Page 43 - 《橡塑智造与节能环保》2024年7期

节能环保新技术与产品

低碳环保为聚氨酯橡胶带来市场新需求

肖军

众所周知,由于聚氨酯橡胶综合性能优异,加工方 用原料的不同，可有不同性质的产品，一般为聚酯型
式多样，其应用范围越来越广，品种越来越多,已成为 和聚醚型两类。可用于制造塑料、橡胶、纤维、硬质
当今世界三大合成材料之一，生产规模也日趋扩大,逐 和软质泡沫塑料、胶粘剂和涂料等。聚氨酯材料可用
渐由特种合成橡胶变成了人们所熟悉的通用橡胶。全 在国民生活的各个领域，应用范围非常广。
球气候保护和低碳革命的大背景，将为工业发展带来 聚合物链除含有氨基甲酸酯基团外，还含有酯
新的革新与调整，未来绿色低碳之路将为聚氨酯橡胶 基、醚基、脲基、芳基和脂肪链等。通常是由低聚物
带来新需求与新商机。 多元醇、多异氰酸酯和扩链剂反应而成。聚氨酯橡胶
随使用原料和配比、反应方式和条件等的不同，形成
1 聚氨酯橡胶的功用结构及主要用途 不同的结构和品种类型。在日常生活中的应用广泛如
聚氨酯橡胶(PUR)，也称聚氨酯弹性体，是一类 家具中的油漆和涂料，家用电器中的冰箱和冷柜，建
在分子链中含有较多的氨基甲酸酯(—NHC00—)特 筑业中的屋顶防水保温层和内外墙涂料等。还可以做
性基团的弹性聚合物材料，是由平均相对分子质量 成各种聚氨酯材料如聚氨酯鞋底，聚氨酯纤维，聚氨
600~4 000的长链多元醇、相对分子质量为61~400的扩 酯密封胶等。总体来说聚氨酯制品性能可调范围宽、
链剂和多异氰酸酯为原料制得的。由于共聚物分子结 适应性强、耐生物老化、价格适中。聚氨酯是一种新
构中存在硬、软两种嵌段结构，同时它在化学结构上 兴的有机高分子材料，被誉为“第五大塑料”，因其卓
没有或很少有化学交联，分子链基本上是线性的，但 越的性能而被广泛应用于国民经济众多领域。已广泛
存在一定量的物理交联，故而PUR是一种既有橡胶弹 应用于木器家具、飞机、车辆、电器仪表、塑料、皮
性又有塑料热塑性的高分子材料。PUR最大特点是在 革、纸张、织物、石油化工等涂装工业中。
硬度范围内保持较高的弹性，耐磨性卓越，有良好的 随着中国加强小康社会建设步伐的进一步加快，
机械强度、耐油性和耐臭氧性，低温性能也很出色。 聚氨酯橡胶在各领域的消耗量将呈不断增加趋势：建
其应用面很广，因此一经问世便迅速发展。 筑材料包括防水材料、嵌缝材料、密封胶等。聚氨酯
由于聚氨酯含有强极性氨基甲酸酯基团，调节 弹性体用于屋面防水具有耐老化、弹性好、整体涂膜
配方中NCO/OH的比例，可以制得热固性聚氨酯和热 无接缝、延伸率大等性能，能在一定范围内适应基层
塑性聚氨酯的不同产物。按其分子结构可分为线型和 变形裂缝，嵌缝材料及密封胶，广泛用于水利工程、
体型两种。体型结构中由于交联密度不同，可呈现硬 地下室、游泳池及冷库的防水。
质、软质或介乎两者之间的性能，具有高强度、高耐 机械配件主要包括板、轮、辊及密封件等。聚氨
磨和耐溶剂等特点。在高铁防水施工中，通常使用以 酯板材有耐磨、缓冲垫板、振动筛筛板、传送带等;聚
“聚脲材料”做成的涂层。它不仅具有优异的耐磨性、 氨酯胶轮包括电梯轮、索道轮、滑板车轮、滑轮、联
抗冲性、抗开裂、耐紫外线以及耐高低温性能，而且 轴节、实芯轮等;聚氨酯胶辊主要用于印后○胶辊、冶
在施工效率极高，一次施工即可达到设计厚度，还不 金冷轧胶辊、造纸胶辊、彩涂胶辊等;聚氨酯密封件主
受环境温度、湿度影响，可在任意曲面、斜面及垂直 要用于高压耐油密封,不仅美观、耐油、耐老化、使用
面上快速喷涂成型，完全满足了无碴轨道的苛刻要 寿命长,而且可在低温下起到很好的密封作用。
求，而生产聚脲材料的主要原料便是聚氨酯。根据所 聚氨酯橡胶广泛地应用在机械工业、汽车制造

2024年 第7期 总第559期 15