PU篮球会释放有害气体吗？
原子化焓:25℃时kJ /mol
360
导热系数:w/(m·k)
0.027
汽化热:(千焦/摩尔)
344.0
电导率:10 6/(cm ω)
0.00666
熔化热:(千焦/摩尔)
2.840
热容量:j/(mol·k)
35.5
密度:克/厘米&；sup3
1.25
849年，德国化学家瓦尔茨通过烷基硫酸盐的复分解作用合成了烷基异氰酸酯。然后化学家A.W.Hoffmann在1850成功合成了苯基异氰酸酯。后来Hentschel等人在1884合成了异氰酸酯。
当时异氰酸酯没有发现任何使用价值，在高分子化学合成中根本没有使用。直到德国化学家拜耳和当时实验室的同事经过反复研究，发现异氰酸酯可以合成聚氨酯和聚脲化合物，但实用性还是不大。1933年，美国杜邦公司的W.H.Carothers发明了“尼龙”，刺激了德国人。当时德国想尽快发明一种能与之抗衡的产品。这也加速了当时拜耳对聚氨酯的研发工作。他们发现链状聚氨酯具有热塑性和可纺性，可以制成塑料和纤维。当时的商品名是Igamid U和perlon u。
用于劳动保护手套的PU涂层聚氨酯的研发最初是由Otto Bayer及其同事于1937年在德国勒沃库森的I.G.Farben实验室开始的。他们应用加成聚合原理，用液态异氰酸酯和液态聚醚或二醇聚酯生产出一种新型塑料——聚氨酯，这种塑料不同于当时发现的聚烯烃和缩聚塑料。新的单体混合物也不同于Wallace Carothers获得的聚酯专利。起初，应用仅限于纤维和软泡沫。随后其发展受二战影响(期间PU仅小规模用于航空座椅)，异氰酸酯直到1952才开始商用。从65438到0954，甲苯二异氰酸酯(TDI)和聚酯多元醇用于生产商业用途的软质聚氨酯泡沫。这种泡沫(最初被发明者称为仿瑞士奶酪)的发明归功于反应体系中加入了水，这些物质也被用来生产硬质泡沫、粘胶和弹性体。线性纤维由六亚甲基二异氰酸酯(HDI)和1，4-丁二醇(BDO)反应制得。
第一个商业化生产的聚醚多元醇，聚(四亚甲基醚)二醇，由杜邦公司与四氢呋喃在1956中聚合而成。巴斯夫和陶氏化学在1957中推出了更便宜的聚烷基二醇。这些聚醚多元醇显示出技术和商业上的优势，例如:低成本、易处理、优异的水解稳定性；而且在制备聚氨酯时可以快速替代聚酯多元醇。其他聚氨酯推动者包括联合碳化物公司和孟山都/拜耳合资企业Mobay公司。1960年软质聚氨酯泡沫产量达到4.5万吨。经过十几年的发展，随着氯氟烷烃发泡剂、廉价聚醚多元醇和二苯基甲烷二异氰酸酯(MDI)的出现，推动了硬质聚氨酯泡沫在高性能保温材料中的应用。基于聚合MDI(PMDI)的硬质聚氨酯泡沫比基于TDI的材料具有更好的热稳定性和燃烧性能。
1967期间生产了聚氨酯改性多异氰酸酯硬质泡沫，生产的低密度保温材料表现出较好的热稳定性和阻燃性。同样在20世纪60年代，汽车的内部安全部件，如仪表板和门板，开始由填充有半刚性泡沫的热塑性塑料制成。
1969年，德国拜耳公司在德国杜塞尔多夫展出了一辆全塑料汽车。汽车的一些零件是由一种叫做RIM(反应注射成型)的新工艺制造的。RIM技术是用高压注射液态组分，然后快速将反应组分注射到模具型腔中。大型零件，如汽车仪表板和面板，也可以用同样的方法注射成型。聚氨酯RIM包括许多不同的产品和工艺。使用二元氨扩链剂和氨基甲酸、异氰酸酯和聚脲的三聚工艺，加入添加剂，如毛玻璃、云母、加工纤维等。，叫做RRIM。弯曲模量和热稳定性可以得到改善。1983年，美国用这种技术生产汽车塑料车身。在空腔中预先加入玻璃纤维可以进一步提高弯曲模量，这就是所谓的SRIM或结构RIM。
自20世纪80年代初以来，水发泡微孔柔性聚氨酯泡沫已被用作汽车面板和轮胎密封空气过滤器的典型垫圈。此后，由于能源价格的上涨和减少汽车中PVC使用的需求增加，聚氨酯的市场份额一直在增加。昂贵的原材料价格通过部件重量的减轻来补偿，比如金属盖和过滤器外壳的减轻。高填充聚氨酯弹性体和无填充聚氨酯泡沫现在用于高温滤油器。
生产聚氨酯泡沫塑料(包括泡沫橡胶)时，要在反应混合物中加入少量挥发性物质称为发泡剂。这些简单的物质赋予聚氨酯优异的隔热性能。20世纪90年代初，为了减少对臭氧层的影响，《蒙特利尔议定书》限制使用部分含氯发泡剂。如三氯氟甲烷(CFC-11)。其他卤代烃，如氯氟烃，1，1-二氯-1-氟乙烷(HCFC-141b)，受IPPC温室气体指令1994和欧盟有机挥发性气体指令1997的约束。到90年代末，二氧化碳、戊烷、1、1、1，2-四氟乙烷(HFC-134a)、1和1在北美和欧洲的使用越来越多，尽管一些发展中国家仍在使用含卤发泡剂。
基于现有的聚氨酯喷涂技术和聚醚氨化学理论，聚氨酯喷涂弹性材料在20世纪90年代迅速发展。它们的快速反应和对湿气的相对不敏感使它们成为大面积项目的首选。例如二次密封、人孔和通道涂层以及储罐衬里。经过适当的底漆和表面处理后，它对混凝土和钢材具有良好的附着力。同时，一种新的双组分聚氨酯和聚氨酯聚脲杂化弹性体技术被应用于野外施工的装载床衬垫。这种用于卡车和其他运输容器的涂层技术创造了一种耐用和抗摩擦的复合金属材料。热塑性衬里弥补了金属在腐蚀性和脆性方面的缺陷。
化学性质
聚氨酯耐各种酸、碱和有机溶剂，因此在恶劣环境中常作为橡胶制品的替代品。
聚氨酯是指具有氨基甲酸酯结构的高分子材料，生产反应如下图所示:
聚氨酯属于反应型高分子材料，类似的塑料有环氧树脂、不饱和聚酯、酚醛塑料等。其中氨基甲酸酯基团是由异氰酸酯官能团-N=C=O和羟基-OH反应生成的。聚氨酯是在催化剂和其他添加剂的存在下，通过聚氨酯和多元醇的加成聚合生产的。在这种情况下，聚氨酯是含有两个以上异氰酸酯官能团R-(N=C=O)n ≥ 2的分子，而多元醇是含有两个以上羟基官能团R'-(OH)n ≥ 2的分子。反应产物是含有氨基甲酸酯基团-rnh coor-的聚合物。异氰酸酯会与任何含有活泼氢离子的分子发生反应。更重要的是，异氰酸酯会与水反应形成脲键，释放出二氧化碳。它们也会与聚醚胺反应形成聚脲。在商业生产中，液体异氰酸酯与含有多元醇、催化剂和其他添加剂的混合物反应形成聚氨酯。这两种组分通常被称为聚氨酯配方体系。北美称异氰酸酯为一种成分，或“ISO”。多元醇和其他添加剂的混合物被称为组分B，或“聚”，这种混合物有时被称为树脂或树脂混合物。在欧洲，A成分和B成分正好相反。用于树脂混合的添加剂可以包括扩链剂、交联剂、表面活性剂、阻燃剂、发泡剂、颜料和填料。
聚氨酯中的第一种主要成分是异氰酸酯。含有两个异氰酸酯官能团的分子称为二异氰酸酯。这些分子也被称为单体，因为它们用于生成含有三个以上异氰酸酯官能团的聚合异氰酸酯。异氰酸酯可分为芳香族，如二苯基甲烷二异氰酸酯(MDI)或甲苯二异氰酸酯(TDI)；有脂肪族的，如六亚甲基二异氰酸酯(HDI)或异佛尔酮二异氰酸酯(IPDI)。聚合异氰酸酯，例如聚合二苯基甲烷二异氰酸酯，由含有两个、三个、四个或更多个异氰酸酯官能团(平均2.7个官能团)的分子组成。异氰酸酯可以与多元醇反应形成预聚物。当异氰酸酯与羟基官能团的化学当量比大于2: 1时，生成准预聚物，当当量比等于2: 1时，生成真正的聚合物。异氰酸酯的重要性质包括分子结构、NCO含量、功能特性和粘度。
聚氨酯中的另一个基本成分是多元醇。含有两个羟基官能团的分子称为二醇，含有三个羟基官能团的分子称为三醇，以此类推。在生产实践中，多元醇分为短链或低分子量扩链剂和交联剂，如乙二醇(EG)、1，4-丁二醇(BDO)、二乙二醇(DEG)、甘油和三羟甲基丙烷(TMP)。多元醇是一种特殊的聚合物。它由氧化丙烯(PO)和氧化乙烯(EO)催化加成到含有羟基或氨基的有机化合物上形成，或者由二元酸如脂肪酸和二元醇如乙二醇或二丙醇(DPG)缩聚形成。通过添加PO和EO制备的多元醇是聚醚多元醇。缩聚制备的多元醇是聚酯多元醇。引发剂、增长剂和多元醇的分子量不同，对聚氨酯的物理状态和性能影响很大。多元醇的重要特性包括其分子结构、引发剂、分子量、羟基含量、功能特性和粘度。
叔胺催化聚氨酯的反应机理
水和异氰酸酯反应产生的二氧化碳气体
聚合中使用的催化剂是叔胺，如二甲基氨基环己烷。有机金属化合物，如月桂酸二丁基锡和辛酸铋。另外，催化剂的选择可以考虑是否有利于聚氨酯(凝胶)反应，如1，4二氮杂双环[2.2.2]辛烷(也叫DABCO或TEDA)，或者尿素(鼓泡)反应，如二(2-二甲基)醚，或者只是催化异氰酸酯的三聚反应，如辛酸钾。
聚氨酯最吸引人的特点之一就是可以做成泡沫。发泡剂，例如水和几种卤化物，例如HFC-245fa (1，1，65438-五氟丙烷)和HFC-134a (1，1，2-)。水与异氰酸酯反应生成二氧化碳气体，生成的气体填充并膨胀搅拌时产生的气泡。该反应分为三个步骤:水分子与异氰酸酯官能团反应形成氨基甲酸酯。氨基甲酸酯不稳定，会分解成二氧化碳和一种胺，生成的氨会与更多的异氰酸酯反应生成尿素。水的分子量很小，所以即使是少量的水，摩尔比也很大，会产生大量的尿素。尿素在反应组分中的溶解性差，会形成独立的含聚脲的固相。这种聚脲相的浓度和结构将极大地影响聚氨酯泡沫的性能。选择卤化物和碳氢化合物时，确保它们的沸点接近室温。
防滑PU轮
因为聚合反应是放热的，所以这些发泡剂在反应过程中挥发成气体。它们填充并膨胀多孔聚合物系统以形成泡沫。要知道发泡剂是不能产生气泡的，它们只是扩散到搅拌过程中形成的气泡中。事实上，高密度微孔泡沫可以在使用前机械发泡树脂组分，而不添加发泡剂。
表面活性剂用于在发泡过程中改善聚合物的性能。用于乳化液体成分，调整气泡大小，稳定气泡结构，防止塌陷和表面缺陷。硬泡沫表面活性剂用于产生小气泡和高气泡含量。软泡沫表面活性剂用于稳定反应物质，增加气泡含量，防止泡沫收缩。选择表面活性剂时，应考虑异氰酸酯、多元醇、组分相容性、体系反应性、工艺条件、设备、工具、零件形状和产品重量等影响因素。
原料
制造聚氨酯需要两种至少有两种功能的物质作为反应物:含异氰酸酯官能团的化合物和含活泼氢原子的化合物。这些化合物的理化性质、结构和分子大小会影响聚氨酯的聚合反应、加工性能和加工后的物理性能。此外，添加催化剂、表面活性剂、发泡剂、交联剂、阻燃剂、光稳定剂和填料等添加剂，以控制和改善反应过程和聚合物性能。
物理性质
聚氨酯的机械性能具有很大的可调性。通过控制结晶硬段和非结晶软段的比例，聚氨酯可以获得不同的力学性能。因此，其产品具有耐磨、耐温、密封、隔音、加工性能好、可降解等优异性能。
总的来说应该是相对安全可靠的。