Подпишись и читай
самые интересные
статьи первым!

Как получают полиуретан. Эластичный полиуретан или свойства новых полимеров

Заявка на товар/услугу

(кратко ПУ) представляет собой полимер, отличающейся упругостью, износостойкостью. Полиуретановые продукты широко распространены на промышленном рынке благодаря широкому спектру прочностных характеристик. Эти материалы вытеснили изделия из резины, так как их можно эксплуатировать в агрессивных средах, при больших динамических нагрузках и в более широком спектре температур. Спектр рабочих температур для данного материала соответственно -60 °C - +110 °C.

На рынке промышленности полиуретан чаще всего представлен в виде твердых заготовок (листов, стержней). Но используются и более мягкие - вспененные формы полиуретана, а также материал в жидком виде.

Купить листовой полиуретан можно толщиной от 5 до 80 мм, размер листа – 50×50 сантиметров мм. Стержни - диаметром 20 – 200 мм при длине 400 – 600.

Полиуретановые изделия составляют серьезную конкуренцию металлическим, пластиковым и резиновым аналогам.

ПУ - современный, востребованный и безопасный полимер. Он эксплуатируется для производства разнообразных потребительских, промышленных товаров, которые делают нашу жизнь удобнее и при этом являются экологически безопасными.

Свойства, характеристики полиуретана

Полиуретан (ПУ), отличающийся высокой эластичностью, вязкостью, относится к группе эластомеров. Эти материалы способны удлиняться под нагрузкой (растяжение) и возвращаться в начальное состояние без структурных изменений после снятия нагрузки.

Если рассматривать пару «полиуретан - резина», то первый материал превосходит второй по:

  • эластичности - относительное удлинение при разрыве полиуретана в два раза больше;
  • прочности - прочность в два раза выше;
  • устойчивости к истиранию - износостойкость полиуретана в три раза больше;
  • стойкости к озону - не разрушается при взаимодействии с озоном.

Полиуретановые листы, стержни, другую продукцию отличают физико-химические свойства, которые определяют возможность их эксплуатации в различных сферах промышленности:

  • полиуретан нейтрален к ряду кислот, растворителей, поэтому его используют: в типографиях (валки печатающих устройств), химической промышленности, для хранения химических реактивов;
  • высокая твердость (около 98 ед. по шкале Шора) позволяет применять его вместо металла там, где существуют высокие механические нагрузки. Например: для изготовления ведущих элементов конструкций машин на гусеничном ходу;
  • у эластомера большая ударная вязкость, стойкость к вибрациям. Эти качества позволяют использовать его для производства ремней приводных, лент для конвейеров, пружин, сит для грохотов в горнодобывающей отрасли, демпферов, прочих изделий;
  • стойкость к повышенному давлению делает возможным использование для производства манжет, колец, втулок, вкладышей, сальников высокой прочности;
  • ПУ имеет низкую теплопроводность. Он сохраняет упругость при отрицательных температурах до -50 °C. Также работает при температурах до 110 °C и даже может выдержать непродолжительное увеличение температуры до 140 °C. Это дает возможность использовать полимер для изоляции холодильных складов, изготовления полиуретановых колес или колес, гуммированных (обрезиненных) полиуретаном;
  • из-за стойкости к воздействию бензина, масел вышеупомянутые гуммированные колеса более предпочтительны по сроку эксплуатации, чем каучуковые и резиновые. Также по сроку службы выигрывают полиуретановые уплотнения, используемые в нефтяной промышленности;
  • полиуретаны – диэлектрики, поэтому полиуретановое покрытие обеспечивает не только водо-, термо- , но и электроизоляцию;
  • химическая неактивность, стойкость к возникновению плесени, микроорганизмам делает предпочтительным эксплуатацию в пищевой промышленности, медицине;
  • полиуретановые листы, втулки, стержни, другие изделия способны подвергаться многократным деформациям без изменения прочностных свойств. Большой срок эксплуатации, надежность делают такую продукцию более востребованной, в сравнении с резиновыми аналогами. Для различных отраслей промышленности возможно изготовление колес, валков, роликов, валов, имеющих полиуретановое покрытие, а также гуммированных мельничных барабанов или непосредственно мелющих поверхностей.

Подведем итог. Полиуретановые детали мало подвержены процессу старения, стойки к воздействию окружающей среды, воздействию влаги, химических элементов, абразивному износу, коррозии. По своим свойствам они не уступают металлическим, пластиковым и превосходят резиновые изделия.

Листовой полиуретан - это прямоугольная пластина, изготовленная из упругого эластичного полимера. Качество полиуретановых листов регламентируется ТУ 84-404-78.

Методы изготовления полиуретановых листов - прессование, экструзия (выдавливание), литье. Поверхность листового полиуретана, в зависимости от эксплуатационных требований, может обладать как антифрикционными, так и противоскользящими свойствами. Свойства определяются химсоставом, особенностями структуры.

Чаще всего производят листы с шириной от 0,1 до 0,2 м, длиной от 1 до 1,5 м, толщиной от 20 до 300 мм. Данный размерный ряд может быть изменен по требованию заказчика.

Наиболее часто встречаются литьевой полиуретан СКУ-ПЛФ, СКУ-7Л.

Рассмотрим физико-химические характеристики литьевого полиуретана СКУ-7Л:

  • прочность при растяжении - 30 МПа;
  • условное напряжение при растяжении образца до 100% - около 2 МПа;
  • спектр рабочих температур - от -50 °C до 100 °C;
  • твердость по шкале Шора - 75-85 ед.;
  • плотность полиуретана - 1180 кг/м³;
  • относительное удлинение - 450%.

Уникальные свойства листовых изделий из ПУ (листов, плит, пластин), обусловленные их долговечностью, практичностью, делают их широко востребованными во многих промышленных сферах. Так, например, из листового ПУ производят такую продукцию:

  • строительная отрасль - нескользкие половые покрытия; части фасадов, устойчивые к вибрации;
  • конструирование машин, механизмов - детали, контактирующие с маслами, шины, втулки;
  • тяжелая промышленность - детали амортизаторов, футеровка;
  • легкая промышленность, например обувная - подошвы для обуви.

Полиуретан стержни

Это цилиндрическая заготовка, изготовленная из износостойкого упругого полимера. Качество полиуретановых стержней сопоставимо с ТУ 2226-001-37455706-2011.

Методы изготовления стержней ПУ аналогичны методам производства листов ПУ: литье, экструзия, прессование.

Два основных габаритных размера стержней: диаметр от 20 до 300 миллиметров, длина, которая определяется по ТУ 84-404-78 косвенным методом. Основное условие - заготовка определенного диаметра не должна весить более 150 килограмм.

Уникальные свойства полиуретановых стержней , обусловленные возможностью синтезировать полимеры с различными свойствами (например, с разным показателем коэффициента трения), делают их широко востребованными во многих промышленных сферах. Так, например, из полиуретановых стержней производят такую продукцию:

  • строительная отрасль - элементы фасадов, крепежные детали, устойчивые к вибрационным нагрузкам;
  • производство машин, механизмов - детали, контактирующие с маслами, валы, втулки, подшипники;
  • медицина - имплантаты, протезы;
  • легкая промышленность, как пример - обувная, текстильная.

Вспененный ПУ (поролоны)

Представляет собой пористое, газонаполненное на 85-90% инертным газом синтетическое изделие. Зависимо от метода производства, состава – различается по степени эластичности. Может быть как мягким (поролон) так и жестким, который почти не подвержен деформации.

Широко востребован в промышленности, строительстве двухкомпонентный вспененный полиуретан – ППУ, который образуется путем смешивания двух компонентов. Реакция протекает очень быстро – в течение 5-10 секунд ППУ вспенивается, затем затвердевает. В результате получается легкая масса с низкой тепловой проводимостью, которая не гниет, не поддерживает самостоятельное горение, не подвергается воздействию влаги, щелочей, органических растворителей, слабых кислот. Вспененный ППУ очень востребован в качестве утеплителя, шумоизоляции. Прекрасно заполняет поры, не позволяя тем самым образовываться мостикам холода. Применяется в широком температурном диапазоне от -60°С до+140°С, практически не меняет своих свойств со временем.

Достоинства, недостатки

Используется в промышленности наряду с прочими материалами, такими как металл, резина, пластик. Одним из основных преимуществ ПУ является возможность получать изделие с необходимым регулируемым коэффициентом трения. Также следует отметить прочность, твердость, сравнительную легкость, способность к удлинению до 650%. Кроме этого ПУ - диэлектрик, устойчивый к атмосферным воздействиям, химическим веществам.

Полиуретан или металл?

Сравним пару «металл - полиуретан» для определения положительных свойств последнего. ПУ детали более эластичны, менее тяжелые, устойчивы к воздействию абразивов. Не проводит электрический ток, имеет звукоизоляционные свойства. Полиуретановые детали долговечнее, дешевле, чем аналогичные из металла. Применение ПУ в производстве требует меньших вложений во время эксплуатации, ремонта, что ведет к удешевлению конечного продукта.

Полиуретан или резина?

Пара «резина - полиуретан» выявляет следующие преимущества ПУ: устойчивость к высоким нагрузкам, загрязнениям, воздействию масел; способность быстрее восстанавливать форму после деформирования; высокую эластичность.

ПУ или пластик?

А рассматривая пару «пластик - полиуретан», можно отметить такие достоинства ПУ: устойчивость к механическим, ударным воздействиям, сохранение эластичности (даже в режиме низких температур); стойкость к действию абразивных составов. Также из полиуретана можно при необходимости сформировать более толстый слой, чем из пластика.

Основной недостаток полиуретановых листов, стержней, других изделий - сложность переработки, утилизации отходов.

Материал неустойчив к воздействию таких химических реактивов, как азотная, фосфорная, метановая кислоты. Кроме того, в условиях высоких температур, ПУ может разрушаться от длительного взаимодействия со щелочами. Полиуретановые детали могут изменять свои физико-химические показатели при эксплуатации в интервале температур отличном от рабочего.

Ряд изделий, которые изготавливают из ПУ, имеет существенные недостатки. К примеру, обувь с подошвой из полиуретанового материала считается «слабо дышащей». А лепнина, карнизы, выполненные из вспененного полиуретана, в процессе работы может быть легко повреждена из-за пористой структуры.

Изготовление полиуретана

ПУ изготавливают с помощью литья, прессования, выдавливания, заливки на специальном оборудовании. Полиол и изоционат, входящие в состав, представляют собой продукты, которые синтезированы из нефти.

На промышленном рынке используют следующие виды эластомера:

  • жидкий, вспененный (пенопласт, поролон);
  • твердый (лист, стержень, пластина);
  • напыляемый (полимочевина).

Для изготовления твердого ПУ чаще всего используют технологию литья в формы под давлением либо разлив жидкой расплавленной смеси в открытые матрицы без давления. Реже для получения твердого ПУ применяют технологический процесс выдавливания (экструзии).

Цена, размеры, вес

Итоговая стоимость полиуретановых листов определяется их толщиной, размерами, маркой, предприятием-изготовителем, общим объемом заказа, другими факторами (например, доставка). Оптовая цена всегда ниже розничной. Оптовая стоимость 10 мм полиуретанового листа (0,5×0,5м) - от 1878 руб. (импортного производства) до 2160 (отечественного). Пластины толщиной 40, 50 мм дороже – 8600 и 10760 руб/лист соответственно, габариты стандартные, 0,5×0,5 м. За полиуретановый лист толщиной 80 мм стандартных размеров придется оплатить 14800 руб, вес пластины будет составлять около 24,5 кг).

Вес полиуретана листового размером 0,5*0,5 метра (толщина, мм – вес, кг):

  • 5 - 1,65;
  • 10 - 3,12;
  • 15 - 4,74;
  • 20 - 5,9;
  • 25 - 7,95;
  • 30 - 9,2;
  • 40 - 12,5;
  • 50 - 15,5;
  • 60 - 19,6;
  • 80 - 24,5.

Оптовая цена полиуретановых стержней начинается от 94 руб/шт (длина 0,5м, диаметр 20 мм, вес – 240 гр., импортного производства). Стоимость 1 кг полиуретановых стержней (отечественных) – от 690 руб. Полиуретановый стержень диаметром 35 мм будет стоить 335 руб. за штуку, 50 мм – 665 рублей, 60 – 975, 80 мм – 1400 рублей, 100 – 2700, 150 мм – 6090, 200 мм – от 10810 рублей.

Цена на вспененный полиуретан начинается от 400 рублей за килограмм.

История

Опыты по получению универсального продукта, способного конкурировать с пластиком, резиной, металлом, велись независимо в США, Германии в период с 30-х до 40-х годов прошлого века. Химик из Америки У. Х. Карозерс изобрел искусственный каучук и нейлон, а известный германский химик-технолог О. Г. Байер считается изобретателем полиуретана. О.Г.Байер и его команда впервые синтезировали эластичные, твердые эластомеры-полиуретаны.

Промышленное производство материала было начато Германией в 1944 году, в Америке более чем на десять лет позже - 1957 год.

В СССР работать над проблемой синтеза полиуретана начали лишь в 60-е годы.

За время работы, как отечественный, так и импортный продукт претерпел множество изменений, направленных на улучшение качества, разработку материалов с уникальными характеристиками.

Применение

Полиуретановые листы, стержни, втулки, другая продукция, в силу своей универсальности, эксплуатируются в различных отраслях. Вот, некоторые из них:

  • строительство (термо-, водоизоляционные панели, листы, лепнина, карнизы);
  • химическая отрасль (клеи, герметики, лаки, краски);
  • бумажная, полиграфическая отрасль (валки, валики, покрытия поверхности);
  • производство машин, механизмов (узлы и детали машин, уплотнения, покрытия поверхности);
  • нефтегазовая (уплотнения, маслостойкие клапаны);
  • горнодобывающая отрасль (сита для грохотов, покрытия и мелющие части мельниц);
  • радиоэлектроника (изоляционные материалы);
  • легкая промышленность (бобины для ниток, ролики для скручивания, клеи, подложки);
  • медицина (катетеры, имплантаты, протезы);
  • пищевая отрасль (конвейерные ленты).

Итак, полиуретановые стержни, листы, другие изделия во многом по своим техническим характеристикам превосходят резины, обычные пластические массы, каучуки, даже металл, благодаря чему потребление данной продукции с каждым годом значительно возрастает. Открываются новые возможности применения.

Полиуретан – один из самых востребованных многофункциональных полимеров, конструкционных материалов.

Еще полтора века назад, рассматривая интерьер обычной комнаты, человек видел перед собой различные предметы, изготовленные из металла, дерева, стекла, керамики, бумаги и натуральных тканей, и это казалось вполне естественным. Сегодня попасть в такую комнату просто нереально, ведь множество предметов сейчас изготовлено из пластика. Среди этого материала ведущую роль занимает полиуретан.

Что такое полиуретан

Полиуретан - это уникальный синтетик полимерной структуры. Его особенность в том, что он может быть твердым как древесина, эластичным как пластмасс, растягиваться подобно резине, иметь монолитную структуру или пористую (вспененный полиуретан). Такое изобилие свойств материала объясняется возможностью смешивать компоненты, из которых изготовлен пластик, в разных соотношениях.

Первый материал был получен на основе сложных полиэфиров в 1937 году на территории Германии. Более дешевые и простые полиэфиры начали применять в Соединенных Штатах Америки в 1957 году. С этого времени стали широко внедряться изделия с использованием полиуретана.

Современными конкурентами полимера на рынке являются полиэтилены, полистиролы и поливинилхлориды. Но они значительно уступают ему по ряду возможностей. Эластомер уретановый отличный конструкционный материал, превосходящий любые другие. А также благодаря уретановым свойствам он идет на позицию выше, чем каучуки.

Получение материала

Что такое полиуретан? Это материал, который является продуктом переработки сырой нефти. Сырье для его непосредственного изготовления - изоцианат и полиол. Эти два компонента смешивают в жидком состоянии. Вспомогательными составляющими являются стабилизирующие, катализирующие, вспенивающие вещества и разные красители.

В результате получается реакционно-способная масса, которая уже приобретает вид полиуретана. От того, какой рецепт изготовления выбран в техпроцессе, зависит пропорциональное соотношение компонентов смеси. Так можно получить полимер, обладающий различными свойствами от твердых тел, до вязких жидкостей.

Для удобства дальнейшего преобразования материал производят по форме гранул. Его сортируют по цвету и физическим свойствам. Это сырье поступает на предприятия по изготовлению деталей и изделий из полиуретана, где оно может быть переработано любым технологическим способом для полимеров.

Виды полиуретана, характеристики

Полимерной промышленностью разных стран выпускаются такие основные марки:

  • Адипрены.
  • Вулкопрены.
  • Вулколланы.

Все они являются продуктами полиэфиров.

Что такое полиуретан? Это эластомер, обладающий следующими характеристиками:

  • Механической прочностью.
  • Износостойкостью на истирание.
  • Эластичностью. Она сохраняется практически неизменной при диапазоне температур от - 50 до + 100 градусов по Цельсию.
  • Внешней привлекательностью - декоративный полиуретан.
  • Диэлектрическими свойствами. Экспериментально доказано, что воздействие на пластину толщиной 2 мм напряжением в 20 кВт не приводит к ее пробою.
  • Маслостойкостью и устойчивостью к растворителям.
  • Не подвержены озоновому старению.
  • Не являются средой обитания микроорганизмов и плесневых грибов.
  • Водостойкостью. Поэтому ванные комнаты целесообразно оборудовать полимерами, например, плинтусами из полиуретана.

Полиуретаны легко разрушаются под воздействием некоторых кислот, хлорных веществ, скипидара. Понижение температуры ниже отрицательного порога 60 градусов приводит к увеличению хрупкости материала. Для повышения механической прочности в состав эластомеров вводят различные наполнители.

Методы формовки

Уретановый эластомер относится к той группе материала, которая легко поддается обработке. К нему применимы все основные методы формообразования пластика промышленным способом. Можно применять:


Также заготовки из полиуретана поддаются механической обработке на токарном станке. Деталь формируется при воздействии на вращающуюся заготовку разными резцами.

Область применения полиуретана

Полиуретан применяется в сфере промышленности, строительства, общественного и бытового хозяйства. Так:


В промышленных отраслях полиуретан используют в:


Преимущества и недостатки

Как и любой другой материал, полиуретан не является идеальным, который можно применять неограниченно. Все преимущества, которыми он обладает, естественно вытекают из свойств вещества:

  • Он не проводит электричество, что позволяет применять его в энергетической сфере.
  • Устойчив к воздействию атмосферы, не окисляется. Поэтому идеален для изготовления строительных материалов.
  • Не впитывает влагу.
  • Обладает прочностью - из него можно делать различные конструктивные элементы.
  • Имеет небольшую массу, это удобно при изготовлении объемных балок из полиуретана, которые легко поднимать.
  • Малошумный материал.
  • Он не стареет.
  • Можно делать изделия с различным коэффициентом трения.
  • Способность растягиваться свыше 600%.

Несмотря на такое количество положительных моментов, свойства полиуретана все же очень зависят от температуры эксплуатации, поэтому он может становиться хрупким или текучим, терять эластичность - становиться жестким. Слабые стороны материала следующие:


Переработка во вторсырье

Что такое полиуретан, если его не перерабатывать? Это материал, который долгие годы будет засорять окружающую среду. Поэтому разработаны методы получения вторичного сырья из уретановых эластомеров и способы утилизации неподходящих для переработки отходов:


Заключение

Важно помнить, что каждый тип пластика, в том числе и полиуретан, имеет свою маркировку. На всех изделиях из полимеров она обязательно нанесена. Поэтому собирая сырье для удобства дальнейшей переработки, необходимо его сортировать.

05.12.12 09:33

Что такое полиуретан?

Полиуретан - уникальный полимерный синтетический материал. Впервые получил полиуретаны и смог наладить их промышленное производство Байер Отто Георг Вильгельм со своими сотрудниками в 1937 году. В 1944 году в Германии наладили промышленное производство первых пенополиуретанов, в основе которых были сложные полиэфиры, а их аналоги на основе более простых дешевых полиэфиров стали выпускаться в 1957 году в США. "Материал с абсолютными возможностями" главным образом состоит из двух видов сырья, полиола и изоцианата, которые вырабатывают из сырой нефти. При перемешивании двух жидких компонентов системы, готовых к переработке, содержащих разнообразные вспомогательные средства (стабилизаторы, катализаторы, вспениватель и т.д.), образовывается реакционно-способная смесь. Исходя из соотношения компонентов и из рецептуры, при соответственной технологии, можно будет отрегулировать целый ряд свойств получаемого полиуретана - мы можем изготовить мягкий, жесткий, ячеистый (вспененный), интегральный или монолитный. Полиуретаны бывают твёрдыми продуктами или вязкими жидкостями - от мягких, высокоэластичных резин до жёстких, твердых пластиков и перерабатываются они практически всеми имеющимися технологическими способами: прессованием, экструзией, заливкой, литьем.
Таким образом, из всех четырех "гигантов" крупнотоннажной современной индустрии пластических масс - поливинилхлорида, полиэтилена, полиуретана и полистирола - только полиуретан является, бесспорно, наиболее универсальным из всех этих материалов.
Благодаря своим превосходным эксплуатационным качествам полиуретан применяется во многих отраслях промышленности как конструкционный материал. Уретановые свойства, не только превосходящие все типы каучуков, но даже и эластомеров, необыкновенно высокие эксплуатационные металлы. Существует на мировом рынке множество марок полиуретанов: вулколланы, адипрены, вулкопрены. Отечественные марки, которые получены на основе тех же отечественных полиэфиров, не хуже, а по некоторым характеристикам лучше импортных аналогов. Уретановые эластомеры возможно получать с обширным диапазоном качеств. Изделия из них можно изготавливать с более тонкими стенками, благодаря их высокому модулю в сравнении с другими эластомерами.
В условиях долговременной динамической нагрузки верхний предел температуры эксплуатации достигает +100 °С. Низкие же температуры, сильно не изменяют свойства полиуретановых эластомеров. Видоизменения твердости и эластичности, возникшие при температурах не ниже – 18 °С, имеют обратимый характер. Начинает появляться хрупкость при температурах ниже – 60 °С до – 80 °С. Так, рабочие температуры изделий из полиуретана соответствуют диапазону от – 70 °С до – 100 °С, при этом эластичность почти не меняется. Периодическое повышение температур допускается до +110, +140 °С. Опыты показали, что полиуретан является очень водостойким материалом. Физико-механические показатели при повышении температуры у полиуретанов практически не снижаются. Для улучшения физико-механических свойств полиуретанов, при их изготовлении могут быть использованы наполнители и рецептурные добавки. Уретановые эластомеры имеют высокие диэлектрические свойства. Испытания показали, что на образце с толщиной 2 мм при напряжении 20000 В наблюдалась "корона" (пробой образца не наблюдался). Эластомеры обладают отличной стойкость к растворителям и маслам и подойдут для работы с нефтью и ее производными и смазочными маслами, имеют высокую стойкость к плесени и микроорганизмам, не имеют озонового старения. Опытная эксплуатация продемонстрировала, что уретановые эластомеры обладают разной химической стойкость по отношению к разным химическим реагентам. Они разрушаются очень быстро при воздействии азотной кислоты, ацетонов, соединений, которые содержат большой процент хлора (жидкий хлор, соляная кислота), формальдегида, фосфорной и муравьиной кислоты, толуола, скипидара. В этой статье Вы узнали что такое полиуретан , можете посетить другие страницы нашего портала, чтобы узнать.

Благодаря развитию современной науке стали доступны принципиально , отличающиеся высокими потребительскими характеристиками и уникальными свойствами – полимеры. Сегодня они применяются практически во всех сферах строительства и жизнедеятельности человека. Наиболее распространенными и широко применяемыми стали такие материалы как полиуретаны, полиэтилены, и полистиролы.

Наибольшими функциональными возможностями обладает первый вариант полимеризированных материалов, который еще называют «веществом с неограниченными возможностями ». В зависимости от области применения он может быть очень мягким и эластичным, либо максимально прочным и твердым. Уникальность полимера состоит в том, что еще на стадии синтезы, зная правильные пропорции дополнительных компонентов и присадок, можно получить материал с нужными свойствами.

В последнее время широкую популярность приобрел новый материал – эластичный полиуретан, который обладает всеми полезными свойствами каучуков и резин, а благодаря уникальному составу, превосходит все известные эластомеры.

История возникновения

Эластичный полиуретан – что это такое? Это специальный синтезированный материал, полученный из искусственных каучуков, обладающий эластичными свойствами и высокой прочностью. Впервые были синтезированы в 1937 году, а полноценное производство началось только через 20 лет.

Широкое распространение получила эластичная полиуретановая нить, которая была синтезирована и запущена в производство в 1958 году в США. Спрос на новый материал был настолько огромным, что уже через несколько лет его начали производить крупнейшие мировые страны – Америка, Япония, СССР.

Эластичные полимеры в виде нитей или волокон имеют множество названий в зависимости от фирмы производителя, состава и технических характеристик. «Лайкра», «Эластан», «Спандекс», «Линель», «Дорластан» – все это довольно известные названия эластичных полиуретанов.

Эластичные волокна из полиуретана можно получить четырьмя основными способами:

  • методом экструзии из расплавленного жидкого полимера;
  • формованием при помощи химически активных веществ (реактивов);
  • сухой формовкой;
  • мокрой формовкой из раствора.

В зависимости от способа получения могут немного отличаться основные и параметры эластичных полиуретановых волокон.

Основные технические характеристики и свойства

Вне зависимости от метода получения, все эластичные полиуретаны обладают основными технологическими свойствами:

  • высокий коэффициент механической прочности;
  • водонепроницаемость;
  • эластичность и гибкость;
  • экологическая чистота и безопасность;
  • практически не подвержен усадке во время эксплуатации.

Кроме того, материал быстро восстанавливает первоочередную форму после снятия с него дополнительной нагрузки и обладает высокой прочностью на разрыв (особенно полиуретановые нити и волокна).

Эти качества высоко ценятся в различных сферах производства, что позволило эластичным полиуретанам стать незаменимыми материалами во многих отраслях промышленности и жизнедеятельности человека.

Жидкий двухкомпонентный полимер

В последнее время широко стал использоваться полиуретан жидкий эластичный – отдельный вид полиуретановых эластомеров, из которого получают формы для литья и матрицы.

От других материалов, используемых при изготовлении художественных декоративных элементов, полиуретан отличается повышенной прочностью и стойкостью к температурам. При правильном приготовлении смеси и соблюдении всех пропорций, готовый материал легко выдерживает повышение температуры до 70-100 градусов, не теряя при этом своих основных качеств.
Для сферы полупромышленного литья, особую роль играет качество первичной матрицы и литьевых форм. Полученные из двухкомпонентного полиуретана, формы обладают целым рядом полезных свойств.

В первую очередь, это износостойкость. Такой показатель является очень важным при мелкосерийном производстве, так как позволяет отлить определенное количество скульптур, декоративных или художественных элементов, пользуясь лишь одной формой.

Второй показатель качества – прочность на разрыв в сочетании с высокой гибкостью. Третье ключевое свойство материала – отсутствие усадки. Благодаря этому качеству из полиуретановых форм можно получить большое число изделий, которые будут идентичны изначальному образцу (матрице).

Эти и другие свойства позволили при помощи литьевых форм изготавливать различные декоративные отделочные материалы, в первую очередь, который получают из гипса или цемента с добавлением специального красящего пигмента.

Особое внимание стоит обратить на условия хранения двухкомпонентного жидкого полиуретана . Емкости с веществом должны быть плотно закрыты (в идеале, быть герметичными), так как вещество подвержено сильному окислению под воздействием кислорода. При неправильном хранении материал начнет самопроизвольно вспениваться и его дальнейшее применение уже будет невозможным.

Не стоит также самостоятельно экспериментировать с пропорциями основного вещества и катализатора (отвердителя). Вне зависимости от марки полиуретана, все производители дают четкие рекомендации относительно массы всех взаимодействующих компонентов. Нарушив пропорцию, можно получить итоговый материал с абсолютно не теми свойствами, как хотелось.

Итоги

Эластичные полиуретаны нашли широкое применение в различных отраслях производства и во многих сферах народного хозяйства благодаря своим качествам и характеристикам.

Жидкий двухкомпонентный полиуретан – один из немногих материалов, успешно применяющийся при массовом потоковом производстве материалов для декоративной отделки помещений из гипса, цемент или бетона.

Эластичные волокна комбинируют с другими типами материалов для получения прочных и износостойких нитей, которые применяются как для пошива спортивной одежды, так и для высокопрочных полимерных тканей, использующейся в военной промышленности, и даже для производства специальных безвоздушных шин.



Включайся в дискуссию
Читайте также
Как правильно делать укол собаке
Шарапово, сортировочный центр: где это, описание, функции
Надежность - степень согласованности результатов, получаемых при многократном применении методики измерения