品應(yīng)用
聚氨酯泡沫塑料應(yīng)用廣泛。軟泡沫塑料主要用于家具及交通工具各種墊材、隔音材料等;硬泡沫塑料主要用于家用電器隔熱層、屋墻面保溫防水噴涂泡沫、
管道保溫材料、建筑板材、冷藏車及
冷庫(kù)隔熱材等;半硬泡沫塑料用于
汽車儀表板、方向盤等。市場(chǎng)上已
聚氨基甲酸酯
有各種規(guī)格用途的泡沫塑料組合料(雙組分預(yù)混料),主要用于(冷熟化)高回彈泡沫塑料、半硬泡沫塑料、澆鑄及噴涂硬泡沫塑料等。
聚氨酯彈性體可在較寬的
硬度范圍具有較高的彈性及
強(qiáng)度、優(yōu)異的耐磨性、耐油性、耐疲勞性及抗震動(dòng)性,具有“耐磨橡膠”之稱。聚氨酯彈性體在聚氨酯產(chǎn)品中產(chǎn)量雖小,但聚氨酯彈性體具有優(yōu)異的綜合性能,已廣泛用于
冶金、石油、汽車、選礦、水利、紡織、印刷、醫(yī)療、體育、糧食加工、建筑等
工業(yè)部門。
PU是聚氨酯,PU皮就是聚氨酯成份的表皮。服裝廠家廣泛用此種材料生產(chǎn)服裝,俗稱仿皮服裝.PU 是英文polyurethane的縮寫,化學(xué)中文名稱 聚氨酯 其質(zhì)量也有好壞,好的包包多采用進(jìn)口PU 革
PU配皮是一般其反面是牛皮的第二層皮料,在
表面涂上一層PU樹脂,所以也稱貼膜牛皮。其價(jià)格較便宜,利用率高。其隨工藝的變化也制成各種檔次的品種,如進(jìn)口二層牛皮,因工藝獨(dú)特,質(zhì)量穩(wěn)定,品種新穎等特點(diǎn),是消費(fèi)者公認(rèn)的高檔皮革,價(jià)格與檔次都不亞于頭層真皮。
PU皮與真
皮包各有特點(diǎn),PU皮包外觀漂亮,好打理,價(jià)格較低,但不耐磨,易破;真皮價(jià)格昂貴,打理麻煩,但耐用。
水性聚氨酯
目前
[3]大多數(shù)水性PU主要是由自乳化法制備,以含親水性基團(tuán)的PU為主要固化成分,涂膜干燥時(shí)若親水成分不能有效的進(jìn)入交聯(lián)網(wǎng)絡(luò)中,干燥形成的涂膜遇水易溶脹。另外其缺少像雙組分溶劑型PU涂膜所能得到的交聯(lián)密度和高相對(duì)分子質(zhì)量,因而這些水分散體涂膜的耐水性、耐溶劑性、耐熱性和光澤性較差,嚴(yán)重地限制了其使用的范圍。因此,常采用提高涂膜的交聯(lián)密度來(lái)改善乳液涂膜的耐水性。常用的交聯(lián)方法有兩種:一種是在合成PU預(yù)聚物時(shí),加入官能度大于2的多羥基化合物,直接生成交聯(lián)PU預(yù)聚物,將上述預(yù)聚物很好地分散在水中,并擴(kuò)鏈形成大分子,最后形成乳液。
這種方法也叫前交聯(lián)法,缺點(diǎn)是易使預(yù)聚物黏度增大,較難分散在水中,影響乳液的穩(wěn)定性。新型交聯(lián)劑和多官能團(tuán)擴(kuò)鏈劑的篩選與合成的活躍研究,已成為提高水性PU物理機(jī)械性能和耐水性能的主要途徑之一。另一種方法為外交聯(lián)法,采用帶羧的陰離子PU乳液進(jìn)行交聯(lián),交聯(lián)反應(yīng)發(fā)生在PU分子的羧基上,有氮丙啶、碳化亞胺以及金屬鹽類化合物,在室溫條件下進(jìn)行交聯(lián)。這類交聯(lián)劑一般在使用PU乳液時(shí)加入,因其交聯(lián)反應(yīng)速率很快,短時(shí)間內(nèi)產(chǎn)生凝膠而破乳。外交聯(lián)法可成功解決PU乳液涂膜的親水性問(wèn)題,但因外加交聯(lián)劑,組成雙組分涂飾劑給施工帶來(lái)不便,此方法使用較少。
聚氨酯涂層劑
聚氨酯涂層劑是當(dāng)今發(fā)展的主要種類,它的優(yōu)勢(shì)在于:涂層柔軟并有彈性;涂層強(qiáng)度好,可用于很薄的涂層;涂層多孔,具有透濕和通氣性能;耐磨,耐濕,耐干洗。 其不足在于:成本
聚氨基甲酸酯
較高;耐氣候性差;遇水、熱、堿要
水解。
TPU涂層劑按組成分類有:聚酯系聚氨酯;聚醚系聚氨酯;芳香族異氰酸酯系聚氨酯;脂肪族異氰酸酯系聚氨酯。按使用上采用的介質(zhì)分為溶劑類和水系類。
在大分子主鏈上含有—NHCOO—基團(tuán)的
重復(fù)結(jié)構(gòu)單元的聚合物統(tǒng)稱為聚氨基甲酸酯,簡(jiǎn)稱聚氨酯(PU)。它是由有機(jī)多異氰酸酯與聚醚型或聚酯型多元醇反應(yīng)制得。人們常見(jiàn)的聚氨酯塑料多以軟、硬泡沫體的形式出現(xiàn)。
硬質(zhì)聚氨酯泡沫塑料(Rigid Polyether Polyurethane Foams) 理化性質(zhì)
密度:0.04~0.06g/cm3(25 攝氏度),
拉伸強(qiáng)度:0.147MPa,彎曲強(qiáng)度:0.196MPa,導(dǎo)熱系數(shù):0.035W/(m.K) 。該制品最大特點(diǎn)是:可根據(jù)具體使用要求,通過(guò)改變?cè)系囊?guī)格、品種和配方,合成所需性能的產(chǎn)品。該產(chǎn)品質(zhì)輕(密度可調(diào)),比強(qiáng)度大,絕緣和隔音性能優(yōu)越,
電氣性能佳,加工工藝性好,耐化學(xué)藥品,吸水率低,加入阻燃劑,亦可制得自熄性產(chǎn)品。該材料與聚醚型同一密度的硬泡相比,有較高的拉伸強(qiáng)度和較好的耐油、耐溶劑和耐
氧化性能,但聚酯粘度大,操作較困難。
主要用途
主要用于冷庫(kù)、冷罐、管道等部門作絕緣保溫保冷材料,高層建筑、航空、汽車等部門做
結(jié)構(gòu)材料起保溫隔音和輕量化的作用。超低密度的硬泡可做防震
包裝材料及船體夾層的填充材料。
軟質(zhì)聚氨酯泡沫塑料(Flexible Polyether Polyurethane Foams) 理化性質(zhì)
密度:0.03~0.07g/cm3 ,拉伸強(qiáng)度:8.83~117kPa ,伸長(zhǎng)率(%):150~300。彎曲強(qiáng)度:0.196MPa,導(dǎo)熱系數(shù):0.034~0.041W/(m.K)。
熔點(diǎn)(℃):170~190。
主要用途
不同密度的軟泡沫塑料,其主要用途有些差別。軟質(zhì)聚酯型聚氨酯泡沫塑料(Flexible Polyester Polyurethane Foams)主要用作服裝、鞋帽襯里,墊肩和精密儀器的
防震包裝等。
用作鯊魚皮泳衣
鯊魚皮泳衣是人們根據(jù)其外形特征起的綽號(hào),它的核心技術(shù)在于模仿鯊魚的皮膚。生物學(xué)家發(fā)現(xiàn),鯊魚皮膚表面粗糙的V形皺褶可以大大減少水流的摩擦力,使身體周圍的水流更高效地流過(guò),鯊魚得以快速游動(dòng)�?炱さ某煺估w維表面便是完全仿造鯊魚皮膚表面制成的。此外,這款泳衣還充分融合了仿生學(xué)原理:在接縫處模仿人類的肌腱,為
運(yùn)動(dòng)員向后劃水時(shí)提供動(dòng)力;在布料上模仿人類的皮膚,富有彈性。實(shí)驗(yàn)表明,鯊魚皮的纖維可以減少3% 水的阻力,這在1%秒就能決定勝負(fù)的游泳比賽中有著非凡意義。根本原因:“鯊魚皮”使用了能增加浮力的
聚氨酯纖維材料。
鯊魚皮泳衣
行業(yè)發(fā)展
縱觀世界范圍,西方發(fā)達(dá)國(guó)家聚氨酯行業(yè)早已進(jìn)入成熟發(fā)展時(shí)期,進(jìn)入創(chuàng)新研究發(fā)展階段;亞洲市場(chǎng)增長(zhǎng)迅速,眾多跨國(guó)化工企業(yè)已將業(yè)務(wù)重點(diǎn)和研發(fā)中心紛紛轉(zhuǎn)移至亞洲甚至
中國(guó)市場(chǎng);中東地區(qū)聚氨酯市場(chǎng)發(fā)展尚處起步階段。
總的來(lái)說(shuō),由于近十幾年國(guó)民經(jīng)濟(jì)的高速發(fā)展,中國(guó)聚氨酯工業(yè),包括從基本原料到制品和機(jī)械設(shè)備,已具有相當(dāng)?shù)囊?guī)模。2005年中國(guó)聚氨酯產(chǎn)量約300萬(wàn)噸,產(chǎn)值約600億元,比2001年的122萬(wàn)噸、約200億元分別增長(zhǎng)了146%和200%,產(chǎn)量年均增長(zhǎng)率高達(dá)25%,產(chǎn)值年均增長(zhǎng)率在30%以上。2005年,中國(guó)消費(fèi)了51萬(wàn)噸MDI、36萬(wàn)噸TDI和88.9萬(wàn)噸聚醚多元醇。隨著聚氨酯的廣泛應(yīng)用,其原料的需求也大幅增長(zhǎng)。
目前,已有眾多中外企業(yè)涉足聚氨酯行業(yè),如煙臺(tái)萬(wàn)華、
上海華誼、高橋石化、上海氯堿化工、北方化學(xué)、上海聯(lián)景集團(tuán)等均占有自己的一席之地,而國(guó)外聚氨酯企業(yè)包括
拜耳、
巴斯夫、亨斯邁、陶氏化學(xué)、GE、科聚亞、德固賽等知名公司也有一定的市場(chǎng),中國(guó)市場(chǎng)的誘惑力更吸引了馬來(lái)西亞、
印度、日本、
韓國(guó)等國(guó)的客戶和廠商。
近十年來(lái),雖然中國(guó)聚氨酯的年均增長(zhǎng)率為GDP的兩倍,但中國(guó)人均聚氨酯的消費(fèi)量仍未達(dá)到世界平均水平。2004年中國(guó)人均MDI的消費(fèi)量為0.35千克,而世界平均水平為0.51千克。按人均GDP發(fā)展和聚氨酯增長(zhǎng)率推算,中國(guó)聚氨酯產(chǎn)業(yè)仍處于快速增長(zhǎng)時(shí)期。
未來(lái)中國(guó)聚氨酯工業(yè)的發(fā)展將主要受五大方面的拉動(dòng),即人口總量、汽車工業(yè)、建筑節(jié)能、
環(huán)保要求的提高以及休閑娛樂(lè)業(yè)。“十一五”期間中國(guó)PU產(chǎn)品消費(fèi)量,將保持15%的年平均增長(zhǎng)率,屆時(shí),中國(guó)將是全球最大PU產(chǎn)品制造和消費(fèi)中心。
施工工藝
聚氨酯硬質(zhì)泡沫發(fā)泡工藝
分為如下三種:
一、預(yù)聚體法
預(yù)聚體法發(fā)泡工藝是將(白料)和(黑料)先制成預(yù)聚體,然后在預(yù)聚體中加入水、催化劑、表面活性劑、其他添加劑等在高速攪拌下混合進(jìn)行發(fā)泡,固化后在一定溫度下熟化即可。
二、半預(yù)聚體法
半預(yù)聚體法的發(fā)泡工藝是將部分
聚醚多元醇(白料)和
二異氰酸酯(黑料)先制成預(yù)聚體,然后將另一部分的聚醚或聚酯多元醇和二異氰酸酯、水、催化劑、表面活性劑、其他添加劑等加入,在高速攪拌下混合進(jìn)行發(fā)泡。
三、一步發(fā)泡工藝
將聚醚或聚酯多元醇(白料)和多異氰酸酯(黑料)、水、催化劑、表面活性劑、發(fā)泡劑、其他添加劑等原料一步加入,在高速攪拌下混合后進(jìn)行發(fā)泡。
一步發(fā)泡工藝是目前普遍采用的工藝。另外還有手工發(fā)泡法,那是最簡(jiǎn)便的方法,將所有原料準(zhǔn)確稱量后,置于一個(gè)容器中,然后立即將這些原料混合均勻,注入模具或需要充填泡沫塑料的空間中即可。注意:稱量時(shí)一定要將多異氰酸酯(黑料)最后稱入。
聚氨酯硬泡一般為室溫發(fā)泡,成型工藝比較簡(jiǎn)單。按施工機(jī)械化程度可分為手工發(fā)泡及機(jī)械發(fā)泡;按發(fā)泡時(shí)的壓力可分為高壓發(fā)泡及低壓發(fā)泡;按成型方式可分為澆注發(fā)泡及噴涂發(fā)泡。
泡沫分類:
聚氨酯泡沫分為聚氨酯PU軟泡沫和聚氨酯PIR硬泡沫,其中,聚氨酯聚氨酯PU軟泡沫的燃燒性能等級(jí)為B2甚至是B3;聚氨酯PIR硬泡沫的燃燒性能根據(jù)GB 8624-1997測(cè)定為難燃B1級(jí)�?梢杂米鼋ㄖ牧�、通風(fēng)管道等領(lǐng)域
聚氨酯防水涂料施工工藝
適用范圍
各種設(shè)有防護(hù)層的屋面防水工程,衛(wèi)生間、地下建筑防水工程等。
施工準(zhǔn)備
1.主體材料:
甲組份(預(yù)聚體)
乙組份(固化體)
2.施工工具:
名稱 | 用途 | 名稱 | 用途 |
電動(dòng)攪拌機(jī) | 混合甲、乙料用 | 油漆刷 | 刷底膠用 |
拌料桶 | 混合甲、乙料用 | 滾動(dòng)刷 | 刷底膠用 |
小型油漆桶 | 裝混合料用 | 小抹子 | 修補(bǔ)基層用 |
塑料刮板 | 涂刮混合料用 | 油工鏟刀 | 清理基層用 |
鐵皮小刮板 | 在復(fù)雜部位涂刮混合料 | 墩布 | 清理基層用 |
橡膠刮板 | 涂刮混合料用 | 50kg磅秤 | 配料稱量用 |
工藝流程
基層表面處理→涂聚氨酯底涂料→局部增強(qiáng)→涂刮
聚氨酯涂料一、二、三遍→表面保護(hù)或修飾
基層要求及處理
1.防水基層應(yīng)按設(shè)計(jì)要求用1∶3 的水泥砂漿抹成1/50 的泛水坡度,其表面要抹平壓光,不允許有凹凸不平、松動(dòng)和起砂掉灰等缺陷存在。排水口或地漏部位應(yīng)低于整個(gè)防水層,以便排除積水。有套管的管道部位應(yīng)高出基層表面20mm 以上。陰陽(yáng)角部位應(yīng)做成半徑10mm 的小圓角,以便涂料施工。
2.所有管件、衛(wèi)生設(shè)備、地漏或排水口等必須安裝牢固,接縫嚴(yán)密,收頭圓滑,不得有任何松動(dòng)現(xiàn)象。
3.施工時(shí),傳統(tǒng)
聚氨酯防水涂料施工時(shí),防水基層應(yīng)基本呈干燥狀態(tài),含水率小于9%為宜,其簡(jiǎn)單測(cè)定方法是將面積為1㎡、厚度為1.5~2.0mm 的橡膠板覆蓋在基層面上,放置2~3 小時(shí),如覆蓋的基層表面無(wú)
水印,緊貼基層一側(cè)的橡膠板又無(wú)凝結(jié)水印,根據(jù)經(jīng)驗(yàn)說(shuō)明其含水率已小于9%, 符合施工要求。
4.施工前,先以鏟刀和掃帚將基層表面的突起物、砂漿疙瘩等異物鏟除,并將塵土雜物徹底清掃干凈。對(duì)陰陽(yáng)角、管道根部、地漏和排水溝口等部位更應(yīng)認(rèn)真清理,如發(fā)現(xiàn)有油污、
鐵銹等,要用鋼絲刷、砂紙和
有機(jī)溶劑等將其徹底清除干凈。
施工要求
1.涂布底膠:此工序相當(dāng)于傳統(tǒng)
瀝青防水施工涂刷冷底子油,其目的是隔斷基層潮氣,防止防水涂膜起鼓脫落;加固基層,提高涂膜與基層的
粘結(jié)強(qiáng)度,防止涂層出現(xiàn)針氣孔等缺陷。我公司建議用聚氨酯底膠作為基層處理。
聚氨酯底膠的配制:將聚氨酯甲料、乙料按比例1:2~3(重量比)配合(其它涂層按產(chǎn)品規(guī)格規(guī)定比例配合)。當(dāng)乙料較稠時(shí),可用專用稀釋劑稀釋,切不可用含酸性或含油性稀釋劑稀釋,以免影響原產(chǎn)品質(zhì)量。在配制時(shí),應(yīng)先把乙料稀釋攪拌2-3分鐘,如不需稀釋,可直接用甲乙組分配和攪拌5-10分鐘,把攪拌器提起,可見(jiàn)到均勻液體慢慢滑自容器為佳,同時(shí)應(yīng)注意,打開料應(yīng)立刻蓋嚴(yán),以免凝固報(bào)廢,混合料應(yīng)根據(jù)實(shí)際用量,即配即用。(注意:991型施工混合時(shí)應(yīng)將甲料倒入乙料中進(jìn)行攪拌,與911型、851型相反)
2.局部增強(qiáng):對(duì)伸縮縫、控制縫、陰陽(yáng)角、管道縫等處,可由一層加筋布增強(qiáng),固化后再進(jìn)行整體防水施工。
3.第一遍涂層施工:在底膠基本干燥固化后,用塑料或橡膠刮板均勻涂刮一層涂料,涂刮時(shí)要求均勻一致,不可過(guò)厚或過(guò)薄,涂刮厚度一般為0.8mm左右為宜。開始涂刮時(shí),應(yīng)根據(jù)施工面積大小、形狀和用料,統(tǒng)一考慮施工退路和涂刮順序。
4.第二遍涂層施工:在第一遍涂層基本固化后,再在其表面刮涂第二遍涂層,涂刮方法同第一遍涂層。為了確保防水工程質(zhì)量,涂刮的方向必須與第一層的涂刮方向垂直。重涂時(shí)間的間隔,由施工時(shí)的溫度和涂膜固化的程度(以手觸不粘)來(lái)確定。
5.在第二遍涂膜固化后,再按上述方法涂刮第三遍涂膜。
6.鋪貼保護(hù)層或飾面材:在第三遍涂膜施工完畢又未完全固化時(shí),可在其表面稀撒上少量干凈的砂粒(直徑不大于2mm),以增加涂膜層與將要覆蓋的水泥砂漿之間的粘結(jié)能力。當(dāng)涂膜固化完全和檢查驗(yàn)收合格后,即可抹水泥砂漿保護(hù)層或粘貼面磚,馬賽克等飾面層。
7.兩布三涂的施工工藝:這種工藝目前市場(chǎng)采用不是很多,這種工藝的操作方法是:按照上述的描述對(duì)于基層等的處理是一樣的,在涂刷完第一遍過(guò)后,將玻璃絲
網(wǎng)格布均勻鋪貼在上面,靠聚氨酯的粘接力將其粘牢,第一遍干燥后按同樣的方法進(jìn)行第二遍,待全部干燥后,最后按照上面的要求涂刷一遍聚氨酯防水涂料。衛(wèi)生間、廚房及屋面的施工方法一致。需要注意的是玻璃絲網(wǎng)格在鋪貼時(shí)要求平整,由于衛(wèi)生間的空間相對(duì)較小,在進(jìn)行網(wǎng)格布鋪貼時(shí)應(yīng)對(duì)其進(jìn)行前期處理。其他要求同聚氨酯傳統(tǒng)施工工藝要求一致。
注意事項(xiàng)
1.當(dāng)涂料粘度過(guò)大,不便進(jìn)行刮涂施工時(shí),可加入少量的專用稀釋劑進(jìn)行稀釋,以降低粘度, 加入量不得大于乙料的10%。(注:用戶若需稀釋聚氨酯,必須使用本公司配套的稀釋劑。若購(gòu)買市場(chǎng)二甲苯、汽油等其它稀釋劑,造成的質(zhì)量問(wèn)題,本公司概不負(fù)責(zé)。)
2.氣孔、氣泡:材料攪拌方式及攪拌時(shí)間未使材料拌合均勻;施工時(shí)應(yīng)采用功率、轉(zhuǎn)速不過(guò)高的攪拌器。另一個(gè)原因是基層處理不潔凈,做涂膜前應(yīng)仔細(xì)清理基層,不得有浮砂和灰塵,基層上更不應(yīng)有孔隙,涂膜各層出現(xiàn)的氣孔應(yīng)按工藝要求處理,防止涂膜破壞造成滲漏。
3.起鼓:基層有起皮、起砂、開裂、不干燥,使涂膜粘結(jié)不良;基層施工應(yīng)認(rèn)真操作、養(yǎng)護(hù),待基層干燥后,先涂底層涂料,固化后,再按防水層施工工藝逐層涂刷。
4.涂膜翹邊:防水層的邊沿、分項(xiàng)刷的搭接處,出現(xiàn)同基層剝離翹邊現(xiàn)象。主要原因是基層不潔凈或不干燥,收頭操作不細(xì)致,密封不好,底層涂料粘結(jié)力不強(qiáng)等造成翹邊。故基層要保證潔凈、干燥,操作要細(xì)致。
5.破損:涂膜防水層分層施工過(guò)程中或全部涂膜施工完,未等涂膜固化就上人操作活動(dòng),或放置工具材料等,將涂膜碰壞。劃傷。施工中應(yīng)保護(hù)涂膜的完整。
6.施工時(shí)應(yīng)注意防火,施工人員應(yīng)采取防護(hù)措施,施工現(xiàn)場(chǎng)要求通風(fēng)良好,以防溶劑中毒。
7.如發(fā)現(xiàn)工料有沉淀現(xiàn)象,應(yīng)攪拌均勻后再使用,以免影響質(zhì)量
8.甲、乙兩種材料均為鐵桶
包裝,易燃、有毒,貯存時(shí)應(yīng)密封,放在陰涼、干燥、無(wú)強(qiáng)日光直曬的場(chǎng)地。
9.施工溫度宜在5℃以上。
最新行情
據(jù)中國(guó)聚氨酯工業(yè)協(xié)會(huì)統(tǒng)計(jì),近10年間聚氨酯產(chǎn)量年均增長(zhǎng)11.8%左右,目前年產(chǎn)量達(dá)到700多萬(wàn)噸,占全球總產(chǎn)量近40%。
目前我國(guó)已形成完整的聚氨酯原料和下游產(chǎn)品生產(chǎn)體系,不僅聚氨酯泡沫、聚氨酯彈性體、聚氨酯合成革漿料產(chǎn)量穩(wěn)居世界第一位,而且是多種聚氨酯制品的主要出口國(guó)。我國(guó)已建成了長(zhǎng)三角、黃河三角洲、環(huán)渤海、珠三角、東北、西南等多個(gè)聚氨酯產(chǎn)業(yè)聚集區(qū),形成了龍頭企業(yè)帶動(dòng)、眾多中小型企業(yè)并存的原料生產(chǎn)和下游產(chǎn)品加工格局。
10年來(lái),我國(guó)聚氨酯行業(yè)持續(xù)推進(jìn)產(chǎn)業(yè)升級(jí),擴(kuò)大專業(yè)化原料、產(chǎn)品生產(chǎn)規(guī)模;大力發(fā)展科技創(chuàng)新,加強(qiáng)安全環(huán)保生產(chǎn)技術(shù)的研發(fā)、環(huán)境友好型產(chǎn)品替代以及節(jié)能減排、降耗、資源回收利用等,科研開發(fā)能力達(dá)到新水平;產(chǎn)品向精細(xì)化、功能化、高性能化發(fā)展,并進(jìn)一步擴(kuò)大了應(yīng)用領(lǐng)域。
[4]