聚氨酯橡胶硫化剂

聚氨酯橡胶(polyurethane rubber)为聚合物主链上含有较多的氨基甲酸酯基团的系列弹性体材料，实为聚氨基甲酸酯橡胶，简称为聚氨酯橡胶或氨酯橡胶(urethane rubber)或聚氨酯弹性体(polyurethane elastomer)。聚合物链除含有氨基甲酸酯基团外，还含有酯基、醚基、脲基、芳基和脂肪链等。通常是由低聚物多元醇、多异氰酸酯和扩链剂反应而成。聚氨酯橡胶随使用原料和配比、反应方式和条件等的不同，形成不同的结构和品种类型。

中文名：聚氨酯橡胶

英文名：polyurethane rubber

别    称：氨酯橡胶 聚氨酯弹性体

概述

代号（UR），是由聚酯（或聚醚）与二异氰胺脂类化合物聚合而成的。它的化学结构比一般弹性聚合物复杂，除反复出现的氨基甲酸酯基团外，分子链中往往还含有酯基、醚基、芳香基等基团。

UR分子主链由柔性链段和刚性链段镶嵌组成；柔性链段又称软链段，由低聚物多元醇（如聚酯、聚醚、聚丁二烯等）构成；刚性链段又称硬链段，由二异氰酸酯（如TDI、MDI等）与小分子扩链剂（如二元胺和二元醇等）的反应产物构成。软链段所占比例比硬链段多。软、硬链段的极性强弱不同，硬链段极性较强，容易聚集在一起，形成许多微区分部于软链段相中，称为微相分离结构，它的物理机械性能与微相分离程度有很大关系。

UR分子主链之间由于存在由氢键的作用力，因而具有高强高弹性。

特性：具有硬度高、强度好、高弹性、高耐磨性、耐撕裂、耐老化、耐臭氧、耐辐射及良好的导电性等优点，是一般橡胶所不能比的。

分类

聚氨酯弹性体传统的分类是按加工方法来划分的[1]  ，分为浇注型聚氨酯弹性体、混炼型聚氨酯弹性体和热塑型聚氨酯弹性体。由于使用的原料、合成和加工方法以及应用目的等不同，又出现了反应注射型聚氨酯弹性体(RIMPU)和溶液分散型聚氨酯弹性体。按形成的形态则分为固体体系和液体体系。也有按原料化学组成来分的，一般有聚酯类或聚醚类之别，因而有聚醚类聚氨酯弹性体和聚酯类聚氨酯弹性体。

性能：

（1）耐磨性能卓越：耐磨性能是所有橡胶中最高的。实验室测定结果表明，UR的耐磨性是天然橡胶的3~5倍，实际应用中往往高达10倍左右。

（2）在邵氏A60至邵氏A70硬度范围内强度高、弹性好。

（3）缓冲减震性好。室温下、UR减震元件能吸收10%~20%震动能量，震动频率越高，能量吸收越大。

（4）耐油性和耐药品性良好。UR与非极性矿物油的亲和性较小，在燃料油（如煤油、汽油）和机械油（如液压油、机油、润滑油等）中几乎不受侵蚀，比通用橡胶好得多，可与丁腈橡胶媲美。缺点是在醇、酯、酮类及芳烃中的溶胀性较大。

（5）摩擦系数较高，一般在0.5以上。

（6）耐低温、耐臭氧、抗辐射、电绝缘、粘接性能良好。

硫化体系：

硫化剂有异氰酸酯、过氧化物和硫磺三类：异氰酸酯类硫化剂的常用品种为TDI及其二聚体、MDI二聚体和PAPI等，可生成脲基甲酸酯键交联键（易吸水，使用时注意环境湿度），可以制得耐磨性良好、强度高、硬度较大的制品；过氧化二异丙苯（DCP）是用得最普遍的过氧化物硫化剂，过氧化物硫化PUE制品具有良好的动态性能，压缩永久变形小，弹性和耐老化性能均较好，缺点是不能用蒸汽直接硫化，撕裂强度较差；含有不饱和链段的PUE可采用硫磺体系硫化，用量一般为1.5~2份，促进剂M和DM最常用，一般在6份左右，硫化制品综合性能较好。

应用：

首先它可以应用到田径场塑胶跑道运动场地，包括篮球、排球、羽毛球和网球场地有室内和室外两种类型。这种塑料场地比木地板使用时间长，又耐磨、耐油、耐天候老化弹性适宜，吸震性能好，通基层粘合老实。聚氨酯橡胶有优异的耐油性能，因而也用作耐油锟筒。由于性能优异，在汽车工业中能代替他合金，可应用在汽车保险杆、方向盘及汽车外围部件上等。其次由于具有低磨耗、高摩擦系数和噪声小等优点，所以用他制作的传送装置有稳定的转速。所以煤矿及矿山用传送带可用聚氨酯混炼胶制作，高硬度的聚氨酯浇注胶可作齿轮汞齿轮，具有传递液体稳定的特点。此外，它还用与衬里和保护层，作非金属汽车防滑链和高层建筑救活水管内衬；作高压密封件和高压水管；在制鞋方面可以降低成本，美观大方；它可作飞机薄壁油箱，耐油密封件，防尘密封件；作电缆街头，电子元件和印刷电路的灌封材料，而且可作理想的防震橡胶，同时在人体器官和医疗卫生器具方面也有广泛的用途。

其次也用在国防工业领域，如航天系统中的聚氨酯绝热材料，具有粘接性能优异、高强等优点。

应用举例：

1：在冲模上用于卸料、脱皮橡胶垫。

2：在冲裁、弯曲、浅拉深及成型工序中得到了广泛的应用。