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弹性聚氨酯材料应用领域和发展前景

2022-02-15

  聚氨酯弹性材料属于嵌段聚合物,即聚氨酯大分子由“软段”和“硬段”构成并形成微观相分离结构,其中硬段(来源于异氰酸酯和扩链剂)分散在软段相区(来源于低聚物多元醇)中起到物理交联点的作用,因此相较其他合成橡胶(弹性体),聚氨酯弹性体具有更优异的强度和耐磨性,硬度高时仍可保持高伸长率。

  弹性类聚氨酯材料,国外简称“CASE”, 主要包括传统聚氨酯弹性体制品,聚氨酯塑胶跑道等铺装材料、聚氨酯防水涂料、胶黏剂以及密封胶、灌封胶等,约占聚氨酯产品总量的40%左右,绝大多数CASE材料的固化物(水性和溶剂型产品除去水和溶剂后)是非泡沫弹性聚氨酯材料。其中PU合成革树脂、部分涂料和胶黏剂是溶剂型或水性产品,也可以认为是广义上的聚氨酯弹性体材料。狭义上的聚氨酯弹性体指浇注型聚氨酯弹性体(CPU)、热塑性聚氨酯弹性体(TPU)和混炼型聚氨酯弹性体(MPU),占聚氨酯总量的10%或略低,其中CPU和TPU是主要的聚氨酯弹性体,它们的区别在于生产工艺和扩链剂等因素。这类传统的聚氨酯弹性体也称为“聚氨酯橡胶”,属于一类特种合成橡胶,高性能的聚氨酯弹性体是所有合成高分子材料中耐磨性最好的材料,有“耐磨王”之称,在许多领域应用广泛,并且新的应用还在拓展之中。

  聚氨酯弹性体在某些领域可用来替代金属、塑料和普通橡胶。

  与金属材料相比,聚氨酯弹性体具有重量轻、噪音低、耐损耗、加工费用低及耐酸腐蚀等优点。与塑料相比,有高韧性、高耐磨性等优点。与一般橡胶相比,聚氨酯弹性体具有耐磨、耐切割、耐撕裂、高承载性,耐臭氧等优点,并且制造简单,可灌封、浇注,硬度范围广。

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