聚氨酯:大分子主鍊中含有氨基甲酸酯基的聚合物-中文百科頻道

基本資料

聚氨酯，中文名：聚氨基甲酸酯;聚氨酯nn聚氨基甲酸酯拼音：jù ān jī jiǎ suān zhǐnn聚氨酯全稱為聚氨基甲酸酯，是主鍊上含有重複氨基甲酸酯基團(NHCOO)的大分子化合物的統稱。它是由有機二異氰酸酯或多異氰酸酯與二羟基或多羟基化合物加聚而成。

聚氨酯大分子中除了氨基甲酸酯外，還可含有醚、酯、脲、縮二脲,脲基甲酸酯等基團。nn

英文名：polyurethanenn

英文簡稱：PU

介紹

産品系列

1、TDI系列：主要用于清掃器，萬向腳輪，料架配件等。

聚氨酯

2、MDI系列：無毒無味，屬于環保類産品，主要使用在醫療，高檔别墅裝飾等

3、NDI系列：重型腳輪，耐溫型比較好，耐磨性能好。

4、PPDI系列：主要用于膨脹管。

産品應用

聚氨酯材料，用途非常廣，可以代替橡膠，塑料，尼龍等，用于機場，酒店，建材，汽車廠，煤礦廠，水泥廠，高級公寓，别墅，園林美化，彩石藝術，公園等。

聚氨酯介紹

〈二〉.PU彈性體制品可分為七大類：（1）超耐磨、自潤滑PU彈性體制品類；（2）超高回彈PU彈性體制品類；（3）高吸震性PU彈性體制品類；（4）慢回彈、吸音PU彈性體制品類；（5）耐高溫130度-150度，燃燒無煙PU彈性體制品類；（6）超高硬度96D±2DPU彈性體制品類；（7）特抗靜電PU彈性體制品類。

聚氨酯産品類

聚氨酯主要經營聚氨酯清掃器，聚氨酯刮闆，全聚氨酯制品；聚氨酯腳輪、軸承包膠輪；各型号聚氨酯輸送滾筒、包膠滾輪、聚氨酯（PU）切割輥、盤拉機用聚氨酯壓緊輥、規格Φ700—Φ50載重20T—0.01T高品質聚氨酯（PU）輪、各型号輸送軸承包膠輪、沖壓模具用聚氨酯（PU）彈簧(優力膠)、各種緩沖墊塊、聚氨酯（PU）清管器、盾構機聚氨酯（PU）靴闆系列、聚氨酯（PU）分道柱、聚氨酯清掃器刮闆、抗靜電阻燃聚氨酯（PU）托輥、波紋管聚氨酯（PU）膨脹塊、保護鋼絲繩超耐磨聚氨酯地滾、泥漿泵聚氨酯（PU）活塞、聚氨酯攪龍，聚氨酯噴砂配件、彩色混凝土地坪壓花模等等。

産品特性

（1）劃不傷，無噪音。使用壽命長，減少成本。

（2）耐溫性在零下20度~高溫120度

（3）聚氨酯産品無污染，無毒無味。

發展

據《中國聚氨酯行業市場需求預測與投資戰略規劃分析報告前瞻》數據顯示根據BASF、BAYER、上海聯恒和煙台萬華這幾家主要生産企業的産能規劃和建設進度，預計2016年國内四大MDI産能将達到368萬噸，到2017年我國MDI産能或達到420萬噸左右。

從MDI進口替代進程的延續性角度分析認為，在2013年底之前，國内MDI供求仍将處于緊平衡狀态，MDI新增産能将被下遊需求增長有效地消化;2014年以後國内MDI行業将出現明顯的過剩産能，國内MDI行業的發展關鍵在于過剩産能是否能以出口形式進行轉移。

TDI進入産能釋放期，前瞻産業研究院總結，2013-2015年是TDI産能集中釋放期，也将進入産能過剩階段。根據目前建設進度，2013年四川江安的20萬噸、山西陽高的5萬噸裝置将投産;2014年煙台巨力的15萬噸、煙台萬華的30萬噸和東南電化的5萬噸裝置将投産;2015年遼甯錦化的10萬噸、山西陽高的13萬噸裝置将投産。總體來看，預計2015年我國TDI産能可達到185萬噸;加上2013年或有新的建設計劃，保守預計到2017年我國TDI産能可達到220萬噸。

行業現狀

根據現有的産能擴張情況與需求增長預測，以及MDI進口替代進程的延續性，《中國聚氨酯行業市場需求預測與投資戰略規劃分析報告前瞻》認為，在2013年底之前，國内MDI供求仍将處于緊平衡狀态，MDI新增産能将被下遊需求增長有效地消化。随着國内MDI産能的擴張，國内MDI的需求缺口将會逐漸減少，對外依存度進一步下降。根據現有的數據推斷，2014年以後國内MDI行業将出現明顯的過剩産能，國内MDI行業的發展關鍵在于過剩産能是否能以出口形式進行轉移。

預計2016年國内四大MDI産能将達到368萬噸，到2017年我國MDI産能或達到420萬噸左右。

前景簡析

2010年以來，受全球經濟不穩定因素影響，國内聚氨酯市場持續低迷，出口不暢，産能過剩問題突出。但随着國家利好政策的出台，通過産業結構調整、疏通下遊、拓展内需、加強出口渠道建設等綜合舉措，整個行業從2011年第四季度起開始好轉。

2013年，我國聚氨酯市場呈現穩定的增長态勢，行業未來發展狀況較為樂觀。行業内部通過技術自主研發和對外引進等措施，技術創新水平與能力不斷提高，産業升級步伐穩步加快;在原料領域企業積極擴張産能，産業規模不斷擴大，産品産量穩步提高。

特點

聚氨基甲酸酯的簡稱。高聚物的主鍊上含有重複的—HNCO—O—基團的樹脂,通常由多異氰酸酯、多元醇聚合物或芳香族二胺等經逐步加成聚合而成。由于聚氨酯含有強極性氨基甲酸酯基團，調節配方中NCO/OH的比例，可以制得熱固性聚氨酯和熱塑性聚氨酯的不同産物。按其分子結構可分為線型和體型兩種。體型結構中由于交聯密度不同，可呈現硬質、軟質或介乎兩者之間的性能，具有高強度、高耐磨和耐溶劑等特點。

沿革

1937年，O.拜耳首先制備了聚氨酯。1943年，德國法本公司開始生産混煉型聚氨酯橡膠。50年代，實現了澆鑄型聚氨酯橡膠、軟質聚氨酯泡沫塑料、熱塑性聚氨酯橡膠和聚氨酯纖維的工業化生産。此後聚氨酯迅速發展，1983年世界總産量已超過3Mt,其中約80％為軟質和硬質泡沫塑料。在塑料中，聚氨酯産量僅次于聚乙烯、聚氯乙烯、聚苯乙烯、聚丙烯和酚醛樹脂等居第六位。

研發曆史

聚氨酯(簡稱PU)是由多異氰酸酯和聚醚多元醇或聚酯多元醇或/及小分子多元醇、多元胺或水等擴鍊劑或交聯劑等原料制成的聚合物。通過改變原料種類及組成，可以大幅度地改變産品形态及其性能，得到從柔軟到堅硬的最終産品。聚氨酯制品形态有軟質、半硬質及硬質泡沫塑料、彈性體、油漆塗料、膠粘劑、密封膠、合成革塗層樹脂、彈性纖維等，廣泛應用于汽車制造、冰箱制造、交通運輸、土木建築、鞋類、合成革、織物、機電、石油化工、礦山機械、航空、醫療、農業等許多領域。

1937年德國OttoBayer教授首先發現多異氰酸酯與多元醇化台物進行加聚反應可制得聚氨酯，并以此為基礎進入工業化應用，英美等國1945～1947年從德國獲得聚氨酯樹脂的制造技術于1950年相繼開始工業化。日本1955年從德國Bayer公司及美國DuPont公司引進聚氨酯工業化生産技術。20世紀50年代末我國聚氨酯工業開始起步，近lO多年發展較快。

生産規模

經過60多年的發展，聚氨酯已成為一種重要的合成樹脂品種。世界聚氨酯消耗量1999年估計達7.7Mt，2000年聚氨酯總産量達到8.5Mt。近年來亞太地區成為世界聚氨酯工業發展最快的地區，而中國又是最具發展潛力的國家。據估計，1998年聚氨酯制品總産量約為770kt(扣除溶劑後約為555kt)，2000年約為920kt，預計到2005年聚氨酯材料需求量将達1.4～1.5Mt。

生産技術

20世紀40年代，德國Bayer實驗室用二異氰酸酯及多元醇為原料，制得了硬質泡沫塑料等聚氨酯樣品。美國于1946年起開展了硬質聚氨酯泡沫塑料的研究，産品用于飛機夾心闆材部件。

1952年，Bayer公司報道了聚酯型軟質聚氯酯泡沫塑料中試研究成果；1952～1954年，又開發連續方法生産聚酯型軟質聚氨酯泡沫塑料技術，并開發了相應的生産設備；1961年，采用蒸氣壓較低的多異氰酸酯PAPI制備硬質聚氨酯泡沫塑料，提高了硬質制品的性能和減少了施工時的毒性，并應用于現場噴塗工藝，使硬質泡沫塑料的應用範圍進一步擴大。

由于價格較低的聚醚多元醇在60年代的大量生産，以及一步法和連續法軟泡生産工藝及設備的開發，聚氨酯軟泡獲得應用。60年代中期，冷熟化半硬泡和自結皮模塑泡沫被開發，70年代在高活性聚醚多元醇的基礎上開發了冷熟化高回彈泡沫。

70年代開發了聚氨酯軟泡的Maxfoam平頂發泡工藝、垂直發泡工藝，使塊狀聚氨酯軟泡的工藝趨于成熟。後來，随着各種新型聚醚多元醇及勻泡劑的開發，還開發了各種模塑聚氨酯泡沫塑料。

産品應用

目前聚氨酯泡沫塑料應用廣泛。軟泡沫塑料主要用于家具及交通工具各種墊材、隔音材料等；硬泡沫塑料主要用于家用電器隔熱層、屋牆面保溫防水噴塗泡沫、管道保溫材料、建築闆材、冷藏車及冷庫隔熱材等；半硬泡沫塑料用于汽車儀表闆、方向盤等。

市場上已有各種規格用途的泡沫塑料組合料(雙組分預混料)，主要用于(冷熟化)高回彈泡沫塑料、半硬泡沫塑料、澆鑄及噴塗硬泡沫塑料等。

聚氨酯彈性體可在較寬的硬度範圍具有較高的彈性及強度、優異的耐磨性、耐油性、耐疲勞性及抗震動性，具有“耐磨橡膠”之稱。聚氨酯彈性體在聚氨酯産品中産量雖小，但聚氨酯彈性體具有優異的綜合性能，已廣泛用于冶金、石油、汽車、選礦、水利、紡織、印刷、醫療、體育、糧食加工、建築等工業部門。

PU是聚氨酯，PU皮就是聚氨酯成份的表皮.現在服裝廠家廣泛用此種材料生産服裝，俗稱仿皮服裝.PU是英文ployurethane的縮寫，化學中文名稱聚氨酯其質量也有好壞，好的包包多采用進口PU皮。

PU配皮是一般其反面是牛皮的第二層皮料，在表面塗上一層PU樹脂，所以也稱貼膜牛皮。其價格較便宜，利用率高。其随工藝的變化也制成各種檔次的品種，如進口二層牛皮，因工藝獨特，質量穩定，品種新穎等特點，為目前的高檔皮革，價格與檔次都不亞于頭層真皮。

PU皮與真皮包各有特點，PU皮包外觀漂亮，好打理，價格較低，但不耐磨，易破；真皮價格昂貴，打理麻煩，但耐用。

保溫原由

建築物中使用保溫材料可以保暖隔音，提高居住的舒适度，有利于節能減排。可别小看了保溫材料對節能減排的貢獻，在“十一五”提出的建築節能發展目标中，建築節能貢獻率要達到20%，即節約1.2億噸标準煤———當然，這一切都需要建立在安全、可靠的前提下。

保溫材料可以鋪設在内牆，但實際應用起來保溫效果不夠理想，所以保溫材料通常都在外牆鋪設。市面上供應的民用外牆保溫材料主要有聚苯闆、擠塑闆和聚氨酯泡沫。前兩種材料的使用早于聚氨酯泡沫。仍有部分樓宇使用這些材料。與聚苯闆和擠塑闆相比，聚氨酯泡沫具有保溫性能好、耐熱性能好、使用壽命長、質輕、運輸及施工方便等優點，耐水性也不錯，價格則稍高。聚氨酯泡沫已經逐漸取代了它們，成為外牆保溫材料的首選。

作為一種有機保溫材料，聚氨酯泡沫也免不了所有有機保溫材料共有的缺點：易燃、耐高溫耐火性能差、高溫下釋放大量有毒有害濃煙等。同時，聚氨酯泡沫材料起火燃燒後，火焰溫度高，煙霧彌漫，增加了消防人員施救和現場人員撤離的難度。

除了這些有機保溫材料外，另有一類無機保溫材料可作為外牆保溫材料。這些材料都無毒無味無害，燃點高，耐火性能好，高溫下不發生化學反應、不産生有毒有害氣體，具有很好的環境親和性。

可惜，這些無機保溫材料在用作外牆保溫時卻存在着種種困難，如保溫砂漿不能應用于高層建築，保溫效果也不盡如人意；新型的矽酸鈣系無機保溫材料用作工程領域在技術上還不成熟；耐水性差更是各種無機保溫材料的通病；最重要的問題就是無機保溫材料成本太高，如無機的岩棉闆是聚氨酯泡沫價格的6倍以上。

高成本一定程度上限制了各方面性能優異且綠色環保的無機絕熱材料的大規模使用，比聚氨酯耐火性能更優秀的酚醛泡沫材料就隻有在鳥巢、水立方這樣的高檔公共建築中才得以使用。