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河 北 工 业 职 业 技 术 学 院 毕 业 论 文 聚氨酯的合成及其应用发展 姓??? 名??? 学??? 号专业班级????? ? 指导教师?王贵珍 ?????? 完成时间???2014.12.19??????? 化 学 与 环 境 工 程 系摘要 关键词： 目录 第一章 1 1. 概述 1 2. 聚氨酯的发展历史 1 3. 聚氨酯的发展现状 2 第二章 聚氨酯的工业合成 3 2.1 水性聚氨酯的合成方法 3 2.1.1 外乳化法 3 2.1.2 自乳化法 3 第三章 聚氨酯的性能及其改进 6 3.1 聚氨酯的性能 6 3.2 水性聚氨酯（PU）性能改进 6 3.2.1 内交联改性水性PU 7 3.2.2 外交联改性 8 3.2.3 丙烯酸和环氧树脂的改性 8 第四章 聚氨酯的应用 10 4.1 聚氨酯在建材方面的应用 10 4.1.1 聚氨酯硬泡良好的防火耐温性能 10 4.1.2 聚氨酯涂料(包括溶剂) 11 4.1.3 聚氨酯漆即聚氨基甲酸酯漆 11 4.2 聚氨酯在家电中的应用 11 4.3 聚氨酯在交通方面的应用 11 4.4制革、制鞋 12 4.5 纺织品中的应用 12 4．5.1 普通合成革用纤维 12 4.5.2 海岛超细纤维 12 4.5.3 新型纤维 13 4.6水性PU涂层剂的应用 13 4.7 重要的聚氨酯产品 14 4.7.1 聚氨酯弹性体 14 4.7.2 改性聚氨酯弹性体 14 4.8 聚氨酯轮胎 15 第五章 聚氨酯的发展前景 16 5.1 PU仿木家具—聚氨酯行业新亮点 16 5.2 聚氨酯超细纤维超真皮革PK普通PU革 17 5.3 医用聚氨酯材料性能优异 17 5.4聚氨酯灌浆材料：起步慢，发展快 18 5.5电脑表面涂装：小应用，大市场 18 5.6聚氨酯油墨：涉足较晚，推广尚早 8 结语 9 参考文献 致谢 2 第一章 1.1 概述 聚氨酯(PU)树脂是由异氰酸酯与多元醇反应制成的一种具有氨基甲酸酯链段重复结构单元的聚合物。聚氨酯是一种高分子材料，其主要特征是分子链中含有多个重复的“氨基甲酸酯”基团，既有橡胶的弹性，又有塑料的强度和优异的加工性能，因其具有橡胶和塑料的双重优点，可以认为是橡胶和塑料优异性能的结合体。PU 制品分为泡沫制品和非泡沫制品两大类。泡沫制品有软质、硬质、半硬质泡沫;非泡沫制品包括涂料、胶粘剂、合成革、弹性体和弹性纤维(氨纶)等。聚氨酯材料性能优异,用途广泛,制品种类多,其中尤以聚氨酯泡沫塑料的用途最为广泛。目前,世界聚氨酯每年的总需求量为700多万吨,其中美国约250万吨,欧洲约220万吨,亚太地区约200万吨。其中,弹性聚氨酯泡沫占聚氨酯需求量40% ,其余为:硬性聚氨酯泡沫占26.5 % ,涂料占9.6 % ,弹性体占4%。2002年我国对聚氨酯制品的总需求约110万吨,而国内聚氨酯品生产总量为55万—60万吨,远远满足不了国内迅猛增加的需求[1]。我国聚氨酯工业具有巨大的发展潜力。 聚氨酯的发展历史 聚氨酯(PU)树脂是由异氰酸酯与多元醇反应制成的一种具有氨基甲酸酯链段重复结构单元的聚合物。聚氨酯(PU)弹性体通常为(AB)n型结构,由软段和硬段以嵌段、接枝或互穿网络的方式组成。其最基本的单元为聚氨基甲酸酯。由于其综合性能出众,在很多领域都有重要的应用。聚氨酯的综合性能主要表现在其兼有从橡胶到塑料的许多宝贵特点。如硬度范围宽、强度高、耐磨、耐油、耐臭氧性能优良,且具有良好的吸振,抗辐射和耐透气性能,具有高拉伸强度和断裂伸长率,良好的耐磨损性、抗挠曲性、耐溶剂性,而且容易成型加工,并具有性能可控的优点。所以在很多的领域都有着不可替代的应用。 1937年德国Otto Bayer教授首先发现多异氰酸酯与多元醇化台物进行加聚反应可制得聚氨酯，并以此为基础进入工业化应用，英美等国1945—1947年从德国获得聚氨酯树脂的制造技术于1950年相继开始工业化。日本1955年从德国Bayer公司及美国DuPont公司引进聚氨酯工业化生产技术。20世纪50年代末我国聚氨酯工业开始起步，近l0多年发展较快[2]。 聚氨酯的发展现状 聚氨酯的隔热、隔音和弹性是所有合成材料中最优异的，其它材料无法比拟。同时其耐磨性、 耐油性和耐水性都极为优异。物性范围宽，可加工性好，可以根据不同物性要求灵活设计出各种高分子结构，而且还可以现场加工成型。 聚氨酯品种众多，性能变化无穷，是一种多用途产品。聚氨酯可以从中间分为原料和下游制品两部分。用于合成聚氨酯的原料主要是异氰酸酯和多元醇，其中异氰酸酯有20