【正文】 凍冷藏設(shè)備，如冰箱、冰柜、冷庫、冷藏車等各種冷藏設(shè)備；工業(yè)設(shè)備保溫，如儲罐、管道的保溫等；建筑材料；交通運(yùn)輸業(yè)；仿木材；灌封材料等等。聚氨酯軟泡是聚氨酯制品中用量最大的一種聚氨酯產(chǎn)品。9 / 32 以硝基苯和苯胺為原料20世紀(jì)80年代后期，由CaTalyTic AssociaTes/Halodor Topsoe公司與日本Kokan公司聯(lián)合開發(fā)了以硝基苯和苯胺混合物為原料制MDI的非光氣化新工藝，包括氧化羰基化、縮合和分解等反應(yīng)過程。187。203。反應(yīng)式為： NH2+CO2 NH2CO180。這使得該工藝的成本較高，因此，必須開發(fā)非貴金屬催化劑，目前，開發(fā)的非貴金屬催化劑有CuC12CuI(NaI)等。205。生產(chǎn)方法：將苯胺與甲醛在鹽酸(或其它催化劑)存在下加熱進(jìn)行縮合反應(yīng)，反應(yīng)5 / 32物用堿中和后進(jìn)行蒸餾得到二苯基甲烷二胺(MDA)；將MDA用溶劑溶解后，再進(jìn)行光氣化反應(yīng)制得多苯基多異氰酸酯或混合PMDI，再進(jìn)行蒸餾精制得到MDI產(chǎn)品。不同密度的軟泡沫塑料，其主要用途有些差別。K) 。人們常見的聚氨酯塑料多以軟、硬泡沫體的形式出現(xiàn)。聚合方法隨材料性質(zhì)而不同。聚氨酯為世界六大具有發(fā)展前途的合成材料之一，目前，生產(chǎn)聚氨酯的異氰酸酯原料主要是MDI、甲苯二異氰酸酯(TDI)，盡管MDI發(fā)展較晚，由于MDI體系熟化速度快，可以幾乎不用或完全不用熟化，因此模塑周期短，而且一般來說泡沫性能更好；MDI蒸汽壓比TDI低得多，且模塑溫度也低(30～52℃)，因此環(huán)境污染少，設(shè)備投資??；用MDI易于開發(fā)多樣化的泡沫制產(chǎn)品，MDI基泡沫密度較高，且可通過改變組分比例制得硬度范圍很廣的產(chǎn)品；另外隨著MDI生產(chǎn)工藝的改進(jìn)，將導(dǎo)致生產(chǎn)成本不斷降低，加之環(huán)保方面因素的影響，會導(dǎo)致MDI的需求不斷增長…… [1] 物理性質(zhì)主鏈含NHCOO重復(fù)結(jié)構(gòu)單元的一類聚合物。2022年，世界聚氨酯泡沫的總需求量將超過1000萬噸，亞太地區(qū)聚氨酯工業(yè)將與歐美成三足鼎立之勢，中國和日本在這一地區(qū)的產(chǎn)量和需求量最大。80年代以來，PU的研究和應(yīng)用技術(shù)出現(xiàn)了突破性進(jìn)展。關(guān)鍵詞: 4,4二苯甲烷二異氰酸酯，聚氨酯，性質(zhì)，生產(chǎn)方法，應(yīng)用，發(fā)展聚氨酯是聚氨基甲酸酯的簡稱，是一種產(chǎn)品形態(tài)多樣的多用途合成樹脂。聚氨酯材料是目前國際上性能最好的保溫材料。與國外相比，國內(nèi)關(guān)于PU紡織品整理劑的研究較晚。美國的軟泡聚氨酯應(yīng)用以家具業(yè)為主，占40％；其次是運(yùn)輸業(yè)，占23％。英文縮寫PU。合成彈性體時先制備低分子量二元醇，再與過量芳族異氰酸酯反應(yīng)，生成異氰酸酯為端基的預(yù)3 / 32聚物，再同丁二醇擴(kuò)鏈，得到熱塑彈性體；若用芳族二胺擴(kuò)鏈并進(jìn)一步交聯(lián)，得到澆鑄型彈性體。 硬質(zhì)聚醚型聚氨酯泡沫塑料（Rigid PolyeTher PolyureThane Foams)理化性質(zhì)：密度：～，拉伸強(qiáng)度：，彎曲強(qiáng)度：，導(dǎo)熱系數(shù)：(m該材料與聚醚型同一密度的硬泡相比，有較高的拉伸強(qiáng)度和較好的耐油、耐溶劑和耐氧化性能，但聚酯粘度大，操作較困難。 軟質(zhì)聚酯型聚氨酯泡沫塑料（Flexible PolyesTer PolyureThane Foams）用途：主要用作服裝、鞋帽襯里，墊肩和精密儀器的防震包裝等。光氣化反應(yīng)的設(shè)備和條件與甲苯二異氰酸酯（TDI）的生產(chǎn)十分相似，所用溶劑也是鄰二氨苯或者氨苯，不同之處在于光氣化的第一步反應(yīng)產(chǎn)物漿液在光氣中的溶解度較高，故漿液中結(jié)晶物含量較低， 且反應(yīng)生成物顆粒度也較細(xì)，第二步反應(yīng)速率加快。CH2 NH2HN2CH2 NH2HN2 +COCl2CH2 NCONCO液相光氣法雖然工藝成熟，但使用的光氣易揮發(fā)，劇毒，存在巨大的潛在性事故隱患，并且存在技術(shù)要求復(fù)雜、環(huán)境污染大、反應(yīng)過成中產(chǎn)生的氨化氫對設(shè)備腐蝕嚴(yán)重，而且純MDI的收率和質(zhì)量也較低，產(chǎn)品中含氨化合物不易分離等缺點(diǎn)。CH2NHCOH2CH3C NHCOCH2CH3NHCOCH2CH32 +HCHO +H2O7 / 32CH2NHCOH2CH3C NHCOCH2CH3CH2NCO NCO+2CH2CH3OH可以看出，該工藝僅副產(chǎn)乙醇和水，其中乙醇循環(huán)用于羰基化，因此符合化工綠色化、清潔化的發(fā)展趨勢。223。174。175。苯胺和硝基苯及甲醇混合物在羰基銠(或釕)絡(luò)合物催化劑存在下進(jìn)行氧化羰基化反應(yīng)，生成羰基化物N苯胺基甲酸(MPC)，MPC和甲醛在硫酸催化劑存在下，于常壓和75℃下反應(yīng)1h，得到亞甲基－二苯基氨基甲酸酯(MDU)及其三聚體(PMDU)，MDU和PMDU于250℃和2MPa壓力下進(jìn)行分解(滯留時間1h)即得MDI和PAPI。聚氨酯軟泡多為開孔結(jié)構(gòu)，具有密度低、彈性回復(fù)好、吸音、透氣、保溫等性能，主要用作家具墊材、床墊、交通工具座椅坐墊等墊材，工業(yè)和民用上也把軟泡用作過濾材料、隔音材料、防震材料、裝飾材料、包裝材料及隔熱材料等。 非泡沫聚氨酯制品非泡沫制品的應(yīng)用范圍則按制品種類而異。與其他膠粘劑相比，聚氨酯膠粘劑具有以下特點(diǎn)：聚氨酯膠粘劑中含有很強(qiáng)極性和化學(xué)活潑性的NCO、NHCOO基團(tuán)，與含有活潑氫的基材，如泡沫、塑料、木材、皮革、織物、紙張、陶瓷等多孔材料，以及金屬、玻璃、橡膠、塑料等表面光潔的材料都有優(yōu)良的化學(xué)粘接力；聚氨酯膠粘劑具備優(yōu)異的抗剪切強(qiáng)度和抗沖擊特性，適用于各種結(jié)構(gòu)性粘合領(lǐng)域，并具備優(yōu)異的柔韌特性；聚氨酯膠粘劑具備優(yōu)異的橡膠特性，能適應(yīng)不同熱膨脹系數(shù)基材的粘合，它在基材之間形成具有軟硬過渡層，不僅粘接力強(qiáng)，同時還具有優(yōu)異的緩沖、減震功能；聚氨酯膠粘劑的低溫和超低溫性能超過所有其他類型的膠粘劑；在高溫、高濕環(huán)境下，易水解而降低粘接強(qiáng)度。 PU 半硬泡沫吸能性泡沫體吸能性泡沫體具有優(yōu)異的減震、緩沖性能，良好的抗壓縮負(fù)荷性能及變形復(fù)原性能，其最典型的應(yīng)用是用于制各汽車保險杠。（5）在礦山等行業(yè)的應(yīng)用篩板、搖床等。聚氨酯漿料用作涂層制備聚氨酯合成革、人造革。如絲襪、泳衣、舞蹈衣、純棉包覆絲、服裝等，在傳統(tǒng)紡織品中，只需加入不到5％數(shù)量的氨綸，就可以使傳統(tǒng)織物的檔次大為提高，顯示出柔軟、舒適、美觀、高雅的風(fēng)格。 聚氨酯密封膠密封膠是用來填充空隙(孔洞、接頭、接縫等)的材料，兼?zhèn)湔辰雍兔芊鈨纱蠊δ堋＝?O年來，世界聚氨酯工業(yè)發(fā)展非常迅速，已成為化學(xué)工業(yè)中增長最快的行業(yè)，而中國將成為推進(jìn)世界聚氨酯工業(yè)發(fā)展的重要力量。據(jù)統(tǒng)計，2022年全球聚氨酯產(chǎn)量為1375萬噸，%，預(yù)計到2022年全球聚氨酯年產(chǎn)量將達(dá)到1690萬噸，%。其中聚氨酯泡沫占75%～80%，CASE產(chǎn)品所占的比例較低，是剛剛興起聚氨酯市場的市場特征。因日本冰箱產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)向海外。 全球聚氨酯人均消費(fèi)量 kg/人國家或地區(qū)北美 南美 西歐 東歐 亞太 中國 中東，美洲平均2022 2022 增長率/% 全球聚氨酯發(fā)展趨勢作為一個年增長率長期高于全球經(jīng)濟(jì)增長率的產(chǎn)業(yè)，聚氨酯工業(yè)迅猛發(fā)展的勢頭19 / 32有賴于其技術(shù)的快速發(fā)展及應(yīng)用領(lǐng)域的不斷拓展。在過去幾年里，世界各國都在努力開發(fā)ODP為零、溫室效應(yīng)潛值(GWP)較低、對環(huán)境影響較小的發(fā)泡劑，以利于改進(jìn)泡沫的某些特性，尤其是低溫下的性能，使得泡沫在一定溫度范圍內(nèi)具有較大的機(jī)械性能和導(dǎo)熱性能。 我國近幾年P(guān)PG產(chǎn)需及預(yù)測年份 產(chǎn)能/萬噸 產(chǎn)量/萬噸 需求率/萬噸 自給率/噸2022 74 62 70 882022 74 66 93 722022 104 93 110 84BASF(巴斯夫)公司還與Hunsman(亨斯邁)公司和上?；x等公司合資簽訂了在上海曹涇建立生產(chǎn)能力為24萬噸/年的MDI，16萬噸/年的TDI裝置，以于2022年投產(chǎn)[13]。環(huán)保型聚氨酯如水系、生物降解等是聚氨酯的又一發(fā)展方向 [14]。艾美萊泰公司是一家成立于1995年的技術(shù)開發(fā)公司，該公司在研制聚氨酯輪胎方面作了不少努力，并取得了一定成績，但也承受了巨大的財務(wù)虧損，真正實(shí)現(xiàn)聚氨酯輪胎的商業(yè)化生產(chǎn)可能還需要幾年的努力，但前景是美好的。聚氨酯用量較大，其廢棄物回收市場前景良好，開發(fā)一種經(jīng)濟(jì)可行的回收方法已經(jīng)成為業(yè)界研究的熱點(diǎn) [22]。未來聚氨酯涂料的發(fā)展方向是低污染、低能耗、水性化、高固含量、粉末化。2022年鞋底原液消費(fèi)量為20萬噸，2022年到2022年的年均增長率僅為11％隨著我國幾套異氰酸酯裝置的陸續(xù)投產(chǎn)和MDI價格的理性回歸，聚氨酯鞋底原料仍將會有較大的發(fā)展。23 / 32(4)熱塑性聚氨酯彈性體是行業(yè)中快速發(fā)展的亮點(diǎn)：受TPU在制鞋、軟管、膠粘劑、熔紡氨綸、線纜護(hù)套薄膜、滾輪、合成革、消防水的廣泛應(yīng)用的帶動，促進(jìn)了TPU快速發(fā)展。根據(jù)世界銀行組織對全球五個經(jīng)濟(jì)發(fā)達(dá)國家和我國香港地區(qū)人均GDP增長情況分析，在50年的發(fā)展過程中，人均GDP保持了平穩(wěn)增長，并趨于水平。%。我國汽車產(chǎn)業(yè)對聚氨酯的需求量、質(zhì)量和性能的要求將會持續(xù)提高。目前最重要的是較少或消除有機(jī)溶劑的使用。分析顯示，旅游市場的升溫，帶動與旅游相關(guān)市場的發(fā)展，尤其是旅館新建和裝修，將帶動聚氨酯的需求。包括進(jìn)一步提高工業(yè)技術(shù)水平、規(guī)模進(jìn)一步擴(kuò)大、行業(yè)集中度提高、產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)調(diào)整，這一過程的進(jìn)行將影響到增長速度。異氰酸酯(MDI/TDI)：由于我國異氰酸酯的巨大需求和供應(yīng)的缺口，國際異氰酸酯大企業(yè)和我國企業(yè)都在新建和擴(kuò)建異氰酸酯生產(chǎn)廠。聚氨酯硬泡在建筑節(jié)能保溫領(lǐng)域的應(yīng)用，聚氨酯硬泡將會以25%以上的速度增長，將會帶動PMDI的消量增大。預(yù)計未來幾年，國內(nèi)TDI消費(fèi)將以10%左右的速度增長，到2022年TDI的需求量將達(dá)到58萬噸。目前所用的膠黏劑主要為UF、PF等含甲醛的膠黏劑?？梢灶A(yù)料，隨著科技的進(jìn)步及新應(yīng)用領(lǐng)域的拓展，聚氨酯產(chǎn)業(yè)的發(fā)展將為人們帶來更為便利和舒適的生活。參考文獻(xiàn)：[1] 國內(nèi)外市場情況[J].化學(xué)推進(jìn)劑與高分子材料，2022，5：2223．[2] 生產(chǎn)及市場分析預(yù)測[J].江蘇化工，2022，29(5)：4850[3] 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