聚氨酯树脂的生产
聚氨酯制备
第2章实验部分2.1实验原料及仪器2.1.1实验原料实验用到的主要试剂见表2.1。
表2.1实验主要原料试剂名称缩写纯度生产厂家甲苯二异氰酸酯TDI 分析纯上海凌峰化学试剂有限公司聚氧化丙烯二醇1000 PPG1000 工业级天津石化三厂聚氧化丙烯二醇2000 PPG2000 工业级天津石化三厂聚氧化丙烯二醇2000 TDB2000 工业级天津石化三厂聚四氢呋喃醚二醇1000 PTMG1000 工业级天津石化三厂聚氧化丙烯三醇1000 TMN1000 工业级天津石化三厂凤凰牌环氧树脂6101E-44 工业级江苏三木化工集团有限公司正丁醇n-butanol 分析纯国药集团化学试剂有限公司三羟甲基丙烷TMP 工业级天津市博迪化工有限公司2,4-二氨基-3,5-二甲硫基氯苯Tx-2分析纯国药集团化学试剂有限公司二端氨基低聚醚胺D2000工业级江苏三木化工集团有限公司三端氨基低聚醚胺T403工业级江苏三木化工集团有限公司盐酸HCl分析纯国药集团化学试剂有限公司碳酸钠Na2CO3分析纯国药集团化学试剂有限公司二正丁胺C2H8N2分析纯国药集团化学试剂有限公司丙酮C3H6O分析纯国药集团化学试剂有限公司乙醇C2H6O分析纯国药集团化学试剂有限公司乙醇C2H6O工业级哈尔滨华信化工有限公司2.1.2实验仪器实验室用的主要仪器设备见表2.2。
表2.2实验使用的主要仪器设备设备名称设备型号生产厂家环境力学分析谱仪粘弹仪DMA 50法国METRA VIB公司动态热分析仪DMA+450法国METRA VIB公司差示扫描量热仪（DSC）Q800 美国TA公司的Q800 FT-IR Spectrometer FT-IR 200美国V ARIAN公司数显邵尔A硬度计TH-200 北京时代之峰科技有限公司FA2004型电子分析天平FA2004上海天平仪器厂DK-98-1电热恒温水浴锅DK-98-1天津市泰斯特仪器有限公司电热恒温真空干燥箱DZF上海跃进医疗器械厂数显式鼓风干燥箱GZX-GF-Ⅱ上海跃进医疗器械厂2.2材料的制备2.2.1阻尼层材料约束复合阻尼材料主要由约束层和阻尼层共同组成，阻尼层材料主要为复合材料提供阻尼性能。
聚氨酯的合成工艺
改性水性聚氨酯涂料的合成工艺引言：随着人们环保意识的增强，人们对自身的生活环境越来越关注，传统的溶剂型聚氨酯胶粘剂有毒、易燃、异味、易造成空气污染等缺点,而水性涂料具有无毒、不易燃烧、无污染环境等优点，而水性聚氨酯树脂具有硬度高、附着力强、耐腐蚀、耐溶剂好、VOC 含量低等优点，它是以水为分散介质的二元胶体体系，符合目前化工环保的要求，因此日益受到人们的关注。
然而，一般的聚氨酯乳液固含量低，胶膜的耐水性差、光泽性较低，涂膜的综合性能较差，对水性聚氨酯乳液进行适当的改性后能更好地提高水性聚氨酯涂料的综合性能，扩大应用范围。
在各种改性方法中，最引人注目的是聚氨酯/聚丙烯酸改性(PUA) 复合乳液的研究。
PUA 改性树脂将两种材料的最佳性能融合于一体，可制备出高固含量的水性树脂，降低加工能耗，提高生产率，其胶膜柔软、耐磨、耐湿擦、耐水解性能优异。
PUA 的研制方法有共混复合、共聚复合、核－壳乳液聚合法和PUA 互穿网络乳液聚合法4 种。
其中用环氧树脂E-44 和甲基丙烯酸甲酯(MMA)复合改性水性聚氨酯，丙烯酸羟乙酯(HEA)与MMA 发生共聚反应.制得以丙烯酸酯为核，聚氨酯为壳，HEA 为核壳之间桥连的核壳交联型PUA 复合乳液。
这种复合乳液集中了聚氨酯的耐低温、柔软性好、附着力强，丙烯酸酯的耐水和耐候性好，环氧树脂的高模量、高强度、耐化学性好等许多优点。
实验研究结果表明：随着环氧树脂E-44 和MMA 添加量增大，胶膜硬度、拉伸强度和耐水性逐渐提高，胶膜断裂伸长率和乳液的稳定性则随着降低，当环氧E-44 含量为4%，MMA含量为20%~30%时综合性能较好。
改性后的聚氨酯在下几种用途时有杰出的综合效果：水性聚氨酯木器涂料，水性聚氨酯织物涂料，建筑防水涂料，水性聚氨酯防腐涂料，水性聚氨酯汽车涂料，功能性水性聚氨酯涂料。
共聚乳液的制备方法主要有以下几种：(1) 聚氨酯乳液和丙烯酸酯乳液共混，外加交联剂，形成聚氨酯-丙烯酸酯共混复合乳液；(2) 先合成聚氨酯聚合物乳液，以此为种子乳液再进行丙烯酸酯乳液聚合，形成具有核-壳结构的聚氨酯丙烯酸酯复合乳液；(3) 2种乳液以分子线度互相渗透，然后进行反应，形成高分子互穿网络的聚氨酯丙烯酸酯复合乳液；(4) 合成带C═C双键的不饱和氨基甲酸酯单体，然后将该大单体和其它丙烯酸酯单体进行乳液共聚，得到聚氨酯丙烯酸酯共聚乳。
聚氨酯树脂PU(用于皮革浆料、涂料油墨)
聚氨酯树脂PU（用于皮革浆料、涂料油墨）一、产品简介中文名称：聚氨酯树脂。
英文名称：PU是Polyurethane的缩写，中文名为聚氨基甲酸酯简称聚氨酯。
简要物理化学性质：聚氨酯树脂(作Polyurethane Resin)为一种具有高强度、抗撕裂、耐磨等特性的高分子材料。
结构、主链含—NHCOO—重复结构单元的一类聚合物。
聚氨酯皮革合成方法分类：其主要的生产方法分为干法（涂敷法）和湿法。
聚氨酯皮革合成方法两种流程：干法PU革是以PU树脂为原料，加入交联剂、着色剂和稀释剂配成的黏胶涂布在作为载体的离型纸上（中涂工序），通过一定的温度下的烘烤，使溶剂挥发形成富有弹性的膜。
然后在其上与涂敷黏合层的起毛布（底涂工序）通过二辊压合复合。
经干燥、冷却后进行卷曲，在50℃-60℃熟化后将离型纸剥离，再经表面处理后即可得到成品。
湿法PU革是将布基直接浸入用DMF(二甲基甲酰胺）溶解的PU树脂溶液中，然后放入25%的DMF水溶液中进行提取溶剂，此时PU树脂固化形成多孔膜，经干燥和后处理即可得到成品。
湿法PU革与干法PU革产品相比，其弹性、柔软、触感、透气性都较好。
一、人造革的分类由于人造革所使用的合成树脂不同，基材种类不同，生产工艺方法不同，有无发泡及用途的不同，人造革可以分为许多种类。
这里将人造革按使用的合成树脂、基材、有无发泡、生产工艺方法及用途等进行分类。
（一）按使用的合成树脂分类1、聚氯乙烯人造革它是用聚氯乙烯树脂、增塑剂和其他配合剂组成的混合物，涂覆或贴合在织物上，经一定的加工工艺过程而制成的塑料制品。
另外，也有基材两面均为塑料层的双面聚氯乙烯人造革。
2、聚酰胺人造革它是以尼龙6或尼龙66溶液涂覆在织物上，用湿法成膜的方法制成具有连续孔性结构的塑料制品。
3、聚烯烃人造革聚乙烯人造革是一种泡沫人造革，它是以低密度聚乙烯树脂为主要原材料，掺以改性树脂、交联剂、润滑剂、发泡剂等组分而制成的制品。
4、聚氨酯人造革聚氨酯人造革又分为干法聚氨酯人造革和湿法聚氨酯人造革。
聚氨酯合成工艺
聚氨酯合成工艺路线O 前言聚氨酯是现今合成高分子材料中应用较为广泛、用量较大的一大类合成树脂．按其所制得产品的物理形态可分为弹性体、泡沫、涂料、粘结剂等类。
1 主要原料聚乙二醇（PEG）Mn=2000g/mol；二异氰酸酯甲苯（TDI）；1，4-丁二醇（BDO）；二丁基锡二月桂酸酯（DBTDL）。
2 合成路线2NCOC N R2HON COOHR1O**n氨基甲酸酯R2N COOHR3O C NHOO R1O C NHOR2N COH*n-1氨基甲酸酯氨基甲酸酯R2N CONHR4N C NHOO R1O C NHOR2N COHn-1氨基甲酸酯**H H脲脲软段硬段线性聚氨酯硬段在此，我们采用二元醇BDO对预聚体进行扩链反应。
预聚反应：扩链反应后所得的聚氨酯中的硬段部分再发生交联反应后就可得到交联聚氨。
R2N COHO R1O C NHOR2N COO R3O C NHOO R1O C NHOR2N COHn-1R2N COO R3O C NHOO R1O C NHOR2N COHn-1硬CNOHN HC OR22.1 聚醚脱水准确称量一定质量的PEG于500mL的三口烧瓶中，升温并抽真空，在内温为110~115℃①，真空度133.3Pa的条件下，脱水1.5小时②，然后冷却至50℃以下，放入干燥的仪器内密闭保存备用。
说明：①PEG在125℃会分解，故脱水时温度不能高于此分解温度，应控制在110~115℃。
②异氰酸酯与水反应后会使预聚物的粘度增大，进而使预聚物的贮存稳定性显著降低。
所以在实验过程中对多元醇等原材料的含水量和环境湿度都有严格要求。
合成前要将PEG加热真空脱水，并对实验仪器进行干燥脱水，反应还要在干燥氮气保护下进行，以避免空气湿度的影响。
2.2 预聚反应在干燥三口烧瓶的按配方量①将TDI溶液滴入已经脱水的PEG聚醚溶液中②，再加入微量的催化剂DBTDL③，搅拌均匀后，此时不加热④，自动升温约半小时后到(80±5)℃⑤，恒温计时反应2h得到预聚物，密封保存。
聚氨酯树脂的生产ppt课件
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二、聚氨酯树脂涂料的特性与应用
应用：可以制造高柔性的用于纸张、皮革、 软质注塑品的涂料及高弹性的用于橡胶制品 的涂料，也可以制造高硬度、抗划伤、高光 泽、高丰满度的家具涂料及高硬度而又高耐 磨的地板涂料 。
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二、聚氨酯树脂涂料的特性与应用
应用：既可以制造可在低温下固化的室外建 筑保护涂料，也可以制造在高温烘烤下快速 固化的工业涂料以及用双组分喷枪施工的瞬 间固化无溶剂厚层涂料等。
应用形式：与水反应制造线型结构的多异氰酸 酯固化剂——HDI缩二脲，或者聚合成为具有异氰 脲酸酯环状结构的多异氰酸酯固化剂——HDI三聚
体。
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Hale Waihona Puke 2、脂肪族二异氰酸酯（2）异佛尔酮二异氰酸酯（IPDI）
OCN
H3C H3C
CH3 CH2NCO
分子式：C12H18N2O2
分子量：222.3
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第四节 聚氨酯树脂的生产
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教学目标
１．掌握聚氨酯树脂的制造方法 ２．了解聚氨酯树脂的原料、结构和组成
３．了解聚氨酯涂料的分类
４．了解其他聚氨酯树脂的制造方法
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第一部分 概述
第二部分 聚氨酯树脂的原料
第三部分 聚氨酯树脂的生产
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第一部分 概述
一、聚氨酯树脂的基本结构与组成 二、聚氨酯树脂涂料的特性与应用
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2、脂肪族二异氰酸酯
（3）四甲基苯二亚甲基二异氰酸酯（TMXDI） 特点：不会产生自缩聚反应，预聚物粘度低， －NCO基与水反应速度慢，价格很高。
聚氨酯生产工艺流程
聚氨酯生产工艺流程
《聚氨酯生产工艺流程》
聚氨酯是一种重要的聚合物材料，广泛应用于建筑、汽车、家具等领域。
其生产工艺流程经过多个步骤，包括原料准备、反应制备、后处理等环节。
首先，原料准备阶段是整个生产过程的第一步。
聚氨酯的主要原料包括异氰酸酯、聚醚多元醇、聚醚胺等。
这些原料需要经过严格的质检和配比，确保生产过程中原料的质量和比例准确无误。
其次，反应制备阶段是生产过程的关键环节。
在反应釜内，将异氰酸酯和聚醚多元醇按一定比例加入，经过混合搅拌后进行化学反应，生成聚氨酯树脂。
具体的反应条件包括温度、压力、反应时间等，需要严格控制，确保产物的质量。
最后，后处理阶段是生产工艺流程的最后一步。
在此阶段，需要对产物进行分离、干燥、粉碎等处理，将其制成成品粉末或颗粒状物料。
同时，也需要对生产设备进行清洗维护，确保下一批生产的顺利进行。
总的来说，聚氨酯生产工艺流程是一个复杂而严谨的过程。
各个环节都需要精心设计和严格控制，以确保产物的质量和生产效率。
随着科技的不断进步，聚氨酯生产工艺流程也在不断完善，为生产高质量的聚氨酯产品提供了可靠的保障。
聚氨酯树脂的制备与应用
聚氨酯树脂的制备与应用姓名专业班学号授课老师摘要聚氨酯是综合性能优秀的合成树脂之一。
由于其合成单体品种多、反应条件温和、专一、可控、配方调整余地大及其高分子材料的微观结构特点，可广泛用于涂料、黏合剂、泡沫塑料、合成纤维以及弹性体，已成为人们衣、食、住、行以及高新技术领域必不可少的材料之一，其本身已经构成了一个多品种、多系列的材料家族,形成了完整的聚氨酯工业体系，这是其它树脂所不具备的。
因而就有必要对其进行研究，在此对其制备、应用做以简单总结。
关键词:聚氨酯树脂制备应用Abstract第一节概述1937年，德国化学家Otto Bayer及其同事用二或多异氰酸酯和多羟基化合物通过聚加成反应合成了线形、支化或交联型—聚合物，即聚氨酯，标志着聚氨酯的开发成功。
其后的技术进步和产业化促进了聚氨酯科学和技术的快速发展.最初使用的是芳香族多异氰酸酯（甲苯二异氰酸酯），60年代以来,又陆续开发出了脂肪族多异氰酸酯。
聚氨酯树脂在涂料、黏合剂及弹性体行业取得了广泛、重要的应用。
据有关文献报道，在全球聚氨酯产品的消耗总量中，北美洲和欧洲占到70％左右，美国人均年消耗聚氨酯材料约5.5kg，西欧约4。
5kg.而我国的消费水平还很低，年人均不足0.5kg，具有极大发展空间。
第二节性质聚氨酯（PU)树脂是由异氰酸酯与多元醇反应制成的一种具有氨基甲酸酯链段重复结构单元的聚合物。
是由长链原料和短链原料聚合而成的，是一种嵌段聚合物。
一般长链二元醇构成软段，而硬段则是由多异氰酸酯和扩链剂构成。
软段和硬段的种类影响着材料的软硬程度、强度等性能。
影响各种聚氨酯制品性能的因素很多，一般影响性能的基本因素为:基团的内聚能、氢键、结晶性、交联度、分子量、温度。
软段在聚氨酯中占大部分,软段的分子量对聚氨酯的力学性能有影响，一般来说，假定聚氨酯分子量相同，其软段若为聚酯,则聚氨酯的强度随着聚酯二醇分子量的增加而提高,软段的结晶性的提高对聚氨酯制品的性能是有利的.异氰酸酯的结构影响聚氨酯的刚性。
聚氨酯的合成原理
如2，4—甲苯二异氰酸酯（TDI）和带有三 个端经基的文化型聚酯(可由已二酸、1，3— 丁二醇及三羟甲基丙烷合成)混合后反应， 即可合成得交联型聚氨酯树脂。这个反应相 当于缩聚反应中的2—3官能度体系，可直接 获得交联产物。
2. 两步法（预聚体法）
第一步，合成预聚体。
二元醇和过量的二元异氰酸酯反应，生成两端皆为一 NCO基团的加成物，这种加成物，称为预聚体。反应中 的HO—R’—OH，除了采用二元醇外，更常用的是含有 端羧基的聚醚、聚酯或聚烯烃树脂。因而预聚体分子量 的大小．取决于聚醚或聚酯等树脂的分子量，通常为数 百至数千。如下:
第二步，预聚体进行扩链应和交联反应。
即将分子量不高的预聚体进一步反应生成高分子量 的聚氯酯树脂。如热塑性聚氨酯弹性体，就是先合 成预聚体，再经扩链反应得到高分子量的产物。也 可将扩链后的聚合物再行交联，生成交联结构的聚 氨酯，用作聚氨酯橡胶、泡沫塑料、涂料或粘合剂 等。
b. PU粘合剂 (PU bond)
PU黏合剂的特性：①分子中含有很 多高极性的基团，黏结性强，几乎 能粘合所有的材料；②很容易调节 其组成、结构及使用配方，可方便 地改变其性能；③可在室温下固化， 也可加热固化，粘合工艺方便；④ 固化时不生成副产物，粘结层不产 生缺陷；⑤黏结度较高，具有较好 的耐油、耐臭氧、耐化学品、耐低 温性。
反应特点 (reaction character)
逐步、不可逆反 应、无小分子产 生
应用(application)
工业生产的逐步加成聚合物品种不多，主 要有聚氨酯（－ NHCOO－）、聚脲（－ NHCONH－） 、环氧树脂三大类。 聚氨 酯（Polyurethane)发展最快、产量也最大， 主要用在塑料、橡胶、合成纤维、涂料、 粘合剂等方面, 本章主要讲述PU
聚氨酯及生产聚氨酯的原料
研发历史
聚氨酯(简称TPU)是由多异氰酸酯和聚醚多元醇或聚酯多元醇或/及小分子多元醇、多元胺或水等扩链剂或交联剂等原料制成的聚合物。通过改变原料种类及组成，可以大幅度地改变产品形态及其性能，得到从柔软到坚硬的最终产品。聚氨酯制品形态有软质、半硬质及硬质泡沫塑料、弹性体、油漆涂料、胶粘剂、密封胶、合成革涂层树脂、弹性纤维等，广泛应用于汽车制造、冰箱制造、交通运输、土木建筑、鞋类、合成革、织物、机电、石油化工、矿山机械、航空、医疗、农业等许多领域。
2.局部增强：对伸缩缝、控制缝、阴阳角、管道缝等处，可由一层加筋布增强，固化后再进行整体防水施工。
制备来源
由二元或多元异氰酸酯与二元或多元羟基化合物作用而成的高分
聚氨基甲酸酯
有—NHCOO—单元的高分子化合物，该单元由异氰酸基和羟基反应而成，反应式如下：
—N=C=O + HOˉ → —NH-COOˉ
聚氨酯的发现：20世纪30年代，德国Otto Bayer 首先合成了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。
2.所有管件、卫生设备、地漏或排水口等必须安装牢固，接缝严密，收头圆滑，不得有任何松动现象。
3.施工时，传统聚氨酯防水涂料施工时，防水基层应基本呈干燥状态，含水率小于9%为宜，其简单测定方法是将面积为1㎡、厚度为1.5～2.0mm 的橡胶板覆盖在基层面上，放置2～3 小时，如覆盖的基层表面无水印，紧贴基层一侧的橡胶板又无凝结水印，根据经验说明其含水率已小于9%， 符合施工要求。西安雨中情防水材料有限责任公司生产的911型聚氨酯涂料无这项要求，只要基层无明水即可施工。
干法聚氨酯合成革生产工艺
评论:2 条查看:532 次xiangyuan发表于 2021-04-07 07:14聚氨酯人造革主要分为干法聚氨酯人造革和湿法聚氨酯人造革。
所谓干法聚氨酯人造革，是指将溶剂型聚氨酯树脂中的溶剂挥发掉后，得到的多层薄膜加上底布而构成的多层结构体。
而湿法聚氨酯人造革，是将溶剂型聚氨酯，采用水中成膜法而得到的具有透气性和透湿性，又同时具有连续多孔层的多层结构体。
一、干法聚氨酯人造革〔一〕生产工艺流程注：1、离型纸发送 2、离型纸贮存装置 3、第一涂料台 4、10M左右枯燥箱 5、第一组冷却辊 6、第二涂料台 7、15—20M枯燥箱 8、第二组冷却箱 9、第三涂料台 10、基布发送台 11、贴合装置 12、20—25M枯燥箱 13、第三组冷却辊 14、剥离装置 15、人造革卷取 16、离型纸卷取离型纸法聚氨酯人造革生产原理是将不同性能的面、底层配合液利用刮刀涂覆在离型纸上，面料经过枯燥、冷却工艺后，再涂覆上粘合层底料，利用基布发送贴合装置将基材与底料复合，经过枯燥、冷却后，利用剥离装置将成品人造革与离型纸分别成卷。
〔二〕、主要原料1、离型纸A、离型纸分类：按用途分：①聚氯乙烯人造革用纸②聚氨酯人造革用纸按花纹分：①平面纸②压纹纸按光泽度分：①高光型②光亮型③半光亮型④半消光型⑤消光型⑥超消光型按材质分：①硅系纸〔外表涂敷有机硅聚合物，耐温≤190℃〕②非硅系纸〔外表涂敷丙烯聚合物，耐温≤150℃〕③特殊用纸〔PVC用〕B、性能要求：①强度：由于在涂布后，进入烘箱枯燥，温度较高，在屡次使用中必须有足够的强度，最重要的撕裂强度。
②外表均匀性：必须保持一定的离型均匀度及光泽，平面纸的平滑度及厚度要保持一致。
③耐溶剂性：在生产中，常用到多种溶剂，要做到既不溶解也不溶胀。
④适宜的剥离强度：离型纸要有适当的剥离强度，如果剥离太困难会影响到纸的重复使用次数，如果剥离太容易，在涂布及复合时易引起预剥离，而影响产品质量。
湿法pu合成革生产工艺
湿法聚氨酯合成革生产工艺湿法聚氨酯合成革得生产方法就是将聚氨酯湿法树脂中加入DMF溶剂及其它填料、助剂制成混合液，经过真空机脱泡后，浸渍或涂覆于基布上，然后放入与溶剂（DMF）具有亲与性，而与聚氨酯树脂不亲与得水中，溶剂（DMF）被水置换，聚氨酯树脂逐渐凝固,从而形成多孔性皮膜,即微孔聚氨酯粒面层，习惯上称为贝斯(英文BASS得译音),其含意就是基材(半成品革)得意思,贝斯经过干法贴面或表面经整饰后,如表面印刷、压花、磨皮等工艺后，才能成为聚氨酯合成革成品。
湿法聚氨酯合成革具有良好得透气、透湿性，滑爽丰满得手感，优良得机械强度，特别就是从结构上近似天然皮革，湿法合成革贝斯得生产工艺可分为单涂覆法、浸渍法与含浸涂覆法三种，所用基布有纺织布与无纺布两类。
（一）、单涂覆法聚氨酯贝斯1、生产工艺流程基布开卷经储布架进入浸槽浸湿，再通过挤压辊将水挤出大部分，通过烫平轮除去部分水分，同时将基布烫平，然后在涂布机上涂覆配合浆料，再进入凝固槽成皮膜，再充分水洗、烘干定型、冷却成大卷贝斯。
2、主要原料A、聚氨酯树脂：通常为普通湿法树脂，磨皮专用，含浸专用及耐寒树脂等，树脂得模量（100%）从2、0MPa至30、0MPa不等。
根据贝斯软硬度，选用高低模量牌号树脂，单涂覆贝斯由于泡孔小、密度大，往往加入大量木质粉及其她填料，故当产品用于寒冷地区时，要充分考虑产品得耐寒性能，采用耐寒性能好得树脂。
B、木质粉：在单涂覆贝斯中使用一定量得木质粉，既能降低产品成本，又能在凝固过程中起到骨架得作用，不同型号厂家得木质粉，其膨胀系数不同，这样便在同等其她材料相同得情况下，其粘度值均不相同，也直接影响到产品得质量及相应得成本，木质粉得细度要求一般要达到400目以上。
C、阴离子表面活性剂（C-70，C-90）：又称为快速渗透剂，具有亲水性。
主要起到加快DMF与水得交换速度，提高生产速度，同时使泡孔细密化。
阴离子表面活性剂可生成球形泡孔结构，增加回弹性、透气性、透湿性。
水性聚氨酯生产工艺-水性聚氨酯的合成
第4 章艺技术方案4.1工艺技术4.1.1技改前工艺技术企业现有1万吨溶剂型聚氨酯生产线，生产方式采用间歇式，分为多元醇合成和聚氨酯合成两个工序，工艺流程如图4-1，4-2所示。
图4-1多元醇合成流程图图4-2聚氟酯合成流程图从流程图可看出，聚氨酯合成首先由脂肪族二元醇乙二醇、1，4 丁二醇和脂肪族二元羧酸己二酸酯化、聚合生成中间体多元醇，再由多元醇和异氰酸酯在溶剂二甲基甲酰胺、甲苯、丁酮的作用下聚合而成。
生产过程中所用二甲基甲酰胺等溶剂或多或少具有一些毒害性，在整个生产所需的原辅材料中所占比例高达70%。
4.1.2技改后工艺技术4.121工艺流程图技改后，生产方式仍为间歇式，首先由小分子醇和酸酯化、聚合生成多元醇，多元醇再和MDI以去离子水为溶剂，经过扩链剂扩链聚合生成水性聚氨酯树脂。
聚酯多元醇的合成方法和技改前相同，聚氨酯合成工序用溶有扩链剂的去离子水代替有机溶剂，工艺也有所改进, 具体流程如下。
(1)聚酯多元醇的合成聚酯多元醇的合成工序流程图同图4-1。
图4・3水性聚氨酯树脂生产工艺流程图4.1.2.2工艺流程简述（1 ）聚酯多元醇合成工艺流程说明 半成品聚酯多元醇合成工艺与技改前相同， 由脂肪族二元羧酸和脂肪族二元醇按一定摩尔比反应制得。
a ：在常温常压下按照工艺配比要求向反应釡中加入乙二醇、 式是管道输送，开启搅拌装置搅拌物料；b :预聚合：测定聚合物酸值达一定值后， 人工加入催化剂反应 30分钟，启动真空泵对反应 釡抽真空以降低酸值提高聚合物分子量， 打开氮气控制阀向反应釡通入氮气， 氮气作用是防 止釡内物料氧化，同时起到搅拌作用；C ：缩聚合：启动油封式真空泵增加真空度除去残余的水分子和小分子醇，提高聚合物分子 量；。
（2 ）水性聚氨酯合成工艺流程说明水性聚氨酯树脂合成采用预聚体分散法，由聚酯多元醇和异氰酸酯常压下预聚， 预聚体经中和剂中和后， 在较低温度下向预聚体中加入溶有扩链 剂的去离子水，边扩链边分散制备而来。
第十章 聚氨酯生产工艺
㈡、聚氨酯涂料生产中的几个主要问题：
聚氨酯涂料的品种繁多，在工业中使用已有数十 年的历史，近年来在品种和数量上都有显著的增长。 聚氨酯涂料生产中的几个主要问题： ⒈ 在制备聚氨酯涂料时，所用的原料及预聚物中 不能含有水，否则将使涂料在涂料罐中产生CO2而出 现鼓泡现象，这将使涂膜产生小泡，严重时产生凝胶 而不能使用。
C N R N C O + H2N + O C N R" R NH2 N C O
O
H O H O C N R
H O H R N C O
N C N R" N C N 取代脲基
㈡ 次级反应（固化反应）
次级反应包括两种：生成脲基甲酸酯基的反应和生 成缩二脲基的反应。
1、生成脲基甲酸酯基的反应（交联反应）
团，而且大分子中还含有聚醚或聚酯柔性链段，使得聚
氨酯具有以下特点： 性。
① 较高的机械强度和氧化稳定性； ② 具有较高的柔曲性和回弹性； ③ 具有优良的耐油性、耐溶剂性、耐水性和耐火 由于聚氨酯具有很多优异的性能，所以其具有广泛 的用途。
聚氨酯涂料的生产工艺 一、概述 以聚氨酯树脂作为主要成膜物质，再配以颜料、 溶剂、催化剂及其他辅助材料等所组成的涂料，称为 聚氨酯涂料。 ㈠聚氨酯涂料的特点 1、聚氨酯涂料成膜后，因其大分子结构中含有相 当数量的氨酯键和脲键等，故而决定了该涂料具有优 良的耐磨性和较高的硬度。与其他类型的涂料相比， 在相同的硬度条件下，由于氢键的作用以及脲键的存 在，聚氨酯涂膜的扯断伸长率最高，耐磨耗最佳，所 以广泛地用于地板漆、甲板漆、飞机蒙皮漆、塑胶跑 道以及马路划线漆等。
矿产
矿产资源开发利用方案编写内容要求及审查大纲
矿产资源开发利用方案编写内容要求及《矿产资源开发利用方案》审查大纲一、概述
㈠矿区位置、隶属关系和企业性质。
如为改扩建矿山, 应说明矿山现状、
特点及存在的主要问题。
㈡编制依据
(1简述项目前期工作进展情况及与有关方面对项目的意向性协议情况。
(2 列出开发利用方案编制所依据的主要基础性资料的名称。
如经储量管理部门认定的矿区地质勘探报告、选矿试验报告、加工利用试验报告、工程地质初评资料、矿区水文资料和供水资料等。
对改、扩建矿山应有生产实际资料, 如矿山总平面现状图、矿床开拓系统图、采场现状图和主要采选设备清单等。
二、矿产品需求现状和预测
㈠该矿产在国内需求情况和市场供应情况
1、矿产品现状及加工利用趋向。
2、国内近、远期的需求量及主要销向预测。
㈡产品价格分析
1、国内矿产品价格现状。
2、矿产品价格稳定性及变化趋势。
三、矿产资源概况
㈠矿区总体概况
1、矿区总体规划情况。
2、矿区矿产资源概况。
3、该设计与矿区总体开发的关系。
㈡该设计项目的资源概况
1、矿床地质及构造特征。
2、矿床开采技术条件及水文地质条件。
矿产
矿产资源开发利用方案编写内容要求及审查大纲
矿产资源开发利用方案编写内容要求及《矿产资源开发利用方案》审查大纲一、概述
㈠矿区位置、隶属关系和企业性质。
如为改扩建矿山, 应说明矿山现状、
特点及存在的主要问题。
㈡编制依据
(1简述项目前期工作进展情况及与有关方面对项目的意向性协议情况。
(2 列出开发利用方案编制所依据的主要基础性资料的名称。
如经储量管理部门认定的矿区地质勘探报告、选矿试验报告、加工利用试验报告、工程地质初评资料、矿区水文资料和供水资料等。
对改、扩建矿山应有生产实际资料, 如矿山总平面现状图、矿床开拓系统图、采场现状图和主要采选设备清单等。
二、矿产品需求现状和预测
㈠该矿产在国内需求情况和市场供应情况
1、矿产品现状及加工利用趋向。
2、国内近、远期的需求量及主要销向预测。
㈡产品价格分析
1、国内矿产品价格现状。
2、矿产品价格稳定性及变化趋势。
三、矿产资源概况
㈠矿区总体概况
1、矿区总体规划情况。
2、矿区矿产资源概况。
3、该设计与矿区总体开发的关系。
㈡该设计项目的资源概况
1、矿床地质及构造特征。
2、矿床开采技术条件及水文地质条件。
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A
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2、多羟基树脂
（1）蓖麻油及其醇解物
（2）醇酸树脂
（3）聚酯树脂
（4）聚醚树脂
（5）羟基丙烯酸树脂
（6）环氧树脂
A
32
3、胺类
常起催化、扩链、交联等作用。对于聚氨酯 涂料最有普遍意义的胺来自自身的－NCO基与水 反应生成的胺：
R NCO+ H 2O
H R N COOH
H
H
R N C O R' O C N
n
聚氨基甲酸酯
合成聚氨酯树脂的原料不是氨基甲酸酯
A
7
二、聚氨酯树脂涂料的特性与应用
①漆膜物理机械性能好，坚韧、耐磨、 丰满、光亮，装饰性强 。
应用：家具、住房装饰、装修涂料。
A
8
二、聚氨酯树脂涂料的特性与应用
②耐腐蚀性、电气绝缘性优良。 应用：防腐蚀漆与电气绝缘漆等工 业涂料。
价格比TDI高得多。
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2、脂肪族二异氰酸酯
（1）六亚甲基二异氰酸酯（HDI）
应用形式：与水反应制造线型结构的多异氰酸 酯固化剂——HDI缩二脲，或者聚合成为具有异氰 脲酸酯环状结构的多异氰酸酯固化剂——HDI三聚
体。
A
25
2、脂肪族二异氰酸酯
（2）异佛尔酮二异氰酸酯（IPDI）
OCN
H3C H3C
A
9
二、聚氨酯树脂涂料的特性与应用
③可以在室温固化乃至在低温下固化，尤其是可以 制造不需经烘烤就能固化的高耐候涂料。
应用：汽车、铁路车辆、飞机、航天
器及桥梁、塔、罐等大型户外
建筑的耐久性保护涂料。
A
10
二、聚氨酯树脂涂料的特性与应用
④通过原料的选用、组分的配合与比例的变化以 及助剂的应用，可以调节固化条件与漆膜性能， 制造出用于不同领域的性能特点各异的涂料。
A
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二、聚氨酯树脂涂料的特性与应用
应用：可以制造高柔性的用于纸张、皮革、 软质注塑品的涂料及高弹性的用于橡胶制品 的涂料，也可以制造高硬度、抗划伤、高光 泽、高丰满度的家具涂料及高硬度而又高耐 磨的地板涂料 。
A
12
二、聚氨酯树脂涂料的特性与应用
应用：既可以制造可在低温下固化的室外建 筑保护涂料，也可以制造在高温烘烤下快速 固化的工业涂料以及用双组分喷枪施工的瞬 间固化无溶剂厚层涂料等。
CH3 C NCO H3C
H3C C CH3 NCO
分子式：C14H16N2O2 分子量：244.3
A
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2、脂肪族二异氰酸酯
（3）四甲基苯二亚甲基二异氰酸酯（TMXDI） 特点：不会产生自缩聚反应，预聚物粘度低， －NCO基与水反应速度慢，价格很高。
应用： TMXDI的预聚物适宜制造水性聚氨酯 漆。
三、聚氨酯涂料的种类
A
5
一、聚氨酯树脂的基本结构与组成
聚氨酯，是聚氨基甲酸酯的简称。它的分 子结构特征是具有氨基甲酸酯结构单元。氨基甲 酸酯是由异氰酸酯基与羟基通过逐步加成聚合反 应形成的。
A
6
一、聚氨酯树脂的基本结构与组成
n NCO-R-NCO + n HO R' OH
多异氰酸酯 多羟基物
O
O
A
13
三、聚氨酯涂料的种类
单组分
氨酯油、氨酯醇酸 封闭型 湿固化型
催化固化型
双组分
多羟组分固化型
A
14
第二部分 聚氨酯树脂的原料
多异氰酸酯
含活泼氢的化合物与树脂 溶剂（自学）
催化剂和各类助剂
A
15
一、多异氰酸酯
用于制造聚氨酯树脂的多异氰酸酯一 般为二异氰酸酯，其结构通式为：
O C NRN C O
CH3 CH2NCO
分子式：C12H18N2O2
分子量：222.3
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2、脂肪族二异氰酸酯
（2）异佛尔酮二异氰酸酯（IPDI） 特点：所制的涂料漆膜不泛黄，耐候性好。 其预聚物可溶性好。
应用形式：制成IPDI三聚体固化剂。
A
27
2、脂肪族二异氰酸酯
（3）四甲基苯二亚甲基二异氰酸酯（TMXDI）
第四节 聚氨酯树脂的生产
A
1
教学目标
１．掌握聚氨酯树脂的制造方法 ２．了解聚氨酯树脂的原料、结构和组成
３．了解聚氨酯涂料的分类
４．了解其他聚氨酯树脂的制造方法
A
2
A
3
第一部分 概述Βιβλιοθήκη 第二部分 聚氨酯树脂的原料
第三部分
A
聚氨酯树脂的生产
4
第一部分 概述
一、聚氨酯树脂的基本结构与组成
二、聚氨酯树脂涂料的特性与应用
差。
A
18
1、芳香族二异氰酸酯
（1）甲苯二异氰酸酯（TDI）
在涂料中的应用形式：主要是通过与多元醇 反应制成多异氰酸酯基加成物或预聚物，自聚成为 具有异氰脲酸酯环状结构的多异氰酸酯基聚合物。
A
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1、芳香族二异氰酸酯
（2）4,4-二苯基甲烷二异氰酸酯（MDI）
OCN
CH2
NCO
分子式：C15H10N2O2 分子量：250.1
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2、脂肪族二异氰酸酯
（1）六亚甲基二异氰酸酯（HDI）
OCN CH2CH2CH2CH2CH2CH2 NCO
分子式：C8H12N2O2 分子量：168.2
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2、脂肪族二异氰酸酯 （1）六亚甲基二异氰酸酯（HDI）
特点：可以制得高耐候，保光、保色性优良 的外用聚氨酯涂料。 缺点：挥发性较强，有明显的刺激性与毒性，
A
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二、含活性氢的化合物与树脂
最重要的是多元醇与多羟基树脂，它们可 用于与二异氰酸酯反应以制造多异氰酸酯预聚物， 也可以在-NCO/OH型双组分涂料中作为羟基组 分。胺类则常用作催化剂、扩链剂或者兼任催化 剂与交联剂。
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1、多元醇
主要来自于聚酯、聚醚、醇酸树脂和丙烯酸树脂。 聚酯多元醇主要含有端羟基的饱和聚酯 聚醚多元醇是合成聚氨酯树脂的主要原料之一 醇酸树脂和丙烯酸树脂多元醇也都有使用
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1、芳香族二异氰酸酯 （1）甲苯二异氰酸酯（TDI）
CH3 NCO
OCN
CH3 NCO
NCO
分子式：C9H6N2O2
分子量：A174.15
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1、芳香族二异氰酸酯 （1）甲苯二异氰酸酯（TDI）
特点：TDI是涂料领域中用量最大，应用最广 的二异氰酸酯。
缺点：蒸汽压较高，较易挥发，有明显刺激性 与毒性，以它制备的涂料漆膜易泛黄，耐候性较
A
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1、芳香族二异氰酸酯
（2）4,4-二苯基甲烷二异氰酸酯（MDI） 特点：挥发性很低，是低毒性的二异氰酸酯。以 它制备的涂料漆膜强度高、耐磨性好，但非常容 易泛黄。
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1、芳香族二异氰酸酯
（2）4,4-二苯基甲烷二异氰酸酯（MDI） 应用：常通过几种异构体的混合来降低熔点，或 者通过改性产生碳化二亚胺结构，使之成为液态 产品，工业上称之为液化MDI，用作聚氨酯、聚 脲等涂料的多异氰酸酯组分。