聚氨酯(PU)

聚氨酯

简介：

英文简称：PU，全称为聚氨基甲酸酯，是主链上含有重复氨基甲酸酯基团(NHCOO)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。聚氨酯大分子中除了氨基甲酸酯外，还可含有醚、酯、脲、缩二脲,脲基甲酸酯等基团。

聚氨酯弹性体可在较宽的硬度范围具有较高的弹性及强度、优异的耐磨性、耐油性、耐疲劳性及抗震动性，具有“耐磨橡胶”之称。

按其用途主要分为以下三类：

硬质聚醚型塑料

理化性质：密度：0.04～0.06g/cm3(25摄氏度)，拉伸强度：0.147MPa，弯曲强度：0.196MPa，导热系数：0.02W/(m.K)。

该制品最大特点是：可根据具体使用要求，通过改变原料的规格、品种和配方，合成所需性能的产品。该产品质轻（密度可调），比强度大，绝缘和隔音性能优越，电气性能佳，加工工艺性好，耐化学药品，吸水率低，加入阻燃剂，亦可制得自熄性产品。该材料与聚醚型同一密度的硬泡相比，有较高的拉伸强度和较好的耐油、耐溶剂和耐氧化性能，但聚酯粘度大，操作较困难。

主要用于冷库、冷罐、管道等部门作绝缘保温保冷材料，高层建筑、航空、汽车等部门做结构材料起保温隔音和轻量化的作用。超低密度的硬泡可做防震包装材料及船体夹层的填充材料。

软质聚醚型塑料

理化性质：密度：0.03～0.07g/cm3，拉伸强度：8.83～117kPa，伸长率（%）：150～300。弯曲强度：0.196MPa，导热系数：0.034～0.041W/(m.K)。熔点（℃）：170～190。

主要用途不同密度的软泡沫塑料，其主要用途有些差别。软质聚酯型聚氨酯泡沫塑料（FlexiblePolyesterPolyurethaneFoams）主要用作服装、鞋帽衬里，垫肩和精密仪器的防震包装等。

聚氨酯涂层剂

主要优势在于：涂层柔软并有弹性；涂层强度好，可用于很薄的涂层；涂层多孔，具有透湿和通气性能；耐磨，耐湿，耐干洗。其不足在于：成本较高；耐气候性差；遇水、热、碱要水解。

涂层剂（又称TPU）按组成分类有：聚酯系聚氨酯；聚醚系聚氨酯；芳香族异氰酸酯系聚氨酯；脂肪族异氰酸酯系聚氨酯。按使用上采用的介质分为溶剂类和水系类。

制作工艺：

聚氨酯发泡工艺分为如下三种：

预聚体法：

预聚体法发泡工艺是将（白料）和（黑料）先制成预聚体，然后在预聚体中加入水、催化剂、表面活性剂、其他添加剂等在高速搅拌下混合进行发泡，固化后在一定温度下熟化即可。

半预聚体法：

半预聚体法的发泡工艺是将部分聚醚多元醇（白料）和二异氰酸酯（黑料）先制成预聚体，然后将另一部分的聚醚或聚酯多元醇和二异氰酸酯、水、催化剂、表面活性剂、其他添加剂等加入，在高速搅拌下混合进行发泡。

一步发泡法：

将聚醚或聚酯多元醇（白料）和多异氰酸酯（黑料）、水、催化剂、表面活性剂、发泡剂、其他添加剂等原料一步加入，在高速搅拌下混合后进行发泡。

一步发泡工艺是目前普遍采用的工艺。另外还有手工发泡法，那是最简便的方法，将所有原料准确称量后，置于一个容器中，然后立即将这些原料混合均匀，注入模具或需要充填泡沫塑料的空间中即可。

聚氨酯硬泡一般为室温发泡，成型工艺比较简单。按施工机械化程度可分为手工发泡及机械发泡；按发泡时的压力可分为高压发泡及低压发泡；按成型方式可分为浇注发泡及喷涂发泡。

一步发泡中室温发泡方法：

将聚氨酯预聚物、催化剂及气体抛射剂灌装于耐压的铁制气雾罐中，施工时通过配套施胶枪或手动喷管将气雾状胶体喷射至待施工部位，短期完成成型、发泡、粘结和密封过程。一般表干时间在10分钟以内（室温20℃环境下），全干时间随环境温度和湿度而有所不同，一般情况下，夏季全干时间约4-6小时，冬季零度左右则需要24小时或更长时间才能全干。其固化泡沫弹性体具有粘结、防水、耐热胀冷缩、隔热、隔音甚至阻燃（限阻燃型）等优良性能，广泛用于建筑门窗边缝、构件伸缩缝及孔洞处的填充密封。在正常使用条件下（并在其外表有覆盖层的情况下），估计其服务寿命不低于十年，在-10℃～80℃的温度范围内固化泡沫体均保持良好的弹性和粘结力

聚氨酯保温发泡材料使用过程中也应该注意一下几点：

1、每罐施工完毕，请用专用清洗剂清洗胶枪螺纹部分，每次连续施工完毕，请用专用清洗剂清洗整个胶枪管，以免固化堵塞；

2、修补和切割请在泡沫完全固化成型后进行，值得注意的是，切去泡沫的表皮会降低泡沫强度并降低泡沫的密封防水效果；

3、在0℃～40℃温度范围内施工使用，若在寒冷季节施工，为保证使用效果，建议将罐体放在30℃环境中预热

4、本品不耐紫外线，建议进一步覆盖和涂装；

5、清除底材表面污物、油脂，并用少许水雾喷湿待填充部位；

6、施工前上下用力摇动一分钟以上，施工时请将罐体始终保持倒置状态；

主要国内外厂家：

目前，已有众多中外企业涉足聚氨酯行业，如烟台万华、上海华谊、高桥石化、上海氯碱化工、北方化学、上海联景集团等均占有自己的一席之地，而国外聚氨酯企业包括拜耳、巴斯夫、亨斯迈、陶氏化学、GE、科聚亚、德固赛等知名公司也有一定的市场

国产与进口差别

国外现在出口的只是PU的原材料

PU生产原料包括：聚醚或聚酯多元醇（白料）和多异氰酸酯（黑料）、水、催化剂、表面活性剂、发泡剂、其他添加剂如阻燃剂等原料。现在黑料主要是进口或外资厂在国内办分厂生产的；阻燃剂国产阻燃剂产品性能稳定性差；其他材料国产进口基本无差别。

典型厂家及产品

PU板材

廊坊华宇创新科技有限公司聚氨酯(PU)保温材料

商品价格：60.00元/平方米(不含税/不含运费)（2400.00元/立方米）

最小起订量：1000平方米

（/buyer/offerdetail/1115018528.html）规格及包装：

标准板材尺寸：20×1200×4000㎜

也可根据客户要求定制特殊规格尺寸。

10张（48㎡）/包装，75kg/包装

生产工艺：

引进意大利Saip（赛普）全套柔性面材连续线

产品性能：

华宇聚氨酯复合板材执行标准HY（LF）-QT-（2005）15

项目指标检测值

物理机械性能（符合QB/T3806）

芯密度kg/m3 45—65 51

压缩强度（10%形变）kPa ≥200 257

弯曲强度MPa ≥1.02 1.1

导热系数（30℃）W/m.K ≤0.021 0.020

热阻（20mm厚）m2.k/W ≥1.00