聚氨酯弹性体分析
聚氨酯弹性体检测标准
聚氨酯弹性体检测标准聚氨酯弹性体是一种常见的材料,广泛应用于家具、汽车座椅、鞋底、垫子等领域。
为了确保产品质量和安全性,对聚氨酯弹性体进行检测是非常重要的。
本文将介绍聚氨酯弹性体的检测标准,以便相关行业人士更好地了解和掌握相关知识。
一、外观检测。
外观是聚氨酯弹性体产品的第一印象,也是消费者选择产品的重要因素之一。
外观检测主要包括产品的色泽、表面平整度、气泡、疵点等方面。
色泽应均匀,无色差;表面应平整光滑,无明显凹凸不平;气泡和疵点应尽量避免或控制在合理范围内。
二、物理性能检测。
1. 密度检测。
聚氨酯弹性体的密度直接影响其质量和使用性能。
密度检测可采用水排法、醋酸铅法等方法,通过测量质量和体积来计算密度值。
2. 强度检测。
强度是衡量聚氨酯弹性体抗拉、抗压、抗撕裂等性能的重要指标。
常用的检测方法包括拉伸试验、压缩试验、撕裂试验等。
3. 弹性检测。
弹性是聚氨酯弹性体的特性之一,影响产品的舒适性和耐久性。
弹性检测可以通过压缩变形率、回弹率等指标来评估。
三、化学成分检测。
聚氨酯弹性体的化学成分直接关系到产品的环保性和安全性。
化学成分检测包括主要原料的成分和含量、有害物质的检测等。
四、耐久性检测。
耐久性是衡量聚氨酯弹性体产品使用寿命的重要指标。
耐久性检测可以通过循环压缩试验、磨损试验、老化试验等方法来评估产品的使用寿命和性能衰减情况。
五、燃烧性能检测。
聚氨酯弹性体的燃烧性能直接关系到产品的安全性。
燃烧性能检测包括燃烧速率、烟雾产生量、燃烧后残留物等指标的测试和评估。
六、环境适应性检测。
环境适应性检测主要包括产品在高温、低温、潮湿等环境条件下的性能变化情况,以及产品对光、氧、臭氧等因素的抵抗能力。
七、其他特殊性能检测。
根据聚氨酯弹性体产品的具体用途和特殊要求,还可以进行其他特殊性能的检测,如导电性能、防水性能、抗菌性能等。
总结。
聚氨酯弹性体的检测工作需要综合运用外观检测、物理性能检测、化学成分检测、耐久性检测、燃烧性能检测、环境适应性检测等多种手段和方法,以全面评估产品的质量和性能。
聚氨酯弹性体的制备及性能研究
聚氨酯弹性体的制备及性能研究在现代材料科学中,高分子材料的制备技术一直是研究的重点。
其中,聚氨酯弹性体是一种具有优良力学性能和化学稳定性的高分子材料,具有广泛的应用前景。
本文将详细介绍聚氨酯弹性体的制备及性能研究。
一、聚氨酯弹性体的制备聚氨酯弹性体的制备有多种方法,常用的方法有溶液聚合法、弱酸催化法和溶胶-凝胶法等。
下面介绍其中的两种方法。
1. 溶液聚合法溶液聚合法是最简单和实用的制备聚氨酯弹性体的方法之一。
将聚酯多元醇、聚醚多元醇和异氰酸酯按一定比例混合,溶于有机溶剂中,然后加入催化剂和其他助剂后,在高温下进行聚合反应,最终得到聚氨酯弹性体。
这种方法可根据需要选择不同的聚酯多元醇和聚醚多元醇,以调节聚氨酯弹性体的力学性能。
2. 溶胶-凝胶法溶胶-凝胶法是一种制备高分子材料的传统方法,适用于制备物质的纯度较高。
该方法首先将有机溶液中的低分子物质聚合成固体凝胶,然后通过热处理、烧结等方法将凝胶转化为无定形或晶体高分子。
聚氨酯弹性体的制备通过选择不同的溶剂、催化剂和反应条件,可以得到不同形态、组织和性质的聚氨酯弹性体。
二、聚氨酯弹性体的性能研究聚氨酯弹性体具有许多独特的力学和物理性质,因此在各种领域都有广泛的应用。
下面介绍其中的一些性能。
1. 强度和韧性聚氨酯弹性体具有优异的强度和韧性,可以根据不同的应用需要来调节。
通常的方法包括调节聚酯多元醇和聚醚多元醇的比例和分子量,以及控制反应温度、时间和催化剂浓度等。
聚氨酯弹性体的强度和韧性对其对撞、振动、冲击负载等应力下的表现至关重要。
2. 耐磨性和耐老化性聚氨酯弹性体具有良好的耐磨性和耐老化性能,这种性能可以通过添加耐磨、耐氧化和抗紫外线等助剂来改善。
在涵盖了耐磨性具有重要意义的应用领域中,比如鞋底、轮胎内层、导管、密封件、涡轮叶片等,涂层具有好的附着性和磨损耐用性。
3. 去极化性和导电性聚氨酯弹性体在水、盐等极性溶剂中易发生质子化,导致其导电性能受到一定影响。
聚氨酯弹性体的制备与应用研究
聚氨酯弹性体的制备与应用研究引言聚氨酯弹性体是一种具有良好弹性和耐磨性的材料,广泛应用于各个领域。
近年来,随着科学技术的不断进步,对聚氨酯弹性体的制备方法和应用领域进行了深入研究。
本文将从聚氨酯弹性体的制备方法和应用领域两个方面进行探讨。
一、聚氨酯弹性体的制备方法聚氨酯弹性体的制备方法主要包括溶液共混法、热固化法和溶胶-凝胶法。
1. 溶液共混法溶液共混法是聚氨酯弹性体较为常用的制备方法之一。
该方法通过将聚氨酯树脂和溶剂一起混合搅拌,并加入适量的交联剂,在一定的温度下反应一段时间后,得到弹性体。
这种制备方法的优点是工艺简单,适用于大规模生产。
但是由于溶剂的使用,对环境造成一定的污染。
2. 热固化法热固化法是一种无溶剂制备聚氨酯弹性体的方法。
在该方法中,将聚氨酯树脂和交联剂混合搅拌,然后通过加热使其发生交联反应,最终得到弹性体。
这种方法具有工艺简单、无需使用溶剂、对环境无污染等优点。
然而,相比于溶液共混法,热固化法的工艺要求更高,反应时间和温度需要更加精确控制。
3. 溶胶-凝胶法溶胶-凝胶法是一种制备纳米聚氨酯弹性体的方法。
首先,在溶液中形成胶体颗粒,然后通过溶胶-凝胶转化使颗粒固化成聚氨酯弹性体。
这种方法的优点是可以制备出具有纳米级结构的弹性体,拥有更好的力学性能和稳定性。
然而,该方法的制备过程较为复杂,需要较长时间和专业设备。
二、聚氨酯弹性体的应用领域聚氨酯弹性体因其良好的物理性质和化学稳定性,被广泛应用于以下领域。
1. 汽车工业聚氨酯弹性体在汽车工业中应用广泛。
它可以用于汽车座椅、悬挂系统、密封件等部件的制造,具有优异的耐磨性和减震性能,提高了汽车的舒适性和安全性。
2. 医疗领域聚氨酯弹性体在医疗领域具有重要的应用价值。
它可以用于制造人工关节、心脏起搏器、皮肤修复材料等医疗器械,具有生物兼容性好、耐磨性高的特点,有效提高了医疗器械的使用寿命。
3. 体育器材聚氨酯弹性体广泛用于制造体育器材,如跑鞋、运动垫等。
《聚氨酯弹性体静动态力学性能及本构关系的研究》
《聚氨酯弹性体静动态力学性能及本构关系的研究》篇一一、引言聚氨酯弹性体作为一种高性能的聚合物材料,在众多领域中得到了广泛的应用。
其独特的力学性能,包括静动态力学性能,使得聚氨酯弹性体在橡胶、塑料、涂料以及生物医学等多个领域有着不可替代的作用。
为了更深入地了解其力学特性及本构关系,本文对聚氨酯弹性体的静动态力学性能及本构关系进行了详细的研究。
二、聚氨酯弹性体的静力学性能研究聚氨酯弹性体的静力学性能主要包括其在静态负载下的形变和应力响应。
在实验中,我们采用了一系列不同硬度的聚氨酯弹性体样品,通过静态拉伸试验,得到了其应力-应变曲线。
实验结果表明,聚氨酯弹性体在静态负载下表现出良好的弹性和较高的拉伸强度。
随着硬度的增加,其拉伸强度和模量也相应提高。
此外,我们还发现聚氨酯弹性体在形变过程中表现出明显的非线性行为,这与其独特的分子结构和微观结构密切相关。
三、聚氨酯弹性体的动力学性能研究与静力学性能不同,动力学性能主要研究的是材料在动态负载下的响应。
我们通过动态力学分析(DMA)技术,对聚氨酯弹性体在不同频率、不同温度下的动态性能进行了研究。
实验结果显示,聚氨酯弹性体在动态负载下表现出良好的能量吸收能力和优异的阻尼性能。
此外,其动态模量和内耗随温度和频率的变化呈现出明显的变化规律,这为其在振动控制、隔音材料等领域的应用提供了重要的理论依据。
四、聚氨酯弹性体的本构关系研究本构关系是描述材料应力-应变关系的数学模型。
为了更好地描述聚氨酯弹性体的力学行为,我们采用了超弹性本构模型(如Neo-Hookean模型、Yeoh模型等)对其进行了研究。
通过对比不同模型的拟合效果,我们发现Yeoh模型能够较好地描述聚氨酯弹性体的应力-应变关系。
此外,我们还发现聚氨酯弹性体的本构关系受其硬度、温度和频率等因素的影响。
因此,在实际应用中,需要根据具体的使用条件选择合适的本构模型。
五、结论通过对聚氨酯弹性体的静动态力学性能及本构关系的研究,我们得到了以下结论:1. 聚氨酯弹性体在静态和动态负载下均表现出良好的力学性能;2. 聚氨酯弹性体在形变过程中表现出明显的非线性行为,其硬度、温度和频率等因素对其力学性能和本构关系产生影响;3. Yeoh模型能够较好地描述聚氨酯弹性体的应力-应变关系,为其在不同领域的应用提供了重要的理论依据;4. 在实际应用中,需要根据具体的使用条件选择合适的本构模型和材料。
聚氨酯弹性体介绍
聚氨酯弹性体介绍聚氨酯弹性体的制备方法主要有两种:一种是预聚体法,另一种是直接混合法。
预聚体法是将聚异氰酸酯和聚醋酸酯预聚体在一定的温度下反应得到弹性体。
直接混合法则是将聚异氰酸酯、聚醋酸酯以及包括助剂等在一起混合反应。
这两种方法各有优缺点,具体的选择可以根据应用需求来进行。
聚氨酯弹性体的优点有很多。
首先,它具有极高的弹性模量,因此可以承受较大的压力和拉力,有很好的载荷能力。
其次,它具有极好的耐磨性,即使在高摩擦条件下,也能保持良好的性能。
此外,聚氨酯弹性体还有很好的耐化学腐蚀性能,能够耐受多种酸、碱、溶剂的腐蚀。
另外,聚氨酯弹性体还具有优异的抗冲击性能和耐疲劳性能,适用于各种高冲击负荷的工作环境。
除了上述的优点外,聚氨酯弹性体还具有较低的温度敏感性,可以在较低温度下保持良好的弹性和韧性。
同时,它也具有较好的尺寸稳定性,不易受到形变和变形的影响。
聚氨酯弹性体在工程应用中具有广泛的用途。
首先,在汽车制造工业中,聚氨酯弹性体可以应用于悬挂系统、减震器、橡胶密封件等部位,提供缓冲和减震的效果。
其次,在建筑和桥梁领域,聚氨酯弹性体可以用于隔震垫、桥梁伸缩缝、建筑结构缝隙填充等,提高建筑物和桥梁的抗震能力。
另外,在电子设备和电器领域,聚氨酯弹性体可以用于减震垫、密封垫等,提高设备的稳定性和使用寿命。
此外,聚氨酯弹性体还可以应用于橡胶制品、输送带、雨刮器、工程管道、防水涂料等领域。
总之,聚氨酯弹性体是一种具有优异力学性能、化学稳定性和耐磨性的材料,广泛应用于工程领域。
随着科学技术的不断发展,聚氨酯弹性体的研究和应用将会进一步扩大,并在更多领域发挥其优越性能。
2024年聚氨酯弹性体市场需求分析
2024年聚氨酯弹性体市场需求分析1. 引言聚氨酯弹性体是一种重要的高分子材料,具有良好的弹性和耐磨性,广泛应用于汽车、建筑、家具、鞋材等领域。
本文通过对聚氨酯弹性体市场需求的分析,探讨其发展趋势和市场前景。
2. 市场规模聚氨酯弹性体市场在过去几年持续增长,预计未来几年仍将保持较高增长率。
根据市场研究报告,2019年聚氨酯弹性体市场规模约为XX亿美元,预计到2025年将增至XX亿美元。
市场规模的持续增长主要源于以下几个方面的需求增加。
3. 汽车行业需求增加汽车行业是聚氨酯弹性体的主要应用领域之一。
随着全球汽车销量的增长,对聚氨酯弹性体的需求也随之增加。
聚氨酯弹性体可以用于制造汽车座椅、方向盘、车身衬垫等部件,具有良好的舒适性和抗振性能。
汽车行业的持续发展将推动聚氨酯弹性体市场的需求增长。
4. 建筑行业需求增加建筑行业是另一个重要的聚氨酯弹性体应用领域。
聚氨酯弹性体可以用于制造隔音材料、保温材料、防水涂料等,具有良好的隔音、保温和耐候性能。
随着全球城市化进程的加速和人们对居住环境要求的提高,建筑行业对聚氨酯弹性体的需求将保持稳定增长。
5. 家具和鞋材行业需求增加家具和鞋材行业也是聚氨酯弹性体的重要应用领域。
聚氨酯弹性体可以用于制造家具的填充材料和鞋材的中底材料,具有良好的弹性和舒适性能。
随着人们生活水平的提高和对舒适性要求的增加,家具和鞋材行业对聚氨酯弹性体的需求将持续增加。
6. 区域市场分析聚氨酯弹性体市场的需求不仅受到全球整体市场的影响,还受到不同区域市场的因素影响。
目前,亚太地区是全球聚氨酯弹性体市场的最大需求区域,占据全球市场份额的XX%。
北美和欧洲地区的市场需求也较为稳定,但增长速度相对较慢。
7. 发展趋势随着科技的进步和人们对产品质量要求的提高,聚氨酯弹性体市场将出现以下几个发展趋势:•创新产品的推出:聚氨酯弹性体制造商将不断推出新的产品,以满足消费者对功能性和环保性能的需求。
•绿色环保:聚氨酯弹性体的制造过程中会产生污染物,未来制造商将加大绿色环保技术的研发和推广。
聚氨酯弹性体的合成及性能研究
聚氨酯弹性体的合成及性能研究1. 引言聚氨酯弹性体是一种重要的高分子材料,具有优异的弹性、耐磨、耐腐蚀、耐老化等优异性能,在汽车、建筑、航空等领域得到广泛应用。
本文将对聚氨酯弹性体的合成及性能进行详细探讨。
2. 聚氨酯弹性体的合成聚氨酯弹性体的合成过程包括聚氨酯前体的合成、分散剂的添加、发泡、固化等步骤。
其中,聚氨酯前体的合成是整个合成过程的关键。
聚氨酯前体一般由异氰酸酯和多元醇通过缩合反应合成。
异氰酸酯分子中含有两个异氰基(-N=C=O),多元醇分子中含有两个或多个羟基(-OH),两者反应后形成聚氨酯链。
在聚氨酯前体的合成过程中,还需加入催化剂和助剂等辅助材料,以促进缩合反应和调节聚氨酯的性能。
例如,加入有机锡催化剂可以促进异氰酸酯和多元醇的缩合反应。
3. 聚氨酯弹性体的性能聚氨酯弹性体具有优异的力学性能和耐久性能,因此在汽车、建筑、航空等领域广泛应用。
3.1 力学性能聚氨酯弹性体具有优异的弹性和回复性能,能够承受大的变形和冲击负载而不破坏。
另外,聚氨酯弹性体还具有高强度、高韧性和耐磨性等优异性能。
3.2 耐久性能聚氨酯弹性体不易老化、不易变形、不易腐蚀,能够在恶劣环境下长期稳定运行。
另外,聚氨酯弹性体还具有耐油、耐水、耐化学品等优异性能。
4. 影响聚氨酯弹性体性能的因素聚氨酯弹性体的性能受多种因素的影响,包括聚氨酯前体的成分比例、催化剂的种类和用量、发泡过程中的温度、压力等。
4.1 聚氨酯前体成分比例聚氨酯前体的成分比例直接影响聚氨酯弹性体的性能。
如果多元醇的含量较高,则聚氨酯弹性体的弹性较好;如果异氰酸酯的含量较高,则聚氨酯弹性体的硬度较高。
4.2 催化剂种类和用量催化剂可以促进聚氨酯前体的缩合反应,催化剂种类和用量对聚氨酯弹性体的性能影响较大。
例如,有机锡催化剂可以促进缩合反应,但如果用量过大,会导致聚氨酯弹性体的耐久性能降低。
4.3 发泡过程中的温度、压力发泡过程中的温度和压力也对聚氨酯弹性体的性能影响较大。
聚氨酯弹性体分析
聚氨酯弹性体分析首先,聚氨酯弹性体的硬度一般为 Shore A 10-100 范围内,可以通过改变聚氨酯材料中的硬度调节剂的含量来调节其硬度。
硬度的不同可以使聚氨酯材料具有不同的弹性特性,满足不同应用领域的需求。
其次,聚氨酯弹性体的弹性模量比较高,一般为40-200MPa。
弹性模量的高低直接影响材料的弹性恢复能力,也影响其在受力时的变形程度。
聚氨酯弹性体具有良好的弹性恢复能力,可以长时间保持弹性形状,不易变形和老化。
再次,聚氨酯弹性体的拉伸强度较大,一般为20-60MPa。
拉伸强度与聚氨酯材料的分子结构和交联程度有关。
拉伸强度越大,表示聚氨酯材料的抗拉性能越好,可以承受更大的拉力。
此外,聚氨酯弹性体的断裂伸长率一般为300-900%。
断裂伸长率是材料在断裂前能够拉伸的程度,也是评价材料韧性的重要指标。
聚氨酯弹性体具有较大的断裂伸长率,说明它具有很好的耐疲劳性能和弹性形变能力。
最后,聚氨酯弹性体具有耐磨性好的特点。
它的耐磨性主要表现在它可以承受较大的摩擦力而不易磨损。
这使得聚氨酯弹性体在一些需要经常摩擦的领域中有着广泛的应用,比如汽车悬挂系统、鞋底等。
聚氨酯弹性体的制备方法主要有溶液法、熔融法和共聚法等。
其中,溶液法是通过在有机溶剂中溶解聚氨酯原料,并通过控制温度和浓度来调节聚氨酯的形态和性能。
熔融法是将两种或多种反应物在一定温度下熔融反应,形成聚合物。
共聚法是将两种或多种含有活性基团的单体通过共聚反应聚合而成。
聚氨酯弹性体的应用非常广泛。
在汽车领域,聚氨酯弹性体用于制造汽车悬挂系统、密封件和减震垫等,可以提高汽车行驶的平稳性和舒适性。
在家具领域,聚氨酯弹性体用于制造沙发、床垫等,可以提供舒适的坐卧体验。
在鞋类领域,聚氨酯弹性体用于鞋底的制造,具有良好的耐磨性和弹性,可以增加鞋子的使用寿命。
总结而言,聚氨酯弹性体是一种具有优异弹性和耐磨性的弹性体材料。
它的性能和应用领域广泛,制备方法简单灵活。
随着科技的进步和应用需求的增加,聚氨酯弹性体在未来有着更加广阔的发展前景。
聚氨酯弹性体检测报告
聚氨酯弹性体检测报告1. 引言聚氨酯弹性体是一种广泛应用于各种领域的高弹性材料。
为了确保其质量和性能,对聚氨酯弹性体进行检测是至关重要的。
本文将介绍聚氨酯弹性体检测的方法和步骤。
2. 检测目的聚氨酯弹性体的检测旨在评估其物理性能和化学性能,以确保其符合所需的技术规范和应用要求。
主要检测项目包括:硬度、拉伸性能、耐磨性、耐腐蚀性等。
3. 检测方法3.1 硬度测试硬度是评估聚氨酯弹性体弹性的重要指标。
常用的硬度测试方法有巴氏硬度计、邵氏硬度计等。
测试时,将硬度计按照一定的压力施加在聚氨酯弹性体表面,读取硬度数值。
3.2 拉伸测试拉伸测试用于评估聚氨酯弹性体的拉伸性能,包括强度、伸长率等指标。
常用的拉伸测试方法有万能试验机等。
测试时,将样品固定在试验机上,施加拉伸力,记录拉伸过程中的应力-应变曲线。
3.3 耐磨测试耐磨性是评估聚氨酯弹性体耐久性的一个关键指标。
耐磨测试可以使用磨损试验机进行,也可以采用摩擦试验等方法。
测试时,将样品与摩擦材料接触,通过测量磨损量来评估聚氨酯弹性体的耐磨性能。
3.4 耐腐蚀测试聚氨酯弹性体在某些特殊环境中可能会受到腐蚀。
耐腐蚀测试用于评估聚氨酯弹性体在不同腐蚀介质中的性能。
常用的耐腐蚀测试方法包括浸泡试验、腐蚀性液体喷洒等。
通过观察样品的外观变化和测量其质量损失来评估耐腐蚀性能。
4. 检测结果与分析根据对聚氨酯弹性体的各项检测,可以得到相应的测试结果。
根据测试数据进行分析,得出聚氨酯弹性体的性能是否符合要求,以及存在的问题和改进方案。
5. 结论聚氨酯弹性体检测是确保其质量和性能的重要手段。
通过硬度测试、拉伸测试、耐磨测试和耐腐蚀测试等方法,可以全面评估聚氨酯弹性体的物理性能和化学性能。
根据检测结果进行分析和改进,可提高聚氨酯弹性体的质量和可靠性,确保其在各个应用领域的可持续使用。
6. 参考文献[1] 弹性体特性测试方法标准,国家质量监督检验检疫总局标准化管理司。
[2] 聚氨酯弹性体质量控制指南,中国弹性体协会。
2024年聚氨酯弹性体市场分析现状
聚氨酯弹性体市场分析现状1. 引言聚氨酯弹性体是一种具有优异物理性能和化学稳定性的材料,广泛应用于汽车、建筑、家具等行业。
本文将对聚氨酯弹性体市场的现状进行分析,包括市场规模、市场动态、竞争态势等方面。
2. 市场规模聚氨酯弹性体市场在过去几年中保持了较快的增长。
根据市场研究机构的数据,2019年全球聚氨酯弹性体市场规模达到X亿美元。
预计到2025年,市场规模将达到Y亿美元,年复合增长率为Z%。
3. 市场动态3.1 市场驱动因素聚氨酯弹性体市场的增长主要受到以下几个因素的推动:•汽车行业的发展:聚氨酯弹性体在汽车内饰、减震器等方面有广泛应用,随着全球汽车产量的增加,对聚氨酯弹性体的需求也在逐渐增长。
•建筑行业的需求:聚氨酯弹性体在建筑中的隔热、保温等方面有应用潜力,特别是在节能建筑领域,对聚氨酯弹性体的需求将持续增加。
•家具行业的发展:随着人们对舒适性和耐用性的要求越来越高,聚氨酯弹性体在家具领域的应用也越来越广泛。
3.2 市场挑战聚氨酯弹性体市场也面临一些挑战:•原材料成本:聚氨酯弹性体的生产需要使用一些高价的原材料,原材料价格的波动对企业的生产成本造成了一定的压力。
•环境问题:聚氨酯弹性体的生产和使用过程中会排放一些有害物质,对环境造成一定的影响。
因此,环保要求的提高可能对聚氨酯弹性体产业造成一定的限制。
4. 竞争态势聚氨酯弹性体市场存在较大的竞争压力。
主要竞争者包括:•企业A:该企业在聚氨酯弹性体领域具有技术优势和市场渗透能力。
其产品性能稳定,被广泛应用于多个行业。
•企业B:该企业在聚氨酯弹性体领域有一定的市场份额,其产品品质一直以来都得到市场认可。
•新兴企业C:随着行业的发展,越来越多的新兴企业进入聚氨酯弹性体市场,加大了市场的竞争程度。
5. 市场前景聚氨酯弹性体市场具有较好的发展前景。
随着汽车、建筑、家具等行业的不断发展,对聚氨酯弹性体的需求将继续增加。
同时,随着技术的进步,聚氨酯弹性体产品的性能将不断提高,开拓更多的应用领域。
2024年浇注聚氨酯弹性体市场环境分析
2024年浇注聚氨酯弹性体市场环境分析引言浇注聚氨酯弹性体是一种重要的高分子材料,在各个行业有广泛的应用。
本文将通过对浇注聚氨酯弹性体市场环境的分析,了解其发展潜力及市场竞争格局。
1. 市场规模浇注聚氨酯弹性体市场目前呈现稳步增长的趋势。
根据市场调研数据显示,聚氨酯弹性体市场在过去几年中保持每年约5%的复合增长率。
预计未来几年,市场规模将进一步扩大。
2. 市场驱动因素2.1 工业化进程的发展随着工业化进程的不断推进,各个行业对于高性能材料的需求逐渐增加。
浇注聚氨酯弹性体作为一种具有优异机械性能和化学性能的高分子材料,可以满足不同行业的需求,因此受到广泛关注。
2.2 新兴应用领域的需求浇注聚氨酯弹性体在医疗、汽车、建筑等领域有着广泛的应用前景。
例如,在医疗领域,浇注聚氨酯弹性体可用于制作人工关节、矫形器及助步器等产品。
随着人们对健康的重视程度增加,聚氨酯弹性体在医疗领域的市场需求也将不断增长。
2.3 替代传统材料的趋势由于其优异的性能和可塑性,浇注聚氨酯弹性体正逐渐替代传统材料,如橡胶和塑料等。
聚氨酯弹性体具有较高的耐磨性、抗老化性能和耐化学腐蚀性能,使其在一些特殊领域具有显著优势。
这一趋势将进一步推动市场的增长。
3. 竞争格局浇注聚氨酯弹性体市场竞争激烈,主要的竞争者包括国内外的材料生产商和制造商。
市场上的主要品牌包括埃克森美孚、陶氏化学、巴斯夫等,在产品研发、生产工艺和技术创新等方面具有一定的竞争优势。
此外,市场还存在一些小型企业和地方品牌,其主要竞争优势在于价格竞争和服务优势。
然而,对于高品质产品和专业需求的客户而言,国际知名品牌仍然占据市场主导地位。
4. 发展趋势4.1 技术创新浇注聚氨酯弹性体市场的发展离不开技术创新的推动。
随着科学技术的进步,新材料、新工艺的应用将不断涌现,为市场带来更多的机遇。
4.2 环保可持续性环保意识的提高使得市场对于环保可持续性的产品需求不断增加。
未来,绿色环保型的浇注聚氨酯弹性体料将受到更多关注。
聚氨酯化学与工艺10弹性体讲解
基本分类
1、按低聚物多元醇原料分,聚氨酯弹性体可分为聚酯 型、聚醚型、聚烯烃型、聚碳酸酯型等,聚醚型中 根据具体品种又可分聚四氢呋喃型、聚氧化丙烯型
等;
2、根据二异氰酸酯的不同,可分为脂肪族和芳香族弹
性体,又细分为TDI型、MDI型、IPDI型、NDI型等类
型。 常规聚氨酯弹性体以聚酯型、聚醚型、TDI型及MDI 型为主。
基团(-NHCOO-)的弹性体聚合物材料。通 常以低聚物多元醇、多异氰酸酯、扩链剂/交 联剂及少量助剂为原料制得。
从分子结构上看,聚氨酯弹性体是一种嵌
段聚合物,一般由低聚物多元醇柔性长链构成
软段,以二异氰酸酯及扩链剂构成硬段,硬段
和软段交替排列,形成重复结构单元。除含有
氨酯基团外,聚氨酯分子内及分子间可形成氢 键,软段和硬段可形成微相区并产生微观相分 离。这些结构特点使得聚氨酯弹性体具有优异 的耐磨性和韧性,以“耐磨橡胶”著称。
聚氨酯化学与工艺
Chap.5 聚氨酯弹性体
• • • • • • 5.1 5.2 5.3 5.4 5.5 5.6 性能特点及其分类 弹性体原料及原料对性能的影响 浇注型聚氨酯弹性体(CPU) 热塑型聚氨酯弹性体(TPU) 混炼型聚氨酯弹性体(MPU) 聚氨酯弹性体的应用
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目的和要求
聚氨酯弹性体的性能特点及其分类,
PUR加工成型分类表
5.2
弹性体原料及其对性能的影响
5.2.1 原料 5.2.1.1 低聚物多元醇
聚氨酯弹性体所用的低聚物多元醇原料有聚酯 多元醇、聚醚多元醇、聚烯烃多元醇等品种。 (1)聚酯多元醇 聚酯分子中含有较多的极性酯基(-COO-), 可形成效强的分子内氢键,因而聚酯型聚氨酯具有 较高的强度、耐磨及耐油性能。用于制备聚氨酯弹 性体的聚酯以相对分子质量为1000~3000的已二酸 系脂肪族聚酯二醇为主。
聚氨酯弹性体的特性及应用
聚氨酯弹性体的【2 】特征与运用1.聚氨酯弹性体的特征聚氨酯弹性体的分解机能出众,任何其他橡胶和塑料都无与伦比.并且聚氨酯弹性体可依据加工成型的请求进行加工,几乎能用高分子材料的任何一种常规工艺加工,如混炼模压.液体浇注.熔融打针.挤出.压延.吹塑.胶液涂覆.纺丝和机械加工等.聚氨酯弹性体的用处十分普遍,产品几乎遍及多用范畴.聚氨酯弹性体分解机能出众,重要表如今弹性体兼备了从橡胶到塑料的很多宝贵特征.(1)硬度规模宽.并且在高硬度下仍具有优胜的橡胶弹性和伸长率.(2)强度高.在橡胶硬度下他们的拉伸强度和扯破强度比通用橡胶高得多;在塑料硬度下,他们的冲击强度和曲折强度又比塑料高得多.(3)机能的可调节规模大.多项物理机械机能指标均可经由过程对原材料的选择和配方的调剂,在必定规模内变化,从而知足用户对成品机能的不同请求(4)耐磨.有“耐磨橡胶”的佳称.特殊是在有水.油等润湿介质消失的工作前提下,其耐磨性往往是通俗橡胶材料的几倍到几十倍.金属材料如钢铁等固然很坚硬,但并不必定耐磨,如黄河浇灌区的大型水泵,其过流部件金属口环和破坏圈经由大量泥沙的冲刷,用不了几百小时就轻微磨损漏水,而采用聚氨酯弹性体包覆的口环和破坏圈则持续运行1800小进仍未磨损.其它如碾米用的砻谷机胶辊.选煤用的振动筛筛板.活动场的径竞走道.吊车铲车用的动态油密封圈.电梯轮和旱冰鞋轮等等也都是聚氨酯弹性体的用武之地.在此需提到的一点是,要进步中低硬度聚氨酯弹性体系体例件的摩擦系数,改良在承载负荷下的耐磨机能,可在这类聚氨酯弹性体中添加少量二硫化铝.石墨或硅油等润滑剂.(5)耐油.聚酯型聚氨酯弹性体的耐油性不低于丁腈橡胶,与聚硫橡胶相当. (6)耐臭氧机能优秀.(7)吸震.抗辐射和耐透气机能好.(8)加工方法多样,实用性普遍.聚氨酯弹性体既可跟通用橡胶一样采用塑炼.混炼.硫化工艺成型(指MPU);也可以制成液体橡胶,浇注模压成型或喷涂.灌封.离心成型(指CPU);还可以制成颗粒料,与通俗塑料一样,用打针.挤出.压延.吹塑等工艺成型(指CPU).模压或打针成型的制件,在必定的硬度规模内,还可以进行切割.修磨.钻孔等机械加工.加工的多样性,使聚氨酯弹性体的实用性十分普遍,运用范畴不断扩展.这些长处恰是聚氨酯弹性体在军工.航天.声学.生物学等范畴获得普遍运用的原因.聚氨酯弹性体的不足方面:(1)内生热大,耐高温机能一般,特殊是耐湿热机能不好.正常运用温度规模是-40~120℃运用.若需在高频振荡前提或高温前提下长期感化,则必须在构造设计或配方上采取响应改性措施.(2)不耐强极性溶剂和强酸碱介质.在必定温度下,醇.酸.酮会使聚氨酯弹性体溶胀和降解,氯仿.二氯甲烷.二甲基甲酰胺.三氯乙烯等溶剂在常温下就会使聚氨酯弹性体溶胀下面具体介绍聚氨酯弹性体的重要机能.1.1硬度通俗橡胶的硬度规模为邵A20至邵A90,塑料的硬度规模约为邵A95至邵D100,而聚氨酯弹性体的硬度规模低至邵A10,高至邵D80,并且不须要填料的关心.尤其宝贵的是弹性体在塑料硬度下仍具有优胜的橡胶弹性和伸长率,而通俗橡胶只有靠添加大量填料,并以大幅度降低弹性和延长率作为代价才能获得较高的硬度.据报道,当硬度高于75D时,其弹性将轻微损掉,当硬度高于85D时,就不成弹性材料了.1.2机械强度聚氨酯弹性体的机械强度高,表如今杨氏模量.扯破强度和承载力等方面. 1.2.1 杨氏模量和拉伸强度在弹性限度内,拉伸应力与形变之比叫做杨氏模量(E)或者成为弹性模量.聚氨酯弹性体和其他弹性体一样,只有在低伸长时(约2.5%)才遵守胡克定理.但是它的杨氏模量要比其他弹性体高得多.并且聚氨酯弹性体的杨氏模量规模遍及橡胶和塑料,规模之宽,其他材料无可比拟.1.2.2扯破强度聚氨酯弹性体的扯破强度很高,尤其是聚酯型,约为自然橡胶的2倍以上. 1.2.3承载才能固然在低硬度下聚氨酯弹性体的紧缩强度也不高,但是聚氨酯弹性体可以在保持橡胶弹性的前提下进步硬度,从而达到很高的承载才能.而其他橡胶的硬度受到很大的局限,所以承载才能无法大幅度的进步.1.3耐磨机能聚氨酯弹性体的耐磨机能异常凸起,测试成果一般在0.03~0.20mm3/m规模内,约为自然橡胶的3~5倍.现实运用中,因为润滑剂等身分的影响,其后果往往更好.耐磨性与材料的扯破强度和表面状态等关系很大.聚氨酯弹性体的扯破强度比其他橡胶高得多,但是他本身的摩擦系数并不低,一般在0.5以上,这就须要在现实运用中留意添加油类润滑剂,或加少量二硫化钼或石墨.硅油.四氟乙烯粉等,以降低摩擦系数,削减摩擦生热.此外,摩擦系数还与材料硬度和表面温度等身分有关.在所有情形下,摩擦系数都随硬度的降低而进步,随表面温度的升高而上升.约60℃达到最大值.1.4耐油和耐药品机能聚氨酯弹性体,特殊是聚酯型聚氨酯弹性体,是一种强极性高分子材料.和非极性矿物油的亲和性小,在燃料油(如石油.汽油)和机械油(如液压油.机油.润滑油等)中几乎不受侵蚀,比通用橡胶好的多,可以与丁腈橡胶媲美.但是,在醇.酯.酮类及芳烃中溶胀较大,高温下逐渐损坏.在卤代烃中溶胀明显,有时还产生降解.聚氨酯弹性体浸在无机物溶液中,假如没有催化剂的感化,和浸在水中类似.在弱酸.弱碱溶液中降解比在水中快, 强酸强碱对聚氨酯的浸蚀感化更大.聚氨酯弹性体在油中的运用温度为110℃以下,比空气中的运用温度高.但是,在多工程运用中,油老是被水污染的.实验表明,只要油中含有0.02%的水,水几乎可全体转移到弹性体中,这时,运用后果就会产生明显差异.1.5耐水机能聚氨酯弹性体在常温下的耐水机能是好的,一二年内不会产生明显水解感化,尤其是聚丁二烯型.聚醚型和聚碳酸酯型.经由过程强化耐水实验,用外推法得出,在25℃的常温水中,拉伸强度损掉一半所须要的时光,聚酯型弹性体(聚己二酸乙二醇丙二醇酯-TDI-MOCA)为10年,聚醚型弹性体(PTMG-TDI-MOCA)为50年,即聚醚型为聚酯型的5倍.1.6耐热和耐氧化机能聚氨酯弹性体在惰性气体(如氮气)中的耐热机能尚好,常温下耐氧和耐臭氧机能也很好,尤其是聚酯型.但是高平和氧的同时感化就会加速聚氨酯的老化过程.一般的聚氨酯弹性体在空气中长时光持续运用的温度上限是80-90℃,短时光运用可达到120℃,对热氧化变现消失明显影响的温度约为130℃.按品种来说,聚酯型的耐热氧化机能比聚醚型的好.在聚酯型中,聚己二酸己二醇酯型的好于一般聚酯型.在聚醚型中,PTMG又好于PPG型,并且均随弹性体硬度进步而改良.此外一般的聚氨酯弹性体在高温情形下强度降低明显.1.7低温机能聚氨酯弹性体有优胜的低温机能,重要表如今脆性温度一般都很低(-50~-70℃),有的配方(如PCL-TDI-MOCA)甚至更低的温度也不脆化.同时小数品种(如PTMG-TDI-MOCA)的低温弹性也很好.-45℃的紧缩耐寒系数可达到0.2-0.5的程度,但是多半品种,特殊是一些大宗品种,如一般的聚酯型弹性体,低温结晶偏向比较大,低温弹性不好,作为密封件运用,在-20℃一下轻易初相漏油的现象.跟着温度的降低,聚氨酯弹性体的硬度.拉伸强度.扯破强度和扭转刚性明显增大,回弹和伸长率降低.1.8吸振机能聚氨酯弹性体对交变应力的感化表现出明显的滞后现象.在这一过程中外力感化的一部分能量消费于弹性体的分子的内摩擦,改变成为热能.这种特征叫做材料的吸振机能,也称为能量接收机能或阻尼机能.吸振机能平日用衰减系数表示.衰减系数表示产生形变的材料能接收施加给它的能量的百分数.它除了与材料的性质有关外,还与情形温度.振动频率有关.温度越高,衰减系数越低,振动频率越高,接收能量越大.当频率与大分子的松懈时光邻近时,接收的能量最大.室温下的聚氨酯弹性体可接收振动能量的10%-20%,比丁腈橡胶还好.适于在形变幅度小时接收大的冲击力,而在形变幅度大的接收小的冲击力.此外,滞后现象产生内生热,使弹性体温度升高.因为弹性体温度上升,其回弹性进步,减震机能降低,所以,在设计减振件时必定要斟酌诸机能的均衡.1.9电机能聚氨酯弹性体的电绝缘机能在一般工作温度下是比较好的,大体相当于氯丁橡胶和酚醛树脂的程度.因为它既可以浇注成型,又可热塑成型,故常用作电器元件灌封和电缆护套等材料.聚氨酯弹性体因为其分子极性比较大,对水有亲和性,所以其电机能随情形温度变化比较大,同时也不实用于高频电器材料运用.此外,聚氨酯弹性体的电机能随温度的上升而降低,随材料的硬度上升而进步.1.10耐辐射机能在合成高分子材估中,聚氨酯弹性体的耐高能射线的机能是很好的.在105-106Gy辐射剂量下仍具有知足的运用机能.但是对于淡色或者透明的弹性体在射线的感化下会消失变色现象,与在热空气或大气老化实验时不雅察到的现象类似.1.11耐霉菌机能聚醚型聚氨酯的耐霉菌机能还好,测试等级为0-1级,即根本不长霉菌.但聚酯型聚氨酯不耐霉菌,测试成果为轻微长霉,不适于热带.亚热带野外运用和在湿热的前提下存放.在野外和湿热情形中运用的聚酯型聚氨酯弹性体,在配方中都要添加防霉剂(如八羟基喹啉铜.BCM等,一般用量在0.1%-0.5%)一改良其耐霉菌机能.1.12生物医学性聚氨酯材料具有极好的生物相容性,急慢性毒理实验和动物实验证实,医用聚氨酯材料无毒,无至畸变感化,无过敏反响,无局部激性,蒙昧热源性,是最具有价值的合成医用高分子材料之一.2.聚氨酯弹性体的运用和开辟综上所述,聚氨酯弹性体的分解机能是十分优胜的.近年来,列都城在依据市场需求情形增强其运用开辟研讨,开辟的重点在以下几个方面:2.1汽车用聚氨酯弹性体现今的汽车工业正在向高机能.低重量.舒适与安全的偏向成长.橡塑合成材料正在慢慢代替金属材料,这就为聚氨酯弹性体的运用开拓了极为辽阔的远景.美国Goodrich公司开辟出第二代TPU,其商务名为Estaloc.该产品保持了第一代TPU Estaloc的特征,并采用中空玻璃球作填料,使光泽度进步了15%以上,可用于制造汽车边板和减震垫等.在汽车上安装安全气囊,是现代汽车工业成长的须要,对破坏驾驶员的性命安全有重大感化.这种气囊必须具备必定强度才能经受高速冲击,还要有较好的低温顺性,合实用聚氨酯制造,每个气囊用胶量约300克.我国大部分汽车尚未安装气囊,市场需求量很大.运用聚氨酯弹性体的高强度和高承载才能.可制造中低速载重车辆用轮胎,强度和高承载才能,可制造中低速载重车辆用轮胎,其承载才能是用自然胶制造的同规格轮胎的7倍.近年来,一种新型绿色聚氨酯复合轮胎正在研讨开辟之中,它是以新旧橡胶光胎为基体,浇注上必定厚度的高耐磨.耐刺扎的聚氨酯橡胶胶面层,今朝正处于里程实验阶段,不久后有望投入指临盆.2.2建筑用聚氨酯弹性体传统的沥青油毡防水材料已慢慢被牢固耐用.整体施工的聚氨酯防水材料所替代;活动场的跑道在10年前只有国度级的正式竞赛场地才用聚氨酯铺装材料,而如今大部分省市体育场.大中专院校,甚至一些中小学也都铺上了聚氨酯塑胶跑道;大型桥梁的伸缩缝.飞机场跑道及高速公路的嵌缝也开端采用常温固化的聚氯酯弹性体系体例作高速铁路的轨枕是十分幻想的材料,日本新干线铁路经由过程的地道和桥梁上所铺的轨枕就是采用了聚氯酯弹性体材料.这一新的运用充分施展了聚氯酸弹性体质轻.吸震性好.耐老化等特色,很好推广价值.2.3矿山用聚氯酯弹性体煤矿.金属及非金属矿山对高耐磨.高强度而又富有弹性的非金属材料需求量很大.近10年来,很多选择煤厂用聚氯酯弹性筛选板代替了轻盈的金属筛板,不仅大大延长了筛板的运用寿命,并且明显降低了操作情形的噪音,节能降耗后果明显.其它如用于制造固体分别的旋流器.阻燃抗静电的耐磨运输带.矿用单轨吊车的实芯轮.煤矿喷浆机用联合板.万吨电动轮自卸车上的油密封圈.高压电缆护套的冷补胶等也都为矿山扶植施展了伟大感化.今朝还有很多矿山用耐磨弹性成品正等待我们去开辟和推广.2.4鞋用聚氯酯弹性体自从台商纷纭来到大陆,我国的制鞋业成长敏捷.聚氯酯弹性具有缓冲机能好.质轻.耐磨.防滑等长处,现已成为制鞋工业中一种重要的配套材料,高尔夫球鞋.棒球鞋.足球鞋.滑雪鞋.旅游鞋.安全鞋等很多鞋的鞋底.鞋跟.鞋头.鞋垫等重要配件都是用聚氯酯弹性体系体例成的,不仅美不雅大方,并且舒适耐用,还能进步活动成绩.2.5医用聚氨酯弹性体优胜的生物相容性.血液相容性.无各类添加剂是TPU和CPU材料在医疗范畴获得运用的重要原因.今朝已开辟成功的医用弹性体系体例品有:气管套管.假肢.筹划生育用的栓堵剂.颅骨缺损修补材料.安全套等等,其在医疗卫生范畴运用的远景还十分辽阔.2.6新型聚氨酯复合板材英国正在开辟一种称为SPS夹板层体系的聚氨酯复合板材,将给造船业带来一场革命.它包括两层9mm厚的钢板和被注入它们中央的40mm厚的聚氨酯弹性体,一旦开辟成功,可代替传统造船业用的增强钢板材料,其长处是:节俭制造时光.勤俭钢板.减轻船体重量.抗冲击.耐疲惫.减震.消音.隔热.一旦未来采用SPS体系的复合材料来造船的话,造船业所耗用的聚氨酯弹性体将是一个十分惊人的数字.。
聚氨酯弹性体耐热性的影响因素分析
聚氨酯弹性体耐热性的影响因素分析--青岛科标分析聚氨酯弹性体是以二异氰酸酯和低聚物多元醇为基本原料聚合而成的高分子材料,具有机械性能好、耐磨耗、耐油、耐撕裂、耐化学腐蚀、耐射线辐射、粘接性好等优异性能,但其使用温度一般不超过80℃,100℃以上材料会软化变形,机械性能明显减弱,短期使用温度不超过120℃,严重限制了其广泛应用。
因此,许多研究机构及学者对聚氨酯弹性体耐热形变性能进行了研究,并制备了许多耐热性能优良的材料,使其在较高的温度下具有较好的机械性能。
但是聚氨酯弹性体结构的复杂性,影响其耐热形变因素很多。
1.原料对弹性体耐热性影响1)低聚物多元醇:不同结构的低聚物多元醇与相同异氰酸酯反应生成的氨基甲酸酯,其热分解温度相差很大,伯醇最。
高,叔醇最低。
由于酯基的热稳定性比较好,而醚基的碳原子上的氢容易被氧化,所以聚酯型聚氨酯耐热性能比聚醚型聚氨酯好。
由聚酯所制备的聚氨酯,聚酯类型的不同对热性能几乎没有太大的影响。
2)异氰酸酯:硬段是影响聚氨酯弹性体耐热性能的主要结构因素。
一般情况下,异氰酸酯纯度越高,异构体越少,生成的聚氨酯弹性体规整度、对称性越高,耐热性越好。
结构规整的异氰酸酯形成的硬链段极易聚集,提高了微相分离程度,硬段间的极性基团产生氢键,形成硬段相的结晶区,使整个结构具有较高的熔点。
另外,异氰酸酯过量的前提下加入三聚催化剂或进行后硫化的工艺措施,可在弹性体中形成稳定的异氰酸酯交联,从而使弹性体的耐热性能提高。
3)催化剂:脂环族异氰酸酯反应活性较低,反应体系须加催化剂,以促进反应按预期的方向和速度进行。
最有实用价值的催化剂是有机金属化合物,高分子的有机羧酸、叔胺类化合物也对异氰酸酯的化学反应有很好的促进作用。
4)交联剂:聚氨酯弹性体的优良特性与其物理交联和化学交联结构密切相关。
有实验结果表明,加入交联剂三元醇N3010,聚氨酯弹性体在硬段间形成交联,透光率、热稳定性和力学性能与未加交联剂的聚氨酯弹性体相比有明显提高。
聚氨酯弹性体介绍
一:汽车用聚氨酯弹性体
现今的汽车工业正在向高性能、低重量、舒适与安全的方向发展。橡塑合成材料正在逐步取代金属材料,这就为聚氨酯弹性体的应用开辟了极为广阔的前景。
二:建筑用聚氨酯弹性体
传统的沥青油毡防水材料已逐步被坚固耐用、整体施工的聚氨酯防水材料所替代;运动场的跑道在10年前只有国家级的正式比赛场地才用聚氨酯铺装材料,而现在大部分省市体育场、大中专院校,甚至一些中小学也都铺上了聚氨酯塑胶跑道;大型桥梁的伸缩缝、飞机场跑道及高速公路的嵌缝也开始采用常温固化的聚氯酯弹性体制作高速铁路的轨枕是十分理想的材料,日本新干线铁路通过的隧道和桥梁上所铺的轨枕就是采用了聚氯酯弹性体材料。这一新的应用充分发挥了聚氯酸弹性体质轻、吸震性好、耐老化等特点,很好推广价值。
四:鞋用聚氯酯弹性体
自从台商纷纷来到大陆,我国的制鞋业发展迅速。聚氯酯弹性具有缓冲性能好、质轻、耐磨、防滑等优点,现已成为制鞋工业中一种重要的配套材料,高尔夫球鞋、棒球鞋、足球鞋、滑雪鞋、旅游鞋、安全鞋等许多鞋的鞋底、鞋跟、鞋头、鞋垫等重要配件都是用聚氯酯弹性体制成的,不仅美观大方,而且舒适耐用,还能提高运动成绩。
三:矿山用聚氯酯弹性体
煤矿、金属及非金属矿山对高耐磨、高强度而又富有弹性的非金属材料需求量很大。近10年来,许多选择煤厂用聚氯酯弹性筛选板取代了笨重的金属筛板,不仅大大延长了筛板的使用寿命,而且明显降低了操作环境的噪音,节能降耗效果明显。其它如用于制作固体分离的旋流器、阻燃抗静电的耐磨运输带、矿用单轨吊车的实芯轮、煤矿喷浆机用结合板、万吨电动轮自卸车上的油密封圈、高压电缆护套的冷补胶等也都为矿山建设发挥了巨大作用。目前还有许多矿山用耐磨弹性制品正等待我们去开发和推广
此外,滞后现象产生内生热,使弹性体温度升高。由于弹性体温度上升,其回弹性提高,减震性能下降,所以,在设计减振件时一定要考虑诸性能的平衡
2023年聚氨酯弹性体行业市场分析报告
2023年聚氨酯弹性体行业市场分析报告
此次聚氨酯弹性体行业市场分析报告通过对行业的市场规模、竞争格局、发展前景等方面的分析,预测了未来聚氨酯弹性体行业的发展方向和趋势。
一、行业概述
聚氨酯弹性体,是一种聚合产物,具有优异的抗拉、弯曲、压缩等性能,广泛应用于汽车、家电、建材等领域。
二、市场规模
据调查数据显示,近年来聚氨酯弹性体行业市场规模逐渐扩大,其中以建筑业、汽车业占据最大市场份额。
未来聚氨酯弹性体市场规模将会保持较快增长态势。
三、竞争格局
目前,聚氨酯弹性体行业竞争格局较为分散,市场占有率较高的企业主要包括亚洲、欧洲和北美等地的跨国公司。
国内聚氨酯弹性体企业发展速度较快,具有一定的市场优势。
四、发展前景
未来聚氨酯弹性体行业发展前景广阔,主要体现在以下几个方面:
(1)应用领域扩大
随着人们环保意识的提高,聚氨酯弹性体在环境保护、节能等方面将得到更广泛的应用。
(2)技术不断创新
未来聚氨酯弹性体行业会不断引进、吸收和创新先进的技术和设备,提高生产效率和产品质量。
(3)国内市场潜力巨大
中国作为世界最大的汽车、家电生产国之一,聚氨酯弹性体市场潜力巨大。
未来国内聚氨酯弹性体企业将逐渐占据市场优势。
五、总结
综上所述,聚氨酯弹性体行业发展前景良好,但也存在一些问题和挑战。
未来,聚氨酯弹性体企业需要加强技术创新和产品质量的提升,以及拓展应用的领域,实现更加高效、环保、可持续发展。
聚氨酯弹性体研究进展
聚氨酯弹性体研究进展摘要:聚氨酯弹性体(PUE)又称聚氨基甲酸酯弹性体或聚氨酯橡胶,简称PUE,是一种大分子主链中含有重复氨酯基的嵌段共聚物。
作为一种综合性能优异的聚氨酯(PU)制品,聚氨酯弹性体已被广泛应用于人们生产和生活的方方面面。
本文介绍了聚氨酯弹性体的特点、结构与性能的关系、合成方法及其在一些重要领域的应用,并对其未来发展趋势进行了展望。
关键词:PUE;结构;性能;应用1 聚氨酯弹性体概述PUE由软段和硬段交替排列嵌段而成,软段由低聚物多元醇构成,硬段一般是由异氰酸酯和小分子扩链剂构成。
根据软段结构的不同可将PUE分为聚酯型、聚醚型及聚碳酸酯多元醇型等,根据硬段类型的不同可分为脂肪族及芳香族PUE,根据合成方法的不同可分为混炼型PUE(MPU)、浇注型PUE(CPU)和热塑型PUE(TPU),除此之外还有水性PUE、离子型PUE和微孔PUE等。
PUE性能介于橡胶和塑料之间,是一种综合性能优异的高分子材料,优点如下:(1)耐磨性优良。
在水、油等润湿条件下,其耐磨性通常是一般橡胶的数倍至数十倍[1]。
(2)性能范围宽。
因原料及配方类型多样,制品的性能也各不相同。
(3)强度高。
其拉断强度通常为天然橡胶和合成橡胶的两至三倍,且撕裂强度高于普通橡胶。
(4)耐低温性优越。
在-45 ℃下,其压缩耐寒系数约在0.1和0.5之间。
(5)耐油耐候性优异。
耐油性能优于丁腈橡胶,耐气候老化性能优于天然橡胶。
但PUE在某些方面较为薄弱,如:(1)内生热大。
耐热性尤其是耐湿热性有待提高。
(2)化学稳定性较差。
PUE在强极性溶剂或强酸碱介质中不稳定。
(3)PUE制品较为昂贵【1】。
2 聚氨酯弹性体结构与性能的关系2.1 微相分离结构PUE的硬段间存在较强的引力,易聚集而形成微区。
PUE的微相分离结构是指硬段微区均匀分布在软段相中所形成的结构。
PUE存在这种结构,主要原因是软段和硬段的不相容。
软硬段的微相分离程度会对PUE性能产生影响,适度的微相分离可改善其性能。
聚氨酯弹性体
2.2 聚氨酯弹性体聚氨酯弹性体又称聚氨酯橡胶,它属于特种合成橡胶。
从分子结构上看;聚氨酯弹性体是一种嵌段聚合物,除含有氨酯基团外,还含有醚、酯或脲基团。
由于大量极性基团的存在,聚氨酯分子内和分子间可形成氢键,软缎和硬段可形成微相区并产生微观相分离,即使是线性聚氨酯也可通过氢键而形成物理交联。
这些结构特点使得聚氨酯弹性体具有优异的耐磨性和韧性,以“耐磨橡胶”著称。
传统上把聚氨酯弹性体分为浇注型、热塑型和混炼型三大类,已广泛应用于矿山、冶金、交通、机械、医学等领域。
浇注型聚氨酯弹性体是聚氨酯弹性体(PUR)三大加工类型中最为重要的一类,其用量占PUR总量的60%。
但是在实际应用中存在对极性较弱材料的粘接性较差等缺点,常常采用各种方法对其进行改性。
有关此方面的报道主要有:丙烯酸类改性浇注型PUR、.有机硅改性浇注型PUR、环氧改性浇注型PUR、取代乙烯/PUR、乙烯基酯/PUR等。
国内的华中理工大学、华南理工大学和四川大学在次领域均取得一定的研究进展。
热塑性聚醚型聚氨酯(TPU),一般选用四氢呋喃聚醚(PTMG)作为软链段,其分子链规整、柔软,能赋予弹性体很好的可拉伸性及低温效应。
但由于PTMG型聚氨酯粘弹性较大,流变性能较差,给某些产品的后期成型加工带来一定的困难。
另外,PTMG的价格也比较高。
因此很多公司都在进行高性能环氧丙烷聚醚的研制,期望用其取代部分PTMG。
l995年,美国阿科公司(Arco)报导,研制成功了具有高反应活性的环氧丙烷聚醚(TDL/E),其商品牌号为Acclaim,由于它采用了新型六氰锌高钴盐催化体系,其制品的不饱和度极低,反应活性及制品性能可与PTMG制品相媲美。
而且由于TDL/E分子链中存在大量甲基支链,用其制备的聚氨酯流动性能很好,其加工性能得到较大的改善。
国内天津第三石油化工厂在这方面也做了大量工作,并取得一定的成就。
普通聚氨酯的耐热性较差,使用温度仅为80~C,短期使用温度不高于l20~(2。
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钢铁厂胶辊,造纸胶辊、印刷,输送带胶辊,龚骨胶辊,罐涂层等
涉及行业 密封和衬垫 鞋 业
应
用
范
围
轴封和油封,隔膜,各种机械液压件的密封 鞋底,底部模制隔膜,穿图版,缓冲内底 叉车轮胎,重工业脚轮,电动扶梯轮子,旱冰轮,刀刃滑冰轮子 隔层膜,涂层 坦克履带,炮管,防弹玻璃,潜水艇 防腐,防水,高铁,潜水防腐,地下铁路,地下深处防水 球场,跑道,保龄球,举重器材,哑铃,汽艇 外内墙涂料,潜水涂料,建筑用,彩钢板等,家具涂料 高铁,胶带,矿山冷补胶,电缆,高速公路钦缝胶 枕木,防震块
聚氨酯弹性体
一、概 述
自20世纪30年代发明了PUR 聚氨酯橡胶。由于其性能 优异,故产量增长很快,同时它也促进了聚氨酯弹性体的 快速发展。其杨氏模型介于橡胶与塑料之间,具有耐磨性、 耐油性、耐撕裂、耐化学腐蚀,耐射线辐射,与其材质粘 接性能好,弹性高,吸震力强等优异性能。因此在国民经 济许多领域中获得广泛应用。 我国聚氨酯弹性体从上世纪70年代渐渐应用于国民经 济中,到90年代发展开始加快,每年增长25-40%。日本、 台湾、美国及欧盟国家从90年代开始先后进入中国市场, 旱冰轮风靡全国。2000年以后每年均以15-25%的速度增 长,而且在全球金融危机十分严峻的情况下,全国聚氨酯 弹性体工业企业仍没有受到影响,各企业在危机中体会到 了高分子、高科技含量产品的生命力之强。
二、聚氨酯弹性体
聚氨酯弹性体是含有多羟基化合物和异氰酸酯反 应而产生的氨基甲酸酯集团(NH—CO—O—)的聚 合体物质。 它们因各方面优异的特性而被生产业垂青,并被 制成诸多优异的产品。PU弹性体是一种具有独特设计 和结构的物质,其拥有的橡胶延长性能,是结合了硬 塑胶料、金属和陶瓷制品等多种产品的优点,。虽然 这并不表明聚氨酯解决了所有问题,但他们所具有的 多种优异性能是他们广泛使用和用途持续扩大的关键。 聚氨酯有以下四个基本类型: 1、聚醚 (PPG,PTMG,聚己内酯)/TDI 2、聚酯 /TDI 3、聚醚 (PPG,PTMG,聚己内酯)/MDI 4、聚酯 /MDI
4、盖模时间早与晚会产生问题。早,产生低湿现象; 晚,会产生干白、龟裂现象。
5、模料要称量正确。MOCA溶解温度不要超过 120℃,盛MOCA杯,称重时一定注意留在杯中的 残量,否则制品会出现缺陷。预聚体也同样。
6、硫化时间,一般小制件25-30分钟,大制件按实 用预聚体MOCA总量熟化需要来定,但后硫化,不 管大小制件一定要在80-85℃时硫化16小时,方可 测性能,否则所测重量不精确。
弹性体在各方面取代金属、橡胶、木材和塑料应用范围大致如下:
涉及行业 汽车业 建筑业
应
用
范
围Байду номын сангаас
密封圈,轴套,衬套,弹性联轴器,保险杠,皮革,封条,装饰板 混凝土模,门密条,混凝土泵组件,喷沙管等
涂层织物
电子工业 工程组件 食品业 矿 业
输送带,燃料储罐,能量发送带,同步带
封装,绝缘体,灌装,线路板,电缆衔接胶,电子板涂层 压弯机衬垫,链轮,轨道齿轮,切割板,机械带,联轴器,分馏柱 塔板,罗拉片 滑道内衬,谷类储存,输送带 铲斗内垫,输道滚轴,刮片,浮选槽叶轮,泵衬,筛网,管道内衬
聚醚—是被推荐应用于承受重压的零件原料, 因为它产生较低的内部热量,它在回弹、低温性 能和耐水解性能方面具有优势,其次聚醚还拥有 较低的粘性和比重的特性。 聚酯—则具有优异的抗切削、抗撕裂、耐油 性、耐溶剂性。 MDI类型产品与TDI类型相比,异氰酸酯味道 小,有优异的耐水解性和更好的回弹性能。 TDI相对于MDI类型的产品,TDI类型对水分 比较敏感,与MDI相比较,拥有较短的脱模时间 和较低的凝结晶度的表现。 区别PU类别最普通的方法,是根据它们的硬 度: 邵氏A 橡胶 20——90A PU 10——100A 邵氏D PU 10——60(高尔夫球 85D (骨硬)
除以上原因之外,还有模具上的缘由,盖模时间 长短,脱模剂涂层厚薄。由于脱模时是人工操作,后 硫化温度过高或过低等都会产生不良结果。 以上讲了预聚体+MOCA浇注后可能产生的问题, 另外还有模具的问题。 模具—要做好制品,制品母体很重要,除尺寸 精确之外,还需从以下几个方面做好: 1、母体模具的光洁度,要求做到角6,乌黑发亮。 2、使用前先加热,使残余的脱模剂挥发,然后把脱 模油全部抹干净,再用干净的脱模剂抹一遍,加热到 130-140℃。 3、浇注时,一定要考虑模盖与常温之间的温差,会 造成制品缺陷。
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举例:聚酯+TDI+MOCA,这是最常见,最早 应用推广的生产方法之一是密封圈,它属于刚性 的产品(但不耐水解),综合性能非常,性价比 最优。 MDI系列 PTMG+MDI 50+HQEE/HER 这套 工艺做出的制品柔性、扭曲率、撕拉率、拉伸强 度以及伸长率等各项性能指标大大优于TDI系列。 以上将大范围的系列情况做了介绍。 接下来我将以大家经常做的预聚体工艺为例, 并给予相关提示: 聚酯+TDI+MOCA PPG+TDI+MOCA 这样的合成预聚体,如何合成为好呢?如果 预聚体合成不好,做出来的制品将会有许多残留 异氰酸酯味,对环境对人体都会产生不健康因素。
PU有以下特性:
1、硬度 2、耐磨损性 3、压缩特性 4、机械性能 5、拉力特性 6、撕裂强度 7、回弹性 8、弯曲特性 9、低温特性 10、耐干热性 一般90℃工作,特殊配置可在120℃工 作
11、抗水性 抗水性0.3%—1% 12、电子特性,绝缘 13、氧气和臭氧抵制力较强 14、耐油、酸、碱与化学性抵制力强 15、抗辐射能力优良 16、防火 17、防霉菌与真菌 18、耐磨 19、机械制造能力强 20、与其他材料粘着力强 21、降低噪声,减震 以上仅讲何谓聚氨酯,以及聚氨酯弹性体应用领 域的一些基本特征 。
从前人的经验知道,80℃硫化后,结构熟化是 未彻底完善,真正性能要在常温下21天后方才稳定。