聚氨酯樹脂（PU）概述

製備簡介

聚氨酯（PU，polyurethane）是指分子結構中含有氨基甲酸酯基團（-NH-COO-）的聚合物。氨基甲酸酯一般由多異氰酸酯（包括二異氰酸酯）和多元醇（包括二元醇）反應獲得。有機多異氰酸酯和低聚物多元醇（如聚醚、聚酯等）是製備聚氨酯的兩大主要原料，通常占聚氨酯製品（不包括溶劑）重量的80%以上；其次還有助劑，助劑的用量雖少卻也是聚氨酯材料的關鍵原材料。

多異氰酸酯以及低聚多元醇的品種繁多，而助劑種類更多。

從功能上分，助劑有催化劑、擴鏈劑、聯劑（固化劑）、阻燃劑、發泡劑、泡沫穩定劑、抗氧劑、紫外線吸收劑、抗水解劑、殺菌（防霉）劑、偶聯劑、底塗劑、抗靜電劑、流變助劑和增劑、流平劑、潤濕分散劑、顏料和色漿、除水劑、改性單體及樹脂、脫模等，其中一些還可分出幾個小類。

聚氨酯在20世紀30年代由德國化學家O.Bayer發明，由於其配方靈活、產品形式多樣、製品性能優良，在各行各業中的應用越來越廣泛。

應用簡介

聚氨酯材料是一類產品形態多樣的多用途合成樹脂，它的產品形態包括：泡沫塑料、彈性體、塗料、膠黏劑、纖維、合成革、防水材料以及鋪裝材料等。被廣泛應用於交通運輸、建築、機械、電子設備、傢具、食品加工、紡織服裝、合成皮革、印刷、礦冶、石油化工、水利、國防、體育、醫療衛生等領城。

例如：

硬質聚氨酯泡沫塑料（PU硬泡）的熱導率比其他合成保溫材料和天然保溫材料的都低，可現場澆注、快速成型，是用途越來越廣的合成樹脂保溫材料，廣泛用於民用家電、管道保溫及工業保溫；

軟質泡沫塑料（PU軟泡）以彈性好、透氣等特點廣泛用於床具、車船和傢具座椅等的墊材；

聚氨酯彈性體以耐磨、耐低溫、高強度、耐油著稱，是用於礦山油田機械的各種零部件以及鞋底等的優良特種合成橡膠；

聚氨酯鋪裝材料以成型方便、彈性好、耐磨的特點成為運動場跑道、球場以及幼兒園等場所的標準地面材料；

聚氨酯防水材料、塗料、膠黏劑和密封膠以操作方便、固化快、附著力強、彈性好、耐低溫的特點被廣為推薦；

聚氨酯彈性纖維（氨綸）以高彈性回復、高強度的特點成為彈性內衣、泳衣、彈性襪等的常用纖維。

隨著聚氨酯化學研究、產品製造和應用工藝技術的進步以及應用領域的不斷拓寬，逐步發展，直到成為當今世界上第6大合成材料工業體系【聚乙烯（PE），聚丙烯（PP），聚氯乙烯（PVC），聚苯乙烯（PS），聚酯（PET）,聚氨酯（PU）】。近20多年來，聚氨酯產品的品種、應用領域、產業規模迅速擴大，已成為發展最快的高分子合成材料工業之一。

聚氨酯材料在中國的發展情況

聚氨酯在材料工業中佔有相當重要的地位，各國都競相發展聚氨酯樹脂工業。近年來，中國聚氨酯材料是全球增長率最快的，聚氨酯材料在合成樹脂中的比重也越來越大，新技術、新原料、新工藝層出不窮，品種逐年遞增。

表1 2005~2010年中國各地區聚氨酯產量和年均增長率

表2 2003~2007年我國聚氨酯產品消費量 單位：萬噸/年