聚氨酯材料及其实际应用指导
通常情况下,凡是在高分子结构主链上含有 多个氨基甲酸酯基团(-NHCOO-)的聚合
1、发达国家
在德国1937年,德国拜耳(Bayer)教授首先利用异氰酸酯与多元 醇化合物发生加聚反应制得聚氨酯树脂。
1944年,制成线型聚氨酯树脂,该树脂具有热塑性、可纺性, 能制成塑料和纤维,命名为Igamid U,由这种树脂制成的纤维 称为Perlon U.
1969年,Bayer公司首先报道了采用高压 碰撞混合法生产聚氨酯泡沫塑料,并展出第 一台具有自清洁和循环混合头的反应注射成 型(RIM)设备。
1974年,美国大量采用RIM工艺生产大 型聚氨酯制件。
1979年,玻纤增强的聚氨酯RIRIM工艺 生产汽车挡泥板和车体板。
1980年,SRIM(玻璃纤维增强的结构反 应注射成型)问世。
280.3 42.5 67.0 50.0 167.9 47.5 294.4 987.7
2年
285.5 40.5 68.0 52.0 180.2 48.5 301.8 1016.5
2006年
326.5 45.0 71.0 53.5 240.7 52.0 327.7 1165.0
原料名称 聚合MDI 纯MDI TDI 脂肪族异氰酸酯 聚醚多元醇 聚酯多元醇 总计
1987年,联合国制定《关于消耗臭氧层 物质的蒙特利尔议定书》后,有关氟氯烃
2、我国聚氨酯工业的发展史
我国聚氨酯工业起始于20世纪50年代末,至今 已有近60年的发展史。
1958年大连染料厂开始研究甲苯二异氰酸酯 1964年聚氨酯软泡投入中试生产, 1966年江苏化工研究所与南京橡胶厂合作混炼
型聚氨酯弹性体中试生产, 1965年后天津化工研究院与天津油漆厂在国内
设:聚醚组、异氰酸酯组、泡沫塑料组、弹 性体组、胶粘剂及涂料组 1994年12月,中国聚氨酯协会成立
世界规模的聚氨酯工业集团主要在美国和西欧,其所在 地区也是当今聚氨酯工业最发达的地区,其次是日本。
我国聚氨酯的发展 发泡材料
2001 年的产量已达到55 万吨,占聚氨酯总产量的60%以 上。 软泡35 万吨,硬泡20 万吨。
聚氨酯材料及其实际应用指 导
聚氨酯材料及其应用
一、聚氨酯材料的发展历史
二、聚氨酯主要原料
三、聚氨酯材料的主要化学特点 四、聚氨酯材料的种类及用途 五、聚氨酯材料的技术发展动态 六、聚氨酯反应注射成型技术
一、聚氨酯材料的发展历史
1937年,德国拜耳(Bayer)教授首先利用异 氰酸酯与多元醇化合物发生加聚反应制得聚氨 酯树脂以来,经过几十年的发展。聚氨酯已成 为当今社会继聚乙烯、聚丙烯、聚氯乙烯、聚 苯乙烯、酚醛塑料之后用量较大、发展速度最 快的聚合物之一。
世界聚氨酯主要原料消耗量及预测
万吨
1998年 147.5 59.0 120.0 11.0 323.6 76.5 737.6
2000年 161.7 64.0 121.5 12.0 345.0 94.5 798.7
2001年 177.9 68.0 127.6 13.55 350.0 114.0 851.1
最早开始涂料的研究, 1976~1978年聚氨酯塑胶跑道研究到开始铺设, 1981年第一套聚氨酯人造革生产装置在广州建
1983年烟台合成革厂引进日本技术,开始生产 聚氨酯合成革
1984年开始生产合成革配套原料及浆料的生产 1989年10月山东烟台氨纶厂引进日本技术,建
成国内第一家氨纶生产厂 1984年10月“全国聚氨酯行业协作组”成立,下
地区 北美自由贸易区 南美 远东 日本 中国 中东和非洲 西欧 总计
世界聚氨酯产品产量及预测
万吨
1998年
235.0 44.86 70.6 53.5 81.3 41.5 262.0 820.26
2000年
267.0 44.0 65.0 51.0 99.5 46.0 291.5 899.3
2001年
需求量6万吨左右。 聚氨酯纤维
目前,我国聚氨酯纤维的生产企业有几十家,总生 产能力约为十万吨以上。
中国聚氨酯的产量已经超过200万吨左右,尤其是 进入到21世纪之后产量明显的上了很大的一个台阶,年 增长速度保持在7%左右。
聚氨酯树脂具有可发泡性、弹性、耐磨性、 粘接性、耐低温性、耐溶剂性以及耐生物老 化性等特点。因此用途十分广泛,它是发展 较快的一种高分子合成材料,聚氨酯工业已 形成较大规模,1998年世界聚氨酯树脂产 品年产820万t,2000年超过890万t, 2002年超过1000万t,一般年增长率为4 %~5%,最高达13%。
1947年拜耳公司金属与合成橡胶的粘接剂,用到军用车辆 的履带上,为聚氨酯粘合剂工业奠定了基础。
1951~1952年拜耳公司研究成功聚酯型聚氨酯软质泡沫塑料 连续发泡制造工艺。
1950年拜耳教授发表了混炼型聚氨酯(MPU)橡胶的论文 1953年米勒(Mi11er)研究成功液体浇注型聚氨酯橡胶(CPU)
PU合成皮革
PU合成皮革2002年PU合成皮革年产近2 亿平方米。
PU鞋底
PU鞋底我国现有鞋底生产线约100余条。
聚氨酯弹性体 聚氨酯弹性体我国聚氨酯弹性体生产能力约十 多万吨。
聚氨酯涂料 聚氨酯涂料是一种高级耐用的合成树脂涂料, 2002年我国聚氨酯涂料产量达20万吨以 上。
聚氨酯胶粘剂 2002年我国PU胶粘剂产量4万吨左右,
在美国 1947年,DuPont和Monsanto公司建 立了TDI试验车间,在Good Year Aircraft 公 司和Lockheed Aircraft公司开始进行硬质聚氨 酯泡沫塑料的生产 1951制得油改性聚氨酯涂料,以后研究成功 双组分催化固化型聚氨酯涂料与单组分湿固化 型涂料。 1958年Goodyear Tire & Rubber公司的 Schollenberger报道了热塑性聚氨酯弹性体
1959年杜邦公司试制成功聚醚型聚氨酯弹 性纤维,牌号为莱克拉(Lycra)。
1960年美国橡胶公司制成聚酯型聚氨酯弹 性纤维,牌号为维里茵(Vyrene)。
1963年6月杜邦公司研究成功聚氨酯合成皮 革,其外观与手感类似于天然皮革,牌号为 科法姆(Corfam)。
1967年聚醚(polyether polyol)型聚氨酯 泡沫塑料实现工业化。