文 献 综 述

现今国外挤塑机制造技术已日渐完善，拥有更低的零件成本，更高端的控制系统，已用于大规模物料生产。尽管我国挤塑机企业已经具备了研发节能挤塑机的实力，但从用户反映的情况来看，目前国内节能挤塑机在质量、技术方面仍参差不齐，尤其是高端节能型挤塑机市场还是国外产品占主流。节能型挤塑机可以说是全世界塑机企业研究的重点。复合物料由于其独特的价格，性能，效率的优势，在与其他传统材料的竞争中，已经在新材料领域占有了重要的甚至是不可替代的位置。

一、聚氨酯简介

聚氨酯全称为聚氨基甲酸酯，是主链上含有重复氨基甲酸酯基团的大分子化合物的统称。它是由有机二异氰酸酯或多异氰酸酯与二羟基或多羟基化合物加聚而成。聚氨酯大分子中除了氨基甲酸酯外，还可含有醚、酯、脲、缩二脲，脲基甲酸酯等基团。根据所用原料的不同，可有不同性质的产品，一般为聚酯型和聚醚型两类。可用于制造塑料、橡胶、纤维、硬质和软质泡沫塑料、胶粘剂和涂料等。聚氨酯是一种新兴的有机高分子材料，被誉为”第五大塑料”，因其卓越的性能而被广泛应用于建筑、汽车、轻工、纺织、石化、冶金、电子、国防、医疗、机械等众多领域

热塑型PU弹性体TPUR与CPUR大不相同，它为先合成为线型聚合物或部分交联聚合物，市售为颗粒状。此聚合物具有热塑性，可用热塑性方法加工，如注塑、挤出、吹塑和压延等，也可 将其溶剂化后涂覆加工成革制品。TPUR可为聚酞型或聚醚型，异氰酸酯为MDI，交联剂为1，4-丁二醇或乙二醇。TPUR为线型时分子 两端曲HDH接尾，而部分交联型在其中加人多醇类如甘油等，使其具有耐油、耐磨性和永久变形小的优点。TPUR在加工前需要干燥处理，使其水分在0. 1%以下。在具体加工中，TPUR受强剪切作用时，内部 易发热而发生降解，因此螺杆转速不能太快。TPUR的流动特性属牛顿流体，其粘度对温度敏感较小的温度变化即可引起粘度的急剧变化，因而加工温度范围比较窄。TPUR对金属的粘合倾向较大，需加入润滑剂或与其他材料共混加以改善。TPUR在注塑成型时可选用通用注塑机，由于熔体粘度较低，流道可长，加工前需要干燥，干燥条件为93～110℃、1～2h；加工的料筒温度为170～220℃，模具温度为10～50℃，注塑压力较低，一般为14～18MPa。TPUR可挤出生产异型材、管材、电缆护套、吹塑薄膜及片材等，选用常规挤出机即可。

PU弹性体的性能介于塑料和橡胶之间。不同类型多元醇合成的PU弹性体的性能稍有差异，聚酯型PU的力学性能高、耐油性好，但耐水性较差；聚醚型PU的耐低温性及耐水解性优于聚酯型，但耐油性、力学性能稍差一点。

(l)PU的力学性能

PU弹性体的硬度变化范围比较宽，可从邵氏A10到D80， 断裂伸长率高达600%～800%。而天然橡胶的最高邵氏硬度仅为A70，断裂仲长率为550%。PU弹性体的撕裂强度较高，比天然橡胶大2～10倍。PU弹性体的回弹性高，减震效果好。PU弹性体的应变滞后于应力，从而使损失的能量变成热量大量的内热使PU弹性体在高速运动场合使用有到限制。PU弹性体的耐磨性好， 具体耐磨性能如表5-2所示，一般为天然橡胶的3～10倍； 其摩擦因数在0.2～3范围内变化，适于鞋底材料

（2）PU的热学性能

PU弹性体的耐热性较差，一般只能在80℃以下使用，温度超过80℃会导致性能下降。但PU弹性体的耐低温性较好，并以聚醚型力最佳，可在-62～-70℃温度范围内使用。