Полиуретан характеристики термостойкость

УАЗ 3151 Crazy › Бортжурнал › Полиуретан. Свойства полиуретана в сравнении с резиной.

Краткое описание полиуретанов
ПОЛИУРЕТАНЫ — класс синтетических эластомеров с программируемыми свойствами. Полиуретаны широко применяются в промышленности как эффективные заменители резины — для изготовления деталей, работающих в агрессивных средах, в условиях больших знакопеременных нагрузок и температур. Рабочая температура для большинства полиуретанов — от -60° С до +80° С. Допустим кратковременный (до 24 часов) нагрев до 120° С.

Изделия из литьевых полиуретанов служат гораздо дольше, чем их аналоги из любых других материалов, они прочны, износостойки. Существует ряд применений, где полиуретаны представляются единственно приемлемыми материалами. Полиуретановые изделия производятся методом свободного литья, не требующего, в отличие от термопластов и резин, сложных и дорогостоящих литьевых форм.

Преимущества изделий из полиуретанов перед резиновыми смесями:

1. Высокая абразивная стойкость
2. Высокая прочность на разрыв, стойкость к рубящим ударам
3. Способность противостоять более высоким нагрузкам
4. Более широкий диапазон твердости — от 30 Шор А до 80 Шор Д
5. Высокая устойчивость к распространению надрезов
6. Высокая устойчивость к атмосферным воздействиям – озону, кислороду, влаге, ультрафиолетовой радиации, нагреву
7. Низкий коэффициент трения для твердых сортов. Например, по экспериментальным данным, пара полиуретан-резина имеет коэфициент трения — 0,35, в то же время по сравнению с парой трения резина-резина 0,5-0,6 и, следовательно, имеем значительно меньший износ материала.
8. Длительное сохранение рабочих размеров
9. Возможность практически всех видов механической обработки
10. Нет налипания сыпучих сред

Резина — относительно дешевый и широко доступный материал, но выбор полиуретанов основан на существенных эксплуатационных и технологических преимуществах, которыми полиуретаны отличаются от других эластомеров, например:

1. износостойкость полиуретанов на порядок превышает износостойкость резины;
2. прочностные характеристики полиуретанов выше, чем у большинства эластомеров;
3. полиуретан практически не подвержен старению и не меняют своих характеристик в течение всего срока службы;
4. прочность связи полиуретан-металл значительно выше, чем в аналогичных резинометаллических соединениях.

Программируемость свойств
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 в широких пределах, в зависимости от соотношения компонентов.

Полиуретаны бывают одно-, двух-, трёх- компонентные. Качество различных полиуретанов, их характеристики, сфера применения и, соответственно, их цена значительно различаются.

Высокая абразивная устойчивость. Благодаря этому свойству полиуретаны стали известны в технике. Изделия из полиуретанов до 50 раз долговечнее резин, пластиков, в некоторых применениях — цветных и черных металлов. Эта долговечность часто означает, что полиуретановые детали могут быть сделаны с меньшим по весу количеством материала, требовать меньше затрат на обслуживание, создавая в итоге значительную экономию средств.

Твердость по Шору в диапазоне 30-95 единиц . Полиуретан — один из самых жестких, наиболее абразионно-стойких эластомеров, не подверженных разлому под нагрузками.

Высокая прочность на разрыв и сопротивление распространению надрезов, устойчивость к воздействию рубящих ударов. Изделия из полиуретанов сохраняют форму и механические свойства после приложения циклических нагрузок.

Высокая эластичность. Изделия из полиуретанов хорошо противостоят многократным изгибам без разрушения. Высокая прочность полиуретанов позволяет использовать их в тонких слоях для повышения эластичности в динамических применениях.

Коэффициент трения. Полиуретаны могут быть изготовлены с коэффициентом трения от очень низкого, подобно втулкам, подшипникам или сменным вкладышам, до очень высокого, подобно шинам или валам.

Естественная смазывающая способность полиуретанов позволяет их использование с другими движущимися частями без смазок.

Температурный диапазон эксплуатации изделий от -50 до +80ºС, кратковременно до +100ºС. Полиуретаны остаются гибкими при очень низких температурах и обладают выдающимся сопротивлением тепловому удару.

Высокая упругость и эластичность в широком диапазоне твердости, сопротивление многократным деформациям и изгибам без разлома. Удлинение до 650%.

Низкая остаточная деформация при снятии нагрузки. Полиуретаны имеют высокую допустимую нагрузку на сдвиг.

Хорошая адгезия к большинству материалов. Возможность изготовления армированных деталей.

Хорошая химическая стойкость к маслам, нефти, органическим растворителям.

Прекрасная устойчивость к неблагоприятным атмосферным воздействиям — влаге, озону, ультрафиолетовой радиации, микроорганизмам, комбинированному воздействию трения и коррозионных сред.

Использование полиуретанов позволяет уменьшить вес изделия до 50 %, снизить уровень вибраций и системного шума работающих механизмов в сравнении с металлами.

Большинство полиуретанов — превосходные электрические изоляторы.

Источник: www.drive2.ru

Рабочая температура полиуретана

Этот синтетический эластомер с заранее задаваемыми свойствами представляет собой современный химический состав, разработанный на базе арилов, акрилов или ацилов в сочетании со сложными или простыми связками. В зависимости от того, насколько должен быть теплостойкий или морозостойкий полиуретан, определяется точная формула полимерных компонентов и модификаторов. Большинство разновидностей предусматривает обширный диапазон нагрузок при длительных циклах работы, что делает этот материал востребованным в самых различных отраслях. Рассмотрим детально, какую температуру выдерживает полиуретан.

Основные виды полиуретана: рабочие температуры

Для наиболее «выносливых» эластомеров диапазон температур составляет от –60 0 Сдо +120 0 С, при этом полимер может сохранять начальные свойства твердости и эластичности без последствий при нормализации климатических условий. Существуют также специальные разновидности, для которых рабочие температуры полиуретана могут быть равными +150 0 С и –70 0 С. Хрупкость или необратимая деформация начинает наступать после превышения максимально допустимой отметки более чем на 1–10% в зависимости от уровня влажности. При этом в некоторых случаях полиуретан при низких температурах в описанном диапазоне критических нагрузок не изменяет свою структуру, если они кратковременны.

Рассмотрим боле детально особенности самых популярных марок полиуретана:

  • СКУ–7Лиспользуется для изготовления деталей, эксплуатируемых в условиях абразивного износа. Обладает высокой стойкостью к нефтепродуктам и смазывающим веществам. Применяется чаще всего данный полиуретан зимой и/или в холодных климатических зонах. Его рабочий температурный диапазон находится в пределах от –50 0 С до +80 0 С.
  • СКУ ПФЛ–100Модин из наиболее «выносливых» и твердых видов рассматриваемых материалов. Он рассчитан на самые агрессивные эксплуатационные условия, стойко сохраняет изначальную форму после сжатия или растяжения, что делает его востребованным при изготовлении деталей для автомобильной отрасли. Диапазон эксплуатации этого полиуретана при низких температурах и перегреве составляет от –70 0 С до +150 0 С.
  • ЛУР-СТ широко востребован для производства изделий с большой относительной удлиненностью до разрыва. Рабочая температура полиуретана этого вида – от –30 0 С до +110 0 С.
  • «ВИБРАТАН» представляет собой группу материалов серий 6060 и 8000. Первые обладают низким уровнем твердости, стойкостью к износу и небольшой степенью остаточных деформаций при сжатии, что делает их оптимальными для производства упругих деталей. Вторые отличаются высокой эластичностью и стойкостью к ударным воздействиям. Температура применения полиуретана этого вида составляет от –60 до +120 0 С.
  • СКУ-ПЛ-60 один из самых эластичных и гибких видов, но значительно уступает конкурентам в прочности на растяжение. Он может использоваться при температуре от –30 0 С до +90 0 С.
  • ТТ–129 отличается одними из наибольших предельных параметров прочности при растяжении. Температура эксплуатации полиуретана варьируется от –60 0 С до +110 0 С. Используется для изготовления самых различных изделий и в качестве исходного сырья.
Читайте также:  Как прикрепить пенопласт к кирпичной стене?

Существуют и другие разновидности полимерных составов, которые успешно заменяют резину в различных отраслях. Их популярность обусловлена многочисленными преимуществами по сравнению с аналогичными материалами на основе каучука, в число которых входит небольшой вес, упрощенная процедура производства, повышенная прочность и износостойкость, а также устойчивость к воздействиям химикатов и агрессивных сред.

Стоит отметить, что свойства полиуретана под воздействием температуры определяются при выборе определенной его разновидности. Обязательно уточняйте информацию о технических характеристиках исходного материала для производства необходимых изделий при оформлении заказа.

Заказать типовые изделия из полиуретана или выпуск партии уникальных комплектующих вы можете в компании «Полимертехпром». При необходимости возможна полная разработка проектной документации.

Источник: polimertechprom.com

Морозостойкость полиуретана

Вступление

На основе обращений наших клиентов, большая часть из которых проживает в России, мы провели анализ случаев выхода из строя деталей подвески. Одной из главных причин разрушения запчастей является эксплуатация в сильные морозы. Как известно, уже при -20° C , большая часть резин начинает терять свою эластичность, а при снижении температуры до -30° C и ниже начинает стекловаться, теряя при этом и остальные свои свойства. Это крайне негативно сказывается на различных манжетах, прокладочных кольцах, и прочих изделиях, задачей которых является обеспечение герметичности. В подвеске автомобиля же сильнее всего от низких температур страдают пыльники, особенно пыльники ШРУСа и гидравлические амортизаторы.

Пыльники ШРУС

Специфика устройства ШРУСа такова, что он требует обильной и постоянной смазки, не терпит грязи. Герметичность обеспечивается резиновыми защитными чехлами (пыльниками). Пыльники шарниров имеют форму гофры для того, чтобы каждый раз, когда пыльник сжимается, размазанная по стенкам смазка возвращалась обратно в шарнир. При нарушении герметичности любая смазка (чаще всего, на молибденовой либо литиевой основе) быстро окисляется (либо выдавливается сквозь пыльник наружу), что ведёт к изнашиванию всего узла.

Наглядная иллюстрация воздействия низких температур на пыльник

Гидравлика, амортизаторы

Гидравлические (жидкостные) амортизаторы, рабочей жидкостью в которых является масло, также весьма уязвимы к низким температурам. Кроме изменения вязкости масла под влиянием мороза, может произойти гораздо более неприятная вещь. В результате промерзания, резиновые втулки амортизатора теряют эластичность, что приводит к вытеканию рабочей жидкости амортизатора и его «гибели».

Сайлентблоки

Не стоит думать, что только безарматурные изделия (пыльники, втулки) страдают от сильных морозов – это касается и сайлентблоков, у которых наиболее частой проблемой является отрыв резины/полиуретана от металла. Для решения перечисленных выше проблем и из-за отсутствия подобного предложения на рынке, мы работаем над повышением устойчивости деталей подвески к сильным морозам. Работа ведётся одновременно в нескольких направлениях: повышение сопротивляемости материала к низким температурам и внесение изменений в конструкцию деталей. Например, запрессованные и сборные сайлентблоки – из-за изначального отсутствия связи между материалом и внутренней металлической втулкой, отрыв от внутренней арматуры невозможен, а от внешней практически исключен из-за значительного снижения нагрузки.

Морозостойкий полиуретан

На данный момент нашими специалистами разработана уникальная формула морозостойкого полиуретана, который сохраняет свою работоспособность при температуре до -50° C. Однако чтобы добиться этого, нам пришлось пожертвовать некоторыми другими показателями, так как свойства полиуретана можно варьировать за счёт изменения химического состава сырья, повышая одни параметры за счёт снижения других. Это кардинально отличает нашу продукцию не только от резиновых аналогов, но и от полиуретановых изделий иностранных производителей, которые даже не ставят перед собой цели добавления такого свойства, как морозостойкость.

Полиуретановые запчасти иностранных производителей

Полиуретановые детали подвески иностранного производства отличаются высоким качеством исполнения, надёжностью и долговечностью, превосходя резиновые аналоги по многим параметрам. Но у них есть один серьёзный недостаток, перечёркивающий все их достоинства. Большая часть полиуретановых изделий иностранных производителей (особенно австралийских) не рассчитана на работу в суровых условиях зим Северного полушария, и они обычно «умирают» (теряют эластичность и износоустойчивость) уже при снижении окружающей температуры до -15° C.

Полиуретановый пыльник не теряет своих свойств при любой погоде

Заключение

Сочетание морозостойкости с усовершенствованной конструкцией делает нашу продукцию уникальной. Испытания изделий при низких температурах регулярно проводятся в лабораторных условиях. Кроме того, зимой 2011-2012гг. в Якутии были проведены «полевые» испытания, и наша продукция с честью выдержала «пытку морозом».

Рекомендуем почитать

Источник: blog.polyurethan.ru

Что такое полиуретан, его характеристики и применение

Развитие технологий то и дело приводит к появлению новых материалов. Настоящую революцию для человека вызвал полиуретан, появление которого открыло двери в ряд дополнительных отраслей.

Что такое полиуретан

Полиуретан представляет собой искусственный материал, который может обладать разными характеристиками. Можно создать эластичную структуру, которая будет растягиваться как резина, или жесткую пластмассу. Распространение получила пена, которую широко используют в качестве герметика или утеплителя.

Различные структуры получаются вследствие смешивания разных компонентов. Возможных вариаций существует бесконечное множество. Первый раз был получен в 1937 году в Германии. Затем производство распространилось по миру. Сейчас используется в огромном количестве отраслей.

У него имеется ряд конкурентов, которые в чем-то превосходят, а в чем-то уступают полиуретану.

Свойства полиуретана

Свойства зависят от конкретных структуры и состава. Но все полимеры объединяет высокий параметр эластичности. Полимер способен менять свои размеры под воздействием нагрузки, а затем возвращаться в исходное положение. Причем ресурс деталей высок. Можно прикладывать усилие до 50 МПа, при том, что итоговые деформации будут минимальные.

Важно! Полимер довольно прочен и отличается пониженной чувствительностью к температурам. Он практически не меняет своих свойств и функциональных характеристик при температуре от -60 до +80 градусов.

  • У полиуретана высокая твердость.
  • Износостойкость.
  • Эластичность даже при высокой твердости.
  • Устойчивость к грибкам, плесени и появлению разных микроорганизмов, нарушающих структуру.

Технические характеристики

Технические характеристики полиуретанов могут различаться, однако их объединяет несколько параметров:

  • Механическая прочность разного полиуретана.
  • Устойчивость к истиранию.
  • Эластичность.
  • Широкий диапазон рабочих температур.
  • Диэлектрические свойства.
  • Малая теплопроводность.
  • Маслостойкость.
  • Химическая стойкость к растворителям.
  • Водостойкость.

В целом полимер надежен. Но стоит отметить, что эксплуатация деталей из полиуретана в условиях пониженных температур может привести к повышению хрупкости и потере полезных свойств.

Преимущества и недостатки

Как и другие материалы, полиуретан имеет преимущества и недостатки, которые отличают его от аналогов. К преимуществам можно отнести:

  • Долговечность и медленное старение.
  • Выдерживает большие нагрузки.
  • Хорошо восстанавливает форму после механических деформаций.
  • Эластичность.
  • Практически не прилипают загрязнения.
  • Гораздо меньший вес, по сравнению с металлическими деталями.
  • Не проводит электричество.
  • Устойчив к воздействию различных абразивов.
Читайте также:  Является ли замена окон капитальным ремонтом

Полиуретан гораздо дешевле других материалов, что позволяет значительно снизить затраты на производство деталей. Механизмы из полиуретана работают практически бесшумно, так как детали не сильно трутся друг об друга и не вызывают скрежета.

По сравнению с металлом, требует гораздо меньших затрат на обслуживание. Выделяется повышенной стойкостью к воздействиям, упругостью и твердой поверхностью, на которой сложно оставить царапины. Воздействие температур не сильно влияет на свойства, так как рабочий диапазон довольно широкий. Отдельно стоит выделить небольшой вес, который представляется принципиальным фактором во множестве механизмов и деталей.

Существует возможность создания вещества с любыми необходимыми свойствами. Преимущественно, это касается коэффициента трения для полиуретана. Он может быть любым.

Важно! Полиуретан в процессе использования может менять свои размеры вплоть до 600%, а затем возвращаться к исходному положению. Ни один другой распространенный материал такими свойствами не обладает.

Но не обошлось и без недостатков. К минусам полиуретана относят:

  • Сложности по переработке отходов.
  • При низких температурах материал становится хрупким и быстро разрушается под воздействием нагрузки. Эластичность практически нулевая.
  • Плохая сопротивляемость к скручиванию.
  • Вспененный материал дает усадку, что может приводить к нечетким очертаниям и нарушению формы.
  • Отсутствие воздухопроницаемости делает материал малопригодным для изготовления некоторых деталей.

Иногда возникает вопрос, вреден ли для человека полиуретан. Чтобы на него ответить, надо знать состав конкретного материала. А так как они различаются, то точного ответа никто не даст. Некоторые компоненты могут действительно быть опасными для здоровья, но в большинстве случаев все в пределах нормы.

Виды полиуретана

Есть много видов материала, каждый из который обладает своими характеристиками. Но практически во всех странах самое важное место занимают три основных типа промышленного полиуретана.

Адипрены

Материал, отличающийся высокими показателями эластичности и прекрасно удерживающий форму. Адипрены широко применяются для создания покрышек, прокладок, различных покрытий. Главным назначением материалов считают защиту других деталей конструкций от износа, вызванного повышенной, повторяющейся нагрузкой.

Вулколланы

Отдельная группа материалов, которые способны работать при температуре до +120 градусов. Такой показатель позволяет использовать детали в большом количестве отраслей, связанных преимущественно с созданием опор или втулок.

Вулкопрены

Тип, который редко используется в чистом виде. Обычно вулкопрены применяют вместе с другими полимерами, чтобы придать им необходимые прочностные свойства.

Области применения

За счет своих свойств полимер нашел применение в целом ряде отраслей. Материалы разных структур выполняют принципиально различающиеся, а порой даже противоречащие задачи:

  • Жидкими полимерами обычно проводят обработку строительных конструкций, кузовов и многого другого. Это позволяет добиться повышения устойчивости к воздействиям.
  • В виде пены материал часто используют для утепления разных поверхностей. Из листового проката делают опоры для колес, штампы, плитку, плинтусы и многое другое.
  • Свойства материала позволяют применять его в качестве прокладок в различных технических конструкциях. Такой подход уберегает деталь от преждевременного выхода из строя и обеспечивает стабильную работу на протяжении длительного срока.
  • Широко применяют в производстве обуви, делая из него подошвы и заменители кожи. Однако отсутствие воздухопроницаемости делает такую обувь комфортной далеко не для всех.
  • Материал позволяет создавать проработанные модели имплантатов для медицины, что вкупе с механическими характеристиками делает полимер довольно распространенным материалом для протезов.
  • В машиностроении можно встретить большое количество деталей из подобных полимеров.

Производство

Детали из полиуретана создаются различными способами, среди которых литье, прессование, экструзия, заливка и многое другое. Наиболее распространено литье, которое не требует использования большого количества дополнительных дорогих инструментов. В данном случае могут использоваться простые формы, просто повторяющие облик необходимой детали.

Сейчас на рынке можно увидеть материал в разных формах: от жидкого до готовых монолитных деталей. Стоит отдельно выделить напыляемый полиуретан, который можно наносить тонким слоем на различные поверхности.

Объемы производства растут с каждым годом. И спрос на детали из этого материала не уменьшается. Он дешев, функционален и долговечен. А для большинства деталей этого более чем достаточно.

Литье изделий

Наибольшее распространение получило литье деталей из полиуретана. В данном случае, для создания детали, материал в жидком, расплавленном виде заливают в форму. Затем подвергают охлаждению. И на этом производство может завершаться. Иногда требуется еще конечная обработка в виде удаления заусенцев и лишних слоев. Однако для многих деталей это не принципиально.

Так можно создавать детали даже со сложной геометрией. Нужно подобрать форму. Процессы производства легко автоматизируются, что дает возможность создавать детали большими партиями, значительно удешевляя процесс. Чтобы ускорить производство может применяться высокое давление. Тут процесс напоминает изготовление деталей из обычной пластмассы.

Распространение получило и нанесение поверхностного слоя из полимера на металлическую деталь. Такой подход делает деталь более защищенной от воздействий. Нанесение может производиться вручную или при помощи станков.

Стоимость полиуретана

На рынке есть много полиуретанов разных видов и от разных компаний. Цены могут разительно отличаться. Стоимость зависит от фирмы, типа, формы и целого ряда дополнительных параметров. Рассмотрим цены на наиболее распространенные виды проката:

  • Лист 500х500 мм с толщиной 5 мм будет стоить около 1000 рублей. При оптовой закупке цену могут снизить примерно вдвое. Пластины с толщиной 10, 20, 80 мм будут стоить 1600, 2400, 6000 рублей соответственно.
  • Стержни 20 мм стоят 80 рублей. От 35 мм обойдется в 300 рублей за штуку. 50 мм – 400 рублей. Начиная со 100 мм цены растут резко. За 100 мм нужно отдать 1600 рублей, а за 200 мм уже от 9 500 рублей.

Жидкий материал продается на вес. Цена находится в пределах 500 рублей за 1 кг. Но это касается отечественного материала. Импортный может стоить в два, а то и в три раза дороже.

Источник: znatoktepla.ru

Расширенное руководство по полимерам. Свойства термопластов. Полиуретаны. TPU

Ценность полиуретанов для производителей трубопроводных систем велика, поскольку из этих материалов производится большое количество уплотнений для труб, фитингов и трубопроводной арматуры. Начнём рассмотрение этой группы материалов с наиболее типичного представителя этого семейства — термопластичного полиуретанового эластомера, который сокращается по-разному: TPU, PUR или PU, хотя последние две аббревиатуры могут применяться и к полиуретановым реактопластам, поэтому мы здесь будем использовать сокращение TPU.

Термопластичный полиуретан представляет собой перерабатываемый из расплава термопластичный эластомер с высокой прочностью и гибкостью. TPU предоставляет большое количество комбинаций физических и химических свойств для самых требовательных применений, таких как автомобильная промышленность, провода и кабели, воздухопроницаемые пленки для отдыха, спортивные и текстильные покрытия, пригодные для атмосферных воздействий, не желтеющие пленки и, конечно, уплотнения для элементов трубопроводов. TPU имеет свойства между характеристиками пластика и резины. Благодаря своей термопластичной природе, он имеет ряд преимуществ по сравнению с другими эластомерами, которые не могут сравниться с ним, например, по прочности на растяжение, удлинению при разрыве и несущей способности. Термопластичный полиуретан (TPU) был открыт в 1937 году Отто Байером и его сотрудниками в лабораториях И.Г. Фарбен в Леверкузене, Германия. Производители термопластичных полиуретанов выпускают материал под такими марками, как Elastollan (компания BASF), Desmopan (компания Covestro), Diprane и Hyperplast (компания DuPont) и многими другими.

Читайте также:  Установка окон в газосиликатные стены

Несколько слов о производстве. TPU получают, когда реакция происходит особым образом между диизоцианатом и одним или несколькими диолами. Три основных вида сырья, необходимых для производства термопластичного полиуретана — это полиол или длинноцепочечный диол, удлинитель цепи или диол с короткой цепью, а также диизоцианат. TPU — это линейный сегментированный блок-сополимер, состоящий из твердых и мягких сегментов. Мягкий сегмент (полиэфир или полиэстер) состоит из полиола и изоцианата, который обеспечивает гибкость и эластомерный характер ТПУ. Жесткий сегмент (ароматический или алифатический) изготовлен из удлинителя цепи и изоцианата, придающих ТПУ его прочность и физические свойства. Ароматические TPU получаются на основе изоцианатов, таких как MDI, алифатические TPU — на основе изоцианатов, таких как H12 MDI, HDI и IPDI.

Основные свойства термопластичного полиуретана следующие. Во-первых, это высокое сопротивление истиранию и царапинам. Высокая стойкость к истиранию и царапинам обеспечивает долговечность и эстетическую ценность. Когда стойкость к истиранию и царапанию имеет решающее значение для таких применений, как автомобильные детали интерьера, спортивные и развлекательные приложения или технические детали, а также специальные кабели, TPU дают отличные результаты по сравнению с другими термопластичными материалами. Сопротивление истиранию материалов обычно определяют путем измерения потери массы образца в стандартизированном испытании на износ, и термопластичный полиуретан демонстрирует отличные результаты, в сотни раз опережая такие материалы, как неопрен, пластифицированный ПВХ, и в десятки раз — натуральные и нитрильные каучуки, PTFE и даже нейлон 11.

Далее отметим высокий комфорт использования TPU в эргономичных приложениях. Последние разработки позволили получить не содержащий пластификаторов TPU в диапазоне твердости от 55 до 80 по Шору. Эти решения обеспечивают высокое качество обработки поверхности, отличную адгезию к конструкционным пластикам, таким как ABS и нейлон, а также непревзойденную стойкость к царапинам и истиранию. Следующее полезное свойство — устойчивость термопластичного полиуретана к ультрафиолетовому излучению. Алифатические TPU обеспечивают не только цветовую устойчивость, но также демонстрируют превосходную устойчивость к ультрафиолетовому излучению и, следовательно, превосходную стабильность цвета, сохраняя при этом хорошие механические свойства. Алифатический ТПУ обладает именно тем сочетанием свойств и универсальностью, которое делает его предпочтительным материалом для электронных применений. Как для светлых, так и для темных деталей, производители могут рассчитывать не только на высокую стойкость TPU к царапанью, но и отличную стойкость к ультрафиолетовому излучению, чем не может похвастаться большинство других термопластов.

ТПУ — дышащий материал, обеспечивающий оптимальный комфорт. Независимо от того, что изготавливает производитель: спортивную одежду, обувь или строительные материалы, для достижения оптимального комфорта предлагается высокопроницаемый ТПУ. В отличие от традиционных ТПУ, которые обычно имеют пропускание пара ниже 1500 г / м2 / день, сорта с высокой воздухопроницаемостью имеют значения до 10 000 г / м2 / день (+ 560%). Традиционный ТПУ может быть смешан с дышащими, чтобы точно настроить воздухопроницаемость в соответствии с требованиями. Также стоит отметить сочетание высокой прозрачности и стойкости к истиранию. Кристально чистые ТПУ доступны с очень хорошей твердостью. Эта характеристика позволяет использовать ТПУ для экструзии прозрачных пленок, трубок и шлангов или для литья под давлением технических, эстетических деталей, где можно достичь прозрачности при толщине до 6 мм. Другие преимущества ТПУ: высокая эластичность во всем диапазоне жесткости, отличная низкотемпературная и ударная вязкость, устойчивость к маслам, смазкам и многочисленным растворителям, хорошая гибкость в широком диапазоне температур, а также атмосферостойкость и высокая радиационная стойкость. Эластичность, низкотемпературная вязкость, стойкость к маслам и атмосферостойкость позволяют использовать полиуретановые уплотнения в трубопроводах для транспортировки горюче-смазочных жидкостей и некоторой агрессивной химии.

Источник: nomitech.ru

Simplex Полимеры Нижнего Новгорода

Полиуретановые ТЭПы – эластичность и стойкость «в одном флаконе»

“В здоровом теле – здоровый дух” – под таким лозунгом человечество вступило в 21 век. Тенденция к здоровому образу жизни приобщает к спорту все больше людей как за рубежом, так и в России. Как следствие – бурное развитие индустрии, производящей спортивный инвентарь, обувь, одежду. Постоянно растет спрос на материалы, обладающие термостойкостью, высокой эластичностью даже при низких температурах, стойкостью к истиранию, разрыву и раздиру, высокой химстойкостью, не подверженных гидролизу и действию микроорганизмов, а также обеспечивающих высокую производительность при переработке. Оказалось, что всем этим требованиям отвечают полиуретановые ТЭПы (другие обозначения: TPE-U, TPUR, TP Urethane, TPU elastomer, RTPU).

Как следует из названия, в состав этих материалов входят полиуретаны – простые и сложные полиэфиры на основе диизоцианатов. По своей структуре полиуретановые ТЭПЫ относятся к аморфным полимерам.

1 – указаны минимальные и максимальные рабочие температуры для группы материалов, конкретные марки имеют более узкий диапазон рабочих температур.

* – Характеристики даны для 23ºС.

Вспомогательные добавки:

Кроме основных компонентов полиуретановые ТЭПы могут содержать вспомогательные вещества для облегчения переработки и улучшения свойства конечного продукта: средства для облегчения выемки детали, огнезащитные средства, УФ-стабилизаторы, пластификаторы, противомикробные добавки, добавки, отпугивающие грызунов, стекловолокно.

Свойства полиуретановых ТЭПов:

  • устойчивость к действию микроорганизмов;
  • отличная стойкостью к истиранию;
  • хорошая способность восстанавливать форму;
  • высокие прочностные показатели;
  • прекрасное сопротивление раздиру;
  • размерная стабильность;
  • высокие электроизоляционные свойства;
  • хорошая перерабатываемость как литьем под давлением, так и методами экструзии и раздува;
  • хорошая вторичная перерабатываемость.

Химическая стойкость полиуретановых ТЭПов:

  • не допускаются к контакту с концентрированными кислотами и щелочами, а также с такими органическими растворителями, как кетоны (ацетон, метилэтилкетон, циклогексанон), тетрагидрофуран;
  • устойчивы к разбавленным кислотам и щелочам;
  • необратимое набухание при контакте с алифатическими спиртами и эфирами (метанол, этанол, изопропанол, этил- и бутилацетаты), ароматическими углеводородами (бензол, толуол);
  • обратимое набухание при контакте с насыщенными углеводородами (дизельное топливо, керосин, изооктан, петролейный эфир). Исчезает после испарения углеводорода.

Твердость полиуретановых ТЭПов может быть разной (зависит от соотношения эластичного и жесткого сегментов). Различают эластичные и жесткие материалы.

Эластичные полиуретаны относятся к ТЭПам инженерно-технического назначения. Существует несколько типов этих материалов: на основе простых эфиров, сложных эфиров, комбинации простых и сложных полиэфиров.

Переработка полиуретановых ТЭПов:

Литье под давлением:

  • температура расплава 170-240ОС;
  • температура формы 20-70ОС.

ТЭПы на основе простых полиэфиров:

  • изоляция кабелей, штекеры, переходники, спиральные шланги;
  • наружная часть лыжных ботинок;
  • технические детали (элементы сит, подкладки под рельсы, уплотнения).

ТЭПы на основе сложных полиэфиров:

Источник: www.simplexnn.ru