聚氨酯常用于坐垫、纤维、隔热材料、涂料等。大部分的聚氨酯都是以剧毒的异氰酸酯化合物为原料生产的。日本神户大学研究生院理学研究科的TSUDA Akihiko副教授的研究小组与AGC公司合作,使用他们共同开发的氟化碳酸盐作为原料,开发了一种不使用异氰酸酯的新型聚氨酯合成方法。
(2) 将其与通用或特定醇(二元醇)反应,合成聚氨酯前体(氟化二碳酸酯);
除了预聚物之外,这种新方法还可用在所有聚氨酯,从普遍的使用的产品到特种产品。这有利于制造几乎不变色、不含酸等杂质、聚合物结构规则且能够控制分子量的高质量聚氨酯。
神户大学研究生院理学研究科TSUDA Akihiko副教授和AGC公司在JST A-STEP计划的资助下,合力共同开发了一种新型聚氨酯合成方法。TSUDA Akihiko副教授的研究小组是可控光照有机合成法的先驱,而AGC公司是含氟化合物和聚氨酯原材料制造商。他们之间的产学合作,在开发新的聚氨酯合成方法和功能材料的基础上,开创了了新的学术领域和工业活动。
分为湿法和干法两类,是一种高分子溶液系统,外观透明或略浑浊,固体含量约(30-35)%,也就是说其中(65-70)%是溶剂。简单来说,1吨浆料中含有(650-700)公斤的溶剂,对于干法来说,含有这么多甲苯和丁酮,甲苯用量较大,因为甲苯溶解性好,对于湿法来说,它含有650-700公斤的纯DMF。
聚氨酯浆料用于涂层,制备聚氨酯合成革和人造革。聚氨酯合成革具有光泽柔和、自然、手感柔软、真皮感强的外观,具备优秀能力的机械性能,如与基材的粘结性能、耐磨性、耐弯曲性、抗老化性和良好的抗霉性。它还拥有非常良好的耐寒性、透气性、可洗涤性、加工方便、价格低等优点。是天然皮革最理想的替代品,大范围的应用于服装、制鞋、箱包、家具、体育等行业。在真皮应用领域,可以替代,也能应用于真皮无法应用的领域。真皮市场容易受到动物牛、羊、猪等市场的影响。
聚氨酯涂料的应用最重要的包含:飞机、船舶、车辆涂料、木材、塑料、橡胶、皮革表面涂料、建筑涂料、防腐涂料等。水性聚氨酯涂料——以水为主要介质,VOC含量低、环境污染低、施工方便,是溶剂型涂料的主要替代品之一。已大范围的应用于许多领域,如:(1)木漆和木地板漆;(2)纸张涂料;(3)建筑涂料;(4)皮革涂料;(5)织物涂料等。
使用异氰酸酯的传统聚氨酯合成方法在成本方面具有优势。然而,使用这一些新开发的氟化碳酸盐和BFBC的新颖实用的非异氰酸酯聚氨酯 (NIPU) 合成方法,除了能制造出传统方法无法合成的功能性聚氨酯之外,还可以取代传统方法,以此来实现可持续发展。目前正在从学术和工业角度开展研究,以期将这种工艺推向市场。
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