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河北德恩保温材料有限公司
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技术文章
聚氨酯介绍
点击次数:330 发布时间:2018-03-19 打印本页面 返回

基本内容

聚氨酯为大分子链中含有氨酯型重复结构单元的一类聚合物,全称为聚氨基酸酯,英文全称为polyurethane,简称PUPURPU是由多异氰酸酯与聚醚型或聚酯型多元醇在一定比例下反映的产物。

PU 和彩钢板复合形成的聚氨酯夹芯板,主要用于工业、民用建筑外保温系统,目前已成为PU使用zui广泛的产品体系。

 

性能

PU弹性体的性能: PU弹性体的性能介于塑多元醇合成的PU弹性体的性能稍有差异。聚酯型PU的力学性能高,耐油性好,但耐水性较差;聚醚型PU的耐低温性及耐水解性优于聚酯型,但耐油性,力学性能稍差一点。

PU的力学性能: PU弹性体的硬度变化范围比较宽,可以邵氏A10D80,断裂伸长率高达600%~~800%。而天然橡胶的zui高邵氏硬度仅为A70,断裂伸长率为550% PU弹性体的撕裂强度较高,比天然橡胶大2~~5倍。PU弹性体的回弹性高,减震效果好。PU弹性体的耐磨性好,为天然橡胶的3~~10倍。一、原料组成及产品测试

原料

  聚醚多元醇 ,聚醚多元醇工业品; 异氰酸酯 (工业品),固化剂, 阻燃助剂,抗静电助剂,颜料,增强材料。

制作设备

原料反应釜,浇注设备,真空设备、硫化设备,加热设备,模具等

  

测试方法

  橡胶硬度计

  表面绝缘电阻测试仪

  酒精喷灯燃烧实验箱

  滚动式磨耗机

  电脑拉力试验机

2聚氨酯建筑版材优点

聚氨酯板材是新型、节能保温产品,具有优越的保温隔热性、防火阻燃性,可广泛应用于冷库、大中型化工设施、粮库、各种管道的保温防水工程、外墙保温工程。使用聚氨酯板材作为墙体保温材料,可减少墙面厚度,增加室内使用面积。在环保节能方面,按照民用建筑节能50%的要求,每个采暖期每平方米建筑面积可节约标准煤17千克。

硬质聚氨酯防火,阻燃,耐高温。聚氨酯在添加阻燃剂后,是一种难燃的自熄性材料,它的软化点可达到250摄氏度以上,仅在较高温度时才会出现分解:另外,聚氨酯在燃烧时会在其泡沫表面形成灰,这层灰有助隔离下面的泡沫。能有效地防止火灾蔓延。而且,聚氨酯在高温下也不产生有害气体。

3聚氨酯预聚反应

  1、所有-OH都用二异氰酸酯封闭,形成中间有聚醚、聚酯或聚氨酯的大的二异氰酸酯。

  2、固化反应

  3、聚氨酯预聚体应贮存在阴凉通风处,不得在太阳下爆晒,装在铁桶或塑料桶中,一定要密封好,不得漏气,不能随便乱打开密闭盖,密闭盖打开时应随时密闭。经常开盖又密闭的预聚体,表面要结一层皮状物,那是开盖之后,空气中水进入预聚体表面,同异氰酸酯反应的结果,产生二氧化碳和脲。当前我国的聚醚多元醇何多异氰酸酯生产技术大都是在日本、美国、德国、英国等发达国家引进的,比从前我们自己研制的聚醚多元醇和多异氰酸酯在质量上有保证。所制作的预聚体的贮存期同国外生产的预聚体的贮存期差不多一样,都是贮存期为一年。

  聚氨酯预聚体在贮存过程中,预聚体中的-NCO和预聚体中的脲基、氨基甲酸酯等含活泼氢的基团有所反应,所以应用时必须随时进行分析其-NCO%的含量。

  4、物理结构的影响

  5.介电性能

  聚氨酯产品具有优良的介电性能,而耐磨衬板却需要产品本身具有非常好的抗静电性能,zui好做到半导电性能,这样才能把卸料过程中产生的大量的静电荷释放掉,否则过多的静电荷与原料中的大量灰尘接触,将可能产生粉尘爆炸,造成生产事故,给港口企业带来巨大的损失。

4耐磨衬板的设计

  耐磨衬板是根据使用环境和要求进行产品设计的,zui早筒仓内溜管内使用的耐磨衬板都是采用PE材料制作安装的,但在使用中,PE衬板不耐磨,使用寿命段,导致使用单位经常更换,非常不方便,而且影响正常的进货和出货。PE材料硬度非常高,粮食等食品原料在装卸过程中,与PU衬板接触的部分,粮食会大量破碎,严重影响粮食的质量。因此聚氨酯型耐磨衬板应运而生,聚氨酯耐磨衬板作为一种弹性体产品,具有非常高的耐磨性和回弹缓冲性能。

  1 选用原料:不同的多元醇原料具有不同的分子结构和分子量,不同多元醇之间的性能差距很大,使用的环境和要求是不一样的,各自具有独特的特点和应用范围。聚酯型的多元醇耐磨、耐腐蚀,耐油性好,机械强度高,耐老化性能较好。聚醚型多元醇具有较好的回弹性和低温柔顺性能,还具有很好的水解稳定性和耐霉菌性能。固化剂体系众多,不同的配方体系使用不同的性能要求,选用不同体系不仅取决于产品的性能要求,也受控于产品的价格。耐磨衬板的耐磨性能个回弹性能就是根据选用的原料来决定的。

  2 阻燃性能和抗静电性能指标,直接与选用的助剂有关系,在国内生产、销售各类助剂的厂家和企业数以千计,但那些助剂符合我们配方需要,适合我们使用而又不影响聚氨酯的内在性能?鹏博盛公司做了无数次的试验,尝试了几百中不同的阻燃剂和抗静电助剂,从中筛选出了适合我们配方体系的助剂。选择合适的添加量,既能使助剂的性能充分发挥出来,达到阻燃和抗静电的设计指标,又不能损失聚氨酯的优势性能。

  3 生产工艺设计

  耐磨衬板的配方设计好,zui重要的是如何实现批量的生产,聚氨酯有其本身的反应特点,它的反应活性大,反应时间短,相应的操作时间非常短,如何能把产品浇注成大张的平板,就是工艺设计的关键。聚氨酯原料混合反应前,要进行加热,加热温度的高低与反应速度也有关系,温度低,原料的黏度大,原料混合不均匀,产品质量下降;温度过高,反应速度太快,操作难度加大,废品率很高,直接影响产品成本。

5聚氨酯的应用

  1、聚氨酯是介于橡胶与塑料之间的一种高性能新型材料,由于其优异的性能,在现有的各行各业都有着广泛的用途,在经济较发达的地区和国家,使用量越来越大。

  聚氨酯的主要用途:

  聚氨酯地板

  聚氨酯喷涂

  聚氨酯泡沫

  聚氨酯弹性体

  聚氨酯保温防腐

  聚氨酯防水、灌封材料及密封胶

  聚氨酯胶粘剂

  聚氨酯涂料

  管道衬里

  聚氨酯织物(纤维)

  聚氨酯皮革

  聚氨酯鞋底

  2、聚氨酯的使用:随着聚氨酯的不断发展和改进,聚氨酯的应用已深入到我们生活的方面。如:汽车生产、矿山选矿、港口码头、粮食及食品加工、医疗卫生、建筑机械、电子设备、建筑、家具、纺织服装鞋业、合成皮革、水利、石油化工、印刷包装、体育健身等行业都有大量应用,随着技术进步,聚氨酯逐步在我们的国防工业上得到很好的应用。

6特点

    1、硬度范围宽。在高硬度下仍具有橡胶的伸长率和回弹性。聚氨酯板[3]的硬度范围为邵氏A10-D80

  2、强度高。在橡胶硬度下它们的扯断强度、撕裂强度和承载能力比通用橡胶高得多。在高硬度下其冲击强度和弯曲强度又比塑料高得多。

  3、耐磨。其耐磨性能非常杰出,一般在0.01-0.10(cm3)/1.61km范围内,约为橡胶的3-5倍。

  4、耐油。聚氨酯板是一种强极性高分子化合物,和非极性矿物油的亲和性小,在燃料油和机械油中几乎不受侵蚀。

  5、耐氧和臭氧性能好。

  6、吸振性能优良,可做减振、缓冲作用。在模具制造业中,替代橡胶及弹簧。

  7、具有良好的低温性能。

  8、耐辐射性能。聚氨酯耐高能射线的性能很好,在10-10戈辐射剂量下仍具有满意的使用性能。

  9、具有良好的机械加工性能。(车、铣、磨、钻均可)

 

 

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