聚氨酯泡沫塑料(1)

1、聚氨酯泡沫塑料聚氨酯泡沫塑料 Oliver-2011.06.22 目录目录 2、聚氨酯发展历史 5、聚氨酯泡沫的合成原理 6、聚氨酯泡沫合成主要原料 4、聚氨酯泡沫的应用 1、什么是聚氨酯 3、聚氨酯泡沫分类 7、聚氨酯成型工艺 什么是聚氨酯？什么是聚氨酯？ n全名：据氨基甲酸酯 英文：Polyurethane n定义：凡是在高分子主链上含有许多重复的 -NHCOO-基团的高分子化合物通称为聚氨基甲酸酯 目录 1937，德国Bayer合成第一种聚氨酯热塑性塑料Durthane U。 40年代，制得了合成纤维贝纶U(Perlon U)。 50年代，得到聚氨酯弹性体、弹性纤维和泡沫塑料。 60年代

2、，聚氨酯涂料和粘合剂等开始应用。 我国聚氨酯工业起始于20世纪50年代末，1959年上海市轻 工业研究所开始聚氨酯泡沫塑料的研究。 聚氨酯的发展聚氨酯的发展 目录 聚氨酯泡沫的分类聚氨酯泡沫的分类 Mc值 ：体型结构大分子中交联点间的分子量的大小。 Mc，交联密度 ，泡沫塑料的硬度及机械强度 软泡软泡主要用作衬垫材料，可代替泡沫乳胶。广泛使用于家 具、火车、汽车及航空、包装、纺织品和各种泡沫衬垫，如 坐垫、地毯衬垫及医药卫生、建筑及国防等方面。 硬泡硬泡其比强度高、质量轻、绝热和隔音性能优良，常用作 热保温与夹心支持的材料。如冷藏设备、管道和贮罐绝热保 温夹层，建筑、国防装方面的夹层材料。 半

3、硬泡半硬泡具有吸收冲击能的特性，主要用于防震缓冲方面的 部件，大量用于车辆、飞机等方面。也可用作密封材料和能 量吸收材料。 市场上常见的聚氨酯泡棉：市场上常见的聚氨酯泡棉： 普通泡棉：通常为1030kg/m3的TDI泡棉 高回弹泡棉：模塑 汽车座椅、家具座垫等 裁切块泡 座垫、床垫、鞋材泡棉等 慢回弹泡棉：寝具 床垫、枕头等 半硬质泡棉：缓冲材 、汽车保险杠等 自结皮泡棉：扶手、方向盘等 微孔聚氨酯泡棉：鞋材、减震垫等 硬泡：低密度 冷库板、喷涂保温等 高密度 仿木家具、结构材等 目录 聚氨酯泡棉的应用聚氨酯泡棉的应用 玩具玩具高回弹、慢回弹玩具、训练用球等 鞋材鞋材鞋底、鞋垫、鞋帮等 其他其

4、他罩杯棉、过滤棉、插花泥等 建筑行业建筑行业隔热保温、家具仿木、结构材等 家具、寝具家具、寝具 座椅、座垫、床垫、枕头等 汽车行业汽车行业座椅、扶手、方向盘、保险杠、大包围等 目录 家具、寝具 目录 主题 玩具 目录 主题 汽车行业 目录 主题 建筑保温、结构材 目录 主题 鞋材 目录 主题 其他 导电海绵过滤棉不黄变罩杯棉 化妆棉地毯海绵吸水滚轮 目录 主题 聚氨酯泡沫的合成原理聚氨酯泡沫的合成原理 泡沫的形成：在成泡剂的作用下，产生泡沫。 A 泡沫的增长：新气体不断产生，泡孔膨大。 B 泡沫的稳定：在泡沫增长阶段，气泡壁层变薄， 要求聚合物有足够的分子量和交联。使用泡沫 稳定剂。 C 目录

5、 基本化学反应 B 异氰酸酯与醇的反应 D 自聚反应 A 异氰酸酯与水的反应 C 交联反应 产生气体，使泡 沫生长 伴随泡沫生长，达到 一定的支撑强度 过量的ISO形成 耐温的硬段 目录 聚氨酯泡沫主要原料聚氨酯泡沫主要原料 多元醇多元醇聚醚多元醇、聚酯多元醇、植物油多元醇等 催化剂催化剂胺类催化剂、金属催化剂 其他其他阻燃剂、抗氧化剂、耐黄变剂、填料等 表面活性剂表面活性剂泡沫稳定剂、开孔剂、乳化剂 异氰酸酯异氰酸酯TDI、MDI、IPDI、HMDI、PREPOLYMER 扩链、交联剂扩链、交联剂小分子醇、小分子胺 发泡剂发泡剂物理发泡剂、化学发泡剂 目录 异氰酸酯 TDI: T65,T80

6、,通常用于普通泡棉块泡 粗MDI: 多用于硬泡、半硬质，也用于软泡增硬度 T/M： TDI+粗MDI常用于高回弹、软泡 改性MDI: 多用于软泡高回弹、慢回弹 液化MDI: 用于微孔弹性体、鞋材等 预聚体： 应需要而设计，如鞋底原液 特殊异氰酸酯：NDI、IPDI、HDI等用于特殊产品 目录 主题 多元醇 聚醚多元醇常用的是由单体环氧乙烷、环氧丙 烷、四氢呋喃开环聚合而成，采用碱性催化剂 KOH和醇(或胺) 聚醚多元醇 聚酯多元醇通常由二元酸与过量的多元醇反应 而成，分子量为1000-3000。聚酯多元醇也可 由内酯(如己内酯)开环聚合而得到 聚酯多元醇 目录 主题 扩链剂、交联剂 低分子量的

7、二元醇、二元胺，如：乙二醇、 1,4-丁二醇，二乙二醇， 3,3-二氯联苯二胺， 3,3-二氯-4,4-二苯基甲烷二胺(MOCA) 扩链剂 三官能度以上的低分子量醇或胺，如：二乙醇 胺、三乙醇胺、甘油、三羟甲基丙烷、乙二胺 等 交联剂 目录 主题 表面活性剂 泡沫稳定剂：增加原料各组分互 溶性，乳化成核及降低表面张力稳 定发泡过程，得到均匀的泡沫微孔 结构 开孔剂：开孔硅油、矿物油、特 殊聚醚等，达到开孔的效果，防止 收缩。 催化剂催化剂 胺类： 三亚乙基二胺、DMEA、NMM、DMDEE等 金属催化剂： 辛酸亚锡、二月桂酸二丁基锡、铅/ 汞/铋化合物等 发泡剂发泡剂 化学发泡剂： 水 与异氰酸酯反应生成CO2气体 物理发泡剂： 低沸点挥发物 MC、CFC-11、 HCFC-141b、245fa 其他其他 添加剂：抗氧化剂、紫外线吸收剂、 耐黄变剂、阻燃剂等 填料：碳酸钙、陶瓷粉、橡胶粉等 目录 主题 聚氨酯泡沫成型工艺聚氨酯泡沫成型工艺 连续