Hva er polyuretanmateriale? Polyuretan - hva er det? Produksjon av polyuretan, produkter laget av det

Utviklingen av moderne vitenskap står ikke stille. Sammen med det forbedres allerede kjente materialer, og nye dukker opp. Som regel er grunnlaget...

Polyuretan. Hva slags materiale er dette, dets egenskaper og bruksområder?

Fra Masterweb

Utviklingen av moderne vitenskap står ikke stille. Sammen med det forbedres allerede kjente materialer, og nye dukker opp. Som regel brukes syntetiske polymerer som polyuretan som basis. Hva slags stoffer dette er og hvilke anvendelser de har funnet på alle områder av hverdagen og produksjonen, får vi vite litt senere. Fysiske og teknologiske egenskaper tillater bruk selv i de mest kritiske bransjene: maskinteknikk, produksjon av isolatorer og festemidler. Uten dem er det rett og slett umulig å forestille seg en persons daglige liv.

For et skritt fremover

Til tross for konstant utvikling, er det presserende behovet for nye materialer av høy kvalitet fortsatt svært høyt. Moderne liv krever et stort utvalg av forskjellige stoffer: plastisk og hardt, strekkfast og holdbart. De må tåle stress, temperaturendringer og aggressiv bruk.

Dette behovet tvinger forskere til å eksperimentere med syntesen av polymerforbindelser og kompatibiliteten til uorganiske og organiske komponenter i et forsøk på å oppnå mer allsidige forbindelser. Polyuretan er en slik polymer. Den har et helt sett med unike egenskaper som har gjort den til en av de mest aktivt brukte i nesten alle livs- og produksjonssfærer.

Hva slags materiale er dette: polyuretan?

For det første er det verdt å forstå stoffet i seg selv mer detaljert og hvorfor det kalles termoplast.

Denne polymerblandingen kombinerer hardheten til slitesterk plast og plastisiteten til naturgummi. Den dukket opp først i midten av forrige århundre, takket være innsatsen til forskere fra USA som var i stand til å syntetisere den. De fysiske egenskapene til dette materialet avhenger direkte av hovedkomponenten.

Grunnleggende råvarer

Det finnes flere typer råvarer som det produseres polyuretanmateriale av til sålen. Dette er polyestere og polyestere, samt alifatisk isocyanat.

Nå som vi vet hva slags materiale dette er - polyuretan, må vi forstå dets mulige sammensetninger.

Hvis polyeter (propylen og etylenoksid, isopren) har en høyere prosentandel av stoffet som base, blir sluttstoffet mer motstandsdyktig mot hydrolyseprosessen og får også økte frostbestandige og slitebestandige egenskaper.

Baser laget av polyestere (lineære produkter av ftalsyre) gir sluttstoffet følgende egenskaper:

• økning i strekkfasthet;
• økt slitestyrke;
• mulighet for å gjenopprette den opprinnelige formen.

For hjul får polyuretanmateriale basert på sistnevnte komponent økt ultrafiolett motstand og duktilitet, selv ved temperaturer under null.

Hovedmetoden for å produsere dette stoffet er støping fra granulat. Den endelige elastomeren kan være i to tilstander: viskøs væske og fast stoff. Faste stoffer kan enten være krystallinske eller amorfe (det vil si at de kun har kort rekkevidde i atomstrukturen).

For å forlenge og strukturere kjedene brukes glykoler, vann, glyserol eter eller ricinusolje. Disse reagensene setter molekylvekten for lineære polyuretaner.

Katalysatoren for dannelsen av polyuretan kan være tertiære aminer, beryllium, jern, vanadium eller kobberforbindelser, samt bly- eller tinnnaftenater.

Hovedtrekket til stoffet

Ferdige produkter laget av polyuretanmateriale (for eksempel innleggssåler) har forskjellige sluttegenskaper, som kan variere for hvert bruksområde. En nøkkelfunksjon er muligheten til å stille inn og justere de nødvendige parametrene i det innledende stadiet for å skaffe materialet. Dette bidrar til en stadig økende utvidelse av bruksområdene.

Hvis du ikke tar hensyn til den dominerende komponenten som ligger til grunn for termoplastisk polyuretan, har det resulterende materialet også et helt sett med generelle egenskaper.

Nøkkelfunksjoner

For det første har dette stoffet holdbarhet og utholdenhet og holder formen godt. For det andre, høy styrke under ulike deformasjoner, som strekking eller bøyning, gjør at det kan bli uunnværlig i bransjer der plastisiteten til materialet kommer i forgrunnen. For det tredje gjør et godt nivå av støy- og vibrasjonsdemping polyuretan populært, for eksempel innen maskinteknikk.

I tillegg kan stoffet males, noe som ikke påvirker slitestyrkeparametrene, siden malingen påføres ikke bare på topplaget, men maler hele volumet.

Temperaturområdet for påføring av denne elastomeren varierer fra -60 til +80 grader Celsius.

Polyuretan, som et skosålemateriale, er motstandsdyktig mot fett, mikrober, bakterier, temperaturendringer, sjøvann, aldring og mekanisk stress. For å øke den totale styrken til materialet, kan det dekkes med et lag med forsterket glassfiber. Løsninger av polyuretan i organiske løsemidler omdannes til ulike typer høyfast lim.

Og en veldig fin bonus: dette stoffet kan resirkuleres.

Søknader

De viktigste bruksområdene for termoplastisk polyuretan er:

• bilindustrien;
• produksjon av generelle forbruksvarer;
• sko industrien;
• produksjon av sportsutstyr;
• kabelproduksjon.

I bil- og maskinteknikk brukes dette stoffet til produksjon av håndtak, støtdempende chassisstøtter, matter, fjærer, visirer, forskjellige vippebrytere og isolatorer. I noen tilfeller er dekorative deler av bilens interiør laget av det.

I forbrukersektorene lages såler, innleggssåler og andre lignende skokomponenter, paraplyspisser osv. av det.

Polyuretan i fottøyindustrien

Polyuretan fant sin hovedbruk i hverdagen i skoindustrien. På grunn av sine grunnleggende kvaliteter (frostbestandighet, elastisitet, styrke, slitestyrke og motstand mot konstant mekanisk påkjenning), gir den utmerkede såler, spesielt for vintersko. Ergonomikken til denne polymeren er høy sammen med antiseptiske egenskaper, som gjør at den kan brukes til fremstilling av innleggssåler.

Produksjonen av varer for rekreasjon og sport er heller ikke komplett uten polyuretan. Den brukes til å lage hjul til rulleskøyter, sportsdekk, foringer og pakninger, tips til ski, spesielle sportsstøvler for snowboard og hurtigløp, hjul til skateboard, koblingselementer og diverse festemidler.

Kort oppsummering

Nå som vi vet hva slags materiale dette er - polyuretan, er det verdt å oppsummere. Så denne elastomeren er en av de mest brukte forbindelsene. Det utmerker seg ved en rekke utmerkede teknologiske, fysiske, kjemiske og designegenskaper, som sikrer bruken i mange bransjer og industrier.

Alle disse egenskapene gjør materialet økonomisk levedyktig for masseproduksjon. Samtidig er kostnadene ved denne prosessen ganske beskjedne, både økonomisk og tidsmessig.

Som fôrmateriale brukes polyuretan til vikling av strømkabler og dekorative elementer i bilinteriør, til rulleskøyter og innleggssåler. Evnen til å angi de nødvendige egenskapene på produksjonsstadiet lar deg utvide anvendelsesområdet for denne polymeren og gjør dem nesten ubegrensede.

Kievyan Street, 16 0016 Armenia, Jerevan +374 11 233 255

For bare et og et halvt århundre siden, så på interiøret i et vanlig rom, så en person foran seg forskjellige gjenstander laget av metall, tre, glass, keramikk, papir og naturlige stoffer, og dette virket ganske naturlig. I dag er det rett og slett urealistisk å komme inn i et slikt rom, fordi mange gjenstander nå er laget av plast. Blant dette materialet spiller polyuretan en ledende rolle.

Hva er polyuretan

Polyuretan er en unik syntetisk polymerstruktur. Dets særegne er at det kan være hardt som tre, elastisk som plast, strekke seg som gummi, ha en monolittisk struktur eller porøst (skummet polyuretan). Denne overfloden av materialegenskaper forklares av evnen til å blande komponentene som plast er laget av i forskjellige proporsjoner.

Det første materialet ble oppnådd på basis av polyestere i 1937 i Tyskland. Billigere, enklere polyestere begynte å bli brukt i USA i 1957. Siden den gang begynte produkter som bruker polyuretan å bli mye introdusert.

Moderne konkurrenter til polymeren på markedet er polyetylener, polystyrener og polyvinylklorider. Men de er betydelig underlegne ham i en rekke muligheter. Uretanelastomer er et utmerket konstruksjonsmateriale, overlegen alle andre. Og takket være dens uretanegenskaper rangerer den høyere enn gummier.

Mottar materiale

Hva er polyuretan? Dette er et materiale som er et produkt av råoljeraffinering. Råvarene for direkte produksjon er isocyanat og polyol. Disse to komponentene er blandet i flytende tilstand. Hjelpekomponenter er stabiliserende, katalyserende, skummende midler og forskjellige fargestoffer.

Resultatet er en reaktiv masse, som allerede ser ut som polyuretan. Det proporsjonale forholdet mellom blandingskomponentene avhenger av hvilken produksjonsoppskrift som er valgt i den tekniske prosessen. På denne måten kan du få en polymer med ulike egenskaper fra faste stoffer til viskøse væsker.

For å gjøre det lettere for videre transformasjon, produseres materialet i form av granuler. Den er sortert etter farge og fysiske egenskaper. Disse råvarene leveres til bedrifter for produksjon av deler og produkter fra polyuretan, hvor de kan bearbeides med en hvilken som helst teknologisk metode for polymerer.

Typer polyuretan, egenskaper

Polymerindustrien i forskjellige land produserer følgende hovedmerker:

• Adiprenes.
• Vulkoprener.
• Vulkollans.

Alle er polyesterprodukter.

Hva er polyuretan? Det er en elastomer med følgende egenskaper:

• Mekanisk styrke.
• Slitasjebestandighet mot slitasje.
• Elastisitet. Den forblir praktisk talt uendret over et temperaturområde fra -50 til +100 grader Celsius.
• Ekstern attraktivitet - dekorativ polyuretan.
• Dielektriske egenskaper. Det er eksperimentelt bevist at å utsette en 2 mm tykk plate for en spenning på 20 kW ikke fører til sammenbrudd.
• Motstand mot olje og løsemidler.
• Ikke utsatt for aldring av ozon.
• De er ikke et habitat for mikroorganismer og muggsopp.
• Vannbestandig. Derfor er det tilrådelig å utstyre bad med polymerer, for eksempel gulvlister i polyuretan.

Polyuretaner blir lett ødelagt under påvirkning av visse syrer, klorer og terpentin. Å senke temperaturen under den negative terskelen på 60 grader fører til en økning i skjørheten til materialet. For å øke den mekaniske styrken introduseres forskjellige fyllstoffer i elastomerene.

Formingsmetoder

Uretanelastomer tilhører gruppen av materialer som lett kan bearbeides. Alle grunnleggende metoder for industriell plastforming kan brukes på den. Kan brukes:

Dessuten kan polyuretanemner maskineres på en dreiebenk. Delen dannes ved å bruke forskjellige kuttere på et roterende arbeidsstykke.

Bruksområde for polyuretan

Polyuretan brukes i industri, bygg, offentlige tjenester og husholdningstjenester. Så:

I industrielle sektorer brukes polyuretan i:

Fordeler og ulemper

Som alle andre materialer er polyuretan ikke ideelt, som kan brukes på ubestemt tid. Alle fordelene som det har, oppstår naturlig fra egenskapene til stoffet:

• Den leder ikke strøm, noe som gjør at den kan brukes i energisektoren.
• Motstandsdyktig mot atmosfæriske påvirkninger, oksiderer ikke. Derfor er den ideell for produksjon av byggematerialer.
• Absorberer ikke fuktighet.
• Den er slitesterk og kan brukes til å lage ulike strukturelle elementer.
• Den har en liten masse, som er praktisk for fremstilling av volumetriske polyuretanbjelker som er enkle å løfte.
• Materiale med lite støy.
• Han eldes ikke.
• Du kan lage produkter med forskjellige friksjonskoeffisienter.
• Evne til å strekke seg over 600%.

Til tross for så mange positive aspekter, er egenskapene til polyuretan fortsatt veldig avhengig av driftstemperaturen, så det kan bli sprøtt eller flytende, miste elastisitet - bli stivt. Svakhetene til materialet er som følger:

Resirkulering

Hva er polyuretan hvis det ikke resirkuleres? Dette er et materiale som vil forurense miljøet i mange år. Det er derfor utviklet metoder for å skaffe sekundære råvarer fra uretanelastomerer og metoder for å kaste avfall som er uegnet for resirkulering:

Konklusjon

Det er viktig å huske at hver type plast, inkludert polyuretan, har sin egen merking. Det må brukes på alle polymerprodukter. Derfor, når du samler inn råvarer for å lette videre bearbeiding, er det nødvendig å sortere dem.

Polyuretan, bruk i klær, er det pålitelig?

1. Polyuretanfibre er et elastisk syntetisk stoff. På grunn av sammensetningen kan det forårsake allergier. Det er en del av mange stoffer og er mye brukt til produksjon av sportsdrakter, badedrakter, undertøy, medisinske korsetter, etc. Handelsnavn på polyuretan er lycra, spandex, elastan, dorslastan. Forkortelse - PU.

   Ingen tekstilprodukter er laget av 100 % polyuretan-tråd, det er alltid kombinert med andre typer fibre. Egenskaper av polyuretan - høy elastisitet og lav krymping ved vask

   De mest kjente merkene av polyuretanfibre er Elastan, Spandex og Lycra.

   Positive egenskaper: lycra: høy elastisitet, holdbarhet, spesiell mykhet, letthet (guler ikke)
   __________________elastan: høy elastisitet, motstand mot organiske løsemidler, syrer, alkalier og fargestoffer

   Negative egenskaper: lycra: tåler ikke høye temperaturer, absorberer ikke fuktighet godt
   __________________elastan: ikke lysbestandig (blir gul i lyset), absorberer dårlig fuktighet

2. Høyteknologiske klær laget av polyuretan regnes med rette som et nytt ord i utviklingen av arbeidsklærindustrien. Dette vanntette materialet er svært motstandsdyktig mot et stort antall aggressive kjemikalier og er ikke utsatt for mugg og mugg. Slike klær beholder elastisitet og styrke over et bredt temperaturområde (om nødvendig kan det brukes ved temperaturer fra -65C til +85C). De fleste lakk og maling fester seg ikke til overflaten av polyuretan, noe som gjør det mulig å holde klærne rene lenger. I vår katalog kan du finne forklær, forklær, bukser og jakker laget av dette materialet, samt skotrekk og hatter.

   De utvilsomme fordelene med polyuretan-arbeidsklær inkluderer rimelige kostnader sammenlignet med klær laget av andre materialer, og hvis du husker holdbarhet og høy slitestyrke, blir lønnsomheten ved et slikt anskaffelse åpenbart. De fleste av oss bruker mye tid på arbeidsplassen, så arbeidstøy skal ikke bare være svært funksjonelt og behagelig, men også estetisk tiltalende. Polyuretan åpner store muligheter for designere av arbeidsdress. Dette elastiske og ikke-flytende materialet er egnet for å lage herre- og dameklær. Lyse farger på bukser, jakker og forklær gjør arbeidet tryggere.

   Anvendelsesområde for polyuretanklær

   Tilførsel av polyuretanarbeidstøy er en viktig aktivitet for Ultravet LLC. I dag finner du i vår katalog klær i forskjellige størrelser for menn og kvinner som oppfyller alle kravene til produkter i denne kategorien. Polyuretanklærne vi bringer til deg er mye brukt i ulike sektorer av den nasjonale økonomien, inkludert matproduksjon, oljeproduksjon, kjemisk industri og oljeraffineringsindustri, rengjørings- og medisinske organisasjoner, samt selskaper som er engasjert i sanitærbehandling av lokaler, landskapsarbeid, avfallssortering og gjenvinning.

05.12.12 09:33

Hva er polyuretan?

Polyuretan er et unikt syntetisk polymermateriale. Bayer Otto Georg Wilhelm og hans ansatte var de første som skaffet polyuretaner og var i stand til å etablere sin industrielle produksjon i 1937. I 1944 ble den industrielle produksjonen av de første polyuretanskum basert på polyester lansert i Tyskland, og deres analoger basert på enklere, billigere polyestere begynte å bli produsert i 1957 i USA. "Absolute Capability Material" består hovedsakelig av to råmaterialer, polyol og isocyanat, som produseres av råolje. Når du blander to flytende komponenter i systemet, klare for behandling, som inneholder forskjellige hjelpemidler (stabilisatorer, katalysatorer, esemiddel, etc.), dannes en reaktiv blanding. Basert på forholdet mellom komponenter og oppskriften, med passende teknologi, vil det være mulig å justere en rekke egenskaper til den resulterende polyuretanen - vi kan produsere myk, hard, cellulær (skummet), integrert eller monolittisk. Polyuretaner kan være faste produkter eller viskøse væsker - fra myke, høyelastiske gummier til hard, hard plast, og de behandles med nesten alle tilgjengelige teknologiske metoder: pressing, ekstrudering, helling, støping.
Av alle fire "gigantene" i den store moderne plastindustrien - polyvinylklorid, polyetylen, polyuretan og polystyren - er det utvilsomt bare polyuretan som er det mest allsidige av alle disse materialene.
På grunn av sine utmerkede ytelsesegenskaper, brukes polyuretan i mange bransjer som et strukturelt materiale. Uretanegenskaper, ikke bare overlegne alle typer gummier, men til og med elastomerer, er uvanlig høyytelsesmetaller. Det er mange merker av polyuretaner på verdensmarkedet: vulcollans, adiprenes, vulcoprenes. Innenlandske kvaliteter, som oppnås på grunnlag av de samme innenlandske polyesterne, er ikke dårligere, og er i noen henseender bedre enn deres importerte kolleger. Uretanelastomerer kan produseres i et bredt spekter av kvaliteter. Produkter laget av dem kan produseres med tynnere vegger på grunn av deres høye modul sammenlignet med andre elastomerer.
Under forhold med langvarig dynamisk belastning når den øvre grensen for driftstemperatur +100 °C. Lave temperaturer endrer ikke egenskapene til polyuretanelastomerer vesentlig. Endringer i hardhet og elastisitet som oppstår ved temperaturer ikke lavere enn – 18 °C er reversible. Sprøhet begynner å vises ved temperaturer under – 60 °C til – 80 °C. Dermed tilsvarer driftstemperaturene til polyuretanprodukter området fra – 70 ° C til – 100 ° C, mens elastisiteten forblir nesten uendret. Periodiske temperaturøkninger er tillatt opp til +110, +140 °C. Eksperimenter har vist at polyuretan er et svært vannbestandig materiale. De fysiske og mekaniske egenskapene til polyuretaner avtar praktisk talt ikke med økende temperatur. For å forbedre de fysiske og mekaniske egenskapene til polyuretaner, kan fyllstoffer og formuleringstilsetninger brukes i produksjonen. Uretanelastomerer har høye dielektriske egenskaper. Tester viste at en "korona" ble observert på en prøve med en tykkelse på 2 mm ved en spenning på 20 000 V (ingen sammenbrudd av prøven ble observert). Elastomerer har utmerket motstand mot løsemidler og oljer og er egnet for arbeid med petroleum og dens derivater og smøreoljer, har høy motstand mot mugg og mikroorganismer, og har ikke ozonaldring. Prøvedrift har vist at uretanelastomerer har ulik kjemisk motstand mot forskjellige kjemiske reagenser. De ødelegges veldig raskt når de utsettes for salpetersyre, aceton, forbindelser som inneholder en stor prosentandel av klor (flytende klor, saltsyre), formaldehyd, fosfor- og maursyre, toluen, terpentin. I denne artikkelen lærte du hva er polyuretan, kan du besøke andre sider på portalen vår for å finne ut det.