Полиуретан что это: Полиуретан — что это за материал: виды, характеристики, свойства и состав

Содержание

Полиуретан — что это за материал: виды, характеристики, свойства и состав

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

полиуретан это

Что представляет и чем хорош

Синтетическое вещество с полимерной структурой за счет смешивания компонентов, способно приобретать разнообразные качества. Оно может быть пластичным и жестким, а также иметь разные коэффициенты трения. Выдерживает растяжение до 500 % и температурные перепады от -60 до +80 градусов.

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

Полиуретан технические характеристики: химические и физические свойства

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

полиуретан что это

Что это такое полиуретан, химический состав материала и свойства

Основные компоненты:

  • • полиолы – длинные цепочки;
  • • диолы – короткие;
  • • диизоцианаты.

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

Физические качества

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

  • • способен возвращать начальную форму после снятия усилия;
  • • показывает высокую износостойкость;
  • • сохраняет добротность при нагреве и охлаждении;
  • • не пропускает электричество;
  • • имеет коэффициент теплопроводности от 0,19 до 0,25 в зависимости от твердости;
  • • создает воздухонепроницаемую пленку;
  • • обладает относительно низким удельным весом;
  • • возможно создать детали с разными коэффициентами прозрачности.

Виды полиуретана

Химическая отрасль выпускает три основных класса.

Адипрены

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

Вулколланы

Благодаря повышенной твердости и диапазону температур от -60 до +120 градусов, при которых не меняются параметры, этот материал необходим для создания опор, втулок, сайлентблоков.

Вулкопрены

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

полиуретан характеристики

Технические характеристики

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

Особенности:

  • • Плотность колеблется в пределах от 30 до 300 кг/м3, и достигается с помощью присадок и способа производства.
  • • Обладает твердостью от 40 до 98 единиц по шкале Шору. Это позволяет расширить диапазон использования.
  • • Полиуретан обладает большим интервалом температур эксплуатации от -60 до +80 градусов. Существуют виды, способные не утрачивать своих качеств при 140℃.
  • • Эластичен. Возможна деформация до 650%.
  • • Имеет высокое сопротивление, может работать, как изолятор.
  • • Удельная масса маленькая, что позволяет облегчить вес конструкции.
  • • Не подвержен разрушению под действием азота, как резина.
  • • Устойчив к воздействию углеводородных растворителей (смазочные жиры, керосин, масло, дизельное топливо, изооктан, петролейный эфир).
  • • Плохо реагирует на присутствие бензола и толуола. Набухает с увеличением объема до 60 % и теряет свои технические характеристики.
  • • Обладает разным коэффициентом трения. Возможно программирование в зависимости от необходимости.
  • • Не подвержен к поражению от микроорганизмов и грибков.
  • • Возможно придания разного коэффициента поглощения света от прозрачного до черного.
  • • Имеет хорошие свойства по водостойкости при комнатной температуре.

Преимущества и недостатки

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

К достоинствам можно отнести:

  • • Эластичность. По этому показателю он уверенно обгоняет резину.
  • • Износоустойчивость. Благодаря этому качеству он нашел широкое применение в обувной промышленности и в изготовлении разных колес и роликов для складского оборудования. На сайте «МПласт» вы можете подобрать необходимые изделия по приемлемой цене.
  • • Поверхность имеет гладкую структуру, что позволяет сохранять товарный вид в процессе эксплуатации.
  • • Со временем технические характеристики остаются прежними (не подвержен старению).
  • • Устойчив к воздействию большинства органических растворителей.
  • • Невосприимчив к ультрафиолету.
  • • Этому пластику можно придать разный коэффициент трения. В зависимости от потребностей возможно создать скользкую поверхность или хорошее сцепление.
  • • Прост при обработке. Допускает литье, термическое формование, вспенивание и другие способы.
  • • Не пропускает воздух. Тонкое покрытие делает герметичным.
  • • Является диэлектриком. 2 мм не допускают пробоя при приложении 20 киловольт.

К недостаткам относятся:

  • • Неустойчивость к средам, содержащим ароматические углеводороды (бензол, толуол), а также к некоторым кислотам, скипидару и хлорсодержащим составам.
  • • Ограниченное использование в изготовлении одежды и обуви из-за воздухопроницаемости.  
  • • Приобретает ломкость при долговременном воздействии отрицательных температур.
  • • Имеет сложную технологию утилизации.
  • • С трудом поддается вторичной переработке.

Где используется полиуретан

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

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

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

  • • В тяжелой промышленности, где используются вибростенды, и где необходимо применение условно подвижных узлов.
  • • В строительной отрасли. Им утепляют поверхности зданий, создают пленку, защищающую от атмосферных воздействий.
  • • В автомобилестроении. Из него делают шины, сайлентблоки, манжеты и прокладки, защитные кожухи.
  • • В медицине. Широкое распространение получил из-за нейтральности. Изделия не выделяют вредные вещества и не реагируют с лекарственными препаратами. Гибкость и высокая износоустойчивость позволяет применять его в приготовлении протеза, презерватива, имплантата и покрытия для оборудования (костыль, кровать, поручень, инвалидная коляска).
  • • В мебельной индустрии. Используется в производстве матрасов, мебели для сада, крепежей, стульев и столов, элементов для декоративной отделки.
  • • В изготовлении спортивных принадлежностей: беговых дорожек, роликов, ограничителей в тренажерах, кроссовок и кед, противоскользящих покрытий, пропитка чехлов.
  • • В легкой промышленности. Из материала производятся подошвы для обуви, заклепки, коврики для ванной комнаты, ортопедические стельки. Выпускается ткань, имитирующая натуральную кожу.

Из чего и как делают полиуретан

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

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

Методы формовки

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

Экструзия

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

Литье

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

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

Прессование

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

Заливка

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

Переработка во вторсырье

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

Существуют несколько методов решения проблемы:

  • • Сжигание. Как все углеводороды, полимер хорошо подвержен высокотемпературному окислению. Но технологические присадки содержат вещества, опасные для экологии. При горении продукты распада попадают в атмосферу.
  • • Физический способ. Измельченные изделия нашли применение в строительстве, как добавка в бетон, асфальт. За счет этого они приобретают вторую жизнь.
  • • Переплавка. При нагреве отходам придается необходимая форма и снова пускается в оборот. Недостатком данного метода является то, что из разнородных составляющих трудно получить продукт с четко заданными характеристиками.
  • • Гликолиз – процесс расщепления длинных молекул при высокой температуре в присутствии катализаторов. На выходе получается коротко молекулярные соединения, которые в дальнейшем находят службу в промышленности (производство красок, лаков, добавок в асфальтобетон).
  • • Химический способ. Это расщепление цепочек при помощи реагентов. Целью является получение вещества, годного для дальнейшего использования.

Неординарность и интересные факты по применению полиуретана

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

Немного о полиуретане | Часть 1. Вводная

В общем, очередной раз наткнувшись на не очень грамотный пост на драйве (https://www.drive2.ru), решил написать немножко о полиуретане. Если кто не знал – я зам директора по новым технологиям в ООО “Полиуретан”, г. Новосибирск, в мой круг обязанностей входят инновации в сфере оборудования для производства и подготовки, оборудования и технологий для изготовления оснастки, ну и новые виды сырья и сопутствующих материалов.

зам директора по новым технологиям

Часть первая, вводная.

Кем и когда изобретен полиуретан не пишет только ленивый, потому повторяться не буду. А вот о чем обычно не пишут в автобложиках – что эластомеры, из которых делаются детали подвески, это очень маленький кусочек применения полиуретанов.

С большой долей вероятности читающий эту статью сидит на полиуретане (поролон кресла, искусственная кожа), держит в руке полиуретан (мышь с покрытием “софт-тач”), на ногах у него – полиуретан (подошва, стельки и искусственная кожа). Если рядом хорошая мебель – она склеена полиуретаном, столешница стола – лакирована полиуретаном, если производственное помещение – пол залит полиуретановым монолитом, стены дома могут быть утеплены полиуретаном и почти 100% пластиковые окна и дверные косяки установлены на полиуретановую пену.

Кабели могут быть изолированы полиуретаном, элементы декора мебели и стен – тоже из полиуретана. В личном автомобиле даже истового полиуретанохейтера килограмм 10-20 полиуретана наберется: от поролона сидушек до обшивки салона, от отбойников амортизаторов до руля и набалдашника рукоятки КПП. И это я еще не упомянул о полиуретановых прокладках фильтров, полиуретановых уплотнителях КПП и десятках других элементов.

Таким образом, когда диванный эксперт пишет “полиуретан бывает красный и фиолетовый, красный хуже” – это заведомо бред. Полиуретан – общее химическое название группы полимеров, у которых общего только наличие изоционатных групп, объединенных в цепочки. Это как “металл” – очень общее название, под одним словом скрывается жидкая ртуть и твердый хром, прочная легированная сталь и хрупкий силумин.

В действительности у полиуретанов даже на химическом уровне миллионы отличий, от различных вариаций изоцианатных и гидроксильных групп до сополимерности “звеньев цепочки” с поликапролактанами, поликарбонатами и бог знает чем еще. Плюс несчетное количество вариаций длины цепочек, их организованности, трехмерной структуры, поперечной сшивки и так далее.

Естественно, у всего этого многообразия разные физико-механические свойства, то есть в общем случае, имея волю, желание, терпение и финансы, мы можем “запрограммировать” свойства материала – сделать его тверже, более упругим, выдерживающим больше циклических нагрузок, более низкие температуры и так далее. В разумных пределах, конечно: волшебства не бывает, и не существует некоторого “идеального полиуретана”, годного на все случаи жизни: скажем, увеличивая твердость, мы автоматически теряем в удлинении до разрыва, увеличивая стойкость к низким температурам – теряем в устойчивости к остаточной деформации.

Но можно ведь найти компромисс – “правильный” полиуретан для конкретной задачи. Поэтому специально обученные люди в специальных департаментах производителей компонентов для полиуретанов старательно придумывают, куда можно употребить получившийся в их лаборатории продукт, а нормальные производители изделий из полиуретана периодически обсуждают с ними свои хотелки.

полиуретан и его свойства

В результате производитель обуви получает дешевый полиуретан с низкой прочностью на разрыв, но высокой стойкостью к знакопеременным нагрузкам и трению, гример фильма ужасов – безвредный полиуретан, быстро схватывающийся в тонком слое, скульптор – мягкий и простой в переработке, но непрочный полиуретан. А энтузиасты-самостройщики или неграмотные дельцы берут полиуретан, предназначенный для секс-продукции или изоляции кабеля, и отливают из него сайлентблоки – с понятным результатом. Получившийся сайлентблок безвреден при контакте со слизистыми или имеет большое сопротивление электрического пробоя, но не очень хорошо отрабатывает неровности дороги.

А теперь – немножко не про полиуретан, но тоже касаемо диванноэкспертных войн. Резина – не менее неоднородное понятие. Казалось бы ежу понятно, что резина бывает и мячико-лизунковая (ага, это именно резина, то есть вулканизированная смесь на основе натурального или искусственного каучука) и чубукотрубочная (эбонит – тоже резина), более того – почти в любую резину штатно вводится туча присадок, в том числе удешевляющие инертные, поэтому даже одна марка с одного завода (особенно китайского или российского) может независимо от переработчика давать разный результат.

Тем не менее, находятся люди, которые заявляют “резина лучше полиуретана”. Господа, я встречал резиновые автодетали, расколупываемые ногтем и раскалывающиеся от удара кулаком. И с другой стороны, бывают резины с очень высокими показателями как прочности, так и остаточной деформации, устойчивые чуть ли не к сильным кислотам и всей органике. Но такие суперрезины теряют одно из главных качеств – дешивизну,  и все равно уступают некоторым маркам полиуретана.

Если у вас возникли вопросы о полиуретане – задавайте, постараюсь ответить. Михаил Колесников, [email protected]

Поделиться «Немного о полиуретане | Часть 1. Вводная»

что это за материал? Термопластичный и гибкий полиуретан, характеристики и плотность, температура плавления и другие свойства, производство

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

Что это за материал?

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

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

К плюсам полиуретана относят следующие характеристики:

  • высокую механическую прочность;
  • диэлектрическую проницаемость;
  • плохую истираемость;
  • хорошую эластичность;
  • возможность сохранять форму после многократных деформаций;
  • износостойкость;
  • длительный срок эксплуатации;
  • устойчивость к воздействию кислот, масел, растворителей;
  • неподверженность к влиянию микроорганизмов;
  • большой диапазон рабочего температурного режима;
  • стойкость к низким температурам;
  • возможность работать под высоким давлением.

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

Несмотря на массу преимуществ, у полиуретана есть некоторые минусы:

  • неустойчив к нагрузкам при скручивании;
  • эластичность и прочность материала напрямую зависят от температурного режима среды;
  • сложность переработки во вторичное сырье.

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

  • Экструзия. Этот способ получения полиуретана подразумевает продавливание материала в расплавленном виде через формирующее отверстие экструдера.
  • Литье. Под действием давления расплавленная масса впрыскивается в специальную форму, после чего подвергается охлаждению.

Сравнение с резиной

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

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

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

Характеристики и свойства

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

Полиуретан производят в нескольких состояниях:

  • в вязком жидком;
  • в мягком;
  • в твердом.

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

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

  • Плотность. Показатель зависит от вида материала, обычно он колеблется от 30 до 300 кг/м3.
  • Твердость. По шкале Шора она может составлять от 50 до 98 единиц. Такие показатели позволяют использовать эластомер при высоких нагрузках.
  • Значительный температурный интервал. Материал может эксплуатироваться при температуре от -60 до +80 градусов по Цельсию. При показателе 120-140 градусов его можно использовать короткое время. У полиуретанов высокая температура плавления – не менее 160 градусов тепла по Цельсию. Если нагреть данные материалы до 220 градусов, то они начнут разлагаться.
  • Коэффициент теплопроводности – 0, 028 Вт/ (м*К).
  • Электропроводность у данного полиола отсутствует.
  • Масса. Весит материал очень мало.
  • Озоностойкость. Полиуретан не разрушается под влиянием озона в отличие от резины.
  • Стойкость к агрессивным средам.
  • Горючесть. Согласно ГОСТу 12.1.044 материал относится к трудногорючим, поэтому он применяется во многих отраслях производства.
  • Экологичность. Полиуретан относят к безопасным материалам, поэтому его часто используют в быту.

Вреден ли полиуретан?

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

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

Однако нарушение технологии производства может повлечь выделение следующих токсичных испарений.

  • Изоцианаты. Данные вещества входят в состав лакокрасочных, пенных продуктов. Их наличие может стать причиной астмы в случае отсутствия специальной защиты.
  • Аминовые катализаторы, которые становятся причиной повышенной чувствительности, раздражительности, замутненности зрения. При постоянном вдыхании эти вещества вызывают язвы, раздражения слизистых оболочек, ожоги полости рта, горла и пищевода.
  • Полиол. Он способен проявить свое токсическое действие только при прямом контакте с живым организмом, а именно при глотании. Отравление полиолом проявляется в виде рвоты, интоксикации и спазмов.
  • Антипирен. Это вещество постепенно накапливается в организме, после чего вызывает отравление.

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

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

Сравнение с другими материалами

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

  • Дюрополимер. Имеет вид матового пластикового изделия. В свою очередь, полиуретан похож на вспененный порошок и покрыт грунтовкой. Последний мало весит и отлично подходит для работ с потолком. К тому же ассортимент его довольно широкий. Дюрополимер относится к антивандальным полимерам, поэтому покупателю не придется думать о его реставрации длительный период.
  • Винил. Данный материал, в отличие от полиуретана, не предназначается для защиты поверхности, чаще он используется с декоративной целью.
  • Силикон. Эти материалы производят для использования в разных видах работ. По мнению потребителей, эластомер характеризуется лучшей долговечностью и прочностью. В свою очередь, силикон отличается тем, что он эластичен и биоинертен.
  • Пенополистирол. Разница между материалами заключается в первую очередь в стоимости, которая у полиуретана выше. Пенополистирол плохо проводит тепло, он удобный и простой в эксплуатации. Полиуретан служит дольше предыдущего материала, не портится под влиянием негативных факторов среды.
  • Полиэстер. С ним полиуретан имеет множество одинаковых свойств. Однако в некотором роде второй материал превосходит первый по качеству. Полиуретан эластичнее, прочнее и долговечнее полиэстера.

Обзор видов

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

Гибкий полиуретановый поролон

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

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

Термопластичный

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

Сферы применения

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

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

Переработка

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

Вот основные методы получения вторичного сырья из полиуретана.

  • Физический. В этом случае пластик измельчается до мелкой фракции, которая в последующем используется в качестве наполнителя при строительстве.
  • Переплавка. Результат данного метода – изготовление сырья, которое в последующем используется для получения полиуретановых продуктов.
  • Гликолиз с высоким нагревом. При помощи такого метода расщепляются углеводы.
  • Химический. Переработка основана на деполимеризации, после которой из эластомера формируют вещества, что имеют небольшую молекулярную массу.
  • Сжигание. Этот метод получения энергии считается наиболее опасным из всех вышеперечисленных, так как при нем в атмосферный воздух выделяются вредные вещества.

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

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

В следующем видео вас ждет дополнительная информация о применении полиуретана.

Что такое полиуретан? — полиуретан: применение, свойства

Полиуретан — это что? Что такое полиуретан и где он используется? Именно по таким запросам пользователи в интернете ищут информацию об инновационном материале, который сегодня используется во многих сферах промышленности. Каждый из нас ежедневно использует данное сырье в том или ином виде: в автомобиле, дома, в офисе, на отдыхе и так далее.

 

Полиуретан – это резина или пластмасса?

 

Что такое полиуретан? Несмотря на популярность данного сырья не все знают, что именно являет собой этот материал. Многие из нас ежедневно сталкиваются с ним и даже не обращают внимание. Полиуретан является современным и универсальным материалом, использующимся в разных сферах промышленности. Он делает нашу жизнь более комфортной и является при этом абсолютно безопасным. В основе материала – полиол и изоционат. Технические характеристики сырья зависят от его молекулярной структуры. 

В промышленных целях полиуретаны начали производиться в 1937 году. Уже по истечению шести лет в Германии было налажено производство сложных пенополиуретанов, которые имели достаточно высокую стоимость. По этой причине данный материал не имел на рынке широкого спроса. Однако в 1957 году появился аналог современного материала, который отличался отличными эксплуатационными характеристиками и низкой ценой. 

Полиуретан, что это за материал? Почему он является незаменимым? Весь секрет заключается в уникальных свойствах материала, которые меняются в широком диапазоне. Он может быть как очень мягким, так и поразительно твердым. 

Многие потребители ошибочно относят уретаны к категории пластмасс или резины. Фактически, это ни то, ни другое. По сути, это синтетический эластомер, в основе которого находятся элементоорганические полимеры гетероцепного типа. В составе также присутствуют разные модификаторы, которые влияют на свойства конечного продукта. Полиуретан является лучшей альтернативой резине. Изделия из данного сырья отлично показывают в себя в условиях агрессивной среды и высоких температур.

 

Из чего делают полиуретан?

 

Полиуретан. Применение полиуретана - Завод Тимол

Перед кем как сделать полиуретан, очень важно изучить характеристики его составляющих компонентов. Процесс изготовления является достаточно трудоемким, и требует много времени, а также энергоемкого и дорогостоящего оборудования. Технология производства эластомеров позволяет придавать готовому материалу необходимые характеристики путём подбора вспомогательных компонентов.

Как было сказано выше, полиуретан в основном состоит из полиола и изоцианата. Данные два типа сырья добывают из сырой нефти. При соединении компонентов образуется реакционная смесь, которой можно придавать те или иные свойства. Исходя из соотношения компонентов, можно получить мягкий, вспененный, жёсткий или монолитный материал.

Купить полиуретан в Украине

 

Полиуретан: где используется?

 

Использование синтетических эластомеров в строительной сфере – это надежный и доступный по цене способ минимизации выбросов углекислого газа. Уретаны позволяют сократить потери тепла в помещениях в зимнее время года. А летом они удерживают в зданиях прохладу. Чаще всего полиуретаном изолируют крыши, полы, пространство вокруг котлов и труб, пустотелые стены. Износоустойчивость материала продлевает срок службы зданий и сокращает трудозатраты по их техобслуживанию. Полимеры также применяются в таких отраслях:

  • изоляция зданий и бытовой техники (холодильники, морозильные камеры). Чаще всего для изоляции морозильных камер и холодильников применяется жесткий пенополиуретан. Он существенно сокращает объем энергии, необходимой на поддержание низкой температуры. Материал отличается устойчивостью и прочностью, а также экологической безопасностью. Уретаны обеспечивают отличную изоляцию благодаря своей низкой теплопроводности;
  • обувная промышленность. Благодаря своей легкости и стойкости к истиранию, полиуретан применяется при изготовлении подошв;
  • изготовление деталей;
  • автомобильная промышленность. Пенополиуретан используется при производстве подлокотников, подголовников и сидений.

Область применения полиуретана огромная и далеко не ограничивается вышеперечисленным списком.

 

Свойства полиуретана

 

Физические свойства полиуретана:

  • стойкость к деформациям;
  • отличные диэлектрические свойства;
  • возможность работать при высоком давлении;
  • высокие показатели обратной деформации;
  • высокая эластичность.

Химические свойства полиуретана.

Полимеры отличаются стойкостью к маслам и растворителям, поэтому они успешно применяются для работы с нефтью и ее производными. Уретаны имеют высокую стойкость к воздействию солей и ультрафиолета.

Контакты завода полиуретановых изделий Timol:

Адрес:
 

ООО «ТИМОЛ»

49013 г. Днепропетровск,

ул. Академика Белелюбского, 68

(бывшая ул. Краснозаводская, 68)
 

e-mail: [email protected]

 

Телефоны:
 

+38 (098) 081-06-01 (Киевстар)
 

+38 (067) 610-25-70

 

Отдел заказов:
 

тел.: +38 (067) 523-67-22

тел.: +38 (067) 653-33-92
 

e-mail: [email protected]

 

+38 (098) 081-06-01 (Киевстар)

Пенополиуретан, что это такое и как он выглядит — технические характеристики, состав, виды и свойства ППУ

Если вы ищете материал, что с гарантией утеплит стены, не став рассадником грызунов и насекомых – используйте пенополиуретан, отсюда возникает вопрос, а что это такое? Это полимерная пена, которая затвердевает и крепко схватывает любую поверхность, на которую была нанесена. Качество этого компонента выше, чем у многих аналогов современности. Рассмотрим подробнее.

Определение

Чтобы лучше разобраться, что такое ППУ, приведем краткое определение материала – это синтетическая пена с ячеистой структурой. Относится к разделу пластмассы, наполненной специальным инертным газом, и часто используется в строительстве и производстве.

Среди несомненных плюсов:

  • • многолетнее использование;
  • • простота эксплуатации;
  • • минимальная теплопроводность;
  • • прекрасная адгезия.

Это один из качественных утеплителей, который часто берут, чтобы улучшить конструкционные особенности дома. Некоторые поверхности покрываются газонаполненным пенополиуретаном сложной формы. У него большой срок жизни и его легко использовать на стройке.

Пенополиуретан (ППУ), состав и свойства

Получают его с помощью перемешивания двух жидких материалов:

  • • полиизоцианата;
  • • полиола.

Вещество взбивают, когда оно застывает, то в 90% застывшего результата оказывается газ. Так пена приобретает возможность использоваться для теплоизоляции. Она перестает пропускать холод и жару. Финальный продукт отличается структурно, область использования тоже разная. Это зависит от пропорциональности использованных жидкостей и добавок.

Так создается поролон – эластичный и мягкий наполнитель. Обычно он используется в качестве внутренней части для мебели: диванов, кресел и других мягких изделий. Марка зависит от двух показателей – насколько плотный и жесткий поролон.

Таблица плотности и жесткости

МаркаУровень жесткостиНасколько можно нагружать кг/см2
STСтандарт.от 60 до 101
HLЖесткий.от 80 до 121
HSМягкий.От 60 до 121
ELПовышенной жесткости.От 60 до 101
HRВысокоэластичный.От 100 до 121
CMHRПожаробезопасный и с высокой эластичностью.От 100 до 121

Наличие антипиреновой примеси превращает ППУ в жесткий пенополиуретан. У него повышенная плотность – от 30 до 85 кг/см3. Когда он готов, теряет эластичность. Но у него много других полезных свойств:

  • • используют для снижения уровня шума и теплоизоляции;
  • • для изоляции от влаги фундамента, если она выше 70 кг/см3.

Для строительных целей готовят ППУ из пары компонентов:

  • • Изоцианат – основа химического процесса, неизменная составляющая.
  • • Полиол – различаются в зависимости от целей.

Такие элементы влияют на скорость реакции, насколько сильно вспенится, какая будет плотность и горючесть в итоге.

ГОСТ 307302-2006 подтверждает, что вспененный полиуретан имеет Г3 класс – что это такое: он считается трудносгораемым, самозатухающим и трудновоспламеняемым.

ппу что это такое

Разновидности

Большинство предприятий могут производить разные виды:

  • • жидкий – продается в емкостях для напыления;
  • • жесткий – листы, скорлупы и панели;
  • • поролон – маты и рулоны готовой продукции.

Толщина и защитные свойства способны меняться в зависимости от целей. Характеристики позволяют готовить его прямо на строительной площадке. При изменении пропорций компонентов меняются особенности.

Поролон

Отличается низкой плотностью от 5 до 35 кг/м3. Сфера применения очень широка – от наполнителя мебели до подкладок в обувь и одежду, из них делают мочалки и прокладки на двери и окна.

ППУ жесткий

Основное место использование – строительство. Чаще его производят прямо на площадке – так экономятся ресурсы. С помощью специального оборудования рабочие смешивают компоненты в нужных пропорциях.

Так получается готовый пенопролиуретан, который не боится нефтепродуктов и воды, но опасается органических растворителей и других минеральных кислот. Существует более 30 марок разного назначения и плотности. ППУ могут применяться в одном виде для утепления, или в комплексе с аналогами другой частоты.

Сфера применения широка – от шумо- и теплоизоляции зданий до изоляционного слоя в холодильном оборудовании. Исключительно положительные отзывы.

Жидкий

Применяется для напыления на стенки и перекрытия. Благодаря более разжиженной консистенции стало возможным напылять его на стены под давлением для обеспечения изоляции. Незаменим, если нужно работать без утяжеления конструкции.

ппу это

Таблица толщины

НазваниеТолщина, см
2,03,04,05,05,08,010,0
Без покрытия/бумага37,842,652,261,271,292,3119,8
Фольга42,747,557,166,176,197,2124,7
Армофол37,541,249,356,865,082,6105,5
С одной стороны — стеклопластик51,656,466,059,868,085,6108,5

Свойства

На фото – пенополиуретан. Это вещество, которое успешно применяется в разных сферах жизни – строительстве, изоляции, паростойкости и влагостойкости. Это материал, который может использоваться под любым углом и ракурсом, так как быстро схватывается и крепко прилипает к поверхности, на которую нанесен. Он способен заполнить собой все щели и дыры до мельчайших. Увеличивается в объеме и экономно расходуется. Образует плотное монолитное покрытие с хорошими показателями прочности.

Пенополиуретан (ППУ) технические характеристики и свойства

По теплоизоляционным характеристикам пена превосходит множество аналогов. В качестве утеплителя ей сложно найти равных. Высокая плотность и адгезия делают возможности изолирования от холода еще выше. Они зависят от структуры материала. Жидкая форма имеет коэффициент от 0,019 до 0,035 Вт/м К, а ближайшая похожая – минеральная вата – 0,045 Вт/м К.

Паропроницаемость тоже на низком уровне – закрытые ячейки не пропускают пар внутрь. У минеральной ваты этот же показатель в 50 раз хуже. Пена защищает стены и перекрытия от вредного воздействия, удерживает внутри комнат нужную температуру и останавливает проникновение в стены частиц воды. Но под жидкостью или в прямом контакте с ней не рекомендуется его использовать, так можно вызвать реакцию гидратации.

Сравнение с минеральной ватой

Это ближайший аналог, более популярный дешевый и уступающий по ряду свойств. Прочность в момент сжатия у пенополиуретана находится на уровне 0,3, у минеральной ваты не рассчитывается, так как является очень гибкой и послушной материей.

ППУ может поглотить воды не более 10%, минвата не рассчитана на подобную нагрузку и сама имеет постоянные 4% влажности. Сопротивляться набуханию от жидкости она не будет, поэтому в жилых домах ее использовать не рекомендуется.

Поговорим о максимальном сроке службы. Пена прослужит минимум 40 лет, а уровень иного вещества не превышает и 10. Слежавшаяся минвата становится просто вредной прокладкой, от которой нет пользы.

ППУ не содержит опасных испарений, формальдегидов и фенолов, как более дешевый его аналог в 6% нежелательных соединений, и полностью безопасен. Он устойчив к воздействию агрессивной среды и отлично сопротивляется грызунам и насекомым. Пенополиуретан не выделяет в воздух волокна, минвата содержит аллерген для многих людей и азоноразрушающие газы.

Таблица: 12 характеристик

СвойствоПоказательОбъяснение
Плотность45-60 кг/м3.Очень легкий материал, даже у минваты 150-250.
УсадкаНе была выявлена.
Прочность к сжатию0,46 мм/м.Прекрасный показатель, пенобетон имеет схожую характеристику.
Проводимость тепла0,021 Вт/м*К.Меньше, чем у многих аналогов, минвата имеет 0,035.
Устойчивость к морозуДо 1000 циклов.Отличная характеристика.
Поглощение воды2%.Лучше, чем у аналогов, пенобетон до 20%.
Проницаемость пара0,001.Почти полная изоляция от пара, у минваты 0,29.
Устойчивость к огню3Г.Само затухает и плохо загорается.
Цена300-1800.Зависит от толщины, наличия и вида защитных слоев.
Изоляция от звукаВысокая.Выше, чем у аналогов.
ТоксичностьНе считается токсичным.Может применяться даже в пищевых холодильниках, нет вредных испарений и пыли.
Сколько лет прослужитДо 50.Считается одним из наиболее долговечных видов изоляции.

В зависимости от показателя разделяют:

  • • С – самостоятельно затухающие;
  • • ТС – трудносгораемые;
  • • ТВ – трудновоспламеняющиеся.

Чтобы повысить огнестойкость, обычно добавляют специальные вещества в состав. Важно точно знать, какие можно положить, но лучше это доверить специалистам, а не делать самостоятельно.

Полезные свойства

Как и любой другой материал, пена имеет свои преимущества и недостатки.

Достоинства:

  • • Легкость. Используется на чердаках, крышах, легких строениях. Не делает тяжелой конструкцию.
  • • Не нуждается в крепежных элементах и дополнительных деталях.
  • • Нет «мостиков холода». Бесшовная теплоизоляция.
  • • Быстро наносится. Не нужно готовиться дополнительно, проводить часы рядом со стройкой.
  • • Можно работать с материалом при температурном режиме от -200 до +200 градусов.
  • • Выдерживает перепады температуры и влажности, устойчив к морозам и жаре.
  • • Не реагирует на большинство щелочей, кислот и солей.
  • • Отличное сцепление с поверхностью.

В жидком виде подходит для наполнения пустот. Заполняет межстенные пространства без разбора перекрытий – просто вливается в отверстие.

что такое пенополиуретан

Минусы

Расскажем о том, как выглядит пенополиуретан. Это застывшая пена с мелкими порами или без них в зависимости от типа смешивания. Но у него есть и минусы:

  • • Не выдерживает постоянного воздействия ультрафиолета. Необходимо ограждать от прямых солнечных лучей. Сверху следует крепить покрытие.
  • • Наносится только на сухую и теплую поверхность. Перед нанесением следует очистить стену или пол от мусора и ржавчины, чтобы усилить сцепление.

Не горит, но способен тлеть под воздействием высоких температур. Теплоизоляция будет портиться, поэтому в бане, сауне и печах не рекомендуется использовать.

Материал ППУ что это такое для здоровья

Когда пена застыла и находится в стене, никакого вреда не несет. Но в процессе производства нужно соблюдать все требования техники безопасности. Нельзя смешивать компоненты без:

  • •маски;
  • • респиратора;
  • • защитного костюма.

Полезные советы:

  • • реактивы должны быть проверенные и сертифицированные;
  • • место – не продуваемым;
  • • оборудование – качественным.

Если соблюдать все условия, то пенка получится безопасной.

пенополиуретан характеристики

Область применения

Чаще применяется в строительстве. Это удобный и качественный способ справиться с щелями и создать изоляцию в любом помещении. Материал легкий, поэтому может распыляться в деревянных конструкциях, холодильниках разного назначения и приборах.

Активно используют в ракетном и космическом строении. С добавлением пены строятся машины и корабли. Поролон – в мебели, мочалках и других средствах постоянного использования.

Как монтируется

Один из наиболее распространенных способов – напыление. С помощью такого метода материал отлично держится и экономно расходуется, подходит для конструкций со сложной геометрией, выступами и углублениями. Чтобы процесс прошел успешно, нужно:

  • • Проконтролировать, чтобы стена или другая поверхность была сухой.
  • • Нет высокой влажности, дождя, града или снега.
  • • Ветер не превышает слабые 5 м/с, а лучше от него оградить рабочую зону.
  • • Проследить, чтобы область покрытия была теплой – не ниже +10 градусов.
  • • Смесь нагреть – около +18-25 градусов в момент нанесения, с холодной тяжело работать и держится она плохо.
  • • Наносить слоем не больше 3-5 см, если требуется толще – в 2-3 приема после высыхания.

Помещение обязательно должно проветривается. Человеку следует надеть специальный костюм, маску и респиратор. Начинайте со сложных участков: труб, выпуклых или вогнутых частей, люков вентиляции или коробок разводки электрики.

Полезные советы:

  • • Наносить состав рекомендуется в несколько слоев. Так будет эффект значительнее и выше адгезия. Важно проследить, что предыдущий слой полностью высох. Особенно значимо на стенах с признаками разрушения. Здесь он ляжет неровно и потребуется 2-3 дополнительных напыления, чтобы выровнять площадь.
  • • Перед покупкой стоит проконсультироваться со специалистом, чтобы выбрать правильную марку ППУ с нужной непроницаемостью. Это сэкономит деньги и время, потраченное на ремонт. В компании «МПласт» вы можете приобрести качественный материал высокой прочности.
  • • Если проводить нанесение пенополиуретана с учетом всех требований и советов, то на поверхности появится покрытие, которое прослужит много лет и будет выполнять свои задачи до конца службы.

С помощью этого материала утепляют фундамент и наружные стены при необходимости.Им же обрабатывают трубы магистралей для сохранения в них тепла. Монтируют на балконах и лоджиях, используют внутри игрушек и губок для мытья посуды. Это крупная часть производства, которая задействована в разнообразных сферах. Приобрести его несложно, нанести – тоже. Результат получается качественным, сохраняет полезные свойства много лет при правильном обращении.

Полиуретан ткань — что это за материал для одежды

Полиуретан ткань – это синтетическая материя, сотканная из нити полиуретановых каучуков. Полотно получается очень прочным и эластичным, при этом водонепроницаемым и отлично пропускающим воздух.

Что это за материал?

У вещества много различных сфер применения, но мы более подробно расскажем, что это за материал, полиуретан, конкретно, для одежды. Как его используют в текстильной промышленности, его торговые названия, отображающиеся в этикетках, а также, каковы его плюсы и минусы?

Для начала, ответим на главный вопрос: полиуретан – это кожа или нет? Ввиду синтетического способа производства, ткань, разумеется, не является натуральной кожей.

Этапы производства описать доступным языком, не обладая образованием химика, достаточно сложно. Однако, если выразиться кратко – особый полимер синтезируют в определенном составе, в специально созданной среде из сухого азота. Из полученной массы производят нити или другие формы вещества (зависит от будущей сферы применения). Полученный материал сильно похож на резину, но он более эластичен и обладает большим числом преимуществ

Из материи изготавливают популярный кожзаменитель, именуемый экокожей. При этом, искусственная кожа – это не полиуретан, поскольку ее отличием является наличие органической подкладки. Таким образом, полиуретановое полотно – это полностью синтетический кожзам, прочный, износостойкий, эластичный, и, что самое главное – недорогой.

По теме:

Описание полиуретановых изделий. Применение

Итак, мы выяснили, что за ткань полиуретан – это 100 процентов синтетическая материя, внешне выглядящая, как натуральная кожа. Как правило, она двухслойная: полиуретановый верх и основа из полиэфира.

Из материи шьют куртки, перчатки, штаны, юбки, обувь, сумки, галантерею, обивочные полотна в мебельной промышленности и т.д. Ткань хорошо поддается окрашиванию, отделке, декору. Она легко тянется и приятна на ощупь, не скользит.

 

Торговые имена полиуретановых нитей – лайкра, неолан, спанцель, спандекс, эласпан, ворин, эспа.

Несмотря на полностью синтетический состав материала, полиуретан обладает массой положительных характеристик. Давайте рассмотрим свойства данной ткани.

Свойства и характеристики

Ознакомившись с перечнем свойств, вы сможете лучше понять, что это за материал, полиуретан ткань.

  • Визуально, он, практически, не отличается от натуральной кожи, разве что изнанкой;
  • Очень хорошо тянется, не трескается;
  • Сквозь микропоры прекрасно циркулирует воздух, поэтому такая одежда и обувь хорошо дышат;
  • Обладает хорошей теплопроводностью;
  • Не пропускает воду;
  • Выдерживает минусовые температуры до минус 30 градусов;
  • Ткань — гипоаллергенная и нетоксичная;
  • Очень прочная и крепкая, устойчивая к механическому воздействию;

О том, как почистить кроссовки из замши и не испортить их, мы расскажем в другой статье.

Из минусов, отметим ее восприимчивость к ультрафиолету. Под воздействием прямых солнечных лучей ткань может выгореть. Также, полиуретан не выдерживает контакта с хлором. После намокания, материал следует насухо вытирать, чтобы не допустить образования разводов.

Как видите, свойства ткани полиуретан наглядно объясняют ее популярность в текстильной промышленности. Конечно же, выбирая, что лучше – полиуретан или кожа по характеристикам, люди склоняются к натуральной материи. Но, не стоит забывать, что ее стоимость в разы выше экокожи. А еще, при производстве последней не гибнут животные, что также, на наш взгляд важно. О том, как стирать парку, мы дадим инструкцию в другой статье.

Ну что же, мы изучили характеристики материала полиуретан, дали ему развернутое описание. Одежда из этой ткани подходит для повседневной носки. За ней нужно правильно ухаживать – обрабатывать специальными кремами и спреями, стирать на деликатном режиме, без отжима и машинной сушки. При должном уходе вещи преданно прослужат вам много лет, не потеряв первоначальной формы и вида.

Так сложилось, что люди недоверчиво относятся к синтетическому кожзаму, считая его, чуть ли, не опасным для жизни. Конечно же, так думать неправильно. Все материалы для пошива одежды сегодня изготавливаются строго по ГОСТам, которые исключают малейший риск для здоровья. Если вы по-прежнему так думаете, советуем еще раз хорошенько перечитать, что это такое — ткань полиуретан.

Чтобы не приобрести некачественный товар, просто покупайте вещи у проверенных брендов и не гонитесь за натуральной кожей. Во всем мире сейчас развернута кампания за искусственный или синтетический кожзам, и многие знаменитости охотно переходят на эти ткани. А какое на этот счет мнение у вас? Далее прочтите про материал модакрил и для чего он нужен.

Полиуретаны — это… Что такое Полиуретаны?

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

Получение

Образование полиуретанового полимера путём реакции между диизоцианатом и полиолом
polyurethane polymer

Полиуретаны получают взаимодействием соединений, содержащих изоцианатные группы с би- и полифункциональными гидроксилсодержащими производными.

В качестве изоцианатов используются толуилендиизоцианаты (2,4- и 2,6-изомеры или их смесь в соотношении 65:35), 4,4′-дифенилметандиизоцианат, 1,5-нафтилен-, гекса-метилендиизоцианаты, полиизоцианаты, трифенилметан-триизоцианат, биуретизоцианат, изоциануратизоцианаты, димер 2,4-толуилендиизоцианата, блокированные изоцианаты.

Строение исходного изоцианата определяет скорость уретанообразования, прочностные показатели, световую и радиационную стойкость, а также жёсткость полиуретанов.

Гидроксилсодержащими компонентами являются:

  1. олигогликоли — продукты гомо- и сополимеризации Тетрагидрофурана, пропилен- и этиленоксидов, дивинила, изопрена;
  2. сложные полиэфиры с концевыми группами ОН — линейные продукты поликонденсации адипиновой, фталевой и других дикарбоновых кислот с этилен-, пропилен-, бутилен- или другими низкомолекулярным гликолями;
  3. разветвленные продукты поликонденсации перечисленных кислот и гликолей с добавкой триолов (глицерина, триметилол-пропана), продукты полимеризации ε-капролактона.

Гидроксилсодержащий компонент определяет, в основном, комплекс физико-механических свойств полиуретанов.

Для удлинения и структурирования цепей применяются гидроксилсодержащие вещества (например, вода, гликоли, моноаллиловый эфир глицерина, касторовое масло)и диамины (-4,4′-метилен-бис-(о-хлоранилин), фенилен-диамины). Эти агенты определяют молекулярную массу линейных полиуретанов, густоту вулканизационной сетки и строение поперечных химических связей, возможность образования доменных структур, то есть комплекс свойств полиуретанов и их назначение (пенопласты, волокна, эластомеры и т. д.).

В качестве катализаторов для процесса уретанообразования используют третичные амины, хелатные соединения железа, меди, бериллия, ванадия, нафтенаты свинца и олова, октаноат и лауринат олова. При процессе циклотримеризации катализаторами являются неорганические основания и комплексы третичных аминов с эпоксидами.

Свойства

Механические свойства полиуретанов изменяются в очень широких пределах и зависят от природы и длины участков цепи между уретановыми группами, структуры цепей (линейная или сетчатая), молекулярной массы и степени кристалличности. Полиуретаны могут быть вязкими жидкостями или являться твёрдыми веществами в аморфном или кристаллическом состоянии. Их свойства варьируются от высокоэластичных мягких резин (твёрдость по Шору от 15[источник не указан 934 дня] по шкале А) до жёстких пластиков (твёрдость по Шору 97 по шкале D)[1].

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

Физико-механические показатели различных типов полиуретана

Показатель полиуретанаНИЦ ПУ-5СКУ-ПФЛ-100ТСКУ- ФЭ-4СКУ-ПФЛ-74Ур-70 ВПТГФ-1000СУРЭЛ-20ФСКУ-ПФЛ-100МДиафор-ТДИЛУР-СТТТ 129/194
Твердость по Шору усл.ед.88÷9395÷ 9840÷9088÷9270÷8095÷9893÷9795÷10086÷8875÷8580÷100
Предел прочности при растяжении, кгс/см.кв320÷450350÷400250÷350400÷450230÷390350÷420390÷500450÷500380÷460400÷470380÷520
Относительное удлинение при разрыве,%450÷ 580310÷350400÷550400÷ 470670÷800310÷370330÷390350÷370500÷600600÷7000320÷850
Сопротивление раздиру, кгс/см75÷ 10090÷ 11020-3070-8030-4590-11090-11085-9555-6520-3090-110
Условное напряжение при 100 % удлинении, кгс/см275-95130- 16025-3060-8020-35130-160140-16045-5550-80140-160
Относительное остаточное удлинение после разрыва, %Не более10Не более10Не более10Не более 8Не более 15Не более 10Не более 8Не более 10Не более 10Не более 10Не более 10
Температурный диапазон, °С5070807080808080805050

Применение

Question book-4.svgВ этом разделе не хватает ссылок на источники информации. Информация должна быть проверяема, иначе она может быть поставлена под сомнение и удалена.
Вы можете отредактировать эту статью, добавив ссылки на авторитетные источники.
Эта отметка установлена 12 мая 2011.

Благодаря разнообразию механических свойств различных типов полиуретана, полиуретан применяется практически во всех сферах промышленности, для изготовления самых разнообразных уплотнений, эластичных форм для изготовления декоративных камней, защитных покрытий, лакокрасочных изделий, клеев, герметиков, деталей маломощных машин (валов, роликов, пружин и т. п.), изоляторов, имплантатов и прочих изделий. Однако, использование полиуретанов значительно ограниченно температурным диапазоном применения (−60° С..+80° С).

Также применяется во вспененном виде, благодаря тому что ряд реакций создания полиуретана сопровождается выделением газа (см. пенополиуретан).

См. также

Примечания

Источники

  • Статья «Полиуретаны» в Большой советской энциклопедии (рус.)
  • Болтон У. Конструкционные материалы: металлы, сплавы, полимеры, керамика, композиты. Карманный справочник. — М.: издательский дом «Додэка-XXI», 2004.
  • Глав. ред. В. А. Кабанов. Энциклопедия полимеров. — М.: «Советская энциклопедия», 1977. — Т. 3.
  • Райт П., Камминг А., Пер. с англ. под ред. док. хим. наук Н. П. Апухтиной. Л. Полиуретанове эластомеры. — «Химия», 1973.
  • Ю. С. Липатов, Ю. Ю. Керча, Л. М. Сергеева. Структура и свойства полиуретанов. — Киев: «Наукова думка», 1970.

Что такое полиуретан?

Полиуретаны — один из самых универсальных пластиковых материалов. Природа химического состава позволяет адаптировать полиуретаны для решения сложных задач, придавать им необычные формы и улучшать промышленные и потребительские товары, добавляя комфорта, тепла и удобства в нашу жизнь.

Полиуретаны образуются при взаимодействии полиола (спирта с более чем двумя реактивными гидроксильными группами на молекулу) с диизоцианатом или полимерным изоцианатом в присутствии подходящих катализаторов и добавок.Поскольку для производства полиуретана можно использовать множество диизоцианатов и широкий спектр полиолов, можно производить широкий спектр материалов для удовлетворения потребностей конкретных областей применения.

Неважно, куда вы смотрите, вы наверняка найдете полиуретаны. Полиуретаны можно найти в матрасах, диванах, изоляционных материалах, жидких покрытиях и красках, в жестких эластомерах, таких как роликовые колеса, мягкие игрушки из гибкой пены, некоторые эластичные волокна и во многих других местах и ​​областях применения.

История полиуретанов

Узнайте больше об истории развития полиуретанов.

Применение полиуретана

Изучите множество вариантов использования полиуретанов, которые варьируются от гибкой пены в мягкой мебели до жесткой пены в качестве изоляции стен и крыш, до термопластичного полиуретана, используемого в медицинских устройствах и обуви, до покрытий, клеев, герметиков и эластомеры, используемые для полов и автомобильных салонов.

Как производится полиуретан

Узнайте, как производятся полиуретаны, и откройте для себя множество продуктов и услуг, которые предлагает химия полиуретана.

Пластмассы: основы химии полимеров

Изучите природу пластмасс и полимеров. Природные полимеры включают такие вещества, как деготь и шеллак, панцирь и рога черепахи, а также древесные соки, которые производят янтарь и латекс.

Информация об отрасли

Компания CPI заказала проведение анализа под названием «Экономические преимущества полиуретанов 2013», в котором обобщается важность полиуретановой промышленности для США.С. экономика.

,

Что такое полиуретан? (с иллюстрациями)

Полиуретан — эластичный, гибкий и прочный промышленный материал, который может заменить краску, хлопок, резину, металл или дерево в тысячах областей применения практически во всех областях. Он может быть твердым, как стекловолокно, мягким, как поролон, защитным, как лак, упругим, как резина, или липким, как клей. С момента своего изобретения в 1940-х годах полиуретан использовался в широком спектре предметов, от детских игрушек до крыльев самолетов, и его продолжают адаптировать для современных технологий.

A yellow mat made of polyurethane. Желтый коврик из полиуретана.
Как это сделано

Это вещество классифицируется как полимер — молекула, состоящая из серии повторяющихся более мелких звеньев, называемых мономерами, на основании его химической структуры.Он производится путем объединения двух типов соединений, диизоцианата и диола, которые являются мономерами, посредством химической реакции. Это делает основной материал, вариации которого можно растянуть, разбить или поцарапать, и он останется довольно неразрушимым. В зависимости от различных диизоцианатов и диольных или полиольных компонентов, получаемый полиуретан может быть в форме жидкости, пены или твердого вещества. У каждой формы есть свои преимущества и ограничения.

Polyurethane foam between two pieces of wood. Пенополиуретан между двумя кусками дерева.
Эластомеры

Некоторые полиуретаны относятся к категории эластомеров.Он обладает эластичными свойствами, сохраняя при этом некоторую жесткость, что полезно для таких предметов, как колеса тележки, которые должны поглощать удары, не сжимая слишком сильно. Полиуретан может быть чрезвычайно гибким при использовании в качестве вспененного изолятора в строительстве или в качестве подушки из вспененного материала в обивке. Его можно деформировать снова и снова, сохраняя при этом свою первоначальную форму. Другими словами, у него есть так называемая структурная память.

Термопласты

Другой полиуретан — это термопласт, напоминающий другие виды пластика, металла или стекловолокна.Термопласты жесткие и гладкие, с герметичной поверхностью, непроницаемой для воды. Они используются, когда важны прочность и долговечность, например, в сиденьях в терминале аэропорта или упаковочных ящиках на грузовике. Некоторые полимерные термопласты трудно перерабатывать, но их можно использовать повторно.

Другое применение

Полиуретан можно найти в каждой комнате дома и практически в каждом здании.С тех пор, как этот материал стал популярным во время Второй мировой войны, полимер защитил, заново изобрел, соединил или транспортировал бесчисленное количество предметов. Он герметизирует такие поверхности, как дерево, металл и краска, чтобы защитить их от гниения, коррозии или выцветания. В качестве клея полиуретан устойчив к воздействию влаги и тепла, поэтому он идеально подходит для использования на солнце или под водой. Он также изолирует стены, автомобили с регулируемой температурой и бытовые холодильники.

Polyurethane is used in the construction of aircraft wings. Полиуретан используется в конструкции крыльев самолетов.,

Что такое полиуретановый герметик? Где и как использовать?

Выберите языки ×

АФГАНИСТАН АВСТРАЛИЯ БОЛГАРИЯ ФРАНЦИЯ ГЕРМАНИЯ ИРАН ИРАК ИТАЛИЯ МЕКСИКА РУМЫНИЯ РОССИЯ ИСПАНИЯ ТУРЦИЯ УКРАИНА Соединенные Штаты Америки УЗБЕКИСТАН ,

Что такое полиуретан?

Многие из наших клиентов проявляют особый интерес к материалам, которые мы используем для производства гибкой упаковки. Хорошим примером этого являются пленка и трубки, которые мы используем для наших рулонных материалов и полиуретановых мешков. Приведенный ниже уретановый грунт объясняет наши производственные процессы и свойства, которые делают полиуретан таким эффективным упаковочным материалом. Для получения дополнительной информации о других наших упаковочных продуктах, от пакетов для радиоактивных отходов до полиуретановых пакетов, свяжитесь с нами.

Термопластический полиуретан (ТПУ) был открыт в конце 1930-х годов в рамках исследований Германии во время Второй мировой войны. Это термопластичный эластомер (TPE), который сочетает в себе механические и физические свойства резины с преимуществами термопластичности и технологичности. Другие примеры TPE включают полиэтилен и полипропилен.

Известный своими высокими эксплуатационными характеристиками и общей ударной вязкостью, уретан быстро стал предпочтительным материалом для широкого спектра критических и «непреодолимых» применений.Уникальные характеристики уретана делают его чрезвычайно универсальным материалом, который превосходит многие другие термопласты. Например, он сохраняет гибкость даже при низких температурах, когда поливинилхлорид (ПВХ) становится хрупким.

На молекулярном уровне уретан состоит из четырех наиболее распространенных в мире элементов: углерода, водорода, азота и кислорода. Чтобы быть уретаном, он должен содержать молекулярную уретановую связь (NHCO2). Фактический химический состав состоит из серии блок-сополимеров с чередующимися твердыми и мягкими фазами.Блок-сополимер представляет собой цепочку химически различных молекул в повторяющихся последовательностях. Соотношение и молекулярная структура этих сегментов определяют конкретные характеристики смолы, которые можно изменять, изменяя ее химический каркас.


В зависимости от химического состава мягкая уретановая фаза обычно представляет собой полиэфир или полиэфир. Эти две категории далее делятся на жесткие сегменты алифатических и ароматических.

Полиэфир уретан обеспечивает более мягкую «наощупь» или драпировку, чем полиэстер, с лучшими показателями пропускания паров влаги и превосходными низкотемпературными свойствами.Он также по своей природе стабилен при воздействии высокой влажности, а полиэфиры, естественно, более устойчивы к грибкам.

Полиэстер уретан обладает большей ударной вязкостью (т. Е. Сопротивлением истиранию, пределом прочности на разрыв / разрыв) при заданной твердости, чем полиэфир. Он более устойчив к топливу и обеспечивает лучшую стойкость к старению (окислению). Однако полиэфирные уретаны в конечном итоге разрушаются в условиях высокой влажности.

Алифатический уретан по своей природе светоустойчив, устойчив к ухудшению качества ультрафиолетового света и обеспечивает превосходную оптическую прозрачность.Он используется в качестве оптического промежуточного слоя, обеспечивая прочность в качестве клея для ламинирования в герметизированном стекле и защитном остеклении, и это лишь некоторые области применения. Часто это более дорогой продукт.

Aromatic Уретан — прочная смола общего назначения, первоначально разработанная как синтетический каучук. Как правило, он дешевле, чем алифатические уретаны, но подвержен разложению под действием УФ-излучения, что приводит к пожелтению полимера, не влияя на физические свойства.

Наш уретан производится методом экструзии.

Лист

,

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *