Марки полиуретана и их характеристики

Современный конструкционный материал — полиуретан листовой

Листовой полиуретан – это современный полимерный материал, который по своим эксплуатационным свойствам превосходит каучуки, резину, а в некоторых аспектах – и металлы. За счет своих уникальных свойств данный материал применяется в различных отраслях промышленности.

К полиуретанам относится обширная группа полимеров, в макромолекуле которых присутствует уретановая группа -NHCOO-.

Краткая история изобретения материала

Возникновение полимеров связано с именем американского химика У. Карозерса, который в 30-е годы разрабатывал технологию синтеза полиамидов. На основании его исследований в немецком концерне Farbenindustrie были созданы первые материалы, подобные полиамидам.

В то время главной целью исследователей было найти заменитель таким важнейшим видам сырья, как пробка, каучук и даже сталь. Уже в 40-х годах в Германии, а в 50-х – в Америке начинается промышленное производство ПУ. В СССР исследования в этой области начались в 60-х гг.

Основные свойства

Физико-механические свойства полиуретана

ПУ эластомеры обладают многими ценными физическими свойствами в сравнении с другими материалами:

  • высокие значения прочности и сопротивления раздиру;
  • хорошие диэлектрические свойства;
  • устойчивость к набуханию в различных растворителях и маслах;
  • высокая эластичность при любом показателе твердости ( от 40 до 97 единиц Шора А);
  • радиационно- и озоностойкость;
  • хорошие показатели обратной деформации;
  • возможность работы при повышенном давлении (до 100 МПа);
  • при постоянной динамической нагрузке предельная верхняя температура эксплуатации данного материала составляет 120°С. Низкая температура существенно не влияет на качества полиуретановых эластомеров до -70 °С.

Химические свойства полиуретана

Пластины полиуретана характеризуются высокой стойкостью к растворителям и маслам, и применяются для работы с нефтью и производными нефти, а также смазочными маслами. Кроме того, данный материал устойчив к воздействию соли и водяного тумана, ультрафиолетовому излучению.

Однако опыт показывает, что полимер быстро разрушается при воздействии азотной кислоты, веществ, содержащих значительный процент хлора, ацетонов, муравьиной и фосфорной кислот, скипидара.

Из недостатков материала можно выделить невысокую стойкость к воздействию щелочей при высоких температурах, значительную зависимость физических свойств от изменений температуры.

Применение листового полиуретана

Данный материал применяют практически во всех отраслях промышленности.

В горнодобывающей промышленности ПУ эластомеры применяются для футеровки технологических агрегатов, которые связаны с транспортировкой, измельчением и сепарацией рудного концентрата. Дело в том, что металлические поверхности бункеров, пульпопроводов и мельниц быстро истираются, требуется их замена, что стоит очень дорого. Проблема износа решается при помощи футеровки этих поверхностей ПУ листом, замена которой обходится гораздо дешевле.

В химической промышленности футеровку полиуретаном используют для внутренних поверхностей емкостей, предназначенных для хранения агрессивных жидкостей.

В кузнечном и штамповочном производстве листовой полимер применяется в качестве пластин для штампов.

Кроме того, пластины ПУ используются в следующих сферах:

  • в уплотнительной технике, для изготовления вибростойких деталей;
  • покрытие полов для уменьшения уровня шума и гашения вибраций;
  • производство уплотнительных и опорных элементов, колес, валов и роликов;
  • в строительстве: для изготовления уплотнительных элементов для дверей, окон;
  • производство амортизирующих листов под станки и другое оборудование и проч.

Размеры листов

Каждое предприятие изготавливает листовой полимер в нескольких стандартных типоразмерах. Минимальная толщина пластин составляет 2мм, а максимальные габаритные размеры – до 8000×2500мм. Обычно существует возможность изготовить полиуретановые листы и плиты на заказ, в этом случае их размеры практически не ограничены.

Технология изготовления полиуретана

Листовые элементы получают способом литья полиуретановых эластомеров. Литье может производиться как в открытые формы при низком давлении (литё RIM), так и в пресс-формы под давлением и при t° до 220°С.

Полиуретан листовой: производители, марки и цены

Сегодня на российском рынке представлен листовой материал как отечественного производства, так и импортного (среди стран-поставщиков – Китай, США, Германия, Италия).

Наиболее распространенными отечественными марками ПУ являются СКУ-7Л и СКУ-ПФЛ-100, отличающиеся друг от друга такими характеристиками, как твердость полиуретана по Шору, показателем сопротивления раздиру, пределом прочности при растяжении и прочими характеристиками.

Что касается цены, то для общего представления можно привести следующие цифры. Плита 500×500×5мм марки СКУ-7Л стоит около 1000 рублей, а марки СКУ-ПФЛ-100 – около 1200 рублей.

В данной статье были перечислены лишь некоторые сферы применения материала. На самом деле, список этот намного длиннее. Благодаря тому, что по различным свойствам ПУ превосходит резину, каучук и другие материалы, его использование более экономически выгодно, чем применение других традиционных материалов.

Важные свойства полиуретана

Заказать листовой полиуретан с доставкой

Если вам требуются качественные электроизоляционные материалы по сниженным ценам, обращайтесь в компанию «КСЭЛ». У нас большой выбор электроизоляционных материалов надежных производителей. Реализация осуществляется с доставкой по Москве и Московской области. В компании действует налаженная схема взаимодействия с покупателями.

Конкурентные преимущества компании:

  • акции, скидки и специальная стоимость электроизоляционных материалов;
  • гарантия на весь номенклатурный ряд каталога;
  • продукция в наличии и на заказ;
  • помощь в выборе по индивидуальным требованиям и рабочим параметрам;
  • оперативная обработка заявок, комплектация заказа;
  • доставка по Москве и Подмосковью;
  • удобное расположение офиса и склада на одной территории;
  • возможность самовывоза со склада.

Сотрудники компании консультируют по любым вопросам – обращайтесь, если хотите уточнить технические характеристики, спецификации и особенности эксплуатации листового полиуретана. Заявки принимаются на сайте и по телефону в рабочее время. Подробную информацию о сотрудничестве можете уточнить у консультантов компании.

Технические характеристики

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

По износостойкости он превосходит все виды резин, каучуков и даже многие металлы.

Полиуретан с термостойкими свойствами применяют в виде плит теплоизоляции или монтажной пены для заделывания полостей, щелей.

Характеристики ПУ и ППУ материалов имеют много общего, тем не менее, присутствуют некоторые отличительные особенности.

Таблица. Физико-механические параметры некоторых типов полиуретана

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/м3 до 300 кг/м3. Способность проводить тепло варьируется в интервале от 0,019 Вт/м×К до 0.035 Вт/м×К.

Чем больше полых ячеек имеется в изолирующем слое термостойкого полиуретана, тем меньше его плотность, больше способность пропускать тепло.

Правомерно обратно утверждение — уменьшение количества полостей, приводит к увеличению плотности, уменьшению способности проводить тепло, повышенной склонности его изолировать.

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°.

В целом представляемая информация о термостойких свойствах полиуретана существенно отличается. Самые дешевые виды полиуретана относятся к классу Г4 (горючий), что вполне объяснимо высокой концентрацией воздуха (до 90 %) в материале. Многие производители заявляют о принадлежности их изделий из термостойкого полиуретана к классу Г2. Это возможно только в том случае, когда в состав введены антипирены. Других способов понизить горючесть полимера не существует.

Негорючие ППУ содержат большое количество добавок, что обязательно должно быть указано в сертификате. Введение в полимерную среду антипиреновых веществ может в некоторой мере повлиять на другие характеристики термостойкого полиуретана, поэтому на все показатели нужно обратить внимание.

Для обеспечения безопасности конструкций очень важна их воспламеняемость, которая у термостойкого полиуретана характеризуется как умеренная (В2). Учитывая широту ассортимента, не удивительно, что в линейке имеются трудно воспламеняемые изделия, которые отличаются от остальных составов, наличием добавок, характеристиками.

Читать еще:  Чем приклеить пенопласт к железу

Различные модификации термостойкого полиуретана значительно отличаются по способности возгораться, гореть, затухать, что очень важно учитывать в момент приобретения, до начала монтажа. К абсолютно безопасным материалам полимер отнести нельзя, но многие его разновидности вполне могут быть использованы, в связи с соответствием нормативным требованиям

Виды полиуретана, характеристики

Полимерной промышленностью разных стран выпускаются такие основные марки:

Все они являются продуктами полиэфиров.

Что такое полиуретан? Это эластомер, обладающий следующими характеристиками:

  • Механической прочностью.
  • Износостойкостью на истирание.
  • Эластичностью. Она сохраняется практически неизменной при диапазоне температур от — 50 до + 100 градусов по Цельсию.
  • Внешней привлекательностью – декоративный полиуретан.
  • Диэлектрическими свойствами. Экспериментально доказано, что воздействие на пластину толщиной 2 мм напряжением в 20 кВт не приводит к ее пробою.
  • Маслостойкостью и устойчивостью к растворителям.
  • Не подвержены озоновому старению.
  • Не являются средой обитания микроорганизмов и плесневых грибов.
  • Водостойкостью. Поэтому ванные комнаты целесообразно оборудовать полимерами, например, плинтусами из полиуретана.

Полиуретаны легко разрушаются под воздействием некоторых кислот, хлорных веществ, скипидара. Понижение температуры ниже отрицательного порога 60 градусов приводит к увеличению хрупкости материала. Для повышения механической прочности в состав эластомеров вводят различные наполнители.

Область применения полиуретана

Полиуретан применяется в сфере промышленности, строительства, общественного и бытового хозяйства. Так:

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

В промышленных отраслях полиуретан используют в:

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

Свойства полиуретана

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

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

Полиуретан ГОСТ основные свойства

Полиуретан (ГОСТ-14896) обладает уникальными свойствами, в числе которых высокие прочность и эластичность при значительной стойкости к истиранию и механическим воздействиям. В отличие от каучука, трудносгораемый эластомер характеризуется замедленным старением, что обеспечивает ему в несколько десятков раз больший ресурс. Благодаря этому его часто называют «вечной резиной».

Этот полимер сохраняет свои изначальные свойства в широком диапазоне отрицательных температур. Например, необратимое ухудшение эластичности полиуретана ГОСТ-14896 84 наступает ниже отметки в –18+2/20С, а появление хрупкости – при –60+/-60С в зависимости от влажности. Изделия из данного эластомера нетоксичны и отличаются низким порогом стеклования. При этом связь эластомера с металлами в несколько раз прочнее по сравнению с аналогичной связкой «резина-металл».

Что представляет собой этот материал

Полиуретан впервые был получен в 1937 году общеизвестным в Германии химиком-технологом Байер Отто Георгом Вильгельмом. В этом же году было организовано промышленное предприятие по выпуску полимера, но в малом количестве. Как все новое полиуретан долго завоевывал место на промышленном рынке. И только в 1957 году стал широко использоваться в стройиндустрии, сельской промышленности, пищевой и других отраслях.Данный материал имеет практически неограниченные возможности из-за своих свойств. Большую часть в его составе занимают два типа сырья: изоцианат и полиол. Остальные компоненты, имеющиеся в составе полиуретана, это: катализаторы, вспениватели, стабилизаторы. Смешивание всех компонентов в жидком состоянии и приводит к образованию эластичного полиуретана. В зависимости от количества добавок, материал может находится в следующих состояниях:

  • Вязкая жидкость.
  • Твердый.
  • Высокоэластичный.
  • Малоэластичный.
  • Мягкая резина.
  • Твердый пластик.

Так полиуретан, содержащий большое количество добавок, входит в состав сложных полиэфир-полиолов. Именно этот вид синтетического продукта имеет повышенные прочностные свойства. Изначальная форма изделия не претерпевает изменений при тепловом воздействии. Остается неизменным при контакте с техническими маслами и жидкостями, используемыми в гидравлических устройствах. Более упрощенный по своему составу материал имеет уже пониженную прочность, но максимальную устойчивость к сольволизу. Изделия из полиэфир-полиола широко применяют в районах крайнего севера. Ведь только этот материал не теряет свою эластичность при самых низких температурах. Повышенная устойчивость к действию бактерий делает его необходимым в особо жарких климатических зонах. Алифатический полиуретан стойко переносит ультрафиолетовое излучение и минусовые температуры. Этот факт позволяет его использовать даже в космической отрасли. Физическое качество полиуретана обусловлено технологическими методами переработки. Каждый вид синтетика получается при помощи экструзии, прессования, литья или заливки. Благодаря различным видам, полиуретан в последнее время оттесняет на задний план, ранее широко используемые, полиэтилен, поливинилхлорид, полистирол и полиуретан.

Также на нашем сайте вы можете подробнее узнать про и его применении.

Набирающий популярность эластомер относят к конструкционным материалам. Его механические свойства позволяют его широко использовать практически во всех отраслях промышленности — именно там, где очень высоки требования к сопротивляемости, износостойкости и влиянию окружающей среды, особенно агрессивной. Плотность полиуретана колеблется от тридцати до трехсот килограмм на кубический метр. Твердость по шкале Шору (А, Д) колеблется от пятидесяти до семидесяти четырех единиц. Любое механическое свойство полиуретана испытывают на специальных образцах. Их отливают в особенных формах и используют только для лабораторных испытаний. Для начала образец хорошо высушивается. Затем он помещается в печь для обжига. Вся процедура длится около двадцати часов при температуре в сто градусов. Далее закаленный образец закрывают в камеру с температурой двадцать три градуса и влажностью пятьдесят процентов на двадцать четыре часа. Далее в лабораториях ведется проверка полученного материала разрыву и раздиру, предельная возможность морозоустойчивости, изменение состава полиуретана и величина деформации после продолжительного сдавливания, появление нарушения микроструктуры после воздействия агрессивной среды и устойчивость к микроорганизмам. Высокие показатели испытаний еще раз подтверждают незаменимость полиуретана в современной промышленности. Диапазон механических качеств изделий из полиуретана весьма емок. И все это благодаря широкому разнообразию типов материала. Именно этот факт стал причиной высокой популярности изделий из полиуретана и частого их применения.

Что такое полиуретан

Полиуретан — это уникальный синтетик полимерной структуры. Его особенность в том, что он может быть твердым как древесина, эластичным как пластмасс, растягиваться подобно резине, иметь монолитную структуру или пористую (вспененный полиуретан). Такое изобилие свойств материала объясняется возможностью смешивать компоненты, из которых изготовлен пластик, в разных соотношениях.

Первый материал был получен на основе сложных полиэфиров в 1937 году на территории Германии. Более дешевые и простые полиэфиры начали применять в Соединенных Штатах Америки в 1957 году. С этого времени стали широко внедряться изделия с использованием полиуретана.

Современными конкурентами полимера на рынке являются полиэтилены, полистиролы и поливинилхлориды. Но они значительно уступают ему по ряду возможностей. Эластомер уретановый отличный конструкционный материал, превосходящий любые другие. А также благодаря уретановым свойствам он идет на позицию выше, чем каучуки.

Читать еще:  Каким клеем можно склеить пенопласт

Манжеты ГОСТ 14896-84 резиновые полиуретановые для гидравлических устройств

Полиуретан листовой

В зависимости от конструкции и значения рабочего давления по ГОСТ 14896-84 предусмотрено изготовление манжет трех типов:

  • тип 1: рабочее давление от 0,1 МПа до 50 МПа (1,0-500 кгс/см²)
  • тип 2: рабочее давление от 0,25 МПа до 32 МПа (2,5-320 кгс/см²)
  • тип 3: рабочее давление от 1,0 МПа до 50 МПа (1,0-500 кгс/см²)

Смотреть дополнительную информацию о манжетах гидравлических из полиуретана.

ВАЖНО. В настоящее время манжеты типа 2 по ГОСТ 14896-84 не выпускаются и их заменяют на манжеты аналогичного размера типа 3 или манжеты выполненные по ТУ 38-1051725-86. . Обозначение манжет по ГОСТ 14896-84

Полиуретан листовой. Применение и свойства

Современный универсальный материал, который обширно применяется в различных сферах – полиуретан, открыт в середине 20-го века. Это большая группа полимеров, объединенная эластичностью, вязкостью. Технические характеристики каждого могут отличаться, но впечатляет удобство использования и эксплуатации.


Листовой полиуретан представлен в виде твердых заготовок – прямоугольных пластин. Он достаточно конкурентоспособен даже в сравнении с аналогами из дерева, металла.

Производство листового полиуретана

Компоненты, используемые для изготовления полиуретана являются нефтепродуктами (полиол, изоционат). Материал для производства должен соответствовать требованиям ТУ 84-404-78.

Есть несколько технологий производства листового полиуретана. Это:

  • литье, где сырье подается в пресс-формы в условиях высоких температур и под определенным давлением;
  • заливка, схожа с первым способом, но отсутствуют специально созданные параметры среды;
  • прессование чаще применяется для изготовления предметов сложной конфигурации. Смолу определенной твердости прессуют в изделия;
  • экструзия позволяет получить потоковое производство путем выталкивания сырья из формирующих отверстий. Впоследствии заготовки нарезаются по размерам и на выходе получается большое количество изделий, которые будут поставляться погонными метрами.

Зачастую для получения листового полиуретана применяется литьевой метод.

Современный рынок может предложить обширный выбор листового полиуретана. Это разные воплощения в размерах, цене, в зависимости от производителя, марки. В нашей стране распространены модификации — СКУ7Л, СКУ-ПФЛ100, СКУ-ПФЛ74, Аркол100, НИЦ ПУ-5 и другие. Друг от друга каждая марка отличается техническими характеристиками.

Марка, обозначающая класс материала, включает следующие переменные:

  1. твердость (измеряется по методу Шора);
  2. сопротивляемость раздиру;
  3. устойчивость на сжатие и растяжение;
  4. способность после деформации возвращать исходную форму.

Номенклатурное описание листов указывает на габаритные размеры. К примеру, артикул плиты 500х500х5мм, где первые две величины соотношения сторон, а последняя – толщины. Сам материал сокращенно обозначается ПУ или PU, PUR.

Свойства полиуретана

Рассмотрим свойства материала, подчеркивающие его индивидуальные характеристики.

Физические свойства листового полиуретана выгодно выделяют его среди аналогов. Это:

  • высокая прочность;
  • износостойкость даже при воздействии абразивов;
  • продолжительный срок эксплуатации;
  • повышенная сопротивляемость разрыву;
  • свойство обратной деформации;
  • устойчив к коррозии, не гниет, не способствует росту грибка, плесени;
  • не впитывает влагу.


Химические свойства листов полиуретана заключаются в высокой степени устойчивости к воздействию некоторых агрессивных сред. Так, материал может долгое время контактировать с:

  • растворителями;
  • маслами;
  • нефтепродуктами, горюче-смазочными составами.

Не меняет лист ПУ своих характеристик и при воздействии ультрафиолета, при долгом нахождении в воде пресной или соленой. Но возможно разрушение от воздействия кислот, щелочей, веществ, содержащих хлор, ацетон,

Технические характеристики показывают в каких условиях материал сохраняет рабочие качества:

  • при диапазоне температур от -70 0 С до +120 0 С;
  • эластичность по шкале Шора от 47 до 97 единиц;
  • максимальное давление — 100 МПа.

Габаритные размеры и толщина листового полиуретана разнятся в зависимости от сферы применения. Но, чаще всего, это прямоугольные или квадратные полотна толщиной 20 мм – 300 мм, соотношением сторон – 800Х1000мм, 500Х500 мм. и т.д. Возможно изготовление по индивидуальным размерам заказчика.

Сфера применения

Листовые ПУ изделия, в силу уникальных свойств, широко используются в различных сферах. Способствует этому и относительно низкая стоимость материала. В таблице ниже подробнее о применении:

Область применения полиуретана

Область применения полиуретана

Продукция

Функционал

Горнорудная промышленность

футеровочные элементы агрегатов, используемых для дробления, измельчения, транспортировки пород

— защита металлической поверхности от быстрого износа и истирания

Химическая промышленность

футеровочные элементы емкостей, резервуаров, в которых работают с агрессивными составами

— защита поверхности оборудования

Кузнечно-штамповочное производство

в качестве пластин для кузнечно-прессового оборудования

— штамповка деталей полиуретаном увеличивает надежность подвижного состава при эксплуатации

Производство уплотнительных, опорных элементов

покрытие колес, узлов, валиков, роликов

— защита от износа динамичных частей механизмов

Строительство и ремонт

вибростойкие покрытия для полов, уплотнения дверей, окон;

— снижения уровня вибрации при механическом воздействии;

— оформление фасадов жилых домов, общественных зданий

Производство элементов интерьера

антискользящие напольные покрытия для ванных комнат, бассейнов;

подложка под ковры

— увеличения удобства эксплуатации предметов;

— обеспечение простоты уборки, чистки поверхностей

Элементы интерьера, экстерьера авто

коврики для автомобилей (в салон, багажник), покрытия для педалей, дверные ручки;

детали внешнего тюнинга (спойлеры, бамперы и т.д.)

— повышение удобства, безопасности эксплуатации авто

Легкая промышленность

изготовление подошв обуви;

материала, имитирующего кожу

— обеспечение удобства и длительности ношения обуви

Различные сферы промышленного производства

элемент конструкции — фундамента под станки, агрегаты с большой долей вибрационного воздействия на здание

— пластины ПУ амортизируют, снижают вибрационную нагрузку

Таким образом, листовой полиуретан применяется в различных сферах и выполняет обширный перечень функций. Его можно резать или сверлить, при необходимости производить шлифовку, фрезерование.

Переработка. Одной из главных проблем использования полиуретана в листах является утилизация. Хоть он и занимает малую долю в структуре пластмассового мусора, но экологичное применение очень важно. И переработка позволяет решить эту задачу.

Листы ПУ или изделия из них могут быть:

  • сожжены в специальных условиях с целью регенерации энергии, что является наименее приемлемым способом утилизации;
  • измельчены механически для последующего использования в производстве;
  • химически разложена на исходные мономеры (путем гидролиза, гликолиза, аминолиза, пиролиза), из которых снова производят полиуретан. Метод подойдет для переработки относительно чистых отходов.

Переработка позволяет создать замкнутый круг и сэкономить средства на вывоз отходов. А главное, максимально снизить уровень загрязнения окружающей среды.

Инфраструктура нашей страны недостаточно развита для предоставления полноценной возможности организации безотходного производства. Но компании своими силами, а также государство, в свете поэтапного осознания актуальности вопроса защиты экологии, пытаются выстроить некоторый порядок переработки отходов полиуретана.

Достоинства и недостатки

Листы полиуретана являются одним из наиболее востребованных полимеров. Рассмотрим, какие достоинства есть у данного материала и какие недостатки могут выявиться при использовании.

Плюсы листового полиуретана можно выстроить в достаточно пространный список. Вот наиболее важные из них:

  • твердость в сочетании с эластичностью;
  • долговечность при сохранении оптимальных технических условий;
  • оптимальное соотношение цены и качества;
  • практичность, нет нужды в особом уходе;
  • малый вес, что позволяет снизить вес изготавливаемого изделия;
  • возможность изготовления листов любой толщины и конфигурации литьевым методом.

Замена полиуретаном частей, деталей продукта приводит к значительному удешевлению процесса производства без изменения свойств конечного изделия. Меньшая себестоимость приводит и к снижению цены на товар.

Минусы листов ПУ также нужно отметить. Это:

  • сложный процесс утилизации;
  • материал «не дышит», что важно при изготовлении подошв для обуви;
  • невозможность использовании в контакте с кислотами, щелочами;
  • жесткость, что при некоторых способах эксплуатации нежелательно.

Для многих сфер производства перечисленные минусы не являются существенными. Поэтому, выбирая между полиуретаном и аналогами, предпочтение отдается первому материалу.

Сравнительная характеристика листов ПУ с аналогичными материалами покажет, в чем он превосходит их, а в чем уступает.

Лист металла или полиуретана? Выбор между ними следует сделать, руководствуясь тем, что полимер легче, пластичнее, он диэлектричен. Также дешевле и, в отличие от металла, не подвержен коррозии, гасит часть инерции в некоторых условиях. При этом, есть вид работ, в которых необходимо использование именно стальных листов.

Читать еще:  Из какой ткани можно сшить шторы

Лист ПУ или резиновое полотно? В данной паре ПУ жестче, устойчивее к загрязнениям, высоким нагрузкам. Он в два раза эластичнее, прочнее, а срок службы в 3 раза дольше. Но резина мягче.

Лист пластика или полиуретана? Здесь последний эластичнее, даже в условиях очень низких температур. Также лист ПУ устойчивее к абразивному, механическому воздействию, безопаснее, так как не используются пластификаторы. Он может быть толще, чем лист пластика.

Таким образом, полиуретан достаточно распространен, прост в эксплуатации. несмотря на появление полипропиленов, он не теряет актуальности. Ведь их существенным недостатком, в сравнении с ПУ листами, является особенность производства, необходимость сложного оборудования. Это значит, что за рубежом и в странах СНГ подавляющее большинство предпочитают работать с полиуретаном.

Качественный и выгодный материал для успешного развития большого или малого производства!

Виды, производство и применение полиуретана листового типа

Полиуретан – это искусственный конструкционный материал нового поколения, значительно превышающий по своим техническим характеристикам материалы на основе каучука и резины, а по определенным показателям составляющий серьезную конкуренцию металлу. Так как полиуретан обладает отличными физическими и химическими свойствами, он является весьма востребованным материалом в современном промышленном производстве.

Полиуретан является полимером, содержащий в своем составе вещества полиол и изоцианат, которые, в свою очередь, являются продуктами синтеза нефти. Макромолекулы полиуретана содержат также некоторые функциональные группы (амидная, мочевинная), придающие веществу свойства эластомера. В зависимости от своего состава, полиуретан может иметь жидкое и твердое агрегатное состояние. Одним из самых востребованных в промышленности веществ этого типа является полиуретан листовой.

Историческая справка

Первые разработки синтетического материала, призванного заменить некоторые виды пластика, резины, а также металла были произведены в Германии и Соединенных Штатах в 30-х годах XX века. В США исследованиями в этой области занималась химико-технологическая лаборатория под руководством У. Х. Карозерса. Учеными был успешно проведен синтез искусственного каучука, нейлона и полиамида.

Группе немецких ученых под руководством Бейера удалось провести синтез эластомеров в 1937 году независимо от своих американских коллег. В отличие от последних, немецкие химики синтезировали твердый полиуретан, что не нарушало патент на созданный ранее вспененный аналог. Производство полиуретана в промышленных масштабах было налажено в Германии в 1944 году, в США – в 1957 году и лишь 60-х годах в России.

Масштабное производство твердого полиуретана листового типа для индивидуальных хозяйственных нужд и технических нужд промышленности началось относительно недавно. За короткий промежуток времени состав полимера претерпел значительные изменения, направленные на повышение качества продукции, расширение перечня выпускаемых марок и модификаций, обладающих заданными свойствами.

Свойства и технические характеристики листового полиуретана

Полиуретан обладает большим набором физических свойств, выгодно отличающих его от конкурентов. Эластомер обладает такими физическими характеристиками:

  • высокие прочностные показатели и сопротивляемость разрыву;
  • высокие показатели диэлектрических свойств;
  • материал не впитывает влагу, стоек к воздействию атмосферных осадков;
  • стоек к воздействию растворителей и масел;
  • стоек к воздействию радиоактивного излучения;
  • материал обладает хорошей эластичностью при различных показателях твердости, начиная с 40 и заканчивая 97 единицами Шора;
  • при деформации полиуретан восстанавливает свои начальные геометрические характеристики (обратная деформация);
  • листовой полимер выдерживает давление до 100 МПа;
  • полиуретан сохраняет свои технические характеристики при эксплуатационной температуре до 120 градусов Цельсия. Нижний рабочий предел температуры полиуретана составляет минус 70 градусов;
  • полиуретан биологически инертен, не поддерживает рост плесени и грибка, не гниет и может сам выступать в роли антикоррозионной защиты.

Химические свойства полиуретана характеризуются высокой стойкостью материала к некоторым агрессивным веществам. В частности, полиуретан может находиться в контакте с растворителями и маслами. Материал стоек к различным нефтепродуктам и может использоваться в работе с горюче-смазочными материалами.

Отлично проявляет себя в соленых средах и в условиях повышенной влажности, а также не разрушается и не меняет своих физико-механических свойств под воздействием ультрафиолетовых лучей.

Из отрицательных свойств материала можно отметить его неустойчивость к воздействию азотной, фосфорной и муравьиной кислот, а также химически активных сред с высоким содержанием соединений хлора и ацетона. Материал может подвергаться разрушению при продолжительном контакте со щелочами в условиях высоких температур. При эксплуатации полиуретана за пределами рабочего диапазона температур возможны случаи изменения его физико-механических свойств.

Производство, стоимость и размеры листового полиуретана

Основная часть листового полиуретана производится методом литья. Применяется как высокотемпературная технология литья в пресс-формы под давлением, так и способ разливания расплавленного сырья в открытые матрицы без воздействия температуры и давления. Технология экструзии для производства листового полиуретана применяется реже.

В настоящее время на рынке конструкционных материалов представлен широкий выбор полиуретана листового типа, как отечественных производителей, так и зарубежных. Среди иностранных производителей материала наибольшей популярностью пользуются компании США, Германии, Италии и, конечно же, Китая.

Среди отечественных производителей наибольшее распространение получили листы полиуретана модификаций СКУ7Л, СКУ-ПФЛ100. Марки отличаются друг от друга по следующим показателям:

  • твердость в единицах Шора;
  • прочность на раздир;
  • сопротивляемость сжатию и растяжению;
  • способность к восстановлению формы.

В зависимости от марки, толщины, габаритов листа и фирмы-производителя, на полиуретан листовой цена может изменяться в значительной степени. Стоимость полиуретановых листов типа СКУ7Л размером 0,5х0,5 м и толщиной 5 мм начинается с 1100 рублей, а стоимость материала модификации СКУ-ПФЛ100 таких же габаритов составляет 1300 рублей и выше. Цена листового материала с аналогичными техническими характеристиками, но импортного производства, обычно, в полтора-два раза выше.

Каждая фирма-изготовитель листового материала имеет свою линейку стандартных габаритов. Толщина листов полимера начинается с 2 мм и может доходить до 40 мм. Форма листов может быть квадратной размерами 400х400 мм, 500х500 мм, 1000х1000 мм, 1200х1200 мм и прямоугольной размерами 800х1000 мм, 800х1200 мм, 2000х3000 мм.

Встречаются листы полиуретана длиною до 8 м и шириною до 2,5 м. Как правило, при оформлении заказа на изготовление материала у официальных представителей заводов существует возможность выпуска партии продукции с индивидуальными габаритными размерами. В этом случае максимальный размер листов ограничивается только техническими возможностями заводского оборудования.

Применение листового полиуретана

Благодаря уникальным свойствам и относительно низкой стоимости применение полиуретана листового типа получило широкое распространение во многих отраслях промышленного производства. Вот некоторые примеры использования полиуретана в промышленности:

  • листы полиуретана применяются в качестве футеровочных элементов бункеров, хопперов, закромов, течек и других агрегатов технологических линий дробления, измельчения и транспортировки концентрата горнорудной промышленности. Применение полиуретановой футеровки позволяет сэкономить значительные средства на ремонте, восстановлении и замене быстро истирающихся металлических поверхностей;
  • материал используется также и для футеровки внутренних поверхностей емкостных сооружений химической промышленности, которые контактируют с агрессивными средами и веществами;
  • из листового полиуретана изготавливают пластины для прессовых штампов кузнечно-штамповочных цехов;
  • пластины синтетического полимера применяют для производства различных элементов уплотнения и опорных поверхностей роликов, валиков, колес;
  • в строительной отрасли из полиуретана изготавливают отдельные слои вибростойких полов и покрытий, а также противовибрационных уплотнителей окон и дверей;
  • материал применяется в качестве антискользящих покрытий полов в ванных комнатах и бассейнах;
  • из листового полимера производят коврики в салоны и багажные отделения автомобилей;
  • материал используется для производства фасадных систем;
  • полиуретан является наиболее подходящим материалом для включения в конструкции фундаментов под оборудование с большими динамическими нагрузками. Пластины полиуретана служат амортизирующими прокладками различных станков и агрегатов, уменьшая вибрационные воздействия на строительные конструкции зданий и сооружений.

Ссылка на основную публикацию
Adblock
detector