聚氨酯：复合材料工业的首选材料
聚氨酯是含有氨基甲酸酯链段的有机高分子材料
聚氨酯是含有氨基甲酸酯链段的有机高分子材料。
聚氨酯（Polyurethane ，英文简称PU）是一种由多异氰酸酯和多元醇反应并具有多个氨基甲酸酯链段的有机高分子材料，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）。
聚氨酯材料与传统材料性能比较：相比较材料聚氨酯性能优越之处金属材料重量轻、耐腐蚀、加工费用低、耐损耗、噪音低塑料耐磨、不发脆、具有弹性记忆橡胶耐切割、耐撕裂、高承载性、耐臭氧、透明或半透明、耐磨、可灌封、可浇注二、聚氨酯的上下游产业链（聚氨酯上游原料+ 聚氨酯下游制品）（一）聚氨酯上游原料（二）聚氨酯下游制品一个更具体的图三、聚氨酯产业链总结一个简单的图：聚氨酯弹性体：大分子主链上含有较多氨基甲酸酯基官能团（-NH-COO-）的弹性体聚合物，是由交替的软、硬段组成的多嵌段共聚物，其结构通式为(A-B)n。
其中A是相对分子质量500-3000的聚醚或聚酯多元醇，B为硬段，由异氰酸酯与小分子扩链剂（醇或胺）反应而成。
特别性能：耐磨、耐水、耐油、耐腐蚀、耐老化、耐辐射、耐低温、强度大，硬度和拉伸率可调范围宽。
是性能优良的塑料。
主要内容1、合成方法：一步法、预聚体法、半预聚体法。
2、原料：多元醇、异氰酸酯、扩链剂、催化剂、增塑剂、阻燃剂、填料。
3、弹性体种类：CUP（浇注型）TPU（热塑型）MPU（混炼型）4、决定弹性体性能的因素。
5、弹性体常见问题以及原因分析。
化学反应原理：①R-NCO+R’-OH=R-NHCOO-R’ （扩链反应）异氰酸酯醇聚氨酯②R-NCO+R’-NH2=R-NH-CO-NH-R’ （固化反应）异氰酸酯胺（扩链剂）脲③R-NCO+H2O =R-NH2+CO2 （发泡反应、原料含水）异氰酸酯水胺二氧化碳原料含水会发生③和②反应，即产生气泡又会使预聚体固化，即损坏设备，又破坏原料，因此原料含水要严格控制。
一步法预聚体法多元醇：聚酯：PEA（己二酸乙二醇酯）PCL（聚己内酯）聚醚：PTMG（四氢呋喃醚）PPG（聚丙二醇）聚碳酸酯多元醇：PCDL可用于弹性体、胶黏剂异氰酸酯：TDI、MDI、特殊异氰酸酯扩链剂：①胺类（TDI型弹性体）：MOCA（苏州湘园化工）、E-300端氨基聚醚②醇类（MDI型、胶黏剂里较多使用）：BDO、HQEE③醇胺类：三乙醇胺、三异丙醇胺催化剂：①叔胺类-催化异氰酸酯和水反应既发泡反应脂肪胺类、脂环胺类，芳香胺类、醇胺类常用的有三亚乙基二胺A33、二甲基氨基乙基醚A1、二甲基环己胺4#、DMP-30在弹性体内有胺类扩链剂存在下基本不使用催化剂。
PU聚氨酯
PU聚氨酯是一种高分子材料，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。
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。
分为热固性的和热塑性的。
TPU就是热塑性的聚氨酯的英文缩写。
TPU的主要特性有：硬度范围广：通过改变TPU各反应组分的配比，可以得到不同硬度的产品，而且随着硬度的增加，其产品仍保持良好的弹性和耐磨性。
机械强度高：TPU制品的承载能力、抗冲击性及减震性能突出。
耐寒性突出：TPU的玻璃态转变温度比较低，在零下35度仍保持良好的弹性、柔顺性和其他物理性能。
加工性能好：TPU可采用常见的热塑性材料的加工方法进行加工，如注塑、挤出、压延等等。
同时，TPU与某些高分子材料共同加工能够得到性能互补的聚合物合金。
耐油、耐水、耐霉菌。
再生利用性好。
编辑本段用途各种TPU成型品的用途:汽车部件球型联轴节；防尘盖；踏板刹车器；门锁撞针；衬套板簧衬套；轴承；防震部件；内外装饰件；防滑链等机械·工业用部件各种齿轮；密封件（主要起耐磨和耐油作用）；防震部件；取模针；衬套；轴承盖类；连接器；橡胶筛；印刷胶辊等服饰辅料女士文胸肩带、服装松紧带等。
鞋类垒球鞋、棒球鞋、高尔夫球鞋、足球鞋鞋底及鞋前掌女士鞋后跟；滑雪靴；安全靴，高档鞋底等其他自位轮；把手；表带等管材·软管高压管；医疗管；油压管；气压管；燃料管；涂敷管输送管；消防水带等薄膜·板材转动带（具有一定的拉伸作用）；气垫；膜片；键盘板；复合布等电线·电缆电力通信电缆；计算机配线；汽车配线；勘探电缆等其他各种环形管线；圆形带；V型带；同步带；防滑带等压延软体槽、罐类；薄膜复合片材箱包面料等吹塑各种车辆用箱类；各种容器类吹膜超薄、宽幅薄膜（医疗、卫生用品）溶液熔接料；粘接剂；人造革、合成革、绳、铁丝、手套等涂层TPU为热塑性聚氨酯，有聚酯型和聚醚型之分，它硬度范围宽（60HA-85HD）、耐磨、耐油，透明，弹性好，在日用品、体育用品、玩具、装饰材料等领域得到广泛应用，无卤阻燃TPU还可以代替软质PVC以满足越来越多领域的环保要求。
聚氨酯材料
聚氨酯是聚氨基甲酸酯的简称，英文名称是polyurethane，它是一种高分子材料。
聚氨酯是一种新兴的有机高分子材料，被誉为“第五大塑料”，因其卓越的性能而被广泛应用于国民经济众多领域。
产品应用领域涉及轻工、化工、电子、纺织、医疗、建筑、建材、汽车、国防、航天、航空等。
日常生活中的应用家具业应用1.油漆、2.涂料、3.粘合剂、4.沙发、5.床垫、6.座椅扶手家用电器应用1.电器绝缘漆2.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.保温绝缘部件、管路4.密封垫圈5.防滑链制鞋、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、滑板车各种聚氨酯材料的具体应用1、PU软泡Flexible PU垫材——如座椅、沙发、床垫等，聚氨酯软泡是一种非常理想的垫材材料，垫材也是软泡用量最大的应用领域；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2、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最理想的绝热材料；工业设备保温——如储罐、管道等；建筑材料——在欧美发达国家，建筑用聚氨酯硬泡占硬泡总消耗量的70%左右，是冰箱、冰柜等硬泡用量的一倍以上；在中国，硬泡在建筑业的应用还不像西方发达国家那样普遍，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、生产效率高等特点，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。
生物基聚氨酯材料的研究进展
生物基聚氨酯材料的研究进展摘要：聚氨酯作为一种聚合物材料，广泛用于制革、鞋类、建筑、家具、家用电器、汽车等领域。
所使用的大多数低原料聚烯烃和聚硅氧烷来自不可再生的矿物资源，其大量消费助长了能源危机和环境污染。
寻找替代传统原料的可再生材料已成为发展聚氨酯材料技术的迫切需要。
生物原料用于聚氨酯配方，包括生物-基多甲基多、生物异氰酸酯、非异氰酸酯生物聚氨酯和生物填充。
生物物质对生物物质产品的回收利用有助于减少温室气体排放和实现低碳经济，这是聚氨酯材料工业发展的动力。
本文件概述了近年来聚氨酯研究的进展情况，分析了不同技术路线的特点和问题，并概述了该领域的技术发展情况。
关键词：生物基聚氨酯；材料；研究进展引言生物基聚氨酯是指合成中使用可再生生物质资源的聚氨酯品种,相关研究主要集中在生物基多元醇、生物基异氰酸酯以及生物基扩链剂制备3个方面。
其中,使用生物基扩链剂制备聚氨酯对于聚氨酯生物基含量的提升有限,在本文中不过多讨论。
生物基多元醇的研究相对成熟且具有巨大应用前景。
基于结构的不同,生物基异氰酸酯可分为脂肪族异氰酸酯、芳香族异氰酸酯,对称及非对称异氰酸酯,目前已开发出二聚酸改性的脂肪族异氰酸酯产品,但是这种异氰酸酯制备的聚氨酯还仅仅适用于涂料,不能用在泡沫,弹性体等领域。
芳香型及对称型异氰酸酯制备的聚氨酯比脂肪型和非对称型聚氨酯具有更高的模量和力学强度,但同时也存在长时间处于高温或自然光环境下易黄变的缺陷。
近些年,一种无光气参与的非异氰酸酯引起了人们的关注,为生物基聚氨酯的发展提供了新的可能。
1聚氨酯聚氨酯被称为聚氨酯(PU)，是工业生产中广泛使用的一种材料。
目前，聚氨酯材料在工业生产中占有重要地位，因为它具有良好的耐磨性、弹性和粘度，广泛用于食品加工、服装、建筑工程和国防工程等许多领域。
传统聚氨酯材料中使用的原材料是不可再生能源，具有相对高分子质量和高化学能量、降解困难、严重的环境损害以及长期以来对自然环境的不可逆转的影响等特点因此，研究容易降解和无害环境的聚氨酯材料是发展绿色材料的必然趋势。
什么是TDI、MDI,聚氨酯的用途
什么是TDI、MDI，聚氨酯的用途近期经常见诸报端的化工产品TDI，产品价格一路走高、许多大型石化企业纷纷上马，节能减排等等，TDI是什么那，它有什么用途那？解释一二：tdi(甲苯二异氰酯)是常用的多异氰酸酯的一种，而多异氰酯是聚氨酯(pu)材料和重要基础原料。
聚氨酯工业最常用的tdi是2，4-tdi两种异构体的混合物，主要用于生产软质聚氨酯泡沫及聚氨酯弹性体、涂料、胶黏剂等。
知道了吗，tdi是生产聚氨酯重要原料，而另一个知名的MDI也是生产聚氨酯重要原料，也是价格备受追捧，那聚氨酯是做什么的那？聚氨酯是一种新兴的有机高分子材料，被誉为“第五大塑料”，因其卓越的性能而被广泛应用于国民经济众多领域。
产品应用领域涉及轻工、化工、电子、纺织、医疗、建筑、建材、汽车、国防、航天、航空....1、PU软泡Flexible PU垫材——如座椅、沙发、床垫等，聚氨酯软泡是一种非常理想的垫材材料，垫材也是软泡用量最大的应用领域；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2、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最理想的绝热材料；工业设备保温——如储罐、管道等；建筑材料——在欧美发达国家，建筑用聚氨酯硬泡占硬泡总消耗量的70%左右，是冰箱、冰柜等硬泡用量的一倍以上；在中国，硬泡在建筑业的应用还不像西方发达国家那样普遍，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、生产效率高等特点，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3、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，其最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。
聚氨酯是什么材料
聚氨酯材料是聚氨基甲酸酯的简称，英文名称是polyurethane，它是一种高分子材料。
聚氨酯是一种新兴的有机高分子材料，被誉为“第五大塑料”，因其卓越的性能而被广泛应用于国民经济众多领域。
产品应用领域涉及轻工、化工、电子、纺织、医疗、建筑、建材、汽车、国防、航天、航空等。
日常应用家具业应用1.油漆、2.涂料、3.粘合剂、4.沙发、5.床垫、6.座椅扶手家用电器应用1.电器绝缘漆2.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.保温绝缘部件、管路4.密封垫圈5.防滑链制鞋、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、滑板车工业应用PU软泡Flexible PU垫材——如座椅、沙发、床垫等，聚氨酯软泡是一种非常理想的垫材材料，垫材也是软泡用量最大的应用领域；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最理想的绝热材料；工业设备保温——如储罐、管道等；建筑材料——在欧美发达国家，建筑用聚氨酯硬泡占硬泡总消耗量的70%左右，是冰箱、冰柜等硬泡用量的一倍以上；在中国，硬泡在建筑业的应用还不像西方发达国家那样普遍，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、生产效率高等特点，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。
聚氨酯软管标准
聚氨酯软管标准一、聚氨酯软管的定义及应用范围聚氨酯软管又被称为PU软管，是一种复合材料软管，由内层、增强层和外层三部分组成。
内层一般采用聚酯、聚醚等材料，增强层介于内外层之间，一般采用钢丝、纤维、聚酯布或聚酯线等材料，而外层则使用聚氨酯。
聚氨酯软管具有承受高压、耐油、耐磨、耐腐蚀等优良的物理和化学性质，广泛应用于工业、船舶、建筑、矿山机械及农业机械等行业。
特别是在液压传动系统中，聚氨酯软管表现出了优异的耐压性、耐腐蚀性和耐磨性，成为液压传动中最常用的软管。
二、聚氨酯软管的分类聚氨酯软管按照用途可分为低压软管和高压软管。
1、低压软管：一般用于输送低压蒸汽、气体、水、油等介质，适用于一些低压液压系统和气动系统。
2、高压软管：一般用于输送高压水、油、空气等介质，适用于高压液压系统和高压气动系统。
聚氨酯软管按照加工方式可以分为与金属管接合的聚氨酯软管和直接成型的聚氨酯软管。
聚氨酯软管按照结构形式可分为单层结构和多层结构，一般情况下多层结构的聚氨酯软管比单层结构的聚氨酯软管更具有强度和耐用性。
三、聚氨酯软管的主要特点1、耐高压：聚氨酯软管具有出色的耐压性能，可耐受高达6000bar的高压，使其成为液压传动系统的首选软管。
2、强韧耐磨：聚氨酯软管具有良好的机械性能，不易老化、劣化，具有良好的耐磨性，使用寿命长。
3、耐腐蚀：聚氨酯材料在工业中广泛使用，其耐腐蚀性能得到了广泛验证，能耐受大部分化学药品侵蚀，有利于在恶劣环境下的使用。
4、阻燃性好：聚氨酯软管可以通过UL94-V0级别认证，具有良好的阻燃性能，可以保障在高温、高压操作环境下的安全。
5、透明度高：聚氨酯软管通常是半透明或透明的，可实现输送介质的观测，从而使操作者能够更加方便地对设备进行维护、调整。
四、聚氨酯软管的主要应用聚氨酯软管广泛应用于液压设备、工业自动化设备及相关机械制造等领域，如挖掘机、压路机、起重机、滑移割、注塑机、风电、汽车工业等，并且在船舶、钢铁、印刷、食品、医疗、空调等行业都有应用。
聚氨酯应用和下游产品介绍
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4Βιβλιοθήκη （二）聚氨酯品种分类及应用领域
各种聚氨酯材料的具体应用
3、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，其最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
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（三）聚氨酯合成工艺和原料
常用聚醚多元醇的种类
聚氧化丙烯二醇 聚氧化丙烯二醇又称聚丙二醇（polyoxypropylene glycol，简称PPG），其制备是在内衬玻璃或不锈钢 反应釜中完成的。在此温度和压力下，环氧丙烷进行 连续聚合，直至到在一定的分子量。蒸出残存的环氧 丙烷后，将聚醚混合物转入中和釜，用酸性物质进行 中和，然后经过滤、精制、加入稳定剂得到产品。
降低VOC和中间体游离TDI技术的研究 可降解回收的聚氨酯材料的研制 喷涂聚脲弹性体技术等 保护环境、促进经济可持续发展
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（四）聚氨酯发展与展望篇
二.中国成为世界的焦点 发展现状与困难
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（三）聚氨酯合成工艺和原料
常用聚醚多元醇的种类
聚四氢呋喃二醇
聚四氢呋喃二醇（polytetrahydrofuran glycol，简称 PTHF）或聚氧四亚甲基二醇（polyoxytetramethylene glycol，简称PIG、PTMEG、PTMG、PTMO）是由四 氢呋喃在阳离子催化剂存在下开环聚合制成的。 聚四氢呋喃二醇价格较高，一般用于制备高性能的聚 氨酯材料，其制品具有优秀的耐低温、耐水、耐油、 耐磨以及耐霉菌等性能。 。
聚氨酯dhs用途
聚氨酯dhs用途聚氨酯（Polyurethane，简称PU）是一种重要的高分子材料，具有广泛的应用领域。
下面我将详细介绍聚氨酯的各个用途。
1. 塑料制品：聚氨酯具有优良的耐磨、耐油、耐溶剂、耐拉伸和耐磨损性能，适用于制作各种塑料制品，如塑料管道、塑料储罐、塑料容器等。
2. 车辆制造：聚氨酯在汽车制造中扮演着重要的角色。
它可以用于汽车座椅、护板、内饰件等部件的制造。
聚氨酯材料的特点是具有较好的舒适性、强度和耐用性。
而且它还可以通过调整化学配方实现柔软或硬质材料的制造，以满足不同汽车零部件的需要。
3. 泡沫材料：聚氨酯是一种制作泡沫材料的理想选择。
通过调整材料的密度和硬度，可以生产出各种不同用途的泡沫材料。
例如，低密度的聚氨酯泡沫可以用于制作座椅、枕头和垫子等舒适材料；高密度的聚氨酯泡沫则可以用于制作隔音材料、护墙板等。
4. 保温材料：聚氨酯具有较好的保温性能，常用于建筑领域中的保温材料制造。
聚氨酯保温材料具有优异的导热性能和结构稳定性，能够有效减少建筑物的能量损失，提高建筑物的热效率。
5. 鞋材制造：聚氨酯广泛应用于鞋材制造。
它可以制作出柔软、舒适、耐磨的鞋底材料，同时还能够在鞋面制作出各种丰富的纹理和颜色，满足人们对于鞋子外观的需求。
6. 涂料和胶粘剂：聚氨酯是一种重要的涂料和胶粘剂原料。
它具有出色的附着力、耐化学性和耐磨性，可以用于制作各种涂料和胶粘剂，如汽车漆、涂料包装材料、胶水等。
7. 弹性体制造：聚氨酯还可以用于制作弹性体，如橡胶轮胎、液压密封件等。
聚氨酯弹性体具有良好的耐磨性、耐油性和耐低温性能，能够在恶劣的工作环境中保持稳定的性能。
8. 医疗器械：聚氨酯在医疗器械领域也有广泛应用。
例如，它可以用于制作人工心脏瓣膜、人工关节、导管等医疗用途的器械。
聚氨酯材料具有良好的生物相容性和耐腐蚀性能，能够满足医疗器械的特殊需求。
9. 电子产品：聚氨酯材料也广泛应用于电子产品领域。
例如，它可以用于制作手机壳、电视机壳、电源适配器等产品。
复合材料高性能聚氨酯
高性能聚氨酯/玻纤复合材料（GRPU）青岛科技大学高分子科学与工程学院1、聚氨酯/玻纤复合材料简介近年来，聚氨酯树脂以其韧性好、固化快、无苯乙烯烟雾等优点使其复合材料脱颖而出。
随着人们对聚氨酯成型技术的掌握和在控制其反应性以延长其适用期方面的进步，聚氨酯已进入长期由不饱和聚酯和乙烯基酯树脂主宰的复合材料领域。
在过去，聚氨酯复合材料主要是用结构反应注射法（SRIM）成型的汽车内饰件和外部件，如皮卡车箱、车底板、行李架、内门板等（聚氨酯经过发泡）。
然而在近几年中，聚氨酯复合材料发展了拉挤、缠绕、真空灌注和长纤维喷射等技术，主要用不发泡的聚氨酯复合材料来制造窗框、浴缸、电灯杆和卡车、越野车的大型部件等。
聚氨酯拉挤聚氨酯拉挤一般具有低粘度、中度至高度反应性、良好的冲击强度和韧性以及短梁剪切性能。
与其他材料相比，用聚氨酯拉挤可产生多种效益。
它可以提高制品中玻璃纤维含量而使制品强度大大提高。
例如，用玻璃纤维与聚氨酯树脂拉挤窗框，所得窗框的强度比PVC窗框高8倍，其导电性比铝低40倍，因而绝缘性能好得多。
同时，因为聚氨酯拉挤窗框的脆性更小，它们不会开裂而经久耐用。
高性能聚氨酯/玻璃纤维复合材料是一种以高硬度聚氨酯弹性体为基体材料,玻璃行为为增强材料,采用连续拉挤工艺生产的一种具有高强度、高模量、轻质高分子复合材料。
聚氨酯拉挤技术的产品不仅比传统材料具有更高的强度、更好的隔热保温效果，而且更轻质环保。
其应用领域十分宽广，从最初的华丽浴缸，到冲浪和滑雪板，再到今天的窗框、集装箱地板等创新应用，聚氨酯复合材料已融入了我们日常生活的方方面面。
据报道，在过去的几年中，中国对于复合材料的需求已呈现逐步增长的态势。
复合材料是一种高科技材料，是将几种材料的特性整合成为一种具有卓越新性能的全方位解决方案。
正是因为材料的独特性能，比如轻质、高强度和刚性、以及能够帮助实现更高的成本效率和生态责任，所以聚氨酯复合材料已备受各行业的关注。
聚氨酯
聚氨酯一、简介聚氨酯（PU）是带有-NH-COO-特征基团的杂链聚合物，全名聚氨基甲酸酯，是氨基甲酸（NH2COOH）的酯类或碳酸的酯-酰胺衍生物。
聚氨酯可以使线型或体型的，据原料而定；制品隔热、耐油；应用广泛，可用于制造胶黏剂、涂料、（弹性）纤维、弹性体、软硬泡沫塑料、人造革等。
○1在当今世界的合成材料产品市场起着越来越重要的作用。
聚氨酯是于1937年由德国Otto Bayer 首先合成了第一个热塑性聚氨酯弹性体（TPU）。
在1950年前后，TPU作为纺织整理剂在欧洲出现，但大多为溶剂型产品用于干式涂层整理。
20世纪60年代，由于人们环保意识的增强和政府环保法规的出台，水系TPU涂层应运而生。
70年代以后，水系PU涂层迅速发展，PU 涂层织物已广泛应用。
80年代以来，TPU的研究和应用技术出现了突破性进展。
与国外相比，国内关于PU纺织品整理剂的研究较晚。
二、分类1.按物理形态分类可分为泡沫塑料、弹性体、涂料、胶黏剂、弹性（纤维）、人造革等。
2.按加工方法分类可分为浇注型、热塑型和混炼型三类。
3.按原料分类可分为聚酯型和聚醚型两类。
三、制备1.主要原料合成聚氨酯的起始原料是光气。
光气是活泼的酰氯，可与二元醇或二元胺反应，分别形成二氯代甲酸酯或二异氰酸酯。
COCl2+ HOROH → ClCOOROOCCl + 2HClCOCl2 + H2NRNH2 →OCN-R-NCO +2HCl这两种中间体分别再与二元胺或二元醇反应，就形成聚氨酯，也就成为两条合成技术路线。
由于二异氰酸酯与二元醇和二元胺的加成反应无副产物，故工业上多选用二（或多）异氰酸酯技术来合成聚氨酯。
（1）异氰酸酯聚氨酯由两种原料组成，一种是二（或多）异氰酸酯，起着硬段作用，常用的有2,4-或2,6-甲苯二异氰酸酯（TDI）、六亚甲基二异氰酸酯（MDI）、萘二异氰酸酯（NDI）等。
工业上应用的异氰酸酯，几乎99%是芳香族异氰酸酯。
（2）多元醇另一种是多元醇，起着软段作用。
聚氨酯是什么材料
聚氨酯全名为聚氨基甲酸酯。
一种高分子化合物。
1937年由O.拜耳等制出此物。
聚氨酯有聚酯型和聚醚型二大类。
他们可制成聚氨酯塑料（以泡沫塑料为主）、聚氨酯纤维（中国称为氨纶）、聚氨酯橡胶及弹性体。
软质聚氨酯（PU）主要是具有热塑性的线性结构，它比PVC发泡材料有更好的稳定性、耐化学性、回弹性和力学性能，具有更小的压缩变型性。
隔热、隔音、抗震、防毒性能良好。
因此用作包装、隔音、过滤材料。
硬质PU塑料质轻、隔音、绝热性能优越、耐化学药品，电性能好，易加工，吸水率低。
它主要用于建筑、汽车、航空工业、保温隔热的结构材料。
聚氨酯弹性体性能介于塑料和橡胶之间，耐油，耐磨，耐低温，耐老化，硬度高，有弹性。
主要用于制鞋工业和医疗业。
聚氨酯还可以制作粘合剂、涂料、合成革等。
聚氨酯出现于20世纪30年代，经过近八十年的技术发展，该种材料已经广泛应用于家居领域、建筑领域、日用品领域、交通领域、家电领域等。
主要原料市场概况聚氨酯主要原料包括二苯甲烷二异氰酸酯（MDI）、甲苯二异氰酸酯（TDI）、聚丙二醇（PPG），目前都已成为国际化商品。
这些原料的生产技术和设备都很复杂，产品竞争相当激烈，长期发展的结果使生产相对集中。
异氰酸酯是异氰酸的各种酯类总称。
若以－NCO基团的数量分类，包括单异氰酸酯R－N=C=O和二异氰酸酯O=C=N－R－N=C=O及多异氰酸酯等；也可以分为脂肪族异氰酸酯和芳香族异氰酸酯，目前芳香族异氰酸酯的使用量最大，如MDI、TDI等。
（1）MDIMDI的生产技术和设备要求都比较复杂，生产技术被全球数个巨型企业控制。
全球95%以上的MDI生产企业集中在亚洲和欧洲地区。
2者相比，欧洲市场的增长速度不及亚洲，但是其MDI产业起步早，市场也较为成熟。
2015年6月1日中韩自由贸易协议正式签订，使聚氨酯原料的税率发生了变化，中国聚合MDI出口税率下降的速度较进口税率下降的速度快。
随着国内聚合MDI市场产能、产量的增加，进口依存度降低，出口依存度增加，中韩自贸协议的执行对于中国聚合MDI 出口的影响将明显大于对聚合MDI进口的影响。
不饱和聚酯与聚氨酯的不同点在哪里
不饱和聚酯与聚氨酯的不同点在哪里近年来，随着工农业的不断发展和人们对材料性能要求的提高，新型高分子材料应运而生。
不饱和聚酯（UP）和聚氨酯（PU）是其中较为常见的两种材料。
它们所具有的优良性能使得它们在各个领域得到了广泛应用。
不饱和聚酯，简称UP，是一种有机合成材料。
它的主要成分是不饱和酸和甘油。
UP 可以通过和含有不饱和双键的物质（如无醛树脂、醛酸树脂等）进行反应，产生高分子聚合物，因此 UP 是一种重要的树脂类材料。
UP 具有高强度、硬度、耐磨损、耐腐蚀等优点，还有较好的粘接性能，因此具有广泛应用前景。
UP 可以被制成复合材料、合成树脂、表面涂层材料等。
聚氨酯，简称PU，也是一种合成材料。
它的主要成分是异氰酸酯（或聚氨酯单体）和双醇（或多醇）。
PU 具有优良的弹性、耐温性、化学稳定性、耐水性、耐磨损性等特点，同时具有较好的加工性能，因而得到了广泛应用。
如制作泡沫塑料、涂料、弹性体、绝缘材料等。
那么，不饱和聚酯和聚氨酯有哪些区别呢？1. 成分不同：UP 的主要成分是不饱和酸和甘油，而 PU 的主要成分是异氰酸酯和双醇。
从材料化学结构上看， UP 是由多个单体氨基酸挂上不饱和的双键而形成的聚合物，而 PU 是由异氰酸酯与双醇通过缩合反应形成的聚合物。
2.物理性质不同：UP 作为一种无色透明的物质，其密度极低，属于一种流体；而 PU 比 UP 更具有韧性、弹性、柔韧性，并且具有较好的耐油性、化学稳定性、耐磨损性、耐水性、耐氧化性和导电性能。
此外，在某些温度下，PU 显得更加稳定。
3.应用领域不同：UP 以硬茈的性质而著称，其硬度要高于PU，因此主要应用于制造比较硬的材料，如钢制似的东西，如浴缸、水槽、游泳池等等。
而 PU 则具有很好的柔韧性，适用于需要具有柔性的制品，如弹性泡沫塑料、汽车座椅、隔音毡、玩具、鞋底等。
4.加工方式不同：UP 在加工过程中通常需要用到有机催化剂，并需要加热才能聚合。
而 PU 由异氰酸酯和醇反应而成，反应无需加热，并可在常温下进行。
聚氨酯介绍
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分类——离子型分类法
分子侧链结构 中一般存在季 铵盐
同时含有两种 不同的基团和 链段
阴离子型 聚氨酯
分子侧链结构 中大多存在磺 酸基和羧酸基
阳离子型 聚氨酯
非离子型 聚氨酯
具有聚醚链段
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混合型聚 氨酯
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其他分类方法
固化特性 分类法
热固性聚氨酯 热塑性聚氨酯
组成 分类法
低聚物多元醇 聚酯型聚氨酯& 聚醚型聚氨酯 异氰酸酯的母体 结构 脂肪族聚氨酯& 芳香族聚氨酯
聚氨酯的回收利用
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聚氨酯泡沫塑料
聚氨酯泡沫塑料综合了一般多孔型材料的吸声 机理和柔性材料的阻尼吸声机理，具有较好的 吸声、隔声性能，是一类颇受欢迎的新型声学 材料。
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聚氨酯泡沫塑料吸声材料优势
密度小
吸声系数高
加工方便
优势
无粉尘污染
防水、防潮、防蛀
适应范围广
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聚氨酯泡沫塑料在声学方面的研究及国内外发展概况
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聚氨酯泡沫塑料国内外发展状况
20世纪70～80年代，国内外开始发展以聚氨酯泡 沫塑料为主要吸声材料的现代多功能化复合材料。 国外发展状况 ▪ 如德国Terson公司开发的减震、吸声、隔声复
合材料 ▪ 日本的Takanisawa Cybernetics，公司开发的
一种将一层片状材料与一块聚氨酯泡沫塑料组 合，则构成二层复合材料 ▪ 英国等国的科研人员用阻燃聚氨酯泡沫塑料制 作吸声预制件
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分类——形态分类法
溶剂型聚氨酯
双组分型 单组份型
形态分类法
聚氨酯复合材料
2、聚氨酯的合成方法
（1）预聚体法 也称二步法，首先由异氰酸酯与多 元醇生成末端带有异氰酸酯的低分子预聚体，然 后加入其他添加剂，进一步反应成最终制品。此 法常用于聚醚型泡沫塑料制品。
（2）半预聚体法 将异氰酸酯与部分多元醇反应生 成末端带有异氰酸酯的低分子预聚体，然后加入 另一部分多元醇及其他添加剂，进一步反应成最 终制品。此法常用于硬质和半硬质泡沫塑料制品。
2、聚氨酯弹性体的性能
• 聚氨酯弹性体的性能介于塑料与橡胶之间。不同 类型多元醇合成的聚氨酯弹性体的性能稍有差异， 聚酯型的聚氨酯的力学性能高、耐油性好，但耐 水性较差；聚醚型聚氨酯的耐低温性及耐水解性 优于聚酯型，但耐油性、力学性能稍差一点。
• （1）聚氨酯的力学性能 聚氨酯长 率高达600%~800%。而天然橡胶的最高邵氏硬 度仅为A70，断裂伸长率为550%。
优异性能。
•
针对摩擦学材料研究发展趋势，利用
聚氨酯弹性体的优异综合性能，利用碳化
物、氮化物等优异耐磨蚀性，以非金属复
合材料代替金属材料的发展思想，研究高
性能整体复合材料，用于球磨机的衬板、
各种设备轴套、轴套代替钢质耐磨钢、金
属滑动轴承合金，用于泥浆泵的大型泵体
的衬板、叶片，提高耐磨蚀性能。
• 聚氨酯(polyurethane)大分子主链上含有许 多氨基甲酸酯基：
• （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，常用于软质聚氨 酯中。
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性聚酯多元 醇主要用于软质聚氨酯，二元酸与三元醇合成支 型聚酯多元醇主要用于硬质聚氨酯。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聚氨酯制品。
PU——聚氨基甲酸酯
PU——聚氨基甲酸酯定义PU是Polyurethane的缩写，中文名为聚氨基甲酸酯简称聚氨酯。
由于，只需要简洁修改配方，便可获得不同的密度、弹性、刚性等物理性能。
目前，已大量替代玻璃纤维保温材料、木材、传统橡胶制品等。
PU是一种人造的合成材料，具有真皮的质感，特别牢固耐用，而且价格低廉。
PU皮与人造皮革的不同人造革是最早创造用于皮质面料的代用品，它是用PVC 加增塑剂和其他的助剂压延复合在布上制成，优点是价格廉价、颜色丰富、花纹繁多，缺点是简单变硬、变脆。
PU合成革是用于代替PVC人造革，它的价格比PVC人造革要高。
从化学结构来说，它更接近皮质面料，它不用增塑剂来达到松软的性质，所以他不会变硬、变脆，同时具有颜色丰富、花纹繁多的优点，价格又比皮质面料廉价，所以受到消费者的欢迎。
皮质面料和PVC人造革、PU合成革用两种方法来区分：一是用面料的背面区分，方法是PVC人造革、PU合成革一般背面是布基(或针织布基)用眼就能看出来了;二是用燃烧溶化的方法来区分，方法是取一小块面料放在火上，皮质面料的不会溶化，而PVC人造革、PU合成革会溶化。
PVC人造革、PU合成革的区分可以用汽油浸泡的方法区分，方法是用一小块面料，放在汽油中半个小时，然后取出，假如是PVC人造革，则会变硬、变脆，假如是PU合成革，则不会变硬、变脆。
PU基本性质被广泛运用于：建筑墙外保温材料墙内保温喷涂保温材料冰箱集装箱冷柜保温PU高仿花卉纸张印刷缆绳化纤高速路面家庭装潢(墙角线条，复古背景墙)家具(仿木桌椅)发泡填充剂航天、汽车工业(隔音密封条)高档体育用品器材(例：拳击手套内胆，台拳道护脚，柔道垫子等)人工合成PU皮革制鞋工业通用涂料特种防护涂料粘合剂等中心静脉导管(医疗耗材)发觉与使用1849年德国化学家沃尔茨(Wurze)用烷基硫酸盐与氰酸钾进行复分解反应合成了烷基异氰酸酯。
接着化学家霍夫曼(A.W.Hoffmann)在1850年成功合成了苯异氰酸酯。