Полиуретан как выглядит: что это за материал? Термопластичный и гибкий полиуретан, характеристики и плотность, температура плавления и другие свойства, производство

Полиуретан как выглядит: что это за материал? Термопластичный и гибкий полиуретан, характеристики и плотность, температура плавления и другие свойства, производство

описание, характеристики, применение и свойства :: SYL.ru


В полоску и с обувью: метод «сэндвича» в составлении капсульного гардероба

Ножные браслеты — тренд лета 2023: какие модели в моде

Варикоз летом обостряется. Лучшие способы облегчить состояние ног

Эволюция стилей: дизайнеры черпают вдохновение в прошлом и адаптируют тренды

Растворимый кофе: лайфхаки по его применению в приготовлении разных блюд

Распознаем артрит у кошек: симптомы, причины, лечение

Лето 2023: самые модные асимметричные стрижки на разную длину волос

Особенности бритой пикси — яркого хита летнего сезона

Проблемы с кожей и шерстью: как вовремя определить нехватку цинка у собак

Дачный иридодиктиум: посадка, уход, полив, подкормка





Автор



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:

  • Экструзию – способ получения изделий из полимеров, в котором подготовленный расплавленный материал продавливают сквозь отверстие (формирующее) специального устройства экструдера.
  • Литье, где расплавленную массу при помощи давления впрыскивают в литьевую заготовку (форму) и подвергают охлаждению. Так получают молдинги из полиуретана.
  • Прессование – способ изготовления изделий из материалов термореактивного типа. При этом твердую форму вещества переводят в текучее вязкое состояние. Далее, массу помещают в пресс-форму и под действием давления уплотняют ее. Такое изделие, охлаждаясь, постепенно приобретает свойства твердого тела повышенной крепости, например, балка из полиуретана.
  • Заливку.

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 жидком состоянии им покрывают бетонные конструкции, проводят кузовные обработки и обработки других изделий из металла для повышения устойчивости последних к атмосферным воздействиям.
  • Вспененный – создание утеплительных материалов.
  • Листовой — для производства элементов футеровочных, штампов для пресса, опор колес, валиков, роликов. Также из листового потолочного полиуретана изготавливают декоративную плитку, плинтусы.

В промышленных отраслях полиуретан используют в:

  • Тяжелом машиностроении – станочные прокладки для амортизации.
  • Строительной индустрии – фасадная фурнитура, покрытия противоскользящие, полы виброустойчивые, плинтус из полиуретана.
  • Мебельном производстве – элементы крепежа
  • Обувной промышленности и текстильном производстве – подошвы, кожзаменители, коврики.
  • Медицинской сфере при изготовлении протезов, имплантатов.
  • Автомобилестроении для изготовления сайлентблоков, подшипников, втулок, шин, валов, пружин и деталей маслостойких, молдингов из полиуретана.

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:

  • Не выдерживает скручивания.
  • Сложно перерабатывается во вторсырье.
  • Вспененный материал подвержен усадке.
  • Не пропускает воздух.

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:

  • Физическим способом, что предполагает измельчение пластика до фракции, которую можно использовать как наполнитель в строительстве.
  • Переплавка, результатом чего получается сырье для изготовления таких же полиуретановых изделий.
  • Гликолиз при высоком нагреве – таким методом расщепляют углеводы.
  • Переработка химическим способом, где путем деполимеризации из полиуретана формируют вещества с небольшой массой молекул.
  • Получение энергии путем сжигания. Самый опасный метод, связанный с выделением в атмосферу при сжигании вредных веществ.

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.





Похожие статьи

  • Сколько варить грибы перед жаркой и зачем это нужно делать?
  • Как приготовить облепиховое масло в домашних условиях? Способы приготовления облепихового масла дома
  • Порода собак корги: цена и отзывы. Порода собак вельш-корги
  • Нужно ли обрывать нижние листья у капусты? Когда это лучше делать?
  • Нужно ли отваривать лисички перед жаркой? Сколько варить лисички?
  • Как приготовить грибы коровники? Жареные и маринованные грибы
  • Загадки для ребенка 6 лет с ответами


Также читайте

Полиуретан для автомобиля

14.01.2019

Полиуретановые сайлентблоки

Уплотнительные элементы из полимеров обладают значительной химической стойкостью. Учитывая, что грязь городских улиц содержит в себе массу агрессивных химических элементов (соль, песок, кислоты и известняковые щелочи), стоит особенно подчеркнуть такое важное свойство полиуретановых изделий, как прочная молекулярная структура, не вступающая во взаимодействие с веществами внешней среды.

Используя уплотнительные детали из технических полиуретанов, вы не только позаботитесь об исправности подвесок автомобиля и собственном комфорте, но и сможете сэкономить.

Естественно, столь превосходного результата стоит ожидать только в том случае, если полимерные сайлентблоки, установленные в ходовой части вашей машины, произведены из качественного сырья, специально разработанного для нужд автомобильной промышленности. В противном случае полиуретановые элементы могут оказаться значительно хуже резиновых.

Науке известны сотни тысяч полимерных масс с самыми разными физико-химическими параметрами, но далеко не каждая из них пригодна для изготовления автомобильных деталей. Хорошие сервисные центры используют в качестве сырья только специальные технические полиуретаны, повсеместно применяемые для изготовления ШС и производства уплотнительных элементов ходовой части. Поэтому и результат нашей работы всегда остается превосходным!

Заказывая ремонт или переоборудование своего автомобиля, вы надеетесь, что все оплаченные вами услуги и материалы будут соответствовать определенному уровню качества, гарантированному автосервисом. К сожалению, никто не застрахован от низкокачественного сырья и непрофессионализма. Желаете быть уверенными, что изготовление необходимых вам деталей осуществляется из специальных высококачественных материалов? Ознакомьтесь с некоторыми характеристиками полиуретанового сырья.

Отличия полиуретана от резины:

Полиуретаны, применяемые для технического обслуживания автомобилей, обладают высокой эластичностью. Они очень медленно стареют, а их точка витрификации находится в районе 70-90 градусов. Превосходные физико-химические показатели технических полиуретанов вы сможете оценить буквально на ощупь — при сжимании отлитой детали она демонстрирует значительную упругость, немедленно восстанавливая форму после того, как усилие пропадет.

Несмотря на его мягкость, этот материал трудно разрезать или повредить иным механическим способом. Поверхность полиуретановых элементов, используемых для реставрации ходовой части автомобиля, гладкая и блестящая — внешне они не выглядят такими уж прочными, на деле же ресурса деталей, отлитых из технического полиуретана, хватает на 5 лет. Благодаря прочности сырья все детали, изготовленные специалистами, демонстрируют долговечность даже в сложных условиях эксплуатации!

Хорошие станции техобслуживания используют только качественные полимеры. С ними реставрация ходовой части автомобиля всегда дает положительные результаты — даже в том случае, если до момента обращения в тюнинг-сервис подвеска была далеко не в лучшем состоянии. Замена изношенных полимерных элементов производится без применения сварочных работ или необходимости глубокой разборки узлов, поэтому наши клиенты забирают свои автомобили, как правило, в тот же день.

Полиуретановый блок в подвеске

Мы советуем обращаться только в те автостанции, где обслуживание машин проводится на протяжении многих лет. В наше время, когда понятие тюнинга автомобилей совершенно потеряло свое первоначальное значение, во многих автосервисах наделяют это слово совершенно не свойственным ему смыслом. Тюнинг сейчас стал чем-то вроде набора простых приемов и деталей для незначительного изменения внешнего вида автомобиля, что, конечно, в корне неверно.

Грамотную инженерную доработку автомобиля могут выполнить далеко не все СТО, поскольку для этого требуются современные материалы, технологии, оборудование и персонал. Возьмем, к примеру, полимерные ШС (шарнирные соединения, используемые в подвеске автомобиля) — даже их установка на транспортное средство должна осуществляться высококвалифицированными специалистами, что говорить о производстве!

Изготовление полимерных деталей для транспортных средств — ответственная работа, требующая высочайшей точности. Специалисты сервисного центра должны изготавливать капролоновые шарниры с уникальными параметрами, затрачивая на все технологические операции не более трех дней. В результате клиент получает полностью уникальный комплект деталей, созданных в соответствии с техническими характеристиками его машины.

Ходовая часть является одной из важнейших систем транспортного средства, поэтому настоящие профессионалы всегда уделяют ей особое внимание. Восстановление неисправной ходовой части по своей сложности не уступает ремонту ДВС, поскольку затрагивает несколько взаимосвязанных подвижных узлов. Неудивительно, что именно здесь полиуретановые элементы используются в таком количестве!

В отличие от двигателя, который защищен от внешних воздействий, ходовая часть подвержена влиянию негативных факторов окружающей среды. Чтобы обеспечить как можно более полное восстановление технических характеристик ходовой части, для ее ремонта используются детали, превосходящие оригинальные образцы по своей надежности и тем самым обеспечивающие более длительный период последующей эксплуатации.

Какие существуют типы полиуретановой отделки?