文档介绍：聚氨酯聚合合成工艺流程主讲人:杨鑫莉大分子结构与性能的关系聚氨酯类型线型聚氨酯:二元异氰酸酯+短链二元醇:调节适当的异氰酸酯指数可直接生成硬质的热塑性线型聚氨酯二元异氰酸酯+长链二元醇:可得到软性的,橡胶状的高聚物嵌段型聚氨酯:利用聚酯(醚)HO-OH长链分子生成预聚体,再经扩链反应制得通过制得不同的链结构,嵌段结构,长度和软硬比例的来制得不同的嵌段型聚氨酯,进而改变、调节和控制产品性能交联型聚氨酯:线型聚氨酯通过不同方法交联,或合成时采用多元醇或多元异氰酸酯直接生成交联型聚氨酯聚氨酯性能与结构异氰酸酯:脂肪链:制得的聚氨酯材料光稳定性好,不变黄芳香族链:光稳定不好,易变黄,且易影响材料机械强度二元醇:脂基内聚能大于醚基,所以脂基的耐热性,机械强度高于醚基,但醚基耐低温性好,较为柔软软硬段比例:软硬段比例影响Tg,熔点,弹性,吸湿性有关酰胺基与氨基甲酸酯极性较大,所以在聚氨酯中为硬段。交联剂:其用量和种类影响交联密度与耐热性合成物种类官能度:2~32~3+交联剂3~8热塑性聚氨酯弹性体(线型嵌段共聚物)原料:硬段:短链二元醇(1,4-丁二醇)与MDI软段:长链聚醚(脂)多元醇与MDI加工方法:熔融法:原料放入反应釜,加热至60度,抽真空脱水,通氮气解除真空。加入异氰酸酯,并快速搅拌,再抽真空脱气, 停止搅拌,通氮气解除真空,加工成型,熟化。溶液法:将溶剂装入反应釜,在搅拌情况下加入醇和异氰酸酯, 通氮气并加热升温。在80到100℃反应十分钟,完毕。优点:高耐磨性、耐油性、耐溶剂性能良好,具有良好的抗溶胀性。缺点:水解稳定性和耐热性较差,应用时成本较高应用:胶带、油箱、密封圈填料、电绝缘材料、汽车防撞板、鞋底、轮胎(不宜作高速轮胎)等对称的MDI最适于生产性能优良的热塑性聚氨酯弹性体热固性聚氨酯弹性体(PU)原料:TDI与3,3’-二氯-4,4’二苯甲基甲烷二胺加工方法:浇筑成型(CPU):由液体树脂浇筑到固定模型中成型。反应注射成型:原料在专用挤出机的压力下加热混合后,注入模型快速成型聚氨酯弹性体(聚氨酯橡胶)聚氨酯弹性纤维(交联结构聚合物)原料:聚四氢呋喃和MDI(生成预聚体),间苯二胺(扩链)乙二胺(封端剂)合成原理:预聚体生成→扩链反应→封端反应→纺丝(湿法纺丝)→交联反应特点:优点:具有稳定的弹性和强度,耐化学药品、耐热、及耐光老化性能好,密度小,可纺细丝,易于染色且不易褪色应用:应用于高级织物,内衣袜类,手术缝线,劳保织品,航天服成膜与粘结涂料原料:脂肪族异氰酸酯+聚醚多元醇(耐气候性优良)HMDI+IPDI与聚酯多元醇合成软质涂料HDI+IPDI与丙烯酸酯多元醇合成硬质涂料加工方法:特点:施工简单,可涂布,喷涂或制成粉质涂料优点:耐磨性好,施工温度范围广,电性能优良,装饰性和保护性好缺点:应用:塑料用涂料,汽车用涂料,织物用涂料(防水),人造革涂层成膜与粘结粘合剂原料:多元异氰酸酯+聚醚多羟基化合物→线性聚合物→溶液、乳液、薄膜、粉末加工方法:优点:比一般粘合剂有更好的耐水性,耐溶剂,耐寒,耐油,耐氧化缺点:应用:多异氰酸酯类橡胶与金属的粘结,其他广泛应用于包装材料,织物,无纺布,皮革,制鞋,橡胶制品与密封材料