聚氨酯化学与工艺.ppt
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聚氨酯化学与工艺聚氨酯化学与工艺基本原料基本原料第一节 第一节 有机异氰酸酯有机异氰酸酯第二节 第二节 低聚物低聚物多元醇化合物多元醇化合物第三节第三节 扩链（交联）剂扩链（交联）剂第四节第四节 催化剂催化剂第五节第五节 其它主要配合剂其它主要配合剂第六节第六节 第七节第七节 聚氨酯分类及研究发展聚氨酯分类及研究发展 教学目的及要求教学目的及要求 通过本章的学习，了解聚氨酯材料制通过本章的学习，了解聚氨酯材料制备所用原料规格、种类及相关指标，重点备所用原料规格、种类及相关指标，重点了解聚合物多元醇种类及常用品种，异氰了解聚合物多元醇种类及常用品种，异氰酸酯种类及常用品种，固化剂种类及品种，酸酯种类及常用品种，固化剂种类及品种，以及催化剂、发泡剂、稳定剂等相关助剂以及催化剂、发泡剂、稳定剂等相关助剂的种类及各自的特性的种类及各自的特性 基本原料 基本原料 聚氨酯树脂主要的原料是含异氰酸酯基聚氨酯树脂主要的原料是含异氰酸酯基（（NCONCO）的多异氰酸酯）的多异氰酸酯( (isocyanateisocyanate) )和含活泼氢的聚和含活泼氢的聚醚醚( (ployether ployolployether ployol ) )与聚酯多元醇与聚酯多元醇( (polyester polyester ployolployol) )。
将以上两种基本原料进行化学改性，这种将以上两种基本原料进行化学改性，这种改性的多元醇中间体，可制成具有特殊工艺和特殊改性的多元醇中间体，可制成具有特殊工艺和特殊物理性能的聚氨酯树脂，从而增加聚氨酯品种与应物理性能的聚氨酯树脂，从而增加聚氨酯品种与应用领域除以上原料外，聚氨酯树脂产品广泛采用用领域除以上原料外，聚氨酯树脂产品广泛采用催化剂、交联剂、扩链剂、发泡剂等助剂，可通过催化剂、交联剂、扩链剂、发泡剂等助剂，可通过聚氨酯树脂生产工艺、降低成本，延长使用寿命，聚氨酯树脂生产工艺、降低成本，延长使用寿命，增加品种等增加品种等 第一节 有机异氰酸酯第一节 有机异氰酸酯一、一、 结构特点结构特点 在分子结构中含有在分子结构中含有异氰酸酯基团异氰酸酯基团( (－－N N＝＝C C＝＝O O））的化合物，均称为异氰酸酯（的化合物，均称为异氰酸酯（isocyanateisocyanate））, ,其结构其结构通式如下：通式如下： R－（－（NCO））n 式中式中R R为烷基、芳基、脂环基等；为烷基、芳基、脂环基等；n n＝＝1 1、、2 2、、3 3…. .整数在聚氨酯材料合成中，主要使用整数。
在聚氨酯材料合成中，主要使用n≥2n≥2的异氰的异氰酸酯化合物酸酯化合物 （（2 2）异氰酸酯结构）异氰酸酯结构二、二、 异氰酸酯的分类异氰酸酯的分类 (Bayer公司产品示例公司产品示例））（（1 1）异氰酸酯基团数量）异氰酸酯基团数量 （（3 3）通用型有机异氰酸酯（）通用型有机异氰酸酯（TDITDI，，MDIMDI））（（4 4）是否黄变）是否黄变 1 1、非黄变型异氰酸酯、非黄变型异氰酸酯 a.a.亚甲基型（亚甲基型（XDIXDI，，TMXDITMXDI）） b.b.脂肪族和脂环族（脂肪族和脂环族（HDIHDI，，TMHDITMHDI，，HTDIHTDI）） 2 2、黄变型异氰酸酯、黄变型异氰酸酯 芳香族异氰酸酯芳香族异氰酸酯(TDI(TDI、、MDIMDI、、PAPI)PAPI) 三、重要的异氰酸酯三、重要的异氰酸酯1）甲苯二异氰酸酯）甲苯二异氰酸酯 (toluene diisocyanate, TDI ) 甲苯二异氰酸酯是最早在聚氨酯材料中使甲苯二异氰酸酯是最早在聚氨酯材料中使用的异氰酸酯。
因其有两个异氰酸酯基团在用的异氰酸酯因其有两个异氰酸酯基团在苯环上所处的位置不同，它有苯环上所处的位置不同，它有2 2，，4 4－甲苯二－甲苯二异氰酸酯和异氰酸酯和2 2，，6 6－甲苯二异氰酸酯两种异构－甲苯二异氰酸酯两种异构体 分子量：分子量：174.2 当当 量：量：87.1 官能度：官能度：f=2 TDITDI的规格、物性和质量指标的规格、物性和质量指标规格格T-100T-80T-65相相对分子量分子量174.2174.2174.2密度（密度（20℃））/g/cm31.221.221.22沸点沸点/℃251251251纯度度/% ≥≥99.599.699.52,4-体含量体含量/％％≥97.5≥97.580±265±22,6-体含量体含量/％％≤2.5≤2.520±235±2NCO含量含量%48.348.348.3蒸汽蒸汽压（（20℃））/Pa约1.33约1.33约1.33主要用途主要用途弹性体性体C.A.S.E.F软泡、粘合泡、粘合剂等等目前商业产品有目前商业产品有3种规格甲苯二异氰酸酯种规格甲苯二异氰酸酯：： ①①T-65为为2,4-TDI和和2,6-TDI两种两种异构体比例异构体比例为为（（65±2））%和（和（35±2））%的混合体，它主要用于的混合体，它主要用于生产软质聚氨酯泡沫塑料。
生产软质聚氨酯泡沫塑料②②T－－80为为2,4－－TDI和和2,6－－TDI两种异构体比例为两种异构体比例为（（80±2））%和（和（20±2））%的混合体，它主要用于的混合体，它主要用于聚氨酯泡沫塑料以及其他聚氨酯产品的生产，是聚氨酯泡沫塑料以及其他聚氨酯产品的生产，是产量最高、用量最大的甲苯二异氰酸酯产量最高、用量最大的甲苯二异氰酸酯 ③③T－－100为为2,4－－TDI含量大于含量大于95%的产品的产品，其，其2,6－－TDI含量甚微，主要用于聚氨酯橡胶、含量甚微，主要用于聚氨酯橡胶、涂料、纤维等对性能要求较高的产品涂料、纤维等对性能要求较高的产品 纯纯MDIMDI商品是白色至浅黄色固体其主要化学结构商品是白色至浅黄色固体其主要化学结构为为4,44,4’－－MDIMDI，此外它还有另外两种异构体：，此外它还有另外两种异构体：2,42,4’－－MDIMDI和和2,22,2’－－MDIMDI2 2） 二苯基甲烷） 二苯基甲烷-4,4-4,4’- -二异氰酸酯（二异氰酸酯（MDIMDI）） 二苯基甲烷－二苯基甲烷－4 4，，4 4’－二异氰酸酯（－二异氰酸酯（4 4，，4-4-diphenylmethane diisocyanate ,MDIdiphenylmethane diisocyanate ,MDI））是继是继TDITDI以以后发展起来、极其重要的有机异氰酸酯。
由于它含后发展起来、极其重要的有机异氰酸酯由于它含有两个苯环，分子量比有两个苯环，分子量比TDITDI大，产品挥发性较小，蒸大，产品挥发性较小，蒸气压较低，对人体毒性相对较小，有利于工业安全气压较低，对人体毒性相对较小，有利于工业安全防护，故很受聚氨酯工业的欢迎防护，故很受聚氨酯工业的欢迎 与与TDITDI相比，相比，MDIMDI具有反应速度快、安全系数较具有反应速度快、安全系数较高、节能环保、产品多样化等优点高、节能环保、产品多样化等优点 分子量：分子量：250 250 当量：当量：125 125 官能度：官能度：f=2f=2 Bayer公司公司MDI指标指标 3）多苯基甲烷多异氰酸酯（）多苯基甲烷多异氰酸酯（PAPI） 多苯基甲烷多异氰酸酯多苯基甲烷多异氰酸酯(polyphenylmethane polyisocyanate ,PAPI)是褐色透明状液体，实际上是褐色透明状液体，实际上它是含有不同官能度的多异氰酸酯混合物目前国它是含有不同官能度的多异氰酸酯混合物目前国内外许多厂家和生产都又称其为聚合内外许多厂家和生产都又称其为聚合MDIMDI或粗品或粗品MDIMDI。
通常要求通常要求MDIMDI应占混合物总量的应占混合物总量的50%50%左右主要用于左右主要用于制备聚氨酯硬质泡沫塑料、防水材料等制品制备聚氨酯硬质泡沫塑料、防水材料等制品 产品牌号产品牌号外观外观－－NCO含含量量/%粘度粘度（（25℃℃））/mPa·s特点及典型应用特点及典型应用日本聚氨酯工业株式会社日本聚氨酯工业株式会社Millionate MR-100Millionate MR-200 Millionate MR-300 Millionate MR-400褐色液体褐色液体褐色液体褐色液体褐色液体褐色液体褐色液体褐色液体30.0~32.0 30.0~31.5 30.0~31.5 29.0~31.0100~250100~250129~300400~700反应性较高，喷涂成型，合成木材反应性较高，喷涂成型，合成木材典型反应活性，一般硬泡、半硬泡典型反应活性，一般硬泡、半硬泡典型反应活性，一般硬泡、半硬泡典型反应活性，一般硬泡、半硬泡高官能度，特殊硬泡高官能度，特殊硬泡Bayer AG Desmodur 44V10 Desmodur 44V20 Desmodur 44V4030.0~32.0 30.0~32.0 30.0~32.0110~150 160~240 350~450硬质泡沫硬质泡沫硬泡及弹性体硬泡及弹性体硬泡及弹性体硬泡及弹性体BASF Wyandotte Corporation Lupranate M10 Lupranate M20 Lupranate M205 Lupranate 200褐色液体褐色液体褐色液体褐色液体褐色液体褐色液体褐色液体褐色液体31.731.431.430.0602002002000PAPI 典型产品规格典型产品规格 产品牌号产品牌号外观外观－－NCO含含量量/%粘度粘度（（25℃℃））/mPa·s特点及典型应用特点及典型应用烟台万华集团烟台万华集团PM-100PM-130PM-200PM-300PM-400棕色液体棕色液体棕色液体棕色液体棕色液体棕色液体棕色液体棕色液体棕色液体棕色液体30.0~32.030.5~32.030.5~32.030.0~32.030.0~32.0100~250100~150150~250250~350350~700通用硬泡、保温材料通用硬泡、保温材料结构泡沫、自结皮泡沫结构泡沫、自结皮泡沫硬泡保温材料硬泡保温材料硬泡保温材料、异氰脲酸酯泡沫硬泡保温材料、异氰脲酸酯泡沫高粘度、高官能度（高粘度、高官能度（f＝＝2.9~3.0））日本日本Upjohn PAPI PAPI-135 PAPI-901 Isonate 580褐色液体褐色液体褐色液体褐色液体褐色液体褐色液体 31.5 31.1 31.1 30.0250 20080580各种硬泡各种硬泡喷涂硬泡、高密度合成材料喷涂硬泡、高密度合成材料半硬泡、硬泡、微孔弹性体半硬泡、硬泡、微孔弹性体硬泡、异氰脲酸酯泡沫硬泡、异氰脲酸酯泡沫 4）液化）液化MDI 液化液化MDIMDI是经过液化改性的是经过液化改性的MDIMDI，它克服了纯，它克服了纯MDIMDI的一些缺陷，也为的一些缺陷，也为MDIMDI基聚氨酯材料性能的提高和改基聚氨酯材料性能的提高和改善提供了在善提供了在MDIMDI原料上进行大范围改性的基础。
液化原料上进行大范围改性的基础液化MDIMDI改性方法有如下几种：改性方法有如下几种： ①①氨基甲酸酯氨基甲酸酯(urethane )改性的液化改性的液化MDI ②②碳化二亚胺碳化二亚胺(carbodiimide)和脲酮亚胺和脲酮亚胺 (uretonimine)型改性液化型改性液化MDI ③③掺合型液化掺合型液化MDI（（产品举例产品举例）） 产品名称产品名称－－NCO含量含量/%粘度粘度(25 ℃℃)/mPa*s典型用途典型用途Coronate-104022.6~23.6400~600RIM，冷熟化，自，冷熟化，自结皮泡沫结皮泡沫Coronate-104125.5~26.5120~140RIM保险杠制品保险杠制品Coronate-104325.6~26.6140~180RIM，冷熟化，自，冷熟化，自结皮泡沫结皮泡沫Coronate-104622.6~23.6500~1600高硬度高硬度RIM保险杠保险杠制品制品Coronate-105022.6~23.6400~800RIM，冷熟化，自，冷熟化，自结皮泡沫结皮泡沫Millionate-MR-P28.0~28.5250~500阻燃型硬质泡沫塑阻燃型硬质泡沫塑料料日本聚氨酯工业（株）液化日本聚氨酯工业（株）液化MDI产品规格产品规格 碳化二亚胺、脲酮亚胺改性液化碳化二亚胺、脲酮亚胺改性液化MDI典型规格典型规格产品名称产品名称外观外观(25℃℃））－－NCO含量含量/%粘度粘度(25 ℃℃)/mPa*s典型用途典型用途日本聚氨酯工业日本聚氨酯工业株式会社株式会社Millionate MTL棕黄色液体棕黄色液体28.0~30.0＜＜100喷涂成型，增强喷涂成型，增强反应喷涂成型反应喷涂成型Millionate MTL-C浅黄色液体浅黄色液体27.5~29.5＜＜80工业结构泡沫体工业结构泡沫体Coronate浅黄色液体浅黄色液体25.5~27.5＜＜200弹性体弹性体烟台万华聚氨酯烟台万华聚氨酯股分有限公司股分有限公司MDI－－100LL浅黄色液体浅黄色液体28.0~30.0≤60微孔微孔PU弹性体，弹性体，自结皮软泡自结皮软泡MDI－－100HL浅黄色液体浅黄色液体28.0~30.0≤60微孔微孔PU弹性体，弹性体，自结皮软泡自结皮软泡 1998年我国异氰酸酯生产能力，年我国异氰酸酯生产能力，10kt/a 生生产厂厂生生产能力能力备注注MDI烟台万烟台万华集集团2.0常州合成化工厂常州合成化工厂o.2重重庆长风化工厂化工厂0.15大大连染料厂染料厂0.10上海中上海中联化工厂化工厂0.05合合计生生产能力能力25kt/a上海上海华谊集集团公司公司26.00由由BASF、、Hunstman、、ICI、、NPU及国内及国内5家合家合资，，2004年投年投产辽宁宁庆阳化学公司阳化学公司4.0在建在建淮阴淮阴电化厂化厂2.0拟建建九江石油化工厂九江石油化工厂4.0拟建建TDI银光化学工光化学工业公司公司2.01990年已投年已投产太原化学工太原化学工业公司公司2.0上海吴淞化工厂上海吴淞化工厂1.0河北河北沧州化工厂州化工厂2.0上海上海华谊集集团公司公司13.02004年投年投产 5）其它异氰酸酯）其它异氰酸酯①.①.六亚甲基二异氰酸酯六亚甲基二异氰酸酯（（1，，6-hexamethylene diisocyanate ,HDIOCN－－(CH2)6－－NCO 属于属于不变黄脂肪族二异氰酸酯不变黄脂肪族二异氰酸酯，其特点为，其特点为是制成的聚氨酯光稳定性好。
一般是将是制成的聚氨酯光稳定性好一般是将HDI与水反应制成缩二脲二异氰酸酯使用与水反应制成缩二脲二异氰酸酯使用 ②.②.氢化氢化TDITDI 氢化氢化TDI，学名为，学名为甲基环已基二异氰酸酯甲基环已基二异氰酸酯（（methyl-cyclohexanmethylene diisocyanate),简写简写为为HTDI，其对光的作用，，其对光的作用，不会产生黄变不会产生黄变的生色基团，的生色基团，沸点为沸点为87~90℃（（133.32Pa)，结构式如下：，结构式如下： ③.③.氢化氢化MDIMDI(4,4-dicyclohecylmethane (4,4-dicyclohecylmethane diisocyanate)diisocyanate) 二环已基甲烷二异氰酸酯（简称二环已基甲烷二异氰酸酯（简称HMDIHMDI）是脂环）是脂环系异氰酸酯，属不变黄异氰酸酯基结构式如下：系异氰酸酯，属不变黄异氰酸酯基结构式如下： ④.异佛尔酮二异氰酸酯异佛尔酮二异氰酸酯（（isophorone diisocyanate ,IPDI）） IPDIIPDI的制成的聚氨酯树脂具有的制成的聚氨酯树脂具有优秀的耐光学稳优秀的耐光学稳定性和耐化学药品性定性和耐化学药品性，一般用于制造高档的聚氨酯，一般用于制造高档的聚氨酯树脂，其结构式如下：树脂，其结构式如下： 项目目指指标项目目指指标分子式分子式C12H18N2O2自燃点自燃点/℃430分子量分子量222.3蒸汽蒸汽压/PaNCO质量分数量分数/％％37.8 20℃0.04密度（密度（20℃））/(g/cm3)1.058 50℃0.9折射率折射率n251.4829粘度粘度/mPa a·s s沸点沸点/℃（（10 0××133.3Pa133.3Pa））158 0℃37熔点熔点/℃约60 20℃15闪点（封点（封闭））/℃155纯度度99.0％以上％以上外外观无色或浅黄色液体无色或浅黄色液体水解水解氯小于小于0.05％％异佛尔酮二异氰酸酯指标异佛尔酮二异氰酸酯指标德国德国Chemische Werk Hüls公司公司 ⑤.对苯二异氰酸酯对苯二异氰酸酯（papa-phenylene diisocyanate ,PPDI） PPDIPPDI目前的价格较贵，但它是制备目前的价格较贵，但它是制备高性能浇注高性能浇注型和热塑型聚氨酯弹性体的重要异氰酸酯。
型和热塑型聚氨酯弹性体的重要异氰酸酯它可使它可使生成的聚氨酯比传统聚氨酯具有生成的聚氨酯比传统聚氨酯具有更高的耐磨性，更更高的耐磨性，更好的机械力学性能，更优秀的耐温、温溶剂、耐水好的机械力学性能，更优秀的耐温、温溶剂、耐水性能以及十分突出的回弹性能性能以及十分突出的回弹性能其结构式如下：其结构式如下： 项目目指指标项目指指标相相对分子量分子量160.1粘度（粘度（100℃））/mPas1.17外外观白色片状晶体白色片状晶体密度（密度（100℃））/g/cm31.17纯度度/% ≥≥99.0蒸汽蒸汽压（（100℃））/Pa680NCO含量含量%52.5贮存期（氮封装）存期（氮封装）/月月4凝固点凝固点/℃94~95氮气保氮气保护下熔融下熔融稳定定时间/h8~10沸点沸点/℃110~112(3.3kPa)260(101kPa)PPDI的物性及质量指标的物性及质量指标返回主页返回主页 ⑥⑥.亚苯二甲基二异氰酸酯亚苯二甲基二异氰酸酯（（o-xylylene Diisocyanate ,XDI）） XDI在异氰酸酯原料中属在异氰酸酯原料中属非黄变型异氰酸酯非黄变型异氰酸酯，，用它主要制备户外用聚氨酯材料，涂料、粘合剂、用它主要制备户外用聚氨酯材料，涂料、粘合剂、弹性体等非黄变型聚氨酯产品。
其结构式如下：弹性体等非黄变型聚氨酯产品其结构式如下： ⑦⑦.萘萘-1,5-二异氰酸酯二异氰酸酯 ( (1，，5-naphalene diisocyanate NDI) 用于制造高弹性和高硬度的聚氨酯弹件体主用于制造高弹性和高硬度的聚氨酯弹件体主要用于特殊要求的要用于特殊要求的CPUCPU制件 NDINDI的预聚体牌号为的预聚体牌号为VulkollanVulkollan这种弹性体具有优异的动态性能和这种弹性体具有优异的动态性能和耐热耐油性能但因耐热耐油性能但因NDINDI是一种极其是一种极其活泼的化合物，所以合成的预聚物活泼的化合物，所以合成的预聚物贮有稳定性不好，目前生产贮有稳定性不好，目前生产NDINDI的公的公司只有司只有BayerBayer和日本三井东亚等个别和日本三井东亚等个别公司，且售价很高公司，且售价很高 项目目指指标项目目指指标外外观白色蜡状固体白色蜡状固体纯度度/%99.5％以上％以上分子量分子量210沸点沸点/℃158密度密度（（20℃））/(g/cm3)1.42 5××133.3Pa133.3Pa163水解水解氯/％％小于小于0.01％％ 10 0××133.3Pa133.3Pa187总氯/％％小于小于0. 1％％凝固点凝固点/℃126～～127萘－萘－1,51,5－二异氰酸酯产品规格－二异氰酸酯产品规格 第二节第二节 低聚物多元醇化合物低聚物多元醇化合物一、结构一、结构 低聚物多元醇低聚物多元醇(ployol)(ployol)聚合物作为制备聚合物作为制备聚氨酯合成材料的主要基础原料，目前主要聚氨酯合成材料的主要基础原料，目前主要使用的是使用的是含有两个以上端羟基的聚酯多元醇含有两个以上端羟基的聚酯多元醇(polyester ployol)(polyester ployol)和聚醚多元醇和聚醚多元醇(ployether ployol )(ployether ployol )。
HO-(-R-)n-OH 二、二、 分类分类一）聚酯多元醇 一）聚酯多元醇 1、、普通聚酯多元醇聚酯多元醇 1）） 结构特点 聚酯多元醇聚酯多元醇(polyester ployol ) 主要是由小分子的二元羧酸（如己二酸，对苯二甲酸等）主要是由小分子的二元羧酸（如己二酸，对苯二甲酸等）和二元以上醇类化合物（如乙二醇、丙二醇、和二元以上醇类化合物（如乙二醇、丙二醇、1,41,4－丁二醇、－丁二醇、三羟甲基丙烷、季戊四醇等）进行缩聚反应生成的产物，其结三羟甲基丙烷、季戊四醇等）进行缩聚反应生成的产物，其结构特征是在分子主链上含有酯基构特征是在分子主链上含有酯基( (－－COOCOO－－) )、在端基上具有羟、在端基上具有羟基基( (－－OH)OH)的大分子醇类，平均分子量一般为的大分子醇类，平均分子量一般为500500～～30003000该材料制得的聚氨酯制品具有优异力学机械性能，突出的耐油、耐料制得的聚氨酯制品具有优异力学机械性能，突出的耐油、耐化学等特性，广泛用于聚氨酯橡胶、微孔弹性体、涂料、粘合化学等特性，广泛用于聚氨酯橡胶、微孔弹性体、涂料、粘合剂等相关产品的生产中。
剂等相关产品的生产中产品举例）（产品举例） 2））主要原料、、制备方法及主要技术指标①①主要原料主要原料 二元羧酸二元羧酸：己二酸（：己二酸（AA)AA) 二元二元 醇醇：乙二醇（：乙二醇（EG)EG)、丙二醇（、丙二醇（PGPG）、）、 二乙二醇（二乙二醇（DEG)DEG)、、1,41,4－丁二醇－丁二醇 （（1,4-BD)1,4-BD)等等 其它醇类其它醇类：甘油、三羟甲基丙烷（：甘油、三羟甲基丙烷（TMP)TMP)、、 季戊四醇等季戊四醇等 ②②制备方法制备方法 A A、真空熔融法、真空熔融法 B B、载气熔融法、载气熔融法 C C、共沸蒸馏法、共沸蒸馏法③③主要控制指标主要控制指标A A、羟值：、羟值： 1 1克聚合物多元醇所含的羟基（－克聚合物多元醇所含的羟基（－OHOH）量）量相当于相当于KOHKOH的毫克数，单位的毫克数，单位mgKOH/gmgKOH/g。
羟值与当量、分子量的的换算：羟值与当量、分子量的的换算：当量＝当量＝56100/56100/羟值羟值 分子量＝当量分子量＝当量××平均官能度平均官能度例如：聚酯羟值为例如：聚酯羟值为56mgKOH/g56mgKOH/g，平均官能度，平均官能度f f＝＝2 2 则则 当量＝当量＝56100/56=100056100/56=1000 分子量＝分子量＝10001000××2=20002=2000 B B、酸值：中和、酸值：中和1 1克多元醇中的酸所需的克多元醇中的酸所需的KOHKOH的毫克的毫克数，单位数，单位mgKOH/gmgKOH/g C C、含水量：一般不超过、含水量：一般不超过1%1%，弹性体制备要求含水，弹性体制备要求含水量低于量低于0.05%0.05% ①聚己二酸乙二醇酯二醇（（polyethylene adipate glycol，，PEA)3）常用产品举例）常用产品举例 项目目指指标项目目指指标平均分子量平均分子量约2000密度（密度（75℃），），g/cm3约1.17外外观白色蜡状固体白色蜡状固体折光率折光率nD201.4669±0.0003(50℃)羟值/(mgKOH/g)52~58倾点，点，℃49～～52羟基含量基含量/％％1.5~1.7闪点，点，℃314酸酸值（最大）（最大）/(mgKOH/g)1.0燃点，燃点，℃356粘度粘度/(75℃））/mPa·s500~600着火温度，着火温度，℃455水分水分(最大最大)/%0.3平均比平均比热容，容，J/(kg g·K)K)1842～～1884色度（色度（APHA，最大），最大）3（熔融）（熔融）传热系数，系数，W/(m m·K)K)0.233聚己二酸乙二醇酯二醇的物理性质聚己二酸乙二醇酯二醇的物理性质主要用于弹性体、粘合剂等主要用于弹性体、粘合剂等 ②聚己二酸乙二醇－－丙二醇酯二醇（（polyethylene-propylene adipate glycol) 项目目指指标外外观乳白色蜡状固体乳白色蜡状固体羟值/(mgKOH/g)56±2.5酸酸值/(mgKOH/g)0.4±0.1水分水分/wt/%0.025以下以下色度（色度（APHA））180以下以下粘度粘度/(75℃））/mPa·s500~600反反应指数指数*，，min230±15反应指数：聚酯多元醇中加入反应指数：聚酯多元醇中加入MDIMDI反应反应10min10min后，开始计算反后，开始计算反应粘度增加到应粘度增加到2000Pa2000Pa·s s时所用时间。
时所用时间 ③聚己二酸一缩二乙二醇酯二醇（（polydiglycol adipate glycol，，PDA)项目目指指标项目目指指标平均分子量平均分子量约2750密度（密度（75℃））g/cm3约1.12外外观中等粘性浅色液中等粘性浅色液态折光率折光率nD201.4770±0.0003(50℃)羟值/(mgKOH/g)38~45倾点，点，℃－－9羟基含量基含量/％％1.1~1.3闪点，点，℃212酸酸值/(mgKOH/g)1.0燃点，燃点，℃297粘度粘度/(75℃））/mPa·s700~8000着火温度，着火温度，℃460水分水分(最大最大)/%0.1平均比平均比热容，容，J/(kg g·K)K)2072色度（色度（APHA，最大），最大）3传热系数，系数，W/(m m·K)K)0.198 ④聚己二酸-1,4-丁二醇酯二醇（（poly-1,4-butylene adipate glycol,PBA)⑤⑤聚己二酸新戊二醇－聚己二酸新戊二醇－1,6－己二醇酯二醇－己二醇酯二醇（（polyneopentylene-hexamethylene adipate glycolpolyneopentylene-hexamethylene adipate glycol）） Bayer公司生产的几种典型聚酯多元醇公司生产的几种典型聚酯多元醇基本原料基本原料平均平均分子量分子量羟值/(mgKOH/g)酸酸值/(mgKOH/g)粘度（粘度（75℃））/mPa a·s s水分水分/%应用用己二酸己二酸 乙二醇乙二醇200052～～581.0500~6000.3弹性体性体己二酸己二酸 乙二醇乙二醇 三三羟甲基丙甲基丙烷240057～～631.5920~10350.1软泡泡己二酸己二酸 二乙二醇二乙二醇275038～～451.0500~8000.1涂料涂料己二酸己二酸 邻苯二甲酸苯二甲酸 油酸油酸 三三羟甲基丙甲基丙烷930350～～3901.01300~15500.15硬泡硬泡己二酸己二酸 邻苯二甲酸苯二甲酸 乙二醇乙二醇 丙二醇丙二醇1000205~2212.8570~7500.1半硬泡半硬泡邻苯二甲酸苯二甲酸 顺丁丁烯二二酸酸 三甲醇代丙三甲醇代丙烷2450250~2704.01700~18500.1涂料涂料 2、特种聚酯多元醇、特种聚酯多元醇 1）聚已内酯多元醇）聚已内酯多元醇 聚聚εε－已内酯（－已内酯（polycaprolactone,PCLpolycaprolactone,PCL) )多元醇多元醇是继普通醇酸反应合成的端羟基聚酯多元醇之后新发是继普通醇酸反应合成的端羟基聚酯多元醇之后新发展起来的重要的聚酯新品种。
它是展起来的重要的聚酯新品种它是εε－已内酯在小分－已内酯在小分子二醇、催化剂等条件下开环聚合而成子二醇、催化剂等条件下开环聚合而成 聚已内酯多元醇聚氨酯材料的应用中，属特种聚已内酯多元醇聚氨酯材料的应用中，属特种酯系列，主要具备以下特点：酯系列，主要具备以下特点：①①它与传统醇酸缩聚不同，属离子开环聚合反应，故它与传统醇酸缩聚不同，属离子开环聚合反应，故它不会产生低分子化合物（如水），杂质少，含水它不会产生低分子化合物（如水），杂质少，含水量低，其酯键呈有规定向排列，分子量分布较窄量低，其酯键呈有规定向排列，分子量分布较窄②②除具有传统聚酯基聚氨酯材料的性能优点外，还兼除具有传统聚酯基聚氨酯材料的性能优点外，还兼备了聚醚基聚氨酯产品优越的耐水性和低温柔性备了聚醚基聚氨酯产品优越的耐水性和低温柔性③③聚已内酯及其聚合物具有一定的自然分解能力聚已内酯及其聚合物具有一定的自然分解能力 商品牌号商品牌号Niax Polyol-D510D520D520D540D560平均相平均相对分子分子质量量/Mn53083012502000羟值/(mgKOH/g)210±10135±790±556±3酸酸值/(mgKOH/g)0.30.30.30.3凝固点凝固点/℃30～～4035～～4540～～5045～～55密度（密度（40℃））/（（g/cm3））1.0831.0831.0831.083粘度（粘度（40℃））/mPa a·s s70130230500水分水分/％％<0.03<0.03<0.03<0.03色度（色度（APHA））<100<100<100<100UCC公司公司Niax Polyol系列聚已内酯多元醇系列聚已内酯多元醇 2））聚碳酸酯多元醇聚碳酸酯多元醇的分子结构如下聚碳酸酯多元醇的分子结构如下：： 可用酯交换法合成，如用低分子二醇与碳酸二苯可用酯交换法合成，如用低分子二醇与碳酸二苯酯制得：酯制得：式中式中R R代表苯基。
代表苯基 产品牌号品牌号相相对分分子子质量量羟值/(mgKOH/g)粘度（粘度（75℃））/mPa a·s s外外观NIPPOLLAN9811000107～～117340～～430白色固体白色固体NIPPOLLAN980R200052～～591900～～2600白色固体白色固体日本聚氯酯工业公司产聚碳酸酯醇（日本聚氯酯工业公司产聚碳酸酯醇（PCD)的牌号及规格的牌号及规格 二）聚醚多元醇二）聚醚多元醇1普通聚醚多元醇聚醚多元醇1）） 结构特点 聚醚多元醇聚醚多元醇( (ployether ployolployether ployol ) )是在分子主链是在分子主链结构上含有结构上含有醚键醚键( (－－O O－）、端基带有（－－）、端基带有（－OHOH））的醇的醇类聚合物或齐聚物，由它制备的聚氨酯材料低温柔类聚合物或齐聚物，由它制备的聚氨酯材料低温柔顺性好，耐水性能优良，手感好，加工性能优良，顺性好，耐水性能优良，手感好，加工性能优良，目前聚氨酯所用的活泼氢化合物大多数是聚醚多元目前聚氨酯所用的活泼氢化合物大多数是聚醚多元醇 (产品举例产品举例）） 目前，在聚氨酯工业中，使用最多的是由环氧目前，在聚氨酯工业中，使用最多的是由环氧丙烷和环氧乙烷制备的聚氧化丙烯醚多元醇丙烷和环氧乙烷制备的聚氧化丙烯醚多元醇（（polypropylene oxide glycol polypropylene oxide glycol ，，PPGPPG）和由四氢呋）和由四氢呋喃开环聚合生成的聚四氢呋喃醚多元醇喃开环聚合生成的聚四氢呋喃醚多元醇（（polytetramethylene glycol polytetramethylene glycol ，，PTMEGPTMEG）。
前者多）前者多用于生产聚氨酯泡沫塑料产品，后都多用于生产聚氨用于生产聚氨酯泡沫塑料产品，后都多用于生产聚氨酯弹性体、纤维等高性能产品酯弹性体、纤维等高性能产品其中：其中：n－聚合度－聚合度 x－官能度－官能度 YH－起始剂主链－起始剂主链 R－烷基或氢－烷基或氢 2））聚醚合成主要原料、、制备方法及主要技术指标①主要原料 单体：：环氧乙烷、、环氧丙烷（（最重要））等 催化剂：催化剂：KOH 、、NaOH、、DMC等等②制备方法：：略③主要控制指标：：羟值、、酸值、、含水量等3））常用产品举例A.A.聚氧化丙稀二醇聚氧化丙稀二醇 （（polyoxypropylene glycol, PPG)polyoxypropylene glycol, PPG) 项 目目JH－－1020JH－－2020JH－－3020TED－－28外外观浅黄色液体浅黄色液体浅黄色液体浅黄色液体浅黄色液体浅黄色液体浅黄色液体浅黄色液体羟值，，(mgKOH/g)105～～11754～～5833～～3726.5~29.5分子量分子量1000±702000±1003200±2004000±250酸酸值，，(mgKOH/g)0.10.10.10.05PH值5.0~8.05.0~8.05.0~8.05.0~7.0粘度，（粘度，（25℃））/mPa·s100~250200~400400~800700~1000色度（色度（APHA,最大）最大）50505050水分，％水分，％0.050.050.050.05K+，，10-6 最大最大－－－－－－5聚氧化丙稀二醇的产品规格聚氧化丙稀二醇的产品规格 B、聚氧化丙稀三醇、聚氧化丙稀三醇 (polyoxypropylene triol) 项 目目JH－－3030Ttiol－－3000TMN－－3050TEP－－240外外观浅黄色液体浅黄色液体浅黄色液体浅黄色液体浅黄色液体浅黄色液体浅黄色液体浅黄色液体羟值，，(mgKOH/g)54～～5854～～5854.5～～57.521.5~24.5分子量分子量3000±1003000±1003000±1007300±500酸酸值，，(mgKOH/g)0.050.10.050.05PH值5.0~8.05.5~7.55.0~7.05.0~7.0粘度，（粘度，（25℃））mPa·s400~600500±50400~6001200~1800色度（色度（APHA,最大）最大）50305050水分，％水分，％0.050.10.050.05K+,10-6 最大最大－－555 聚氧化丙稀三醇的产品规格聚氧化丙稀三醇的产品规格C、、其它规格氧化丙稀多元醇其它规格氧化丙稀多元醇 2 特种聚醚多元醇 特种聚醚多元醇1 1）高活性聚醚多元醇）高活性聚醚多元醇 该品种的开发成功，推出了冷熟化工艺、反应该品种的开发成功，推出了冷熟化工艺、反应注射成型等新工艺技术以及自结皮泡沫体、高回弹注射成型等新工艺技术以及自结皮泡沫体、高回弹泡沫体等新产品。
泡沫体等新产品2 2）接枝型聚醚多元醇）接枝型聚醚多元醇 该类聚合物多元醇稳定性好，分子量容易控制，该类聚合物多元醇稳定性好，分子量容易控制，分散体的固含量高，主要用于制备聚氨酯硬质和半分散体的固含量高，主要用于制备聚氨酯硬质和半硬质泡沫塑料，也可用于聚氨酯橡胶、涂料等其他硬质泡沫塑料，也可用于聚氨酯橡胶、涂料等其他制品 3 3）阻燃型聚醚多元醇）阻燃型聚醚多元醇 是为适应现代社会生活对各种应用材料的防是为适应现代社会生活对各种应用材料的防火、阻燃的安全需要而研究开发的基本原理是火、阻燃的安全需要而研究开发的基本原理是使阻燃性元素经过化学反应进入聚合物分子链，使阻燃性元素经过化学反应进入聚合物分子链，阻燃性能持久；或是采用物理性掺混，但阻燃效阻燃性能持久；或是采用物理性掺混，但阻燃效果会逐渐减弱果会逐渐减弱4 4）杂环改性聚醚多元醇）杂环改性聚醚多元醇 这类聚合物多元醇可使聚氨酯产品具有较高这类聚合物多元醇可使聚氨酯产品具有较高的耐热性、耐燃性、抗压缩强度和尺寸稳定性，的耐热性、耐燃性、抗压缩强度和尺寸稳定性，从而使聚氨酯软、硬泡沫塑料以及聚氨酯橡胶、从而使聚氨酯软、硬泡沫塑料以及聚氨酯橡胶、涂料、粘合剂等产品适应于不同类型的要求。
涂料、粘合剂等产品适应于不同类型的要求 5）聚四氢呋喃多元醇（）聚四氢呋喃多元醇（PTMEG）） 聚四氢呋喃二醇聚四氢呋喃二醇( (polytetrahydrofuran polytetrahydrofuran glycolglycol，简称，简称PTHFPTHF) )或聚四氧亚甲基二醇或聚四氧亚甲基二醇（（polyoxytetramethylene glycolpolyoxytetramethylene glycol，简称，简称PTGPTG、、PTMGPTMG、、 PTMEGPTMEG）是由四氢呋喃开环聚合而成的，）是由四氢呋喃开环聚合而成的，虽然价格较贵，但它能赋予聚氨酯材料优异的低虽然价格较贵，但它能赋予聚氨酯材料优异的低温柔韧性、耐磨性，且耐水解，耐霉菌，机械强温柔韧性、耐磨性，且耐水解，耐霉菌，机械强度高，回弹性优异，因此它主要用于制备高性能度高，回弹性优异，因此它主要用于制备高性能的聚氨酯纤维、热塑胶、合成革等制品的聚氨酯纤维、热塑胶、合成革等制品 聚四氢呋喃二醇的物理性质聚四氢呋喃二醇的物理性质项 目目PTMG1000PTMG2000PTMG1000SNPTMG2000SN外外观常温下常温下为白色蜡状固体（白色蜡状固体（30℃以上以上为无色透明液体）无色透明液体）羟值，，(mgKOH/g)1125611256分子量分子量1000200010002000酸酸值，，(mgKOH/g)0.050.050.050.05分子量分布（分子量分布（Mw/M)2.12.01.61.4粘度，粘度，（（40℃））mPa·s3661320272960色度（色度（APHA,最大）最大）50305050水分，％水分，％0.020.020.020.02相相对密度（密度（40/4℃））0.9760.9740.976SN表示窄分子量分布产品表示窄分子量分布产品3 组合聚醚多元醇 组合聚醚多元醇 三）其它多元醇三）其它多元醇1 1 聚丁二烯二醇（聚丁二烯二醇（polybutadiene glycolpolybutadiene glycol) ) 又名端羟基聚丁二烯（又名端羟基聚丁二烯（hydrol terminated hydrol terminated polybutadiene glycolpolybutadiene glycol，，HTPBHTPB) )，主要用于聚氨酯粘合剂、，主要用于聚氨酯粘合剂、弹性体、防水涂料等，制品耐低温性能、耐水性能、电绝弹性体、防水涂料等，制品耐低温性能、耐水性能、电绝缘性能特别优秀。
缘性能特别优秀 兰化公司聚丁二烯二醇性能指标兰化公司聚丁二烯二醇性能指标项项 目目ⅠⅠⅡⅡⅢⅢⅣⅣ外外 观观无色透明，无机械杂质的粘稠液体无色透明，无机械杂质的粘稠液体羟值，羟值，m mol/g胶胶>1.00.65~0.800.45~0.600.5~0.7数均分子量（数均分子量（Mn)20002500~35003500~45002200~4000粘度（粘度（30℃℃），），mPa s≤2500≤8000<20000<20000水分，％水分，％0.050.050.050.05H2O2，％，％0.050.050.050.05 2 2、聚丁二烯、聚丁二烯- -丙稀腈共聚二醇丙稀腈共聚二醇（（polybutadiene-acrylonitrile copolymer glycol) ) 又名端羟基液体丁腈橡胶（又名端羟基液体丁腈橡胶（HTBN) )，主要用，主要用于聚氨酯粘合剂、弹性体、防水涂料等，制品耐于聚氨酯粘合剂、弹性体、防水涂料等，制品耐低温性能、耐油、电绝缘性能特别优秀低温性能、耐油、电绝缘性能特别优秀 3 3、蓖麻油、蓖麻油(caster oil(caster oil）） 来自蓖麻种子，含量来自蓖麻种子，含量3535％～％～3737％，％，蓖麻油是蓖麻油是脂肪酸的甘油酯，含有脂肪酸的甘油酯，含有9090％的蓖麻油酸（％的蓖麻油酸（9 9－烯基－烯基－－1212－羟基十八酸），－羟基十八酸），其它其它1010％是不含羟基的油％是不含羟基的油酸和亚油酸。
酸和亚油酸 羟值羟值163mgKOH/g163mgKOH/g，羟基含量，羟基含量4.944.94％，羟基平均官能度％，羟基平均官能度2.72.7，含，含7070％三官能度和％三官能度和3030％二官能度％二官能度 4 4 四氢呋喃－氧化丙稀共聚二醇四氢呋喃－氧化丙稀共聚二醇5 5 环氧树脂改性二醇环氧树脂改性二醇 第三节 扩链（交联）剂第三节 扩链（交联）剂 扩链剂（扩链剂（chain extender or chain chain extender or chain crosslinkercrosslinker）是指能使分子链延伸、扩展或形成）是指能使分子链延伸、扩展或形成空间网状交联的低分子量醇类、胺类化合物空间网状交联的低分子量醇类、胺类化合物 在聚氨酯聚合物的生产中，主要用双官能度在聚氨酯聚合物的生产中，主要用双官能度扩链剂或三、四官能度的交联剂扩链剂或三、四官能度的交联剂它们有以下特点：它们有以下特点： ①①它们具有能与反应体系进行化学反应的特性基它们具有能与反应体系进行化学反应的特性基团，且分子量低，反应活泼团，且分子量低，反应活泼。
②②低分子二元化合物和低分子三元或四元化合物低分子二元化合物和低分子三元或四元化合物能使聚氨酯反应体系迅速地进行扩链和交联能使聚氨酯反应体系迅速地进行扩链和交联③③利用扩链剂参与反应并进入聚合物的行为，可利用扩链剂参与反应并进入聚合物的行为，可以将扩链剂分子中的某些特性基团结构引入聚以将扩链剂分子中的某些特性基团结构引入聚氨酯主链中，能对聚氨酯的某些性能产生一定氨酯主链中，能对聚氨酯的某些性能产生一定影响 一、扩链剂的分类一、扩链剂的分类 聚氨酯聚合物用扩链剂的种类较多，按聚氨酯聚合物用扩链剂的种类较多，按扩链剂的化学结构基本可分为醇类化合物和扩链剂的化学结构基本可分为醇类化合物和胺类化合物，其官能基均为胺类化合物，其官能基均为2 2或小于或小于4 4 随着聚氨酯工业的高速发展和应用领域、随着聚氨酯工业的高速发展和应用领域、产品形式的不断扩张，扩链剂的新品种也在产品形式的不断扩张，扩链剂的新品种也在迅速增加，但实际大量使用的仍然是二醇或迅速增加，但实际大量使用的仍然是二醇或二胺类低分子化合物二胺类低分子化合物 聚氨酯常用扩链（交联）剂聚氨酯常用扩链（交联）剂 聚氨酯扩链（交联）剂分类，典型品种及应用聚氨酯扩链（交联）剂分类，典型品种及应用 类类 别别典典 型型 品品 种种典型应用典型应用多元醇类多元醇类乙二醇，丙二醇，乙二醇，丙二醇，1，，4－丁二醇，－丁二醇，一缩二乙二醇，丙三醇等一缩二乙二醇，丙三醇等自结皮泡沫，弹性体，粘合剂，自结皮泡沫，弹性体，粘合剂，半硬泡等半硬泡等脂环醇类脂环醇类1，，4－环已二醇，氢化双酚－环已二醇，氢化双酚A。
弹性体，粘合剂弹性体，粘合剂芳醇类芳醇类二亚甲基苯基二醇，对苯二酚双－二亚甲基苯基二醇，对苯二酚双－β羟羟乙基醚，间苯二酚羟基醚乙基醚，间苯二酚羟基醚弹性体弹性体二胺类二胺类3，，3－二氯－－二氯－4，，4－二苯基甲烷，－二苯基甲烷，二乙基甲苯二胺，二乙基甲苯二胺，3，，5－二甲硫基甲苯－二甲硫基甲苯二胺弹性体，涂料，涂料弹性体，涂料，涂料醇胺类醇胺类二乙醇胺，三乙醇胺，甲基二乙醇胺，二乙醇胺，三乙醇胺，甲基二乙醇胺，半硬泡，高回弹泡沫，涂料，半硬泡，高回弹泡沫，涂料，合成系其其 他他 甘油烯丙基醚、缩水甘油烯丙基醚过甘油烯丙基醚、缩水甘油烯丙基醚过氧化二异丙苯、硫磺氧化二异丙苯、硫磺弹性体弹性体 1 1、醇类扩链剂、醇类扩链剂 含有端羟基的醇类化合物可以与异氰酸酯反应含有端羟基的醇类化合物可以与异氰酸酯反应生成氨基甲酸酯，它与聚醇主剂原料相比较，由于生成氨基甲酸酯，它与聚醇主剂原料相比较，由于它们的分子量低，更易与异氰酸酯反应它们的分子量低，更易与异氰酸酯反应 在冷熟化泡沫体，自结皮泡沫体、硬质泡沫体、在冷熟化泡沫体，自结皮泡沫体、硬质泡沫体、半硬泡、高回弹以及聚氨酯橡胶、涂料等产品生产半硬泡、高回弹以及聚氨酯橡胶、涂料等产品生产中，都可以作为反应的一个重要组分。
中，都可以作为反应的一个重要组分 在众多品种的二元醇类扩链剂中，使用最多的 在众多品种的二元醇类扩链剂中，使用最多的是是1 1，，4 4－丁二醇－丁二醇(1(1，，4-dihydroxybutane)4-dihydroxybutane) 名称名称交联剂交联剂B B交联剂交联剂H H交联剂交联剂R R交联剂交联剂11861186主要成分主要成分1 1，，4-4-丁二醇丁二醇1 1，，4-4-丁二醇加入丁二醇加入少量特殊阻少量特殊阻聚剂聚剂1 1，，4-4-丁二醇加丁二醇加入少量特殊入少量特殊促进剂促进剂2 2，，3-3-丁二醇丁二醇密度（密度（20℃20℃））1.021.021.021.021.021.021.01.0凝固点凝固点19.519.517-1817-1816-1816-18-26-26水含量水含量0.10.10.10.10.20.20.150.15闪点闪点1271271271271271279393着火点着火点390390390390390390400400固体比热容固体比热容2.012.012.012.012.012.012.682.68液体比热容液体比热容2.262.262.262.262.262.26熔融潜热熔融潜热1.901.9018818818818842-6342-631，，4－丁二醇及主要二醇扩链剂的主要性能－丁二醇及主要二醇扩链剂的主要性能 燃烧热燃烧热28.428.428.425.7蒸汽压蒸汽压 111℃ 111℃6.76.76.7 124℃ 124℃13.313.313.313.3 151℃ 151℃53.353.353.3 171℃ 171℃133.3133.3--------133.3 226℃ 226℃1013.21013.21013.21013.2黏度（黏度（25℃25℃））727272117折射率折射率1.4461.4461.4461.4390 以脂肪醇类为主的扩链剂，在泡沫类产品以脂肪醇类为主的扩链剂，在泡沫类产品中，主要用于高回弹软泡、半矹泡、中，主要用于高回弹软泡、半矹泡、RIMRIM硬泡硬泡以及微孔弹性体等制品的生产中。
典型的产品以及微孔弹性体等制品的生产中典型的产品发发Voranol2025(Dow)\Wyandotte2004(BASF),Voranol2025(Dow)\Wyandotte2004(BASF),以及上表中以及上表中BayerBayer公司的交联剂公司的交联剂B B、、H H、、R R、及、及11861186等 脂肪醇类扩链剂在聚氨酯弹性体、涂料等脂肪醇类扩链剂在聚氨酯弹性体、涂料等产品中，尤其在产品中，尤其在MDIMDI基基PURPUR产品产品中，是应用极广中，是应用极广的的扩链剂除二官能基的化合物以外，在聚的的扩链剂除二官能基的化合物以外，在聚氨酯合成过程中还经常使用三官能或四官能基氨酯合成过程中还经常使用三官能或四官能基化合物常用的有化合物常用的有三羟甲基丙烷三羟甲基丙烷(TMP)(TMP)、三异、三异丙醇胺（丙醇胺（TIPA)TIPA)和季戊四醇和季戊四醇(APP)(APP)等，常将它们等，常将它们与普通二元醇或二元胺配合使用，以获得聚氨与普通二元醇或二元胺配合使用，以获得聚氨酯产品某些性能的改善和提高酯产品某些性能的改善和提高 2、二元胺类扩链剂、二元胺类扩链剂 低分子量二胺类化合物与二异氰酸酯反应十分低分子量二胺类化合物与二异氰酸酯反应十分激烈，成胶速度迅速，生产不易控制，但它与异氰激烈，成胶速度迅速，生产不易控制，但它与异氰酸酯反应生成内聚能高的脲基，能赋予聚氨酯聚合酸酯反应生成内聚能高的脲基，能赋予聚氨酯聚合物很好的物理机械性能物很好的物理机械性能。
为解决反应速度过快、不为解决反应速度过快、不易控制的缺点，普遍采用受阻胺类化合物，其中最易控制的缺点，普遍采用受阻胺类化合物，其中最著名的是著名的是3,33,3′－二氯－－二氯－4,44,4－二氨基二苯基甲烷－二氨基二苯基甲烷(3,3 (3,3 ′-dichloro-4,4-dianilino methane )-dichloro-4,4-dianilino methane )它产生是由美国生是由美国DuPontDuPont公司开发的，商品取名为莫卡公司开发的，商品取名为莫卡（（MOCAMOCA）是由邻氯苯胺和甲醛进行综合反应，并）是由邻氯苯胺和甲醛进行综合反应，并经中和、醇洗、重结晶等步骤制备的经中和、醇洗、重结晶等步骤制备的 MOCAMOCA为白色至浅黄色针状结晶体，有吸湿能力，为白色至浅黄色针状结晶体，有吸湿能力，易溶于丙酮、四氢呋喃、二甲基甲酰胺溶剂，溶于易溶于丙酮、四氢呋喃、二甲基甲酰胺溶剂，溶于乙醇、苯、甲苯其基本性能列表如下：乙醇、苯、甲苯其基本性能列表如下： 物性物性指指标生生产厂厂和歌山（日）和歌山（日）伊哈拉（日）伊哈拉（日）苏州吴州吴县产品品牌号牌号ASMWM-ⅠⅠWM-ⅡⅡA密度密度/(g/cm3)1.44胺胺值/(mmol/g)7.4～～7.6外外观浅黄色浅黄色浅黄色浅黄色浅黄色浅黄色白色白色浅黄色浅黄色分解分解温度温度/℃296熔点熔点/℃100～～10493～～99≥98≥98100~108≥98≥98蒸汽蒸汽压/Pa90℃2.67×10-3水分水分/％％≤0.2≤0.2≤0.2≤0.2≤0.3≤0.3≤0.3≤0.3≤0.3≤0.3100℃4.8×10-3丙丙酮不不溶物溶物/%≤0.04≤0.04≤0.04≤0.04≤0.04≤0.04≤0.04≤0.04120℃7.2×10-3 常用二胺类扩链剂列表常用二胺类扩链剂列表 美国美国EthylEthyl公司在公司在8080年代先后开发了替代年代先后开发了替代MOCAMOCA的的胺类扩链剂胺类扩链剂Ethacure-100Ethacure-100和和Ethacure-300Ethacure-300, ,它们在室它们在室温下均为琥珀色透明液体，毒性小且使用方便，能温下均为琥珀色透明液体，毒性小且使用方便，能赋予赋予PURPUR优良的机械性能。
优良的机械性能 Ethacure-100Ethacure-100实际上是一种二胺的混合物实际上是一种二胺的混合物，主，主要是要是3,53,5－二乙基－－二乙基－2,42,4－甲苯二胺（约占－甲苯二胺（约占79%79%）、）、3,53,5－二乙基－－二乙基－2,62,6－甲苯二胺（约占－甲苯二胺（约占20%20%），其余还），其余还有二羟基和三羟基间苯二胺及三乙基苯二胺（约小有二羟基和三羟基间苯二胺及三乙基苯二胺（约小于于1%1%） 3、醇胺类扩链剂、醇胺类扩链剂 作为作为PURPUR扩链剂使用的醇胺类化合物具有扩链剂使用的醇胺类化合物具有羟基和羟基和氨基两个不同的官能基氨基两个不同的官能基，它们不仅具有扩链交联功，它们不仅具有扩链交联功能，同时，还具有一定的适用期调节功能，所以能能，同时，还具有一定的适用期调节功能，所以能对异氰酸酯反应产生影响目前使用较多的醇胺类对异氰酸酯反应产生影响目前使用较多的醇胺类扩链剂主要有扩链剂主要有乙醇胺、二乙醇胺、三乙醇胺、三异乙醇胺、二乙醇胺、三乙醇胺、三异丙醇胺和丙醇胺和N,NN,N’－双（－双（2 2－羟丙基）苯胺－羟丙基）苯胺等。
它们不等它们不仅可以作为普通聚醚合成中的起始剂，同时，也能仅可以作为普通聚醚合成中的起始剂，同时，也能作聚氨酯材料的扩链剂而用于高回软泡、半硬泡和作聚氨酯材料的扩链剂而用于高回软泡、半硬泡和硬泡配方中硬泡配方中 返回主页返回主页 第四节第四节 催化剂催化剂（（catalyzer））4.1 催化剂的作用 催化剂的作用 在聚氨酯蓬勃发展的过程中，催化剂的作用功不在聚氨酯蓬勃发展的过程中，催化剂的作用功不可没根据聚氨酯制品生产和用途的差异，选择使用可没根据聚氨酯制品生产和用途的差异，选择使用催化剂的三种功能：催化剂的三种功能： 1 1、促进链增长反应、促进链增长反应 使液态的中、小分子量的化学原料．通过催化剂使液态的中、小分子量的化学原料．通过催化剂作用、使其迅速反应，分子链快速增长、形成高分子作用、使其迅速反应，分子链快速增长、形成高分子量的聚合物材料量的聚合物材料 2 2、促进反应体系中某些特定的化学反应的反应速度促进反应体系中某些特定的化学反应的反应速度 如在聚氨酯泡沫体的合成中，促进如在聚氨酯泡沫体的合成中，促进-NCO-NCO与与H H2 2O O的反应速度，的反应速度，使之快速反应产生大量二氧化碳气体；促进－使之快速反应产生大量二氧化碳气体；促进－NCONCO与多元醇端与多元醇端羟基间的反应，使之迅速生成氨基甲酸酯基团，分子链迅速羟基间的反应，使之迅速生成氨基甲酸酯基团，分子链迅速增加，加速材料的凝胶速度。
增加，加速材料的凝胶速度3 3、调节反应速度、调节反应速度 在聚氨酯合成的诸多复杂反应中，通过使用不同类型的在聚氨酯合成的诸多复杂反应中，通过使用不同类型的催化剂，调节诸多竞争反应历程和平衡，催化剂，调节诸多竞争反应历程和平衡，促进设计的主反应促进设计的主反应的反应速度，减缓或抑制副反应的发生和进行，的反应速度，减缓或抑制副反应的发生和进行，借助催化剂借助催化剂的功能，获得最佳分子结构的设计目的的功能，获得最佳分子结构的设计目的 4. 2 催化剂分类 催化剂分类(典型催化剂举例典型催化剂举例) 催化剂催化剂分子结构分子结构pKa相对催化活性相对催化活性三亚乙基二胺三亚乙基二胺5.423.9N－甲基吗啡啉－甲基吗啡啉7.41.1N,N-二甲基环已二甲基环已胺胺10.00.7N,N,N’,N’-四甲四甲基亚甲基二胺基亚甲基二胺10.60.0861、叔胺类催化剂及其作用机理、叔胺类催化剂及其作用机理 叔胺类化合物对聚氨酯反应催化活性的大小主叔胺类化合物对聚氨酯反应催化活性的大小主要取决于以下几个因素：要取决于以下几个因素： 第一、叔胺的碱性大小其碱性越大，催化活第一、叔胺的碱性大小。
其碱性越大，催化活性越高当胺分子带有斥电子取代基时会使氮原当胺分子带有斥电子取代基时会使氮原子上的电子云密度增加，碱性提高，催化活性增加；子上的电子云密度增加，碱性提高，催化活性增加；而当连接吸电子取代基团时，则正好相反而当连接吸电子取代基团时，则正好相反 第二、从分子结构上讲， 第二、从分子结构上讲，氮原子上所带取氮原子上所带取 代基的空间障碍越小、催化活性越高 代基的空间障碍越小、催化活性越高 第三、 第三、催化剂的浓度增加，催化活性增加催化剂的浓度增加，催化活性增加 二、有机金属催化剂及其作用机理二、有机金属催化剂及其作用机理 对聚氨酯工业最为重要的是有机锡类催化剂对聚氨酯工业最为重要的是有机锡类催化剂根据锡原子的化合价，有机锡类催化剂可分为根据锡原子的化合价，有机锡类催化剂可分为二价锡类化合物：二价锡类化合物：辛酸亚锡（辛酸亚锡（stannous octoatestannous octoate ）、）、 油酸亚锡等油酸亚锡等四价锡类化合物：四价锡类化合物：其烷基或芳基是通过碳－锡直接连接其烷基或芳基是通过碳－锡直接连接在锡原子上，比较重要的是在锡原子上，比较重要的是二丁基二月桂酸酯二丁基二月桂酸酯（（dibutyltin dilauratedibutyltin dilaurate）。
有机锡类催化剂的催化活性与它有分子结构有有机锡类催化剂的催化活性与它有分子结构有关，其活性大小顺序如下：关，其活性大小顺序如下： R2SnO、、R2SnS＞＞RSnX3、、RSnOOH、、R3SnX>R4Sn；； 取代基取代基R：：CH3＞＞C4H9＞＞C6H5 取代基取代基X：：OH＞＞OC4H9、、SC4H9、、OCOCH3＞＞Cl>F 4.3 4.3 催化剂的选择催化剂的选择（一）聚氨酯软质块状泡沫体（一）聚氨酯软质块状泡沫体 通常使用的叔胺类催化剂有通常使用的叔胺类催化剂有三亚乙基二三亚乙基二胺、二甲基乙醇胺、双（二甲基氨基乙基）胺、二甲基乙醇胺、双（二甲基氨基乙基）醚等醚等，推荐用量为，推荐用量为0.10.1～～0.30.3，可单独使用，，可单独使用，但多种催化剂混合使用，催化效果更佳但多种催化剂混合使用，催化效果更佳 （二）高回弹模塑泡沫体（二）高回弹模塑泡沫体 高回弹模塑泡沫制品具有在模具中高回弹模塑泡沫制品具有在模具中冷熟化成型冷熟化成型和高回弹性能特点和高回弹性能特点，要求其原料必须具有较高的反，要求其原料必须具有较高的反应活性，混合浆料在模腔中具有良好的流动性，即应活性，混合浆料在模腔中具有良好的流动性，即发泡乳白时间要长，熟化凝胶时间要短。
对催化剂发泡乳白时间要长，熟化凝胶时间要短对催化剂的选择也必须满足该特定工艺的为此，的选择也必须满足该特定工艺的为此，推荐选择推荐选择使用延迟性催化剂为宜使用延迟性催化剂为宜 （三）聚氨酯硬泡沫塑料（三）聚氨酯硬泡沫塑料（（rigid PU foam plastic）） 用以生产聚氨酯硬质泡沫塑料的反应原料的用以生产聚氨酯硬质泡沫塑料的反应原料的粘度普遍较高，流动性差，不利于大型夹芯板材、粘度普遍较高，流动性差，不利于大型夹芯板材、冰箱壳体保温层等制品的灌注因此，正确选择催冰箱壳体保温层等制品的灌注因此，正确选择催化剂的品种和配合量尤为重要，化剂的品种和配合量尤为重要，常用的催化剂有常用的催化剂有N N，，N N－二甲基环已胺、二甲基乙二醇胺、三亚乙基二胺－二甲基环已胺、二甲基乙二醇胺、三亚乙基二胺等，可单独使用，也可与其他催化剂配合使用，推等，可单独使用，也可与其他催化剂配合使用，推荐用量荐用量0.10.1～～1.01.0 （四）包装用聚氨酯泡沫体（四）包装用聚氨酯泡沫体 包装用聚氨酯泡沫多为密度为包装用聚氨酯泡沫多为密度为8Kg/m8Kg/m3 3以下的低以下的低密度泡沫体，密度泡沫体，常用的催化剂为含有一个羟基基团的催常用的催化剂为含有一个羟基基团的催化剂，如二甲基乙醇胺等，用量为化剂，如二甲基乙醇胺等，用量为0.30.3～～0.50.5。
该类催该类催化剂的羟基能和异氰酸酯发生反应而进入聚氨酯分子化剂的羟基能和异氰酸酯发生反应而进入聚氨酯分子结构中，可以有效地降低催化剂残留的臭味结构中，可以有效地降低催化剂残留的臭味 （五）异氰脲酸酯泡沫体（五）异氰脲酸酯泡沫体 在一般情况下，可使用胺类、有机金属盐、在一般情况下，可使用胺类、有机金属盐、羧酸季铵盐等羧酸季铵盐等三聚化催化剂三聚化催化剂，常用的有，常用的有2,4,6－三（－三（N,N－二甲基甲氨基）苯酚、－二甲基甲氨基）苯酚、1,3,5－三－三（（N,N－甲基－－甲基－3－氨基丙基）对称六氢三嗪－氨基丙基）对称六氢三嗪等 （六）（六）RIMRIM微孔弹性泡沫体微孔弹性泡沫体 反应注射模制（反应注射模制（RIM－－Reaction Injection Moulding) )泡沫是适应汽车复杂配件而快速发展起来泡沫是适应汽车复杂配件而快速发展起来的、高生产效率的聚氨酯制品生产工艺技术欧洲使的、高生产效率的聚氨酯制品生产工艺技术欧洲使用的是用的是有机锡有机锡- -叔胺复合催化体系叔胺复合催化体系，如，如三亚乙基二胺三亚乙基二胺和二丁基锡二月桂酸酯等，一般用量为和二丁基锡二月桂酸酯等，一般用量为0.10.1～～0.50.5和和0.0150.015～～0.050.05。
4.5 4.5 其它助剂其它助剂1 1、脱模剂、脱模剂 作为脱模剂的物质通常是作为脱模剂的物质通常是蜡、脂肪酸金属盐类蜡、脂肪酸金属盐类和硅烷类聚合物和硅烷类聚合物目前使用最为普遍的是目前使用最为普遍的是硅烷类聚硅烷类聚合物 外用脱模剂基本分为外用脱模剂基本分为溶剂型和水基型脱模剂溶剂型和水基型脱模剂因前者含大量有机溶剂且存在火灾隐患，所以后者因前者含大量有机溶剂且存在火灾隐患，所以后者作为迅速发展起来的环保型脱模剂，已形成完整的作为迅速发展起来的环保型脱模剂，已形成完整的产品系列，取代溶剂型脱模剂产品系列，取代溶剂型脱模剂 商品牌号商品牌号主要生产厂家主要生产厂家商品牌号商品牌号主要生产厂家主要生产厂家AcmosGer.Acmos Chemichefabrik.HysolGer.Dexter Co.AcmosilGer.Acmos ChemichefabrikKRAXOFrekote,Inc.AqualeaseUSA Gerge Mann Co.Imr IIUSA Dow Chemical CoBaydur 726-IMRUSA Mobay Co.IMR S-700Byk Chemical Co.BomixGer.Ernst Bottler KG.MS-122NMiller-Stephenson Chem CoChem-Trend XMR-136NonstickenstoffFrekote Inc.ChestertonUSA A . W.Corning Co.RA-4000… …Deco Coating Products Co.CilreleaseCompounding Ingredients Limited Co.RA 8800 TeflonUSA E.I.Du Pont Co.ContourGer.Nordman Rassmann &Co. 8600 Paste WaxUSA E.I.Du Pont Co.CorningUSA Dow Corning Co.Teflon TMUSA E.I.Du Pont Co.DuraleaseTegotrennGer. GoldschmidtEasileaseGer.Nordmann Rassmann&Co.Toray Silicon SH 7020… …Jap Koray Silicon Co.FluroriconGer. AcmosVydax AR…USA Du Pont国外典型脱模剂商品牌号及生产厂商国外典型脱模剂商品牌号及生产厂商 2 2 发泡剂发泡剂 制备聚氨酯泡沫塑料使用的发泡剂主要有两类，制备聚氨酯泡沫塑料使用的发泡剂主要有两类，即即水和低沸点化合物水和低沸点化合物。
软质泡沫塑料常用水或水和氟烃类的混合物作软质泡沫塑料常用水或水和氟烃类的混合物作发泡剂，发泡剂，一般认为水可使泡沫材料得到较大的开孔一般认为水可使泡沫材料得到较大的开孔率也可以用二氯甲烷和二氟三氯甲烷率也可以用二氯甲烷和二氟三氯甲烷( (F-11F-11) )混合混合发泡剂，降低密度，同时使链节中取代脲键的密度发泡剂，降低密度，同时使链节中取代脲键的密度降低，增加柔软性降低，增加柔软性 硬泡制品闭孔率较大，多用氟烃类作发泡剂 硬泡制品闭孔率较大，多用氟烃类作发泡剂 3 3 阻燃剂阻燃剂 阻燃剂主要品种如下：阻燃剂主要品种如下： 三氧化二锑三氧化二锑SbSb2 2O O3 3（（Antimony Oxide)Antimony Oxide) 氢氧化铝水合物氢氧化铝水合物Al(OH)Al(OH)3 3或或AlAl2 2O O3 3·H H2 2O O 硼酸锌硼酸锌(Zinc Borate)(Zinc Borate) 氧化锑－氧化硅复合物氧化锑－氧化硅复合物(Antimony Silico Oxide)(Antimony Silico Oxide) 偏硼酸钡偏硼酸钡(Barium Metaborate)(Barium Metaborate) 五溴乙苯（五溴乙苯（PBEBPBEB）） 溴代二苯醚溴代二苯醚 氯化石蜡氯化石蜡(Chlorinated Paraffin)(Chlorinated Paraffin) 有机阻燃剂有机阻燃剂 4 4、增塑剂、增塑剂5 5、防老剂、防老剂6 6、紫外线吸收剂、紫外线吸收剂7 7、防霉剂、防霉剂8 8、抗静电剂、抗静电剂 第六节 异氰酸酯的各种化学反应1、异氰酸酯与羟基的反应2、异氰酸酯与胺基的反应3、异氰酸酯与水的反应4、异氰酸酯与氨基甲酸酯的反应5、异氰酸酯的自聚反应 1、异氰酸酯与羟基的反应RNHCOOR1n OCN-R-NCO+n HO-R1-OH[-CONH-R-NHCO-OR1-O-]n聚氨酯RNCO+R1-OH反应速度：-CH2-OH > -CH-OH 2、异氰酸酯与胺基的反应（常温下快速反应） 伯胺基：NH2 仲胺基：NHR-NCO+R1-NH2R-NHCONHRR-NCO+R1R2NHR-NHCONR1R2脲取代脲 3、异氰酸酯与水的反应慢R-NHCOOH快RNH2+CO2RNH2+RNCO快R-NHCONH-R脲2RNCO+H2ORNHCONHR+CO21mol(18g)水与1mol二异氰酸酯（TDI174g或MDI250g）生成1mol（22.4L）CO2空气中的水分及容器壁附着的水分会使NCO含量降低，使预聚体黏度变大甚至凝胶，产生的CO2还会使容器涨罐。
RNCO+H2O 4、异氰酸酯与氨基甲酸酯的反应RNCO + R1-NHCOO-R2R-NH-C-N-C-OR2OR1O交联结构120-140℃ 自聚反应二聚：2ArNCOAr-NCN-ArCOOMDI、TDI在室温下可以缓慢产生二聚体，具有邻位取代基的芳香族异氰酸酯，由于位阻效应，在常温下不能生成二聚体，而MDI由于NCO邻位无取代基，活性比TDI大，即使无催化剂，室温也有部分单体缓慢自聚成二聚体 聚氨酯分子的微观结构软段软段：大分子多元醇硬段硬段异氰酸酯小分子醇、胺 不同活泼氢基团反应活性比较 111第七节 聚氨酯分类及研究发展 发展历史发展历史发展历史发展历史全球发展现状及趋全球发展现状及趋势势中国发展现状及趋中国发展现状及趋势势聚氨酯泡沫塑料在聚氨酯泡沫塑料在声学方面的应用及声学方面的应用及前景前景分类分类分类分类列举7种按照不同标准的分类方法其中以按用途用途用途用途分类为重点进行讲解聚氨酯综述聚氨酯综述聚氨酯综述聚氨酯综述 112分类不同的分类标准不同的分类标准 113分类——形态分类法形态分类法形态分类法形态分类法形态分类法双组分型双组分型双组分型双组分型单组份型单组份型单组份型单组份型水溶解型水溶解型水溶解型水溶解型胶体分散型胶体分散型胶体分散型胶体分散型乳液型乳液型乳液型乳液型溶剂型聚氨酯溶剂型聚氨酯溶剂型聚氨酯溶剂型聚氨酯水系聚氨酯水系聚氨酯水系聚氨酯水系聚氨酯 114分类——乳化系统分类法自乳化型自乳化型自乳化型自乳化型又称为内乳化型制备时不必外加乳化剂，采用称为内乳化剂的亲水性单体，赋予聚氨酪若干亲水基团，使其自行乳化而成水系产品 外乳化型外乳化型外乳化型外乳化型又称为强制乳化型系将疏水性聚氨酪用外加乳化剂强制乳化而成 水系聚氨酯水系聚氨酯水系聚氨酯水系聚氨酯 115分类——离子型分类法分子侧链结构中大多存在磺磺酸基酸基和羧酸基羧酸基 阴离子型阴离子型阴离子型阴离子型聚氨酯聚氨酯聚氨酯聚氨酯 阳离子型阳离子型聚氨酯聚氨酯非离子型非离子型聚氨酯聚氨酯混合型聚混合型聚混合型聚混合型聚氨酯氨酯氨酯氨酯同时含有两种两种不同的基团和不同的基团和链段链段 分子侧链结构中一般存在季季铵盐铵盐 具有聚醚链段聚醚链段 116低聚物多元醇低聚物多元醇聚酯型聚氨酯&聚醚型聚氨酯异氰酸酯的母体异氰酸酯的母体结构结构脂肪族聚氨酯&芳香族聚氨酯热固性聚氨酯热固性聚氨酯热塑性聚氨酯热塑性聚氨酯干式涂层用聚氨干式涂层用聚氨酯酯可在织物表面生成均匀透明的薄膜湿式涂层用聚氨湿式涂层用聚氨酯酯能够在织物表面生成含有微孔或气泡的薄膜 其他分类方法固化特性固化特性固化特性固化特性分类法分类法分类法分类法组成组成组成组成分类法分类法分类法分类法整理工艺整理工艺整理工艺整理工艺分类法分类法分类法分类法 117分类——用途分类法聚氨酯聚氨酯塑料塑料聚氨酯聚氨酯油漆油漆聚氨酯聚氨酯胶黏剂胶黏剂聚氨酯聚氨酯涂料涂料聚氨酯聚氨酯纤维纤维聚氨酯聚氨酯橡胶橡胶用途用途 118聚氨酯塑料 有热塑性聚氨酯塑料热塑性聚氨酯塑料、热固性聚氨配塑料热固性聚氨配塑料和软、硬泡沫塑料软、硬泡沫塑料三种。
除软泡沫塑料外，其余结构是刚性链段多，柔性链段少，常温下处于玻璃态，具有小于铝，大于铝和等于铝的硬度 119聚氨酯橡胶①混炼型聚氨酯橡胶混炼型聚氨酯橡胶②浇注型聚氨酯橡胶浇注型聚氨酯橡胶 可作铺装材料，体育场跑道，作弹性地板和建筑用防水材料 ③热塑性聚氨酯橡胶热塑性聚氨酯橡胶 配溶剂作涂料、黏合剂和PU革等④聚氨酯水乳胶聚氨酯水乳胶 作聚氨酯涂料、油漆和黏合剂⑤聚氨酯泡沫弹性体橡胶聚氨酯泡沫弹性体橡胶 制作自行车、摩托车、汽车、飞机、火车等驾驶员鞍座、弹性沙发和弹性椅座 120聚氨酯纤维 聚氨酯纤维是用聚氨酯热塑胶(Estane型)进行抽丝纺 丝，再织成各种衣着袜子等 日本牌号为Sanxi 中国称氨纶氨纶 121聚氨酯油漆 分为单组分油漆单组分油漆和双组分油漆双组分油漆 其中双组分油漆当今世界性能最好的聚氨酯油漆，大量用在小汽车、飞机、轮船方面这种漆的保光性保色性很突出，适宜用于户外耐候的磁漆 122聚氨酯涂料 聚氨酯涂料同金属和建筑材料联合牢实，又耐磨、耐油、耐气候老化，具有一定的弹性，可做成各种鲜艳色泽，所以聚氨酯涂料可代替油漆，非常耐用，是受人们欢迎的涂料，是很有发展前途的涂料。
123聚氨酯胶黏剂 聚氨酯黏胶剂对各种织物、塑料、橡胶、木材、玻璃及陶瓷制品等融合效果都很好在加热加压下黏合，可用于同一般钢材、钢材、铝材等胶合 124聚氨酯的昨天、今天、未来聚氨酯发展历史事件聚氨酯发展历史事件聚氨酯发展历史事件聚氨酯发展历史事件全球发展现状及趋势全球发展现状及趋势全球发展现状及趋势全球发展现状及趋势中国发展现状及趋势中国发展现状及趋势中国发展现状及趋势中国发展现状及趋势 125聚氨酯发展历史事件聚氨酯的喷涂弹喷涂弹喷涂弹喷涂弹性材料性材料性材料性材料得到迅猛的发展，成为大面积涂装项目的首选涂料 193719561967二十世纪二十世纪九十年代九十年代杜邦公司第一次对聚氨酯进行了商商商商业化生产业化生产业化生产业化生产1967年合成的聚异氰酸酯硬质泡沫开始应用于汽车汽车汽车汽车的内部安全组件 Otto Bayer和他的同事合作于德国勒沃库森的I.G..Farben实验室首次合成首次合成首次合成首次合成了聚氨酯 126全球聚氨酯发展现状20012001年到年到年到年到20062006年，世界聚氨酯产能年平均增长率为年，世界聚氨酯产能年平均增长率为年，世界聚氨酯产能年平均增长率为年，世界聚氨酯产能年平均增长率为4 4％，消费量年平均增长率为％，消费量年平均增长率为％，消费量年平均增长率为％，消费量年平均增长率为3.43.4％。
％20062006年世界聚氨酯的产品产量达年世界聚氨酯的产品产量达年世界聚氨酯的产品产量达年世界聚氨酯的产品产量达11651165万吨，聚氨酯消耗量达万吨，聚氨酯消耗量达万吨，聚氨酯消耗量达万吨，聚氨酯消耗量达979979万吨美国是世界上最大的聚氨酯生产国，其产美国是世界上最大的聚氨酯生产国，其产美国是世界上最大的聚氨酯生产国，其产美国是世界上最大的聚氨酯生产国，其产量占世界的量占世界的量占世界的量占世界的4040％左右，也是最大的聚氨酯％左右，也是最大的聚氨酯％左右，也是最大的聚氨酯％左右，也是最大的聚氨酯消费国消费国消费国消费国 127全球聚氨酯发展趋势1234开发新技开发新技开发新技开发新技术术术术注重注重注重注重环保环保环保环保热塑性聚热塑性聚热塑性聚热塑性聚氨酯、氨氨酯、氨氨酯、氨氨酯、氨纶、水性纶、水性纶、水性纶、水性聚氨酯产聚氨酯产聚氨酯产聚氨酯产品将成为品将成为品将成为品将成为发展重点发展重点发展重点发展重点集约化和集约化和集约化和集约化和规模化的规模化的规模化的规模化的趋势日益趋势日益趋势日益趋势日益明显明显明显明显中国将成中国将成中国将成中国将成为世界聚为世界聚为世界聚为世界聚氨酯市场氨酯市场氨酯市场氨酯市场焦点。
焦点 . 国际工业新特征：国际工业新特征： 128中国聚氨酯发展现状 20 20世纪世纪世纪世纪9090年代年代年代年代至新世纪初，聚氨至新世纪初，聚氨至新世纪初，聚氨至新世纪初，聚氨酯弹性体的适用范酯弹性体的适用范酯弹性体的适用范酯弹性体的适用范围进一步扩大，产围进一步扩大，产围进一步扩大，产围进一步扩大，产品品种及产量稳步品品种及产量稳步品品种及产量稳步品品种及产量稳步增长，原材料、新增长，原材料、新增长，原材料、新增长，原材料、新技术、先进设备正技术、先进设备正技术、先进设备正技术、先进设备正在协调配套生产，在协调配套生产，在协调配套生产，在协调配套生产，成为新世纪初的一成为新世纪初的一成为新世纪初的一成为新世纪初的一个朝阳产业个朝阳产业个朝阳产业个朝阳产业 129中国聚氨酯发展现状 在过去的在过去的5年中，我国聚氨酯市场的增长幅度已超过年中，我国聚氨酯市场的增长幅度已超过20％与世界聚氨酪总的发展速度放慢成鲜明对比，我国这几年聚氨酯工业界聚氨酪总的发展速度放慢成鲜明对比，我国这几年聚氨酯工业仍呈高速发展势头仍呈高速发展势头 P.S. MDIP.S. MDI生产中，中国烟台生产中，中国烟台生产中，中国烟台生产中，中国烟台“ “万华万华万华万华” ”等企业可以与国外企业相抗衡，已进入世界等企业可以与国外企业相抗衡，已进入世界等企业可以与国外企业相抗衡，已进入世界等企业可以与国外企业相抗衡，已进入世界六大制造商之列六大制造商之列六大制造商之列六大制造商之列 130发展高附加值的新兴纺织材料发展高附加值的新兴纺织材料发展高附加值的新兴纺织材料发展高附加值的新兴纺织材料————差别化氨纶差别化氨纶差别化氨纶差别化氨纶缩短国内聚氨酯泡沫塑料工业与发达国家的差距缩短国内聚氨酯泡沫塑料工业与发达国家的差距缩短国内聚氨酯泡沫塑料工业与发达国家的差距缩短国内聚氨酯泡沫塑料工业与发达国家的差距加快开发高阻燃性、低烟雾聚氨酯泡沫塑料，加加快开发高阻燃性、低烟雾聚氨酯泡沫塑料，加加快开发高阻燃性、低烟雾聚氨酯泡沫塑料，加加快开发高阻燃性、低烟雾聚氨酯泡沫塑料，加强结构发泡和高承载泡沫塑料的研制和推广应用强结构发泡和高承载泡沫塑料的研制和推广应用强结构发泡和高承载泡沫塑料的研制和推广应用强结构发泡和高承载泡沫塑料的研制和推广应用 发展中国的医用聚氨酯材料发展中国的医用聚氨酯材料发展中国的医用聚氨酯材料发展中国的医用聚氨酯材料聚氨酯的回收利用聚氨酯的回收利用聚氨酯的回收利用聚氨酯的回收利用 中国聚氨酯发展方向 131聚氨酯泡沫塑料 聚氨酯泡沫塑料综合了一般多孔型材料的吸声机理和柔性材料的阻尼吸声机理，具有较好的吸声、隔声性能，是一类颇受欢迎的新型声学材料。
132聚氨酯泡沫塑料吸声材料优势优势优势优势优势吸声系数高吸声系数高吸声系数高吸声系数高 密度小密度小密度小密度小无粉尘污染无粉尘污染无粉尘污染无粉尘污染适应范围广适应范围广适应范围广适应范围广 加工方便加工方便加工方便加工方便防水、防潮、防蛀防水、防潮、防蛀防水、防潮、防蛀防水、防潮、防蛀 133 它与常用的超细玻璃棉、岩棉、矿渣棉等纤维性吸声材料相比，具有如下优点具有如下优点：n(1)质量轻，聚氨酯泡沫的密度很小密度很小，一般为10～ 200 kg/m3，这是许多纤维性材料难以达到的n(2)吸声系数高吸声系数高，聚氨酯泡沫在125～2000 Hz范围内,平均吸声系数可达0.50以上，由它所制的微穿 孔板等吸声制品在中、低频率区域最大吸声系数可达0.95以上聚氨酯泡沫塑料在声学方面的研究及国内外发展概况 134n(3)加工方便加工方便，聚氨酯材料易成型、可模塑和可切割n(4)无粉尘污染，属环保型吸隔声材料环保型吸隔声材料，这也是许多纤维性材料所无法比拟的n(5)防水、防潮、防蛀n(6)适应范围广适应范围广，不仅可以直接使用，而且可以在其表面贴附各种覆面材料，用于需要装饰的场所。
因此**聚氨酯声学材料及其吸声制品特别受到人们的重视，当今国内外都大力发展这种新型吸隔声材料 135聚氨酯泡沫塑料国内外发展状况20世纪70～80年代，国内外开始发展以聚氨酯泡沫塑料为主要吸声材料的现代多功能化复合材料 国外发展状况国外发展状况n如德国Terson公司开发的减震、吸声、隔声复合材料 n日本的Takanisawa Cybernetics，公司开发的一种将一层片状材料与一块聚氨酯泡沫塑料组合，则构成二层复合材料n英国等国的科研人员用阻燃聚氨酯泡沫塑料制作吸声预制件 136n美国海军部门美国海军部门采用聚氨酯泡沫与其他材料(如环氧树脂、硅凝胶和羰基橡胶等)复合，研制成功了一种新型噪音阻隔材料测试结果表明，对不同的应用对象，这种新型噪音阻隔材料可以把声音的阻隔能力提高50%～100%厚度为厚度为0.6cm的这种新型合成材料的隔音效果相当于的这种新型合成材料的隔音效果相当于2.54cm厚的混凝土的隔音效果厚的混凝土的隔音效果并且，这种新型材料对整个频谱中各个频段的噪音都能起到阻隔作用，其中阻隔低频噪音的效果尤为突出(一般泡沫材料属于多孔吸声材料，主要吸收高频噪声*特殊*)，在此之前还没有其它材料能有效地阻隔低频噪音。
137国外发展状况国外发展状况n山东蓬莱聚氨酯制品厂山东蓬莱聚氨酯制品厂生产的普通型(SPF—N)和阻燃型(SPF—S)两种n北京市射线应用研究中心北京市射线应用研究中心以多苯基多亚甲基多异氰酸酯(PAPI)和聚醚多元醇为原料，采用聚氨酯改性方法合成了改性聚异氰脲酸酯泡沫体声学材料n西北工业大学西北工业大学设计并研制了一种微穿孔玻璃纤维聚酯树脂／聚氨酯泡沫夹层复合材料吸声板 注：目前常用玻璃纤维和空心玻璃球等与聚氨酯 泡沫复合，以调整聚氨酯泡沫声学材料的声 学性能 138各类聚氨酯声学泡沫塑料制品的规格和吸声性能 139聚氨酯泡沫塑料在声学方面的应用举例 n北京亚运村体育馆和北京电视台演播室北京亚运村体育馆和北京电视台演播室等采用阻燃性聚氨酯声学材料，达到了很好的效果n人们正积极地将聚氨酯声学材料应用于装甲车装甲车辆和救护车辆和救护车等的隔音降噪隔音降噪方面，研究结果表明，用聚氨酯泡沫做成的复合板材，能有效地降低装甲车辆、救护车的噪音n针对现有潜艇用消声瓦消声瓦存在的不足，近年来由英国的Wjtcod公司和法国的etravibrds公司联合研制出一种可用于消声处理的聚氨酯材料。
140 问题？什么是消声瓦？潜艇外壳上的防声“外衣”——消声瓦 橡胶 141关于潜艇“消声瓦”n各国海军之所以越来越青睐在潜艇上安装消声瓦，就在于消声瓦有着不同寻常的降噪和消声本领 n目前经初步证实，消声瓦的功用至少有3个：n首先，能够吸收对方主动雷达发出的声呐波，即利用消声瓦材料的阻尼作用和瓦内空腔或填充物的作用，使对方发射出的声波波形发生变化，将声能转换为热能消耗掉，从而使折射回去的声波能量大为降低，达到急剧减少主动声呐探测的目的 n其次，能够隔离潜艇内部噪声向艇外辐射 n再次，能够抑制艇体的振动 142聚氨酯泡沫塑料在声学方面的应用举例 重要方向：水声系统中的应用n聚氨酯材料能在水声工程中受到人们的重视并获得比较广泛的应用，主要是它有优越的水声特性n首先，因聚氨酯具有优良的阻尼特性，故能获得很好的吸声性能，n其次，是聚氨酯可以通过合成配方等的调节制得各种水声特性的声学材料，如水声吸声材料、水声反声材料和水声透声材料等n目前，水声吸声材料以耐水压和低频为研究方向，深海中耐高压吸声材料可采用聚氨酯来制作 143可否聚氨酯泡沫塑料？ n1重要的异氰酸酯的种类重要的异氰酸酯的种类n2聚氨酯聚氨酯离子型分类法的种类n n3中国聚氨酯发展方向 。
