聚氨酯的工艺类别主要分为热塑性聚氨酯(TPU)和热固性聚氨酯(SPU)两大类。
聚氨酯(Polyurethane,简称PU)是一种由多异氰酸酯和多元醇反应生成的高分子聚合物,广泛应用于泡沫、涂料、胶粘剂、弹性体等领域。根据其加工性能和化学结构,聚氨酯的工艺类别主要分为热塑性聚氨酯(TPU)和热固性聚氨酯(SPU)两大类。
1. 热塑性聚氨酯(TPU):
定义:热塑性聚氨酯是通过逐步聚合反应得到的一种线型聚合物,具有可重复加热软化、冷却硬化的特性。
特点:具有良好的机械性能、耐磨性、耐油性、耐化学品性以及优良的加工性能。
应用:广泛应用于鞋材、皮带、管材、电线电缆、弹性体等领域。
2. 热固性聚氨酯(SPU):
定义:热固性聚氨酯是通过多异氰酸酯和多元醇进行交联反应得到的一种三维网状结构的聚合物,一旦固化后,不再具有可逆的加热软化性能。
特点:具有优异的耐热性、耐化学性、耐溶剂性、耐老化性等。
应用:广泛应用于涂料、胶粘剂、密封剂、泡沫等材料。
聚氨酯的加工工艺主要包括以下几种:
预聚物法:首先制备预聚物,然后加入扩链剂和交联剂进行固化,适用于SPU的生产。
一步法:将多异氰酸酯和多元醇混合后直接进行聚合反应,适用于TPU的生产。
泡沫法:在聚氨酯合成过程中,加入发泡剂,使聚氨酯形成泡沫结构,广泛应用于家具、汽车、建筑等领域。
1. 聚氨酯的环保性能:随着环保意识的提高,环保型聚氨酯材料逐渐受到关注。例如,水性聚氨酯涂料和生物降解聚氨酯等。
2. 聚氨酯的应用领域拓展:随着科技的进步,聚氨酯在新能源、航空航天、生物医疗等领域得到广泛应用。
3. 聚氨酯的改性研究:为了提高聚氨酯的性能,研究者们对其进行了多种改性研究,如纳米复合聚氨酯、液晶聚氨酯等。