Полиуретан или резина — что лучше выбрать и в чем отличие

Полиуретан является универсальным полимерным материалом, который используется в различных отраслях промышленности, строительстве и в быту. Этот материал обладает высокими прочностными характеристиками и диэлектрической проницаемостью, а также хорошо поддается механической обработке. Кроме того, для изделий из полиуретана характерна стойкостью к воздействию агрессивных сред и атмосферных явлений, износостойкость и долговечность.

Благодаря всем преимуществам полиуретана, он является прекрасной альтернативой «традиционным» конструкционным, изоляционным и уплотнительным материалам. Например, в последнее время деталями из полиуретана часто заменяют стальные элементы конструкции, что позволяет значительно уменьшить вес агрегатов. Также детали из полиуретана обладают большей долговечностью, стойки к износу и истиранию, поэтому срок их службы больше, чем у стальных изделий.

Полиуретан широко используют и в качестве аналога для изделий из резины. Чаще всего из этого материала выполняют уплотнители и электроизоляционные элементы в автомобилях и других видах транспорта. Именно поэтому достаточно часто перед владельцами автомобилей возникает вопрос, не лучше ли заменить детали из резины на аналогичные, выполненные из полиуретана.

В этом вопросе мы и попробуем разобраться.

Полиуретан или резина — что лучше

Чтобы понять, чем отличается резина от полиуретана, рассмотрим их основные физико-механические и эксплуатационные характеристики. Для удобства сравнения сведем все данные в таблицу:

Резина представляет собой продукт вулканизации каучука. Такой материал отличается небольшой себестоимостью, что и обусловило его частое использование во многих отраслях промышленности.

Однако из приведенной таблицы видно, что резина уступает полиуретану по прочности и эластичности, а также обладает меньшим диапазоном рабочих температур. Кроме того, резина менее устойчива к действию влаги, химических веществ и в значительной степени подвержена износу в процессе эксплуатации.

Поэтому в последнее время многие производители стараются заменить резиновые детали на полиуретановые. Особенно часто эта тенденция наблюдается в автомобилестроении. В этом случае использование полиуретановых деталей позволяет значительно уменьшить износ основных узлов автомобиля. Также применение полиуретана сокращает расходы на текущий ремонт и техническое обслуживание транспортных средств. Это обусловлено высокой износостойкостью и долговечностью полиуретановых деталей.

Как выбрать

Каждый автовладелец рано или поздно сталкивается с необходимостью замены отдельных деталей или целых узлов автомобиля. И здесь приходится выбирать не только производителя запчастей, но и обращать внимание на материал, из которого они изготовлены. Например, во многих автомобилях втулки ходовой части выполнены из резины. Такие втулки часто идут в заводской комплектации автотранспорта, так как они отличаются невысокой стоимостью. Однако в процессе эксплуатации втулки из резины достаточно быстро изнашиваются, что требует их частой замены.

Поэтому часто приходится выбирать: заменить ли резиновую втулку полиуретановой или нет. В ситуации следует обратить внимание на следующие критерии:

Преимуществом резиновых втулок является их цена, но по износостойкости, надежности и долговечности они существенно уступают изделиям из полиуретана. Кроме того, полиуретановые втулки являются более универсальными, так как подходят для эксплуатации в любых климатических зонах. Также полиуретан обеспечивает лучшую амортизацию подвески автомобиля и не деформируется под воздействием больших усилий, однако, в промышленности, полиуретан обладает некоторым вредом для здоровья человека. (Подробнее читайте здесь).

Таким образом, если выбирать, что лучше в подвеске – резина или полиуретан, следует отдать предпочтение полиуретану. Этот материал обеспечит высокую безопасность движения автомобиля при любых погодных условиях, а также позволит сократить расходы на техническое обслуживание транспортного средства.

Купить полиуретан в Москве можно в магазинах компании «МонтажСтройЭлектро» или оформить заказ на нашем сайте https://msel.ru/. Мы предлагаем большой ассортимент электроизоляционных, уплотнительных и других материалов по самым выгодным ценам.

Полиуретаны. Свойства и параметры. Применение и особенности © Геостарт

Полиуретаны – сложные полимеры, в состав макромолекул которых входят алкиды, акрил или ацил. В своем большинстве по внешним параметрам похожи на резину, но отличаются более высокой стойкостью к агрессивной среде, также могут представлять собой жесткий пластик.

В состав полиуретанов входят полиол и изоцианат. Это синтетический материал, имеющий сложную структуру. Для его получения применяется сложная химическая реакция, где помимо основных реагентов полиола и изоцианата могут входить различные добавки. За счет этого получаемые полиуретаны могут существенно отличаться между собой по физическим качествам.

Полиуретан является эластомером. То есть это материал, который после растяжения возвращается в свое изначальное состояние. Используемые при формировании его макромолекул компоненты могут усиливать те или иные качества. В результате полиуретан может приобретать жесткость, температурную стойкость или растягиваться как резина.

Таким образом, материал в зависимости от состава имеет различное агрегатное состояние:

• Мягкая резина.
• Вязкая жидкость.
• Жесткий пластик.
• Застывшая пена.

Важное свойство полиуретана заключается в том, что он не меняет свое физическое состояние в зависимости от температуры или механических нагрузок. То есть, при охлаждении вязкая жидкость не затвердеет, а твердый пластик не начнет расплываться.

Также одним из главных достоинств материала выступает его стойкость к химическому воздействию. Благодаря этому полиуретаны используют для производства уплотнителей, эксплуатируемых в тяжелой агрессивной среде. Он также стоек к ультрафиолетовому воздействию. Отдельного внимания заслуживает его устойчивость к грибкам, бактериям. На нем не размножится плесень и прочие микроорганизмы.

Во вспененном виде материал может использоваться в качестве теплоизолятора. Это так называемый напыляемый утеплитель. Он при попадании в атмосферные условия напитывает воду, за счет чего раздувается. Наличие множества пустых пор делают застывшую пену отличной теплоизоляцией.

Технические параметры Полиуретан – это в первую очередь первоклассный конструкционный материал. Этому способствуют его технические параметры:

• Плотность 30-300 кг/м³.
• Твердость по шкале Шору 50-98 единиц.
• Температурный диапазон использования от -60 до +80°C.
• Уровень растяжения до 650%.
• Не является проводником электрического тока.

При производстве полиуретана можно заранее задать его соответствие конкретным техническим параметрам, и получить в результате материал, отвечающий всем требованиям. К примеру, возможно сделать его коэффициент трения как совсем низким, так и высоким. То же самое касается массы, степени растяжения, твердости.

По сути, полиуретаны можно использовать в зависимости от их качества вместо резины, пластика или металла. Существуют условия, где традиционные материалы уступают данному полимеру по стойкости к агрессивной среде, массе, коэффициенту растяжения или прочим параметрам.

При его сравнении с резиной нужно отметить превосходство полиуретана по ряду важных качеств. В первую очередь он сильнее растягивается и быстрее принимает исходное положение. Также он не разрушается в агрессивной среде, более износоустойчив и не имеет столь выраженного эффекта старения. То есть, даже старое, но не изношенное изделие из полиуретана будет иметь такие же качества, как и новое. Материал также меньше пачкается, чем резина.

Твердый полиуретан может использоваться как заменитель метала. Его преимущества при сравнении очевидны. В первую очередь это небольшая масса и дешевизна. Материал более стойкий к абразивному воздействию. За счет этого механизмы, созданные на основе полиуретана, меньше шумят, чем аналоги из металла.

Также он превосходит многие виды пластмасс. Он более стойкий к высоким температурам. За счет твердости меньше изнашивается. Его можно использовать для изготовления прочных корпусов и любых прочих деталей, на которые может оказываться ударная нагрузка. Нужно отметить, что полиуретан менее склонен к растрескиванию при ударе, чем почти любая обычная пластмасса.

Какие недостатки имеют полиуретаны Материал практически не имеет недостатков. Однако есть некоторые ограничения на его использование. К ним можно отнести:

• Воздухонепроницаемость.
• Высокую усадку при производстве.
• Появление хрупкости при длительном хранении при низких температурах.
• Склонность к скручиванию.

Вспененный полиуретан обладает всеми качествами, чтобы его можно было использовать для производства обуви. Однако материал не пропускает воздух. В связи с этим в обувном направлении его используют только для изготовления подошв. Воздухонепроницаемость, также создает ограничения для применения полиуретана в других сферах.

Полиуретановые изделия на морозе могут становиться излишне твердыми, а также хрупкими. В связи с этим при выборе типа полиуретана для применения в том или ином направлении важно отталкиваться от его технических характеристик. Явным недостатком материала является только сложность его вторичной переработки.

Технология производства изделий из полиуретана

Для производства полиуретана используются полиол и изоцианат. Те в свою очередь получаются в результате переработки нефти. Заготовленное из него сырье перерабатывается в готовые изделия.

Для этого применяются следующие технологии:

• Литье.
• Экструзия.
• Прессование.

Производство методом литья является самым распространенным. Этим способом изготавливаются сложные элементы. Примером выступают втулки, подшипники, манжеты. Популярность метода заключается в дешевизне форм. Жидкое сырье разливается и после застывания приобретает нужную форму.

В силу высокой вязкости обычное литье полиуретана сопровождается низким качеством изделий. На нем могут оставаться крупные пустоты, так как материал не затекает в мелкие полости формы. В связи с этим часто используется технология литья под давлением или ротационная, когда материал затекает в полости за счет инерции.

Методом экструзии производятся трубки, фасонные детали. Для этого нужно использовать дорогостоящее специализированное оборудование. Метод экструзии выгодно отличается высокой скоростью формирования изделий.

Изделия из полиуретана Так как полиуретаны могут иметь различные качества, то их используют для производства разнообразных изделий. Помимо деталей механизмов, это:

• Декоры.
• Монтажная пена и клей-пена.
• Лаки и краски.
• Клей.

Декоры из полиуретана при большом объеме отличаются малым весом, при этом обладают высокой твердостью. За счет этого их используют при декорировании интерьеров вместо цементных растворов. Готовые полиуретановые декоры могут имитировать лепнину, багеты, розетки и прочие украшения. Это готовые изделия, которые нужно только приклеить по месту монтажа и покрыть краской. Высокая стойкость материала к ультрафиолету, также позволяет использовать подобные декоры для отделки фасадов. Изделия более высокой ценовой группы продаются уже окрашенными. Они могут имитировать натуральный ценный камень, дерево и прочие отделочные материалы. Твердые полиуретаны также используют для производства садовых фигур.

Отдельного внимания заслуживает пенополиуретан. Это вязкая разновидность полиуретана, который при попадании в атмосферные условия сильно увеличивает объем за счет образования внутри множества пузырьков воздуха. Такая пена используется в качестве заполнителя при монтаже окон, дверей и т.д. Она сильно увеличивается в объеме, а после застывания становится твердой. Материал пользуется большим спросом. Единственным его существенным недостатком является низкая стойкость к ультрафиолету. Он разрушает монтажную пену. От него она становится желтой и постепенно превращается в труху.

Получившая в последние годы высокую популярность клей-пена также содержит полиуретан. Она обладает высокой скрепляющей способностью, но в отличие от монтажной пены имеет меньший коэффициент расширения. Клей-пена может использоваться вместо кладочного раствора при роботе с газоблоком, пеноблоком.

Вязкие формы полиуретана могут применяться в качестве основы для производства красок и лаков. Это продукция среднего ценового сегмента. В отличие от аналогов она имеет умеренный запах. ЛКМ на полиуретане могут использоваться как для внутренних, так и наружных работ. Такие краски и лаки отличаются высокой стойкостью, что создает определенные требования к технике безопасности при их нанесении. ЛКМ на полиуретане — это горючие материалы.

Также положительными качествами отличаются клея на основе этого материала. Они могут использоваться для склеивания стекла , любых строительных материалов , кожи. Клей из полиуретана — это раствор в органическом растворителе. Хотя он обладает склеивающими качествами позволяющими соединить практически все, но область использования такого клея ограничена. Нужно учитывать температурный диапазон его применения, так как при нагреве он может ослабить свои свойства.

Так как полиуретаны отличаются диэлектрическими качествами, они могут использоваться для производства изоляции. Очень часто материал одновременно выполняет 2 функции. Он работает как изолятор для передачи электрического тока, а также теплоизолятор . Примером является вспененный полиуретан в корпусах холодильников и морозильных камерах.

Похожие темы:

Полиуретановый каучук или пластик: часто путают термины

Часто видим или слышим: вопрос по полиуретановому каучуку или полиуретановому пластику. Два разных термина затем связываются вместе в запросе. Перепутано, как будто два слова вместе образуют выражение. Но это не тот случай. Потому что полиуретан не пластик. И резины на самом деле тоже нет. Мы хотели бы рассказать вам больше об этом в этом блоге знаний Ridderflex.

Полиуретановый каучук или полиуретановая пластмасса

Почему так часто используются термины «полиуретановый каучук» и «полиуретановый пластик»? Полиуретан (или «PU») настолько универсален и гибок, что просто сбивает с толку. Материал часто выглядит и ощущается как резина. Или как пластик. Безусловно, черные, серые или белые изделия могут сбить вас с пути. Поэтому неудивительно, что люди часто просят полиуретановый каучук или полиуретановый пластик.

Что такое полиуретан?

Но что же такое ПУ? Профессор доктор Отто Байер изобрел этот особый материал в 1937. Это сополимер на основе полиолов и изоционатов. Сополимер? Но пластик — это тоже сополимер, не так ли? – Нет. Часто это не так. Обычно это полимер. Но давайте не будем усложнять.

Полиуретан на самом деле не (натуральный) каучук и не пластик, а нечто среднее между ними. Обладает прочностью пластика и эластичностью резины. Материал можно смешивать в разных пропорциях («системы»). Это делает возможным огромное разнообразие свойств. Подумайте о твердых, мягких, гибких, прочных, легких материалах и разных цветах. Почти все возможно

Полиуретан по сравнению с резиной и пластиком

Большинство вариаций полиуретана видимы и ощутимы. Видно в бесконечных цветовых вариантах. Осязаемый при разной твердости. Изделия из полиуретана могут быть изготовлены с твердостью от 15 по Шору A до 95 по Шору A и от 40 по Шору D до 77 по Шору D. Это невозможно с каучуком. И ни с пластиком. Если вы хотите изделие из мягкой резины, вы можете выбрать поролон или поролон. Изделие из твердой резины? — Выберите качество берега 70 или 80. Если вы выбираете продукт из пластика POM, то этот продукт имеет только одну твердость. Но, если бы мы все-таки захотели сравнить ПУ с резиной и пластиком, то нам пришлось бы изучить все разнообразие твердости материала. Если мы поместим это в таблицу, то окажется, что сравнение остается затруднительным. Потому что полиуретан гораздо более универсален.

Термин «полиуретановый каучук» неверен.

Названия PU «полиуретановый каучук» или «полиуретановый пластик» сбивают с толку. А мы бы фактически скомпрометировали PU. Мы даже смеем сказать, что ни один другой материал в нашем ассортименте не является таким гибким и универсальным. И этот полиуретан предлагает много преимуществ по сравнению с другими материалами в отрасли. Преимущества полиуретана по сравнению с другими материалами в промышленности:

полиуретан по сравнению с металлами

• Поглощение звуков и шумов вместо отражения
• Коррозионностойкий
• Более дешевые инструменты для производства
• Легче по весу

Полиуретан по сравнению с резиной

• Доступен в различных цветах
• Более дешевые инструменты для производства
• Чрезвычайно хорошие характеристики в диапазоне твердости от 80 до 95 А
• Более простое производство сложных деталей
• Повышенная износостойкость
• Отсутствие проблем со старением, таких как трещины от высыхания

Полиуретан в сравнении с пластиком

• Эластомерная память (возвращается в исходную форму)
• Более простое производство сложных деталей
• Высокая износостойкость
• Сохраняет высокую ударопрочность даже при высокой твердости
• Не хрупкий

Изделия из полиуретана

Возможности полиуретана практически безграничны. Без преувеличения: изделия из полиуретана облегчают нашу жизнь. Эти продукты являются частью нашей повседневной жизни. Подумайте об автомобильных деталях, подошвах для обуви, краске, полах и колесах. Полиуретановые изделия также могут стать решением многих технических проблем.

Хотите посмотреть, какие изделия мы можем изготовить из полиуретана? Тогда обратите особое внимание на нашу продукцию из полиуретана.

Узнайте разницу между полиуретановыми и резиновыми втулками

Опубликовано

Полиуретан и каучук — два распространенных эластомерных материала, используемых при производстве продукции во многих отраслях промышленности. Автомобильная промышленность, в частности, использует каждый из этих материалов для изготовления многих деталей, например прокладок, шин, ремней и шлангов. Когда дело доходит до подвески автомобиля, полиуретановые и резиновые втулки часто сравнивают из-за их схожих механических свойств. Хотя на самом деле эти два материала не являются противоположностями, они различаются по нескольким параметрам. Свойства резиновой втулки не такие, как у полиуретановой. Как и в случае любой детали, выбор зависит от механических свойств, требуемых от детали.

Чтобы понять различия и сходства между полиуретаном и каучуком, давайте рассмотрим их поближе:

Полиуретан

Существует множество видов полиуретана. Полиуретаны представляют собой семейство пластиков или, точнее, эластомерных полимеров, включающих каучук, которые с момента их первого изобретения в 1937 году были адаптированы для производства широкого спектра продуктов. Материал исключительно универсальный, прочный, гибкий, адаптируемый и эластичный. Образованный путем синтеза полиизоцианата и полиола, полиуретан обладает механическими свойствами, которые придают ему прочность жесткого пластика и эластичность резины.

Применение полиуретана

почти безгранично, и он часто используется вместо дерева, металла, краски или хлопка во многих компонентах и ​​деталях потребительских и промышленных товаров. Пена в матрасах и мягкой мебели — диванах, диванах, креслах — сделана из полиуретана, как и мягкая пена в игрушках и подушках. Изоляция стен и крыш, жидкие покрытия и краски, роликовые коньки, типы эластичных волокон, компоненты или детали, используемые в автомобилях, медицинских приборах, обуви, клеях, герметиках и напольных покрытиях — все это изготавливается из полиуретанов.

Резина

Как и полиуретан, каучук является эластомером. Из-за своих эластичных свойств эластомеры часто и справедливо называют резиноподобными материалами. Многие до сих пор считают, что большинство резиновых изделий получают из натуральной формы, то есть из органического латекса, собранного с каучуковых деревьев, а не из синтетического каучука, полученного из побочных продуктов нефти. Хотя органический каучук по-прежнему собирают для использования, большинство производимых сегодня резиновых изделий изготавливается из синтетического каучука. В сумме на последнюю приходится примерно две трети годового мирового производства.

Резина

является синонимом шин, и это неудивительно. Благодаря своей эластичности, упругости и прочности каучук является основным компонентом в производстве шин для автомобилей, автобусов, грузовиков, самолетов и велосипедов. Большая часть производства каучука производится для автомобильного сектора. Половина всего производимого каучука идет только на производство шин для автомобилей. Большой процент приходится на механические детали и компоненты, такие как втулки, крепления, прокладки, шланги и ремни. Другие производимые резиновые изделия предназначены для таких потребительских товаров, как обувь, игрушки, одежда и мебель.

Как каучук, так и полиуретан ценятся за их эластичные и гибкие свойства. Каждый материал обычно используется в производстве деталей и компонентов в автомобильной промышленности. Крупнейшим потребителем полиуретановых деталей, изготовленных методом литья под давлением (RIM), является автомобильная промышленность. Поскольку он, как правило, более долговечен, чем резина, полиуретан используется в приложениях, требующих постоянного воздействия стресса или постоянного растяжения, и обеспечивает определенную степень гибкости при достаточной прочности. Такие детали кузова, как крылья, бамперы и спойлеры, изготовлены из полиуретана.

Место каучука

в автомобильной промышленности сводится к единственному механическому свойству — абсорбции. Резина более эффективно поглощает вибрации, чем полиуретан. Вот почему этот материал используется для изготовления шин, а также уплотнений, прокладок и втулок. Что касается последнего, когда речь идет о полиуретановых и резиновых втулках, резина более эффективно поглощает дорожный шум, вибрации и жесткость, чем втулки из полиуретана. Резиновые компоненты обеспечивают более тихую и плавную езду и, как правило, являются оригинальным оборудованием от производителя. В тех случаях, когда требуются антивибрационные втулки, предпочтительным материалом является резина.

С другой стороны, полиуретан позволяет водителю лучше чувствовать дорогу, предлагая водителю ощущение, что он или она является продолжением самого автомобиля. Резина тоже изнашивается быстрее из-за постоянного растяжения и нагрузки на деталь.