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第1章 绪论1

1.1 聚氨酯树脂的发展史1

1.2 我国聚氨酯工业的发展史4

1.3 国外聚氨酯树脂的生产与市场6

1.4 国内聚氨酯树脂的生产与市场9

1.5 聚氨酯树脂的技术发展动态12

1.5.1 低不饱和度聚醚多元醇12

1.5.2 真空绝热板12

1.5.3 液态二氧化碳发泡技术13

1.5.4 喷涂聚脲弹性体13

1.5.6 氟氯烃化合物(CFC)替代技术14

1.5.5 改性聚氨酯弹性体14

参考文献15

第2章 聚氨酯化学16

2.1 异氰酸酯的基本反应16

2.1.1 异氰酸酯的反应性16

2.1.1.1 异氰酸酯的反应机理16

2.1.1.2 异氰酸酯结构对NCO反应活性的影响16

2.1.1.3 不同活性氢与异氰酸酯的相对反应活性19

2.1.2 异氰酸酯与羟基的反应21

2.1.3 异氰酸酯与水的反应22

2.1.4 异氰酸酯与胺基的反应24

2.1.5.1 异氰酸酯与氨基甲酸酯的反应26

2.1.5 异氰酸酯与氨酯基及脲基反应26

2.1.5.3 脲基甲酸酯与缩二脲形成反应的活性及应用27

2.1.5.2 异氰酸酯与脲基的反应27

2.1.6 异氰酸酯的自加聚反应28

2.1.6.1 异氰酸酯的二聚反应28

2.1.6.2 异氰酸酯的三聚反应29

2.1.7 异氰酸酯的自缩聚反应31

2.1.7.1 碳化二亚胺的形成31

2.1.7.2 碳化二亚胺水解稳定剂32

2.1.8 异氰酸酯的封闭反应33

2.1.8.1 异氰酸酯与酚的反应33

2.1.7.3 碳化二亚胺改性MDI33

2.1.8.2 异氰酸酯与酰胺的反应34

2.1.8.3 异氰酸酯与其它封闭剂的反应34

2.1.9 异氰酸酯的其它反应35

2.1.9.1 异氰酸酯与羧酯的反应35

2.1.9.2 异氰酸酯与环氧树脂的反应35

2.1.9.3 异氰酸酯与羧酸酐的反应36

2.2 催化剂及温度对反应的影响37

2.2.1 催化剂对异氰酸酯反应活性的影响37

2.2.1.1 异氰酸酯反应的催化机理37

2.2.1.2 叔胺催化剂酸碱性对反应活性的影响38

2.2.1.3 有机金属化合物对异氰酸酯反应的影响39

2.2.1.4 催化剂的协同效应40

2.2.2 温度对反应速度的影响41

2.2.3 溶剂对反应速度的影响42

2.3 聚氨酯分子结构与性能的关系43

2.3.1 影响性能的基本因素43

2.3.1.1 基团的内聚能43

2.3.1.2 氢键44

2.3.1.3 结晶性44

2.3.1.4 交联度45

2.3.1.5 分子量45

2.3.1.6 温度45

2.3.2 软段对性能的影响45

2.3.3 硬段对性能的影响47

2.3.4 聚氨酯的形态结构48

参考文献49

第3章 基本原料51

3.1 概述51

3.2 异氰酸酯51

3.2.1 甲苯二异氰酸酯(TDI)53

3.2.2 二苯基甲烷-4，4’-二异氰酸酯(MDI)56

3.2.3 液化MDI58

3.2.4 多亚甲基多苯基多异氰酸酯(PAPI)60

3.2.5 1，6-己二异氰酸酯(HDI)61

3.2.6 异佛尔酮二异氰酸酯(IPDI)61

3.2.7 苯二亚甲基二异氰酸酯(XDI)63

3.2.8 萘-1，5-二异氰酸酯(NDI)64

3.2.9 甲基环己基二异氰酸酯(HTDI)64

3.2.10 二环己基甲烷二异氰酸酯(HMDI)65

3.2.11 四甲基苯二亚甲基二异氰酸酯(TMXDI)65

3.2.12 缩二脲多异氰酸酯65

3.2.12.1 反应机理66

3.2.12.2 制备方法与性质66

3.2.13 三聚多异氰酸酯67

3.2.13.1 TDI三聚体68

3.2.13.2 HDI三聚体68

3.2.13.4 TDI-HDI混合三聚体69

3.2.13.3 IPDI三聚体69

3.2.14 异氰酸酯的毒性数据70

3.3 聚酯多元醇70

3.3.1 聚酯多元醇的原料71

3.3.2 聚酯多元醇生产中的物料计算74

3.3.3 聚酯多元醇的生产方法75

3.3.4 真空熔融法生产聚酯多元醇76

3.3.5 主要聚酯多元醇品种77

3.3.5.1 聚己二酸乙二醇酯二醇77

3.3.5.2 聚己二酸乙二醇-丙二醇酯二醇78

3.3.5.3 聚己二酸一缩二乙二醇酯二醇79

3.3.5.4 聚己二酸乙二醇-一缩二乙二醇酯二醇79

3.3.5.5 聚己二酸-1，4-丁二醇酯二醇80

3.3.5.6 聚己二醇乙二醇-1，4-丁二醇酯二醇81

3.3.5.7 聚己二酸新戊二醇-1，6-己二醇酯二醇81

3.3.5.8 聚己二酸蓖麻油酯多元醇82

3.3.5.9 聚ε-己内酯二醇83

3.3.5.10 聚碳酸-1，6-己二醇酯二醇84

3.3.6 聚酯多元醇的贮存与毒性84

3.4 聚醚多元醇85

3.4.1 聚醚多元醇的原料85

3.4.1.1 含氧环化物单体85

3.4.1.2 含活泼氢起始剂88

3.4.1.3 聚合催化剂88

3.4.2 聚醚多元醇的生产方法89

3.4.3 聚醚多元醇生产的物料计算91

3.4.3.1 基本参数及其计算91

3.4.3.2 原料配比及“K值”的计算92

3.4.4 普通氧化丙烯为基的聚醚多元醇95

3.4.4.1 聚氧化丙烯二醇96

3.4.4.2 聚氧化丙烯三醇97

3.4.4.3 聚氧化丙烯-蓖麻油多元醇97

3.4.4.4 聚氧化丙烯四醇98

3.4.4.5 聚氧化丙烯五醇99

3.4.4.6 聚氧化丙烯六醇99

3.4.4.7 聚氧化丙烯八醇100

3.4.5.2 填充聚醚多元醇101

3.4.5 特种氧化丙烯为基的聚醚多元醇101

3.4.5.1 高活性聚醚多元醇101

3.4.5.3 端胺基聚醚多元醇102

3.4.5.4 低不饱和度聚醚多元醇103

3.4.5.5 阻燃聚醚多元醇104

3.4.6 四氢呋喃为基的聚醚多元醇105

3.4.6.1 聚四氢呋喃二醇106

3.4.6.2 四氢呋喃-氧化丙烯共聚二醇107

3.4.7 聚醚多元醇的贮存与毒性107

3.5 其它低聚物多元醇108

3.5.1 聚丁二烯二醇108

3.5.3 蓖麻油109

3.5.2 聚丁二烯-丙烯腈共聚二醇109

3.5.4 环氧树脂110

3.6 助剂111

3.6.1 溶剂111

3.6.2 催化剂111

3.6.3 扩链剂与交联剂115

3.6.4 稳定剂119

3.6.5 填料与触变剂120

3.6.5.1 填料120

3.6.5.2 触变剂120

3.6.6.1 偶联剂121

3.6.6 其它助剂121

3.6.6.2 增粘剂122

3.6.6.3 增塑剂122

3.6.6.4 杀虫剂122

3.6.6.5 着色剂122

参考文献122

第4章 聚氨酯泡沫塑料124

4.1 概述124

4.1.1 发展概况126

4.1.2 分类128

4.2.1 基本反应130

4.2 泡沫形成的化学机理130

4.2.2 泡沫体的形成机理及计算131

4.2.2.1 气泡的成核过程131

4.2.2.2 泡沫的稳定作用133

4.2.2.3 开孔或闭孔泡沫形成机理134

4.2.3 配方异氰酸酯用量的基本计算135

4.3 软质聚氨酯泡沫塑料137

4.3.1 概述137

4.3.2 块状软泡138

4.3.2.1 箱式发泡工艺139

4.3.2.2 连续发泡软泡生产工艺140

4.3.2.3 连续法块泡生产设备144

4.3.2.4 泡沫缺陷与排除147

4.3.2.5 配方原料体系对块泡性能的影响150

4.3.2.6 环境因素对块泡物性的影响154

4.3.2.7 配方及性能举例156

4.3.3 模塑软泡157

4.3.3.1 概述157

4.3.3.2 热模塑软泡158

4.3.3.3 冷模塑高回弹软泡161

4.3.3.4 配方与性能165

4.3.4 特种软质泡沫塑料169

4.3.4.1 网状泡沫169

4.3.4.2 亲水性吸水聚氨酯泡沫塑料176

4.3.4.3 超软聚氨酯泡沫178

4.3.5 无CFC低密度软泡180

4.4 硬质聚氨酯泡沫塑料183

4.4.1 概述183

4.4.2 原料体系184

4.4.3 硬泡成型工艺191

4.4.3.1 聚氨酯硬泡的基本生产方法191

4.4.3.2 浇注成型工艺193

4.4.3.3 聚氨酯硬泡喷涂成型195

4.4.4 几种聚氨酯硬泡制品的制造198

4.4.4.1 硬质板材及夹心板198

4.4.4.2 冰箱等腔体的浇注200

4.4.4.3 管道保温层202

4.4.5 聚异氰脲酸酯泡沫塑料204

4.5 聚氨酯半硬泡208

4.5.1 聚氨酯半硬泡的原料体系209

4.5.2 普通半硬泡210

4.5.3 整皮半硬泡213

4.5.4 超低密度聚氨酯泡沫215

4.5.5 微孔聚氨酯216

4.6 聚氨酯泡沫的阻燃217

4.6.1 阻燃原理218

4.6.2 添加型阻燃剂218

4.6.3 反应型阻燃剂220

4.6.4 阻燃泡沫的制备221

4.6.5 其它阻燃方法222

4.7 聚氨酯泡沫塑料的应用223

4.7.1 聚氨酯软泡的应用223

4.7.1.1 垫材223

4.7.1.2 吸音材料224

4.7.1.3 织物复合材料224

4.7.1.4 玩具224

4.7.1.5 其它应用225

4.7.2 聚氨酯硬泡的应用225

4.7.2.1 食品等行业冷冻冷藏设备226

4.7.2.3 建筑材料227

4.7.2.2 工业设备保温227

4.7.2.4 交通运输业228

4.7.2.5 仿木材229

4.7.2.6 灌封材料等229

4.7.3 聚氨酯泡沫塑料的其它应用230

参考文献230

第5章 弹性体233

5.1 概述233

5.1.1 性能特点233

5.1.2 发展概况234

5.2.1 原料235

5.2.1.1 低聚物多元醇235

5.2 弹性体原料及原料对性能的影响235

5.1.3 基本分类235

5.2.1.2 二异氰酸酯及多异氰酸酯238

5.2.1.3 扩链剂及交联剂239

5.2.1.4 其它原料241

5.2.2 原料对性能的影响242

5.2.2.1 低聚物二醇对性能的影响242

5.2.2.2 异氰酸酯对性能的影响244

5.2.2.3 扩链剂的影响245

5.3 浇注型聚氨酯弹性体246

5.3.1 特点及合成原理246

5.3.2 浇注型聚氨酯的合成方法247

5.3.2.1 一步法248

5.3.2.2 预聚体法248

5.3.2.3 半预聚物法249

5.3.2.4 浇注工艺250

5.3.3 影响制品性能的工艺因素252

5.3.4 种类、配方及性能256

5.3.4.1 TDI系浇注型弹性体256

5.3.4.2 MDI基聚氨酯浇注胶257

5.3.4.3 其它热浇注体系260

5.3.4.4 室温浇注型聚氨酯弹性体及灌封胶263

5.3.5 浇注聚氨酯弹性体的发展265

5.4 热塑性聚氨酯266

5.4.1 概述266

5.4.2 基本合成工艺267

5.4.2.1 间歇式本体法267

5.4.2.2 连续本体法268

5.4.2.3 溶液法270

5.4.2.4 合成配方及性能例270

5.4.3 TPU加工成型工艺273

5.4.3.1 预干燥处理及助剂配料274

5.4.3.2 挤出成型276

5.4.3.3 注射成型277

5.4.3.4 模压及压延成型278

5.4.3.5 熔融加工工艺的其它问题279

5.4.3.6 溶液成型工艺280

5.4.4 TPU的改性及聚合物合金280

5.4.4.1 TPU与聚合物的共混体系281

5.4.4.2 TPU的增强287

5.5 混炼型聚氨酯弹性体287

5.5.1 混炼胶原料体系288

5.5.2 生胶的合成工艺289

5.5.3 混炼工艺291

5.5.4.1 硫黄硫化体系292

5.5.4.2 过氧化物硫化体系292

5.5.4 硫化体系292

5.5.4.3 异氰酸酯硫化体系295

5.5.5 混炼型聚氨酯的产品性能例298

5.6 聚氨酯弹性体的应用300

5.6.1 在选煤、矿山、冶金等行业的应用300

5.6.1.1 聚氨酯橡胶筛板300

5.6.1.2 在矿山等行业的其它应用301

5.6.2 聚氨酯胶辊301

5.6.3 聚氨酯胶轮及轮胎302

5.6.4 交通运输业及机械配件303

5.6.5 鞋材304

5.6.6 模具衬里以及钣金零件成型用冲裁模板等304

5.6.8 管材305

5.6.7 医用弹性制品305

5.6.9 薄膜、薄片及层压制品306

5.6.10 聚氨酯灌封材料及修补材料306

5.6.11 其它应用领域306

参考文献307

第6章 聚氨酯涂料309

6.1 概述309

6.2 聚氨酯涂料的分类与特性309

6.2.1 分类309

6.2.2 特性310

6.3.1.1 溶剂中不能含有与异氰酸酯基反应的物质312

6.3 聚氨酯涂料的原料312

6.3.1 溶剂312

6.3.1.2 溶剂对异氰酸酯基反应速度的影响313

6.3.1.3 溶剂表面张力的影响314

6.3.2 颜料314

6.3.2.1 填充颜料314

6.3.2.2 白色颜料315

6.3.2.3 彩色颜料316

6.3.2.4 合成有机颜料317

6.3.3 流平剂317

6.4 氨酯油318

6.3.4 增稠剂318

6.4.1 反应机理319

6.4.2 制备方法319

6.4.3 物理性能321

6.4.4 实例321

6.5 双组分聚氨酯涂料322

6.5.1 多异氰酸酯组分(甲组分)323

6.5.1.1 TDI-TMP加成物323

6.5.1.2 其它多异氰酸酯326

6.5.2.1 聚酯多元醇327

6.5.2.2 聚醚多元醇327

6.5.2 多羟基组分(乙组分)327

6.5.2.3 环氧树脂328

6.5.2.4 蓖麻油330

6.5.2.5 羟基丙烯酸树脂330

6.5.2.6 羟基有机硅树脂332

6.5.3 配漆334

6.5.3.1 NCO/OH比334

6.5.3.2 多异氰酸酯组分选择334

6.5.3.3 含羟基组分的选择335

6.5.4 制造实例335

6.6 封闭型聚氨酯涂料340

6.6.1 制造原理341

6.6.2.1 氨酯加成物型342

6.6.2.2 苯酚封闭的TDI聚异氰酸酯型342

6.6.2 多异氰酸酯组分的类型342

6.6.2.3 HDI缩二脲与肟的封闭物343

6.6.3 酮亚胺与苯酚封闭型聚氨酯漆343

6.6.4 自焊聚氨酯电磁线漆344

6.7 湿固化型聚氨酯涂料346

6.7.1 湿固化型聚氨酯清漆的制造346

6.7.2 湿固化型聚氨酯色漆的制造346

6.7.2.1 色浆反应法(共沸脱水法)347

6.7.2.2 色浆球磨法347

6.8 催化固化型双组分聚氨酯涂料349

6.8.1.2 非反应性催化剂350

6.8.2 催化剂的选择350

6.8.1.1 反应性催化剂350

6.8.1 催化剂类型350

6.8.3 制造方法351

6.8.4 实例352

6.9 聚氨酯沥青涂料353

6.10 聚氨酯弹性涂料355

6.11 水性聚氨酯涂料358

6.11.1 水性聚氨酯涂料类型358

6.11.2 水溶性聚氨酯涂料358

6.11.2.1 聚氨酯阳极电泳涂料359

6.11.2.2 聚氨酯阴极电泳涂料359

6.12 聚氨酯粉末涂料360

6.11.3 水性与溶剂型涂料物性比较360

6.12.1 封闭型聚氨酯粉末涂料系列361

6.12.2 带羧基、羟基、环氧基、氨基的聚氨酯粉末涂料系列361

6.12.3 含NCO基的聚氨酯粉末涂料362

6.12.4 涂装方法362

6.13 聚氨酯涂料的应用363

6.13.1 施工方法363

6.13.2 用途367

参考文献370

第7章 聚氨酯胶粘剂371

7.1 概述371

7.1.1 聚氨酯胶粘剂发展史371

7.1.2 聚氨酯胶粘剂特性372

7.1.3 聚氨酯胶粘剂市场情况373

7.1.3.1 国外市场发展动态373

7.1.3.2 国内市场发展动态374

7.2 聚氨酯胶粘剂粘接机理375

7.2.1 金属、玻璃、陶瓷等的粘接375

7.2.2 塑料、橡胶的粘接376

7.3 多异氰酸酯胶粘剂378

7.3.1 三苯基甲烷-4，4′，4″-三异氰酸酯胶粘剂378

7.3.2 硫代磷酸三(4-异氰酸酯基苯酯)胶粘剂379

7.3.2.1 Desmodur RF380

7.3.2.2 Desmodur RFE381

7.3.3 四异氰酸酯胶粘剂382

7.4.1 通用型聚氨酯胶粘剂383

7.4 双组分聚氨酯胶粘剂383

7.4.2 食品包装用聚氨酯胶粘剂385

7.4.2.1 普通包装用复合薄膜胶粘剂385

7.4.2.2 耐121℃蒸煮杀菌用复合薄膜胶粘剂389

7.4.2.3 耐135℃高温蒸煮杀菌用复合薄膜胶粘剂391

7.4.2.4 无溶剂复合薄膜胶粘剂395

7.4.3 鞋用聚氨酯胶粘剂397

7.4.3.1 鞋用聚氨酯胶粘剂的制备398

7.4.3.2 连续法生产聚氨酯胶粘剂胶粒400

7.4.3.3 鞋用聚氨酯胶粘剂的品种与技术指标402

7.4.3.4 鞋用材料表面处理剂406

7.4.3.5 鞋用聚氨酯胶粘剂的粘接工艺409

7.4.4 纸塑复合用聚氨酯胶粘剂411

7.4.4.1 制备方法411

7.4.4.2 胶液配制与性能412

7.5 单组分聚氨酯胶粘剂412

7.5.1 湿固化型聚氨酯胶粘剂413

7.5.1.1 湿固化机理413

7.5.1.2 制备预聚体的计算方法414

7.5.1.3 软木用聚氨酯胶粘剂414

7.5.1.4 湿固化型聚氨酯胶粘剂的制备方法416

7.5.2 热熔型聚氨酯胶粘剂417

7.5.2.2 热塑性热熔胶418

7.5.2.1 热熔胶的类型418

7.5.2.3 反应性热熔胶419

7.5.2.4 粉末热熔胶421

7.5.3 压敏型聚氨酯胶粘剂422

7.5.4 发泡型聚氨酯胶粘剂423

7.5.4.1 合成与固化反应机理423

7.5.4.2 技术指标424

7.6 聚氨酯胶粘剂424

7.6.1 磁带胶粘剂的制备424

7.6.2 聚氨酯油墨粘合剂427

7.6.3.1 酚醛型聚氨酯胶粘剂429

7.6.3 聚氨酯型砂胶粘剂429

7.6.3.2 聚氨酯自硬砂胶粘剂431

7.7 聚氨酯密封胶432

7.7.1 聚氨酯密封胶的制备432

7.7.2 聚氨酯密封胶的应用435

7.7.2.1 土木建筑435

7.7.2.2 汽车436

参考文献437

第8章 聚氨酯人造革与合成革438

8.1 概述438

8.1.1 聚氨酯革的发展438

8.1.2.1 所用的底基材料不同439

8.1.2 人造革与合成革的区别439

8.1.2.2 生产工艺差别440

8.1.2.3 用途区别440

8.1.2.4 物理性能的差别440

8.1.3 取氨酯合成革技术发展动态441

8.1.3.1 湿法涂层工艺442

8.1.3.2 干法转移涂层442

8.1.3.3 表面处理443

8.1.3.4 基布444

8.2.1.2 聚氨酯浆料制造方法445

8.2.1.1 多元醇445

8.2.1 聚氨酯浆料445

8.2 降氨酯革的主要原料445

8.2.2 聚氨酯革胶粘剂448

8.2.2.1 胶粘剂类型448

8.2.2.2 胶粘层的加工449

8.2.2.3 胶粘层对产品性能的影响449

8.2.3 离型纸451

8.2.3.1 离型纸的分类451

8.2.3.2 离型纸的检验452

8.2.3.3 离型纸的贮存与使用453

8.2.4 基布453

8.2.4.1 聚氨酯革用基布分类453

8.2.4.2 机织布454

8.2.4.4 无纺布455

8.2.4.3 针织布455

8.2.4.5 聚氨酯革用基布的预处理456

8.3 干法生产聚氨酯人造革456

8.3.1 直接涂刮法456

8.3.1.1 浆料的配制456

8.3.1.2 生产工艺操作457

8.3.2 离型纸法458

8.3.2.1 配方设计与配制458

8.3.2.2 生产工艺流程459

8.3.3.3 生产工艺操作460

8.4.1.1 分类462

8.4 湿法聚氨酯革462

8.4.1 湿法聚氨酯人造革462

8.4.1.2 生产工艺463

8.4.1.3 后处理工艺465

8.4.2 湿法聚氨酯合成革465

8.4.2.1 海岛纤维无纺布聚氨酯合成革465

8.4.2.2 超细纤维无纺布聚氨酯合成革466

参考文献466

第9章 聚氨酯弹性纤维468

9.1 概述468

9.1.1 聚氨酯弹性纤维的发展468

9.1.2.1 美洲地区469

9.1.2 聚氨酯弹性纤维市场概况469

9.1.2.2 欧洲地区472

9.1.2.3 亚洲地区472

9.2 聚氨酯弹性纤维的基本原理473

9.2.1 基本反应474

9.2.2 弹性机理474

9.3 聚氨酯弹性纤维的制造476

9.3.1 主要原料476

9.3.1.1 聚酯与聚醚二醇476

9.3.2.1 含异氰酯基预聚体的合成477

9.3.2 嵌段聚氨酯树脂液的制备477

9.3.1.3 扩链剂477

9.3.1.2 二异氰酸酯477

9.3.2.2 聚氨酯树脂液的制备479

9.3.2.3 添加剂479

9.3.3 纺丝工艺480

9.3.3.1 干法纺丝480

9.3.3.2 湿法纺丝481

9.3.3.3 化学反应纺丝482

9.3.3.4 熔融纺丝法482

9.3.3.5 纤维后处理483

9.4 聚氨酯弹性纤维的性能与检验484

9.4.1 物理机械性能484

9.4.3 化学性能485

9.4.2 热性能485

9.4.4 染色性486

9.4.5 质量检验方法487

9.5 聚氨酯弹性纤维纱线及应用488

9.5.1 裸丝489

9.5.2 包芯纱489

9.5.3 包覆纱490

9.5.4 合捻线491

参考文献492

10.1 概述493

10.1.1 聚氨酯运动场地的发展493

第10章 聚氨酯铺地材料493

10.1.2 聚氨酯运动场地的特点与种类494

10.1.2.1 特点494

10.1.2.2 种类495

10.2 主要原料497

10.2.1 原料的选择497

10.2.2 催化体系498

10.2.2.1 有机汞催化剂498

10.2.2.2 2-乙基己酸铅催化剂498

10.2.2.3 复合催化剂500

10.3 胶面层浆料制备工艺501

10.3.1 普通型501

10.3.2 速固化型505

10.3.3 阻燃型506

10.3.4 标志涂料507

10.3.5 跑道划线标带509

10.4 聚氨酯跑道的铺设510

10.4.1 跑道的类型510

10.4.2 基层的铺设512

10.4.2.1 对基层的要求512

10.4.2.2 基层设计512

10.4.2.3 基层的铺设513

10.4.3 胶面层铺设513

10.4.3.2 手工铺设514

10.4.3.1 机械化建设514

10.4.4 胶面层物理性能515

10.4.5 场地维护与保养517

10.5 聚氨酯地板518

10.5.1 聚氨酯地板的特点518

10.5.2 浇注型地板518

10.5.3 预成型地板520

10.5.4 喷涂型地板520

参考文献521

第11章 聚氨酯防水材料523

11.1 概述523

11.1.2 聚氨酯防水材料的分类524

11.1.1 我国聚氨酯防水材料市场524

11.1.3 聚氨酯防水材料的特性525

11.1.4 基本术语525

11.2 焦油聚氨酯防水材料526

11.2.1 双组分焦油型聚氨酯防水材料527

11.2.2 单组分焦油型聚氨酯防水材料528

11.2.3 焦油型聚氨酯防水材料存在的问题530

11.3 沥青聚氨酯防水材料530

11.3.1 沥青聚氨酯防水涂料的优点531

11.3.2 制造方法531

11.3.3 施工方法532

11.4.1 双组分聚氨酯防水材料533

11.4 聚醚型聚氨酯防水材料533

11.4.2 单组分聚氨酯防水材料534

11.4.3 阻燃聚氨酯防水材料535

11.5 聚氨酯防水材料标准和施工536

11.5.1 日本标准与施工536

11.5.1.1 聚氨酯防水涂料施工规范537

11.5.1.2 JISA6021屋面用涂膜防水材料538

11.5.1.3 JASS8(1993)防水工程规范539

11.5.2 中国标准与施工541

11.5.2.1 中国标准541

11.5.2.2 施工方法542

11.6 油溶性聚氨酯灌浆材料548

11.6.1 氰凝堵水原理548

11.5.2.3 聚氨酯涂膜防水层上人屋面加刚性保护层的防水施工法548

11.6.2 氰凝制法549

11.6.3 氰凝的物理性能549

11.6.4 氰凝的应用550

11.7 水溶性聚氨酯灌浆材料552

11.7.1 特点553

11.7.2 制备方法553

11.7.3 应用实例555

11.8 亲水性聚氨酯材料555

11.8.1 遇水膨胀橡胶555

11.8.3 遇水膨胀双组分密封胶556

11.8.2 遇水膨胀橡胶腻子556

参考文献557

第12章 水性聚氨酯559

12.1 概述559

12.1.1 水性聚氨酯的发展概况559

12.1.2 水性聚氨酯的性能特点560

12.1.3 水性聚氨酯的分类561

12.2 水性聚氨酯制备用原料563

12.2.1 低聚物多元醇563

12.2.3 扩链剂564

12.2.3.1 亲水性扩链剂564

12.2.2 异氰酸酯564

12.2.3.2 非亲水性扩链剂566

12.2.4 成盐剂566

12.2.5 水和有机溶剂567

12.2.5.1 水567

12.2.5.2 溶剂567

12.2.6 乳化剂568

12.3 水性聚氨酯的制备568

12.3.1 基本制备方法概述568

12.3.1.1 外乳化法和自乳化法569

12.3.1.2 几种典型的自乳化法569

12.3.2.1 羧酸型聚氨酯乳液571

12.3.2 阴离子型聚氨酯乳液的制备571

12.3.2.2 磺酸型水性聚氨酯578

12.3.3 阳离子型水性聚氨酯581

12.3.4 非离子型水性聚氨酯583

12.4 水性聚氨酯的性能586

12.4.1 水性聚氨酯的性质和性能586

12.4.1.1 液体性质586

12.4.1.2 薄膜性能590

12.4.2 影响性能的因素591

12.4.2.1 低聚物多元醇及异氰酸酯品种591

12.4.2.2 亲水基团的含量592

12.4.2.3 中和程度592

12.4.2.5 预聚体合成时的异氰酸酯指数或NCO质量分数593

12.4.2.4 三官能度原料的用量593

12.4.2.6 扩链反应温度及乳化温度594

12.4.2.7 搅拌速度或剪切力594

12.4.3 热处理对性能的影响594

12.5 水性聚氨酯的交联594

12.5.1 内交联595

12.5.2 外交联597

12.5.3 封闭型异氰酸酯乳液602

12.6 聚氨酯与其它聚合物共混或共聚分散液603

12.6.1 水性聚氨酯与其它水性树脂的掺混604

12.6.2 化学法制备PUA复合乳液605

12.6.3 水性聚氨酯-有机硅树脂607

12.6.4 水性环氧-聚氨酯接枝乳液608

12.7 水性聚氨酯的应用608

12.7.1 水性聚氨酯涂料608

12.7.1.1 单组分水性聚氨酯涂料609

12.7.1.2 双组分水性聚氨酯涂料611

12.7.1.3 水性聚氨酯涂料的应用614

12.7.2 水性聚氨酯胶粘剂616

12.7.2.1 聚氨酯分散液胶粘剂616

12.7.2.2 水性乙烯基聚氨酯胶粘剂及其在木材加工中的应用620

12.7.3 皮革涂饰剂623

12.7.4 织物整理剂626

12.7.4.1 织物防皱及功能性整理剂627

12.7.4.2 羊毛织物防缩剂628

12.7.5 织物涂层剂630

12.7.6 玻纤上浆剂631

12.7.7 水性PU的其它应用632

参考文献633

第13章 反应注射成型聚氨酯635

13.1 概述635

13.1.1 PIM聚氨酯的种类和发展635

13.1.2 聚氨酯PIM工艺特点636

13.2 原料体系638

13.2.1 聚醚638

13.2.1.1 聚醚多元醇638

13.2.2 异氰酸酯639

13.2.1.2 端胺基聚醚639

13.2.3 扩链剂及交联剂640

13.2.4 催化剂及其它助剂643

13.2.4.1 催化剂643

13.2.4.2 发泡剂644

13.2.4.3 其它助剂644

13.2.5 增强材料645

13.3 RIM生产设备及工艺参数646

13.3.1 聚氨酯RIM、RRIM的制备646

13.3.1.1 模具647

13.3.1.2 其它设备648

13.3.2.1 料液及模具准备649

13.3.2 生产工艺649

13.3.2.2 浇注成型650

13.3.2.3 脱模651

13.3.2.4 后处理工序651

13.4 增强RIM材料652

13.4.1 RRIM聚氨酯(脲)652

13.4.1.1 RRIM材料的特点652

13.4.1.2 增强填料对制造工艺的影响653

13.4.1.3 增强填料对制品物性的影响654

13.4.2 SRIM聚氨酯658

13.4.3 LFI增强聚氨酯(脲)660

13.5 RIM/RRIM聚氨酯(脲)种类与性能662

13.5.1 低密度聚氨酯(脲)663

13.5.2 高密度聚氨酯(脲)664

13.5.3 聚氨酯脲及聚脲665

13.6 RIM聚氨酯的应用667

参考文献668

第14章 喷涂聚氨酯(脲)弹性体670

14.1 概述670

14.1.1 发展简况670

14.1.2 喷涂聚氨酯脲体系特点672

14.2.1.1 异氰酸酯673

14.2.1.2 低聚物多元醇(胺)673

14.2 原料体系及其原料对性能的影响673

14.2.1 原料673

14.2.1.3 扩链/交联剂674

14.2.1.4 助剂675

14.2.2 双组分原料体系的制备工艺675

14.2.2.1 配方原则675

14.2.2.2 异氰酸酯组分的粘度控制677

14.2.3 原料对喷涂工艺及材料性能的影响679

14.2.3.1 异氰酸酯种类679

14.2.3.2 半预聚体的NCO含量及硬段含量680

14.2.3.3 扩链剂类型681

14.2.3.4 聚醚官能度的影响682

14.3.1 喷涂工艺的发展683

14.3 喷涂设备及工艺683

14.3.2 高压喷涂设备的主要构成及特点684

14.3.2.1 物料输送及计量系统684

14.3.2.2 物料混合雾化系统686

14.3.3 喷涂工艺参数对性能的影响687

14.3.3.1 工作压力687

14.3.3.2 工作温度688

14.3.3.3 其它工艺条件688

14.4 配方体系及性能689

14.4.1 喷涂聚氨酯689

14.4.2 喷涂聚氨酯脲690

14.4.3 喷涂聚脲692

14.4.4 聚氨酯及聚脲的性能比较695

14.5.1 喷涂成型弹性体696

14.5 喷涂聚氨酯(脲)的应用领域696

14.5.2 贮罐及水池衬里697

14.5.3 地面及墙体保护涂层698

14.5.4 耐磨衬里699

14.5.5 影视道具制作及装饰品保护层699

14.5.6 防水涂层700

参考文献701

第15章 分析测试方法703

15.1 化学分析方法703

15.1.1 化学分析基本技术703

15.1.2.1 酸值和碱值704

15.1.2 多元醇原料的分析704

15.1.2.2 羟值705

15.1.2.3 多元醇的其它分析708

15.1.3 异氰酸酯原料的分析710

15.1.3.1 异氰酸酯的纯度710

15.1.3.2 异氰酸酯中总氯含量和水解氯的测定711

15.1.4 预聚体中NCO基含量和交联键及弹性体微量NCO含量711

15.1.5 水分的测定713

15.2 仪器分析法714

15.2.1 红外光谱法714

15.2.2 核磁共振717

15.2.3.1 差热扫描量热法720

15.2.3 热分析法720

15.2.3.2 动态机械分析(DMA)721

15.2.4 色谱法722

15.2.4.1 凝胶渗透色谱722

15.2.4.2 高效液相色谱722

15.2.4.3 气相色谱法723

15.2.5 其它仪器分析方法723

15.3 聚氨酯制品性能的测试724

15.3.1 拉伸强度及伸长率724

15.3.2 撕裂强度726

15.3.3 压缩强度、压陷硬度及压缩永久变形726

15.3.4 弯曲强度728

15.3.5 冲击强度729

15.3.6 回弹率731

15.3.7 剪切强度731

15.3.8 剥离强度732

15.3.9 导热系数734

15.3.10 阻燃性能734

15.3.10.1 氧指数735

15.3.10.2 水平燃烧法与垂直燃烧法735

15.3.10.3 烟密度736

参考文献736

附录 部分聚氨酯企事业单位简介738