Полиуретан это что за материал

Полиуретан (ПУ) — что это такое: виды тканей, фото, характеристики и применение

Для того чтобы повысить защитные свойства текстильных материалов, в текстильной промышленности широко применяют инновационные технологии. Благодаря кропотливой работе ученых появляются новые ткани, способные выдержать большие нагрузки в экстремальных условиях.

Многие из нас не раз сталкивались с мембранными материалами. Но мало кто отчетливо представляет, что такое полиуретан, как и для чего он используется в текстильном производстве.

Описание

Полиуретан (PU) — это синтетический материал группы эластомеров, схожий с резиной. Полотна из химических волокон обладают способностью растягиваться до 200% и возвращаться в исходное состояние без следов деформирования.

В процессе синтеза полимера задают определенные параметры, получая полиуретановые волокна с различными свойствами в зависимости от назначения. Текстильные структуры получают вторичным неоднородным скручиванием исходного сырья с синтетическими или натуральными нитями. В результате получают волокна для создания эластичных материалов.

Технология включает в себя синтез полимера в специальном составе, обработка полученной массы: изготовление нитей или компонента для покрытия основы. Материал по свойствам схож с резиной, но более эластичен и во многом ее превосходит.

Из полиуретана изготавливают экокожу — синтетический кожзаменитель. Материал прочный, износостойкий, доступный по цене. Обладает множеством преимуществ, обходя по эксплуатационным характеристикам дорогую натуральную кожу. PU легок, морозоустойчив, демонстрирует высокую прочность на разрыв и неприхотлив в уходе.

Состав — расшифровка значения PU и формула

Полиуретан безопасен для здоровья, поэтому название получило приставку “эко” (экокожа). Это пористый многослойный материал, полученный путем синтеза органических и неорганических компонентов: полиэтилен, каучук, целлюлоза.

Состав экологичного материала смешанный, в нем присутствуют различные химические элементы. Шкуры животных в производстве не используются, что позволяет сохранить природные ресурсы.

Волокна ПУ используют в производстве текстильных материалов: лайкра, спандекс, неолан, ворин. В данных тканях содержится от 2 до 5% полиуретановых волокон. Типичным представителем группы является материал Оксфорд, а также технический текстиль с одно- и двухсторонним полимерным покрытием.

Формула полимера уретановой группы выглядит так: −N(R)−C(O)O−, где R — Н (водород), алкил, арил или ацил. В химии вещество получило название PolyUrethanе, отсюда аббревиатура, обозначающая материал — PU (ПУ, PUR).

Технические характеристики

PU кожа часто встречается на этикетках кожгалантерейных и швейных изделий, что это такое, поможет разобраться описание основных свойств, приведенное в таблице:

Плюсы и минусы

Преимущества 👍

Недостатки 👎

Вреден ли полиуретан для человека

Полиуретан — экологичный, безвредный для здоровья человека вид синтетического сырья. В процессе его получения не применяют формальдегиды, фреон, асбест и другие химические компоненты, способные выделять высоколетучие эфирные фракции.

Стоит учитывать при этом, что материал не обеспечивает оптимальных показателей воздухообмена и паропроводности. Поэтому использование ПУ в пошиве одежды и обуви имеют некоторые ограничения. В частности, одежда из данного текстиля непригодна для длительной носки в течение дня.

Виды полиуретановых тканей

Ткани ПУ подразделяются на две группы:

Эластомер нашел широкое применение во многих отраслях. В текстильной и галантерейной промышленности используют несколько видов тканей.

PU кожа

PU кожа — экологичный материал, использующийся в пошиве обуви, одежды, аксессуаров, галантерейных изделий, а также для изготовления мебельной обивки и чехлов автосидений.

ПУ относится к классу нетканых полотен, и считается одной из лучших имитаций натуральной кожи. Внешне два вида материала очень схожи. Экокожа мягкая, приятна на ощупь. Обладает водоотталкивающими свойствами, не промокает. Различие с другими видами кожзамов заключаются в абсолютном отсутствии характерного химического запаха и способности проводить воздух. Помимо того, ПУ долговечный и прочный материал.

Ткани с полиуретановым покрытием

На основе полиэстера (полиэфира) и нейлона с покрытием из полиуретана с внутренней стороны производят ткани с высокими показателями защиты от ветра и влаги — Oxford. Плотность материи варьируется от 150 до 1600 Den.

Одно- и двухстороннее покрытие ПУ применяют для изготовления технического текстиля. Особый способ нанесения компонента на основу позволяет наделить ткань свойствами мембраны: отводить пар и задерживать на внешней поверхности воду.

Популярные виды материалов из полиуретана

В текстильной промышленности и швейном производстве особой популярностью пользуются мембранные материи (Gore-Tex, Оксфорд, eVent, с нанопокрытием ПУ — Polartec Neoshell, The North Face Futurelight™, Outdoor Research AscentShell); эластановые волокна в составе полотен.

В зависимости от страны производителя стрейчевые волокна из эластомера имеют разные торговые названия:

Полиуретан или полиэстер что лучше

Волокна полиуретана прочнее, а значит прослужат дольше, но он дороже. Нити полиэстера не могут похвастаться такими эксплуатационными свойствами, однако стоят они дешевле.

Также стоит отметить, что вышеописанные характеристики двух материалов условные, так как все зависит от множества параметров: пропитка, толщина нити, переплетение. Как правило то, или иное волокно применяют в зависимости от потребностей изделий.

Источник

Полиуретан: применение и свойства

Полиуретан – современное и востребованное в промышленности сырье, которое можно поставить в один ряд с резиной, каучуком, металлом. Полиуретан используется в различных формах: в жидком, твердом, включая формованные листы. Большую популярность этот материал приобрел благодаря особенностям получения, универсальным свойствам, а также доступности.

Итак, знакомимся, полиуретаны: состав, свойства, производство, применение.

История создания полиуретана

Впервые полиуретан был получен в 1937 году. Известный немецкий химик-технолог Отто Байер синтезировал его из диизоцианта и жидкого полиэфира. Полученное вещество превосходило по многим свойствам существующие тогда пластмассы. Дальнейшие исследования в этом направлении были направлены на получение искусственных волокон, а также пены, обладающей высокой эластичностью. Но задуманное пришлось отложить в связи с начавшейся Второй Мировой. Но уже тогда полиуретаны начали использовать, например, в незначительных количествах их применяли для покрытия самолетов.

Вновь к совершенствованию технологии и изготовлению полиуретана в промышленных масштабах вернулись лишь в 1954 году, с помощью. Для синтеза применялся диизоциант толуола и полиолы полиэстра. Массовое производство стартовало в 60-х годах с подачи известных американских компаний Mobay и Union Carbide.

Занимательно, что вспененный полиуретан, обладающий высокой эластичностью, был получен случайным образом. В смесь, подготовленную для реакции, попала вода. Результат был непредсказуем и дал начало производству нового материала.

Свойства полиуретана

Полиуретан – это целый класс синтезируемых полимеров, в молекулах которых присутствуют группы уретанов. В связи с тем, что молекулярная структура их может отличаться, технические характеристики и свойства полиуретанов могут быть различными. Но общее для всей группы полимеров является вязкость и высокая эластичность. По этой причине их относят к эластомерам. Эластомерами называют упругие материалы, которые могут растягиваться и принимать исходное положение, то есть ведут себя как резина.

Впечатляет морозостойкость полиуретанов, они могут использоваться при различных температурах: от — 60°C до +80°C.

Физические свойства полиуретана

Достоинства и недостатки материала

Полиуретан имеет массу преимуществ, в сравнении с прочими наиболее распространенными материалами.

Общие плюсы полиуретана

Минусы у этого материала также имеются. Главный из них – сложность утилизации. Прочие же могут формироваться из плюсов в неподходящих условиях. Так, резиновые детали могут быть более мягкими, в сравнении с полиуретаном. Иногда это преимущество, например, при конструировании и эксплуатации подвески. Полиуретановые сайлентблоки придают ей больше жесткости. А при применении этого материала в декоре можно получить некачественный рисунок из-за того, что вспененная структура усаживается. Обувь, изготовленная с применением

Как производится полиуретан и полуфабрикаты из него

Полиуретан бывает различных форм. Он может быть жидкий, твердый, выпускающийся в форме стержней, листов, пластинок, а также вспененный (всем знакомый пенопласт, поролон). Есть также напыляемый.

Для производства изделий из него могут применяться самые различные технологии от литья и прессования, до экструзии и заливки с использованием стандартного оборудования.

В современной промышленности применение полиуретана так распространено, что его смело можно назвать самым востребованным полимером. Так, в 2015 году по данным Labyrinth Research&Markets, во всем мире было произведено более 21 миллиона тонн полиуретана. Учитывая растущие потребности в нем, к 2020 году по прогнозу объемы могут вырасти до 30 миллионов тонн. Отмечается, что отрасль находится в положении стабильного развития и темпы ее роста опережают динамику валового продукта мирового хозяйства.

Что касается России, то объем импортного полиуретана незначительно превышает собственное производство. Ведущая разновидность – вспененный полиуретан жесткий и мягкий. Его доля в общей структуре 84%. Больше всего полиуретана используется в мебельной отрасли, автомобильной и строительной. Также это материал используется при изготовлении труб для нефте- и газопроводов.

В мире крупнейшими предприятиями по синтезу этого вещества являются:

Области применения полиуретана и его производных

Полиуретан выпускается различных форм, поэтому и области применения полиуретана очень многочисленны.

Если рассматривать отдельные виды промышленности, где используется этот материал, то список получится достаточно длинный.

Применение полиуретана ограничивается лишь сложностью его утилизации. Однако этот вопрос решается путем вторичной переработки отходов.

Вторая жизнь полиуретана

Ведущими источниками полиуретана, используемого для вторичной переработки, являются бытовые приборы, вышедшие из строя, автомобильные детали, матрасы и мягкая мебель, ковровые покрытия. И, конечно, весомую долю занимают отходы промышленности. Все вместе это составляет лишь около 5 процентов от пластмассовых отходов.

Методы переработки этого материала различаются. Один вариант – получение энергии путем сжигания отходов и использования выделяемого при этом тепла. Другой, более оптимальный и экологичный – механическое измельчение для повторного включения в производственные процессы, например, в качестве наполнителя при изготовлении формованных продуктов. Третий вариант – химическое разделение на мономеры, из которых снова производятся полиуретаны.

Широкое внедрение вторичной переработки может решить основную проблему, связанную с использованием этого материала. А универсальные свойства и применение полиуретана повсеместно не позволяют сомневаться, что этот материал будет востребован еще длительное время.

Источник

О материале полиуретан начали говорить в начале прошлого века. Его первооткрыватель – ученый Байер из Германии. Он синтезировал уретановый эластомер, который и по сей день остается востребованным, а также находит все больше возможностей приложения. Полимер с успехом конкурирует по своим характеристикам с такими распространенными материалами, как резина, каучук и даже металл.

Что такое полиуретан?

Способы производства

Для выпуска изделий из полиуретана применяются почти все известные технологические процессы. Так, широко применяют несколько методов производства.

Литье

Наиболее часто применяемый способ формовки, который почти ничем не отличается от технологии производства любых пластмасс. Позволяет получать полиуретановые изделия сложной геометрии. Такая технология не нуждается в сложной автоматизации и допускает выпуск крупных партий. При этом штучные детали, размер которых может превышать 3-4 тонны, изготавливают с применением литья в стенде. Сам процесс достаточно прост: массу размягчают, заливают в специальные оправы. Затем она отвердевает и приобретает устойчивую форму. Повышенное давление ускоряет процедуру.

Прессование

Применяется для предварительно приготовленного материала, который подают в специальный аппарат. Под воздействием экстремально высокого давления массе придают нужную форму. Перед основным процессом формовки может применяться подогрев полиуретана или его размягчение путем сжатия. В этом случае меняется не только геометрия детали, но и ее свойства. Каждый этап контролирует компьютер.

Экструзия

Еще этот метод называется – продавливание. Полимер, разогретый и размягченный под давлением, поступает в экструдер. Здесь же производится его охлаждение и отвердение. Продукт этой технологии – прутки с сечением определенной формы, а также плоские листы, которые затем нарезают или скручивают.

Заливка на стандартном оборудовании

Это – распространенный метод изготовления декоративных изделий с применением литья, которое происходит естественным путем. Проводится путем заливки материала в текучем состоянии в оправу. Застывание происходит под воздействием температуры или реагентов. Применяют обычно для небольших партий. В процессе использования литья не нужны дорогие сложные формы.

Виды полимера

В химической отрасли присутствуют три основных типа полиуретана:

Каждый из этих эластомеров активно применяется в разных областях, поскольку такие параметры материала, как долговечность, прочность, растяжимость, намного лучше, чем у привычных резины и металла.

Свойства и характеристики

Главное свойство полиуретана – способность на непродолжительное время изменять свою геометрию, а затем возвращать свою форму после удаления нагрузки. Также полимер демонстрирует устойчивость при контакте с разными химическими составам, маслами и кислотам, не боится микроорганизмов, не реагирует на ультрафиолет.

Благодаря своим техническим характеристикам этот вид пластмассы незаменим в эксплуатационных условиях, в которых нужны износостойкость и сопротивляемость. К особенностям материала относятся:

Это полимер с небольшой массой, не проводит электрический ток, не теряет целостности под воздействием озона.

Положительные и отрицательные качества

Физические параметры зависят от состава полимера. Среди плюсов материала отмечают:

Дополнительно, полиуретан не пропускает газообразные вещества, в том числе воздух. Это качество используют, когда хотят применить его как герметик. Также полиуретан выступает диэлектриком. Ученые доказали, что при использовании полиуретанового компаунда, слой которого не превышает 1,5 см, прочность изоляции будет выше, чем у метрового слоя из бетона.

Однако, у полимера есть и отрицательные качества:

Кроме того, полиуретан обладает низкой сопротивляемостью к скручивающей силе. Также из-за воздухонепроницаемости, его хотя и используют при изготовлении одежды и обуви, но в ограниченном количестве.

Где используют?

Полиуретан часто встречается в жизни. Люди сталкиваются с ним во всех сферах: во время занятий спортом, поездок в транспорте, дома.

На химических заводах встречается несколько основных форм выпуска этого сырья, от которых зависит его дальнейшее использование:

Дополнительно, эластомер используют в таких отраслях:

Недавно термостойкость и изоляционные свойства этого материала начали применять при изготовлении холодильного оборудования. Примечательно, что это решение повысило эффективность приборов больше, чем на 40%.

Часто технические характеристики синтетического эластомера сравнивают с резиной. Но, в отличие от прорезиненных деталей, полиуретановые продолжительно надежно работают и износостойкие. Полиуретан на порядок устойчивее к износу.

По оценкам специалистов, мировой объем полиуретана в 2020 г. составил 30 тыс. тонн. По прогнозам, эти показатели будут расти и дальше, обгоняя динамику мирового ВВП.

Востребованность по видам полиуретана распределилась следующим образом:

Спрос на материал по сферам применение выглядит так:

Интересно, что занятость на производстве полиуретана в странах Европы и в Америке составляет около 1 миллиона человек. Дополнительно, 1 рабочее место в этой области косвенно обеспечивает рабочими местами не меньше четырех человек.

Безопасность и экологичность

В связи с широким применением материала, многих интересует вопрос его экологичности. Известно, что в твердом состоянии эта пластмасса не выделяет вредных веществ. Опасные испарения возникают только при неправильном обращении с полиуретаном. При нарушении технологии производства, есть риск выделения таких токсичных испарений, как:

Говоря простыми словами, полиуретан может нести опасность здоровью только при его неправильном использовании. В остальных случаях этот материал полностью безвреден.

Условия хранения, утилизация

Полиуретан не требует специальных условий для хранения. Поскольку он выдерживает перепады температур, то допускается транспортировка по железной дороге или автотранспортом. Единственное условие — это наличие упаковки, которая защитит материал от прямых солнечных лучей.

Полиуретан имеет обширное применение, поэтому остро встает проблема его переработки. Так, в природных условиях этот полимер выдерживает влияние ультрафиолета и озона без изменения своих качеств. Поэтому загрязняет окружающую среду, так как не разлагается.

Есть несколько методов утилизации и переработки полиуретана:

Над проблемой экологичной переработки полиуретана работают ведущие химики мира. Так, последний из способов разложения проводится с использованием трихлоруксусной кислоты в дихлорметана. Такой процесс проводится при температуре 20-22 °С и занимает не более трех часов.

Источник

Список тематических статей

Полиуретаны

Свойства и характеристики полиуретана

Общие сведения

Рис.1. Схема синтеза полиуретана.

Как правило, ПУ получают путем поликонденсации в ходе реакции двух компонентов полиола и изоцианата. Определенные свойства полиуретану могут придать различные добавки, например они помогают увеличить эластичность или твердость, термостойкость и т.п.

Основные виды полиуретанов, которые имеют между собой очень немного общего по свойствам, используемых в современной жизни – это вспененный полиуретан или пенополиуретан, термопластичный в гранулах, жидкий, листовой. Пенополиуретан (ППУ) и жидкий ПУ в больших количествах используют в строительстве – первый для термо- и звукоизоляции, второй – для гидроизоляции кровель. Термопластичный полимер в гранулах применяют для производства (обычно литья) гибких изделий, напоминающих резиновые, например подошвы обуви. Листовой полиуретан, частный случай термоэластопласта, отформованного в лист, который имеет области применения в машиностроении, автомобильной и других отраслях промышленности.

Литьевой полиуретан перерабатывают в изделия тремя способами: ротационным литьем, свободным литьем в форму и литьем под давлением. Последний метод практически ничем не отличается от литья полиолефинов и прочих пластмасс общего назначения. Изделия ППУ производят методом заливки материала под высоким давлением через специальные смесительные головки в формы или прямо в полость изделий, например оболочек труб. Из листового ПУ или из пластин, стержней и профилей получают разные изделия методом механической обработки.

Полиуретан был впервые описан в 1930-е годы, химиком Отто Бэйером и его коллегами, которые изначально занимались химией полиамидов. В 1937 году они получили разновидности термоэластопластов после реакции диизоцианата с некоторыми химикатами, имеющими в составе гидроксильные группы.

Первые товарные марки ПУ были разработаны в США компанией Dupont и поступили в продажу в 1956 году. Практически одновременно полиуретаны выпустили BASF и Dow Chemical в США по истечении одного года. Изначально полиуретан предназначался для замены других ценных материалов, например каучука, металла, дерева, и во многих темах это удалось.

В Советском Союзе полиуретаны начали разрабатывать в 1960-х годах, когда в мире уже производили тысячи тонн ПУ материалов. Наиболее глубоко исследования продвинулись в НПО «Полимерсинтез» (г. Владимир), а также в некоторых других научно-исследовательских учреждениях, плотно изучавших полиуретан. В России существует множество государственных и частных компаний, а также совместных предприятий (например владимирское «Дау-Изолан») хорошо зарекомендовавших себя в области производства полиуретанов с различными свойствами.

Свойства полиуретана

Основные характеристики полиуретановых эластомеров – это высокая прочность, стойкость к раздиру, стойкость к износу и к набуханию в маслах и растворителях, озоностойкость (важный фактор, выгодно отличающий ПУ от резины) и радиостойкость. Важнейшая особенность ПУ термоэластопластов – это комбинация отличной эластичности с большим разнообразием возможных твердостей.

Важные особенности полиуретанов: очень высокие физико-механические характеристики, которые во многом выше резин, каучуков, и даже некоторых металлов. Среди них высокая твердость, одна из самых лучших износостойкость и отличная абразивностойкость. По последним двум характеристикам литьевые ПУ на голову выше резин, других пластмасс и металлов. Кроме того, важна комбинация свойств, например сочетание высокой твердости и высокой эластичности дает превосходную прочность материала.

Температура эксплуатации полиуретана имеет верхний предел не ниже 120 градусов С, а нижний предел эксплуатации – минус 70С или даже еще ниже (при кратковременном воздействии). В этих пределах полиуретан сохраняет свои основные свойства неизменными.

Полиуретаны имеют хорошие диэлектрические характеристики, высокую химическую стойкость, в том числе устойчивость к маслам, кислотам и растворителям. Также полиуретан – очень экологичный материал, который не загрязняет окружающую среду, но при этом стоек к микробам, плесени и прочим простейшим.

Из минусов полиуретана можно отметить воздухонепроницаемость (одежда и обувь «не дышат»), плохо поддается печати, падение прочностных характеристик при продолжительном воздействии низких температур, слабую сопротивляемость скручиванию.

Пенополиуретан

Особняком среди всех полиуретанов стоит пенополиуретан. ППУ входит в класс газонаполненных пластмасс, они же пенопласты. Такие пластики состоят из воздуха или другого газа на величину порядка 90 процентов по объему. ППУ делится на две большие группы: жесткий или интегральный пластик и мягкий (эластичный) пенополиуретан или поролон.

Рис.2. Применение эластичного ППУ в мебели

ППУ интересен тем, что его синтез обычно происходит на месте применения, а не в заводских условиях (при этом мебельный поролон или трубы в ППУ изоляции все-таки производятся на заводах). Пенополиуретан синтезируется при смешении полиола и полиизоционата с получением высоконаполненной углекислым газом полимерной матрицы.

ППУ биологически нейтрален, опасность может представлять его компонент высокотоксичное вещество изоцианат, в случае если он взят в избытке. При применении антипиренов в компонентах полиуретана материал не поддерживает горение и гаснет при удалении пламени.

Применение полиуретанов

Из литьевых полиуретановых термоэластопластов производят крупные продукты, например износостойкие шины, конструкционные, корпусные и технические изделия, многочисленные заменители резиновых изделий. Также производят амортизирующие и демпфирующие элементы для всех отраслей, например конвейерные ленты, приводные ремни, нескользящие покрытия, различные упругие валики и ролики, уплотняющие прокладки, буферы и бамперы и т.д. ПУ изделия, благодаря своим свойствам и прежде всего износостойкости с успехом используются в высоконагруженных устройствах и механизмах. Из отраслей это железнодорожная, автомобильная, машиностроительная, обувная, медицинская, спортивная и прочие.

Рис.3. Полиуретановые износостойкие ролики

Жидкий полиуретан, который еще выпускается в виде спрея используют для изоляции различных конструкций и механизмов, например, вагонов, грузовых автомобилей, люков и т.д. Кроме того, он входит в качестве компонента в разнообразные герметики, клеи, лаки, краски и прочие изолирующие и декорирующие поверхности агенты.

Несмотря на широчайшее применение полиуретановых эластомеров, большая часть рынка ПУ пластмасс занимает пенополиуретан. Помимо теплоизоляции труб ППУ применяют для напыления на практически любые поверхности, выпуска сэндвич-панелей и прочих легких и прочных стройматериалов. Также ППУ используют для термоизоляции холодильников, рефрижераторов, хранилищ; в электротехнике и производстве интерьеров автомобилей, рулей; в самолетостроении, вагоностроении и т.п. Мягкий ППУ – непревзойденный материал для мебельной и легкой промышленности.

Вторичная переработка ПУ

Несмотря на инертность полиуретана для окружающей среды, его вторичная переработка задача непростая. Это не касается термопластичного эластомера, который может подвергаться переработке многократно. Однако, пенополиуретан по своей природе является реактопластом и практически не перерабатывается повторно.

Этот факт является серьезным минусом, сдерживающим еще более широкую поступь ППУ по планете.

Источник

Полиуретан: что это за материал, характеристики, состав, применение

В сороковых годах двадцатого века известным немецким ученым Байером Отто Георг Вильгельмом впервые был синтезирован уретановый эластомер, которому суждено сделать революцию в технологиях. Общественность узнала, что это за материал, полиуретан, только через 20 лет.

Что представляет и чем хорош

Пластик является эластомером, способным вернуть форму после снятия деформационных нагрузок. Основу составляют длинные цепочки из макромолекул уретановой группы. Специфичные черты приобретаются за счет присоединения дополнительных элементов.

Полиуретан технические характеристики: химические и физические свойства

Главным преимуществом этого вида сырья является возможность придания ему самых разных качеств. Как эластомер, он отлично сохраняет геометрию и способен возвращаться к первоначальному состоянию много раз. По этому показателю данный материал опережает главного конкурента – резину. Благодаря этому он показывает высокую износоустойчивость.

Что это такое полиуретан, химический состав материала и свойства

За счет комбинации составляющих придаются необходимые качества по эластичности. Получаются устойчивые соединения, сохраняющие свои параметры при разных температурах, несклонные вступать в реакцию с окружающей средой. Пластик удерживает свою структуру в присутствии: масел, кислоты, щелочей и жиров. Не подвергается гидролизу, устойчив к воздействию микроорганизмов (грибков, бактерий, архей). Вещество спокойно переносит умеренное влияние ультрафиолета. Не окисляется озоном, как резина. Это повышает срок службы изделий.

Физические качества

Главное преимущество – это способность временно изменять геометрию и возможность придания разнообразных дополнительных свойств. Продукты на основе этого материала применяются в различных областях промышленности, так как он:

Виды полиуретана

Химическая отрасль выпускает три основных класса.

Адипрены

Это эластичные вещества, имеющие хорошие характеристики сохранения формы. Из них изготавливают защитные пыльники, протекторы шин для автомобильного транспорта, прокладки и уплотнители, валики для тележек и конвейеров, покрытие для решеток и узлов в обрабатывающей промышленности. Применяют детали в циклонах, грохотах и сепараторах (для предохранения изделий от износа). Изготавливают оправы для литья из гипса и бетона.

Вулколланы

Вулкопрены

Это типы, которые используются для последующей вулканизации в сочетании с другими полимерами (каучук). Позволяют достичь высоких показателей по истиранию.

Технические характеристики

Группа имеет достаточно разнообразные свойства в зависимости от молекулярного состава и технологии изготовления. Это определяет распространенность данного сырья в разных сферах жизни.

Преимущества и недостатки

В зависимости от того, из чего состоит полиуретан, он имеет как положительные, так и отрицательные черты.

К достоинствам можно отнести:

К недостаткам относятся:

Где используется полиуретан

Химические заводы выпускают этот материал в трех формах: твердый (листовой, прутковый, гранулированный), текучий и пенистый. Первый используется для выпуска прокладок, защитных манжет, втулок, сайлентблоков и уплотнителей прессов. Большую популярность это вещество приобрело при производстве бескамерных шин для спорттоваров (роликовые коньки, скейтборды), для детских колясок, технологического оборудования (рохли, электрокары, складские тележки, направляющие для транспортеров). Эти изделия в широком ассортименте представлены в компании «МПласт».

Жидкий используется для герметичного антикоррозийного покрытия самых разнообразных конструкций: бетонных перекрытий, кровли, поверхности грохотов, транспортерных лент. Он применяется как компонент в составе герметика, клея, лака, краски. При последующей обработке путем вулканизации из него изготавливают сложные защитные элементы: молдинги и манжеты.

Пенистый применяется для утепления зданий, технологических устройств. Из него получаются легкие и эластичные подошвы для спортивной обуви, малонагруженные шины. Перечислить, что делают из полиуретана, не представляется возможным. Этот материал широко востребован:

Из чего и как делают полиуретан

Изначальным сырьем для производства является нефть. Из нее выделяются два основных компонента – изоцианат и полиол. Их процентный состав, а также наличие добавок определяют физические свойства конечного продукта. В результате может получиться твердая, жидкая или тягучая субстанция, пригодная для дальнейшей обработки, как обычный полимер.

С завода волокно поступает на переработку в виде гранул, прутков, листа или в жидком состоянии. Изначально придается соответствующий цвет и степень прозрачности. Такие типы поставок позволяют простыми технологическим решениями изготавливать ту или иную продукцию, необходимую для потребителя.

Методы формовки

Покупателю требуется функциональное изделие, имеющее определенные свойства. Для достижения этого применяются способы обработки, которые аналогичны работе со всеми пластмассами.

Экструзия

Полиуретан полимер отлично подходит для формования методом продавливания. Под давлением нагретый и размягченный материал подается в выходное отверстие экструдера. В этой же зоне происходит отвердение. В результате на выходе получается пруток с заданным сечением или плоский лист. Полученный прокат нарезается или скручивается в рулоны.

Литье

Этот метод является самым распространенным. С помощью него изготавливаются товары со сложной геометрией: втулки, опоры, манжеты, уплотнители, элементы для гидравлики и подшипники. Преимуществом является легкая автоматизация процесса, возможность выпуска больших партий. Для изготовления штучных деталей, размеры которых могут быть до нескольких тонн, используется литье на стенде. В оправу заливается размягченная масса, с последующим отверждением и приобретением устойчивой формы.

Для ускорения процесса в автоматических линиях применяется повышенное давление. Метод мало отличается от технологий изделий из любой пластмассы. Часто необходимо покрыть полимером заготовку из металла. Тогда размягченный полиуретан вручную или под контролем компьютера наносится на вещь. Остывая, слой становится упругим и создает защитную пленку.

Прессование

Подготовленный материал (листовой, прутковый или гранулированный) подается на аппарат, где методом экстремального давления в ограниченном пространстве придается форма. Процесс может сопровождаться предварительным нагревом или размягчением субстанции за счет сжатия. При этом получается деталь с измененными свойствами, имеющая четко заданную геометрию. На производствах такое действие контролируется с помощью программного обеспечения.

Заливка

Для выпуска художественных или штучных изделий используется метод естественного литья. Вручную в подготовленную оправку помещается жидкий материал. Под влиянием высокой температуры или реагентов устройство застывает, сохраняя необходимую конфигурацию. Таким способом можно сделать небольшую серию любых заготовок. Чаще применяется для изготовления больших форм и элементов декора.

Переработка во вторсырье

Устойчивость к атмосферным воздействиям и к влиянию агрессивных сред является проблемой при вторичной переработке уретановых эластомеров. В естественных условиях они не разлагаются десятилетиями. Способность противостоять ультрафиолету и озону делает этот вид пластика вечным загрязнителем окружающей среды. Поэтому остро встал вопрос о рециркуляции.

Существуют несколько методов решения проблемы:

Неординарность и интересные факты по применению полиуретана

Возможность придать материалу разнообразные характеристики позволила ему появиться во многих отраслях. Занимаясь спортом, мы используем изделия из этого полимера. Из него делается одежда, обувь, медицинское оборудование. В современном транспорте (автомобили, самолеты, железнодорожные вагоны) давно используют уникальные свойства этой субстанции. Ее неуязвимость стала проблемой для экологии. Несколько лет назад был обнаружен вид грибов, для жизни которых достаточно наличие этого пластика. Pestalotiopsis microspora успешно разлагает полиуретан, при этом его можно употреблять в пищу. Гурманы утверждают, что по вкусу он напоминает хлеб. Может быть, в будущем это станет решением проблемы утилизации.

Источник

Полиуретан — что это такое, и с чем его едят.

Полиуретаны мало подвержены старению, имеют низкую температуру стеклования и высокую стойкость к воздействию окружающей среды. Полиуретаны стойки к абразивному износу, обладают устойчивостью к большинству органических растворителей, к озону и ультрафиолетовым лучам, морской воде. Прочность связи полиуретан-металл значительно выше, чем в между в соединении резина-металл.

Как уже говорилось выше, «полиуретан» — обобщённое название целого класса синтетических веществ. Несомненным достоинством полиуретанов является то, что твердость (эластичность) полиуретана программируется, то-есть, может меняться широких пределах, в зависимости от соотношения применяемых компонентов. Это возможно благодаря тому, что полиуретаны не только отличаются по своему составу, но и по количеству применяемых компонентов. Полиуретаны бывают одно-, двух-, трёх- компонентные. Качество различных полиуретанов, их характеристики, сфера применения, и, соответственно, их цена, значительно различаются.

Какие качественные преимущества вы получаете при переходе на «полиуретан»?

* При любых условиях вождения и эксплуатации применение полиуретановых изделий в подвеске автомобиля обеспечивает сохранение геометрии подвески и надёжный контроль над управляемостью автомобиля. Повышается плавность хода автомобиля. Вождение становится более комфортным.
* Замена резиновых изделий на полиуретановые аналоги решает проблему ускоренного износа, старения оригинальных резиновых деталей, особенно, в суровых реалиях российских автодорог.
* Значительно повышается стойкость подвески автомобиля к воздействию агрессивных сред: воды, бензина, масел, кислот, а также, химикатов, применяемых при обработке зимних дорог.
* Полиуретановые детали: не теряют пластичности в широком спектре рабочих температур; не деформируются при больших нагрузках; не выкрашиваются и не «стекленеют», как их резиновые «собратья».

Это всё сухая теория и выдержки с сайтов. Я лично видя качество РТИ для наших просто поражаюсь как это можно вообще куда то ставить. Мягко говоря г*вно. Поэтому полиуретан для меня явился очень неплохой альтернативой. Он получается более чем в 10 раз дороже аналогичных РТИ, но по качество заметно лучше. Мало того, это более стойкий материал по сравнению с резиной, которая сыпется от реагентов, холода, и всего чего только возможно. Его единственный минус — это цена. но лучше я заплачу 1 раз 5 кусков, чем буду каждые полгода лазить в подвеску менять копеечные сайленты, и не дай бог зимой.
На фото почти полный комплект полиуретана на мой авто, нехватает только втулок амортизаторов, но они вполне нормального качества поставляются в хороших аммах (я планирую KYB) остально всё в наличии: 4 нижних сайлента, 4 верхних, 12 втулок рессоры, 4 подушки стаба и 8 подушек стойки стаба (у меня планируется 2 стабилизатора спереди).
Я бы уже давно бы всё установил, но упирается всё в то, что мне не хочется ставить полиуретан в старые рычаги, поэтому ищются новые рычаги для моей подвески.

Источник

Много Видов Полиуретана и для Чего Они Используются

Полиуретаны используются во всех видах промышленности и широко распространены в современной жизни-от изоляции в вашем доме до деталей автомобиля, которым вы управляете. Полиуретан также используется для изготовления обуви, скейтбордов и медицинских принадлежностей. Почему этот материал так популярен среди производителей во всех отраслях промышленности? Для ремонта различных изделий из полиуретана вы можете обратиться к https://polimertechprom.com/uslugi/remont-poliuretana/.

Давайте рассмотрим , что делает полиуретан таким универсальным, различные типы, которые вы можете найти, и его многочисленные области применения.

Универсальность полиуретана

Благодаря тому, как производится полиуретан, это универсальный продукт, который можно найти во многих неожиданных объектах. Одно из наиболее известных применений-это защитное покрытие древесины. Но полиуретан-это нечто большее, чем просто защитное покрытие в банке. Он может быть отлит в форму и использоваться в качестве амортизирующего элемента на автомобилях, обуви и мебели.

Современные производители уретана всегда ищут новые способы настройки продукта. Поскольку производители могут контролировать мягкость, жесткость, воспламеняемость или упругость полиуретана, он может быть настроен для множества применений.

Когда вы действительно понимаете, из чего сделан полиуретан, вам легче понять, почему он является таким универсальным материалом.

Что такое полиуретан?

Полиуретан-это сложный материал, который включает в себя полиол, реагирующий с различными катализаторами или добавками. С различными полиолами и диизоцианатами полиуретаны с несколько иной структурой могут быть использованы в различных областях применения.

Полиуретан-это не резина, но это тип пластика, который может быть жестким или гибким или где-то посередине.

Существует два типа полиуретана, полиэфир и полиэфир. Это оба эластомера, поэтому они обладают эластичными свойствами. Оба они устойчивы к истиранию, в то время как полиэстер обладает скользящим качеством, а полиэфир устойчив к истиранию.

Полиэстер устойчив к высоким температурам в течение длительного периода времени, а полиэфир устойчив к изменению температур, что делает его лучшим выбором для воздействия низких температур.

Когда дело доходит до долговечности, полиэстер более устойчив к разрыву, химическому воздействию и амортизации. Полиэфиры лучше работают во влажных или влажных условиях и обладают лучшими отскакивающими свойствами.

Виды полиуретана

Полиэфирные и полиэфирные полиуретаны можно использовать различными способами. Большинство из них предназначены для того, чтобы сделать жизнь более комфортной, а продукты-более долговечными.

Гибкий Пенополиуретан

Этот тип полиуретана чаще всего используется в качестве амортизирующего или защитного материала. Он находится в мебели, матрасах и постельных принадлежностях, а также в интерьерах транспортных средств. Это составляет около 30 процентов продаж полиуретана в Северной Америке.

Его можно сформировать в любую форму, гибкость и долговечность. Он удобный, легкий и поддерживающий. После того, как он был сформирован, он вернется к заданной форме после того, как его спали, сидели или толкнули.

Жесткий Пенополиуретан

Эти пенопласты используются в коммерческой и жилой изоляции, потому что они энергоэффективны и универсальны. Эта пена сохраняет здания прохладными летом и теплыми зимой. Он также гасит внешние шумы.

Вяжущие

Эти полиуретаны используются для связывания различных материалов и обычно используются в деревянных панелях, напольных покрытиях и песчаном литье. Ковровые подложки используют связующие вещества. Строительные материалы, такие как балки и структурная обшивка, прочны благодаря связующим. Они также широко используются во многих изготовленных корпусных компонентах.

Покрытия, Клеи, Герметики и Эластомеры (КОРПУС)

Полиуретаны обычно используются для покрытия или герметизации различных продуктов. Эта коллекция полиуретанов называется CASE и используется для увеличения долговечности и срока службы различных изделий.

Они создают плотные связи между различными продуктами, и они могут герметизировать продукты, которые должны быть герметичными для воздуха или воды. Корпусные полиуретаны могут быть отлиты в любую форму, и они отличаются легким весом, заметной прочностью и устойчивостью к окружающей среде.

Реакционный инжекционный метод Литья (ОБОД)

Литье ОБОДА используется для таких изделий, как автомобильные бамперы и компьютерные корпуса. Этот тип полиуретана используется, когда инъекционного формования недостаточно. Он может иметь различную прочность стен и размеры. Он также может изготавливать детали, обладающие прочностью при малом весе.

Детали обода обычно имеют размерную стабильность с динамическими свойствами, которые популярны у спортивных товаров, мебели и автомобильных производителей.

Термопластик (TPU)

Этот тип полиуретана может быть использован во многих строительных и автомобильных приложениях. Он эластичен, гибок и устойчив к истиранию. Он также выдерживает широкий диапазон температур и ударов.

TPU пользуются популярностью у производителей, потому что они могут быть настроены в различные цвета и формы. TPUS можно экструдировать, впрыскивать, выдувать или сжимать.

Водные полиуретановые дисперсии (ПУД)

Этот тип полиуретана используется в качестве покрытий или клеев, но с растворителем на водной основе. Они стали популярными вместо летучих органических соединений и опасных загрязнителей воздуха.

Как Используются Полиуретаны?

Практически невозможно найти индустрию, которая не использовала бы полиуретан. Он используется во всем-от одежды до упаковки, от напольных покрытий до электроники.

Это список нескольких способов использования этого универсального продукта:

Автомобильный

Автомобили имеют полиуретановые детали от бампера до бампера. На самом деле бамперы обычно облицованы пенополиуретаном и тоже покрыты полиуретаном. Полиуретаны также используются во внутренних помещениях, а также в дверях и окнах.

Они изолируют автомобиль, а также используются в некоторых частях трансмиссии. Эти типы изделий используются вместо металла из-за долговечности и гибкости, которые они обеспечивают. Полиуретановые детали улучшают экономию топлива и повышают комфорт для пассажиров.

Упаковка

Когда вы хотите уменьшить вес упаковочных компонентов, полиуретан является подходящим материалом для ваших нужд. Его можно подгонять к форме любого деталя для защиты и снабжать подкладкой. Полиуретановая упаковочная пена (PPF) используется для упаковки таких предметов, как хрупкое стекло и деликатная электроника. PPF универсален, экономичен и легко настраивается.

Одежда

Полиуретан используется для изготовления таких тканей, как нейлон и спандекс. Он так популярен в швейной промышленности, потому что эластичные ткани возвращаются к своей первоначальной форме. Они также предлагают альтернативу коже для людей, которые предпочитают вести веганский образ жизни.

Напольное покрытие

Полиуретаны используются для изготовления, покрытия и подушки полов. Они делают полы прочными, простыми в уходе, долговечными и удобными. Они также уменьшают шум окружающей среды и очень мало, если таковые имеются, вредных летучих органических соединений и опасных загрязнителей воздуха по сравнению с другими напольными материалами.

Водные виды спорта

Морская промышленность загружена полиуретанами, которые используются для изготовления лодок и герметизации их корпусов. Они используются в изоляции, а также в трубах и шлангах двигателей. Поскольку полиуретан настолько гибкий и водостойкий, лодочники ценят, как этот материал делает лодки легче и энергоэффективнее.

Источник

Полиуретан: что это за материал и где применяется

Впервые о полиуретане появилась информация в 1937 году. Работа по его синтезированию проводилась Отто Байером. В качестве основных компонентов о использовал полиэфиры и диизоцианаты в жидкой форме. Полученный полиуретан обладал более высокими качествами, в сравнении с пластиком, который в то время встречался во всех отраслях промышленности.

Полиуретаном называют уникальный вид материала, характеризующийся широкой областью применения. В его состав включены 2 вида сырья: изоцианаты и полиолы. Они образуются на основе продуктов нефтепереработки. Свойства полиуретана и получающихся из него изделий во многом зависят от ингредиентов, из которых делают этот материал. Его выпуск предусматривает использование катализаторов, стабилизаторов и других элементов в определенном соотношении.

Есть несколько преимуществ, определяющие полиуретан и его применение:

В магазин поставляются различные изделия, которые изготавливаются при применении этого материала. При этом цены зависят от сложности формы и переданных свойств поверхности. Продажа предусматривает поставку в различном виде, часто предложение выставляют в интернет.

Технические свойства определили столь широкое распространение полиуретана. Он встречается в Санкт-Петербурге, где можно купить полиуретановые втулки или сайлентблоки.

Отличительные технические свойства:

Химические свойства и состав

Физические свойства и качества

Виды полиуретана

Литьевой или жидкий полиуретан встречается на производственных площадка заводов России. За счет добавления различных компонентов в состав изменяют свойства. Эластомер подходит для получения колеса, ролики при этом характеризуются повышенной устойчивостью к воздействию. Однако не все виды полиуретана подходят для выпуска продукции.

Адипрены

Эластомер поставщики приобретают в качестве сырья для осуществления своей производственной деятельности. Распространяется как листовой материал с повышенной эластичностью,
применяется для получения:

· пыльников;
· протектора колеса;
· уплотнителей.

Двухкомпонентный вариант наиболее распространен. Чаще всего встречаются ролики для конвейеров,
производство которых осуществляется на специальных станках.

Вулколланы

Эта разновидность полиуретана характеризуется повышенной твердостью. При этом его заказ делают по причине большого диапазона температуры, при которой возможна эксплуатация.
Чаще всего вулколланы используют для получения деталей, которые подходят для сложных условий эксплуатации. В эту категорию относят втулки или опоры.

Вулкопрены

Используется этот вариант полиуретанов в промышленности для получения колеса с повышенной устойчивостью к истиранию. В качестве дополнительного компонента применяется вспененный каучук.

Многие ролики из вулкопрена эксплуатируются в течение многих десятилетий. Поверхность принимает вибрационную и другую нагрузку, быстро восстанавливает форму.

Сравнение полиуретана с другими материалами

Если сравнить этот материал с другими, полиуретан обладает лучшими качествами, нежели резина. Поэтому он распространен в СПБ и Москве, во многих других городах. Схожими характеристиками обладают:

Как производится полиуретани изделия из него

Рассматриваемый материал подходит для получения лепнины и других изделий для декорирования дома. Для получения сырья используется два основных компонента – полиол и изоцианит. Нефтяная промышленность предлагает и другие компоненты, которые добавляют в материал для изменения основных свойств.

Получить подобный материал можно только при использовании специального оборудования. Это связано с тем, что химический процесс проходит при определенных условиях. Часто на производственную линию поставляются компоненты, которые достаточно добавить в
специальную установку.

Методы формовки

Производитель выбирает один из нескольких видов формовки, от этого также зависят основные свойства. Полиуретаны очень хорошо обрабатываются, поэтому и встречается много различных технологий.

Экструзия

Литье

Этот способ формирования отличается наибольшим распространением. Повышенная пластичность полиуретанов позволяет получать при применении метода литья изделия сложной формы: опоры, манжеты, уплотнители или элементы гидравлики. Свойства polyurethan позволяют максимально автоматизировать процесс, за счет чего выпускаются большие партии. Современные системы позволяют снизить себестоимость продукции.

Полиуретан часто обрабатывается давлением. За счет этого придаются особые свойства, процесс ускоряется. Некоторые марки уретановых полимеров применяют в качестве напыления. За счет этого повышается класс защиты металлических изделий. Применяемые технологии позволяют покрывать только часть поверхности, материал подается в жидком виде.

Прессование

Технология прессования применяется также при обработке полиуретанов. За счет этого повышается плотность поверхности, за счет чего ролики становятся более износоустойчивыми.

В зависимости от особенностей поставленных задач, эластомер перед обработкой давления нагревается. Это упрощает процедуру и делает геометрию изделий более точной.

Заливка

Полиуретаны часто используют для получения штучных или художественных изделий. Для этого больше подходит технология заливки. Многие свойства, к примеру, повышенная пластичность при нагреве позволяют материал заливать по заранее подготовленной
форме.

Если нужно получить колеса или ролики, полиуретан заливают могут дополнительно обрабатывать давлением при пластичном состоянии. За счет этого повышается плотность и твердость поверхности.

Области и сферы применения полиуретана и его производных

Материал получил широкое распространение в легкой и тяжелой промышленности. На момент выбора многие отдают предпочтение этому варианту полимера, так как он отличается небольшой ценой и лучшими эксплуатационными свойствами.

Полиуретановая структура подходит для выпуска футеровочных предметов. Материал также подходит для колеса, получающиеся ролики прослужат много лет.

В тяжелой промышленности на полиуретане изготавливают амортизирующие детали. Материал получил применение в строительстве для получения нескользящих поверхностей. В текстильной промышленности свойства полиуретанов позволяют использовать их для изготовления стелек, чехлов или подошвы.

Особенности и интересные факты применения полиуретана

Поиск необычного материала несколько десятилетий назад один ученым привел к открытию состава, который обладает исключительными эксплуатационными характеристиками. При наличии должного оборудования polyurethane подходит в качестве сырья для выпуска колеса. Материал используется для получения деталей, применяемых при изготовлении автомобилей, самолетов и другого транспорта.

Долгое время материал считали устойчивым ко всем видам воздействия, но недавние исследования указывают на то, что колеса или ролики, другие изделия из poly поражаются особым видом грибка. Некоторые гурманы утверждают, что он съедобный, но лучше не пробовать.

Приведенная выше информация указывает на то, что подобный материал подходит не только для изготовления колеса, но и многих других изделий. Он стал практически незаменимым. Современные технологии направлены на существенно снижение себестоимости продукции.

Источник

Что такое полиуретан и где он используется?

Впервые о полиуретане услышали в 1937 году. Этот материал был синтезирован Отто Байером из диизоцианата и полиэфира в жидкой форме. Вещество имело массу превосходств над пластмассой, которая в то время была довольно востребованной.

Что это за материал?

Полиуретаном называют уникальный вид материала, имеющий практически неограниченные возможности и перспективы в использовании. В составе полимера 2 вида сырья, а именно: полиолы и изоцианаты. Производство последних основано на нефтепереработке. Благодаря смешиванию жидких элементов получаются составы с реакционной возможностью. Свойства полиуретана напрямую зависят от ингредиентов, из которых его делают, а также от соотношения катализаторов, вспенивателей, стабилизаторов и многого другого.

Полиуретан выглядит как полимерное волокно с пористой структурой. Он считается универсальным эластомером, но при этом имеет как преимущества, так и недостатки.

К плюсам полиуретана относят следующие характеристики:

Этот материал не стареет, он поддается различным видам механической обработки. Ко всему прочему, полиуретановые изделия весят мало и поэтому их удобно транспортировать и монтировать. У этого эластомера есть способность к вспениванию, поэтому из него производят всевозможные пористые изделия.

Несмотря на массу преимуществ, у полиуретана есть некоторые минусы:

Данный тип эластомера относится к материалам, что легко поддаются всевозможным обработкам. К нему применяют разные методы формообразования.

Сравнение с резиной

Несмотря на то что резина и полиуретан довольно схожи, синтетический эластомер в качественных характеристиках превосходит природный материал. В отличие от каучука у полимерного волокна выше прочность, износостойкость. По этой причине резина используется меньше, чем полиуретан, во многих отраслях промышленности. Главным фактором, влияющим на долговечность материала, является его абразивный износ, подверженность влиянию агрессивной среды. При сравнивании по данному критерию можно сделать вывод, что полиуретан в 10 раз устойчивее к истираниям.

Согласно оценке стойкости к разным средам полимер также считается лучше резины. Он может переносить влияние растворителей и токсичных химических веществ. Помимо всего прочего, у природного каучука прочность на разрыв в 1,5-3 раза ниже, нежели у эластомера. Синтетический материал способен быстро восстанавливать форму без деформирования в случае воздействия на него высокой нагрузки. Резина, в свою очередь, превосходит эластомер только в стоимости, которая намного меньше, чем у синтетики.

Однако, по мнению специалистов, для отсутствия надобности в дальнейшем платить дважды лучше покупать качественный и дорогой материал.

Характеристики и свойства

Так как в основе полиуретана находятся полиол и изоцианат, он относится к группе полиэфирных полиолов. За счет того, что данный вид – эластомер, ему свойственны хорошая растяжимость и возможность возвращаться к первоначальным формам. Уникальные свойства полиолу способны придавать различные добавки, которые могут менять показатели эластичности, мягкости, твердости, стойкости.

Полиуретан производят в нескольких состояниях:

Вне зависимости от формы, эластомер не меняет своих технических характеристик под влиянием механических и химических факторов окружающей среды. Этому материалу также свойственна устойчивость к ультрафиолетовому излучению, грибкам и плесени.

Технические особенности полиуретана позволяют использовать его во многих бытовых и производственных сферах. Перечислим основные характеристики полиэфирного полиола.

Вреден ли полиуретан?

Благодаря наличию энергосберегающих характеристик полиуретан относят к безопасным материалам. Однако, оценивая его экологичность, стоит брать во внимание возможность вреда данного эластомера в жидком и твердом состоянии. Как показала практика, в сухом виде данный полиол не выделяет вредных веществ. Опасные испарения возможны только в случае неправильного обращения с материалом.

В случае соблюдения всех мер безопасности в жидкой фракции полиуретан не будет нести для людей и животных никакой опасности.

Однако нарушение технологии производства может повлечь выделение следующих токсичных испарений.

В результате всего вышесказанного можно сделать вывод, что полиуретан может нанести вред здоровью только в случае его неправильного использования. Зачастую это происходит при использовании низкокачественных видов распылителя, а также в отсутствии специальной защиты во время работы.

Многих волнует вопрос о вреде полиуретана, который монтируют в жилых помещениях. Страхи пользователей являются напрасными, так как перед поступлением в продажу данная категория товаров проходит массу испытаний на безопасность. Проблемы могут возникнуть только в случае покупки эластомера у производителя, не имеющего сертификатов качества.

Сравнение с другими материалами

Зная о характеристиках полиуретана, можно сказать, что у него гораздо больше преимуществ, нежели у резины. Как уже говорилось, этот полимер превосходит ее по долговечности, растяжимости, прочности и многим другим характеристикам. Часто потребители сталкиваются с трудностями в выборе между полиуретаном и другими подобными продуктами, сравнивая его с ними.

Обзор видов

Полиуретан – это прозрачный энергоэффективный универсальный материал, который набирает популярность в мире с каждым днем. У этого материала есть своя специальная маркировка. К наиболее востребованным маркам эластомера относят СКУ-ПФЛ-100, НИЦ ПУ-5, они характеризуются твердостью по Шору в 85-90 единиц.

Гибкий полиуретановый поролон

В качестве амортизатора принято использовать гибкий полиуретановый поролон. Помимо этого, его применяют для создания постельных принадлежностей, подкладочных покрытий, упаковок, автомобильного интерьера.

Создание гибкого поролона возможно в любой форме. Этот вид полиуретана характеризуется легкостью, прочностью, удобством.

Термопластичный

Термопластичный полиуретан – это эластичный, гибкий, устойчивый к истиранию, негативным погодным условиям материал. Его производят и окрашивают различными методами. Обработку термопластичного эластомера осуществляют на экструзионных, компрессионных, ударных станках. Этот гибкий продукт способен адаптироваться к различным условиям применения, например, к стройке, автомобилестроению, изготовлению обуви.

Сферы применения

Полиэфирный полиол довольно широко используется в настоящее время. Из листов полиуретана производят футеровочные предметы, части пресса, роликовое, колесное, валиковое покрытие, уплотнительные кольца, манжеты, пробки. В жидком виде он нашел свое применение в покрытии конструкций из бетона, вагонов, люков, кровли. Нередко эластомер входит в состав герметика, клея, лакокрасочных продуктов.

В тяжелой промышленности из этого материала производят амортизирующие детали. В строительстве его применяют для создания антискользящего покрытия, виброустойчивой поверхности, фасадов. Без эластомера не обходятся автомобильная отрасль и мебельное производство. Востребованность полиуретана наблюдается в текстильной промышленности. Он пригоден для изготовления чехлов, молний, заклепок, стелек, подошв. Медицина использует эластомер для производства презервативов, протезов, имплантов.

Переработка

В наши дни вопрос о вторичной переработке полиуретана приобретает все большую актуальность. Проблема связана с увеличением площадей свалок, а также увеличением расходов на их вывоз. В последние годы наблюдается развитие новейших технологий по переработке эластомеров и этому вопросу уделяют все больше внимания.

Вот основные методы получения вторичного сырья из полиуретана.

Благодаря обширному внедрению вторичной переработки можно решить актуальную проблему использования полиуретана. Свойства этого материала многообразны, у них практически не имеется границ. Эластомер прекрасно функционирует не только в бытовой среде, но и в экстремальных условиях.

Несмотря на то что это синтетическое вещество, оно является безопасным для человека, поэтому используется в медицине, строительстве, текстильной и обувной промышленности. Несмотря на высокую стоимость по сравнению с другими материалами, полиуретан окупается своей надежностью и долговечностью.

Источник

Полиуретан (ПУ) ткань способная одновременно пропускать воздух и защищать от влаги

Эластичный материал, способный защитить от дождя, дышащий и обладающий свойствами мембраны – качества, быстро сделавшие ПУ популярным.

Содержащая полиуретан ткань изготавливается как материал с полимерным покрытием, в частности – искусственная кожа, или полотно, включающее в себя волокна из полимера.

Разнообразие фактур, цветов и более низкая, в сравнении с натуральными материалам, цена делает ПУ ткани востребованными во многих сферах деятельности.

Описание и структура

Полиуретан – этот синтетический материал относится к группе эластомеров. Любой полимер, содержащий в основной цепи уретановые связи, является полиуретаном.

Химические и физические характеристики полиуретана определяются различными химическими связями в макромолекуле, длина которой многократно превышает поперечные размеры. Результатом является высокая сегментная подвижность и гибкость связей отдельных участков макромолекулы.

Синтез полимеров с желаемыми свойствами позволяет расширить возможности и улучшить качество натуральных и искусственных материалов.

Как и из чего изготавливается

Полиуретаны получают взаимодействием полиолов с диизоцианатами.

Схематичный вид реакции:

В качестве диизоцаната применяю 4,4-метилендифенилдиизоцианат( 4,4-МДИ), в качестве гидроксилсодержащих веществ чаще всего используют низкомолекулярные гликоли.

Полученные нити полиуретана сочетают с другими нитями (натуральными или искусственными) методами вторичного неоднородного кручения или обкручивания. Из полученных текстильных структур производят трикотажные и эластичные ткани – материал для спортивных, медицинских и галантерейных изделий.

Свойства ПУ материалов

Благодаря своей уникальной эластичности – способности растягиваться более чем в 6 раз и возвращаться к первоначальным размерам, без остаточной деформации, ткани ПУ получили широкое распространение.

Характеристики полиуретана, которые сделали его популярным:

В зависимости от задач, эластан бывает:

Низкая теплоемкость, легкость и сверхэластичность сделали спандекс материалом №1 для спортивной одежды.

Виды тканей из полиуретана

Полиуретановые ткани можно разделить на две группы:

Ткани с ПУ волокнами

Материалы на основе натуральных или искусственных волокон с добавлением полиуретановых нитей (от 2 до 5%) имеют общее название спандекс (лайкра, эластан, неолан, ворин).

Добавка нитей спандекса улучшает:

Материалы с покрытием ПУ

Синтетический материал Oxford на основе полиэстера или нейлона с покрытием ПУ внутренней стороны ткани применяют в производстве ветровок, легких курток, верхней части пуховиков, шатров, палаток, пологов, сумок и рюкзаков, спецодежды и обуви.

Специфическое плетение придает материалу прочность, а защитное ПУ покрытие обеспечивает водонепроницаемость и ветрозащитные свойства.

В зависимости от задач, Oxford выпускают различной плотности – от 150 до1600 DEN. Водоотталкивающие свойства, которые придает полимерное покрытие, измеряется в мм водяного столба и составляет от 200 до 5000 мм.

Существует большая группа технических тканей с одно- или двухсторонним покрытием полиуретаном. Оно обеспечивает ткани высокой износостойкостью, а выполненное по специальной технологии нанесение на основу ПУ придает ткани свойства мембраны – способность пропускать пар и задерживать воду.

В медицине

Огнестойкий эластичный полиамидный материал с двухсторонним покрытием ПУ нашел свое применение как ткань для лечебных заведений. Мембранный материал на трикотажной основе водонепроницаем, что делает его идеальным для изготовления наматрасников для медучреждений, обивки медицинских и косметологических кресел, медицинских носилок, ширм, штор и т.д.

В тентовом производстве

Для создания тентовых конструктов произвольной формы была разработана линейка инновационных материалов различной плотности. Они состоят из эластичной армированной основой из полиэстера и полиуретанового покрытия.

Воздуходержащие и эластичные огнестойкие тентовые материалы используют в производстве воздушных подушек судов, надувных фигур, рекламных шаров, спасжилетов, лодок. В тентовой архитектуре эластичные материалы с ПУ покрытием позволяют воплотить в жизнь изделие любой формы без привязки к каркасу. Для монтажа таких изделий используют крепление только на стены или фундамент.

Преимущества и недостатки

Искусственные ткани, при производстве которых использовался ПУ, обладает не только преимуществами, но и недостатками.

К положительным свойствам тканей с полиуретаном относят:

Исходное сырье белого цвета, что позволяет красить материал с эластаном практически в любой цвет.

Содержащая полиуретан ткань имеет свои минусы:

Что делают из полиуретана

Ткани с ПУ волокнами или покрытием применяются практически во всех сферах деятельности человека.

При пошиве одежды:

В костюмы из тканей с ПУ волокнами одеваются герои киноиндустрии –Человек-Паук, Женщина-кошка, Супермена и другие. Фото их ярких и обтягивающих костюмов бросаются в глаза на рекламных афишах и в журналах.

Интересно! Для киноиндустрии используют специальные материалы с количеством ПУ волокон более 5%.

Спандекс-материалы незаменимы для спортивного снаряжения и обмундирования. Эластичность тканей позволяет выполнять любые движения, пот не впитывается, а повышенная прочность одежды в спорте – необходимый критерий.

Технологии позволяют создавать ПУ ткани, практически неотличимы внешне от натуральной кожи, что во многом определяет использование материала.

Из него изготавливают:

В обувной промышленности ткань ПУ используют как для верхней части изделия, так и при изготовлении подошвы.

Советы по уходу

Для поддержания эффектного вида изделия из материалов, содержащих полиуретан, необходимо регулярно протирать влажной тканевой салфеткой.

При необходимости стирки расшифровка значков на ярлыке изделия обязательна.

Рекомендации по стирке:

Важно! Для сохранения мягкости и эластичности высохшее изделие обрабатывают специальным спреем для ПУ тканей.

Заключение

Свойства полимерного соединения позволяют использование ПУ в производстве изделий из искусственной кожи и в текстильной промышленности. Высокая износоустойчивость, современный внешний вид, удобство и прочность делают заслужили высокую оценку потребителей.

Источник

Полиуретаны — гетероцепные полимеры, макромолекула которых содержит незамещённую и/или замещённую уретановую группу —N(R)—C(O)O—, где R = Н,алкилы, арил или ацил. В макромолекулах полиуретанов также могут содержаться простые и сложноэфирные функциональные группы, мочевинная, амидная группы и некоторые другие функциональные группы, определяющие комплекс свойств этих полимеров. Полиуретаны относятся к синтетическим эластомерам и нашли широкое применение в промышленности благодаря широкому диапазону прочностных характеристик. Используются в качестве заменителей резины при производстве изделий, работающих в агрессивных средах, в условиях больших знакопеременных нагрузок и температур. Диапазон рабочих температур — от −60 °С до +80 °С.

Структуру и свойства полиуретанов можно менять в широких пределах путем подбора соответствующих исходных веществ. Они относятся к числу тех немногих полимеров, у которых можно направленно регулировать число поперечных связей, гибкость полимерных молекул и характер межмолекулярных взаимодействий. Это дает возможность получать из полиуретанов самые разнообразные материалы – синтетические волокна, твердые и мягкие эластомеры, жесткие и эластичные пеноматериалы, различные термореактивные покрытия и пластические массы.

Разнообразие полиуретанов с разными механическими качествами привело к их использованию во всех сферах промышленности, в быту и искусстве. Из полиуретана изготавливают эластичные формы, уплотнители, детали оборудования, защитные покрытия, обувные подошвы, износостойкие шины и др. Также при смешивании с органическими растворителями из него можно получить высокопрочный клей.

Свойства

Полиуретан относится к конструкционным материалам (КМ), механические свойства полиуретана дают возможность использовать его в деталях машин и механизмов, подвергающихся силовым нагрузкам. К данному виду промышленных материалов предъявляются очень серьёзные требования с точки зрения сопротивляемости воздействию агрессивной внешней среды.

Физико-химические качества полиуретана

Достоинства: Полиуретан обладает хорошими эксплуатационными свойствами: он мало весит, так как имеет пористую структуру, хорошо сопротивляется истиранию, гибок, отличается отличной амортизацией и хорошей теплоизоляцией. Изготовленные из полиуретана подошвы — легкие и гибкие, поэтому применяются в обуви, где эти характеристики имеют особенное значение.

Источник

Полиуретаны. Свойства и параметры. Применение и особенности

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.

Свойства и параметры

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:

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:

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:

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:

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 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.

Источник

Полиуретан — что это такое, применение, свойства

Полиуретан – это полимер, гетероцепной, имеющий макромолекулу, в которой содержится замещенная или незамещенная уретановая группа.

Уретановая группа: –N(R)–C(O)O–, где R – это водород, арил, алкил или ацил.

Современная лепнина из полиуретана

Декоративный полиуретан – это разновидность полиуретана, применяемая в интерьере.

Все мы помним шикарное убранство дворцов, украшенных лепниной. Лепнина в средние века была признаком роскоши. В наши дни многие современные дизайнеры тоже используют данные элементы декора. Но теперь лепнина производится не из гипса, а из полиуретана – легкого и пластичного. Такая резина придает роскошь и изящество любому помещению.

Подробная информация об изделиях и их свойства

По сравнению с гипсовыми аналогами полиуретановые декоративные элементы обладает рядом преимуществ. Они не реагируют на изменение погодных условий, долговечны, просты и удобны в применении.

Основные свойства полиуретановых изделий:

Лепнина в наше время

Раньше возводились колонны, лепнина была на стенах и потолках, а что она представляет из себя в наше время? В наше время лепнина – это декоративные балки, потолочные кессоны, плинтуса и обрамления оконных проемов, камины, купола и различные орнаменты.

Лепной декор отлично смотреться снаружи и внутри здания. Его применяют для украшения фасадов. Лепнина с легкостью крепится к любым поверхностям. Ее можно сочетать с различными отделочными материалами и добиваться великолепных творений.

Применение в интерьере

Лепнина из полиуретана очень разнообразна и может быть использована в различных декоративных комбинациях. С помощью лепнины оформляют переходы от стен к потолкам, места крепления люстр и светильников, ниши. Она позволяет разделить зоны и расставить акценты.

Данный декоративный материал можно смело назвать универсальным, так как его можно окрасить в любой цвет, с имитировать структуру дерева, камня, мрамора, придать при необходимости эффект старения.

Если интерьер составлен из различных частей лепнины, то они должны сочетаться друг с другом, находится в одной зоне стиля. Нельзя располагать много элементов лепнины в маленьких комнатах. Если идет отделка потолка, стен и оконных проемов, то стилистика должна быть одинаковой.

Только при грамотном подборе материала, можно великолепно разнообразить монотонность отделки. А отделка оконных проемов снаружи здания, может придать дому уникальный изящный вид. Так как полиуретан не боится влаги, мороза, перепадов температуры, то легко заменяет деревянные наличники, столь популярные ранее.

Полиуретановые декоративные элементы помогают разнообразить экстерьер и интерьер не только особняков, но и модных бутиков, ресторанов, отелей.

Как правильно произвести монтаж

Правильно проведенные работы по монтажу декоративных элементов из полиуретана определяют качество и долговечность отделочных работ. Если провести монтаж неверно, то красивый декор может «отвалится» и попортить окружающую его отделку. Приятного в таких моментах мало, поэтому, необходимо соблюдать простые правила.

Так проходит работа с простыми не крупными элементами. Если необходимо прикрепить потолки из лепных кессонов, то необходимо провести армирование поверхности специальной сеткой из минерального волокна, которая даст дополнительную прочность.

Появление на рынке декоративных элементов из полиуретана позволило разнообразить интерьер и экстерьер многих помещений и домов. Красивый, легкий и главное максимально безопасный для человека материал, позволяет создавать удивительные и изысканные комнаты. Самое главное — это правильно подобрать элементы декора. Чаще всего для данных целей лучше воспользоваться услугами дизайнера. Объемные фигуры внутри комнаты сложно представить и оценить их размер, 3Д моделирование позволяет решать эти проблемы и тогда, неприятных сюрпризов, со скраденной площадью, как правило не возникает. Также действует правило при выборе элементов — не навреди. Покупать декоры следует у надежных производителей, тщательно следящих за качеством производства. Только правильный полиуретан, произведенный из хорошего сырья является экологичным и безопасным.

Источник

Полиуретан: что такое и где используется

В первый раз про полиуретан услышали в 1937 году. Материал этот синтезировал Отто Байер из диизоцианата и полиэфира в жидкой форме. Материя имела массу преимуществ над пластмассой, которая на тот момент была достаточно востребованной.

Что это за материал полиуретан

Полиуретаном называют уникальный вид материала, имеющий практически неограниченные возможности и перспективы в использовании. В составе полимера 2 вида сырья, а именно: полиолы и изоцианаты. Производство последних основано на нефтепереработке. Благодаря смешиванию жидких элементов получаются составы с реакционной возможностью. Свойства полиуретана напрямую зависят от ингредиентов, из которых его делают, а также от соотношения катализаторов, вспенивателей, стабилизаторов и многого другого.

Полиуретан выглядит как полимерное волокно с пористой структурой. Он считается универсальным эластомером, но при этом имеет как преимущества, так и недостатки.

К плюсам полиуретана относят следующие характеристики:

Этот материал не стареет, он поддается различным видам механической обработки. Ко всему прочему, полиуретановые изделия весят мало и поэтому их удобно транспортировать и монтировать. У этого эластомера есть способность к вспениванию, поэтому из него производят всевозможные пористые изделия.

Несмотря на массу преимуществ, у полиуретана есть некоторые минусы:

Данный тип эластомера относится к материалам, что легко поддаются всевозможным обработкам. К нему применяют разные методы формообразования.

Сравнение полиуретана с резиной

Несмотря на то что резина и полиуретан довольно схожи, синтетический эластомер в качественных характеристиках превосходит природный материал. В отличие от каучука у полимерного волокна выше прочность, износостойкость. По этой причине резина используется меньше, чем полиуретан, во многих отраслях промышленности. Главным фактором, влияющим на долговечность материала, является его абразивный износ, подверженность влиянию агрессивной среды. При сравнивании по данному критерию можно сделать вывод, что полиуретан в 10 раз устойчивее к истираниям.

Согласно оценке стойкости к разным средам полимер также считается лучше резины. Он может переносить влияние растворителей и токсичных химических веществ. Помимо всего прочего, у природного каучука прочность на разрыв в 1,5-3 раза ниже, нежели у эластомера. Синтетический материал способен быстро восстанавливать форму без деформирования в случае воздействия на него высокой нагрузки. Резина, в свою очередь, превосходит эластомер только в стоимости, которая намного меньше, чем у синтетики.

Однако, по мнению специалистов, для отсутствия надобности в дальнейшем платить дважды лучше покупать качественный и дорогой материал.

Характеристики и свойства полиуретана

Так как в основе полиуретана находятся полиол и изоцианат, он относится к группе полиэфирных полиолов. За счет того, что данный вид – эластомер, ему свойственны хорошая растяжимость и возможность возвращаться к первоначальным формам. Уникальные свойства полиолу способны придавать различные добавки, которые могут менять показатели эластичности, мягкости, твердости, стойкости.

Полиуретан производят в нескольких состояниях:

Вне зависимости от формы, эластомер не меняет своих технических характеристик под влиянием механических и химических факторов окружающей среды. Этому материалу также свойственна устойчивость к ультрафиолетовому излучению, грибкам и плесени.

Технические особенности полиуретана позволяют использовать его во многих бытовых и производственных сферах. Перечислим основные характеристики полиэфирного полиола.

Вреден ли полиуретан

Благодаря наличию энергосберегающих характеристик полиуретан относят к безопасным материалам. Однако, оценивая его экологичность, стоит брать во внимание возможность вреда данного эластомера в жидком и твердом состоянии. Как показала практика, в сухом виде данный полиол не выделяет вредных веществ. Опасные испарения возможны только в случае неправильного обращения с материалом.

В случае соблюдения всех мер безопасности в жидкой фракции полиуретан не будет нести для людей и животных никакой опасности.

Однако нарушение технологии производства может повлечь выделение следующих токсичных испарений.

В результате всего вышесказанного можно сделать вывод, что полиуретан может нанести вред здоровью только в случае его неправильного использования. Зачастую это происходит при использовании низкокачественных видов распылителя, а также в отсутствии специальной защиты во время работы.

Многих волнует вопрос о вреде полиуретана, который монтируют в жилых помещениях. Страхи пользователей являются напрасными, так как перед поступлением в продажу данная категория товаров проходит массу испытаний на безопасность. Проблемы могут возникнуть только в случае покупки эластомера у производителя, не имеющего сертификатов качества.

Сравнение полиуретана с другими материалами

Зная о характеристиках полиуретана, можно сказать, что у него гораздо больше преимуществ, нежели у резины. Как уже говорилось, этот полимер превосходит ее по долговечности, растяжимости, прочности и многим другим характеристикам. Часто потребители сталкиваются с трудностями в выборе между полиуретаном и другими подобными продуктами, сравнивая его с ними.

Обзор видов полиуретана

Полиуретан – это прозрачный энергоэффективный универсальный материал, который набирает популярность в мире с каждым днем. У этого материала есть своя специальная маркировка. К наиболее востребованным маркам эластомера относят СКУ-ПФЛ-100, НИЦ ПУ-5, они характеризуются твердостью по Шору в 85-90 единиц.

Гибкий полиуретановый поролон

В качестве амортизатора принято использовать гибкий полиуретановый поролон. Помимо этого, его применяют для создания постельных принадлежностей, подкладочных покрытий, упаковок, автомобильного интерьера.

Создание гибкого поролона возможно в любой форме. Этот вид полиуретана характеризуется легкостью, прочностью, удобством.

Термопластичный полиуретан

Термопластичный полиуретан – это эластичный, гибкий, устойчивый к истиранию, негативным погодным условиям материал. Его производят и окрашивают различными методами. Обработку термопластичного эластомера осуществляют на экструзионных, компрессионных, ударных станках. Этот гибкий продукт способен адаптироваться к различным условиям применения, например, к стройке, автомобилестроению, изготовлению обуви.

Сферы применения полиуретана

Полиэфирный полиол довольно широко используется в настоящее время. Из листов полиуретана производят футеровочные предметы, части пресса, роликовое, колесное, валиковое покрытие, уплотнительные кольца, манжеты, пробки. В жидком виде он нашел свое применение в покрытии конструкций из бетона, вагонов, люков, кровли. Нередко эластомер входит в состав герметика, клея, лакокрасочных продуктов.

В тяжелой промышленности из этого материала производят амортизирующие детали. В строительстве его применяют для создания антискользящего покрытия, виброустойчивой поверхности, фасадов. Без эластомера не обходятся автомобильная отрасль и мебельное производство. Востребованность полиуретана наблюдается в текстильной промышленности. Он пригоден для изготовления чехлов, молний, заклепок, стелек, подошв. Медицина использует эластомер для производства презервативов, протезов, имплантов.

Переработка полиуретана

В наши дни вопрос о вторичной переработке полиуретана приобретает все большую актуальность. Проблема связана с увеличением площадей свалок, а также увеличением расходов на их вывоз. В последние годы наблюдается развитие новейших технологий по переработке эластомеров и этому вопросу уделяют все больше внимания.

Вот основные методы получения вторичного сырья из полиуретана.

Благодаря обширному внедрению вторичной переработки можно решить актуальную проблему использования полиуретана. Свойства этого материала многообразны, у них практически не имеется границ. Эластомер прекрасно функционирует не только в бытовой среде, но и в экстремальных условиях.

Несмотря на то что это синтетическое вещество, оно является безопасным для человека, поэтому используется в медицине, строительстве, текстильной и обувной промышленности. Несмотря на высокую стоимость по сравнению с другими материалами, полиуретан окупается своей надежностью и долговечностью.

В следующем видео вас ждет дополнительная информация о применении полиуретана.

Источник