什么是聚氨酯?聚氨酯是從哪里來的?

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發表時間:2021-09-01 09:24

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聚氨酯(Polyurethane,簡稱PU)全稱為聚氨基甲酸酯,是主鏈上含有重復氨基甲酸酯基團的大分子化合物的統稱。聚氨酯可通過改變原料的種類和化學結構、規格指標、配方比例制造出具有各種性能的不同制品。

關于聚氨酯的由來,要從異氰酸酯說起。有機異氰酸酯是一種不存在于天然界的化合物,最早是由德國化學家沃爾茨(Wurtz)于1849年用烷基硫酸鹽與氰酸鉀進行復分解反應合成烷基異氰酸酯。當時,沒有給異氰酸酯找到合適的用途,更沒有將氰酸酯的加聚反應進行了研究,發現可以生成各種聚氨酯及聚脲化合物,但實用性不大。

將近一世紀之后,1937年,在德國勒沃庫森I.G.Farben(法本)實驗室,化學家奧托·拜耳(OttoBayer)及其同事應用加成聚合原理,利用液態異氰酸酯和液態聚醚或二醇聚酯生成了一種新材料,有別于當時已發現的聚烯烴和縮聚生成的塑料,這就是聚氨酯。1941~1942年,德國Bayer公司建立了1200噸/年的聚氨酯工廠,初始的聚氨酯生產技術開始被開發,并在歐美開始發展,同時逐漸向其他國家和地區擴散。

我國的聚氨酯產業起步相對于發達國家較晚,但當下我國已發展成為全球最大的聚氨酯生產國和消費國。進入到21世紀,我國聚氨酯產業的龍頭企業異軍突起,在突破了大規模合成的技術和工藝壁壘后,我國行業內龍頭企業憑借規模優勢、成本技術領先的“超級基地”迅速占領市場。此后,我國聚氨酯產業在生產規模、產品種類、技術水平等領域開始持續進步,部分產品已經成為世界最強。

聚氨酯膠黏劑和密封劑是聚氨酯材料的應用形態之一,可廣泛應用于電子電器、建筑建材、汽車與交通運輸等眾多領域,是聚氨酯中增長較快的細分領域。

聚氨酯膠黏劑的特性

  1、粘結力強,初粘力大,適用范圍廣

  由于聚氨酯膠粘劑分子鏈中的-NCO可以和多種含活潑氫的官能團反應,形成界面化學鍵結合,因此對多種材料具有極強的粘附性能。不僅可以粘結多孔性的材料,如泡沫塑料、陶瓷、木材、織物等,還可以粘接多種金屬、無機材料、塑料、橡膠和皮革等,是一種適用范圍很廣的膠粘劑。

  2、突出的耐低溫性能

在極低的溫度下,一般的高分子材料都轉化為玻璃態而變脆,而聚氨酯膠粘劑即使在-250℃以下仍能保持較高的剝離強度,同時其剪切強度隨著溫度的降低反而大幅度上升。

我國已經成為全球PU膠黏劑和密封劑的消費中心,全球企業的生產也逐漸向我國轉移,產品產銷量保持高速增長。根據中國膠粘劑和膠粘帶工業協會發布的《中國膠粘帶和膠粘劑市場報告及“十三五”發展規劃》顯示,“十三五”期間,我國膠粘劑行業仍處于重要發展機遇期,銷售額年均增長率為8.3%,2020年末我國膠粘劑產量達1033.7萬噸,銷售額達1328億元。


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