1 聚氨酯综合特性

“聚氨酯”是聚氨基甲酸酯的简称，英文名称是polyurethane，英文缩写PU或PUR。它是一种有机高分子材料，被誉为“第五大塑料”。聚氨酯最早于1937年在德国发明，由异氰酸酯（单体）与羟基化合物（聚醚型或聚酯型）在一定比例下反应聚合而成。PU具有诸多优良特性，包括：（1）性能可调范围宽、适应性强；（2）耐磨性能好；（3）机械强度大；（4）粘接性能好；（5）弹性好，具有优良的复原性，可用于动态接缝；（6）低温柔性好；（7）耐候性好，使用寿命长；（8）耐油性好；（9）憎水率高。聚氨酯是以异氰酸酯和聚醚、聚酯多元醇为主要原料，在发泡剂、催化剂、阻燃剂等多种助剂的作用下，通过专用设备混合，经高压发泡而成高分子聚合物，主要分为软泡（FlexilePU）、硬泡(RigidPU)、弹性体（PU Elastomers）等几种类型。

2 聚氨酯发泡材料

聚氨酯发泡材料是以异氰酸酯和聚醚、聚酯多元醇为主要原料，在发泡剂、催化剂、阻燃剂等多种助剂的作用下，通过专用设备混合，经高压发泡而成的高分子聚合物。聚氨酯软泡为开孔结构，具有密度低、弹性回复好、吸音、透气、保温等性能，发挥的主要功能是缓冲，非常适合作为垫材材料，垫材也是软泡用量最大的应用领域如床垫、沙发、座椅、枕头等；同时聚氨酯软泡也是理想的吸音材料，可以用来制成吸音棉。聚氨酯硬泡是一种热固型塑料，为闭孔结构，具有保温与防水功能；导热系数低为0.022~0.1W/(m·Κ)相当于挤塑板的一半，是目前所有同一层次保温材料中导热系数最低的。聚氨酯硬泡主要用于建筑行业，如外墙保温板材、冷藏冷冻设备及冷库保温材料、管道保温材料等。

表1 不同材料的导热系数对比

3 聚氨酯弹性体

聚氨酯弹性体的运用同样十分广泛，从机械零件到轮胎，从防水材、胶带到合成革、聚酯纤维。它主要分为：

3.1 浇注型聚氨酯弹性体（CPU）

CPU是聚氨酯弹性体中应用最广、产量最大的一种，占聚氨酯弹性体总量的65%左右。CPU成型方便，将液状反应物注入模具中，经加热即可固化成形状复杂的制品，适合于大型制品的制造。它的应用很广，可用于合成革、防水铺装材料、体育跑道、建筑防水材料等。目前，浇注式断桥铝门窗型材中的断桥填充部分经常使用这种材料。

3.2热塑型聚氨酯弹性体（TPU）

TPU又称热塑性聚氨酯橡胶，约占聚氨酯弹性体总量的25%左右。它加热可以塑化，使用溶剂可以溶解，具有高强度、高韧性、耐磨、耐油等优异的综合性能。加工性能好，广泛应用于国防、医疗、服装、食品等行业，可制造成为氨纶纤维、鞋垫、运动器材、电线电缆护套、消防服、玩具、覆膜材料等。

3.3 混炼型聚氨酯弹性体（MPU）

MPU又称混炼型聚氨酯橡胶，约占聚氨酯弹性体总量的10%左右。它具有极高的机械强度和优良的耐化学药品性、耐油性。MPU在机械领域使用较多，在湿热环境和油性环境中发挥稳定作用，被制造成为如胶辊、密封圈、油封、轴承、衬套等机械零部件。