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聚氨酯介紹（材料介紹）
編輯：zgz 修改時(shí)間：2010-11-10 10:35:19 來源：本站原創(chuàng)
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本文摘要:聚氨酯是一種新興的有機(jī)高分子材料，被譽(yù)為“第五大塑料”，因其卓越的性能而被廣泛應(yīng)用于國民經(jīng)濟(jì)眾多領(lǐng)域。產(chǎn)品應(yīng)用領(lǐng)域涉及輕工、化工、電子、紡織、醫(yī)療、建筑、建材、汽車、國防、航天、航空……等等。

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聚氨酯是一種新興的有機(jī)高分子材料，被譽(yù)為“第五大塑料”，因其卓越的性能而被廣泛應(yīng)用于國民經(jīng)濟(jì)眾多領(lǐng)域。產(chǎn)品應(yīng)用領(lǐng)域涉及輕工、化工、電子、紡織、醫(yī)療、建筑、建材、汽車、國防、航天、航空……等等。

聚氨酯為大分子鏈中含有氨酯型重復(fù)結(jié)構(gòu)單元的一類聚合物，全稱為聚氨基甲酸酯，英文全稱為Polyurethane,簡稱PU或PUR。PU是由多異氰酸與聚醚型或聚酯型多元醇在一定比例下反應(yīng)的產(chǎn)物，最早于1937年由德國公司合成。它不像PE、PP那樣具有十分清楚的結(jié)構(gòu)，而通常指含有特定基團(tuán)的一類聚合物。因兩種合成單體的種類及組成不同，可分成線形的熱塑性PU和體型的熱固性PU兩類。PU可分為彈性體和泡沫塑料兩大類，以前一直以泡沫塑料為主，目前彈性體的發(fā)展十分迅速，用途也越來越廣。

聚氨酯的特性、應(yīng)用及成型法

1．熱塑性聚氨酯彈性體PU彈性體是一種PU的密實(shí)制品，其性能介于橡膠與塑料之間，具有高回彈性、吸震性、耐磨性、耐油、耐撕裂、耐化學(xué)腐蝕及耐輻射等性能。由于其加工方法越來越簡單，應(yīng)用越來越廣泛，已發(fā)展成為PU的主導(dǎo)制品。PU彈性體可分為混煉型10%，澆鑄型65%、熱塑性25%。

熱塑性聚氨酯彈性體的特點(diǎn)和用途特點(diǎn)

1．耐磨性、耐氣候性、耐油性和低溫彈性優(yōu)異

2．強(qiáng)韌、拉伸和撕裂強(qiáng)度優(yōu)，壓縮永久變形小

3．耐溶劑、耐水解、抗霉菌、耐環(huán)境、化學(xué)穩(wěn)定性好

4．改變多元醇類型（聚酯或聚醚型）能改變物理機(jī)械性能、聚醚型顯示出較好的低溫屈撓性，較高的彈性，水解穩(wěn)定性和霉菌性，而聚酯型則具有較好的耐磨性、堅(jiān)韌性和耐油性

5．聚合物中硬鏈段（二元醇）對軟鏈段（多元醇）之比高則硬度高，二異氰酸酯對羥基總量之比大則交聯(lián)度大，其耐永久變形，耐油、耐熱性提高，但成型加工性變壞

6．硬度增加則拉伸，撕裂強(qiáng)度增大，相對密度、勁度、耐環(huán)境性、壓縮應(yīng)力、動(dòng)態(tài)生物等提高

7．經(jīng)后硫化處理可提高扯斷拉伸強(qiáng)度成型：可注塑、擠出、壓延復(fù)合、可粘接、焊接用途：汽車外部制件、齒輪、自位輪、輪胎防滑鏈、動(dòng)物標(biāo)志、鞋底和后跟，滑雪靴，電線、電纜護(hù)套，駕駛帶、緩沖器，工業(yè)膠管、墊圈、密封件，薄板和薄膜

2．聚酯型聚氨酯泡沫塑料聚酯型聚氨酯泡沫塑料有軟質(zhì)和硬質(zhì)兩種，其制法、特點(diǎn)如下硬質(zhì)泡沫塑料制法：聚酯多元醇（苯酐和癸二酸在甘油、乙二醇中酯化、縮聚物）和甲苯二異氰酸酯與一縮二醇預(yù)聚物，以及各種添加劑一起反應(yīng)，并立即注入模具中發(fā)泡，固化。

特點(diǎn)：淺黃色無臭閉孔結(jié)構(gòu)的熱固性泡沫塑料，特征與聚醚型相同軟質(zhì)泡沫塑料制法：制法與軟質(zhì)聚醚型聚氨酯泡沫塑料相同，只是由二元羥酸和多元醇縮聚物聚酯多元醇取代聚醚多元醇。

特點(diǎn)：物理機(jī)械性能優(yōu)于聚醚型（如耐熱、強(qiáng)度），但價(jià)格較高，且因粘度大而成型困難些。

3．熱塑性聚氨酯彈性體熱塑性聚氨基甲醇酯彈性體（PUR）是二異氰酸和帶有羥基的聚醚或聚酯多元醇及低分子量二元醇逐步聚合而得。它具有橡膠的彈性，又具有熱塑性塑料的加工性能，目前在橡塑中占有突出地位。

熱塑性聚氨酯彈性體的特點(diǎn)

①耐磨性、耐氣候性、耐油性和低溫彈性優(yōu)異；

②強(qiáng)韌，拉伸和撕裂強(qiáng)度優(yōu)，壓縮永久變形小

③耐溶劑，耐水解，抗霉菌，耐環(huán)境，化學(xué)穩(wěn)定性好；

④改變多元醇類型（聚酯或聚醚型）能改變物理機(jī)械性能、聚醚型顯示出較好的低溫?fù)锨裕^高的彈性，水解穩(wěn)定性和耐霉菌性，而聚酯型則具有較好的耐磨性、堅(jiān)韌性和耐油性

⑤聚合物中硬鏈段（二元醇）對軟鏈段（多元醇）之高則硬度高，二異氰酸酯對總量之比大則交聯(lián)度大，其耐永久變形，耐油、耐熱性提高，但成型加工性變壞

⑥硬度增加則拉伸，撕裂強(qiáng)度增大，相對密度、勁度、耐環(huán)境性、壓縮應(yīng)力、動(dòng)態(tài)生熱等提高等

⑦經(jīng)后硫化處理可提高扯斷拉伸強(qiáng)度用途：汽車外部制件、齒輪、自動(dòng)位、輪胎防滑鏈、動(dòng)物標(biāo)志、鞋底和后跟，滑雪靴，電線電纜護(hù)套，駕駛帶、緩沖器，工業(yè)膠管，墊圈，密封件，薄板和薄膜。

聚氨酯由于具有良好的物理機(jī)械性能、優(yōu)異的耐寒性、彈性、高光澤，以及軟硬度隨溫度變化不太大、耐有機(jī)溶劑等優(yōu)點(diǎn)，在膠粘劑、涂料等領(lǐng)域得到廣泛的應(yīng)用。但是，聚氨酯樹脂涂膜耐水性不好，機(jī)械強(qiáng)度不及丙烯酸樹脂。丙烯酸樹脂具有機(jī)械強(qiáng)度高、耐老化、耐光不變黃、耐水性好等優(yōu)點(diǎn)，但又存在著耐不機(jī)溶劑性較差、高濕易發(fā)粘、低濕易發(fā)脆等缺點(diǎn)。

由此可見，聚氨酯和聚丙烯酸酯在性質(zhì)上具有一定的互補(bǔ)作用，若將兩者復(fù)合，必能克服各自的缺點(diǎn)，發(fā)揮各自的優(yōu)勢，使涂膜的性能得到明顯的改善.
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