聚氨酯改性材料的合成方法及应用研究

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1 聚氨酯简介
聚氨酯的全称是聚氨基甲酸酯，是主链上含有多个重复氨基甲酸酯基团的大分子化合物的统称，聚氨酯属于高分子材料。

由于聚氨酯的主链是由很多重复的基团所组成，所以聚氨酯材料也具有了特殊的性能，不仅仅有跟塑料材料相似的强度韧性特点，也具有橡胶的弹性性能，具有了这两种材料的性能，从而聚氨酯应用的领域更为广泛。

2 聚氨酯材料的合成方法
聚氨酯材料的改性方式有很多，而且聚氨酯材料的合成方法也有很多，下面着重介绍水性聚氨酯的合成方法 ：
水性聚氨酯的合成过程一般分为两个过程：第一个过程是，由低聚物多元醇、扩链剂以及二异氰酸酯形成中高相对分子质量的聚氨酯预聚体；第二个过程是在第一个过程的基础上，由中和后的聚氨酯预聚体在水中乳化，从而形成分散液。

聚氨酯合成方法有很多，而这些方法最大的区别就在于聚氨酯使用扩链剂的扩链过程不同。

下面介绍两种合成方法：
2.1 外乳化法 
外乳化法这种方法是使用最早的一种方法，它是最早在美国被发明使用，聚氨酯外乳化法的制备工艺是：首先在有机溶剂中，采用两官能团的多元醇与过量的二异氰酸酯发生反应而合成预聚体，随后注入适当的乳化剂，再经过强剪切力的作用，而将其在水介质中进行分散，用扩链剂进行扩链。

我们国家的科学技术在不断的发展进步，而外乳化法与新的合成方法相比，就显露出了方法本身存在的缺点：采用外乳化法是需要乳化剂的，而这种方法所消耗的乳化剂的量较多；采用外乳化法需要进行合成反应，这个过程所需要的时间较长；采用外乳化法所用的乳化剂的乳液颗粒粗从而使得储存的性能较差；还有就是胶层物理机械性能较差等等，所以，我国目前所采用的合成方法也很少采用外乳化法。

2.2 自乳化法 
采用自乳化法一般情况下都是在聚氨酯结构当中加入亲水基，只是加入部分而让聚氨酯自身进行分散从而形成乳液。

采用自乳化法所得到的聚氨酯一般可以分为四种类型，分别是阴离子型、阳离子型、两性型还有非离子型，
而居于主要地位的是阴离子型。

采用自乳化法的制备方法一般有好几种，但是这些方法最大的区别就是在于它们的扩链过程，下面进行简单介绍：
2.3 丙酮法 
丙酮法是先出预聚体，而预聚体的粘度较大，然后加入丙酮来降低其粘度，在用亲水基进行扩链，高速搅拌的情形下加入水中，使用强力剪切的作用力让其分散在水中，乳化后减压蒸馏回收溶剂，为水分散体系。

2.4 预聚物混和法 
预聚物混合法这种方法同样是先制备带有亲水基的预聚物，随后将其分散于水中从而制成水分散体。

上面的两种方法的工艺过程大致相同，但是第二种方法明显比第一种方法简单，第二种方法不需要添加溶剂，这样使得成本大大降低，但是第二种方法也有缺陷，就是不如丙酮法所制得的产品质量好。

3 聚氨酯材料在生活中的应用 3.1 建筑材料
聚氨酯材料在建筑材料当中是非常重要的，聚氨酯材料最初是在德国被发现，随后又进入了英美国家，之后慢慢的引入了我国。

国外采用的建筑材料具有很强的选择性的，一般情况下为了保证建筑内部温度和防水建筑都采用聚氨酯材料，包括建筑物的顶部，保证建筑物内部温度的墙体，窗户的保温以及密封情况，在房屋的装饰、涂料等等。

在十几年前，我国在工业上就开始了对聚氨酯材料（聚氨酯板材）的使用，但是在民用建筑当中应用还是很少的，聚氨酯材料的节能环保性能都比较强，所以在我们国家未来的发展当中将会备受青睐。

3.2 家电
聚氨酯材料的耐温范围比较宽，所以在保温性能上聚氨酯材料的选择比较优越。

家庭当中所用到的各类电器一般都采用聚氨酯硬泡保温层。

采用这种材料的电器一般包括太阳能热水器、冰箱等等。

最开始使用的冰箱它所采用的材料不仅质量不高，而且保温性能也较差。

而当前我们国家所制作的冰箱都采用聚氨酯材料作为冰箱的保温材料，不仅提高了冰箱提升了保温性能而且质量也大幅度提高，也比较节能。

聚氨酯改性材料的合成方法及应用研究
黄跃东 
吉林工业职业技术学院 吉林 132013
摘要：聚氨酯材料在我们生活当中的各个领域应用的非常广泛。

本文针对聚氨脂改性材料的合成方法以及聚氨酯材料在生活当中的应用进行了讨论分析。

关键词：聚氨酯材料 改性 合成方法 应用
Synthesis and application of PU modified materials
Huang Yuedong 
Jilin Vocational College of Industry and Technology ，Jilin 132013，China
Abstract：Polyurethane（PU） materials are widely used in various fields of our life. This article explores the synthetic methods of PU modified materials as well as its application.
Keywords：polyurethane material；modification；synthesis method；application
（下转第81页）
我国是天然气生产大国，有着丰富的天然气资源。

与其他能源相比，天然气对环境的污染小、应用效果好、成本低廉，因此在我国应用逐渐广泛，国家对天然气重视度不断提升。

相关政策法规的出台促进了天然气发展水平提升，以天然气为燃料的汽车开始出现并得到普遍应用，加气站也随之发展起来。

我国天然气加气站不断增加，且随着科技的发展，其设备也在不断更新变化着。

为适应新的发展形势，保证加气站管理运行效率，实现对加气站设备的有效监控，需要建立监管系统，实现设备监控的一体化、系统化。

但我国设备监控系统的建设尚处于初始阶段，国内缺少有效的参考借鉴经验，许多加气站在设备管理中都存在较多问题，给设备运行带来安全隐患，影响了加气站运行安全。

应用GIS技术对加气站设备参数进行监控，通过设备中各项信息的收集能够有效提高监控效果，从而实现加气站的发展与完善。

1 对加气站设备进行动态监控的意义
科技的发展令加气站所使用设备更加复杂，设备构造更加精密。

这种变化虽然促进了加气站发展水平提升，有利于其服务质量的提高，但给设备的监管带来较大难度。

设备运行中存在的安全隐患难以被发现，且复杂化的设备令其故障产生原因不易被发觉，这些问题会给设备运行安全带来威胁，增加经济损失，使不良影响扩大。

设备参数体现着设备运行具体状态，对设备有着全面性的体现，具有准确性与可靠性，通过对设备参数的监控可以及时发现其中存在的问题，并对其进行迅速定位。

将其与计算机技术结合，实现对参数数据的收集整理，能够促进判断准确性提升，提高设备监管能力。

动态监控措施的应用能够对安全隐患进行预防，从而降低故障出现而带来的不利影响，有利于提高安全保障，为天然气加气站正常运行提供便利条件，实现安全生产。

2 GIS系统的应用
GIS系统将计算机技术与信息技术结合，建立数据库管理系统，能够实现加气站设备参数数据库的建立，实现信息判断准确性的提升，有利于监控效率提高。

2.1 系统软件架构
将CS与BS结构进行混合，从而构建完善的天然气设备监控系统。

通过CS技术的应用可以促进设备参数收集与命令下达效率的提升，从而实现生产环节监控，促进其安全性提升。

利用BS结构进行加气站管理监控，对业务数据进行监控管理，提高业务服务水平。

提高管理终端运行技术，促进其配置灵活性提升，使加气站业务数据得到有效管理与应用。

2.2 监控系统的设计
监控系统主要包括管理层面、监控层面以及设备层面三方面的监管，其中，设备参数动态监控是整个监控系统的重要组成部分，提高设备管理监管水平能够有效促进管理和监控层面运行效率提升，为其正常运行提供数据支持。

因此要重视设备层面系统监管。

在其设计过程中，主要负责设备各项参数数据的收集整理，并利用GIS技术建立数据库，对参数进行存储与处理，从而为监控环节其他部分正常运行提供条件。

GIS系统的应用能够促进各设备间联系的加强，使用FCU对信息进行集成，通过PLC系统对加气站中属于独立个体的设备进行联动与过程控制，实现监控系统的一体化，促进其整体性提升，使加气站中各设备参数数据能够进行统一处理，实现监控效率提升。

GIS系统使监控系统数据库得到建立，实现了数据交流平台的建设，使数据能够被实时采集，从而及时发现设备运行中出现的问题，并提供有效解决措施。

3 系统功能设计
3.1 生产监控系统
（1）生产监控：实时采集和监控加气机、卸气柱等的运行状态及实时参数；通过动画直观展示加气过程和设备状态。

（2）安全监控：实时采集和监控加气机、卸气柱、可燃气体检测等装置的安全报警状态，进行直观查看加气站安全防范状态。

（3）数据存储与分析：生产过程、安全监控等的数据存储和趋势展示与多种分析，报警事件及连锁联动的存储与查询；包括加气机历史数据查询，历史站存数据查询，站存日结记录报表，报警历史与联动数据查询数据，操作与设备动作记录表，站销售数据分析。

天然气加气站设备参数动态监控中的GIS技术应用
刘春枝
安瑞科（廊坊）能源装备集成有限公司 河北 廊坊 065001
摘要：本文针对GIS技术在天然气加气站中的应用进行分析，探讨其应用于加气设备参数动态监控的具体措施，为完善设备监控系统建设提供条件。

关键词：天然气 加气站 监控管理
Application of GIS technology in dynamic monitoring of equipment parameters in gas fueling station
Liu Chunzhi
Enric （Langfang） Energy Equipment Integration Co. Ltd.，Langfang 065001，China Abstract：This paper describes the application of GIS technology in natural gas fueling station and explores its specific measures used for the dynamic monitoring of parameters of gas equipment，so as to provide reference for the improvement of equipment monitoring system.
Keywords：natural gas；gas fueling station；monitoring and management
（下转第86页）
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