聚氨酯是一种独特的合成高分子材料。拜耳(Otto Georg Wilhelm Bayer)及其同事于1937年首次制得聚氨酯,并建立了其工业化生产。基于聚酯的聚氨酯泡沫工业化生产于1944年在德国建立,而基于成本更低的聚醚的同类产品则于1957年在美国实现工业化生产。
这种“具有无限可能性的材料”主要由两类原料组成:异氰酸酯和多元醇,均从原油中提取。将两种含有不同助剂(催化剂、发泡剂、稳定剂等)的可加工液态组分混合后,即生成具有反应活性的混合物。根据配方及组分比例,采用相应工艺可调节所生成聚氨酯的性能谱系——可获得硬质、软质、整体发泡、多孔(发泡)或致密(实心)聚氨酯。聚氨酯既可以是粘稠液体,也可以是固体产品——从高弹性软橡胶到硬质塑料均可,并几乎可通过所有现有的加工方法进行加工:挤出、压制、注塑、浇铸。
由此可见,在现代大宗塑料工业的四大“巨头”——聚乙烯、聚氯乙烯、聚苯乙烯和聚氨酯之中,聚氨酯无疑是用途最广泛的材料。
不,聚氨酯并非昂贵的材料。凭借大量优异性能,它们具有很高的性价比。评估聚氨酯的价格时,应始终结合其使用性能以及在整个使用寿命期间节省的能耗来综合考量。从成本角度看,聚氨酯完全具有竞争力。
在悬挂系统中,衬套和橡胶衬套(silentblock)起到关节和零件间柔性连接的作用。不应认为聚氨酯零件承担了弹簧或减震器的功能。
如果没有橡胶零件,汽车会更加嘈杂、乘坐舒适性也会下降,因为橡胶能够吸收噪音和振动。橡胶价格低廉、易于获取,并且能够满足制造商规定的保修期限。
聚氨酯主要由两类原料组成:异氰酸酯和多元醇,均从原油中提取。聚氨酯的性能变化范围很大,取决于氨基甲酸酯基团之间链段的性质与长度、链结构(线性或网状)、分子量以及结晶度。根据配方及组分比例,采用相应工艺可调节所生成聚氨酯的性能谱系,获得硬质、软质、整体发泡、多孔(发泡)或致密(实心)聚氨酯。聚氨酯可以是粘稠液体,也可以是非晶态或结晶态的固体。其性能范围从高弹性软橡胶(邵氏硬度A15起)到硬质塑料(邵氏硬度D70)不等。
凭借强度和力学性能的广泛适用范围,聚氨酯在所有工业领域得到了广泛应用。与橡胶和塑料不同,现代聚氨酯在高温(最高至+110℃)下不会失去形状,耐液压油和润滑油,不惧严寒(低至-30℃),也不易受到微生物侵蚀。优质聚氨酯制品不会发霉、开裂或干裂。其耐磨性甚至高于钢材。
聚氨酯的独特性能包括:
聚氨酯是安全的。在二异氰酸酯与多元醇的反应过程中生成的是一种惰性物质。研究表明,成品状态的聚氨酯绝对安全且具有化学惰性。
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