我国聚氨酯弹性体发展现状和应用展望汇编.pptx

我国聚氨酯弹性体发展现状和应用展望 浇注型聚氨酯弹性体 重点介绍聚氨酯预聚物和扩链剂 聚氨酯预聚物 工艺技术分析(端NCO基的预聚体) 1NCO/OH2, 预聚体是低聚物二元醇以二异氰酸酯扩链并封端的产物，预聚体粘度较大; NCO/OH=2, 预聚体是由二异氰酸酯封端的低聚物多元醇的产物。预聚体粘度较小; NCO/OH2, 预聚体是由二异氰酸酯封端的低聚物多元醇和单体二异氰酸酯的混合物。 NCO/OH2, 预聚体是由二异氰酸酯封端的低聚物多元醇和较多的单体二异氰酸酯的混合物，即所谓的半预聚体法。预聚体粘度很小。此种情况多适于MDI体系和TDI体系的半预聚体法. 异氰酸酯种类 总反应速度比 相对速度比 K1 K2 2.4-TDI 15.0 42.0 5.0 2.6-TDI 5.5 16.0 2.4 MDI 8.0 20.0 18.0 HDI 1.0 4.2 4.0 IPDI 0.3 2.9 0.3 表2 几种异氰酸酯反应速度常数的比较 K1、K2相差越大，其反应选择性则越大。且选择性随温度上升逐渐变小 预聚体的贮存 端异氰酸酯预聚体在室温或低于室温条件下密闭并充氮保护较稳定，如果密封性不好，极易与空气中的水分反应生成脲基并放出二氧化碳气体。在较高温度下储存，预聚体中的NCO基会继续与分子中的活泼氢反应而发生支化和交联形成脲基甲酸酯与缩二脲。 扩链剂 二胺类：MOCA、MCDEA 、DMDTA(E-300)、 DETDA(E-100)、MOEA、封闭型二胺扩链剂31DA. 二醇类：BDO、HQEE、HER 醇胺类：TEOA、TIPA 国内外现状 随着社会分工的精细化及专有技术的发展，国外预聚体已逐步从一个中间体分化成一个市售产品。随着规模的逐步扩大，成本降低，品种多样化，市场的需求，而逐渐形成了市场。 浇注型PU弹性体制品 应用 领域 汽车 工业 纺织 工业 矿产业 印刷业 造船业 造纸业 聚氨酯胶辊和胶轮 筛板 密封件 聚氨酯轮胎 纺织用聚氨酯皮辊 1.低摩擦系数的聚氨酯弹性体 接枝型可改善聚氨酯的表面性能如磨损性能以及防水、防油和防污性能，降低摩擦系数、提高耐热性能和疏水性。 2.阻燃型聚氨酯弹性体 提高聚氨酯阻燃性能通用的方法是在聚氨酯中加入阻燃剂 添加型 液体阻燃剂，通用的阻燃剂有TCEP、TCPP、DMMP等 磷酸酯类阻燃剂本身耐水解性能不佳，尤对聚氨酯弹性体的水解稳定性造成影响 反应型 含磷多元醇、卤代芳香族多元醇、卤代脂肪族多元醇 影响结晶性如硬度降低、拉伸强度变差、透明性能提高等 3.耐热性聚氨酯弹性体 耐热性聚氨酯弹性体一直是业界研发的重点、难点和热点。改善聚氨酯弹性体的耐热性，应从提高其耐热温度和减小内生热两个方面考虑 软段多元醇多为聚己内酯多元醇和聚碳酸酯多元醇 硬段为MDI、NDI、TODI、MCDEA、HQEE等 4.高阻尼聚氨酯弹性体 阻尼材料是一种能吸收振动机械能并将之转化为热能而耗散的新型功能材料。高分子阻尼材料具有阻尼温域宽、阻尼因子高的特点。聚氨酯(PU)作为阻尼材料的优势在于可以通过改变软硬段的结构和调节软硬段的比例而获得宽温域、高性能的阻尼材料。 1 是改变高聚物的大分子结构。通过接枝、嵌段等方法来改变分子链的刚性结构,调节主链与侧链上刚性链与柔性链的不同配比; 2 是互穿聚合物网络(IPN)技术,可以通过网络互穿和链缠绕效应有效地控制高分子共混物组分间的相容性,拓宽阻尼温域。 用途广泛，制成的胶垫、密封件、套环、缓冲件、轴封等具有很好的阻尼作用，用于各种精密设备、医疗器械、日用品、办公用品和电子计算机 阻尼性能好，而且机械强度高、回弹率高、尺寸稳定性好、耐多种溶剂及臭氧、紫外线 5聚氨酯复合材料 任何一种单一的材料是无法满足环境和工况对各种性能的要求的，所以复合材料的研究一直为业界所关注并为之努力。浇注型聚氨酯的液体性质为复合材料的制造创造了先决的条件。 聚氨酯/碳纤维复合材料、聚氨酯/芳纶复合材料、聚氨酯/玻璃纤维复合材料 热塑性聚氨酯弹性体 间歇法生产工艺 连续化法生产工艺 TPU的特性 机械强度高，抗撕裂性能优。TPU既具有很好的橡胶弹性又具有机械强度高,是其他种类TPE的2~5倍 杰出的耐磨耗性，是TPE中最好的 较好的耐低温性能，脆性温度一般低于-70℃ 耐油性和耐化学品性优 耐曲挠性好， 粘接性能好 加工成型性较差 成本较高 国内TPU发展概况 通用级TPU市场价格走势图 TPU进出口情况 进口货源主要来自拜耳、巴斯夫、路博润、台湾欣顺、亨斯曼； 产品出口的公司主要有：巴斯夫、万华化学、路博润、亨斯曼、拜耳等，大部分的TPU出口到越南、韩国、台湾、香港和印度等地 2014年TPU下游消耗分布 加工应用 国内现状 国内万吨级产能的企业有：万华化学、浙