第六章 聚氨酯树脂
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聚氨酯树脂PU(用于皮革浆料、涂料油墨)一、产品简介中文名称:聚氨酯树脂。
英文名称:PU是Polyurethane的缩写,中文名为聚氨基甲酸酯简称聚氨酯。
简要物理化学性质:聚氨酯树脂(作Polyurethane Resin)为一种具有高强度、抗撕裂、耐磨等特性的高分子材料。
结构、主链含—NHCOO—重复结构单元的一类聚合物。
聚氨酯皮革合成方法分类:其主要的生产方法分为干法(涂敷法)和湿法。
聚氨酯皮革合成方法两种流程:干法PU革是以PU树脂为原料,加入交联剂、着色剂和稀释剂配成的黏胶涂布在作为载体的离型纸上(中涂工序),通过一定的温度下的烘烤,使溶剂挥发形成富有弹性的膜。
然后在其上与涂敷黏合层的起毛布(底涂工序)通过二辊压合复合。
经干燥、冷却后进行卷曲,在50℃-60℃熟化后将离型纸剥离,再经表面处理后即可得到成品。
湿法PU革是将布基直接浸入用DMF(二甲基甲酰胺)溶解的PU树脂溶液中,然后放入25%的DMF水溶液中进行提取溶剂,此时PU树脂固化形成多孔膜,经干燥和后处理即可得到成品。
湿法PU革与干法PU革产品相比,其弹性、柔软、触感、透气性都较好。
一、人造革的分类由于人造革所使用的合成树脂不同,基材种类不同,生产工艺方法不同,有无发泡及用途的不同,人造革可以分为许多种类。
这里将人造革按使用的合成树脂、基材、有无发泡、生产工艺方法及用途等进行分类。
(一)按使用的合成树脂分类1、聚氯乙烯人造革它是用聚氯乙烯树脂、增塑剂和其他配合剂组成的混合物,涂覆或贴合在织物上,经一定的加工工艺过程而制成的塑料制品。
另外,也有基材两面均为塑料层的双面聚氯乙烯人造革。
2、聚酰胺人造革它是以尼龙6或尼龙66溶液涂覆在织物上,用湿法成膜的方法制成具有连续孔性结构的塑料制品。
3、聚烯烃人造革聚乙烯人造革是一种泡沫人造革,它是以低密度聚乙烯树脂为主要原材料,掺以改性树脂、交联剂、润滑剂、发泡剂等组分而制成的制品。
4、聚氨酯人造革聚氨酯人造革又分为干法聚氨酯人造革和湿法聚氨酯人造革。
聚氨酯树脂及其应用
聚氨酯树脂是由二氨基甲酸酯及其异构体组成的酯结构类化合物,它是一种热塑性树脂。
聚氨酯在近年来受到了广泛关注,在工业应用中也发挥了重要作用。
聚氨酯树脂具有较高的抗拉强度,抗冲击性能则根据不同的型号新而有所不同,但一
般是较好的。
同时,聚氨酯树脂的抗老化性好,对日晒、和气候的变化敏感性较小,耐药
品性也较好。
此外,聚氨酯树脂具有体积小、重量轻的优点。
聚氨酯树脂主要用于制造液体密封件,防腐件和涂层材料,广泛应用于石油化工、原
子能等行业,也用于建筑、汽车工程、电子、医药和食品加工等领域。
例如可应用在矿业、化学和污水处理行业,用于防腐保护管道和储罐,同时用于汽车内外涂料的涂装和铺设。
此外,聚氨酯树脂除可用于建筑领域,如屋面层和抗老化层,滴水沟等外,还可以用
于制造电子产品、医药产品和玩具等。
电子部件中如电池外壳,电线护套,LED芯片等,
医药产品如制药盒,吸冻乳包装,也是聚氨酯树脂的重要应用。
聚氨酯树脂由于具有良好的抗化学腐蚀性和多种性能,受到了工业制造业的重视。
它
不仅具有优异的抗拉强度和抗冲击性能,而且还有高的耐药品性。
同时,聚氨酯树脂价格低,应用简便,成为今天工业生产的重要材料之一。
第六章聚氨酯涂料第一节概述一、聚氨酯涂料聚氨酯涂料是聚氨基甲酸酯涂料的简称,它是以聚氨酯树脂为主要成膜物质的涂料。
其分子中含有-NH-COO-(氨基甲酸酯)和-N=C=O(异氢酸酯)特征键节的高分子物。
聚氨酯树脂是由各种异氰酸酯和含羟基化合物如聚酯多元醇以及聚醚多元醇等化合而成。
聚氨酯树脂与其他树脂不同,如在聚酯树脂中除了烃基外只有酯键,在聚醚中只有醚键。
而在聚氨酯树脂中,除了氨酯键以外,尚可含有许多酯键、醚键、脲键、脲基甲酸酯键、三聚异氢酸酯或油脂的不饱和双键等,然而在习惯上仍称为聚氨酯涂料。
聚氨酯涂料是一种综合性能优良的新型涂料,尤其是耐磨性好,适宜于列车的涂装。
聚氨酯涂料也被广泛地用于地板、舰船甲板、纺织工业用纱管、尿素造粒塔的内壁以及飞机外壳,其耐化学腐蚀性,不仅可与氯丁橡胶涂料、环氧树脂涂料等优良抗腐蚀涂料相媲美,而且装饰性也大大优于它们。
聚氨酯涂料的附着力接近环氧树脂涂料。
人们还可以通过配比的不同,有效的调节聚氨酯涂料的软性,可制得很硬的涂膜,或者是很柔软的涂膜。
而弹性体聚氨酯涂膜,其伸长率可达300—600%的高弹性,这几乎是一般涂料所望尘莫及的。
由于聚氨酯涂料具有很多优点,使用范围广泛,所以发展很快,新品种不断涌现,致可分以下几类:1.潮气固化型聚氨酯料这类涂料要特点是能在空气潮湿的环境中施工,自干较快,涂膜耐化学腐蚀,抗污及耐润滑油,耐水等。
2.聚氨酯改性的涂料这类聚氨酯涂料依靠空气中氧的作用而干燥成膜,由于涂料中不含游离的异氰酸根,贮存稳定好,耐油、耐溶剂性好,但流平性差,易变黄。
目前品种尚少,主要品种有聚氨酯清漆。
3.催化固化型聚氨酯涂料这类涂料品种不多,常用的有S01—5等。
由于使用了催化固化助剂,所以干燥快,使用方便,涂膜附着力也比较好,多用于木材、水泥等物面的地板漆、甲板漆等。
4.封闭型聚氨酯涂料由于异氰酸根被苯酚封闭,免除了毒性,贮存时也不怕潮气影响。
它需要烘烤成膜,其机械性能及绝缘性能均比较好。
油墨用合成树脂之聚氨酯树脂概述聚氨酯(Polyurethane)是由德国首先发展起来的。
用作泡沫塑料与粘合剂。
涂料工业在六十年代发展了聚氨酯醇酸树脂等以制造油漆。
油墨工业在近十年余的时间内,也开始进行了研究,并已有聚氨酯快干油墨投入市场。
由于它具有一定的特点,故今后有可能在油墨工业中立足。
在印刷工业中,聚氨酯胶辊的使用,已有较长的历史了。
它的最基本的反应是异氰酸酯基团(R—N=C=O)与聚酯,聚醚,乙二醇或蓖麻油的羟基团反应。
其次是它与水的反应。
其它的含氢化合物,如油中的羧基以及胺类,亦可与之反应。
在这类树脂的生产中,其基本原料是二异氰酸酯甲苯(T.D.I或叫甲苯二异氰酸酯)。
它是由2,4二氨基甲苯与两个分子的光气(COCl2)来制取的,由于它是极毒的化学品,故生产上大都采用乙二醇或其他多元醇的预聚物(无毒),在这种预聚物中,还有未反应的异氰酸基团,它还可以与多元醇和酯等发生反应。
在涂料工业中,聚氨酯涂料分成两大类,即单组分和双组分。
单组分中又分成三种:(1)氨基甲酸酯油(异氰酸酯改性的干性油)。
(2)异氰酸酯端基化的加成物或预聚物(湿固型)。
(3)封闭型(Blocked)异氰酸酯(热固型)。
双组分类中分成两种:(1)异氰酸酯端基化的加成物或预聚物,含羟基的化合物。
(2)与上述单组分中第(2)项相似的预聚物,以及一种接触剂(大多是胺类和萘酸金属盐类)。
这些内容对油墨制造者来说,都有启蒙作用。
而有的实际上已被油墨制造者所接受。
现将与油墨有关的氨基甲酸酯油简述如下:以异氰酸酯改性的干性油,也叫氨基甲酸酯油(UrethaneOil),或氨基甲酸酯醇酸树脂(Uralkyd)。
它是由二异氰酸酯与含羟基的干性油反应而得的。
NCO/OH之比为1或小于1。
它的固化反应包括干性油脂肪酸分子双键的氧化聚合。
故其固化机理与醇酸树脂相似,是交联反应。
一般是先将不饱和甘油酯(如亚麻油)用多元醇进行醇解。
不饱和甘油酯与多元醇之比,应控制其混合羟基酯中每分子的羟基平均数。
聚氨酯树脂安全技术说明书第一部分:化学品名称化学品中文名称:聚氨酯树脂?化学品英文名称:Polyurethane resinCAS No.:46742-95-6分子式:C3H8N2O分子量:88危险品种类(HZ):高闪点易燃液体第二部分:成分/组成信息第三部分:危险性概述健康危害:本品对眼、鼻、喉和皮肤有刺激作用。
吸入本品粉尘或蒸气,引起咳嗽、喷嚏。
燃爆危险:本品可燃,具刺激性。
第四部分:急救措施皮肤接触:立即脱去污染的衣着,用大量流动清水冲洗。
就医。
眼睛接触:立即提起眼睑,用大量流动清水或生理盐水彻底冲洗。
就医。
吸入:迅速脱离现场至空气新鲜处。
保持呼吸道通畅。
如呼吸困难,给输氧。
如呼吸停止,立即进行人工呼吸。
就医。
食入:用水漱口,催吐。
就医。
第五部分:消防措施危险特性:遇明火、高热可燃。
有害燃烧产物:二氧化碳。
灭火方法:切勿将水流直接射至熔融物。
灭火剂:抗溶性泡沫、干粉、二氧化碳、沙土。
第六部分:泄漏应急处理应急处理:隔离泄漏污染区,限制出入。
切断火源。
建议应急处理人员戴防尘面具(全面罩),穿防酸碱工作服。
不要直接接触泄漏物。
小量泄漏:避免扬尘,用洁净的铲子收集于干燥、洁净、有盖的容器中。
大量泄漏:收集回收或运至废物处理场所处置。
第七部分:操作处置与储存操作注意事项:密闭操作,局部排风。
操作人员必须经过专门培训,严格遵守操作规程。
建议操作人员佩戴自吸过滤式防尘口罩,戴安全防护眼镜。
远离火种、热源,工作场所严禁吸烟。
使用防爆型的通风系统和设备。
避免产生粉尘。
避免与氧化剂、醇类溶剂稀释剂接触。
搬运时要轻装轻卸,防止包装及容器损坏。
配备相应品种和数量的消防器材及泄漏应急处理设备。
倒空的容器可能残留有害物。
储存注意事项:储存于阴凉、干燥、通风良好的库房。
远离火种、热源。
包装必须密封,切勿受潮。
应与氧化剂、醇类物质分开存放。
搬运时要轻装轻卸,防止包装及容器损坏。
配备相应品种和数量的消防器材及泄漏应急处理设备。
简述聚氨酯树脂的应用
聚氨酯树脂(Polyurethane Resin)作为一种具有高强度、抗撕裂、耐磨等特性的高分子材料,在日常生活、工农业生产、医学等领域广泛应用。
聚氨酯的成分
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,根据应用不同填料不同, 有CPU,TPU,MPU等简称。
聚氨酯弹性体用作滚筒、传送带、软管、汽车零件、鞋底、合成皮革、电线电缆和医用人工脏器等;软质泡沫体用于车辆、居室、服装的衬垫, 硬质泡沫体用作隔热、吸音、包装、绝缘以及低发泡合成木材, 涂料用于高级车辆、家具、木和金属防护, 水池水坝和建筑防渗漏材料, 以及织物涂层等。
胶粘剂对金属、玻璃、陶瓷、皮革、纤维等都有良好的粘着力。
此外聚氨酯还可制成乳液、磁性材料等。
注意事项:
1. 手工滴胶对环境湿度要求较高, 相对湿度在60%以内才不会产生起泡。
最好安装抽湿机。
2. 不能用木篇等带有湿气的工具作业, 最好用金属或塑胶工具作业。
3、底材须干燥, 不能使用含有甘油的油墨。
4、本品(特别B胶)与皮肤接触可能会导致过敏症, 请防止皮肤接触, 如果接触到请用大量清水及肥皂清洗。
5.大批量胶水混合会产生快速固化及高温。
6、工业用物料, 远离儿童, 防止食用。
聚氨酯树脂安全技术说明书聚氨酯树脂是一种多功能高分子材料,在现代工业中得到了广泛使用。
它的主要特点是具有优异的物理和化学性能,具有优异的耐磨性和防腐蚀性能,同时还具有良好的耐水、耐气候和耐候性能。
聚氨酯树脂的应用范围非常广泛,包括汽车、航空、建筑、农业和电子等行业。
但是,由于聚氨酯树脂的化学性质非常复杂,其制备和使用过程中会涉及到一些危险因素,因此在使用聚氨酯树脂时需要非常小心,遵守相关的安全规定。
一、聚氨酯树脂的危险性聚氨酯树脂是一种有毒和危险的物质,其中含有多种化学物质,包括异氰酸酯、聚醚、氧化铝和二甲苯等。
这些化学物质都有着独特的化学性质,并且在制备和使用过程中会放出一定的气体和蒸气,对人体健康造成危害。
二、关于聚氨酯树脂的安全注意事项1、在制备和使用聚氨酯树脂时需要佩戴个人防护装备,包括手套、防护衣、防护眼镜和呼吸器等,以避免直接接触和吸入毒性物质。
2、在制备聚氨酯树脂的过程中,需要精确地按照指导书的要求进行操作,严格控制反应条件,以防止生成毒性废气和污染物。
3、在使用聚氨酯树脂的过程中,应保持通风良好,并及时清洗和处理生产过程中产生的废弃物和污染物。
4、在制备和使用聚氨酯树脂的过程中,应注意预防火灾和爆炸等安全事故的发生,遵守相关的安全规定。
5、如不慎接触到聚氨酯树脂,应立即用清水冲洗,并及时就医治疗。
三、聚氨酯树脂的应用和处理方法1、聚氨酯树脂常用于在建筑和汽车等行业中制备隔热材料和粘合剂等。
2、在制备聚氨酯树脂时,需要在通风良好的环境下进行,避免产生毒性废气和污染物。
3、在使用聚氨酯树脂时,需要根据其特性选择合适的工具和设备,以便将其涂抹在需要的物体表面上。
4、聚氨酯树脂在硬化后会变得非常坚硬,难以清洗。
因此,在使用前需要预先准备好一些洗涤剂,并及时使用以免污染物在表面固化。
5、对于手工或小批量制备的聚氨酯树脂产品,应注意使用纯度高的原材料,并采取有效的措施以避免化学制品混合,并确保聚氨酯树脂产品的质量和安全性。
聚氨酯树脂的详细资料(MSDS)产品名称:聚氨酯树脂常用名称:PU树脂CAS号:无制造商:(制造商公司名称)1. 产品描述聚氨酯树脂是一种合成材料,具有优良的物理和化学性质。
它通常以液体形式出售,可以通过反应和固化形成固体聚氨酯。
聚氨酯树脂广泛用于涂料、粘合剂、弹性体、泡沫材料等领域。
2. 成分信息聚氨酯树脂的成分可能因制造商和产品类型而异。
以下是可能的成分列表:- 聚醚多元醇- 聚酯多元醇- 异氰酸酯- 催化剂- 阻燃剂- 溶剂- 辅助剂3. 危险性评估聚氨酯树脂在固化之前可能会释放有害物质。
以下是可能的危险性:- 可能对皮肤、眼睛和粘膜有刺激性- 可能对呼吸系统有刺激性- 可能引起过敏反应- 可能对环境有害4. 急救措施- 接触皮肤:立即用大量肥皂和水冲洗,如有刺激请就医。
- 接触眼睛:立即用大量清水冲洗至少15分钟,如有刺激请就医。
- 吸入:将患者移到空气新鲜处,如有呼吸困难请就医。
- 吞食:不要催吐,立即就医。
5. 防护措施- 使用个人防护装备,包括护目镜、手套和防护服。
- 避免接触皮肤、眼睛和呼吸系统。
- 在通风良好的区域使用。
6. 泄漏处置- 确保安全,避免直接接触。
- 使用合适的防护装备清理泄漏物。
- 将泄漏物收集到密闭容器中,并交给专业机构进行处理。
7. 储存和运输- 储存在干燥、通风良好的地方。
- 避免高温和火源。
- 避免与氧化剂和酸接触。
- 运输时遵循相关法规和标准。
8. 急救措施- 联系医生并出示本资料。
9. 处置和回收- 根据当地法规和规定处置产品和包装物。
- 将废弃物交给合格的专业机构进行处理。
10. 其他信息- 本文档提供的信息仅供参考,制造商对其准确性不负责。
- 需要了解更多信息,请参阅产品安全数据表(MSDS)。
以上是聚氨酯树脂的详细资料,供参考使用。
第一节聚氨酯树脂发展史聚氨酯树脂制成的产品有泡沫塑料、橡胶、涂料、粘合剂、纤维、合成皮革等品种。
它广泛应用于机电、船舶、航空、车辆、土木建筑,轻工、纺织等部门,产量与品种逐年递增,在材料工业中占有相当地位,因此,各国都竞相发展聚氨醢树脂工业。
聚氨酯树脂的主要原料之一是异氰酸酯。
最早是由武慈(Wurtz)于1849年用硫酸烷基酯与氰酸钾进行复分解反应制得了烷基异氰酸酯,1850年霍夫曼(Hofman)用二苯基草酰胺合成了芳香异氰酸酯。
1884年亨切尔(Hentshel)用胺及其盐类与光气反应制成异氰酸酯,从而为异氰酸酯的工业化奠定了基础。
第二节聚氨酯树脂生产状况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,耐生物老化性等,因此,它是发展较快的一种高分子合成材料。
1986年聚氨酯树脂的世界总产量已达400万吨水平,平均每年仍以3—4%的速度增长。
聚氨酯树脂新品种的不断出现,促进了推广应用工作,特别是在农业、轻工,节能、医学、土木建筑、电气仪表,宇航工业等领域开发了新的用途。
聚氨酯树脂的原料生产逐步趋向大型化,连续化,自动化。
其中美国已有二苯基甲烷~4,47一二异氰酸酯与多苯基多次甲基多异氰酸酯联产装置,其能力已达9万吨的水平。
日本一座年F-7200吨的甲苯=异氰酸酯工厂现只需20名操作人员。
聚醚多元醇的生产现也已采用多釜串联聚合与塔式连续反应装置,使聚醚多元醇质量稳定,安全生产。
聚氨酯树脂制品的生产国外已采用电子计算机进行程序控制,对生产过程中出现的制品质量问题,由电脑反馈,调整物料温度,流量、压力等工艺参数。
这就能确保制品的质量、降低织料消耗及次品率,提高劳动生产效率。
近来,聚氨酯树脂的加工成型技术发展更快。
在喷涂、浇注、模塑、层压、增强等成型工艺方面都创造了新的加工方法,从而缩短了生产局期,强化生产,减少了公害,提高了产品质量,因而扩大了聚氨酯树脂的应用领域。
聚氨酯的新制品,已出现阻燃、耐温、高强度等性能品种,满足了科学技术及宇宙事业的需要。