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聚氨酯是什么材料聚氨酯是一种重要的聚合物材料，具有优异的物理性能和化学性能，被广泛应用于建筑、汽车、家具、鞋材、涂料等领域。
聚氨酯的种类繁多，包括聚醚型、聚酯型、聚醚酯型等，每种类型都有其独特的特点和用途。
本文将介绍聚氨酯的基本性质、制备方法、应用领域以及未来发展趋势，以便读者对聚氨酯有更深入的了解。
聚氨酯是一种由异氰酸酯和多元醇经过聚合反应而成的聚合物材料。
它具有优异的耐磨性、耐油性、耐溶剂性和耐老化性，同时还具有较好的弹性和韧性。
这些优秀的性能使得聚氨酯在各个领域都有着广泛的应用。
聚氨酯的制备方法多种多样，主要包括预聚体法、直接合成法和溶液聚合法。
其中，预聚体法是将异氰酸酯和多元醇预先聚合形成聚氨酯预聚体，再通过加热或加入催化剂进行交联反应得到最终的聚氨酯制品。
直接合成法则是直接将异氰酸酯和多元醇混合反应得到聚氨酯。
溶液聚合法则是将异氰酸酯和多元醇溶解在溶剂中，再通过加热或加入催化剂进行聚合反应。
聚氨酯在建筑领域中被广泛应用于保温材料、密封材料和涂料等方面。
由于其优异的隔热性能和耐候性，聚氨酯保温材料被广泛应用于建筑物的保温和节能。
此外，聚氨酯密封材料也被广泛应用于建筑物的密封和填缝，具有优异的耐候性和耐腐蚀性。
在汽车领域，聚氨酯被用作汽车座椅、缓冲材料和车身涂料等，具有良好的舒适性和耐磨性。
在家具和鞋材领域，聚氨酯也被广泛应用于软垫、填充材料和涂料等，具有良好的弹性和耐磨性。
未来，随着科学技术的不断发展，聚氨酯材料将会在更多领域得到应用。
例如，聚氨酯在医疗器械、航空航天和新能源领域的应用将会更加广泛。
同时，绿色环保的聚氨酯制备方法也将会得到更多的关注和研究。
综上所述，聚氨酯作为一种重要的聚合物材料，具有广泛的应用前景和发展空间。
通过不断的研究和创新，相信聚氨酯将会在更多领域展现出其优异的性能和应用价值。
聚氨酯pu是什么材料聚氨酯（PU）是一种非常重要的聚合物材料，它在我们日常生活和工业生产中扮演着重要的角色。
聚氨酯是一种独特的材料，具有许多优异的性能和广泛的应用领域。
本文将对聚氨酯的定义、特性、用途和制备方法进行较为全面的介绍，希望能够帮助读者更好地了解这一材料。
首先，让我们来了解一下聚氨酯的基本定义。
聚氨酯是一类由异氰酸酯和多元醇经过聚合反应而成的高分子材料。
它的分子结构中含有酯键和脲键，这种特殊的结构赋予了聚氨酯许多独特的性能。
聚氨酯可以通过改变原料的种类和比例来调节其硬度、弹性、耐磨性等性能，因此具有很强的灵活性和可塑性。
聚氨酯具有许多优异的性能，使得它在各个领域都有着广泛的应用。
首先，聚氨酯具有优异的耐磨性和耐腐蚀性，因此常被用于制作密封件、管道、阀门等耐磨耐腐蚀的零部件。
其次，聚氨酯具有良好的弹性和吸震性能，因此常被用于制作汽车零部件、鞋底、运动器材等。
此外，聚氨酯还具有优异的绝缘性能和耐候性，因此常被用于制作绝缘材料、建筑密封材料等。
总之，聚氨酯在汽车、建筑、家电、医疗、运动器材等领域都有着广泛的应用。
那么，聚氨酯是如何制备的呢？一般来说，聚氨酯的制备过程主要包括预聚体的合成和聚合反应两个步骤。
首先，异氰酸酯和多元醇在一定的条件下发生缩聚反应，形成预聚体。
然后，通过控制反应条件（如温度、压力、催化剂等），使预聚体发生聚合反应，最终形成聚氨酯。
在实际生产中，可以根据需要选择不同种类和比例的原料，以获得具有不同性能的聚氨酯材料。
总的来说，聚氨酯是一种具有优异性能和广泛应用领域的重要材料。
它的制备过程复杂，但通过合理选择原料和控制反应条件，可以获得具有不同性能的聚氨酯材料。
相信随着科学技术的不断发展，聚氨酯材料将会在更多领域得到应用，并为人类社会的发展做出更大的贡献。
聚氨酯是什么材质聚氨酯是一种多功能的高分子材料，其特殊的化学结构和优异的性能使得它广泛应用于各个领域。
它由部分异氰酸酯与部分聚醚、聚酯或聚醇等聚合反应生成，可以形成泡沫、胶粘剂、弹性体和涂料等不同形态。
聚氨酯的制备过程根据不同的应用领域和要求有所不同。
通常情况下，通过将异氰酸酯与聚醇在一定的温度和压力下反应，生成聚氨酯。
该反应是一种聚合酯化反应，所以也被称为聚酯型聚氨酯制备方法。
除了聚醇和异氰酸酯外，可以使用一些助剂来改变聚氨酯的性能，如催化剂、稳定剂和增容剂等。
聚氨酯材料具有许多独特的性能和特点。
首先，聚氨酯具有较高的耐磨性和耐腐蚀性，在不同的环境条件下都能保持较长的使用寿命。
其次，聚氨酯有较好的耐温性能，可以在宽温度范围内保持其物理和化学性质的稳定性。
此外，聚氨酯还具有较高的弹性模量和刚度，可以用于制造各种弹性体和结构件。
聚氨酯还有很多其他的特性，因此得到了广泛的应用。
首先，聚氨酯是一种优良的绝缘材料，具有较低的热导率和电导率，因此可以用于制造电气绝缘件。
其次，聚氨酯具有较好的粘附性能，可以与许多不同的材料粘合，例如金属、塑料、玻璃等。
此外，聚氨酯还具有优异的阻燃性能和耐候性能，可以在恶劣的环境中长时间使用而不受影响。
在建筑和装饰领域中，聚氨酯被广泛应用于泡沫材料的制备。
聚氨酯泡沫材料具有优异的隔热性能和抗压性能，可以用于建筑物的保温和隔音。
此外，由于聚氨酯材料具有较低的密度和良好的成型性能，因此可以制作出各种形状和尺寸的泡沫材料，满足不同场合的需求。
在汽车和交通工具制造领域中，聚氨酯广泛用于制造座椅和缓冲材料。
由于聚氨酯具有较好的弹性和柔软度，可以提供良好的座椅舒适性和减震效果。
此外，聚氨酯还可以制作各种密封件和橡胶支撑件，用于汽车和交通工具的密封和减振。
总之，聚氨酯是一种多功能的高分子材料，具有优异的性能和特性，因此在各个领域都得到了广泛应用。
它的制备方法多样化，可以根据不同需求进行调整和改进。
防水材料聚氨酯
聚氨酯（Polyurethane）是一种常见的防水材料，具有以下特性：
1. 强大的粘接能力：聚氨酯材料能够与多种其他材料牢固粘接，例如混凝土、钢铁、木材等，有效防止水分从接缝渗透。
2. 弹性和耐久性：聚氨酯具有良好的弹性，能够在材料遭受压力或变形时回复原状，并且能够长期保持弹性，不易老化和损坏。
3. 耐化学腐蚀：聚氨酯对多种化学物质具有较强的抗腐蚀能力，能够在恶劣的环境下使用，不易被酸碱等物质侵蚀。
4. 高强度和耐磨性：聚氨酯具有较高的强度和耐磨性，能够经受一定的外力和磨损，不易破裂或磨损，能够长期使用。
5. 超低温性能：聚氨酯具有良好的低温柔韧性，即使在极低的温度下，材料依然能够保持柔韧性和防水性能。
6. 施工简单方便：聚氨酯材料施工简单方便，可以通过刷涂、涂覆、喷涂等方式进行，不需要额外的复杂工具和设备。
聚氨酯材料常用于各种防水领域，包括建筑防水、船舶防水、地下室防水、屋顶防水等。
在建筑防水中，聚氨酯涂膜被广泛应用于屋面、地下室、浴室等区域的防水工程，有效地防止水分渗透，提高建筑物的耐久性和使用寿命。
总之，聚氨酯作为一种优秀的防水材料，具有粘接能力强、耐久性好、抗化学腐蚀等特性，广泛应用于各种防水场合，为建筑、工程和船舶等提供可靠的防水保护。
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(TDI80)和 65/35(TDI65)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。
聚氨酯共聚物结构
聚氨酯（简称PUR和PU）是由氨基甲酸酯连接的有机单元组成的聚合物。
这些有机单元由异氰酸酯、小分子多元醇及其他扩链剂组成。
聚氨酯的分子结构示意图如下：
由异氰酸酯、小分子多元醇及其他扩链剂组成的硬段，在常温下玻璃化转变温度高于室温，分子链的构象不易改变；而由低聚物多元醇等组成的软段，在常温下玻璃化转变温度远远低于室温，分子链较为柔顺，呈现无规卷曲状态，分子链的构象容易改变。
聚氨酯的硬段赋予聚氨酯一定的强度和耐热性，软段赋予聚氨酯的应变和耐低温性。
硬段由于极性较强，相互作用力较大，与软段的热力学不相容性，促使聚氨酯的硬段与软段自发分离，硬段可以形成独立的微区，软段可以形成独立的微区，同时，硬段与软段会出现部分嵌合现象，这种特殊的结构称为“微相分离”，这种结构使得聚氨酯具有优异的力学性能、耐化学性能、耐磨性、耐低温性和粘附性等特性。
聚氨酯手册摘要：一、聚氨酯简介1.聚氨酯的定义2.聚氨酯的特点3.聚氨酯的分类二、聚氨酯的合成与生产1.聚氨酯的合成原理2.聚氨酯的主要原料3.聚氨酯的生产工艺三、聚氨酯的应用领域1.聚氨酯泡沫的应用2.聚氨酯弹性体的应用3.聚氨酯涂料的应用4.聚氨酯纤维的应用四、聚氨酯的性能与改性1.聚氨酯的力学性能2.聚氨酯的耐热性能3.聚氨酯的耐候性能4.聚氨酯的改性方法五、聚氨酯的发展趋势与展望1.新型聚氨酯材料的研发2.聚氨酯的可持续发展3.聚氨酯行业的市场前景正文：聚氨酯是一种有机高分子材料，具有优异的弹性、耐磨性、耐腐蚀性和耐高低温性能，被广泛应用于各个领域。
本文将对聚氨酯的简介、合成与生产、应用领域、性能与改性以及发展趋势与展望进行详细阐述。
一、聚氨酯简介聚氨酯是由含有氨基甲酸酯基(-NHCOO-)的有机化合物通过缩聚反应生成的高分子材料。
它具有高强度、高韧性、耐磨、耐油、耐化学腐蚀等特点，可广泛应用于泡沫、弹性体、涂料、纤维等领域。
二、聚氨酯的合成与生产聚氨酯的合成主要基于有机二醇与有机二异氰酸酯的反应。
其中，二醇作为聚氨酯的软段，赋予聚氨酯弹性；二异氰酸酯作为聚氨酯的硬段，赋予聚氨酯强度。
聚氨酯的生产工艺主要有溶液法、预聚体法、熔融法等。
三、聚氨酯的应用领域聚氨酯具有广泛的应用领域，包括泡沫、弹性体、涂料、纤维等。
其中，聚氨酯泡沫广泛应用于冰箱、冷库、建筑等领域；聚氨酯弹性体可用于汽车轮胎、密封件等；聚氨酯涂料可用于家具、家电、建筑等表面的装饰与保护；聚氨酯纤维可用于纺织、服装等领域。
四、聚氨酯的性能与改性聚氨酯的性能主要包括力学性能、耐热性能、耐候性能等。
为满足不同应用领域的需求，可通过化学改性、物理改性等方法对聚氨酯进行改性。
例如，通过引入纳米材料、有机硅等对聚氨酯进行改性，可提高其耐热性能、耐候性能等。
五、聚氨酯的发展趋势与展望随着科技的进步，聚氨酯材料的研究与开发不断深入。
未来，新型聚氨酯材料将朝着可持续、高性能、多功能等方向发展。
二苯基甲烷二异氰酸酯简称MDI(二苯基甲烷二异氰酸酯），是生产聚氨酯(聚氨基甲酸酯的简称）最重要的原料（聚氨酯既有橡胶的弹性，又有塑料的强度。
是继聚乙烯、聚氯乙烯、聚丙烯、聚苯乙烯和ABS后第六大塑料）1、产品分类纯MDI、聚合MDI、液化MDI、改性MDI等。
2、物理性质纯MDI：常温下为白色或微黄色固体，储藏温度为５度以下，保质期为三个月，包装一般为225或240公斤铁桶充氮包装（液体槽车充氮为１０天保质期）。
聚合MDI：棕褐色透明液体，常温保存，保质期两年，包装一般为２５０公斤铁桶充氮包装。
熔化条件：60℃-80℃水浴快速熔化，加温融化了的MDI应快速用完。
现有技术：目前全球流行的MDI生产方法基本是以苯胺为原料，经光气法以后再还原形成粗品的MDI产品，再经分馏装置，分离出纯MDI和聚合MDI。
最新技术：由于光气其巨大的危害性，所以许多工厂都在积极研制新的合成工艺以取代光气法生产，如碳酸二甲酯法，但是目前这些方法还只是在小试车间内有成功的案例，根本无法应用于大规模的生产。
3、化学性质纯MDI极易与水反应生成CO2。
因含有异氰酸酯基（-N=C=O），在合成树脂或涂料过程中，与涂料或树脂中的羟基起反应而固化。
-NCO称氰氧根，与水反应生成CO24、-NH2氨基-COOH羧基-R基（附属基）-OH羟基（又称氢氧基）虽然氢氧根和羟基均为原子团，但羟基为官能团，而氢氧根为离子而且含氢氧根的物质在水溶液中呈碱性，而含羟基的物质的水溶液则多呈偏酸性。
氢氧根和羟基在有机化学上的共性是亲核性。
5、无机物中在无机物中，通常含有羟基的为含氧酸或其它的酸式盐。
含羟基的物质溶解于水会电离出氢离子，因此含羟基的物质水溶液多成偏酸性。
有机物中在有机化学的系统命名中，在简单烃基后跟着羟基的称作醇，而糖类多为多羟基醛或酮。
官能团是决定有机化合物的化学性质的原子或原子团。
常见官能团：●烷烃：碳碳单键（C—C）（每个C各有三键) 碳碳单键不是官能团，其异构是碳链异构●烯烃：碳碳双键（>C=C<）加成反应、氧化反应。
聚氨酯是什么材料
聚氨酯（Polyurethane）是一种重要的高分子材料，具有广泛的应用领域，包括建筑、汽车、家具、鞋材、服装、涂料、胶粘剂等。
它的独特性能使得它成为当今工业中不可或缺的材料之一。
首先，我们来了解一下聚氨酯的基本结构。
聚氨酯是由异氰酸酯和多元醇通过化学反应制得的聚合物。
这种材料的特点是由于其分子链中含有酯键和脲键，使得其具有优异的耐磨性、耐油性、耐溶剂性和耐氧化性。
这些性能使得聚氨酯在各种应用中都能发挥重要作用。
其次，聚氨酯的物理性能也非常出色。
它具有优异的弹性、韧性和耐磨性，因此在制作弹性材料、缓冲材料和密封材料时得到广泛应用。
此外，聚氨酯还具有较好的耐候性和耐老化性能，能够在恶劣环境下长期稳定使用。
除此之外，聚氨酯还具有良好的加工性能。
它可以通过注塑、挤出、压延等多种工艺加工成型，制成各种形状的制品。
而且，聚氨酯可以与其他材料（如金属、塑料、橡胶等）复合使用，以满足不同领域的需求。
在建筑领域，聚氨酯被广泛应用于保温材料、密封材料和结构胶。
由于其优异的绝热性能和粘接性能，使得建筑结构更加牢固、耐久。
在汽车领域，聚氨酯被用于制作汽车座椅、缓冲材料、车身覆盖件等，提高了汽车的舒适性和安全性。
总的来说，聚氨酯作为一种重要的高分子材料，具有优异的性能和广泛的应用前景。
随着科技的不断发展和创新，相信聚氨酯在未来会有更广阔的发展空间，为人类生活带来更多便利和舒适。
聚氨酯英文缩写为PU，是由二元或多元异氰酸酯与二元或多元羟基化合物作用而成的高分子化合物的总称，聚氨酯PU根据应用不同填料，有CPU、TPU、MPU 等简称。
聚氨酯全称为聚氨基甲酸酯，是主链上含有重复氨基甲酸酯基团的大分子化合物的统称。
其原材料可分为异氰酸酯类(如MDI和TDI)、多元醇类(如PO和PTMEG)和助剂类(如DMF)。
聚氨酯橡胶(UR)是由聚酯(或聚醚)与二异氰酸脂类化合物聚合而成的。
它的化学结构比一般弹性聚合物复杂，除反复出现的氨基甲酸酯基团外，分子链中往往还含有酯基、醚基、芳香基等基团。
UR分子主链由柔性链段和刚性链段镶嵌组成。
柔性链段又称软链段，由低聚物多元醇(如聚酯、聚醚、聚丁二烯等)构成；刚性链段又称硬链段，由二异氰酸酯(如TDI、MDI等)与小分子扩链剂(如二元胺an-元醇等)的反应产物构成。
软链段所占比例比硬链段多。
软、硬链段的极性强弱不同，硬链段极性较强，容易聚集在一起，形成许多微区分布于软链段相中，称为微相分离结构，它的物理机械性能与微相分离程度有很大关系。
UR分子主链之间由于存在由氢键的作用力，因而具有高强度高弹性。
聚氨酯橡胶具有硬度高、强度好、高弹性、高耐磨性、耐撕裂、耐老化、耐臭氧、耐辐射、耐化学药品性好及良好的导电性等优点，是一般橡胶所不能比的；耐磨性能是所有橡胶中最高的，实验室测定结果表明，UR的耐磨性是天然橡胶的3～5倍，实际应用中往往高达l0倍左右；在邵尔A60至邵尔A70硬度范围内强度高、弹性好；缓冲减震性好，室温下，UR减震元件能吸收10 ～20 振动能量，振动频率越高，能量吸收越大；耐油性和耐药品性良好，UR与非极性矿物油的亲和性较小，在燃料油(如煤油、汽油)和机械油(如液压油、机油、润滑油等)中几乎不受侵蚀，比通用橡胶好得多，可与丁腈橡胶媲美；耐低温、耐臭氧、抗辐射、电绝缘、粘接性能良好。
缺点是在醇、酯、酮类及芳烃中的溶胀性较大；摩擦系数较高，一般在0．5以上。
聚氨酯简介：英文简称：PU，全称为聚氨基甲酸酯，是主链上含有重复氨基甲酸酯基团(NHCOO)的大分子化合物的统称。
它是由有机二异氰酸酯或多异氰酸酯与二羟基或多羟基化合物加聚而成。
聚氨酯大分子中除了氨基甲酸酯外，还可含有醚、酯、脲、缩二脲,脲基甲酸酯等基团。
聚氨酯弹性体可在较宽的硬度范围具有较高的弹性及强度、优异的耐磨性、耐油性、耐疲劳性及抗震动性，具有“耐磨橡胶”之称。
按其用途主要分为以下三类：硬质聚醚型塑料理化性质：密度：0.04～0.06g/cm3(25摄氏度)，拉伸强度：0.147MPa，弯曲强度：0.196MPa，导热系数：0.02W/(m.K)。
该制品最大特点是：可根据具体使用要求，通过改变原料的规格、品种和配方，合成所需性能的产品。
该产品质轻（密度可调），比强度大，绝缘和隔音性能优越，电气性能佳，加工工艺性好，耐化学药品，吸水率低，加入阻燃剂，亦可制得自熄性产品。
该材料与聚醚型同一密度的硬泡相比，有较高的拉伸强度和较好的耐油、耐溶剂和耐氧化性能，但聚酯粘度大，操作较困难。
主要用于冷库、冷罐、管道等部门作绝缘保温保冷材料，高层建筑、航空、汽车等部门做结构材料起保温隔音和轻量化的作用。
超低密度的硬泡可做防震包装材料及船体夹层的填充材料。
软质聚醚型塑料理化性质：密度：0.03～0.07g/cm3，拉伸强度：8.83～117kPa，伸长率（%）：150～300。
弯曲强度：0.196MPa，导热系数：0.034～0.041W/(m.K)。
熔点（℃）：170～190。
主要用途不同密度的软泡沫塑料，其主要用途有些差别。
软质聚酯型聚氨酯泡沫塑料（FlexiblePolyesterPolyurethaneFoams）主要用作服装、鞋帽衬里，垫肩和精密仪器的防震包装等。
聚氨酯涂层剂主要优势在于：涂层柔软并有弹性；涂层强度好，可用于很薄的涂层；涂层多孔，具有透湿和通气性能；耐磨，耐湿，耐干洗。
其不足在于：成本较高；耐气候性差；遇水、热、碱要水解。
聚氨酯是什么材料
聚氨酯（Polyurethane，简称PU）是一种聚合物材料，由聚醋酸酯（Polyester）或聚醚醚酮（Polyether）与异氰酸酯（Isocyanate）之间的反应制得。
它具有多种性质，广泛应用于制造行业。
聚氨酯材料具有以下特点：
1. 高强度和耐久性：聚氨酯材料具有很高的强度和耐久性，可以用于制造各种产品，从汽车部件到家具等。
2. 良好的弹性和弯曲性能：聚氨酯材料具有良好的弹性和弯曲性能，可以用于制造弹簧、密封件和减震装置等应用。
3. 耐酸碱性和耐腐蚀性：聚氨酯材料在酸碱环境中具有很好的耐腐蚀性，可以用于制造化工设备和管道等。
4. 良好的绝缘性能：聚氨酯材料具有良好的绝缘性能，可以用于制造电缆绝缘层和电气设备等。
5. 轻质和具有良好的冲击吸收性：聚氨酯材料具有较轻的重量和良好的冲击吸收性能，可以用于制造运动鞋、保护器具等。
聚氨酯材料的制造工艺较复杂，首先需要将聚醋酸酯或聚醚醚酮与异氰酸酯进行反应，形成聚合物链。
随后，可以通过加入不同的添加剂和填充剂来调整聚氨酯材料的性能，例如增加硬度、改善耐磨性等。
聚氨酯材料具有广泛的应用领域，包括汽车、建筑、家具、鞋类、运动器材等。
在汽车行业中，聚氨酯材料被广泛应用于制造座椅、仪表板、门板等部件；在建筑行业中，聚氨酯材料常用于制造隔热材料、保温材料等；在家具行业中，聚氨酯材料被用于制造沙发、床垫等；在鞋类行业中，聚氨酯材料可以用于制造鞋底、鞋垫等。
总而言之，聚氨酯是一种多功能的材料，具有多种性质和广泛的应用。
随着技术的不断进步，聚氨酯材料的应用领域还将不断扩大。
前言聚氨酯（polyurethane）是合成高分子的诸多品种中很重要的一个门类[1,2,3]。
术语“聚氨酯”的说法容易导致概念上的混淆，因为它并不像其它聚合物一样，并不仅仅包括大分子链中含有“氨基甲酸酯”链段的聚合物，还包括了以多元异氰酸酯或聚异氰酸酯为主要原料的分子中不含氨基甲酸酯链节的聚合物品种等。
然而，它也不是简单的“异氰酸酯衍生聚合物”，因为异氰酸酯衍生物除包括聚氨酯外还有聚酰亚胺、聚酰胺、聚异氰脲酸酯、噁唑烷酮等；此外，非光气工艺、非多元胺工艺以及非异氰酸酯工艺的聚氨酯生产方法早就已经有报道。
而且，不同于异氰酸酯工艺的聚氨酯制备方法有一些具有重要的实用价值。
比如，由四氯代双酚A和光气合成双甲酰氯化合物，后者跟哌嗪或其它二元氨反应可以得到聚氨酯。
得到的聚氨酯由于是氮双取代产物，因而具有更好的物理机械性能以及稳定性等。
因此，对于“聚氨酯”这一大门类聚合物，采用“聚氨酯”这种称呼只是为了方便。
典型的聚氨酯，分子内不仅包括氨基甲酸酯链节，还可以有脂肪族或芳香族的烃基、酯基、醚基、酰胺基、脲基以及异氰脲酸酯基等官能团。
到目前为止，聚氨酯树脂的产量/消费量，仅次于PE、PVC、PP、PS等塑料品种位居第五。
按照1995年美国市场消费聚氨酯估计在36亿磅，而且每年以6%的速度在递增。
其中软泡占48%，硬泡占28%，弹性体占7.8%，其它合计共16.2%。
据保守的估计，北美聚氨酯市场约为世界市场的32%；由于聚氨酯跟许多其它品种的聚合物，如聚乙烯等产品一样的重要性，这类产品的消费量跟一个国家的经济结构和发展状况具有一定的联系，因此，这些数据对于我国今后在这方面的发展和规划仍具有一定的参考价值。
由于聚氨酯树脂独一无二的特性：它可以集合良好的强度、韧性、耐磨性、耐溶剂性等性能于一身，而且可以根据用户的要求对具体的性能进行调节，因此它在多种领域得到了广泛的应用，消费量持续增长。
典型的应用领域包括，皮革涂饰剂、装饰涂料、粘合剂、工业养护和家用的防腐蚀涂料、地板漆、无缝地（面）板、船舶涂料、电磁领域用的涂料、乃至混凝土密封剂等。
聚氨酯概况一、聚氨酯定义聚氨酯：凡是在大分子主链中含有氨基甲酸酯基的聚合物称为聚氨基甲酸酯，简称聚氨酯。
分类：聚酯型聚氨酯; 聚醚型聚氨酯。
聚酯型聚氨酯：以异氰酸酯和端羟基聚酯为原料制备的聚酯称为聚酯型聚氨酯。
聚醚型聚氨酯：以异氰酸酯和端羟基聚醚为原料制备的聚氨酯。
二、聚氨酯生产常用原料简介己二酸（AA）1、物理性质：白色晶体或结晶粉末，略有酸味，微溶于水、环己烷，溶于丙酮、乙醇、乙醚。
不溶于苯、石油醚。
熔点152℃，沸点330.5℃（760mmHg），比重1.360（20/4℃），闪点196℃。
2、用途：AA主要用于生产尼龙（纤维和树脂），约占总生量的70%以上，聚氨酯行业中AA 的用量只约20%，余下的用于增塑剂、造纸、药物等方面生产。
在PU行业中，AA用于生产PU革用树脂、鞋底原液、弹性体、胶粘剂和油漆等方面。
二苯基甲烷-4,4’-二异氰酸酯（MDI）1、物理性质：白色到微黄色结晶体（或粉末）。
溶于丙酮、苯、甲苯、氯苯、硝基苯、煤油、乙酸乙酯等，比重1.197（70℃），凝固点38-39℃，沸点190℃（5mmHg）。
2、用途：MDI只用于聚氨酯行业中，其应用范围是：弹性体、纤维、革用树脂、鞋底原液、胶粘剂和油漆等方面。
多亚甲基多苯基多异氰酸酯（PAPI）1、物理性质：棕色粘稠液体，溶于丙酮、苯、甲苯、氯苯、硝基苯、煤油、乙酸乙酯等，比重1.23（25℃）。
2、用途：在PU行业中，PAPI主要用于生产硬泡，此外还可用于胶粘剂、铺装材料等。
甲苯二异氰酸酯（TDI）1、物理性质无色至淡黄色液体，有强烈刺激性气味。
可溶于醚、丙酮、苯、四氯化碳、氯等。
与水、醇及胺等反应，比重 1.2244（20/4℃），熔点19.5-21.5℃，沸点251℃（760mmHg）。
2、用途：TDI的主要用途是生产PU泡沫，约占TDI总量的80%以上。
此外还用于胶粘剂、弹性体、油漆、固化剂等方面。
N,N-二甲基甲酰胺（DMF）1、物理性质：无色透明液体，有氨气味，溶于水、乙醇、乙醚、氯仿等大多数有机溶剂，微溶于苯。
聚氨酯/多壁碳纳米管复合材料电纺丝支架对成纤维细胞生长的促进*摘要：应用电纺丝方法制备纤维直径为300~500 nm 的多壁碳纳米管/聚氨酯复合材料，以无纺膜材料作为细胞支架，选择在促进组织修复和再生中起重要作用的成纤维细胞株作为实验细胞。
通过扫描电镜对多壁碳纳米管/聚氨酯无纺膜及聚氨酯无纺膜的微观形貌进行表征；通过细胞黏附实验、增殖实验以及细胞骨架发育观察，探讨无纺膜的微观纳米拓扑结构及多壁碳纳米管的复合对细胞的作用；并进一步采用双层细胞培养装置，分析多壁碳纳米管/聚氨酯无纺膜通过细胞通讯途径对在其他材料上生长的细胞生长行为的影响。
实验结果表明，无纺膜中的纳米纤维网络结构和多壁碳纳米管成分不仅能够显著促进细胞的黏附和增殖，而且有利于细胞的迁移和聚集；另外，生长在多壁碳纳米管/聚氨酯无纺膜支架上的细胞可能通过旁分泌方式将某些生物大分子分泌到细胞外液中，经局部扩散作用于在其他材料上生长的细胞，促进其增殖。
因此，多壁碳纳米管/聚氨酯纳米纤维无纺膜为细胞提供了接近天然细胞外基质的人造微环境，显示了该支架在引导组织修复和再生中的应用潜力。
0 引言组织工程支架在细胞生长和组织形成过程中起着重要作用，构建具有类似天然细胞外基质结构和功能的生物材料支架，为细胞提供理想的体外生长环境，是引导组织再生与修复的重要物质基础。
现有多种技术可用于制备三维多孔结构来满足这一条件，如沥滤[1]、相分离[2-3] 及自组装等[4-5]，其中静电纺丝技术是一种简单、经济的新型构建细胞生长支架的技术，利用该技术能够连续制备纳米级或亚微米级超细纤维，显示了在仿生天然细胞外基质方面的独特优势。
迄今为止，已经有多种生物材料用电纺技术被制备为纳米纤维支架，包括生物及合成聚合物，如胶原[6]、壳聚糖[7]、聚已酸内酯及聚苯乙烯等[8-9。
实验系统地分析了纳米纤维结构及多壁碳纳米管成分对细胞生长和分泌的影响，结果显示纳米纤维结构和多壁碳纳米管成分均可显著增强细胞黏附、增殖、迁移，其原因可能是两者可以促进细胞分泌功能，从而构建更有利于细胞生长的微环境。
聚氨酯/碳纳米管复合材料的制备及其对血小板黏附的抑制作用＊摘要通过原位聚合的方法将官能化碳纳米管引入聚氨酯中制备了聚氨酯/ 碳纳米管复合材料(P U/ M W N T s), 并对其物理学性能和生物学功能进行了研究。
通过差示扫描量热法和拉伸性能测试对材料的基本性能进行了研究;通过血小板黏附实验评价了复合材料的生物学性能。
结果表明, PU/M WN T s 材料的玻璃化温度升高、力学性能得到了提高, 碳纳米管(CN T s)的加入使复合材料显示出与聚氨酯基体材料不同的血小板吸附行为, 尽管M W N T s 的增加明显促进了纤维蛋白原的吸附, 但PU/ M WN T s 表现出对血小板黏附和活化有抑制作用。
碳纳米管(CN Ts)是一种具有特殊结构的管状石墨晶体, 通常情况下碳纳米管的径向尺寸为纳米级、轴向尺寸为微米级,它们是由单层或多层石墨片围绕中心按一定的螺旋角卷曲而成的无缝近一维纳米级管。
由于碳纳米管具有大的长径比、大的比表面积、特殊的电学性质、超高的力学性能、磁学性能和场发射特性等特征, 自1991 年Iijima发现碳纳米管以来[ 1] , 其广阔的应用前景引起了各国科学家的研究兴趣[ 2 -9] 。
聚氨酯(PU)弹性体具有优异的机械性能和化学性能, 其组织相容性好, 耐微生物,易于加工, 并能采用常规方法灭菌, 因而适用于医疗环境。
从20 世纪50 年代开始, 聚氨酯作为一类生物医用材料,其应用日益广泛, 如人工心脏瓣膜、人工肺、人工皮肤、人工血管等方面的应用尤其受到关注。
尽管聚氨酯弹性体是公认的血液相容性相对较好的高分子生物医用材料, 但是其血液相容性还不够理想, 当其作为异体植入生物体内时, 仍可能产生凝血及血栓现象。
因此, 对聚氨酯进行改性以提高其生物相容性成为国内外学者研究的重要课题之一。
虽然聚合物很早就被用作医用材料, 但现有高分子生物材料极少能同时兼顾到生物相容性和与体内力学性能相匹配这 2 个基本要求。
聚合物/碳纳米管复合材料(Polymer/ carbon nanotubes composites)近年来引起了国内外研究者的广泛关注和极大兴趣。
目前, 已有研究证实聚合物/碳纳米管复合材料能够在机械、热、光、和电学等性能上得到大幅度提高和改善[ 10] , 因此人们尝试将CN Ts及其与聚氨酯类材料复合得到的聚氨酯/碳纳米管复合物(PU/CN Ts)用于生物医用材料,使CN Ts在这个与人类生命健康密切关联的领域进一步发挥重要作用[11] 。
本研究通过原位聚合法成功地合成出PU/MWN Ts复合材料,相关性能测试表明该复合材料的力学性能得到了显著提高。
在10%的血浆蛋白中,Fg的吸附量随着MWN T s在复合材料中比例的增加而提高。
血小板粘附实验表明M WN Ts的引入显著抑制了血小板在材料表面的黏附和激活。
上述结果表明,经过M WN Ts改性的PU材料不仅力学性能得到显著提高,而且生物相容性也得到很好的改善,因此在心脑血管系统的临床应用方面具有潜在应用价值。
聚氨酯碳/纳米管复合材料力学及电性能研究随着科技的迅猛发展, 对广泛用作各种电子产品及生活用品的高分子材料的性能要求也越来越高,高分子纳米复合材料是适应这一要求的必然趋势之一[ 1] 。
各种纳米材料对高分子材料的功能化起着决定性作用,而碳纳米管(CNTs)的出现成为材料改性的理想材料之一。
CNTs是由单层或多层石墨片卷曲而成的纳米级管[ 2] ,直径为纳米级而长径比可达 1 000之多, 且有很高的弹性模量和弯曲强度,耐酸碱和高温,电导率优于铜[ 3] , 可作为增强剂和起导电、电磁屏蔽等作用的填料使用[ 3 ～5] ,因而引起材料界一股研究碳纳米管的热潮。
CNTs具有很大的比表面积, 很容易团聚,使其对材料的改性达不到理想的效果。
笔者采用超声分散和原位聚合的方法合成了聚氨酯(PUR) /CNTs复合材料,以期达到良好的分散效果,并对其力学性能和电性能进行了研究。
CNTs具有优于铜的导电性,可以取代金属填料用来制备有机复合导电材料。
因为CNTs 与有机物的相容性优于金属,故材料的性能更加稳定,而且质量更轻,同时CNTs高达 1 000的长径比可以极大地降低复合材料的渗滤阈值, 这是其它填料无法达到的。
图3示出CNTs 含量与PUR /CNTs复合材料体积电阻率的关系曲线。
从图3可以看出, 当CNTs 质量分数为0. 5%时, 材料从绝缘体转变为半导体[ 11] ,可用作抗静电材料。
若使用铝粉, 要达到这一效果需加入40%以上;若使用乙炔黑则需加入20% ～30%。
随着CNTs含量的增加, 材料的体积电阻率不断降低,但无法达到很低的值,这有两方面的原因:一方面是因为CNTs的增稠作用很明显,当其粒子分散到一定的程度后,超声波的作用较难发挥,因而无法达到理想的分散状态;另一方面则是由于CNTs含量还不够高, 无法在PUR基体中形成较完善的导电通路, 用渗流作用[ 12] 解释则是导电粒子相互接触并形成较完善的导电通路时产生强导电作用,当导电填料体积分数小于临界值(渗滤阈值) 时,载流子通道被绝缘体“堵塞”。
量达到临界值时才能相互连接而形成导电通路, 其体积电阻率才能大幅度降低。
3 结论(1)在超声分散的条件下, 碳纳米管能够达到良好的分散。
(2)碳纳米管的分散效果对于材料改性起很关键的作用,延长分散时间可明显提高材料的力学性能。
质量分数为2%的碳纳米管经超声分散30 m in 时所制复合材料的各项力学性能达到最大值, 与PUR相比, 其拉伸强度提高11. 6%, 拉伸弹性模量提高11. 3%,断裂伸长率提高10. 4%。
(3)碳纳米管质量分数为0. 5%时,复合材料的导电性能明显提高,可用作抗静电材料。
4)碳纳米管作为一种功能性填料既能显著提高聚合物的导电性,又能作为一种增强材料使用,颇有发展前景。
水性聚氨酯(WPU)除具有溶剂型聚氨酯的许多优良性质外, 还具有不燃、环境友好、易加工等优点。
近年来, 水性聚氨酯的研发备受重视[ 1 ～3] 。
但纯WPU 的强度不高和抗静电性能差[ 4] 等限制了其应用。
碳纳米管具有优异的电学和力学性能, 以碳纳米管作填料与聚氨酯复合可将两者的优点集于一体, 能有效改善聚氨酯的力学性能和导电性。
针对溶剂型聚氨酯/碳纳米管复合材料, 国内外学者已开展了相关研究[ 5 , 6] 。
然而, 碳纳米管在水性聚合物中的分散问题尚未得到很好解决, 有关水性聚氨酯/碳纳米管复合材料的研究迄今鲜有报道。
本文首先采用原位聚合法获得兼具良好水分散性和导电性的聚邻氨基苯磺酸修饰碳纳米管(PASANT), 再用PASANT 对WPU 共混改性, 以期制备出具有良好力学性能和导电性的水性聚氨酯/聚邻氨基苯磺酸修饰碳纳米管(WPU/PASANT)复合材料。
聚氨酯/碳纳米管复合材料在涂料中的研究进展摘要：聚氨酯/碳纳米管(PU/CNTs)复合材料由于综合了聚氨酯材料和碳纳米管的双重优点，成为新型功能材料，具有广泛的应用前景。
简要介绍了聚氨酯/碳纳米管复合材料的3 种制备方法，同时介绍了其在水性涂料、紫外光固化涂料、风电涂料、导电涂料和船舶涂料等领域的应用。
0 引言涂料工业在国民经济发展中发挥了重要作用，已成为人民生产、生活不可或缺的基本物质。
作为配套行业，涂料工业虽然不像支柱产业那样引人关注，但为支柱产业的发展提供了重要保障。
目前涂料产业高速发展，新技术、新产品层出不穷，竞争也日益激烈。
随着科技的进步，我国涂料研究水平有所提高，特别是纳米材料及其技术的应用为我国中高档涂料的研发提供了契机。
纳米材料是粒径为1~100 nm 的材料，这种尺寸上量的变化，使纳米材料既不同于微观的原子、分子，也不同于宏观状态的材料，具有表面界面效应、量子尺寸效应、隧道效应、介电限域效应以及特殊的光学性能等。
纳米复合建筑涂料是指将纳米材料作为一种颜填料加入到传统建筑涂料组分之中，利用纳米材料特殊的物理化学性能，赋予涂料优良的耐候性、耐擦洗性、耐沾污性、抗菌性和自清洁性等功能。
用纳米材料作为功能性组分制备具有高耐候性、高耐沾污性、抗菌自洁等特殊功能的纳米复合建筑涂料，已成为当今建筑涂料研究的热点。
将纳米材料应用到涂料工业中，已为开发高档次、功能性涂料提供了一条新的途径[1-4]。
聚氨酯(PU)材料是一类以多异氰酸酯与多元醇反应制得的共聚物，具有高弹性、高弹性模量、良好的挠曲性以及耐磨、耐候、耐油脂、耐溶剂等优良性能，且产品形态多样，成型工艺简便，广泛应用于建筑涂料、机电、船舶、车辆、航空、轻工、纺织等领域。
