聚氨酯（缩写PU）是聚氨基甲酸酯的简称，由多异氰酸酯和多羟基聚合物加聚而成，是在高分子主链上含有许多重复的氨基甲酸酯链段（－NHCOO－）的高分子化合物。聚氨酯是各种高分子材料中唯一一种在塑料、橡胶、泡沫、纤维、涂料、胶粘剂和功能高分子领域均有重大应用价值的合成高分子材料，产品渗透到国民经济的方方面面，已成为当前高分子材料中品种最多、用途最广、发展最快的特种有机合成材料。

　　聚氨酯上游原料主要为异氰酸酯和多元醇，中游初级制品包括泡沫塑料、弹性体、纤维塑料、纤维、 鞋革树脂、涂料、胶粘剂和密封胶等树脂制品，下游为家居、家电、交通、建筑、日用品等行业。

　　1、聚氨酯泡沫材料，分硬泡、半硬泡和软泡三种：PU软泡是一种非常理想的垫材材料，垫材也是软泡用量最大的应用领域；PU硬泡是冷冻冷藏设备（如冰箱）的最理想的绝热材料；PU半硬泡最典型的应用是用于制备汽车保险杠。

　　2、合成革浆料加工采用水抽提DMF工艺,比较环保，而且生产的合成革具有良好的透湿、透气性能，手感柔软、丰满、轻盈，更富于天然皮革的风格和外观，是天然皮革的最理想的替代品，广泛应用于服装、制鞋、箱包、家具、体育等行业。

　　3、聚氨酯涂料具有强的黏合性，涂膜具有优良的耐磨性、耐水性及耐药品性等。主要用于家具涂料、建材涂料和工业印刷油墨等。

　　4、聚氨酯弹性体具有很好的抗拉强度、抗撕裂强度、耐冲击性、耐磨性、耐候性、耐水解性、耐油性等优点。主要用作涂覆材料(如软管、垫圈、轮带、辊筒、齿轮、管道等的保护)、绝缘体、鞋底以及实心轮胎等方面。

　　5、聚氨酯纤维（简称氨纶）的高回弹性是所有弹性纤维都无法比拟的，在传统纺织品中，只需加入不到5%数量的氨纶，就可以使传统织物的档次大为提高，显示出柔软、舒适、美观、高雅的风格。

　　6、聚氨酯鞋底原液制作的鞋底密度低、质地柔软、穿着舒适，耐磨减震防滑性能良好，多用于制造高档皮鞋、运动鞋、旅游鞋等。

　　7、聚氨酯胶黏剂的低温和超低温性能超过所有其他类型的胶粘剂，主要用于包装、建筑、木材、汽车、制鞋等行业。

　　8、聚氨酯密封胶是用来填充空隙（孔洞、接头、接缝等）的材料，兼备粘接和密封两大功能。聚氨酯密封胶与硅酮密封胶、聚硫密封胶构成了目前高档密封胶的三大品种。

　　1、溶液法（亦称丙酮法）把端异氰酸基预聚体溶于低沸点能与水互溶的溶剂中（丙酮最常用，因此此方法亦称丙酮法），与亲水性官能基的化合物反应，生成聚氨酯离聚物，加水搅拌实现相转移，蒸馏法回收丙酮，得水性聚氨酯乳液。

　　此法是目前最常用、最重要的方法，步骤复便且重现性好。几乎所有的线型聚氨酯都可以用此法植入离子体，再分散于水相中成为水分散液。其分散液粒径为0.03~0.5μm，粒度可变范围较广，可为不透明或半透明或乳白色热塑性聚氨酯乳液。

　　2、预聚体分散法此过程不需要大量溶剂，避免了回收溶剂的麻烦，同时也符合低VOC和无VOC未来环保要求的趋势。此工艺过程的第一步也是先合成端-NCO基预聚体，再植入离子基，使成为离子性齐聚物，加水并强烈搅拌，此间，聚氨酯预聚体形成水分散液和端-NCO基与水进行的扩链反应同时发生。加入二元胺作扩链剂可以减少-NCO与水反应的几率，最终生成聚氨酯-脲水分散液。过程如下：

　　此法较丙酮法简单，无须溶剂回收工序，节能，但产品性能稍差于丙酮法。通常是把预聚体在强烈搅拌下加入水中分散，如果-NCO活性较低或者使用高剪切力混合分散装置也可以反加料分散，即把水加入预聚体中。此法制得乳液粒径为0.1~0.5μm，且可制得具有不同交联度的聚氨酯乳液。

　　3、熔融分散法将聚酯或聚醚二醇、叔胺和异氰酸酯在熔融状态下制备预聚体，用过量尿素终止使生成亲水性的双缩二脲离聚物，再将其在甲醛水溶液中分散，使发生羟甲基化反应，生成羟甲基双缩二脲聚氨酯齐聚物，用水稀释即可得聚氨酯双脲乳液。实际上是在低pH值情况下，分散相之间的缩聚反应从而达到扩链和交联的目的。此法反应较易控制，不需溶剂，同时也不要求高效混合装置，可制成粒径为0.03~10μm之间的分散胶粒，分散液稳定，适宜大规模工业化生产，能制备委员长中交联度的聚氨酯乳液。

　　山东中天科技工程有限公司有着丰富聚氨酯项目的设计经验，曾为多家知名生产企业进行工艺设计，工艺先进，设计合理，可以进行工程定制设计，实现前期设计、过程跟踪、后期优化的“一站式”设计服务。返回搜狐，查看更多