高、产品质量稳定， 适合于大批量及中大型制品的生产。
107.1 109 103.3 104.2 103.8 104
Endurance Test
Air Pressure (psi) Ambient Temp (EF) Test Load (lbs) Actual Load (lbs) Test Speed (mph) Check Time Test Miles Test Cycle Hrs Total Hrs. 26/26 95.8 937 937 0 11:35 0 0 0 95.9 937 937 50 15:35 200 4 4 91.4 992 992 50 21:35 500 6 10 28 93.9 1,102 1,102 50 22:35 1,700 24 34
聚氨酯弹性体加工方法多样，新技术新品种不断涌 现，其应用前景将十分广阔。
过氧化物硫化 混炼型 固体体系 全塑型 热塑型 半塑型 异氰酸酯硫化 硫磺硫化 模压、挤出、注射等加工 粉末加工 溶液加工 单组分 按组分分 双组分 胺交联 醇交联 加热硫化 按加热方法分 室温硫化 浇注加工 传递模加工 闭模加工 涂敷 ...... 模制品 模压成型 模制品
加工方法
(1)手工浇注 手工浇注适于生产批量小、品种多的小型制品， 是实验室和小型工厂较为常用的生产弹性体制件的 方法。一步法、预聚体或半预聚体法都可采用手工 浇注工艺。手工浇注简单灵活，成本也低，然而存 在搅拌不均问题，气泡也不易消除。 (2)机械浇注 浇注机配备自动计量泵和混合器，把预聚物脱 气后再与经严格计量的扩链剂同时输送到混合器中 混合均匀，浇注时液料经过混合器的浇口注入模具 中，经硫化即得制品。混合器可连续或间断运转。 并可使混合和注射动作同时进行。机械浇注可连续 和间歇进行，机械浇注生产效率高、产品质量稳定， 适合于大批量及中大型制品的生产。
107.1 109 103.3 104.2 103.8 104
Endurance Test
Air Pressure (psi) Ambient Temp (EF) Test Load (lbs) Actual Load (lbs) Test Speed (mph) Check Time Test Miles Test Cycle Hrs Total Hrs. 26/26 95.8 937 937 0 11:35 0 0 0 95.9 937 937 50 15:35 200 4 4 91.4 992 992 50 21:35 500 6 10 28 93.9 1,102 1,102 50 22:35 1,700 24 34
聚氨酯材料及其应用ppt课件
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2012年2月27日
由于异氰酸酯基团的高活泼性，使其可以与许多含活性氢 的物质反应。可与异氰酸酯发生反应的活性氢化合物有醇、 水、胺(氨)、醇胺、酚、硫酸、羧酸、脲等。反应可生成氨 基甲酸酯、取代脲、脲基甲酸酯、缩二脲等化学结构。
由于异氰酸酯及活泼氢化合物种类繁多，分子结构千变万 化，所以可以合成出结构、性能各异的聚氨酯（脲）材料。
异氰酸酯与酰胺、脲、氨基甲酸酯反应活性低，反应温度高； 2、异氰酸酯与胺、水、羧基反应都生成脲，在较高温度下，脲基可 进一步与异氰酸酯反应生成支链或交联结构产物。 3、只有在异氰酸酯基过量和高温条件下，才能生成支链或交联结构 产物。
.
2012年2月27日
异氰酸酯的自聚合反应
生成二聚体的反应：
N CO
2002年
285.5 40.5 68.0 52.0 180.2 48.5 301.8 1016.5
2006年
326.5 45.0 71.0 53.5 240.7 52.0 327.7 1165.0
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2012年2月27日
世界聚氨酯主要原料消耗量
万吨
原料名称 聚合MDI 纯MDI TDI 脂肪族异氰酸酯 聚醚多元醇 聚酯多元醇 总计
汽车弹性体 和RIM, 6%
涂料、胶粘 剂和密封 剂, 19%
鞋用, 6%
汽车弹性体 汽车模塑泡和RIM, 7%
沫, 13%
2001年
世界聚氨酯产品市场消耗比例
2010年
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2012年2月27日
二、聚氨酯主要原料
聚氨酯原料
脂肪族
异氰酸酯 脂环族
芳香族
聚酯多元醇
环氧丙烷聚醚多元醇
低聚物多元醇 聚醚多元醇 四氢呋喃聚醚多元醇
培训课件-聚氨酯应用简介(机关人员培训)
聚氨酯形成过程中的主要化学反应 3、脲基甲酸酯反应
R' NCO + RNHCOOR RNCOOR C O N H R ' （脲基甲酸酯）
4、缩二脲反应
R' NCO + RNHCONHR
取代脲
R' NCONHR CONHR
上述四种反应，概括起有下列三种类型，即链增长反应，气体发生反应和交联 反应，其中（1）（2）两项反应属链增长反应，（2）还属于气体发生反应， （3）（4）项反应属交联反应。
烟台万华现在主要从事MDI、TDI、ADI及芳香多胺系列产品的研究、
开发、生产和销售。目前是亚太地区最大的异氰酸酯制造企业 。
我们的目标是成为全球最值得信赖的PU产品和服务供应商
烟台万华的产品根据分子结构和化学性质可分为：
其中聚合MDI（PM系列）产品的产量 最大，占总产量的一半以上。
纯MDI（MDI-100）
OCN
CH2
NCO
4，4-MDI
NCO CH2 NCO
2，4-MDI
NCO
NCO CH2
2，2-MDI
烟台万华主要产品简介
纯MDI系列产品的主要品种、物性指标及其应用
纯MDI产品在不同领域的用量（2011年）
产品牌号 凝固点℃
18 16 WannateMDI-100 14 12 Wannate1102 10 用量（万吨） 8 WannateMDI-50 6 4 2 0
碳化二亚胺继续与MDI缩合生成脲酮亚胺。 。
产品种类及主要物性指标
产品牌号
WannateMDI-100HL
外观 黄色液体
-NCO含量% 28.0-30.0
粘度 25-60
聚氨酯培训课件
领域的应用将进一步扩大。
家电领域
03
随着人们对家居环境的要求提高，聚氨酯在家电领域的应用也
将逐渐增多。
07
聚氨酯的生产安全与 环保
安全措施
严格遵守操作规程
完善设备维护制度
聚氨酯生产过程中，操作人员应严格遵守 安全操作规程，避免因误操作引发的安全 事故。
企业应建立完善的设备维护制度，确保生 产设备的正常运转，防止因设备故障导致 的安全问题。
缺点：反应温度和压力较高，设备要求严格。
半预聚体法
半预聚体法是先将多元醇和二异氰酸 酯在催化剂存在下反应生成预聚体， 然后将预聚体与扩链剂反应生成高聚 物。这种方法结合了预聚体法和一步 法的优点，既可以获得高分子量的聚 氨酯，又可以在较低的温度和压力下 进行反应。
优点：结合了预聚体法和一步法的优 点，既可以获得高分子量的聚氨酯， 又可以在较低的温度和压力下进行反 应。
聚氨酯按其分子结构可分为热固性聚氨酯和热塑性聚氨酯两大类。热固性聚氨酯具有较高的强度、耐热性和耐磨性，通常用 于制作硬质制品，如鞋底、泡沫材料等；热塑性聚氨酯则具有较好的韧性和弹性，通常用于制作软质制品，如衣物、皮革等 。
聚氨酯的应用领域
聚氨酯广泛应用于建筑、汽车、航空航天、电子、医疗、纺织、石油化工等领域。在建筑领域中，聚 氨酯可用于制作防水材料、保温材料、隔音材料等；在汽车领域中，聚氨酯可用于制作座椅、仪表板 等内饰件；在航空航天领域中，聚氨酯可用于制作飞机外壳、卫星部件等。
抗冲击性能可以通过冲击试验进行评估，如落锤冲击试验、悬臂梁冲击试验等。
耐化学品性
聚氨酯材料对某些化学物质具 有一定的耐受性，可以在一定 浓度和温度下的化学环境下使 用。
耐化学品性能取决于聚氨酯材 料的化学结构、硬度、耐腐蚀 剂的添加等。
聚氨酯保温材料ppt课件
11
12
13
谢谢观看 THANKS
14
2
聚氨酯的研究开发最初是由奥托·拜耳和他的同事合作于1937年在德国勒沃库森的法本公司实 验室开始的。他们通过实验应用加成聚合原理，利用液态异氰酸酯和液态聚醚或二醇聚酯生 成一种有别于当时已发现的聚烯烃和缩聚生成塑料的新型塑料－聚氨酯。
• 密度高,可根据不同应用场合,密度在200~500千 克/立方进行调节，压缩强度大,可达4~20MPa， 导热系数0.015~0.025W/(m·k).具有低导热系数, 低透湿系数,低吸水率,满足保冷要求。具有耐水 解稳定性,抗老化,耐酸碱等化学药品性能优良， 不易燃烧,阻燃性满足国家安全要求密度要求；165度-180度管托密度在300-500之间。
7
喷涂型组合料由组合聚醚和异氰酸酯组 成，俗称白料和黑料。其中组合聚醚有 多元醇、匀泡剂、催化剂、阻燃剂、发 泡剂等组份组成，依用途的不同可分为 冷库、屋面防水保温、设备保温等三个 主要类型。
8
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
在淘宝上的价格：
9
最理想保温板材
• 聚氨酯材料是一种有机材料组成具有超低导热系数的现代保温材料导热系数最低小于0.022、产品质量非常轻仅仅 5厘米厚度的A级环保聚氨酯保温板就相当于1米厚混凝土的保温效果。有效为施工建筑提供非常优秀的隔热保温 效果，有助于实现节能环保，节能率更是达到75以上，是目前最理想保温板材。
细的设计，这样做的目的就是为了保证它能更加方便用户的使用，并且在很大程度上可以解放施工人员的劳动力， 使得施工效率更高。 • 2、保温材料切割起来很方便，并且切割完后的保温材料表面光滑，不会出现影响施工效果的误差。 • 3、保温材料的整体素质和性价比要超出其他材料很多，使用这种材料是很超值的。
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谢谢观看 THANKS
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聚氨酯的研究开发最初是由奥托·拜耳和他的同事合作于1937年在德国勒沃库森的法本公司实 验室开始的。他们通过实验应用加成聚合原理，利用液态异氰酸酯和液态聚醚或二醇聚酯生 成一种有别于当时已发现的聚烯烃和缩聚生成塑料的新型塑料－聚氨酯。
• 密度高,可根据不同应用场合,密度在200~500千 克/立方进行调节，压缩强度大,可达4~20MPa， 导热系数0.015~0.025W/(m·k).具有低导热系数, 低透湿系数,低吸水率,满足保冷要求。具有耐水 解稳定性,抗老化,耐酸碱等化学药品性能优良， 不易燃烧,阻燃性满足国家安全要求密度要求；165度-180度管托密度在300-500之间。
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喷涂型组合料由组合聚醚和异氰酸酯组 成，俗称白料和黑料。其中组合聚醚有 多元醇、匀泡剂、催化剂、阻燃剂、发 泡剂等组份组成，依用途的不同可分为 冷库、屋面防水保温、设备保温等三个 主要类型。
8
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
在淘宝上的价格：
9
最理想保温板材
• 聚氨酯材料是一种有机材料组成具有超低导热系数的现代保温材料导热系数最低小于0.022、产品质量非常轻仅仅 5厘米厚度的A级环保聚氨酯保温板就相当于1米厚混凝土的保温效果。有效为施工建筑提供非常优秀的隔热保温 效果，有助于实现节能环保，节能率更是达到75以上，是目前最理想保温板材。
细的设计，这样做的目的就是为了保证它能更加方便用户的使用，并且在很大程度上可以解放施工人员的劳动力， 使得施工效率更高。 • 2、保温材料切割起来很方便，并且切割完后的保温材料表面光滑，不会出现影响施工效果的误差。 • 3、保温材料的整体素质和性价比要超出其他材料很多，使用这种材料是很超值的。
聚氨酯知识入门讲座
聚醚多元醇的生产
中和脱色处理 是将聚醚多元醇中的残余催化剂除去 色素 脱除 常用的吸附剂有合成碳酸镁 白土 常用的酸有草酸 磷酸 中和脱色的条件：80度 搅拌混合一小时 脱挥发物和过滤 主要是将吸附物 盐类固体物质
组合聚醚
是合成聚氨酯材料的B组分之一 是将单体聚醚，催化剂，稳定剂，发泡 剂，等多种原料组合在一起的混合物
四个工序 1.醇钾催化体系的制备 2.氧化烯烃的聚合 3.中和脱色及脱挥发物 4.过滤处理
聚醚多元醇的生产
醇钾催化体系的制备 起始剂 催化剂在常压不锈钢反应釜中进行搅拌 溶化 溶化温度80-90度 真空减压下110-120 度 脱水1-2小时 制成醇钾溶液 氧化烯烃的聚合反应 采用分批加料或是连续加料的方法加入氧化丙烯， 进行聚合反应纺织聚合热集中引起爆聚 反应温度80-120度，3-8大气压
环氧丙烷
物理特性 有醚味的无色透明液体 沸点：34.2度 操作中危险性没有环氧乙烷大，但是要 采取相同的安全防范措施
聚合催化剂
阴离子聚合催化剂 氢氧化钾 氢氧化钠 醇钾 醇钠 阳离子聚合催化剂 三氟化硼 氧化锡 氧化铁 氯磺酸 金属络合催化剂 制取高分子量等规聚醚多元醇
聚醚多元醇的生产方法
测试冰箱9点的密度
观察密度分布情况
箱体预热和模温的控制
在冬季尤为重要 预热使得表面温度达到35度 模温要保持在40-45度
温度低 会导致内胆的粘结性差，脱壳 低温会导致泡沫流动性差，充填困难 最终导致与外壳脱离 冰箱收缩变形
注射压力的控制
压力是提供两个组分混合的能量 混合压力100-150 大小取决于混合的效果来定 不正常时要检查管路，计量泵，注射枪头 及时清洗 过滤器清洗每周一次，将杂质放出，保证 循环畅通
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1947年拜耳公司金属与合成橡胶的粘接剂，用到军用车辆 的履带上，为聚氨酯粘合剂工业奠定了基础。
1951～1952年拜耳公司研究成功聚酯型聚氨酯软质泡沫塑料 连续发泡制造工艺。
1950年拜耳教授发表了混炼型聚氨酯(MPU)橡胶的论文 1953年米勒(Mi11er)研究成功液体浇注型聚氨酯橡胶(CPU)
聚氨酯材料及其应用讲座
在美国 1947年，DuPont和Monsanto公司建立了TDI试验 车间，在Good Year Aircraft 公司和Lockheed Aircraft公司开 始进行硬质聚氨酯泡沫塑料的生产 1951制得油改性聚氨酯涂料，以后研究成功双组分催化固化 型聚氨酯涂料与单组分湿固化型涂料。 1958年Goodyear Tire & Rubber公司的Schollenberger报道了 热塑性聚氨酯弹性体(TPU)，并于1960年实现了工业化。
通常情况下，凡是在高分子结构主链上含有多个氨 基甲酸酯基团（－NHCOO－）的聚合物，统称聚氨 酯(polyurethane)。
聚氨酯材料及其应用讲座
1、发达国家
在德国1937年，德国拜耳(Bayer)教授首先利用异氰酸酯与多 元醇化合物发生加聚反应制得聚氨酯树脂。
1944年，制成线型聚氨酯树脂，该树脂具有热塑性、可纺性， 能制成塑料和纤维，命名为Igamid U，由这种树脂制成的纤维 称为Perlon U.
1987年，联合国制定《关于消耗臭氧层物质的蒙特利尔 议定书》后，有关氟氯烃(CFC)发泡剂的替代问题，经10多 年的研究，已取得显著进展。
聚氨酯材料及其应用讲座
2、我国聚氨酯工业的发展史
我国聚氨酯工业起始于20世纪50年代末，至今已有近 60年的发展史。
1958年大连染料厂开始研究甲苯二异氰酸酯 1964年聚氨酯软泡投入中试生产， 1966年江苏化工研究所与南京橡胶厂合作混炼型聚氨
第一家氨纶生产厂 1984年10月“全国聚氨酯行业协作组”成立，下设：
聚醚组、异氰酸酯组、泡沫塑料组、弹性体组、胶 粘剂及涂料组 1994年12月，中国聚氨聚氨酯酯材料协及其应会用讲座成立
世界规模的聚氨酯工业集团主要在美国和西欧，其所 在地区也是当今聚氨酯工业最发达的地区，其次是日本。
我国聚氨酯的发展 发泡材料
聚氨酯树脂具有可发泡性、弹性、耐磨 性、粘接性、耐低温性、耐溶剂性以及耐生 物老化性等特点。因此用途十分广泛，它是 发展较快的一种高分子合成材料，聚氨酯工 业已形成较大规模，1998年世界聚氨酯树 脂产品年产820万t，2000年超过890万t， 2002年超过1000万t，一般年增长率为4 ％～5%，最高达13％。
2001 年的产量已达到55 万吨，占聚氨酯总产量的60%以 上。 软泡35 万吨，硬泡20 万吨。
PU合成皮革
PU合成皮革2002年PU合成皮革年产近2 亿平方米。
PU鞋底 PU鞋底我国现有鞋底生聚氨产酯材料线及其约应用讲1座00余条。
聚氨酯弹性体 聚氨酯弹性体我国聚氨酯弹性体生产能力约十多万吨。
聚氨酯材料及其应用讲座
1969年，Bayer公司首先报道了采用高压碰撞混合法生 产聚氨酯泡沫塑料，并展出第一台具有自清洁和循环混合头 的反应注射成型（RIM）设备。
1974年，美国大量采用RIM工艺生产大型聚氨酯制件。 1979年，玻纤增强的聚氨酯RIRIM工艺生产汽车挡泥板 和车体板。
1980年，SRIM（玻璃纤维增强的结构反应注射成型）问 世。
酯弹性体中试生产， 1965年后天津化工研究院与天津油漆厂在国内最早开
始涂料的研究， 1976～1978年聚氨酯塑胶跑道研究到开始铺设， 1981年第一套聚氨酯人造革生产装置在广州建成，
聚氨酯材料及其应用讲座
1983年烟台合成革厂引进日本技术，开始生产聚氨酯 合成革
1984年开始生产合成革配套原料及浆料的生产 1989年10月山东烟台氨纶厂引进日本技术，建成国内
聚氨酯材料及其应用
聚氨酯材料及其应用讲座
聚氨酯材料及其应用
一、聚氨酯材料的发展历史
二、聚氨酯主要原料
三、聚氨酯材料的主要化学特点 四、聚氨酯材料的种类及用途 五、聚氨酯材料的技术发展动态 六、聚氨酯反应注射成型技术
聚氨酯材料及其应用讲座
一、聚氨酯材料的发展历史
1937年，德国拜耳(Bayer)教授首先利用异氰酸 酯与多元醇化合物发生加聚反应制得聚氨酯树脂以来， 经过几十年的发展。聚氨酯已成为当今社会继聚乙烯、 聚丙烯、聚氯乙烯、聚苯乙烯、酚醛塑料之后用量较 大、发展速度最快的聚合物之一。
聚氨酯材料及其应用讲座
1959年杜邦公司试制成功聚醚型聚氨酯弹性纤维，牌号 为莱克拉(Lycra)。 1960年美国橡胶公司制成聚酯型聚氨酯弹性纤维，牌号为 维里茵(Vyrene)。 1963年6月杜邦公司研究成功聚氨酯合成皮革，其外观与手 感类似于天然皮革，牌号为科法姆(Corfam)。 1967年聚醚(polyether polyol)型聚氨酯泡沫塑料实现工 业化。
聚氨酯材料及其应用讲座
地区 北美自由贸易区 南美 远东 日本 中国 中东和非洲 西欧 总计
世界聚氨酯产品产量及预测
万吨
1998年
235.0 44.86 70.6 53.5 81.3 41.5 262.0 820.26
2000年
267.0 44.0 65.0 51.氨酯涂料 聚氨酯涂料是一种高级耐用的合成树脂涂料，2002 年我国聚氨酯涂料产量达20万吨以上。
聚氨酯材料及其应用讲座
聚氨酯胶粘剂 2002年我国PU胶粘剂产量4万吨左右，需求量6
万吨左右。
聚氨酯纤维
目前，我国聚氨酯纤维的生产企业有几十家，总生产 能力约为十万吨以上。
中国聚氨酯的产量已经超过200万吨左右，尤其是 进入到21世纪之后产量明显的上了很大的一个台阶，年 增长速度保持在7％左右聚氨酯。材料及其应用讲座
2001年
280.3 42.5 67.0 50.0 167.9 47.5 294.4 987.7
2002年
285.5 40.5 68.0 52.0 180.2 48.5 301.8 1016.5
1951～1952年拜耳公司研究成功聚酯型聚氨酯软质泡沫塑料 连续发泡制造工艺。
1950年拜耳教授发表了混炼型聚氨酯(MPU)橡胶的论文 1953年米勒(Mi11er)研究成功液体浇注型聚氨酯橡胶(CPU)
聚氨酯材料及其应用讲座
在美国 1947年，DuPont和Monsanto公司建立了TDI试验 车间，在Good Year Aircraft 公司和Lockheed Aircraft公司开 始进行硬质聚氨酯泡沫塑料的生产 1951制得油改性聚氨酯涂料，以后研究成功双组分催化固化 型聚氨酯涂料与单组分湿固化型涂料。 1958年Goodyear Tire & Rubber公司的Schollenberger报道了 热塑性聚氨酯弹性体(TPU)，并于1960年实现了工业化。
通常情况下，凡是在高分子结构主链上含有多个氨 基甲酸酯基团（－NHCOO－）的聚合物，统称聚氨 酯(polyurethane)。
聚氨酯材料及其应用讲座
1、发达国家
在德国1937年，德国拜耳(Bayer)教授首先利用异氰酸酯与多 元醇化合物发生加聚反应制得聚氨酯树脂。
1944年，制成线型聚氨酯树脂，该树脂具有热塑性、可纺性， 能制成塑料和纤维，命名为Igamid U，由这种树脂制成的纤维 称为Perlon U.
1987年，联合国制定《关于消耗臭氧层物质的蒙特利尔 议定书》后，有关氟氯烃(CFC)发泡剂的替代问题，经10多 年的研究，已取得显著进展。
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2、我国聚氨酯工业的发展史
我国聚氨酯工业起始于20世纪50年代末，至今已有近 60年的发展史。
1958年大连染料厂开始研究甲苯二异氰酸酯 1964年聚氨酯软泡投入中试生产， 1966年江苏化工研究所与南京橡胶厂合作混炼型聚氨
第一家氨纶生产厂 1984年10月“全国聚氨酯行业协作组”成立，下设：
聚醚组、异氰酸酯组、泡沫塑料组、弹性体组、胶 粘剂及涂料组 1994年12月，中国聚氨聚氨酯酯材料协及其应会用讲座成立
世界规模的聚氨酯工业集团主要在美国和西欧，其所 在地区也是当今聚氨酯工业最发达的地区，其次是日本。
我国聚氨酯的发展 发泡材料
聚氨酯树脂具有可发泡性、弹性、耐磨 性、粘接性、耐低温性、耐溶剂性以及耐生 物老化性等特点。因此用途十分广泛，它是 发展较快的一种高分子合成材料，聚氨酯工 业已形成较大规模，1998年世界聚氨酯树 脂产品年产820万t，2000年超过890万t， 2002年超过1000万t，一般年增长率为4 ％～5%，最高达13％。
2001 年的产量已达到55 万吨，占聚氨酯总产量的60%以 上。 软泡35 万吨，硬泡20 万吨。
PU合成皮革
PU合成皮革2002年PU合成皮革年产近2 亿平方米。
PU鞋底 PU鞋底我国现有鞋底生聚氨产酯材料线及其约应用讲1座00余条。
聚氨酯弹性体 聚氨酯弹性体我国聚氨酯弹性体生产能力约十多万吨。
聚氨酯材料及其应用讲座
1969年，Bayer公司首先报道了采用高压碰撞混合法生 产聚氨酯泡沫塑料，并展出第一台具有自清洁和循环混合头 的反应注射成型（RIM）设备。
1974年，美国大量采用RIM工艺生产大型聚氨酯制件。 1979年，玻纤增强的聚氨酯RIRIM工艺生产汽车挡泥板 和车体板。
1980年，SRIM（玻璃纤维增强的结构反应注射成型）问 世。
酯弹性体中试生产， 1965年后天津化工研究院与天津油漆厂在国内最早开
始涂料的研究， 1976～1978年聚氨酯塑胶跑道研究到开始铺设， 1981年第一套聚氨酯人造革生产装置在广州建成，
聚氨酯材料及其应用讲座
1983年烟台合成革厂引进日本技术，开始生产聚氨酯 合成革
1984年开始生产合成革配套原料及浆料的生产 1989年10月山东烟台氨纶厂引进日本技术，建成国内
聚氨酯材料及其应用
聚氨酯材料及其应用讲座
聚氨酯材料及其应用
一、聚氨酯材料的发展历史
二、聚氨酯主要原料
三、聚氨酯材料的主要化学特点 四、聚氨酯材料的种类及用途 五、聚氨酯材料的技术发展动态 六、聚氨酯反应注射成型技术
聚氨酯材料及其应用讲座
一、聚氨酯材料的发展历史
1937年，德国拜耳(Bayer)教授首先利用异氰酸 酯与多元醇化合物发生加聚反应制得聚氨酯树脂以来， 经过几十年的发展。聚氨酯已成为当今社会继聚乙烯、 聚丙烯、聚氯乙烯、聚苯乙烯、酚醛塑料之后用量较 大、发展速度最快的聚合物之一。
聚氨酯材料及其应用讲座
1959年杜邦公司试制成功聚醚型聚氨酯弹性纤维，牌号 为莱克拉(Lycra)。 1960年美国橡胶公司制成聚酯型聚氨酯弹性纤维，牌号为 维里茵(Vyrene)。 1963年6月杜邦公司研究成功聚氨酯合成皮革，其外观与手 感类似于天然皮革，牌号为科法姆(Corfam)。 1967年聚醚(polyether polyol)型聚氨酯泡沫塑料实现工 业化。
聚氨酯材料及其应用讲座
地区 北美自由贸易区 南美 远东 日本 中国 中东和非洲 西欧 总计
世界聚氨酯产品产量及预测
万吨
1998年
235.0 44.86 70.6 53.5 81.3 41.5 262.0 820.26
2000年
267.0 44.0 65.0 51.氨酯涂料 聚氨酯涂料是一种高级耐用的合成树脂涂料，2002 年我国聚氨酯涂料产量达20万吨以上。
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聚氨酯胶粘剂 2002年我国PU胶粘剂产量4万吨左右，需求量6
万吨左右。
聚氨酯纤维
目前，我国聚氨酯纤维的生产企业有几十家，总生产 能力约为十万吨以上。
中国聚氨酯的产量已经超过200万吨左右，尤其是 进入到21世纪之后产量明显的上了很大的一个台阶，年 增长速度保持在7％左右聚氨酯。材料及其应用讲座
2001年
280.3 42.5 67.0 50.0 167.9 47.5 294.4 987.7
2002年
285.5 40.5 68.0 52.0 180.2 48.5 301.8 1016.5