聚氨酯
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聚氨酯(英语:Polyurethane,缩写为PU)是指主链中含有氨基甲酸酯特征单元的一类高分子。这种高分子材料广泛用于黏合剂,涂层,低速轮胎,垫圈,车垫等工业领域。在日常生活领域聚氨酯被用来制造各种泡沫和塑料海绵。聚氨酯还被用于制造避孕套(对橡胶避孕套过敏的人适用)和医用器材。
合成聚氨酯是指具有氨基甲酸乙酯结构的高分子材料,生产反应见下图: 性质化学性质聚氨酯抗多种酸碱和有机溶剂腐蚀,因此经常被用在橡胶制品在恶劣环境下的替代品。 物理性质聚氨酯的力学性能具有很大的可调性。通过控制结晶的硬段和不结晶的软段之间的比例,聚氨酯可以获得不同的力学性能。 因此其制品具有耐磨、耐温、密封、隔音、加工性能好、可降解等优异性能。 生产与应用按异氰酸、多元醇和水等的配比不同,可以合成硬泡和软泡等泡沫材料,聚氨酯硬质泡沫导热系数小,硬度高,被广泛应用于汽车、冰箱等腔体的填充。在当今能源紧缺的情况下,聚氨酯材料可以作为墙体内层涂料(因为聚氨酯及其易燃,所以作为涂料时要加入阻燃剂),以达到室内保温效果。聚氨酯是生活中最常见的一种高分子材料,广泛应用于制作各种“海绵”制品。以及避震,抗摩擦用途的弹性材料,例如鞋底,拖拉机坦克履带衬底。以及天然橡胶的替代品例如医用制品,避孕套等。 回收聚氨酯材料在自然条件下极难分解,现在广泛采用的处理方法是燃烧法,燃烧后的气体经过水,以溶解其中的NO2等易溶解的有毒物质,在燃烧过程中还会生成氰氢酸(HCN),氰氢酸易溶于水,产生的CN-根有剧毒,所以通过燃烧废气的水要经过特殊处理。如果把聚氨酯深埋地下,需要几十年才能分解,分解物的成分目前还没有相关研究材料,但可能是无毒无害的。另外一种回收方法是裂解法,通过高温等条件,裂解为一些小分子化学物质,可用于生产燃油等有用材料。现今已有相关的科研报告和成果,但尚未应用于工业生产。 |