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1、第2章 通用塑料,2,聚氨酯（PU）,聚氨酯：主链含有许多重复的氨基甲酸酯基团的一类聚合物，由异氰酸酯与含活泼H的化合物（如醇、胺、酸和水等）缩聚而成。,聚氨酯,热塑性聚氨酯,热固性聚氨酯,弹性体、涂料、胶粘剂、合成革等,泡沫塑料,2.11 聚氨酯,3,聚氨酯的合成原料,异氰酸酯（含2个或2个以上异氰酸基）,甲苯二异氰酸酯（TDI）：主要用于软质泡沫塑料 二苯基甲烷二异氰酸酯（MDI）：用于半硬质、硬质泡沫塑料及胶粘剂 多亚甲基对苯基多异氰酸酯（PAPI）：热固性硬质泡沫塑料,多元醇（构成PU的弹性部分）,聚醚多元醇：多元醇、多元胺等与氧化烯烃开环聚合而成，粘度较低 聚酯多元醇：多元醇与多元酸
2、酯化而得到,2.11 聚氨酯,4,聚氨酯的合成原料,催化剂,胺类：三乙烯二胺 锡类：二月桂酸二丁基锡、辛酸亚锡,扩链剂（与异氰酸酯反应生成聚合物中的硬段）,低分子量的二元胺：乙二醇、丙二醇、丁二醇等 低分子量的二元醇：一般为芳香族，如二苯基甲基二胺,2.11 聚氨酯,5,聚氨酯的应用,主要产品：占80%以上； 根据原料不同，分为聚醚型和聚酯型泡沫塑料； 根据制品性质不同：分为软质、半硬质、硬质泡沫塑料,聚氨酯泡沫塑料,软质泡沫塑料（海绵）：TDI与23官能团聚醚多元醇聚合，发泡剂为水。家具用品、体育防震用品及防震包装材料,半硬质泡沫塑料： TDI（MDI）与34官能团聚醚多元醇聚合，发泡剂为水
3、和物理发泡剂。较好的隔热、隔音、减震材料等。,硬质泡沫塑料： MDI与38官能团聚醚多元醇聚合，发泡剂为水和物理发泡剂。优质绝热保温材料如冰箱等。,国外聚氨酯硬泡主要消费于建筑业,占硬泡消费量的50%以上;我国大多用于冰箱、冷库。,2.11 聚氨酯,6,用于软质聚氨酯泡沫塑料的聚醚,聚氧化丙烯醚,三羟基聚氧化丙烯醚,四羟基聚氧化丙烯醚,2.11 聚氨酯,7,用于硬质聚氨酯泡沫塑料的聚醚,五羟基聚氧化丙烯醚,2.11 聚氨酯,8,聚氨酯现场发泡施工方法 1）喷涂法：按配方将两组溶液分别贮于两个料桶中，物料过滤后至计量泵，将料输入料管至喷枪体，由压缩空气调节阀将物料带进混合室，混合后通过喷管喷嘴，
4、喷到管道或设备上发泡成型。 2）浇铸法：将配制好的两组溶液分别贮于料桶中，过滤至计量泵，由风动马达带动运转，将物料输入料管至灌注混合器，由马达带动搅拌轴使两组物料混合，然后注入模具发泡成型。,喷涂法用于现场发泡的建筑、化工设备和车辆等绝缘保温和隔音材料的施工方面 浇铸法是在模具中进行发泡固化，去模后得成品。,2.11 聚氨酯,9,1、聚氨酯弹性体的结构、性能与用途 （1）聚氨酯弹性体的结构 聚酯或聚醚二元醇与二异氰酸酯反应生成的软段和由低分子二元醇和二异氰酸酯反应生成的硬段构成的嵌段聚合物。 不同PU弹性体的差别只在于柔性链段与刚性链段的比例、连接和排列方式不同。 软段影响制品的弹性及低温性能
5、；硬段影响模量、硬度和撕裂强度等。,2.11 聚氨酯,10,聚氨酯的应用,具有优良的弹性，模量介于橡胶与塑料之间； 耐油、耐磨、耐撕裂、耐辐射； 主要分为混炼型、浇注型、热塑性,聚氨酯弹性体,混炼型PU弹性体：与天然橡胶混炼；,浇注型PU弹性体： 可浇注或灌注各种复杂模型的制品（造纸辊）；加溶剂配成PU溶液，用作涂料（家具和墙的内外装饰、体育场地板漆、跑道等），浸渍织物（人造皮）。,热塑型PU弹性体： 像塑料一样加工，弹性制品。,2.11 聚氨酯,11,聚氨酯弹性体的用途 汽车工业 以聚酯型PU热塑性弹性体为主，加入6%8%玻璃纤维或玻璃微球增强。如保险杠、挡泥板、方向盘、阻流板、行李箱盖、门把手、扶手、仪表盘及防滑链等。还可用作低速行驶的汽车轮胎 建筑材料 运动场人造跑道、地下管密封件、防水材料、建筑混凝土墙壁和天花板浮雕的模板等 合成革 服装、家具、箱包及车辆座椅等 医疗器材 心脏助动器、血泵、人造血管、人工肾等 矿山方面 矿用筛板和筛网、选矿设备衬里、球磨机衬里 机械方面 印刷胶辊、聋谷胶辊,2.11 聚氨酯,12,聚氨酯涂料：耐油、耐磨、耐老化、粘结性能好，作汽车用涂料； 聚氨酯橡胶：大量用于航空、车辆上座椅、沙发； 聚氨酯合成革：天然皮革的理想替代品； 聚氨酯胶粘剂：主要为溶剂型，如鞋用胶、包装行业复膜胶,2.11 聚氨酯,