聚氨酯不同性能的研究報告

聚氨酯不同性能的研究報告聚氨酯不同性能的應(yīng)用范圍的研究報告專業(yè)：班級：姓名：班級學(xué)號：指導(dǎo)老師：日期： 目錄摘要 21緒論 31.1前言 32、聚氨酯合成機(jī)理 32.1合成機(jī)理 32.2結(jié)構(gòu) 42.3性能 42.2.1化學(xué)性能 42.2.2熱性能 52.2.3低熱膨脹性能 52.2.4耐腐蝕性能 52.2.6電性能 53、聚氨酯材料生產(chǎn)工藝流程 63.1主要材料 63.2主要設(shè)備 73.3聚氨酯材料生產(chǎn)流程 74、總結(jié) 75、心得體會 8\6、參考文獻(xiàn) 10

摘要聚氨酯是聚氨基甲酸酯的簡稱，是一種產(chǎn)品形態(tài)多樣的多用途合成樹脂。聚氨酯是世界六大具有發(fā)展前途的合成材料之一,

它具有很好的化學(xué)性能，粘結(jié)性、

耐磨擦性,

光澤度高,

是材料行業(yè)中占有非常重要的位置的主要品種之一。它的主鏈含—NHCOO—重復(fù)結(jié)構(gòu)單元的一類聚合物。賦予它很好的保溫性。本次研究報告主要研究聚氨酯的性能，并根據(jù)他不同的性能，指出其應(yīng)用范圍關(guān)鍵詞聚氨酯不同性能應(yīng)用范圍1緒論1.1前言聚氨酯是聚氨基甲酸酯的簡稱，英文名稱是Polyurethane，是一種新興的有機(jī)高分子材料，被譽(yù)為“第五大塑料”，因其卓越的性能而被廣泛應(yīng)用于國民經(jīng)濟(jì)眾多領(lǐng)域。應(yīng)用領(lǐng)域涉及建筑、汽車、輕工、紡織、石化、冶金、電子、國防、醫(yī)療、機(jī)械……。隨著國際化、全球化程度的加深和中國這一全球最大聚氨酯市場的進(jìn)一步顯現(xiàn)，眾多的國際聚氨酯企業(yè)集團(tuán)在我國實現(xiàn)本土化的進(jìn)程加快，同時國內(nèi)企業(yè)也開始邁出國門，未來五年我國聚氨酯工業(yè)仍處于快速增長期。2、聚氨酯合成機(jī)理2.1合成機(jī)理二元或多元異氰酸酯與二元或多元羥基化合物作用而成的高分子化合物。聚氨基甲酸酯，是分子結(jié)構(gòu)中含有—NHCOO—單元的高分子化合物，該單元由異氰酸基和羥基反應(yīng)而成，反應(yīng)式如下：—N=C=O+HOˉ→—NH-COOˉ合成線路圖如下聚氨酯合成2-22.2結(jié)構(gòu)聚氨酯由長鏈段原料與短鏈段原料聚合而成，是一種嵌段聚合物。一般長鏈二元醇構(gòu)成軟段，而硬段則是由多異氰酸酯和擴(kuò)鏈劑構(gòu)成。軟段和硬段種類影響著材料的軟硬程度、強(qiáng)度等性能2.3性能2.2.1化學(xué)性能聚氨酯材料由異氰酸酯（單體）與羥基化合物聚合而成。由于含強(qiáng)極性的氨基甲酸酯基，不溶于非極性溶劑，具有良好的耐油性、韌性、耐磨性、耐老化性和粘合性。如圖見表2-1聚氨酯性能表2-12.2.2熱性能聚氨酯材料在高溫下，不僅硬段容易發(fā)生熱分解，軟段也易發(fā)生相應(yīng)的化學(xué)變化。聚酯材料耐水性較差，高溫下水解傾向更加嚴(yán)重。2.2.3低熱膨脹性能聚氨酯材料的線性熱膨脹系數(shù)約為7×10-6/K，遠(yuǎn)低于鋁合金，與墻體的線性熱膨脹系數(shù)相近；因此，在溫度變化時，聚氨酯材質(zhì)的框體不會與墻體產(chǎn)生縫隙，密封性良好，同時保證了整窗在溫差較大的環(huán)境下的隔熱性。2.2.4耐腐蝕性能聚氨酯材料對大部分酸、堿、鹽、有機(jī)物，以及海水、潮濕空氣都有很強(qiáng)的抗蝕力；而且不銹不朽，耐腐蝕性能優(yōu)于其他材質(zhì)門窗型材。尤其適用于沿海、有腐蝕性的以及一般潮濕場所。2.2.6電性能聚氨酯型材是良好的絕緣材料，不受電磁波作用，不反射無線電波；對通訊系統(tǒng)的建筑有特殊的用途。2.3聚氨酯材料的分類與應(yīng)用2.3.1聚氨酯材料的應(yīng)用范圍1、聚氨酯泡沫材料。分為硬質(zhì)聚氨酯泡沫、半硬質(zhì)聚氨酯泡沫和軟質(zhì)聚氨酯泡沫材料。硬質(zhì)聚氨酯泡沫主要用于建筑隔熱材料、保溫材料（管道設(shè)施等的保溫隔熱）、生活用品（床、沙發(fā)等的墊材、冰箱，空調(diào)等的隔熱層和沖浪板等的芯材），以及運(yùn)輸工具（汽車、飛機(jī)、鐵路車輛的坐墊、頂棚等材料）。

2、聚氨酯彈性體。聚氨酯彈性體具有很好的抗拉強(qiáng)度、抗撕裂強(qiáng)度、耐沖擊性、耐磨性、耐候性、耐水解性、耐油性等優(yōu)點。主要用作涂覆材料（如軟管、墊圈、輪帶、輥筒、齒輪、管道等的保護(hù)）、絕緣體、鞋底以及實心輪胎等方面。

3、聚氨酯防水材料。聚氨酯防水材料的使用相當(dāng)方便，可在現(xiàn)場混合、涂布后進(jìn)行常溫濕氣固化，即可得到具有無接縫、橡膠彈性并具有良好性能的防水層。且損壞后易修復(fù)。一般用作鋪地材料、田徑場跑道材料、賽馬場、公園地面材料、隔熱窗框等。

4、聚氨酯涂料。聚氨酯涂料具有強(qiáng)的黏合性，涂膜具有優(yōu)良的耐磨性、耐水性及耐藥品性等。主要用于家具涂料、建材涂料和工業(yè)印刷油墨等。

5、聚氨酯膠黏劑?？梢酝ㄟ^調(diào)節(jié)異氰酸酯和多元醇的配比來實現(xiàn)對固化物性能的調(diào)節(jié)，使其達(dá)到對基材的高度黏合性、優(yōu)良的耐水性、耐油性以及耐化學(xué)藥品性。聚氨酯膠黏劑主要用于包裝、建筑、木材、汽車、制鞋等行業(yè)。

6、生物醫(yī)用材料。聚氨酯具有優(yōu)良的生物體相容性，因此逐漸被廣泛用作生物醫(yī)用材料。可用于人工心臟起搏器、人工血管、人工骨骼、人工食道、人工腎臟、人工透析膜等的制造3、聚氨酯材料生產(chǎn)工藝流程3.1主要材料聚氨酯材料（包括多元醇、異氰酸酯、催化劑、消泡劑、潤滑劑、脫模劑等）。3.2主要設(shè)備聚氨酯澆注機(jī)、成型牽引機(jī)、切割機(jī)等，拉擠設(shè)備造價大約20萬元（20噸牽引力），聚氨酯設(shè)備10-15萬元，開煉機(jī)3.3聚氨酯材料生產(chǎn)流程工業(yè)流程圖3-14、總結(jié)通過查閱相關(guān)文獻(xiàn)研讀讓我了解到了聚氨酯材料在我國應(yīng)用范圍如此之廣泛，不同的性能應(yīng)用不同的領(lǐng)域，如，耐腐蝕性能好的聚氨酯材料，應(yīng)用于門窗型材，提高里門窗的安全性能和持久耐用性；電絕緣性能好，應(yīng)用于大部分絕緣材料；接枝型聚氨酯、離子型聚氨酯它具有做聚氨酯抗凝血材料；人們研究開發(fā)了大量的聚醚聚氨酯生物醫(yī)用材料,并形成了一系列具有實用價值的商品化聚醚聚氨酯生物醫(yī)用材料。用這些材料制成的工心臟、人工心臟瓣膜、人造血管、助搏器血囊等均顯示出較好的抗凝血性能。例如，用聚氨酯材料作為心房、心室的Javik一7型人工心臟,于1982年植人美國猶他州61歲的Clerk醫(yī)生體內(nèi),使他多活了112天。此后其它幾例Javik一7型人工心臟的臨床應(yīng)用也有較好的結(jié)果；聚氨酯和玻璃纖維可以合成復(fù)合材料，他具有玻纖據(jù)具有的高強(qiáng)度，高模量，高韌性，它的應(yīng)用從最初的華麗浴缸，到?jīng)_浪和滑雪板，再到今天的窗框、集裝箱地板等創(chuàng)新應(yīng)用，聚氨酯復(fù)合材料已融入了我們?nèi)粘Ｉ畹姆椒矫婷嬗糜谟糜陂T窗、外墻、屋面；水作為分散介質(zhì)的聚氨酯合成乳液，具有不易燃易爆、無毒、無環(huán)境污染等優(yōu)點，更加方便的應(yīng)用于輕紡、皮革、木材加工；硬質(zhì)聚氨酯泡沫塑料以其輕質(zhì)、良好的隔熱保溫性能、優(yōu)良的吸音及緩沖抗、震性，廣泛應(yīng)用于國防及建筑、交通等國民經(jīng)濟(jì)各部門；聚氨酯的聚酯型一MDI聚氨醢澆注膠，耐高溫聚氨酯澆注膠，離聚型聚氨酯彈性體，環(huán)氧氯丙烷—蓖麻油型聚氨酯澆注膠，改性MDI系聚氨酯澆注膠，植物訕類聚氨硫建筑材料，磁帶，日聚氨酯彈性體，膨脹性聚氨酯水封膠，阻燃抗靜電礦用聚氨酯輸送帶澆注膠，阻燃防水聚氨碲彈性體，導(dǎo)電性聚氯酯I鋼板彩涂艘輥l用聚氨醢澆注膠．醫(yī)用聚氨繃，聚氨酯白行車胎，程控電路板灌封膠；聚氨酯也可以合成阻尼材，其也是應(yīng)用十分廣泛的功能材料，在汽車制造，房屋建設(shè)，航空航天，船舶等領(lǐng)域起著十分重要的作用；在無溶劑條件下，利用不同相對分子質(zhì)量和官能團(tuán)的聚醚、氨基硅油、二異氰酸酯合成了有機(jī)硅改性聚氨酯彈性體材料，其合成方法操作簡單，易于實現(xiàn)，且無環(huán)境污染，有望實現(xiàn)工業(yè)化生。聚氨酯材料涂層附著于織物表面，微孔間相互貫通呈層層疊加狀分布，提高了織物表面的疏水性，水接觸角可達(dá)到１０９°±０．５°，且水滴可以長時間保留在織物表面而不消失；由于ＰＵ涂層對氣體分子向織物內(nèi)部擴(kuò)散的礙作用，涂層織物的透氣性顯著降低，但提高了棉織物的耐摩擦性能。產(chǎn)品應(yīng)用領(lǐng)域涉及輕工、化工、電子、紡織、醫(yī)療、建筑、建材、汽車、國防、航天、航空等?？偠灾?，聚氨酯材料的應(yīng)用是相當(dāng)廣泛的,5、心得體會本次聚氨酯材料特殊性能的開發(fā)研究報告，是大學(xué)以來第一次獨立設(shè)計的一篇研究性的報告。在短短的10天以來，從開始的一頭霧水，不知從何入手開始，再利用各種渠道收集資料,制作這份課程設(shè)計的研究報告。我真切感受到了理論與實踐相結(jié)合中的種種困難，也體會到了利用所學(xué)的有限的理論知識去解決實際中各種問題是遠(yuǎn)遠(yuǎn)不夠的。我們也從中明白了學(xué)無止境的道理，在我所查找到的很多參考書中，我對很多的知識了解還僅限于皮毛，甚至有好多知識我們未曾見過。我深刻的認(rèn)識到我所學(xué)的知識結(jié)構(gòu)還很不完善，可能我對本次報告對象的理解還僅限于書本上，對實際當(dāng)中材料的方方面面了解考慮得還不夠。對一些材料性能應(yīng)用僅限于書本上的，并未涉及到生活中的實物例子。但是，我只能做到盡可能多查找文獻(xiàn)做到盡量的精確，可能存在一定的誤差，影響后面具體研究開發(fā)。如果有更充分的時間，我想可以進(jìn)一步再完善一下的。這次研究報告的訓(xùn)練，讓我們對自己的專業(yè)有了更加感性和理性的認(rèn)識，這是對們專業(yè)有很好的指導(dǎo)方向，我在課堂上了解的高分子成型加工的基本內(nèi)容，掌握塑料產(chǎn)品的加工工序以及助劑選用對性能的影響，增強(qiáng)了我對材料了解以及材料研究開發(fā)的能力。同時，通過本次研究報告，還使我們樹立正確的研究思想，培養(yǎng)實事求是、嚴(yán)肅認(rèn)真、高度負(fù)責(zé)的工作作風(fēng)，加強(qiáng)研究能力的訓(xùn)練和培養(yǎng)嚴(yán)謹(jǐn)求實的科學(xué)作風(fēng)更尤為重要。雖然自己離開了學(xué)校在外面實習(xí)，但是我知道自己知識空間。在今后成長道路上做到多學(xué)，多思，多想，

在此我們要感謝我的班主任張世玲老師對我們的教導(dǎo)與幫助，感謝同學(xué)們的相互支持。限于我們的水平，報告中難免有不足和缺陷，懇請老師批評指正