聚氨酯弹性体生产现状及发展趋势
聚氨酯弹性体是聚氨酯合成材料中的一个品种，由于其结构具有软、硬两个链段，可以对其进行分子设计而赋予材料高强度、韧性好、耐磨、耐油等性能，它既具有橡胶的高弹性又具有塑料的刚性，被称之为“耐磨橡胶”。由于其极其的性能而广泛应用于汽车、建筑、矿山开采、航空航天、电子、医疗器械、体育制品等多个领域，成为发展前景的合成材料制品。
生产与应用
聚氨酯弹性体通常由聚醚/聚酯多元醇、异氰酸酯、扩链剂、交联剂及少量助剂制得。聚醚/聚酯多元醇主要有聚四亚甲基已二酸酯二醇、聚ε-已内酯二醇、聚六亚甲基碳酸酯二醇、聚氧化丙烯醚二醇、四氢呋喃均聚醚二醇等。二异氰酸酯类有二苯基甲烷二异氰酸酯、亚甲基-双（4-环已基异氰酸酯）、对苯基二异氰酸酯、1,5-二萘二异氰酸酯、对苯基二甲基二异氰酸酯等。扩链剂一般选择1,4-丁二醇、1,4-环已烷二甲醇、对苯基二甲基二醇等。其合成可以采用本体聚合或者溶液聚合的方式进行合成。本体聚合适合大规模生产，产品质量稳定，但是设备投资高、操作复杂；溶液聚合易控制、产品性能，但是对溶剂要求严格，需要防止溶剂挥发及处理和回收。工业上通常采用双螺杆连续反应和挤出设备生产出各种牌号的颗粒产品，市场上销售的品种按其结构分为两大类，一是以美国固特里奇公司生产的Estane为代表，是没有交联键的完全热塑性聚合物，其颗粒贮存稳定性好，成型时也十分稳定、固化后机械性能，但是软制品压缩变形比较大，耐化学药品性稍差；二是以美国Mobay公司的产品Texin为代表，成型后生成少量的交联键，其颗粒中存在少量的异氰酸基，因此运输贮存避免接触水分，其压缩变形小，耐化学药品性比较好。另外也有相对产品采用注射成型的加工工艺制备。
聚氨酯弹性体具有的综合性能,它有较高的强度和弹性,同样硬度下比其他弹性体承载能力高,耐油脂及耐化学品性优良,性好,耐疲劳及减震性好,与金属粘合性好,尤其是具有的耐磨性能,俗称“耐磨橡胶”
聚氨酯筛板(网)是近年来发展起来的用于矿山选矿、分级、脱水等筛机上替代金属筛板(网)的一种新型制品。主要用于煤矿、铁矿、铜矿、金矿等各种矿石的分级、筛选、脱水等场所,是振动筛的配件之一。由于筛板(网)使用条件十分苛刻,不仅要求耐磨耗、耐腐蚀、耐老化,而且使用中保持的筛孔、缝尺寸,以往主要以不锈钢来制作筛板(网)[2],但是由于金属筛板耐磨性、弹性、耐腐蚀性较差,且噪音大、加工成本高、寿命短,多数场合正被聚氨酯筛板取代。和金属筛板相比,聚氨酯筛板充分发挥了聚氨酯高耐磨、高弹性、吸音、减震等方面的特点,具有成型加工方便、耐磨性好、使用寿命长、筛分质量高、自洁能力强、透筛性能好、降低噪音、改善操作环境、适用范围广(干料、湿料、原矿、破碎矿等不同粒度的物料)等优点,故采用聚氨酯筛板替代金属筛板或普通橡胶筛板前景看好。聚氨酯筛板主要有弛张筛板、张力筛板、大孔筛板、条缝筛板等多个系列,其加工主要采用液体反应注射成型技术,常压浇注、硫化而成。
聚氨酯筛板(网)的制备
将制备好的预聚物或半预聚物加入三组分反应注射成型机(RIM机)的A组分储罐中,固化剂加入到RIM机的B或C罐中(MOCA为一储罐,半预聚物的B组分为一储罐),开动储罐搅拌电机、循环计量泵电机及加热油罐及其电机,控制物料温度到规定值待用。
工艺流程如下:
将模具预热到一定温度,喷涂脱模剂,启动RIM机混合头电机,开始浇注,浇注结束后,在一定温度下加热硫化1小时,脱模修整,后熟化即得聚氨酯筛板(网)。
