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聚氨酯即PU，是Polyurethane的縮寫，中文名為聚氨基甲酸酯簡稱聚氨酯。由于，只需要簡單修改配方，便可獲得不同的密度、彈性、剛性等物理性能。1849年德國化學(xué)家沃爾茨（Wurze）用烷基硫酸鹽與氰酸鉀進行復(fù)分解反應(yīng)合成了烷基異氰酸酯。接著化學(xué)家霍夫曼（A.W.Hoffmann)在1850年成功合成了苯異氰酸酯。后來亨切爾（Hentschel)等人在1884年合成了異氰酸酯。

在當(dāng)時異氰酸酯并沒有找到什么利用價值，也根本沒有運用于高分子化學(xué)合成。直至德國化學(xué)家拜耳（Bayer）和當(dāng)時實驗室的同事進行了反復(fù)研究，發(fā)現(xiàn)異氰酸酯可合成聚氨酯和聚脲化合物，可是實用性依然不大。1933年，美國杜邦公司的卡羅瑟斯（W.H.Carothers)發(fā)明了“尼龍'，刺激了德國。當(dāng)時德國想盡快發(fā)明一種能與器抗衡的產(chǎn)品。這也加速了那時的拜耳對聚氨酯的研發(fā)工作，他們發(fā)現(xiàn)鏈狀的聚氨酯具有熱塑性、可紡性，能制成塑料和纖維。當(dāng)時，商品名為Igamid U 和 Perlon U。

聚氨酯海綿就是泡沫密度低于18 kg/m3以下的低密度PU，方法通常是水用量超過4.5份（每100份多元醇），TDI用量超過55份，泡沫的散熱問題就非常突出，由于泡沫內(nèi)部的熱量不易散發(fā)，在發(fā)泡過程中溫度自動升溫超過180℃，會引起泡沫自燃，導(dǎo)致火災(zāi)危險。
分類/聚氨酯海綿

聚氨酯（PU）海綿分為：

PU高回彈海綿

聚氨酯（PU）高回彈海綿所用的聚醚多元醇一般采用EO封端，聚醚活性較大，生產(chǎn)出來的海綿泡孔直徑大小混合分布，骨架粗細不同，有很大的開孔率，在受壓時會在不同形變狀態(tài)下產(chǎn)生不同支撐力的反彈力，因此，由高回彈海綿制作的沙發(fā)，坐墊和床墊可提供更好的舒適度，亦即更為理想的舒適因子，是高檔汽車座椅，沙發(fā)座椅和辦公座椅的理想用材。

PU慢回彈海綿

聚氨酯慢回彈，也就是人們常說的記憶綿(Memory Foam)，是一種具有開放式單元結(jié)構(gòu)(Open-cell)的聚氨酯高分子聚合物，該材料具有特殊的黏彈特性，體現(xiàn)很柔軟的材料特性，并有很強的沖擊能吸收能力。這種材料分子對溫度很敏感，所以又稱為溫感記憶綿。

PU自結(jié)皮海綿

軟質(zhì)自結(jié)皮PU泡沫塑料制品應(yīng)用于汽車方向盤、扶手、頭枕、自行車座、摩托車做、安樂椅扶手與頭靠、門把、阻流板以及保險杠等。聚酯型自結(jié)皮PU制品絕大部分應(yīng)用于制鞋工業(yè)做各種皮鞋、鞋套、礦山鞋、馬靴等。

聚氨酯硬泡

聚氨酯硬泡，是由硬泡聚醚多元醇（聚氨酯硬泡組合聚醚又稱白料），與聚合MDI（又稱黑料）反應(yīng)制備的。主要用于制備硬質(zhì)聚氨酯泡沫塑料，廣泛應(yīng)用于冰箱、冷庫、噴涂、太陽能、熱力管線、建筑等領(lǐng)域。

聚氨酯軟泡

按軟硬程度，即耐負荷性能的不同，聚氨酯軟泡可以分為普通軟泡、超柔軟泡、高承載軟泡、高回彈軟泡等，其中高回彈軟泡、高承載軟泡一般用于制造座墊、床墊。按生產(chǎn)工藝的不同，聚氨酯軟泡又可分為塊狀軟泡和模塑軟泡，塊狀軟泡是通過連續(xù)法工藝生產(chǎn)出大體積泡沫再切割成所需形狀的泡沫制品，模塑軟泡是通過間隙法工藝直接將原料混合后注入模具發(fā)泡成所需形狀的泡沫制品。
解決辦法/聚氨酯海綿國內(nèi)外
解決辦法有三個，即負壓發(fā)泡技術(shù)、強制冷卻技術(shù)和液態(tài)CO2發(fā)泡技術(shù)。

1、負壓發(fā)泡技術(shù)

通常，泡沫發(fā)泡過程中，泡孔要承受大氣壓、泡沫自身重量和發(fā)泡時的氣體膨脹力這三種壓力。

P1為大氣壓力，P2為泡孔內(nèi)部氣體膨脹而使泡孔受到的向外膨脹壓力，G為此泡孔上方的泡沫體重量。

在P≥P1+G+P2下，泡沫才能上升。

在負壓下，P1是一個變量，P2是受P1影響的變量。

根據(jù)我們實驗：一旦在發(fā)泡時泡沫料所受的外部壓力減少30%（即低于大氣壓力30%），泡沫塑料的密度可以降低15%～20%；當(dāng)泡沫外界壓力減少50%時，泡沫密度能降低25%～30%。一般，在0.1 MPa（1 atm）下，用水量在4.3份(每100份聚醚多元醇)情況下，可制得密度為24 kg/m3左右的塊泡；當(dāng)外界壓力降為0.05 MPa時，同樣4.3份水可制得密度為16 kg/m3的塊泡。值得注意的是，必須適當(dāng)調(diào)整泡沫的上升及凝固時間，即延長上升時間、緩遲凝固時間，以保證泡沫在負壓下有充分的發(fā)泡機會。

對于連續(xù)平頂塊狀海綿，“負壓發(fā)泡”的設(shè)備投資大，中小企業(yè)難以承受，但對于“箱式發(fā)泡”，其投資成本不會太大。

建議：建一個圓筒型真空房，形似“真空干燥箱”，再添一臺抽氣量大的真空泵，以保證在30 s內(nèi)達到所需的真空度。

2、強制冷卻技術(shù)

本技術(shù)的特點是保證軟質(zhì)泡沫塑料體的中心溫度不超過170℃，避免自燃及火災(zāi)的發(fā)生。

強制冷卻的目的是在采用高含水量條件下生產(chǎn)出低密度海綿時，保證泡沫體內(nèi)部溫度不超過臨界溫度170℃。在操作上，這種方法是可行的。只要控制好發(fā)泡時間不超過30 min，將大塊泡沫移入強制冷卻室，使泡沫繼續(xù)熟化，即可達到目的。

該技術(shù)很適合國內(nèi)大中小企業(yè)，投資改造費用少，上馬快，但聚醚生產(chǎn)廠家一定要配合工作，研制出符合高水量低密度PU軟泡專用品種。

3、液態(tài)CO2發(fā)泡技術(shù)

液態(tài)二氧化碳(LCD)發(fā)泡技術(shù)，早期由意大利康隆集團公司開發(fā)，稱之為“CarDio”技術(shù)，一年之后，德國拜耳集團公司的亨內(nèi)基機械公司也相繼開發(fā)成功，稱之為“NovaFlex”技術(shù)，該技術(shù)之所以引起業(yè)界興趣，是因為CO2不僅有可替代軟泡中的二氯甲烷(MC)及CFC-11等輔助發(fā)泡劑的功能，而且液態(tài)CO2的成本只有MC的四分之一，發(fā)泡效率卻高3倍多。國外，康隆公司和亨內(nèi)基公司都已在“Maxfoam”發(fā)泡機組上進行適當(dāng)?shù)恼{(diào)整改造，生產(chǎn)出泡沫密度約為14 kg/m3的平頂連續(xù)泡沫（泡沫寬2.2m、高1.2m）和模塑泡沫等。CarDio法泡沫比以往的Maxfoam泡沫有較柔軟的手感、高度的開孔結(jié)構(gòu)及良好的回彈性。