聚酯多元醇以及聚酯多元醇用于制造耐水解性能改进的聚氨酯铸造弹性体的用途 1-10

聚酯多元醇

聚酯多元醇介绍聚酯多元醇，有机物，通常是由有机二元羧酸（酸酐或酯）与多元醇（包括二醇）缩合（或酯交换）或由内酯与多元醇聚合而成。二元酸有苯二甲酸或苯二甲酸酐或其酯、己二酸、卤代苯二甲酸等。多元醇有乙二醇、丙二醇、一缩二乙二醇、三羟甲基丙烷、季戊四醇等。不同品种的聚酯多元醇由于种类不同或制备工艺不一样，性质也不一样，对于聚酯多元醇比较重要的几个指标是羟值、酸值、水分、粘度、分子量、密度以及色度等。聚酯多元醇的特性及用途：聚酯型聚氨酯因分子内含有较多的酯基、氨基等极性基团，内聚强度和附着力强，具有较高的强度、耐磨性。简介聚酯多元醇，有机物，英文名：polyester polyol 成分聚酯多元醇通常是由有机二元羧酸(酸酐或酯)与多元醇(包括二元醇)缩合（或酯交换）或由内酯与多元醇聚合而成。二元酸有苯二甲酸或苯二甲酸酐或其酯、己二酸、卤代苯二甲酸等。多元醇有乙二醇、丙二醇、一缩二乙二醇、三羟甲基丙烷、季戊四醇、1，4-丙二醇等。硬质聚氨酯泡沫塑料所用的聚酯以芳香族聚酯多元醇居多。涂料用聚酯树脂（分子量2000-5000）主要以新戊二醇和间、对苯二甲酸等。弹性聚氨酯材料最常用的聚酯多元醇是由己二酸与乙二醇缩合制得，可加入少量三元醇如三羟甲基丙烷替代部分二醇制得轻度支化的聚酯，其相对分子质量为2000左右。软泡用聚酯多元醇是相对分子质量较低的线性或轻度支化的端羟基饱和聚酯。制备聚酯的制备采用间歇法，多元醇与二元酸或酸酐在140～200℃进行酯化和缩聚反应，常压蒸除生成的水、甲醇，在反应后期减压除去水，使反应向生成低酸值聚酯多元醇的方向进行。也可持续通入氮气等惰性气体以带出水，也可以加入甲苯、二甲苯等，回流时用分水器将生成的水缓慢带出。

聚氨酯弹性体的制备与改性.doc

1.1 For personal use only in study and research; not for commercial use 1.2 1.3 聚氨酯弹性体概述聚氨酯的分子结构中含有氨基甲酸酯重复链节的高分子。它是由异氰酸脂单体和含活泼氢的化合物逐步聚合而成。由于聚氨酯分子结构中存在大量的极性键，以及分子间稳定的氢键，因此聚氨酯具有许多优异的性能，尤其是物理机械性能好，耐磨，附着能力强，优良的耐高温、低温性能，耐腐蚀性优良，电性能良好等等[1～3]。聚氨酯的用途十分广泛：可用于制造弹性纤维、弹性体、涂料、胶黏剂、软、硬泡沫塑料、人造革等等。随着科学技术地不断发展，聚氨酯弹性体的性能不断得到提升，新产品层出不穷，广泛应用在国防、航天、石油、医疗、体育、建材等领域，应用前景十分广阔。 For personal use only in study and research; not for commercial use 聚氨酯弹性体又称聚氨酯橡胶（ PUR），它属于特种合成橡胶。传统上按聚氨酯弹性体加工特性的不同，把它分为浇注型（ CPU）、热塑型（ TPU）和混炼型（MPU）三大类。混炼型聚氨脂弹性体是采用聚醚多元醇和异氰酸酯反应制得的固体生胶状聚合物，利用传统橡胶加工机械和加工程序，进行塑炼混炼，用模具硫化成型。浇注型聚氨脂弹性体，它是采用聚醚多元醇和异氰酸脂、扩链剂等配合剂经两步或一步法合成的线型液态聚合物，它是液体状态浇注在模具中，加热、熟化使其转化成具有一定网状结构的橡胶状固体。热塑性聚氨脂弹性体，它是使用聚醚多元醇和异氰酸酯反应生成线型的聚合物，然后经过加工成为颗粒状固体。聚氨酯弹性体是弹性体比较特殊的一类，其原材料种类很多，配方多种多样，可调范围很大[4～6]。聚氨酯弹性体硬度范围很宽，是介于橡胶与塑料之间一类特殊的高分子材料。 1.4 聚氨酯弹性体合成的原料

聚氨酯弹性体的特性及应用

聚氨酯弹性体的特性与应用 1. 聚氨酯弹性体的特性聚氨酯弹性体的综合性能出众，任何其他橡胶和塑料都无与伦比。而且聚氨酯弹性体可根据加工成型的要求进行加工，几乎能用高分子材料的任何一种常规工艺加工，如混炼模压、液体浇注、熔融注射、挤出、压延、吹塑、胶液涂覆、纺丝和机械加工等。聚氨酯弹性体的用途十分广泛，产品几乎遍及多用领域。聚氨酯弹性体综合性能出众，主要表现在弹性体兼备了从橡胶到塑料的许多宝贵特性。（1）硬度范围宽。而且在高硬度下仍具有良好的橡胶弹性和伸长率。（2）强度高。在橡胶硬度下他们的拉伸强度和撕裂强度比通用橡胶高得多；在塑料硬度下，他们的冲击强度和弯曲强度又比塑料高得多。（3）性能的可调节范围大。多项物理机械性能指标均可通过对原材料的选择和配方的调整，在一定范围内变化，从而满足用户对制品性能的不同要求（4）耐磨。有“耐磨橡胶”的佳称。特别是在有水、油等润湿介质存在的工作条件下，其耐磨性往往是普通橡胶材料的几倍到几十倍。金属材料如钢铁等虽然很坚硬，但并不一定耐磨，如黄河灌溉区的大型水泵，其过流部件金属口环和保护圈经过大量泥沙的冲刷，用不了几百小时就严重磨损漏水，而采用聚氨酯弹性体包覆的口环和保护圈则连续运行 1800 小进仍未磨损。其它如碾米用的砻谷机胶辊、选煤用的振动筛筛板、运动场的径赛跑道、吊车铲车用的动态油密封圈、电梯轮和旱冰鞋轮等等也都是聚氨酯弹性体的用武之地。在此需提到的一点是，要提高中低硬度聚氨酯弹性体制件的摩擦系数，改善在承载负荷下的耐磨性能，可在这类聚氨酯弹性体中添加少量二硫化铝、石墨或硅油等润滑剂。耐油。聚酯型聚氨酯弹性体的耐油性不低于丁腈橡胶，与聚硫橡胶相当。耐臭氧性能优良。吸震、抗辐射和耐透气性能好。加工方式多样，适用性广泛。聚氨酯弹性体既可跟通用橡胶一样采用塑炼、混炼、硫化工艺成型（指MPU ）也可以制成液体橡胶，浇注模压成型或喷涂、灌封、离心成型（指CPU ）还可以制成颗粒料，与普通塑料一样，用注射、挤出、压延、吹塑等工艺成型（指CPU 。模压或注射成型的制件，在一定的硬度范围内，还可以进行切割、修磨、钻孔等机械加工。加工的多样性，使聚氨酯弹性体的适用性十分广泛，应用领域不断扩大。这些优点正是聚氨酯弹性体在军工、航天、声学、生物学等领域获得广泛应用的原因。聚氨酯弹性体的不足方面：（1）内生热大，耐高温性能一般，特别是耐湿热性能不好。正常使用温度范围是-40~120C 使用。若需在高频振荡条件或高温条件下长期作用，则必须在结构设计或配方上采取相应改性措施。（2）不耐强极性溶剂和强酸碱介质。在一定温度下，醇、酸、酮会使聚氨酯弹性体溶胀和降解，氯仿、二氯甲烷、二甲基甲酰胺、三氯乙烯等溶剂在常温下就会使聚氨酯弹性体溶胀下面详细介绍聚氨酯弹性体的主要性能。是普通橡胶材料的几倍到几十倍。 5） 6） 7） 8）

多元醇

聚氨酯胶黏剂的耐蚀性，.特别是耐碱性和耐水解性。由以上几种二元醇合成的聚氨酯树脂柔韧性太大，一般不单独使用，而是和相应的其他二元醇混合使用，甲基丙二醇为匀称分子结梅，是新戊二醇、l，6-已二甲酯等的最佳代用品，却比新戊二醇与l，6-已二醇便宜。生产聚氨酯胶黏剂用的聚酯多元醇的主要原料是多元醇与二元羧酸。 (1)多元醇多元醇通常为乙二醇(EG)1，2一丙二醇(11.，2- PG)、1，4_丁l二.醇(BDO>、1，67己：二：醇(.HD)、新戊二醇 (NPG)、二缩二乙二醇’(EG·)、一缩二丙二醇(I)PG)、三羟甲基丙烷(TMP)和甘油等。结构对称性的乙二醇如1，4一丁二醇制成的聚氨酯胶黏剂有明显的结晶性，为得到的聚氨酯树脂为非结晶性，常采用1，2-丙二醇与乙二醇混合使用。一缩二乙二醇(二甘醇)可改进胶黏剂的柔韧性，二丙二醇也可改性聚氨酯胶黏剂的柔韧性和耐蚀性。新戊二醇.可改性聚氨酯胶黏剂的耐蚀性，.特别是耐碱性和耐水解性。由以上几种二元醇合成的聚氨酯树脂柔韧性太大，一般不单独使用，而是和相应的其他二元醇混合使用，甲基

丙二醇为匀称分子结梅，是新戊二醇、l，6-已二甲酯等的最佳代用品，却比新戊二醇与l，6-已二醇便宜。多元醇型非离子表面活性剂多元醇型非离子表面活性剂是指由含有多个羟基的多元醇与脂肪酸进行酯化而生成的酯类；此外，还包括由带有-NH2或-NH基的氨基醇，以及带有-CH0基的糖类与脂肪酸或酯进行反应制得的非离子表面活性剂。由于它们在性质上很相似，故统称之为多元醇型非离子表面活性剂。这类表面活性剂具有良好的乳化性能和对皮肤的滋润性能，故常用于化妆品和纤维油剂的生产中。聚酯多元醇聚酯多元醇，有机物，通常是由有机二元羧酸(酸酐或酯)与多元醇(包括二醇)缩合（或酯交换）或由内酯与多元醇聚合而成。二元酸有苯二甲酸或苯二甲酸酐或其酯、己二酸、卤代苯二甲酸等。多元醇有乙二醇、丙二醇、一缩二乙二醇、三羟甲基丙烷、季戊四醇等。不同品种的聚酯多元醇由于种类不同或制备工艺不一样，性质也不一样，对于聚酯多元醇比较重要的几个指标是羟值、酸值、水分、粘度、分子量、密度以及色度等。聚酯多元醇的特性及用途：聚酯型聚氨酯因分子内含有较多的酯基、氨基等极性基团，内聚强度和附着力强，具有较高的强度、耐磨性。聚醚多元醇聚醚多元醇（简称聚醚）是由起始剂（含活性氢基团的化合物）与环氧乙烷（EO）、环氧丙烷（PO）、环氧丁烷（BO）等在催化剂存在下经加聚反应制得。聚醚产量最大者为以甘油（丙三醇）作起始剂和环氧化物（一般是PO与EO并用），通过改变PO和EO的加料方式（混合加或分开加）、加量比、加料次序等条件，生产出各种通用的聚醚多元醇。主要特性聚醚多元醇[1]是端羟基的低聚物，主链上的羟基由醚键连接，是以低分子量多元醇、多元胺或含活泼氢的化合物为起始剂，-与氧化烯烃在催化剂作用下开环聚合而成。氧化烯烃主要是氧化丙烯(环氧丙烷)，氧化乙烯(环氧乙烷)，其中以环氧丙烷最为重要。多元醇起始剂有丙二醇、乙二醇等二元醇，甘油三羟甲基丙烷等三元醇及季戊、四醇、木糖醇、山梨醇、蔗糖等多元醇;胺类起始剂为二乙胺、二乙烯三胺等。聚醚一般常用分子量为、800～‘2000的丙二醇聚醚、分子量为400～

聚氨酯弹性体制与改性

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1.1聚氨酯弹性体概述聚氨酯的分子结构中含有氨基甲酸酯重复链节的高分子。它是由异氰酸脂单体和含活泼氢的化合物逐步聚合而成。由于聚氨酯分子结构中存在大量的极性键，以及分子间稳定的氢键，因此聚氨酯具有许多优异的性能，尤其是物理机械性能好，耐磨，附着能力强，优良的耐高温、低温性能，耐腐蚀性优良，电性能良好等等[1～3]。聚氨酯的用途十分广泛：可用于制造弹性纤维、弹性体、涂料、胶黏剂、软、硬泡沫塑料、人造革等等。随着科学技术地不断发展，聚氨酯弹性体的性能不断得到提升，新产品层出不穷，广泛应用在国防、航天、石油、医疗、体育、建材等领域，应用前景十分广阔。聚氨酯弹性体又称聚氨酯橡胶（PUR），它属于特种合成橡胶。传统上按聚氨酯弹性体加工特性的不同，把它分为浇注型（CPU）、热塑型（TPU）和混炼型（MPU）三大类。混炼型聚氨脂弹性体是采用聚醚多元醇和异氰酸酯反应制得的固体生胶状聚合物，利用传统橡胶加工机械和加工程序，进行塑炼混炼，用模具硫化成型。浇注型聚氨脂弹性体，它是采用聚醚多元醇和异氰酸脂、扩链剂等配合剂经两步或一步法合成的线型液态聚合物，它是液体状态浇注在模具中，加热、熟化使其转化成具有一定网状结构的橡胶状固体。热塑性聚氨脂弹性体，它是使用聚醚多元醇和异氰酸酯反应生成线型的聚合物，然后经过加工成为颗粒状固体。聚氨酯弹性体是弹性体比较特殊的一类，其原材料种类很多，配方多种多样，可调范围很大[4～6]。聚氨酯弹性体硬度范围很宽，是介于橡胶与塑料之间一类特殊的高分子材料。 1.2聚氨酯弹性体合成的原料透明聚氨酯弹性体通常由低聚物多元醇、二异氰酸酯和醇类扩链剂反应合成，有出色的耐介质、耐环境性能,相容性好，对多种基材粘接性强，在机械、建筑、汽车制造、医药以及航空航天等领域得到了广泛的应用[7,8]。透明聚氨酯弹性体的研究多集中于以4,4-二异氰酸酯(MDI)、甲苯二异氰酸酯(TDI)、1, 6 - 己二异氰酸酯(HDI)和异氟而酮二异氰酸酯(IPDI)等作为硬段的聚氨酯弹性体[9]。环己基甲烷二异氰酸酯(HMDI)是典型的不变黄脂肪(环)族异氰酸酯, 因结构中含有六元环,其耐热性较普通脂肪族异氰酸酯有较大提高，同时由于结构中不含苯环,耐环境性能优异。

聚氨酯弹性体介绍

聚氨酯弹性体介绍一、了解聚氨酯弹性体浇注刑聚氨酷弹性体〔Pu)是一种新兴的有机高分子材料，聚氨酯产品具有耐磨、弹性好、耐冲击、耐腐蚀的特性，聚氨酚有”耐磨王”之称。在实际应用中，其结构特点使其只有优异的耐磨性，以”耐磨橡胶".著称，‘它与金属材料相比具有重量轻、噪音低、耐损耗、加工费用低及耐腐蚀等优点;与塑料相比具有不发脆、多作为橡胶制品的更新换代产品，。并且还具有耐油，耐酸、碱，耐射线辐射等优异性能。因其卓越的性能而被广泛应用干国民经济众多领域:耐磨性(弹性体中最好)，高强度〔是普通橡胶的3-5倍)，高伸长率(500%-土1500%)，高弹性〔负载支撑容量大，减震效果好)，硬度范围宽(邵氏A20扩邵氏D70) ‘耐磨性浇注型聚氨酷乳液Pu弹性体具有杰出的耐磨性能，因此在磨损问题严重的场合有很多重要用途，特别是在采矿，石油，天然气工业。在现场使用和实验测试中，聚氨酯的耐磨性明显超过许多其他材料。“应力/应变性能浇注刑聚氨酯Pu弹性体具有较高的模量，高抗张强度及高拉伸率这些性能使得浇注的聚氨酯零件具有很好的韧性和耐用性。‘压缩性能浇注型聚氨酯弹性体与硬度相当的一般橡胶相比具有高得多的承载能力。这种高承载能力与优异的耐磨性和韧性相结合使得聚氨酯在工业实芯轮胎和工业辊筒等应用方面的优点非常突出。‘撕裂强度拼板胶撕裂强度用于实际评估这些弹性体对割裂发展的抵抗能力在实际用途中尤其是涉及冲击磨损的用途，高防撕破力是重要的，空吸塑胶浇注性聚氨酯PU弹性体在这方面远较传统的橡胶占优势。“耐油性注性聚氨酯Pu弹性体对许多环境的影响有极佳的抵抗能力。‘它在油类和溶剂中的稳定性比普通的橡胶要好的多。产品应用:产品应用领域涉及轻工、化工、电子、纺织、医疗、建筑、建

聚醚多元醇

聚氨酯硬泡的原料用于硬质聚氨酯泡沫塑料制造的原料有聚醚多元醇(及聚酯多元醇)、多异氰酸酯等主要原料，以及发泡剂、催化剂、泡沫稳定剂、抗氧剂等助剂。在合成聚氨酯泡沫塑料所采用的配方中有关原料的作用如下：原料名称主要作用聚醚、聚酯或其它多元醇主反应原料多异氰酸酯（如粗MDI 等）主反应原料水链增长剂，化学发泡剂(产生CO2) 物理发泡剂(如HCFC-141b、戊烷等) 气化后作为气泡的来源，并可移去反应热交联剂提高泡沫的机械性能催化剂催化发泡及凝胶反应泡沫稳定剂使泡沫稳定，并控制泡孔的大小和结构抗氧剂提高抗热、氧老化，湿老化性能阻燃剂使泡沫塑料具有阻燃性颜料提供各种色泽各种泡沫生产工艺的开发，以及近十年来CFC替代技术等，每一步技术发展，都依赖于聚醚多元醇、异氰酸酯体系及助剂新品种的开发。多种CFC替代发泡技术，每一种发泡体系对原料及助剂的要求不同。聚氨酯泡沫塑料作为聚氨酯制品一大门类，原料品种多，范围广，下面对泡沫体系用的多元醇、异氰酸酯及助剂品种，特别是新型原料等作一介绍。 4.1 多元醇聚醚多元醇是聚氨酯泡沫塑料业用量最大的多元醇原料，聚异氰脲酸酯硬泡也采用聚酯多元醇作为原料。聚氨酯发展初期，所用的有机多元醇主要是以煤化学为基础的聚酯多元醇及农副产品蓖麻油为基础的多元醇化合物，石油化工的发展提供了大量的氧化烯烃，为聚醚多元醇的开发奠定了基础，聚醚多元醇价格比聚酯多元醇低得多，泡沫性能好，在聚氨酯泡沫用多元醇中占主导地位。聚醚的原料来源丰富，常规硬泡用聚醚多元醇的价格低廉，聚醚型聚氨酯耐水解性能好。聚酯多元醇的优点是泡沫体强度大、粘接性好，延长率高，耐油性好，缺点是耐水解性能不及聚醚型泡沫。 4.1.1 聚醚多元醇 4.1.1.1 聚醚多元醇的起始剂及聚醚种类通用聚醚多元醇的工业化生产一般以负离子催化开环聚合为主。通常以氢氧化钾(或氢氧化钠)或二甲胺为催化剂，以甘油或蔗糖等小分子多元醇或其它含活泼氢化合物如胺、醇胺为起始剂，以氧化丙烯(环氧丙烷，简称PO)或者氧化丙烯和氧化乙烯(环氧乙烷，简称EO)的混合物为单体，在一定的温度及压力下进行开环聚合，得到粗聚醚，再经过中和、精制等步骤，得到聚醚成品。聚醚在生产后应立即加入抗氧剂，不加保护的聚醚会逐渐被氧化而生成过氧化物。在大块泡沫塑料的生产中过氧化物会引发泡沫熟化前期的热降解，造成泡沫烧芯甚至自燃。广泛使用的抗氧剂是空间位阻酚，例如2,6-二叔丁基-4-甲基苯酚。还常加微量吩噻嗪，后者与空间位阻酚有协同效应，可抑制泡沫生产过程的高温氧化。环氧丙烷进行开环聚合制得的聚醚多元醇的端羟基基本上是仲羟基。在PO 开环聚合中引入EO 链段，可提高聚醚多元醇的亲水性及其与水、多异氰酸酯的混溶性。

ZY-yd材料耐腐蚀性能的评价方法.doc

1.1材料耐腐蚀性能的评价方法工程材料在使用时，一定要考虑材料在相应工况环境下的耐蚀能力。也就是说，材料在此环境下是否会发生严重的腐蚀，从而导致工程结构的失效。因此，如何评价在工况环境下，材料表面腐蚀的形态、腐蚀的速度就显得非常具有现实的工程意义。概括起来，工程材料的耐腐蚀性能的评价方法可以分为三大类：重量法、表面观察法和电化学测试法。 1.1.1重量法重量法是材料耐蚀能力的研究中最为基本，同时也是最为有效可信的定量评价方法。尽管重量法具有无法研究材料腐蚀机理的缺点，但是通过测量材料在腐蚀前后重量的变化，可以较为准确、可信的表征材料的耐蚀性能。也正因为如此，它一直在腐蚀研究中广泛使用，是许多电化学的、物理的、化学的现代分析评价方法鉴定比较的基础。重量法分为增重法和失重法两种，他们都是以试样腐蚀前后的重量差来表征腐蚀速度的。前者是在腐蚀试验后连同全部腐蚀产物一起称重试样，后者则是清除全部腐蚀产物后称重试样。当采用重量法评价工程材料的耐蚀能力时，应当考虑腐蚀产物在腐蚀过程中是否容易脱落、腐蚀产物的厚度及致密性等因素后，在决定选取哪种方法对材料的耐蚀性能进行表征。对于材料的腐蚀产物疏松、容易脱落且易于清除的情况，通常可以考虑采用失重法。例如，通过盐雾试验评价不同镁合金的耐蚀性能时，就通常采用失重法, 图1。

而对于材料的腐蚀产物致密、附着力好且难于清除的情况，例如材料的高温腐蚀，通常可以考虑采用增重法图2。为了使各次不同实验及不同种类材料的数据能够互相比较，必须采用电位面积上的重量变化为表示单位，及平均腐蚀速度，如g.m -2h -1。根据金属材料的密度又可以把它换算成单位时间内的平均腐蚀深度，如m/a 。这两类的速度之间的图1 失重法测试镁合金腐蚀速度 Ni –30Cr –8Al –0.5Y 铸态合金、溅射涂层、渗铝涂层在（a ）1000℃高温氧化增重动力学曲线 (b) Na 2SO 4+25%wtNaCl 热腐蚀增重动力学曲线

聚氨酯弹性体的特性及应用

聚氨酯弹性体的特性与应用 1.聚氨酯弹性体的特性聚氨酯弹性体的综合性能出众，任何其他橡胶和塑料都无与伦比。而且聚氨酯弹性体可根据加工成型的要求进行加工，几乎能用高分子材料的任何一种常规工艺加工，如混炼模压、液体浇注、熔融注射、挤出、压延、吹塑、胶液涂覆、纺丝和机械加工等。聚氨酯弹性体的用途十分广泛，产品几乎遍及多用领域。聚氨酯弹性体综合性能出众，主要表现在弹性体兼备了从橡胶到塑料的许多宝贵特性。（1）硬度范围宽。而且在高硬度下仍具有良好的橡胶弹性和伸长率。（2）强度高。在橡胶硬度下他们的拉伸强度和撕裂强度比通用橡胶高得多；在塑料硬度下，他们的冲击强度和弯曲强度又比塑料高得多。（3）性能的可调节范围大。多项物理机械性能指标均可通过对原材料的选择和配方的调整，在一定范围内变化，从而满足用户对制品性能的不同要求（4）耐磨。有“耐磨橡胶”的佳称。特别是在有水、油等润湿介质存在的工作条件下，其耐磨性往往是普通橡胶材料的几倍到几十倍。金属材料如钢铁等虽然很坚硬，但并不一定耐磨，如黄河灌溉区的大型水泵，其过流部件金属口环和保护圈经过大量泥沙的冲刷，用不了几百小时就严重磨损漏水，而采用聚氨酯弹性体包覆的口环和保护圈则连续运行1800小进仍未磨损。其它如碾米用的砻谷机胶辊、选煤用的振动筛筛板、运动场的径赛跑道、吊车铲车用的动态油密封圈、电梯轮和旱冰鞋轮等等也都是聚氨酯弹性体的用武之地。在此需提到的一点是，要提高中低硬度聚氨酯弹性体制件的摩擦系数，改善在承载负荷下的耐磨性能，可在这类聚氨酯弹性体中添加少量二硫化铝、石墨或硅油等润滑剂。（5）耐油。聚酯型聚氨酯弹性体的耐油性不低于丁腈橡胶，与聚硫橡胶相当。（6）耐臭氧性能优良。（7）吸震、抗辐射和耐透气性能好。（8）加工方式多样，适用性广泛。聚氨酯弹性体既可跟通用橡胶一样采用塑炼、混炼、硫化工艺成型(指MPU)；也可以制成液体橡胶，浇注模压成型或喷涂、灌封、离心成型(指CPU)；还可以制成颗粒料，与普通塑料一样，用注射、挤出、压延、吹塑等工艺成型(指CPU)。模压或注射成型的制件，在一定的硬度范围内，还可以进行切割、修磨、钻孔等机械加工。加工的多样性，使聚氨酯弹性体的适用性十分广泛，应用领域不断扩大。这些优点正是聚氨酯弹性体在军工、航天、声学、生物学等领域获得广泛应用的原因。聚氨酯弹性体的不足方面：（1）内生热大，耐高温性能一般，特别是耐湿热性能不好。正常使用温度范围是-40~120℃使用。若需在高频振荡条件或高温条件下长期作用，则必须在结构设计或配方上采取相应改性措施。（2）不耐强极性溶剂和强酸碱介质。在一定温度下，醇、酸、酮会使聚氨酯弹性体溶胀和降解，氯仿、二氯甲烷、二甲基甲酰胺、三氯乙烯等溶剂在常温下就会使聚氨酯弹性体溶胀下面详细介绍聚氨酯弹性体的主要性能。

聚氨酯弹性体的降解及稳定剂

---------------------------------------------------------------最新资料推荐------------------------------------------------------ 聚氨酯弹性体的降解及稳定剂聚氨酯弹性体的降解及稳定剂发布日期:2019-9-9 7161 人次浏览【双击鼠标滚屏】热氧降解及其稳定剂热氧降解反应热氧降解是被大气中的氧气引发的自由基链式过程。对于热氧降解，聚酯型 PUE 比聚醚型 PUE 更稳定，这是由于酯基的内聚能大于醚基的内聚能。聚醚型 PUE 的热氧降解过程是由在靠近醚键的碳原子上形成氢过氧化物所引发的。该过程在80℃开始，超过100℃时反应加速。聚氨化丙烯二元醇比聚氧化乙烯二元醇更容易发生热氧化降解，这是因为叔碳原子上的氢原子稳定性差，形成不稳定的氢过氧化物，从而诱发了自动氧化过程。热氧降解稳定剂用作 PUE 的热氧降解稳定剂有两类，一类是自由基链封闭剂，另一类是过氧化物分解剂。自由基链封闭剂自由基链封闭剂有受阻酚和芳香族仲胺两类。受阻酚类自由基链封闭剂有 4-甲基-2， 6-二叔丁基苯酚、四[-丙酸]季戊四醇酯、 2， 2-亚甲基-双、三甘醇双-3-丙酸酯。芳香族仲胺类的自由基链封闭剂有 N， N-二苯基对苯二胺、 N-苯基-N-环已基对苯二胺、 N， N-二--萘基对苯二胺、 N-苯基- N-异丙基对苯二胺。 1/ 8

自由基链封闭剂的稳定机理[4]是：它们的分子中所含的活性氢原子与热氧降解过程中生成的大分子自由基反应，生成大分子氢过氧化物和稳定的自由基。以 4-甲基-2， 6-二叔丁基苯酚为例，受阻酚类化合物稳定过程。以N， N-二苯基对苯二胺为例。过氧化物分解剂过氧化物分解剂有硫酯和亚磷酸酯两类[1， 4， 6]。硫酯类化合物有硫代二丙酸月桂酯、 2， 2-硫代双[3-丙酸乙酯]等。亚磷酸酯类化合物有亚磷酸三、二亚磷酸季戊四醇二异癸酯和亚磷酸苯二异癸酯等。亚磷酸酯类化合物的抗过氧化物分解作。不同原料体系中，热氧稳定剂的使用效果有别，使用前应经过试验。添加量一般为 0.1%~1%。水解及水解稳定剂水解众所周知，一般的 PUE 耐水性不佳。弹性体有一定的吸水性，水分子与 PUE 的极性基团形成氢键，削弱了弹性体中自身分子之间的氢键，因而使弹性体的物理机械性能降低。这种作用是可逆的，当水分去除后，其性又可恢复。

水溶性磺酸盐聚酯多元醇产品介绍

--------树脂改性原料总公司：北京佰源化工有限公司地址：北京市海淀区复兴路17号国海广场D 座2901室，100036 电话：86-10-59706082传真：86-10-59706002水溶性聚酯多元醇BY3301 ————接枝磺酸盐产品简介： BY3301为特别设计的提高水性聚氨酯水分散性的100%不含溶剂的水溶性聚酯多元醇。该聚酯多元醇本身就具有水溶性，可直接分散在水中。 BY3301用于水性聚氨酯的配方设计，可生产无胺的水性聚氨酯分散体（PUD ），大幅提升乳液离子稳定性和酸碱稳定性，并为水性聚氨酯提供优异的耐水解性能。同时BY3301还具有较高的结晶性，适用于生产水性及溶剂型聚氨酯粘合剂、涂料及油墨等。产品特点：使用BY3301合成的聚氨酯树脂有以下的优点： l 优异的光泽、出众的拉伸强度和良好的抗静电性能； l 良好的初粘力和粘结性，对不同的基材具有出众的附着力； l 水性聚氨酯体系离子稳定性优异，不同pH 下稳定性不受影响，同时耐水解性能大幅提升；应用方向：水性及溶剂型聚氨酯树脂、UV 齐聚物技术指标：外观高粘度浅黄色透明液体或者白色半结晶固体分子量 2000g/mol 羟值 50-60mgKOH/g 酸值＜0.5mgKOH/g 水份＜0.10%色度 ≤2 安全与防护：操作时候佩戴安全眼镜，沾污皮肤用肥皂清洗，触及眼镜用低压水清洗并请医生治疗。贮运及保质期：本品为非危险品，可按照常规方式运输，因产品易于吸湿，贮运应避免大气中水分的进入。一定要密封贮运，产品应贮存在室温下隔绝空气的密封桶内或贮存于70～110℃加热保温、充氮气的容器内。自生产之日起，保质期为1年，如果超过保质期，测试合格后仍可使用。包装： 200公斤桶装

聚酯与聚醚差异

TPU酯类与醚类的差异 TPU酯类与醚类的差异本报告的目的在于明确TPU的大致划分方法与分类，并将聚酯型聚氨酯弹性体与聚醚型聚氨酯弹性体单独列出着重加以分析与比较。旨在明了其各自特性，以及二者之间性能方面存在差异的原因，并以此作为日后针对性选择用料的依据。一、TPU简介热塑性聚氨酯弹性体简称TPU，又称PU热塑料，是一种由低聚物多元醇软段与二异氰酸酯-扩链剂硬段构成的线性嵌段共聚物。 TPU的分子内含有-NH-COO-基团，其很多特性取决于长链二元醇的种类，其硬度用硬段做比例来调节，它的光老化性可加光稳定剂来加以改善，同时也取决于异氰酸酯是芳香族还是脂肪族。二、TPU的分类 TPU （Thermoplastic Polyurethane）按不同的标准进行分类。按软段结构可分为聚酯型、聚醚型和丁二烯型，它们分别含有酯基、醚基和丁烯基；按硬段结构分为氨酯型和氨酯脲型，它们分别由二醇扩链或二胺扩链获得。按有无交联可分为纯热塑性和半热塑性。前者是纯线性结构，无交联键；后者含有少量脲基甲酸酯等交联键。按合成工艺分为本体聚合和溶液聚合。在本体聚合中,又可按有无预反应分为预聚法和一步法: 预聚法是将二异氰酸酯与大分子二醇先行反应一定时间,再加扩链剂生成TPU；一步法二异氰酸酯与大分子二醇和扩链剂同时混合反应生成TPU。溶液聚合是将二异氰酸酯先溶于溶剂中,再加入大分子二醇令其反应一定时间,最后加入扩链剂生成TPU。按制品用途可分为异型件(各种机械零件)、管材(护套、棒型材)和薄膜(薄片、薄板)，以及胶粘剂、涂料和纤维等。三、聚醚型TPU与聚酯型TPU之间所存在的差异 TPU的软质段可使用多种的聚醇，大致上可分为聚醚系及聚酯系两种。聚醚型(Ether):高强度、耐水解和高回弹性，低温性能好。聚酯型(Ester):较好的拉伸性能、挠曲性能、耐摩损性以及耐溶剂性能和耐较高温度。软质段的差异，对物性所形成的影响如下: 抗拉强度聚酯系 > 聚醚系撕裂强度聚酯系 > 聚醚系耐磨耗性聚酯系 > 聚醚系耐药品性聚酯系 > 聚醚系透明性聚酯系 > 聚醚系耐菌性聚酯系 < 聚醚系湿气蒸发性聚酯系 < 聚醚系低温冲击性聚酯系 < 聚醚系 1、生产原料及配方差异: （1）聚醚型TPU的生产原料主要有4-4’—二苯基甲烷二异氰酸酯（MDI）、聚四氢呋喃（PTMEG）、1、4—丁二醇（BDO），其中MDI的用量约在40%左右，PTMEG约占40%，BDO约占20%

【CN109912771A】低析出长效耐黄变热塑性聚氨酯弹性体及其制备方法【专利】

(19)中华人民共和国国家知识产权局 (12)发明专利申请 (10)申请公布号 (43)申请公布日 (21)申请号 201910211347.3 (22)申请日 2019.03.20 (71)申请人浙江华峰热塑性聚氨酯有限公司地址 325200 浙江省温州市瑞安市莘塍工业园区 (72)发明人李俊江　陈敏　陈斌　陈天陪　袁仁能　陈光静　施龙敏　马肥　范东风　夏东　 (74)专利代理机构上海金盛协力知识产权代理有限公司 31242 代理人罗大忱 (51)Int.Cl. C08G 18/66(2006.01) C08G 18/48(2006.01) C08G 18/32(2006.01) (54)发明名称低析出长效耐黄变热塑性聚氨酯弹性体及其制备方法 (57)摘要本发明公开了一种低析出长效耐黄变热塑性聚氨酯弹性体及其制备方法，所述的聚氨酯弹性体，是采用如下质量百分比的原料制备的：异氰酸酯18～44％，聚合物多元醇40～77％，小分子二醇4～15％，反应型紫外吸收剂0.1～3％，催化剂的质量用量为上述原料总质量的0.001～ 0.05％。本发明通过在TPU分子链上引入双官能度的反应型的紫外吸收剂，不仅可保证TPU产品长时间具备优异的耐黄变性能，而且有效避免常规紫外吸收剂在产品使用过程中出现迁移现象。此外，同时双官能度的反应型的紫外吸收剂不影响TPU分子链的进一步增长，可有效调控TPU的分子量，确保了成品优良的综合性能和广泛的应用。权利要求书3页说明书9页CN 109912771 A 2019.06.21 C N 109912771 A

聚酯与聚醚材质的差别(新)

聚醚型TPU与聚酯型TPU之间所存在的差异 TPU的软质段可使用多种的聚醇，大致上可分为聚醚系及聚酯系两种。聚醚型(Ether):高强度、耐水解和高回弹性，低温性能好。聚酯型(Ester):较好的拉伸性能、挠曲性能、耐摩损性以及耐溶剂性能和耐较高温度。软质段的差异，对物性所形成的影响如下: 抗拉强度聚酯系> 聚醚系撕裂强度聚酯系> 聚醚系耐磨耗性聚酯系> 聚醚系耐药品性聚酯系> 聚醚系透明性聚酯系> 聚醚系耐菌性聚酯系< 聚醚系湿气蒸发性聚酯系< 聚醚系低温冲击性聚酯系< 聚醚系 1、生产原料及配方差异（1）聚醚型TPU的生产原料主要有4-4’—二苯基甲烷二异氰酸酯（MDI）、聚四氢呋喃（PTMEG）、1、4—丁二醇（BDO），其中MDI 的用量约在40%左右，PTMEG约占40%，BDO约占20% （2）聚酯型的TPU生产原料主要有4-4’—二苯基甲烷二异氰酸酯（MDI）、1、4—丁二醇（BDO）、己二酸（AA），其中MDI的用量约在40%，AA约占35%，BDO约占25% 2、分子质量分布及影响聚醚的相对分子质量分布遵循Poisson几率方程，相对分子质量分布较窄；而聚酯二元醇的相对分子质量分布则服从Flory几率分布，相对分子质量分布较宽。软段的分子量对聚氨酯的力学性能有影响，一般来说，假定聚氨酯分子量相同，其软段若为聚酯，则聚氨酯的强度随作聚酯二醇分子量的增加而提高；若软段为聚醚，则聚氨酯的强度随聚醚二醇分子量的增加而下降，不过伸长率却上升。这是因为聚酯型软段本身极性就较强，分子量大则结构规整性高，对改善强度有利，而聚醚软段则极性较弱，若分子量增大，则聚氨酯中硬段的相对含量就减小，强度下降。 3、力学性能比较：聚醚、聚酯等低聚物多元醇组成软段。软段在聚氨酯中占大部分，不同的低聚物多元醇与二异氰酸酯制备的聚氨酯性能各不相同。极性强的聚酯作软段得到的聚氨酯弹性体及泡沫的力学性能较好。因为，聚酯制成的聚氨酯含极性大的酯基，这种聚氨酯内部不仅硬段间能够形成氢键，而且软段上的极性基团也能部分地与硬段上的极性基团形成氢键，使硬相能更均匀地分布于软相中，起到弹性交联点的作用。在室温下某些聚酯可形成软段结晶，影响聚氨酯的性能。聚酯型聚氨酯的强度、耐油性、热氧化稳定性比PPG聚醚型的高，但耐水解性能比聚醚型的差。 4、水解稳定性比较：聚酯型热塑性聚氨酯用碳化二亚胺进行保护后，耐水解性有所提高。聚醚酯型热塑性聚氨酯和聚醚型热塑性聚氨酯在高温下的耐水解性最好。聚酯易受水分子的侵袭而发生断裂，且水解生成的酸又能催化聚酯的进一步水解。聚酯种类对弹性体的物理性能及耐水性能有一定的影响。随聚酯二醇原料中亚甲基数目的增加，制得的聚酯型聚氨酯弹性体的耐水性提高。酯基含量较小，其耐水性也较好。同样，采用长链二元酸合成的聚酯，制得的聚氨酯弹性体的耐水性比短链二元酸的聚酯型聚氨酯好。 5、耐微生物性比较：

聚氨酯弹性体发展趋势

聚氨酯弹性体生产现状及发展趋势聚氨酯弹性体是聚氨酯合成材料中的一个品种，由于其结构具有软、硬两个链段，可以对其进行分子设计而赋予材料高强度、韧性好、耐磨、耐油等优异性能，它既具有橡胶的高弹性又具有塑料的刚性，被称之为“耐磨橡胶”。由于其极其优异的性能而广泛应用于汽车、建筑、矿山开采、航空航天、电子、医疗器械、体育制品等多个领域，成为极具发展前景的合成材料制品。生产与应用聚氨酯弹性体通常由聚醚/聚酯多元醇、异氰酸酯、扩链剂、交联剂及少量助剂制得。聚醚/聚酯多元醇主要有聚四亚甲基已二酸酯二醇、聚ε-已内酯二醇、聚六亚甲基碳酸酯二醇、聚氧化丙烯醚二醇、四氢呋喃均聚醚二醇等。二异氰酸酯类有二苯基甲烷二异氰酸酯、亚甲基-双（4-环已基异氰酸酯）、对苯基二异氰酸酯、1,5-二萘二异氰酸酯、对苯基二甲基二异氰酸酯等。扩链剂一般选择1,4-丁二醇、1,4-环已烷二甲醇、对苯基二甲基二醇等。其合成可以采用本体聚合或者溶液聚合的方式进行合成。本体聚合适合大规模生产，产品质量稳定，但是设备投资高、操作复杂；溶液聚合易控制、产品性能优异，但是对溶剂要求严格，需要防止溶剂挥发及处理和回收。工业上通常采用双螺杆连续反应和挤出设备生产出各种牌号的颗粒产品，市场上销售的品种按其结构分为两大类，一是以美国固特里奇公司生产的Estane为代表，是没有交联键的完全热塑性聚合物，其颗粒贮存稳定性好，成型时也十分稳定、固化后机械性能优异，但是软制品压缩永久变形比较大，耐化学药品性稍差；二是以美国Mobay公司的产品Texin为代表，成型后生成少量的交联键，其颗粒中存在少量的异氰酸基，因此运输贮存避免接触水分，其压缩变形小，耐化学药品性比较好。另外也有相对产品采用注射成型的加工工艺制备。聚氨酯弹性体全球消费量逐年快速上升，2000年全球消费量为12万t左右，2003年全球消费量增加到19万t左右，国外权威机构预测未来几年内全球将保持7%~8%的速度增长，其中汽车业和制鞋业是聚氨酯弹性体主要消费市场，也是消费增长最快的两大领域。国际上聚氨酯弹性体主要生产厂家为：美国固特里奇公司、Mobay公司、陶氏化学、亨斯曼公司，德国拜耳公司，日本的旭硝子公司、协和发酵、NOK公司等。其中拜耳公司和亨斯曼公司以制鞋料为主，而陶氏化学、旭硝子公司、NOK和协和发酵则以汽车机械部件为主。目前这些主要生产公司不断推出新品种向周围领域扩张。由于聚氨酯弹性体生产过程不需要硫化反应，可以缩短生产周期，边角料和废弃的聚氨酯弹性体可以回收加工利用，同时还可以与其他热塑性塑料如聚氯乙烯（PVC）、聚乙烯（PE）、聚碳酸酯（PC）等共混以改善物性、加工性能及降低成本。加上我国目前已成为世界制鞋业生产基地，以及近年来国内汽车工业的迅猛发展，因此我国成为亚洲聚氨酯弹性体主要消费国。最早我国由山西太原化工研究所成功开发出聚氨酯弹性体产品并有商品问世，随后天津、江苏、福建、浙江等地引进了多套聚氨酯弹性体生产线，主要以进口聚四亚甲基醚二醇来生产聚氨酯弹性体，生产密封垫、密封橡胶等。另外国内多条聚氨酯弹性体生产线正在建设投产或计划建设之中，2003年国内聚氨酯弹性体的生产能力约为1.3万t/a，随着我国上海漕泾、宁波大榭岛等大型聚氨酯生产基地即将建成，也必将推动我国聚氨酯弹性体生产与发展。聚氨酯弹性体既有橡胶的高弹性又具有塑料刚性，而且加工方式多种多样，决定了聚氨酯弹性体具有十分广泛的应用领域。汽车工业，聚氨酯弹性体用于生产导向套、轴封、轴承、变速杆连接护套、垫圈、垫片、密封垫、门窗封条、液压管、椅背拉手等。以玻璃纤维增强的可提高刚性和冲击性的增强型聚氨酯弹性体，可以制作汽车保险杠等大型部件。特别是在聚氨酯弹性体中加入反应性成分，在热塑

聚氨酯黄变的原因及解决办法

聚氨酯黄变的原因及解决办法 -标准化文件发布号：（9456-EUATWK-MWUB-WUNN-INNUL-DDQTY-KII

聚氨酯黄变的原因及解决办法现在大多数的PU产品，不管是PU固化剂、软硬发泡、弹性性、PU革还是PU 漆，主要还是选择TDI或者是MDI做为原材料。但是，无论是TDI还是MDI，由于苯环直接连接着异氰酯基团，苯环上的大pi键与临近的NCO形成共轭，在光、热、氧，特别是在紫外线的作用下，会引发氨酯键发生分解，生成芳胺，芳胺上的苯核经氧化重排后，生成醌式结构等发色基团，从而生产出来的PU产品很容易发黄，不能长期保持水白色。人眼对颜色很敏感，通常几个ppm 的带色杂质含量都会导致制品外观颜色黄。解决黄变问题，最本质的作法是不用TDI、MDI，而采用HDI或是IPDI等苯环不与NCO直接连接，作为原材料。但是这些原材料价却存在这样的缺点有：价格比较贵，耐化学性差，刚性不够... ...大大限制了HDI在PU上的推广。另外一种解决的办法是，在生产、储存过程中充惰性气体尽可能隔绝与氧气的接触。更有效的方法是添加抗氧剂与紫外线吸收剂，可有效地防止与延迟PU 发生黄变。抗氧剂的种类繁多，从中选取适用的产品，需要一定的技术支持与经验积累。抗氧剂的分类，一种是主抗氧剂：捕捉过氧化自由基，主要是受阻酚抗氧剂；一种是辅助抗氧剂：分解氢过氧化物，主要是亚磷酸酯类、硫代酯类。一般情况下，依据各个厂家的生产工艺及原料、溶剂、助剂、填料，哪个阶段的黄变，黄变程度的不同，而建议使用不同的抗氧剂。造成PU氧化黄变的重要元凶还有紫外线，来源主要是太阳光，因此，特别是在面对生产出来的PU需要在户外使用的客户，我们都会推荐在PU产品中添加一定量的紫外线吸收剂，能有效地吸收紫外线，防止PU黄变。而且，紫外线与抗氧剂一起使用，能起到一个协同效应，起到1加1大于2的效果。当然，抗氧剂与紫外线吸收剂的使用并不能从根本上解决黄变问题，但是在一定的范围和一定的时间内，还是能有效地防止PU产品氧化黄变，保持产品水色透明，提高产品的档次。东莞市凯越化工科技有限公司是一家专业从事抗黄变剂，抗氧剂，紫外线吸收剂等产品研发和销售的公司，有需要更加详细的资料，可以来电咨询，联系人：王生，电话： 6

磺酸盐聚酯多元醇

磺酸盐聚酯多元醇水性聚氨酯( PU) 是一种软段和硬段交替连接的嵌段聚合物, 软段通常由低聚物多元醇组成,硬段则由异氰酸酯扩链形成。水性PU 的性能主要取决于软硬链段的相互行为和离子的种类, 特别是不相容的软段链区和硬段链区之间的微相分离。采用DMPA 或者DMBA 合成PUD 的亲水基团处于PU 硬段, 使软硬段微相分离程度过大, 从而影响胶膜的性能。磺酸盐型聚氨酯分散体的亲水基团为强酸强碱盐，离子化强度较高，这增强了乳胶粒子“双电层”的点位，在乳胶粒之间形成了较强的静电排斥作用，阻止了乳胶粒凝聚，易制得高固含量（50%以上）的水性聚氨酯；与羧酸型水性聚氨酯只有在碱性环境下才能稳定存在不同，磺酸盐型水性聚氨酯即使在较低PH （5~7）下仍具有较好的稳定性；羧酸型WPU 常采用胺类物质中和，而磺酸型WPU 的制备无需中和，且无挥发性胺的刺激性气味；聚氨酯分子中硬段引入的强离子基团磺酸基会使分子内库仑力和氢键作用均增强，从而提高了软、硬段间的微相分离程度，特别是当结晶性聚酯与磺酸盐并用时，可获得结晶度高、结晶速率快的水性聚氨酯；磺酸型WPU 具有更高的初粘强度和粘结强度，良好的耐水性和耐热性。目前磺酸型聚氨酯分散体主要使用乙二胺基磺酸盐等二胺类后扩链剂引入磺酸盐基团。近年来, 在软段引入引入磺酸盐引起了广泛的关注。一方面, 磺酸盐可形成更强的库仑力, 使分子间的作用力更强, 使较低硬度的PUD 既具有较高拉伸强度和撕裂强度, 而且磺酸型PUD 适用于较宽的p H 范围, 且具有优良贮存和耐水解等特性。另一方面, 在软段引入磺酸盐基团的同时,加入DMPA , 使软硬段均含有亲水基团, 更有利于稳定分散。高性能水性聚氨酯一般多是磺酸盐型或者是兼具磺酸盐和羧酸盐型的, 但是, 磺酸型聚氨酯分散液在国内研究较少, 在软硬段引入磺酸盐和羧酸盐则更鲜见文献报道。 1.产品简介结构简式：羟基磺酸钠两端的-OH 可以和-NCO 反应，侧链的-SO 3Na 提供亲水性。 2.主要应用在水性聚氨酯中做亲水扩链剂，部分或完全替代传统的羧酸盐亲水剂（如DMPA ），用于生产更高固含量、稳定性、耐水解性的水性聚氨酯分散体(水性PUD)。使用羟基磺酸盐可以生产固含50%以上的水性PUD 。 SO 3Na HO-R 1-R 2-R 3-OH

医用聚氨酯弹性体

第一作者简介:李　汾.女,1969年生,山西省太原市人,1989年毕业山西大学化学系,工程师,山西省化工研究所聚氨酯情报站,山西省太原市万柏林区义井,030021. 文章编号:1005—6033(2001)04-0095-02 收稿日期:2001—06—03 医用聚氨酯弹性体李　汾摘　要:简要介绍了医疗领域有代表性的聚氨酯弹性体产品及最新医用技术。关键词:聚氨酯弹性体;PU 技术;医疗领域中图分类号:TQ 334.1 文献标识码:A 随着高分子材料应用领域的扩大,高分子材料用于医疗领域的研究开发已越来越多。用于医疗领域的高分子材料,在人身体的安全性、身体的机能性、可灭菌性和身体适应性等方面有严格的要求。对于直接接触、移植于人体的材料要有这样一些性能要求:一是不会因人体的血液和体液等组织液发生变性;二是对周围组织不会发生炎症且无异物反应;三是无致癌性;四是无过敏反应;五是不会因灭菌操作发生变性;六是易加工成型;七是用作软组织用材料有充分的柔软性;八是接触血液时,无溶血性且不形成血栓;九是耐生物体老化;十是药品难以浸入。因聚氨酯弹性体(PU )具有优异的物理机械性能、化学稳定性、身体适应性和血液相容性,作为人体医疗用材料其可用性已得到一致认可。 1　聚氨酯的合成由软硬链段组成的嵌段聚氨酯弹性体的合成如下 : 硬段形成结晶区,软段的柔韧性赋于聚氨酯弹性。通过调整软硬链段的结构、比例及长度来控制聚氨酯的力学性能。PU 弹性体的力学性能指标如下:拉伸强度为300kg c m 2～500kg c m 2,撕裂强度为45kg c m ～130kg c m ,硬度为20邵A ～100邵A ,伸长为300%～750%,耐热性为80℃ ～100℃。 20世纪50年代PU 弹性体就已用于修补骨骼裂缝,60年代弹性纤维[L ycra ]用作人工心脏用血液泵,后又相继用于血管外科手术缝合修补的外涂层、PU 人造心脏、人工肾、人工脑膜、血浆泵、输血管、血浆袋、主动脉气囊、避孕用具、输尿管、假肢、软骨、胃镜导管和外科手术用固定材料等。 2　代表性的医用PU 产品 2.1　B i om er B i om er 是E th icon 公司产品,由聚四氢呋喃醚二醇(PTM G )、 4,4′—二苯基甲烷二异氰酸酯(M D I )和乙二胺(EDA )反应合成。基本结构如下 : B i om er 可以浸涂、浇注和涂覆。用作人工心脏血泵平滑膜、血管材料等。2.2　Candi o thane Kontron 公司生产的Cardi o thane 为交联型结构,是聚氨酯(由PTM G 、PPG 、M D I 合成)和聚二甲基硅氧烷的共聚物 ,基本结构如下: Cardi o thane 可以用溶液浇注、浸渍涂层以及喷涂、制胶等方法加工。2.3　Pellethane Dow Chem ical 公司生产的Pellethane 是用PTM G 、M D I 和丁二醇合成的线型PU 。其结构如下: Pellethane 可注射成型和挤出成型,用作人工心脏及血液管性材料、主动脉内气囊反搏等。 2.4　T ecoflex HR T her mom edics 公司生产的线型T ecoflex HR 是由PTM G 、氢化M D I 和丁二醇合成的,可用熔融法和溶液法加工。其结构如下: 2.5　医用聚氨酯其它产品其它医用聚氨酯产品参见表1。 3　最新医用PU 技术聚氨酯因其卓越的物理性能和抗血栓性,在要求血液适应性、弹性和耐疲劳性的用途中进行了更多的研究,聚氨酯弹性体在医疗领域的应用见表2。据研究报道,使用含氟PU (FPU )可以进一步改善身体内的稳定性和血液适应性,通过含氟的二异氰酸酯来增加硬链段的疏水性,形成更完全的微相结构,提高稳定性。另外通过引入具有IPN 结构的聚二甲基硅氧烷,进一步提高抗血凝性。 5 9科技情报开发与经济 SC I T ECH I N FORM A T I ON D EV ELO PM EN T &ECONOM Y 2001年　第11卷　第4期