Rbremont.ru

РБ Ремонт
104 просмотров
Рейтинг статьи
1 звезда2 звезды3 звезды4 звезды5 звезд
Загрузка...

Полиуретан характеристики термостойкость

Полиуретаны

Свойства и характеристики полиуретана

Общие сведения

Полиуретан (PU, polyurethane) — один из синтетических полимеров гетероцепного типа. В ПУ в основной цепи повторяется белковая группа атомов O-CO-NK, что обуславливает особые свойства пластика и позволяет их модифицировать. Являясь полиэфирным полиолом, полиуретан может проявлять самые разнообразные характеристики благодаря различиям в молекулярной структуре цепей.

Рис.1. Схема синтеза полиуретана.

P U обычно производится путем поликонденсации в реакции двух компонентов — полиола и изоцианата. Различные добавки могут придавать полиуретану определенные свойства, например, способствовать повышению эластичности или твердости, теплостойкости и т.д.

В современной жизни полиуретаны имеют мало общего с теми свойствами, которые они обеспечивают. Среди них пенополиуретан, термопластичные гранулы, жидкость и листы. Пенополиуретан и жидкий полиуретан являются основными строительными материалами. Их используют для тепло- и звукоизоляции, а также для гидроизоляции крыш. Полимеры в гранулах используются для отливки термопластичным методом гибких изделий, напоминающих резину, например, подошв для обуви. Листовой полиуретан — особый случай термопластичного эластомера, отлитого в листы, который находит применение в машиностроении, автомобилестроении и других отраслях промышленности.

Литой полиуретан перерабатывается в изделия тремя способами: ротационным формованием, свободным формованием и литьем под давлением. Литье полиолефинов и других пластмасс общего назначения включает технику, практически идентичную той, которая используется для литья полиолефинов. Изделия из ППУ изготавливаются путем заливки материала под высоким давлением через специальные смесительные головки в формы или непосредственно в полость изделий, например, оболочек труб. Различные изделия из ППУ изготавливаются из листов или плит, стержней и профилей путем механической обработки.

Впервые он был описан в 1930-х годах химиком Отто Бейером, который в то время работал над химией полиамидов. В 1937 году диизоцианат вступает в реакцию с химическими веществами, содержащими гидроксильные группы, для получения термопластичных эластомеров.

Уже в 1956 году компания Dupont разработала первые коммерческие марки полиуретанов в США. Полиуретаны были запущены почти одновременно компанией Dow Chemical в США и BASF годом позже. Полиуретан изначально предназначался для замены других ценных материалов, таких как резина, металл и дерево, и во многих вопросах ему это удалось.

В Советском Союзе полиуретаны начали разрабатывать в 1960-х годах, когда в мире уже производились тысячи тонн полиуретановых материалов. Различные научно-исследовательские институты также широко изучали полиуретан, включая Научно-производственное объединение «Полимерсинтез» (г. Владимир). В России существует множество государственных и частных компаний, а также совместных предприятий (например, владимирская компания «Дау-Изолан»), зарекомендовавшая себя в производстве полиуретанов с различными свойствами.

Свойства полиуретана

В частности, полиуретановые эластомеры обладают следующими характеристиками: высокая прочность, сопротивление разрыву, устойчивость к износу и набуханию в маслах и растворителях, озоностойкость (что является важным отличием ПУ от резины) и радиостойкость. В термопластичных эластомерах PU эластичность и широкий диапазон твердости являются двумя наиболее важными характеристиками.

Важные особенности полиуретанов: очень высокие физико-механические характеристики, которые во многом выше, чем у каучуков, резин и даже некоторых металлов. Он обладает высокой твердостью, большой износостойкостью и отличной стойкостью к истиранию. По двум последним характеристикам формованный полиуретан выигрывает у каучуков, других пластмасс и металлов. Сочетание свойств также важно, например, сочетание высокой твердости и высокой эластичности дает отличную прочность материала.

В целом, рабочая температура полиуретана достигает не менее 120 градусов Цельсия, а нижний предел — минус 70 градусов Цельсия (для кратковременного применения). Пока он остается в этих пределах, полиуретан сохраняет свои основные характеристики.

Полиуретан обладает хорошими диэлектрическими свойствами, высокой химической стойкостью, включая стойкость к маслам, кислотам и растворителям. Полиуретановый материал также очень экологичен, поскольку он не загрязняет окружающую среду, противостоя микробам, плесени и другим простейшим.

Среди недостатков полиуретана — воздухопроницаемость (одежда и обувь «не дышат»), плохие печатные свойства, снижение прочности при длительном воздействии низких температур, слабость к скручиванию.

Пенополиуретан

Пенополиуретан выделяется среди других полиуретанов. Пенополиуретан относится к классу газонаполненных пластмасс, также называемых пенопластами. В таких пластиках около 90 процентов объема занимает воздух или другой газ. ППУ бывает двух основных видов: жесткие или интегральные пластики и мягкий (эластичный) пенополиуретан.

Рис.2. Применение эластичного пенополиуретана в мебельной промышленности

P U уникален тем, что его синтез обычно происходит на месте, а не на заводе (мебельная пена или трубы, из которых состоит изоляция ППУ, по-прежнему производятся на заводах). Он синтезируется путем соединения полиола и полиизоцианата с образованием полимерной матрицы, содержащей большое количество двуокиси углерода.

Его компонент изоцианат, если его принять в избытке, очень токсичен, но биологически нейтрален. Полиуретановые компоненты содержат антипирены, которые предотвращают горение и способствуют выходу пламени наружу.

Применение полиуретанов

Эти полиуретановые термопластичные эластомеры используются в крупных изделиях, таких как шины, конструкционные, жилищные и технические изделия, а также в качестве заменителей резины во многих различных областях применения. Мы также производим демпфирующие и амортизирующие материалы для различных отраслей промышленности, таких как производство. конвейерные ленты, приводные ремни, нескользящие покрытия, различные эластичные ролики и валики, уплотнительные прокладки, буферы и бамперы и т.д. Свойства полиуретановых изделий, в частности их износостойкость, позволяют успешно использовать их в высоконагруженных устройствах и механизмах. Среди таких отраслей — железнодорожная, автомобильная, машиностроительная, обувная, медицинская, спортивная.

Полиуретановые скользящие ролики

Жидкий полиуретан, который также выпускается в виде спрея, используется для изоляции различных конструкций и механизмов, таких как вагоны, грузовики, люки и т. д. Кроме того, он является компонентом некоторых герметиков, клеев, лаков, красок и других изоляционных и декоративных веществ.

Полиуретановые эластомеры широко распространены, но пенополиуретан представляет собой самый большой сегмент рынка полиуретановых пластиков. Помимо изоляции труб, пенополиуретан используется для напыления практически на любую поверхность, из него производят сэндвич-панели и другие легкие и прочные строительные материалы. Помимо прочего, ППУ может использоваться в холодильниках, морозильных камерах и хранилищах, а также в электронике, интерьерах автомобилей и рулевых колесах, а также в авиа- и вагоностроении. Мягкий материал ППУ непревзойденно подходит для использования в мебели и легкой промышленности.

Вторичная переработка ПУ

Полиуретан — инертный материал, но его очень трудно переработать. В отличие от него, термопластичный эластомер можно перерабатывать многократно. Таким образом, пенополиуретан по своей природе является реактивным пластиком, который не подлежит переработке.

Из-за этой проблемы FPU ограничен в возможности дальнейшего расширения.

Объявления о покупке и продаже оборудования можно найти на

Обсудить преимущества марок полимеров и их свойства в

Зарегистрируйте свою компанию в каталоге предприятий

Важные свойства полиуретана

Огромная группа полиуретанов включает полимерные высокомолекулярные соединения, мономеры которых соединены уретановыми связями. Существуют пластмассы с различной плотностью: мягкие, средние и очень твердые.

Полиуретаны — это гибкие материалы, применение которых во многом зависит от их структуры и свойств. Пенополиуретан повсеместно используется при строительстве, также широко применяются и другие виды популярных продуктов, свойства которых также важно знать.

Что такое пенополиуретан и как его получают

Корень названия – уреа – знаком всем и вызывает совсем другие, физиологические ассоциации. Известно, что врач-уролог занимается не химией пластмасс. Оказывается, уретановая связь полимера идентична той, которая присутствует в молекуле мочевины. Тогда происхождение названия становится понятным; следует разобраться – чем обусловлено такое разнообразие материалов на полиуретановой основе.

Уретановые полимеры имеют разные свойства по следующим причинам:

  • Количество мономеров, молекулярная масса и длина цепи различны;
  • Различные компоненты могут быть введены в линейную структуру в виде сополимеров;
  • Используются различные условия получения полимеров;
  • Используются различные наполнители, добавляемые в полимеризованный продукт;
  • Готовые высокомолекулярные вещества могут вспениваться или не вспениваться;
  • Насыщение пены газом различается по интенсивности

В результате получается большой ассортимент продукции с различными жаропрочными свойствами и другими характеристиками, а также несколько возможностей применения в самых разных областях.

Полимеризованный уретан (ПУ) и вспененный полиуретан (ППУ, пенополиуретан) являются востребованными эластомерами (не путать с ППА, ППЭ и т.д.). Из полимеров изготавливают монтажные, строительные и изоляционные изделия.

Технические характеристики

Эластомер ПУ имеет разную степень жестокости в зависимости от использованной технологии получения, применяется для изготовления втулок, прокладок, уплотнителей, прокатных валов.

Этот материал намного прочнее всех видов каучука, резины и многих металлов.

Для герметизации полостей или зазоров полиуретан с термостойкими свойствами используется в изоляционных плитах или монтажной пене.

У материалов PU и PPU есть много общих характеристик, но есть и несколько различий.

Таблица. Физико-механические параметры некоторых типов полиуретана

Показатель полиуретанаНИЦ ПУ-5СКУ-ПФЛ-100ТСКУ-ФЭ-4Ур-70 ВПТГФ-1000СУРЭЛ-20ФСКУ-ПФЛ-100МДиафор-ТДИЛУР-СТТТ 129/194
Твердость по Шору, ед.88—9395— 9840—9070—8095—9893—9795—10086—8875—8580—100
Предел прочности при растяжении, кгс/см²320—450350—400250—350230—390350—420390—500450—500380—460400—470380—520
Относительное удлинение при разрыве, %450—580310—350400—55075—10090—11020—3070—8030—4590—11090—110
Условное напряжение при 100 % удлинении, кгс/см²75—95130—16025—3020—35130—160140—16045—5550—80140—160
Относительное остаточное удлинение после разрыва, %Не более10Не более10Не более10Не более 8Не более 15Не более 10Не более 10Не более 10Не более 10Не более 10
Температурный диапазон, °С50708080808080805050

Теплопроводность

В связи с популярностью применения термостойкого полиуретана, как изолирующего материала, большое значение имеют его показатели теплопроводности. В огромной мере способность проводить тепло зависит от плотности материала, его пористости. Значения плотности в линейке полиуретановой продукции изменяется в очень больших пределах от 30 кг/м 3 до 300 кг/м 3 . Способность проводить тепло варьируется в интервале от 0,019 Вт/м×К до 0.035 Вт/м×К.

Читать еще:  Террасное окно своими руками

Слой теплостойкого полиуретана имеет пористую структуру, состоящую в основном из полых ячеек, поэтому чем меньше его плотность, тем больше тепла он способен передать.

В обратной ситуации уменьшение количества полостей приведет к увеличению плотности, снижению способности проводить тепло и тенденции к теплоизоляции.

Горючесть

Потребители и проверяющие организации большое внимание уделяют противопожарным характеристикам всех термостойких и других материалов, применяемых в строительстве или на производстве. Горючесть ППУ и эластомера активно обсуждается в специальной и профессиональной литературе. Термостойким полиуретан можно назвать с натяжкой, так как максимальная температура его применения составляет 80 ℃. Нижний температурный предел достигает -60°.

Тепловые свойства полиуретана, как правило, представлены по-разному в зависимости от источника. Самые дешевые виды полиуретана относятся к классу G4 (легковоспламеняющиеся), что объясняется высокой концентрацией воздуха (до 90%) в материале. Производители термостойкого полиуретана утверждают, что их продукция относится к классу G2. Для этого в состав должен быть введен антипирен. Воспламеняемость полимера не может быть снижена никаким другим способом.

В негорючих ППУ содержится большое количество добавок, и все они должны быть указаны в сертификате. Антипирен в некоторых случаях может влиять и на другие свойства термостойкого ППУ, поэтому необходимо учитывать все факторы.

Для обеспечения безопасности конструкций очень важна их горючесть, которая у термостойкого полиуретана характеризуется как умеренная (В2). Поскольку ассортимент настолько широк, неудивительно, что в линейке продукции есть и трудновоспламеняемые продукты, которые отличаются от других составов своими добавками или характеристиками.

Модификации термостойкого полиуретана сильно различаются по способности воспламеняться, гореть и тухнуть, поэтому крайне важно учитывать эти факторы перед покупкой. Хотя невозможно приписать этому полимеру 100% безопасности, вполне вероятно, что многие его разновидности будут использоваться в настоящее время из-за соответствия нормативным требованиям.

Другие важные свойства

Свойством эластомерных изделий является их твердость, которая измеряется по шкале, основанной на фамилии разработчика изделия — Shore. У полиуретана этот показатель колеблется от 74 до 95 единиц, в то время как у резины он ограничен 60 единицами.

Полиуретан обычных и термостойких соединений имеет модули упругости от 40% до 98%, которые могут быть установлены в процессе производства. Максимальным является только 75% модуля упругости резины.

Помимо физических и химических свойств, учитывается также эластичность отскока; для ПУ она составляет 29%, для резины — 12%.

Таблица. Поведение полиуретана в различных средах (устойчивость к St, устойчивость к Ht-u)

РеагентыКонцентрация, %Стойкость
Вода водопроводнаяСт
Морская водаСт
Соляная кислота36Нт
Серная кислота45Ст
Фосфорная кислота40Ст
Едкий натр40Ст
Аммиачная вода25Ст
Азотная кислота68Ст
АцетонНт
КетоныНт
Четырёххлористый углеродНт
ТолуолСт
Бензин, нефтепродуктыСт
СодаСт
Этил ацетатНт
Метиловый спирт96Ст
Этиловый спирт96Ст
ЭфирыНт
Уксусная кислотаСт
Минеральные маслаСт
Растительное маслоСт
Муравьиная кислотаНт

Прочность на разрыв при растяжении у полиуретана впечатляет — 312%, в то время как у высококачественной резины она равна 115%.

Коэффициент морозостойкости полиуретана в три раза выше, чем у резиновых изделий. Стойкость к истиранию полимера в 5 раз выше, чем у резины.

Направления использования

Литьевые полиуретаны применяются для производства продукции разнообразных размеров. Из них делают большие шины для большегрузов, детали узлов для перемещения шламов, флотационные агрегаты, трубопроводные комплексы, гидроциклоны.

Легкая промышленность использует формованные полимеры для изготовления ремней, конвейерных лент, уплотнений и роликов.

Для железнодорожного транспорта из полиуретана производят пневматические амортизаторы и уплотнения гидравлических узлов. В автомобильной промышленности полиуретановые материалы незаменимы. Они используются для изготовления подшипников, деталей подвески, втулок рулевых тяг, уплотнений и клапанов.

В качестве искусственной кожи производители обуви используют полиуретановые подошвы.

P U является хорошим связующим при производстве древесно-стружечных плит, полимерных бетонов, имитаторов древесины из пенопластов, клеев и покрытий. Кроме того, клеевые полиуретановые композиты используются в медицине. Полимеры также используются для изготовления протезов.

В других отраслях эластомеры используются для изготовления подшипников, уплотнительных колец и покрытий для валов, роторов, роликов, барабанов и колес.

90% изделий из полиуретана — это пенопласты, которые являются разновидностью пены. Пенопласт можно формовать в изоляционные изделия на производстве или заполняя рабочее пространство на месте для придания разнообразных форм. Этот процесс называется заливкой. Если компоненты смешиваются с воздухом, а затем осаждаются на поверхность, происходит напыление. В результате изолируются трубы, конструкции и другие детали.

П ПУ используется в автомобиле- и авиастроении, в пищевой и мебельной промышленности, в производстве обуви, упаковочных материалов, в строительной индустрии. Пенополиуретан используется в качестве утеплителя для теплотрасс, крыш и других конструкций. Таким образом, по сравнению с другими методами строительства крыш, напыление крыш из пенополиуретана экономит 80% времени и 50% затрат.

Полиуретановая плита используется для изоляции стен, полов, фундаментов и чердаков. Будучи полимером, он не гниет, не разлагается и не ржавеет, и может прослужить до 30 лет.

Термостойкий полиуретан — это материал с множеством сфер применения, которые будут определяться характеристиками каждого типа изделий.

Виды и свойства полиуретана. Как выбрать материал и прочесть техническую документацию?

Литье полиуретана — это чрезвычайно универсальный и гибкий процесс, который может охватывать широкий спектр материалов. Поэтому выбор правильного варианта зависит от многих факторов.

Так, полиуретаны одного типа или группы твёрдости могут показаться очень похожими, но при рассмотрении подробных характеристик и уникальных свойств различия могут стать основой выбора или источником вдохновения.
Даже самый продвинутый гик не запомнит всех свойств материала, а также не все, кому нужно сделать выбор обладают навыками инженера: здесь становится бесценной техническая документация и наше пособие по её чтению.

В этой статье мы рассмотрим основные виды полиуретанов, их применение, ответим на вопросы: как выбрать материал и прочитать его технические характеристики, чтобы вы смогли сделать правильный выбор.

По твердости полиуретаны делятся на жесткие (пластичные) и эластичные (резиноподобные) группы. Также важно отделить силикон как материал, из которого можно сделать очень мягкую, эластичную отливку.

Твёрдость

Полиуретаны можно разделить на две большие группы по твердости: жесткие (пластичные) и эластичные (резиноподобные), а также выделить силикон как материал для изготовления очень мягких и упругих отливок.

Вдавливание или износ могут вызвать деформацию пластика из-за твердости.

Классификация полиуретана по твёрдости определяется шкалой Шора или методом вдавливания, обычно применимым для полимеров, каучуков и продуктов их вулканизации.
Твёрдость по Шору обозначается в виде числового значения шкалы, к которому приписывается буква, указывающая тип шкалы и иногда метод измерения или прибор.

Различают типы A, B, C, D, DO, E, M, O, OO, OOO, OOO-S и R. Существуют шкалы от 0 до 100 единиц, причем более высокие значения соответствуют более твердым материалам. Для полиуретана или силикона применимы шкалы A и D.

! Примеры обозначения
Твёрдость по Шору 80D, Твёрдость по дюрометру 80D
Твёрдость по Шору 80 по шкале А, Твёрдость 80 ед. Шора D

Возможно изготовление жестких полиуретанов (75-90 по Шору D).

В спектре шкалы Шора D находятся полиуретановые смолы от жёстких до очень жёстких.
Для представления, большинство материалов твёрдостью от 65 ед. по Шору D покажутся абсолютно твёрдыми для руки человека и не будут иметь поверхностной гибкости.
Жёсткие полиуретаны имитируют большинство материалов, используемых для литья под давлением, таких как ABS, PMMA, PS и PP. Основное применение — корпуса приборов бытовой техники, медицинского оборудования, детали автомобилей, оптически прозрачные компоненты.

! Защитная каска – 80 ед. Шора D

Доступные материалы в разделе Резиноподобный полиуретан (30-90 Shore A).

Для эластомеров с твёрдостью в пределах шкалы A характерна большая гибкость и низкий модуль упругости, другими словами — они эластичны.
Такие полиуретаны имитируют свойства резин TPE, TPU и могут быть применимы для производства уплотнителей, чехлов приборов, заглушек, кабельных вводов и капсулирования.

! Ластик карандаша – 40 ед. Шора А

Имеется широкий ассортимент силиконовых материалов (5-50 по Шору А).

Чаще всего, силиконы имеют очень низкую твёрдость и используются для создания деталей, требующих повышенной эластичности и прочности на растяжение, а также для изготовления форм, с помощью которых отливаются детали конечного пользования.
Силикон отлично зарекомендовал себя как материал кнопок, уплотнительных прокладок и колец, а также биосовместимых деталей медицинского назначения.

! Жевательная резинка – 10 ед. Шора А

Важно понимать основные свойства полиуретана независимо от типа.

Свойства при растяжении

Для оптимального выбора полиуретанового материала необходимо понять его свойства, независимо от существующих типов.

В зависимости от типа нагрузки различают статическую, динамическую и усталостную прочности.

Испытания на растяжение, сжатие, изгиб и кручение проводятся при статических нагрузках, испытания на ударную вязкость — при динамических нагрузках, а усталостные испытания — для определения способности образца выдерживать циклы.

Прочность на разрыв — величина силы, которую материал может выдержать без разрыва — является основным показателем прочности, используемым для сравнения материалов.

Статическое растяжение — один из наиболее распространенных видов испытаний для определения механических свойства материала, которые наиболее часто содержат технические документации, поэтому мы уделим внимание ему.
При испытании на растяжение образец специальной формы помещается в установку с гидравлическим прессом, где к нему, закрепленному с двух концов, прикладывают продольную силу пока не наступит разрушение, таким образом определяют диаграмму прочности и следующие показатели:

Читать еще:  Как снять римские шторы для стирки?

Предел пропорциональности (Proportional limit) МПа (МPa)
Наибольшее напряжение, до которого материал следует закону Гука: деформация, возникающая в упругом теле, пропорциональна приложенной к этому телу силе.

Предел упругости на растяжение (Elastic limit) МПа (МPa)
Напряжение, после снятия которого, в теле не возникает остаточных деформаций — форма образца сохраняется.

Предел текучести на растяжение (Yield Strength) МПа (МPa)
Максимальная нагрузка, которую выдерживает материал до окончательного разрушения: начинают происходить необратимые изменения, появляются значительные пластические деформации.

Предел прочности на расятжение (Maximal/Ultimate tensile strength) МПа (МPa)
Критическая точка напряжения или такая нагрузка, превышение которой приведёт к разрушению тела.

Модуль упругости при растяжении (Tensile modulus of elasticity/Youngs Modulus) Па (Pa)
Дополнительно можно определить физическую величину, характеризующую способность материала к растяжению, сжатию при упругой деформации — модуль Юнга. Исследуя этот показатель можно понять отношение напряжения к линейной деформации — как будет вести себя тело на участке диаграммы от предела текучести до предела прочности.
Материал с более крутым уклоном графика — например, ABS, будет жёстче, чем материал с более пологим – TPU.

Относительное удлинение при разрыве (Elongation at maximal tensile strength) %
Важный показатель, особенно если речь идет об эластичных материалах, который показывает на сколько удлинилось тело — какую часть от первоначальной длины составляет удлинение в процентах.

Свойства изгиба

Свойства изгиба близки к свойствам растяжения, а для многих изотропных материалов (с постоянными физико-механическими свойствами во всех направлениях), таких как сталь, будут равны.

Отчасти из-за неравномерности свойств пластика вследствие поверхностного упрочнения для обеспечения точности проводится испытание на изгиб. Образец помещается на две опоры с грузом в центре, и показатели определяются аналогично испытаниям на растяжение:

Предел прочности при изгибе(Maximal/Ultimate flexural strength) МПа (МPa)
Модуль упругости при изгибе (Flexural modulus of elasticity) Па (Pa)

Ударные свойства

Испытание на ударную вязкость (способность тела поглощать механическую энергию при деформации и разрушении), как и другие механические испытания, очень простое: образец зажимается в зажиме под тяжелым рычагом с маятником, рычаг поднимается — при падении маятник ударяет по образцу.

Испытания проводятся на образцах с надрезом или без надреза.
Тест с надрезом является более реалистичным индикатором ударной вязкости, когда на поверхности продукта могут быть дефекты (iPhone бросают в карман с ключами), в то время как тест без надрезов лучше подходит для ситуаций, когда материал будет работать в менее агрессивной среде.

В любом случае, ударные свойства пластика важны, когда мы хотим иметь представление о прочности в заданных условиях.
Возьмём два обычных прозрачных пластика: поликарбонат и акрил. Оба они имеют одинаковую прочность на разрыв (около 40 МПа), но поликарбонат выдерживает до 40 раз большую ударную нагрузку. Акрил же обеспечивает лучшую прозрачность.

В зависимости от места приложения нагрузки во время испытания, существуют две категории:

Ударная вязкость по Шарпи (Сharpy impact strength) кДж/м2 (kJ/m2)
Ударная вязкость Изоду (Izod impact strength) кДж/м2 (kJ/m2)

Тепловые свойства

Аналогично тому, что материал не выдержит нагрузку или силу удара, стоит беспокоиться о воздействии окружающей среды на деталь, а именно нагрева или чрезмерного охлаждения.
Ожидаемое поведение пластика при повышенных температурах — размягчение, поэтому в разделе тепловых свойств технических характеристик вы найдёте:

Температура изгиба под нагрузкой или тепловое сопротивление вследствие деформации (температура изгиба) ℃.

Покажет при какой температуре пластмассовый образец будет изгибаться на стандартное значение под воздействием нагрузки.
Найдите максимальную температуру, при которой будет работать ваша конструкция, а затем убедитесь, , что она в рамках значений термостойкости.

Температура перехода стекла ℃

Температура, при которой полимер охлаждаясь переходит из высокоэластического или вязкотекучего в стеклообразное состояние.
Важная эксплуатационная характеристика полимерного материала, соответствующая верхней температурной границе теплостойкости пластмасс и нижней границе морозостойкости каучуков и резин.

Специальные свойства

Ниже приведены дополнительные материалы:

Сертификат безопасности FDA (Food and Drug Administration)
Материал нетоксичен и безопасен для прямого контакта с пищевыми продуктами.

Паспорт безопасности MSDS (Material Safety Data Sheet)
Информация о безопасности и мерах осторожности при работе с материалом.

Показатель огнестойкости
Результаты испытаний на устойчивость к горению, обычно проводимые в соответствии со стандартом UL-94, определяющим классификацию пластмасс по огнестойкости от медленного горения до самозатухания в течение 60 секунд.

Электрические характеристики

По сути, электрическое сопротивление — это свойство материала препятствовать прохождению через него электрического тока. С точки зрения сопротивления существует четыре типа:

Поверхностное сопротивление (Surface resistivity) Ом (Ohm)
Объёмное сопротивление (Volume resistivity) Ом·метр (Ohm metre)

Основные факторы или этапы, влияющие на выбор материала, следующие:

Назначение детали, условия работы и возможные механические воздействия. Требуются ли повышенные электрические свойства, ударная прочность, несущая способность или же деталь выполняет функцию амортизатора? То есть факторы, которые помогут уточнить набор требуемых характеристик.

Устойчивость к факторам окружающей среды

Будет ли деталь подвергаться воздействию экстремальных температур, влажности, ультрафиолетового излучения или агрессивной химической среды?

  • Ожидания
    Точность изготовления, визуальные требования к качеству поверхности и цвету детали, а также другие требования в отношении срока службы, скорости производства и стоимости изделия.
  • Neukadur ProtoCast — жидкий полиуретан

    • Описание

    Характеристики модификаций Neukadur ProtoCast:

    Наименование материалаАналогичный по свойствам материалВремя жизни, мин.Твердость по ШоруВремя полимеризации, мин.Пропорции смешивания
    ProtoCast 100-05АБС4D 7860100:130
    ProtoCast 103-05АБС5D 8030100:200
    ProtoCast 105АБС5D 8260100:200
    ProtoCast 110Полиэтилен высокого давления/ Полипропилен4D 77-8075100:100 / 100:85
    ProtoCast 112Полиэтилен / Полипропилен1.5D 7815100:75
    ProtoCast 113АБС3D 74-7520100:110 /100:100
    ProtoCast 115АБС4D 8345100:100
    ProtoCast 120Полиамид / АБС6-7D 8260100:154
    ProtoCast 134ПММА15-20D 80120100:300
    ProtoCast 140АБС9D 8060100:130
    ProtoCast 195Полистирол5D 8025100:130
    ProtoCast 229ПММА10D 8060-120100:130

    Полиуретановые смолы ProtoCast обладают следующими свойствами:

    • Низкая вязкость;
    • Быстрое отверждение смеси;
    • Возможность ручной и автоматической обработки;
    • Широкий ассортимент марок (модификаций).
    Преимущества изделий из материалов ProtoCast

    Литье полиуретановых пластиков под давлением твердых высокопрочных позволяет получать изделия, которые характеризуются отличными физико-химическими свойствами и могут использоваться в условиях высоких температур и механических нагрузок, а также в определенных агрессивных средах. В зависимости от модификации исходных компонентов, получаемые изделия могут иметь различную степень выраженности таких свойств, как:

    • Ударная прочность,
    • Термостойкость,
    • Твердость,
    • Прочность на растяжение и изгиб,
    • Стойкость к отбеливателю.

    Разновидности и области использования листового полиуретана

    1. Характеристики
    2. Требования
    3. Типы
    4. Размеры
    5. Сферы применения.

    Среди современных полимеров для строительства полиуретан является популярным вариантом. По своим техническим свойствам такие полимеры превосходят каучук и резиновые материалы. В состав полиуретана входят такие химические компоненты, как изоцианат и полиол, которые являются продуктами переработки нефти. Кроме того, эластичный полимер содержит мочевину и амидные группы.

    Полиуретановая промышленность является одним из наиболее широко используемых материалов в различных отраслях промышленности и экономики.

    Особенности

    Чаще всего используется полиуретановый лист, поскольку он обладает следующими свойствами:

    • Материал устойчив к некоторым кислотам и органическим растворителям, поэтому используется в полиграфической промышленности для производства печатных валиков и в химической промышленности для хранения некоторых видов агрессивных химикатов;
    • Высокая твердость материала позволяет использовать его в качестве замены листового металла в местах с высокой механической нагрузкой в течение длительного периода времени;
    • Полимер обладает высокой виброустойчивостью;
    • Полиуретановые изделия выдерживают высокое давление

    Изделия из полиуретана по своим химическим и техническим свойствам превосходят изделия из металла, пластика и резины.

    Если полиуретан используется в качестве теплоизоляционного материала, следует иметь в виду, что он обладает высокой теплопроводностью. Способность проводить тепловую энергию у этого эластомера зависит от величины его пористости, выраженной в плотности материала. Ее плотность варьируется от 30 кг/м3 до 290 кг/м3.

    Клетчатость определяет теплопроводность материала.

    Чем меньше полостей в виде пустот, тем выше плотность полиуретана, а значит, плотный материал обладает более высокой степенью теплоизоляции.

    Теплопроводность начинается с 0,020 Вт/мГК и заканчивается на отметке 0,035 Вт/мГК.

    Каучуковый эластомер классифицируется как G2 — средняя воспламеняемость. Самые доступные марки полиуретана классифицируются как Г4 — легковоспламеняющиеся. Из-за присутствия молекул воздуха эластомеры низкой плотности обладают способностью гореть. Когда производители полиуретана указывают, что их материал относится к классу Г2, это означает, что в составе материала присутствуют антипиреновые компоненты, так как другого способа снизить горючесть не существует.

    Чтобы химические и физические свойства материала не изменились, антипирены должны быть указаны в сертификате на продукцию.

    Полиуретан относится к классу B2, что означает его низкую воспламеняемость.

    Наряду с преимуществами, полиуретан имеет и ряд недостатков:

    • Материал повреждается фосфорной и азотной кислотами и неустойчив к муравьиной кислоте;
    • Полиуретан нестабилен в среде с высокой концентрацией соединений хлора или ацетона;
    • Материал повреждается скипидаром;
    • Эластомер начинает разрушаться через некоторое время при высоких температурах в щелочной среде;
    • Химические и физические свойства изменяются при использовании полиуретана вне диапазона рабочих температур.

    Российские полимерные конструкционные материалы предлагают как отечественные, так и зарубежные каучуки. Российский полиуретан производят компании из Италии, Германии, Америки и Китая. Если говорить об отечественной продукции, то в продаже часто встречаются полиуретановые листы СКУ-ПФЛ-100, ЦКУ-ФЭ-4, СКУ-7Л, ПТГФ-1000, ЛУР-СТ и так далее.

    Читать еще:  Osb плита характеристики

    Требования

    Высококачественный полиуретан производится в соответствии с требованиями ГОСТ 14896. Материал должен обладать следующими свойствами:

    • Прочность на разрыв — 26 МПа;
    • Удлинение материала при разрыве — 390%;
    • Твердость полимера по шкале Шора — 80 единиц;
    • Прочность на разрыв — 80 кгс/см;
    • Относительная плотность — 1,13 г/см3;
    • Плотность на разрыв — 40 МПа;
    • Диапазон рабочих температур — от -40 до +110°C;
    • Цвет материала — прозрачный светло-желтый;
    • Срок хранения — 1 год.

    Полимерный материал устойчив к радиации, озону и ультрафиолетовому излучению. Под давлением до 1200 Атм полиуретан сохраняет свои свойства.

    Этот эластомер обладает множеством свойств, позволяющих использовать его для решения широкого круга задач, с которыми обычная резина, каучук или металл не способны справиться.

    Характеристики высокой степени прочности материала проявляются, если изделие изготовлено в соответствии с нормами государственных стандартов. На рынке технической продукции полиуретан чаще всего встречается в виде стержней или пластин. Листы этого эластомера выпускаются толщиной от 2 до 80 мм, стержни — диаметром от 20 до 200 мм.

    Полиуретановый лист может быть жидким, вспененным или в виде листа.

    • Жидкая форма эластомера используется для пропитки строительных конструкций, деталей кузова и других типов металлических или бетонных изделий, которые плохо противостоят влаге.

    • Вспененный полиуретан используется для производства изоляционных плит. Этот материал используется в строительстве для внешней и внутренней теплоизоляции.

    • Полиуретановые листы поставляются в виде листов или изделий заданной конфигурации.

    Его прозрачный светло-желтый цвет обусловлен происхождением из России. Увидев красный полиуретан, вы столкнетесь с аналогом китайского происхождения, так как материал производится по ТУ и не соответствует ГОСТу.

    Размеры

    Отечественные производители полиуретана предлагают плиты различных размеров. Наиболее распространенные размеры плит на российском рынке — 400х400 мм и 500х500 мм; несколько реже встречаются 1000х1000 мм, 800х1000 мм и 1200х1200 мм. Большая плита из полиуретана может быть изготовлена размером 2500х800 мм или 2000х3000 мм. Иногда компании принимают оптовый заказ и изготавливают полиуретановые плиты в соответствии с заказанной толщиной и размером.

    Сферы применения

    Благодаря особым свойствам полиуретана этот материал может использоваться во многих отраслях промышленности и сферах применения:

    • Для футеровки линий дробления и измельчения, конвейерных лент, бункеров и загрузочных воронок;
    • Для футеровки химических емкостей, находящихся в контакте с агрессивными химическими веществами;
    • Для прессового инструмента для кузнечного и штамповочного оборудования;
    • Для уплотнения вращающихся деталей на колесах, валах и роликах;
    • Для виброустойчивых напольных покрытий
    • Для уплотнения виброгасящих оконных и дверных проемов;
    • Для изготовления противоскользящих поверхностей для бассейнов, ванных комнат и саун;
    • Для изготовления защитных ковриков для салонов автомобилей и багажных отделений;
    • Для изготовления фундаментов для оборудования с высокими динамическими и вибрационными нагрузками;
    • Для демпфирующих подушек для станков и промышленного оборудования.

    Материал из полиуретана относительно недавно появился на рынке, но благодаря своей универсальности он становится все более популярным. Подобные эластомеры используются для уплотнительных колец, втулок, роликов, опор, гидравлических уплотнений, конвейерных лент, роликов и пневматических амортизаторов.

    Полиуретан используется для подошвы обуви, а эластомер — в детских игрушках и противоскользящих поверхностях для мраморных лестниц и ванных комнат.

    Посмотрите это видео, чтобы узнать больше о сферах применения полиуретана

    Применение и характеристики полиуретанового лака для дерева

    Паркеты, мебель и другие изделия из дерева в доме постоянно подвергаются высоким нагрузкам и негативным воздействиям окружающей среды. Повышенный уровень влажности, пролитая жидкость или механические повреждения наносят необратимый ущерб дорогостоящему покрытию и ухудшают его первоначальный внешний вид. Полиуретановый лак для дерева поможет решить эту проблему, обеспечив качественную защиту и продлив срок службы поверхностей.

    Общая характеристика и свойства полиуретанового лака для дерева

    Полиуретановые лаки для дерева зарекомендовали себя как самые прочные и надежные покрытия для всех видов древесины. Они изготавливаются из гидрокси- и алкидно-уретановых смол, смешанных с алифатическими углеводородами, добавками или красителями. Специальная формула полимеров, входящих в состав материала, гарантирует быстрое отверждение и, когда компоненты вступают в реакцию, образуется пленка исключительной эластичности, прочности и влагостойкости.

    Ниже приведены основные характеристики полиуретанового лака:

    • Расход — в среднем 60-100 мл на 1 м².
    • Время высыхания — от 4 до 12 часов на открытом пространстве при температуре +25 °C.
    • Стойкость — не менее 10 лет.
    • Термостойкость — до 110 °C.

    Полиуретановый лак для дерева служит защитным и декоративным покрытием для деревянных поверхностей, подверженных повышенным нагрузкам. Он широко используется для обработки полов, лестниц, столешниц, мебели, дверей и оконных рам. Состав можно наносить на изделия, которые ранее были покрыты полиуретановыми, нитроцеллюлозными или алкидными материалами.

    Виды полиуретановых лаков

    Полиуретановые лаки для дерева доступны на современном рынке в различном содержании, цвете и степени блеска. Покупатели могут выбирать между бесцветным полиуретановым лаком и продуктом, в состав которого входят пигменты для получения определенных оттенков древесины.

    Материал относится к одной из двух категорий по своему химическому составу:

    • Однокомпонентный — жидкий полиуретановый лак (часто на водной основе), который можно наносить на поверхность без предварительной подготовки.
    • Двухкомпонентный — продукт, состоящий из полимерной основы и отвердителя. Перед нанесением компоненты смешиваются в соответствии с инструкциями производителя.

    С визуальной точки зрения формулы таковы:

    Классификация полиуретановых лаков по степени блеска позволяет пользователям выбрать лак для дерева, соответствующий их личным предпочтениям или общему оформлению интерьера.

    T BM-Market — это интернет-магазин, где вы можете найти широкий выбор этих товаров и выбрать тот, который наиболее соответствует вашим потребностям, по справедливой цене. Мы предлагаем нашим покупателям только качественные товары, поставляемые такими известными производителями, как Hesse и Lignum.

    Преимущества полиуретановых лаков

    Полиуретановые лаки для дерева в последние годы пользуются большим спросом на рынке благодаря своим отличным эксплуатационным характеристикам и долговечности. После их нанесения вокруг древесины образуется тонкий слой, блокирующий влагу и защищающий ее от механических повреждений. В результате обработки материал равномерно распределяется и хорошо впитывается в поры древесины, способствуя правильной циркуляции воздуха.

    Чтобы придать интерьеру дома презентабельный вид, можно использовать полиуретановые лаки, поскольку они имеют гладкую поверхность и могут подчеркнуть естественный рисунок древесины.

    Основными преимуществами полиуретановых лаков для дерева являются:

    • Хорошая адгезия — краска хорошо прилипает к поверхности и не отслаивается даже при нанесении на полированную поверхность;
    • Устойчивость к истиранию и механическим повреждениям — изделие не подвергается избиению и сохраняет свой первоначальный вид в течение многих лет;
    • Устойчивость к агрессивным средам — изделия, покрытые полиуретановой краской для дерева, можно мыть с помощью бытовой химии.
    • Влагостойкость — краски обладают водоотталкивающими свойствами и надежно защищают древесину от набухания;
    • Отсутствие запаха при нанесении и после высыхания, что позволяет использовать состав в спальнях или детских комнатах;
    • Эффективность — нет необходимости наносить несколько слоев (достаточно 1-2 слоя).

    Недостатки полиуретановых лаков

    Полиуретановый лак для дерева популярен среди потребителей благодаря практически полному отсутствию недостатков. К его немногочисленным недостаткам относятся:

    Технология нанесения лака

    Перед нанесением полиуретанового лака на дерево необходимо подготовить поверхность, очистив ее, отшлифовав, удалив ворс и отполировав. При первой обработке основы рекомендуется покрыть ее пропитками, которые обеспечат дополнительную защиту от плесени, грибка и других микроорганизмов.

    Нанесите покрытие на поверхность с помощью кистей, валиков или распылителей. Обычно кисти и валик используются для небольших поверхностей (например, мебели), а распылитель более эффективен для паркета или деревянных полов. Нанесение полиуретанового лака для дерева включает в себя несколько последовательных этапов:

    1. Подготовка материала. Если используется двухкомпонентный полиуретановый лак, все компоненты смешиваются вместе и оставляются на некоторое время для удаления пузырьков воздуха (15-60 минут).
    2. Нанесение лака. Сначала подложка покрывается первым слоем композиции. Затем следует перерыв (обычно не менее 12 часов) для полного высыхания поверхности. После высыхания дерево шлифуется наждачной бумагой, удаляется пыль и наносится второй слой лака.
    3. Завершающий этап. Чтобы покрытие выглядело более эффектно и служило дольше, после окончательного высыхания материала его покрывают полировочными пастами.

    Рекомендации по использованию полиуретановых лаков

    При использовании полиуретановых лаков для дерева необходимо придерживаться определенных правил. Прежде всего, в помещении, где будет проводиться лакирование, должен быть установлен специальный температурный режим. Необходимо поддерживать температуру воздуха от + 25 °C до + 18 °C, а относительную влажность — от 25 до 60 %.

    При нанесении кистью полиуретановый лак наносится вдоль волокон древесины. При использовании валика основание покрывается крестообразно, в результате чего получается более гладкое покрытие без разводов. Лучше всего наносить лак от окна к двери, оставляя незакрашенные полосы, чтобы можно было покинуть помещение.

    Однокомпонентные составы можно слегка разбавить органическим растворителем из расчета 5% для нанесения кистью и 15% для распыления. Двухкомпонентные полиуретановые лаки для дерева следует готовить в соответствии с инструкциями производителя, иначе вы можете получить слишком вязкую смесь или быстрое отверждение.

    Перед покупкой лака важно сообщить продавцу об условиях, в которых будет использоваться дерево в дальнейшем. В магазине TBM-Market работает команда профессиональных консультантов, которые могут подробно ответить на любой вопрос и подобрать состав, подходящий именно вам.

    голоса
    Рейтинг статьи
    Ссылка на основную публикацию
    ВсеИнструменты
    Adblock
    detector