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聚氨酯樹脂定義

來源:??????2025-5-6 8:10:52??????點擊:
聚氨酯樹脂定義
一、化學本質


聚氨酯樹脂(Polyurethane Resin,簡稱PU)是一類主鏈中含有重復?氨基甲酸酯基團?(-NHCOO-)的有機高分子材料,其分子結構通過異氰酸酯(多官能團化合物)與多元醇(聚醚型或聚酯型)經縮聚反應形成。該反應可表述為:


\text{R-NCO} + \text{R'-OH} \rightarrow \text{R-NHCOO-R'}
R-NCO+R’-OH→R-NHCOO-R’
二、合成原料與反應特征


核心原料?:


異氰酸酯?:如甲苯二異氰酸酯(TDI)、二苯基甲烷二異氰酸酯(MDI)等,提供反應活性位點;
多元醇?:包括聚醚多元醇(柔韌性強)和聚酯多元醇(硬度高),作為軟段結構的主要來源;
擴鏈劑/交聯劑?:如丁二醇、乙二胺等,用于調控分子鏈長度及交聯密度。


反應機理?:
通過多異氰酸酯的-NCO基團與多元醇的-OH基團縮合,生成氨基甲酸酯鍵,形成嵌段共聚物結構(軟段與硬段交替排列)。


三、材料特性與分類地位


核心特性?:


力學性能可調范圍廣,涵蓋橡膠彈性至塑料剛性;
具備耐磨、耐化學腐蝕、耐低溫及耐候性等綜合優勢。


行業地位?:
作為唯一在塑料、橡膠、泡沫、纖維、涂料、膠粘劑及功能高分子七大領域均廣泛應用的材料,聚氨酯樹脂被譽為“第五大塑料”。


四、形態與功能擴展


通過調整原料配比、引入功能單體(如硅烷、氟化物)或改變合成工藝(如預聚體法、一步法),可衍生出水性聚氨酯(環保型分散體)、熱塑性聚氨酯(TPU)及生物基聚氨酯(可再生原料)等分支,滿足多元化工業需求。


注?:以上定義綜合了聚氨酯樹脂的化學本質、合成原理及功能特性,反映了其在現代材料科學中的核心地位與多樣性應用潛力。
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