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聚氨酯是什么材料,聚氨酯应用和作用有那些

[ 发布日期:2019-04-10 11:24:41 点击:1519 来源:黎明化工研究设计院有限责任公司营销中心 【打印此文】 【关闭窗口】]
  聚氨酯在我们日常生活中非常的常见,但是大多数人不知道聚氨酯是什么材料,接下来工程人员带您详细了解下什么是聚氨酯,聚氨酯应用有那些。

 、什么是聚氨酯


  聚氨酯是种具有高强度、抗撕裂、还包含耐磨等也行的高分子材料,也是种新兴粘度邮寄高分子材料,被称为“五大塑料”。

  聚氨酯的学名叫做聚氨基甲酸酯 ,是在主链上,拥有相同的氨基甲酸酯基团的大分子化合物的统称呼。它从结构上的不同,可分为聚酯型聚氨酯和聚醚型聚氨酯。它可以广泛地用在弹性体、氨纶、胶黏剂、涂料、油漆等各种材料上,在日常生活、农业生产、建材、医学等域也有广泛的应用。具有很高的强度和抗氧化性,对水火的耐受性也强,还可以很好的进行塑形。总之,工业上,用途广,产品应用域涉及轻工、化工、电子、纺织、医疗、建筑、建材、汽车、防、航天、航空等。


聚氨酯


 二、 日常生活中的应用是:


  1、家具业应用


  1.油漆、2.涂料、3.粘合剂、4.沙发、5.床垫、6.座椅扶手

  2、家用电器应用


  1.电器缘漆 2.电线电缆护套 3.冰箱、冷柜、消毒柜、热水器等保温层 4.洗衣机电子器件防水灌封胶

  3、建筑业应用


  1.密封胶、2.粘合剂、3.屋顶防水保温层、4.冷库保温、5.内外墙涂料 6.地板漆、7.合成木材、8.跑道、9.防水堵漏剂 10 塑胶地板

  4、交通行业应用


  1. 飞机、汽车内饰件座椅,扶手,头枕,门内板,仪表盘,方向盘,保险杠,减震垫,挡泥板 2.地毯衬里,油漆 3.保温缘部件、管路 4.密封垫圈 5.防滑链

  5、制鞋、制革业应用


  1. 鞋内、外底 2.粘合剂 3.皮革整饰剂 4.人造革、合成革涂层

  6、体育行业的应用


  塑胶运动场地(包括篮球、排球、羽毛球、网球场地、跑道的铺设),运动服装(舞蹈服、泳衣、舞蹈服);运动鞋、滑板车
聚氨酯应用

 三、各种聚氨酯材料的具体应用


  聚氨酯可用于制造塑料、橡胶、纤维、硬质和软质泡沫塑料、胶粘剂和涂料等,可用在人们生活的各个域,应用范围非常广。

  1、聚氨酯泡沫材料:


  分为硬质聚氨酯泡沫、半硬质聚氨酯泡沫和软质聚氨酯泡沫材料。硬质聚氨酯泡沫主要用于建筑隔热材料、保温材料(管道设施等的保温隔热)、生活用品(床、沙发等的垫材、冰箱,空调等的隔热层和冲浪板等的芯材),以及运输工具(汽车、飞机、铁路车辆的坐垫、顶棚等材料)。

  a、PU软泡Flexible PU

  垫材——如座椅、沙发、床垫等,聚氨酯软泡是种非常理想的垫材材料,垫材也是软泡用量 大的应用域;

  吸音材料——开孔的聚氨酯软泡具有良好的吸声消震功能,可用作室内隔音材料;

  织物复合材料——垫肩、文胸海绵、化妆棉;玩具

  b、PU硬泡Rigid PU

  冷冻冷藏设备——如冰箱、冰柜、冷库、冷藏车等,聚氨酯硬泡是冷冻冷藏设备的理想的热材料;

  工业设备保温——如储罐、管道等;


聚氨酯泡沫


  建筑材料——在欧美发达家,建筑用聚氨酯硬泡占硬泡总消耗量的70%左右,是冰箱、冰柜等硬泡用量的倍以上;在中,硬泡在建筑业的应用还不像西方发达家那样普遍,所以发展的潜力非常大;

  交通运输业——如汽车顶篷、内饰件(方向盘、仪表盘)等;

  仿木材——高密度(密度300~700kg/m3)聚氨酯硬泡或玻璃纤维增强硬泡是结构泡沫塑料,又称仿木材,具有强度高、韧性好、结皮致密坚韧、成型工艺简单、生产率高等点,强度可比天然木材高,密度可比天然木材低,可替代木材用作各类高 档制品。

  灌封材料——例如防水灌浆材料、堵漏材料、屋顶防水材料

  花卉行业——PU花盆、插花泥等


PU密封条材料


  c、PU半硬泡Semi-rigid PU

  吸能性泡沫体——吸能性泡沫体具有优异的减震、缓冲性能,良好的抗压缩负荷性能及变形复原性能,其典型的应用是用于制备汽车保险杠;

  自结皮泡沫体(Integral Skin Foam)——用于制备汽车方向盘、扶手、头枕等软化性内功能件和内部饰件。自结皮泡沫制品通常采用反应注射模塑成型(Reaction Injection Moulding,简称RIM)加工技术;

  微孔弹性体——聚氨酯微孔弹性体典型的应用是用于制鞋工业。

  2、聚氨酯弹性体:


  聚氨酯弹性体具有很好的抗拉强度、抗撕裂强度、耐冲击性、耐磨性、耐候性、耐水解性、耐油性等优点。主要用作涂覆材料(如软管、垫圈、轮带、辊筒、齿轮、管道等的保护)、缘体、鞋底以及实心轮胎等方面。

  浇注型聚氨酯弹性体(简称CPU)——是聚氨酯弹性体中应用广、产量 大的种;

  热塑型聚氨酯弹性体(简称TPU)——热塑型聚氨酯弹性体约占聚氨酯弹性体总量的25%左右;

  混炼型聚氨酯弹性体(简称MPU)——占聚氨酯弹性体总量的10%左右。


PU慢回弹材料


  实心轮胎;印刷、输送胶辊;压型胶辊;油封、垫圈球节、衬套轴承;O型圈;撑垫;鞋底、后根、包头;衬里;齿轮等,不同应用域,选择的弹性体的硬度范围不同。

  在矿山、冶金等行业的应用——筛板、摇床等

  在机械工业方面的应用——胶辊、胶带、密封件等;

  在汽车工业方面的应用——轮胎、密封圈等;

  在轻工业方面的应用——聚氨酯鞋底料、聚氨酯合成革、聚氨酯纤维;

  在建筑工业方面的应用——防水材、铺装材、灌封材等。

  3、聚氨酯防水材料:


  聚氨酯防水材料的使用相当方便,可在现场混合、涂布后进行常温湿气固化,即可得到具有无接缝、橡胶弹性并具有良好性能的防水层。且损坏后易修复。般用作铺地材料、田径场跑道材料、赛马场、公园地面材料、隔热窗框等。


聚氨酯涂料

  4、聚氨酯涂料(PU Coatings):


  聚氨酯涂料具有强的黏合性,涂膜具有优良的耐磨性、耐水性及耐药品性等。聚氨酯涂料的应用域主要有:飞机、船舶、车辆涂装;木材、塑料、橡胶、皮革的表面涂装;建筑物涂装;防腐涂装,等等。

  水性聚氨酯涂料——以水为主要介质,具有低VOC含量、低或无环境污染、施工方便等点,是溶剂型涂料的主要替代品之。已在许多域得到广泛的应用,如:(1)木器漆及木地板漆;(2)纸张涂层;(3)建筑涂料;(4)皮革涂层;(5)织物涂层,等等。

  5、聚氨酯胶黏剂:


  可以通过调节异氰酸酯和多元醇的配比来实现对固化物性能的调节,使其达到对基材的高度黏合性、优良的耐水性、耐油性以及耐化学药品性。聚氨酯胶黏剂主要用于包装、建筑、木材、汽车、制鞋等行业。

  聚氨酯胶粘剂中含有很强性和化学活泼性的-NCO-(异氰酸根)、-NHCOO-(氨基甲酸酯基团),与含有活泼氢的基材,如泡沫、塑料、木材、皮革、织物、纸张、陶瓷等多孔材料,以及金属、玻璃、橡胶、塑料等表面光洁的材料都有优良的化学粘接力;

  具备优异的抗剪切强度和抗冲击性,适用于各种结构性粘合域,并具备优异的柔韧性;

  聚氨酯胶粘粘剂具备优异的橡胶性,能适应不同热膨胀系数基材的粘合,它在基材之间形成具有软-硬过渡层,不仅粘接力强,同时还具有优异的缓冲、减震功能;

  聚氨酯胶粘剂的低温和超低温性能超过所有其他类型的胶粘剂;

  水性聚氨酯胶粘剂——水性聚氨酯胶粘剂具有低VOC含量、低或无环境污染、不燃等点,是聚氨酯胶粘剂的重点发展方向。


聚氨酯胶黏剂


  6、生物医用材料:


  聚氨酯具有优良的生物体相容性,因此逐渐被广泛用作生物医用材料。可用于人工心脏起搏器、人工血管、人工骨骼、人工食道、人工肾脏、人工透析膜等的制造

  7、聚氨酯鞋底料(Shoe Sole)


  聚氨酯鞋底具有诸多优点:密度低,质地柔软,穿着舒适轻便;尺寸稳定性好,储存寿命长;优异的耐磨性能、耐挠曲性能;优异的减震、防滑性能;较好的耐温性能;良好的耐化学品性能等等。聚氨酯多用于制造高 档皮鞋、运动鞋、旅游鞋等。

  8、聚氨酯浆料


  分为湿法和干法两大类,是种高分子的溶液体系,外观透明或微浊,固体分含量大约(30-35)%,也就是说其中的(65-70)%是溶剂,简单的说1吨浆料中含有(650-700)公斤的溶剂,对于干法来说就是含有这么多的甲苯和丁酮,甲苯用量大些,因为甲苯的溶解性能较好,对于湿法来说就是含有650-700公斤的纯DMF,因此对于浆料来讲,像甲苯、DMF的价格的变动很大程度上影响了浆料的成本,原因很简单用量所占比重大。

  聚氨酯浆料用作涂层制备聚氨酯合成革、人造革。聚氨酯合成革具有光泽柔和、自然,手感柔软,真皮感强的外观,具有与基材粘接性能优异、抗磨损、耐挠曲、抗老化、抗霉菌性好等优异的机械性能,同时还具备耐寒性好、透气、可洗涤、加工方便、价格优廉等优点,是天然皮革的为理想的替代品,广泛应用于服装、制鞋、箱包、家具、体育等行业。凡是真皮应用的域,它都可替代,而且还可应用于真皮无法应用的域,真皮的行情很容易受动物(牛、羊、猪等行情的影响,疯牛病)。

  干法聚氨酯浆料——在应用的过程中,靠加热蒸发将浆料中的溶剂蒸发掉,溶剂大都是用甲苯、丁酮,蒸发掉的溶剂无法回收,不仅污染环境,而且还造成了不必要的浪费。

  湿法聚氨酯浆料——由于加工过程采用的是将DMF用水抽提(原因是DMF与水有无限的溶解性),比较环保,而且生产出的合成革具有良好的透湿、透气性能,手感柔软、丰满、轻盈,更富于天然皮革的风格和外观,因此发展速度为惊人。



  9、聚氨酯纤维(Spandex,简称氨纶)


  氨纶的优异性能:突出的高回弹性,氨纶的高回弹性是目前所有弹性纤维都无法比拟的,它的断裂伸长率大于400%, 高可达800%,即使在300%拉伸形变时,回弹回复率仍在95%以上;优异的抗张强度、抗撕裂强度;耐候、耐紫外线照射能力强;耐化学品、耐洗涤;与染料的亲和性好。

  氨纶已被广泛应用于纺织品中,是种高附加值的新型纺织材料,其使用形式主要有四种:裸丝、包芯纱、包覆纱、合捻线。如丝袜、泳衣、舞蹈衣、莱卡(纯棉包覆氨纶丝)、服装等,在传统纺织品中,只需加入不到10%数量的氨纶,就可以使传统织物的档次大为提高,显示出柔软、舒适、美观、高雅的风格。

  10、聚氨酯密封胶(PU Sealants)


  密封胶是用来填充空隙(孔洞、接头、接缝等)的材料,兼备粘接和密封两大功能。聚氨酯密封胶与硅酮密封胶、聚硫密封胶构成了目前高 档密封胶的三大品种。

  聚氨酯密封胶广泛用于土木建筑、交通运输等行业:

  在建筑方面的应用——门窗、玻璃等的填充密封;

  在土木方面的应用——高速公路、桥梁、飞机跑道等的嵌缝密封;

  在汽车方面的应用——车窗(主要是风挡玻璃)的装配密封。

  聚氨酯密封胶具有诸多优良性,包括:

  (1)性能可调范围宽、适应性强

  (2)耐磨性能好;

  (3)机械强度大;

  (4)粘接性能好;

  (5)弹性好,具有优良的复原性,可用于动态接缝;

  (6)低温柔性好;

  (7)耐候性好,使用寿命长达15~20年;

  (8)耐油性好;

  (9)耐生物老化;

  (10)价格适中。



 四、聚氨酯产品性


  1、划不伤,无噪音。使用寿命长,减少成本。

  2、耐温性在零下20度~高温120度

  3、聚氨酯产品无污染,无毒无味。

 五、黎明化工院聚氨酯的优势


  黎明化工研究设计院有限责任公司是中聚氨酯工业协会理事长单位、中无机盐协会过氧化物分会会长单位、防化工用产品军用标准化归口单位、塑料标准技术委员会聚氨酯塑料分技术委员会秘书处承担单位;建设有家推进剂原材料科研生产基地、家反应注射成型(RIM)工程技术研究中心、化学推进剂信息站以及化学工业防化工用材料质量监督检验中心、家认可实验室等。
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