在选煤、矿山、冶金等行业的应用

煤矿、金属及非金属矿山对高耐磨、高强度、富有弹性的非金属材料需求非常大。聚氨酯弹性体是最符合矿山要求的非金属材料，可取代部分金属材料。用于矿山的聚氨酯弹性体制品有筛板﹑弹性体衬里、运输带等等。

5.6.1.1 聚氨酯橡胶筛板

矿山在选矿和分级筛机上采用各种各样的聚氨酯橡胶筛板，筛板可采用浇注型和热塑性聚氨酯成型工艺制造。有的浇注型筛板中用钢丝增强骨架。通常这些筛板在运行时既要自身机械振动，又要承受矿石、煤块、石头等物料对筛板产生冲击、摩擦和磨蚀。传统的金属筛板（网）磨损快，使用寿命短，频繁更换影响正常生产。聚氨酯筛板耐磨性能好，使用寿命约为钢筛的3~5倍，可使用几个月甚至几年；并且具有吸振性好，消声能力强，可降低噪音15~20dB，从而改善了工作坏境；筛孔经过设计不易堵塞、自清理效果好，是金属筛板及其它橡胶筛板的理想替代品。筛板在设计时须考虑到安装结构合理，使得更换时拆装方便、快捷。

聚氨酯橡胶筛板品种有张弛筛板、张力筛板、条缝筛板等。聚氨酯橡胶筛板充分发挥了聚氨酯弹性体优异的耐磨、耐水、耐油、吸振消声、强度高、与金属骨架粘接牢固等特性，噪音小，自清理效果好，并减轻了筛机负荷，节省能耗，延长了筛机寿命，筛分的质量高。聚氨酯弹性体也用于筛板的安装附件。

总的来说。采用聚氨酯筛板提高了筛分效果，降低生产成本。大小金属矿、煤矿及其它筛选行业对筛网筛板的需求量非常大。20世纪80年代以来，我国越来越多的选矿厂、洗煤厂已逐步认识了聚氨酯橡胶筛板的优越性，取得了良好地效益，促进了选煤和选矿的工业的发展。

5.6.1.2    在矿山等行业的其它应用

许多矿山设备如摇床、浮选机、各种选矿机、旋流器、螺旋溜槽、粉碎机、磁选机、管道和弯头，接触碎石等物料，需要耐磨的衬里；矿山还需要很多的耐磨制件与配件，如矿用输送带、托轮、各种矿用车辆的轮胎、浮选机盖和搅拌叶轮、内衬聚氨酯橡胶的管道、水力旋流器、锥形除渣器、轻杂质除渣器、球磨机与铄磨机的衬里、矿井灌车上天轮衬垫、煤矿喷浆机用的结合板、矿用单轨吊车的钢芯聚氨酯驱动轮、阻燃抗静电的聚氨酯输送带、各种地矿及设备电缆TPU护套、矿山电缆冷补用聚氨酯胶料、矿用自卸车上的密封圈、防尘圈、减震块、矿山上浮选取机的水轮推动筛板、筛滤器，等等，聚氨酯弹性体时首选的材料。

在石油开采、洗矿、洗煤中需要旋流器将液体和固体分开，石油开采设备上基本上都配有聚氨酯旋流器。采用聚氨酯与金属整体浇注而成的聚氨酯旋流器已替代内衬普通橡胶衬里的金属旋流器。

煤和矿石的输送条件很恶劣，聚氨酯弹性材料取代其它橡胶是一种良好的选择。

5.6.2聚氨酯胶辊

聚氨酯胶辊是一类性能优异的聚氨酯橡胶制品，一般采用浇注工艺在钢或鉄辊外覆一层聚氨酯弹性体合成。根据用途分种类有：:粮食加工业的砻谷胶辊，造纸工业中的挤压胶辊和轧浆胶辊，纺织工业中用作拉丝辊、牵伸辊、和切丝辊等，木材、玻璃和包装工业所用的轴承胶辊，印刷胶辊，金属冷轧用传送胶辊，金属钢板涂彩胶辊，等等，这些胶辊的胶层都可以用聚氨酯弹性体制作。

胶辊规格和用途各异，各种用途的胶辊的硬度及其它性能各有不同。印刷及塑料涂层胶辊一般采用低模量的聚氨酯弹性体，邵氏A硬度多在15~55之间，很容易达到印刷胶辊所需的低硬度。邵氏A硬度55~95所胶辊主要用于钢铁、造纸、粮食加工、纺织等行业。

聚氨酯胶辊具有较高的弹性，优异的耐磨性和耐撕裂性能，使用寿命比钢辊和普通橡胶长。与普通胶辊相比，它具有较高的机械强度、卓越的耐磨性、优异的耐油性、突出的抗压缩性，硬度范围广，而且在高硬度下仍具有高弹性，与金属辊芯的粘接性能也比普通胶辊高的多，比较适合于高线速度和高压力下使用。国内在各行各业中不少厂家已使用聚氨酯胶辊代替普通胶辊。

胶辊大多数采用浇注工艺制造，一般采用把钢芯放在园筒型模具中央浇注弹性体成型。特殊胶辊也可在圆筒模具中采用离心浇注法先浇注弹性体胶层，再与辊芯粘接成整体，采用此法可制得不同硬度胶层的复合胶辊。还有一种旋转浇注法，采用浇注机在辊芯外旋转浇注弹性体，此法无需模具，采用室温硫化浇注弹性体体系，总加工时间缩短。

在胶辊性能改进方面，已开发有耐溶性胶辊用于金属薄板彩色涂层涂覆及印刷行业，有耐热胶辊用于高速摩擦等场合。

5.6.3      聚氨酯胶轮及轮胎

聚氨酯弹性体承载能力大、耐磨、耐油，与金属骨架粘接牢固，可用于制造在各种传动机构中广泛使用的胶轮，如：生产线传送带用托轮、导论、缆车的滑轮，等等。体育娱乐方面，高档溜冰鞋及滑板车的轮子都采用聚氨酯制造。聚氨酯胶轮还具有耐油、韧性好、附着力强等特点，在矿用单轨吊车、齿轨车及清洗车等车辆上使用效果十分明显。聚氨酯还用于很小的电子和精密仪器传动轮、各种万向轮等。

采用聚氨酯的高强度，高硬度下的高弹性模量，国内外已开发出各种轮胎。聚氨酯弹性体适合于制造低速、载重车辆用轮胎，如用于各种矿山车的轮胎耐碎石性能是天然橡胶轮胎不能比拟的，聚氨酯弹性体已部分用于载重小卡车、货运叉车、电瓶车、手推车、自动提升装卸车、矿山叉车、铲车及矿山卡车上的实心轮胎。

自行车轮胎和拖车轮胎等免充气轮胎采用浇注型微孔聚氨弹性体制造，具有重量轻、负荷高、抗老化、回弹好等特性，无需充气和补胎，不怕刺扎，寿命为橡胶充气的3倍以上。聚氨酯弹性体还可用于橡胶轮胎翻新，这种轮胎以新旧橡胶胎为基体，教注上一定厚度的高耐磨、耐刺扎的聚氨酯橡胶面层。5

5.6.4交通运输业及机械配件

随着汽车工业的发展和汽车轻量化的要求，聚氨酯等合成材料的应用也越来越广泛。聚氨酯弹性体可用于汽车内外部件，如仪表板皮、吸能衬垫、保险杠、挡泥板、车身板、包封组合车窗等。反应注射成型（RIM）聚氨酯、热塑性聚氨酯都可用于保险杠。轿车上采用微孔聚氨酯弹性体密封的空气滤芯，与传统的“金属端盖+胶黏剂+橡胶垫圈”制成的空气滤芯密封盖相比，具有重量轻、加工工业简单、效率高、密封性好等优点，降低了发动机的磨损。小红旗等高档轿车已开始使用RIM聚氨酯侧防撞条。

利用微孔聚氨酯弹性体强度高、韧性好、重量轻、吸收冲击性能好、在高应变下压缩应力传递均匀平稳等优点，微孔弹性体减震材料在多种汽车上已代替普通橡胶和金属弹簧材料。

汽车上的联接件如聚氨酯万向连接器、转向轴球碗具有耐磨、耐油及耐性。汽车变速杆护套等可用聚氨酯制成。用TPU制成的汽车轮胎防滑链与金属防滑链相比，具有噪音低、柔韧性好、耐久性好及不损害路面等优点，增加了汽车在积有冻雪马路时行驶的安全性。安全气囊多用TPU薄膜制成，不破裂，在汽车收到猛烈碰撞时展开，对驾驶员提供保护。

汽车上的零部件还有球接头、防尘罩、脚踏制动器、门锁锁子、轴承、防震件、弹簧件等。汽车仪表板制造中，可将TPU复合于ABS等材料表面，以提高其弹性及防刮擦性能。汽车、火车、飞机的安全玻璃也是脂肪族TPU有发展前途的领域。

微孔聚氨酯弹性体轨枕垫或在TPU中添加廉价填料制成的轨枕垫板、耐磨性能优于橡胶垫板，可较大限度的吸收行驶的列车对钢轨和路基的冲击压力，从而可在不增加列车牵引动力、不改造路基、不减少停站点的情况下，使列车达到提速目的。

以TPU为原料采用挤出方法制成的机场阻拦网，具有强度大、重量轻、弹性好等特点，其各种性能均优于尼龙编织网体。