導(dǎo)語： 聚氨酯彈性體是聚氨酯合成材料中的一個品種，由于其結(jié)構(gòu)具有軟、硬兩個鏈段，可以對其進(jìn)行分子設(shè)計(jì)而賦予材料高強(qiáng)度、韌性好、耐磨、耐油等優(yōu)異性能，它既具有橡膠的高彈性又具有塑料的剛性，被稱之為“耐磨橡膠”。本期轉(zhuǎn)化果平臺推薦的《礦用聚氨酯材料產(chǎn)品》，礦用聚氨脂自結(jié)皮在原料生產(chǎn)時(shí)進(jìn)行性能改性，添加復(fù)合阻燃劑和抗靜電劑，以達(dá)到礦用產(chǎn)品具有阻燃、抗靜電性能的要求。
一、產(chǎn)品用途和功能
聚氨脂自結(jié)皮泡沫塑料，又稱整皮模塑泡沫塑料。這種泡沫塑料不同于一般半硬質(zhì)泡沫塑料。聚氨脂自結(jié)皮泡沫塑是不用其它塑料作表面材料，依靠發(fā)泡組分在發(fā)泡成型時(shí)，一次性形成表材與泡沫芯材。其生產(chǎn)是利用澆注工藝將PU組分一次形成帶堅(jiān)實(shí)表皮的泡沫塑料制品。
聚氨脂自結(jié)皮制品的外皮較厚，約0.5-2.0mm，外皮下有多孔結(jié)構(gòu)。外皮密度為1000一1200kg/m3，而芯層密度為100-200kg/m3。PU表皮的機(jī)械性能完全可與烯烴塑料皮層媲美，有較好的彈性、表面光潔，產(chǎn)品成型性好等性能。目前，軟質(zhì)自結(jié)皮PU泡沫制品應(yīng)用較廣，如汽車方向盤、扶手、頭枕、自行車座、摩托車座以及保險(xiǎn)杠等。
礦用聚氨脂自結(jié)皮在原料生產(chǎn)時(shí)進(jìn)行性能改性，添加復(fù)合阻燃劑和抗靜電劑，以達(dá)到礦用產(chǎn)品具有阻燃、抗靜電性能的要求。
二、產(chǎn)品性能及指標(biāo)
1.聚氨酯發(fā)泡液及固化劑理化性能
*聚氨酯發(fā)泡液
（1）密度：1.4±0.2克/毫升（25℃）；
（2）粘度：不大于2000毫帕·秒（25℃，旋轉(zhuǎn)粘度法）；
（3）細(xì)度：不大于45微米；
（4）儲存期：12個月；
（5）揮發(fā)性有機(jī)化合物含量（VOC）：不大于300克/升（參照HJ 2357-2014）。
*固化劑
（1）密度：1.2±0.2克/毫升（25℃）；
（2）粘度：不大于600毫帕·秒（25℃，旋轉(zhuǎn)粘度法）；
（3）儲存期：12個月；
（4）揮發(fā)性有機(jī)化合物含量（VOC）：不大于100克/升（參照HJ 2357-2014）。
2.泡沫材料性能
正常氣壓發(fā)泡后形成的泡沫材料具有以下性能：
*理化性能
（1）密度：不小于200千克/立方米（自由發(fā)泡）；
（2）斷裂伸長率：不小于30％；
（3）撕裂強(qiáng)度：不小于5牛頓/厘米。
*阻燃性能
符合GB8624-2006《建筑材料燃燒性能分級方法》規(guī)定的E級（建筑制品材料）要求。
三、產(chǎn)品構(gòu)成和工作原理
1.原料組成結(jié)構(gòu)
聚氨酯泡沫材料主要由發(fā)泡A組分、固化B組分、阻燃組分、顏料組分組成。發(fā)泡A組分為組合聚醚，含多元醇，發(fā)泡劑，催化劑，泡沫穩(wěn)定劑等，使用前混合復(fù)合阻燃劑；發(fā)泡劑為HCFC-141b；固化B組分為異氰酸酯，主要成分為聚合MDI；顏料一般為分為大紅色。聚氨酯泡沫偽裝材料布局見下圖所示。
2.工作原理
聚氨酯材料產(chǎn)品采用聚氨酯澆注工藝，設(shè)備或手工澆注模塑成型。使用A料前，按照規(guī)定比例加入了色粉及阻燃劑，并充分混合均勻。A、B料分別裝入設(shè)備對應(yīng)的料罐內(nèi)，按比例混合注入模具空腔，成型后開模取出制品。
聚氨酯泡沫的形成需經(jīng)歷發(fā)泡和熟化兩個階段。從A、B料混合開始到泡沫體積膨脹停止，這個過程稱為發(fā)泡。發(fā)泡過程中，體系釋放出大量的反應(yīng)熱，在聚氨酯體系內(nèi)部形成大量泡孔，最終成型后即為聚氨酯泡沫塑料。
四、產(chǎn)品技術(shù)特點(diǎn)
1.泡沫材料性能
*聚氨酯自結(jié)皮具有優(yōu)異的物理機(jī)械性能，它重量輕，表面光潔，具有較好的彈性和撕裂強(qiáng)度；
*聚氨酯泡沫材料具有較簡單的工藝生產(chǎn)性，按照生產(chǎn)實(shí)際手工生產(chǎn)完全可達(dá)到制品要求；
*聚氨酯阻燃自結(jié)皮具有優(yōu)良的阻燃性能性能，通過對原料改性使其生產(chǎn)產(chǎn)品達(dá)到礦用塑料制品的要求；
*聚氨酯自結(jié)皮材料具有加工多樣性，可以根據(jù)不同的使用方式來選擇現(xiàn)場澆注、預(yù)制板材等不同形式來進(jìn)行設(shè)計(jì)、加工；此外，聚氨酯自結(jié)皮還具有良好的抗靜電性能和耐弱酸、弱堿等化學(xué)物質(zhì)侵蝕、無毒性、無刺激性。
2.阻燃性能
通過對聚氨酯原料阻燃性能的改進(jìn)，增強(qiáng)其在燃燒中的惰性，減少產(chǎn)生熔融的燃燒性火焰滴落物，形成一個焦化的保護(hù)層，有效抑制了熔融導(dǎo)致火勢蔓延的危險(xiǎn)。同時(shí)，聚氨酯材料能夠抵抗飛濺的火星和輻射熱，可以阻止氧氣進(jìn)入泡沫塑料芯材接觸，因而不會引起芯材的直接燃燒，保證較好的阻燃性。
3.環(huán)境適用性
聚氨酯材料常壓下可于-20℃-40℃環(huán)境中使用。聚氨酯自結(jié)皮材料受環(huán)境溫度的影響不大，保證在不同環(huán)境下材料性能的穩(wěn)定。
五、主要產(chǎn)品特性
1.填充物產(chǎn)品
該產(chǎn)品具有抗靜電，抗阻燃，高回彈，耐腐蝕等功能，能有效的阻止粉煤進(jìn)入，讓支架升降自如，減少了支架在升降過程中的碰撞，減少了事故，減少了維修費(fèi)用，大大提高了工作效率。該柱窩填充物可重復(fù)利用，降低成本，提高企業(yè)經(jīng)濟(jì)效益，符合環(huán)保要求。
2.立柱防護(hù)套產(chǎn)品
立柱保護(hù)套安裝到液壓支架兩節(jié)杠鍍鉻層上，能有效防止立柱上沾染煤塵等增加立柱磨損，防止在割煤過程中濺起的煤塊、巖塊擊傷立柱的鍍鉻層，改善了液壓立柱的工作環(huán)境，延長了立柱的維修周期和使用壽命，降低了客戶維修費(fèi)用。
3.防爆水袋產(chǎn)品
該產(chǎn)品是每個煤礦通防的必備產(chǎn)品，安裝該產(chǎn)品能有效的杜絕瓦斯、煤塵爆炸的傳播，減少災(zāi)害事故的發(fā)生及造成的損失，制造水袋的材料具有抗阻燃，抗靜電等安全性能。
4.礦用風(fēng)筒產(chǎn)品
礦用風(fēng)筒的風(fēng)筒布耐用堅(jiān)硬，對于空氣的過濾有大的要求，防水防電風(fēng)筒的功能全面；如果有特殊的要求，可以自由的拆卸、安裝，不會對環(huán)境產(chǎn)生影響；耐磨不怕高溫、低溫且達(dá)到安全衛(wèi)生標(biāo)準(zhǔn)；因?yàn)榫驴諝獗容^污濁且氧氣不足，粉性較大，所以礦用風(fēng)筒布必須通風(fēng)效果好，連接緊密，同時(shí)需要有裝置來稀釋空氣中的有毒氣體，保證為井下人員輸送新鮮的空氣。
5.過孔護(hù)套產(chǎn)品
過孔護(hù)套加上該產(chǎn)品能有效的是高壓膠管，在高壓使用過程當(dāng)中減少與鋼板的碰撞摩擦，有效延長高壓膠管的使用壽命，減少因破裂與鋼板的碰撞產(chǎn)生的不必要的損失及事故。
6.膠管保護(hù)護(hù)套及螺旋保護(hù)套產(chǎn)品
螺旋保護(hù)套為螺旋狀，具有很好的彈力，拉伸力，可以對液壓膠管、電線電纜等起到很好的束縛作用，與傳統(tǒng)的金屬護(hù)簧產(chǎn)品相比，膠管保護(hù)套安裝簡便耐磨性更好，抗老化、抗腐蝕性能強(qiáng)；螺旋保護(hù)套還具有良好的耐高低溫，耐油，抗紫外線，抗靜電，抗沖擊，抗拉伸等性能。
7.聚氨酯防護(hù)網(wǎng)產(chǎn)品
聚氨酯防護(hù)網(wǎng)，該產(chǎn)品是專門為高端支架量身定做的產(chǎn)品，具有韌性強(qiáng)、抗阻燃、抗沖擊、抗擊打、耐腐蝕等功效，能有效防止濺起的煤塊擊傷工作人員，比鐵質(zhì)防護(hù)網(wǎng)更持久耐用，是鐵制防護(hù)網(wǎng)使用年限的幾倍，并能重復(fù)利用，是替代鐵質(zhì)防護(hù)網(wǎng)的理想產(chǎn)品，且可根據(jù)客戶要求定制顏色。
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