Описание
Полиуретан – это аналог различных марок резины или металлов. Заменяемость происходит, благодаря кислотоустойчивости, маслобензостойкости и износостойкости этого материала.
К свойствам полиуретанов, способствующих быстрому росту их производства, можно отнести диэлектрические свойства и широкий температурный диапазон, что дает возможность эксплуатации в условиях повышенного давления.
Эксплуатационные характеристики полиуретановых эластомеров превосходят характеристики каучука и некоторых металлов.
На международном рынке представлено широкое многообразие марок полиуретана:
- вулколлан,
- адипрен,
- вулкопрен и многие другие.
Российские производители полиуретанов таких марок, как СКУ ПФЛ-100 или НИЦ-ПУ 5, получают их на основе наших же полиэфиров. Продукция не уступает зарубежной, а по некоторым показателям и превосходит ее.
Эластомеры из полиуретана обладают многими свойствами. Из-за более высокого модуля, по сравнению с другими эластомерами, полиуретаны получаются в результате гибкого производственного процесса, и изготавливать изделия из них можно со значительно более тонкими стенками.
Воздействие температур
Покупка полиуретана будет выгодной, если работать придется в условиях постоянной и высокой динамической нагрузки. Полиуретан хорошо выдерживает высокую температуру, даже +120°С. При низких температурах свойства полимера фактически остаются прежними. У изделий из полиуретана может незначительно изменяться эластичность и твердость при температуре до -18°С, но эти изменения всегда обратимы.
Известно, что при понижении температуры до отметок -60/-80°С полиуретан делается хрупким. То есть диапазон температур для работы таких изделий будет от – 70°С до +120 °С при неизменной эластичности. Также возможно допущение периодического повышения температуры полиуретана до +130/140°С.
Рекомендуется также покупать полиуретан из-за высоких диэлектрических свойств. Образец уретанового эластомера толщиной 2 мм был испытан напряжением в 2000 Вт. Во время испытания можно было наблюдать «корону», но пробоя, типичного для данного напряжения, не было.
Взаимодействие с другими веществами
Опыты с полиуретаном показали, что он очень водостоек. Физико-механические свойства уретанов практически не изменяются при повышении температуры. Именно с целью улучшить эти характеристики в промышленном изготовлении изделий из полиуретана используются рецептурные добавки и наполнители.
Особенно часто продажа полиуретанов встречается в нефтеперерабатывающей отрасли.
Эластомеры характеризует высокая стойкость к растворителям и маслам. Это делает их пригодными для работы со смазочными маслами, нефтью и ее производными. Эти изделия стойки к образованию плесени и вредному воздействию микроорганизмов, провоцирующих старение.
Эксплуатация опытных образцов уретановых эластомеров выявила, что у них различная химическая стойкость по отношению к разным химическим реагентам.
Быстро полиуретановые изделия разрушаются под воздействием:
- фосфорной,
- азотной и муравьиной кислоты,
- толуола,
- скипидара,
- формальдегида,
- ацетонов
- и соединений с большим процентом хлора, таких как соляная кислота, жидкий хлор и др.
Изделия из литьевого полиуретана СКУ ПФЛ-100 и НИЦ ПУ-5 являются самыми распространенными на сегодняшний день Они обладают наибольшей твердостью по Шору и превосходящими физико-механическими показателями по отношению к другим полиуретанам. Эти марки отличаются высоким качеством, а цена полиуретана от российских производителей ниже импортных аналогов.
Как правило, литьевой полиуретан служит сырьем для изготовления шестерен, вибростойких деталей, валов и многих других деталей, необходимых для внутризаводского транспорта. Изделия из полиуретана могут выполняться как на заказ, так и находиться в массовом производстве.
Также применение полиуретана возможно в:
- полиграфической,
- горнодобывающей,
- нефтегазодобывающей,
- авиационной,
- машиностроительной,
- строительной,
- автомобильной,
- прочих отраслях промышленности.
Тут они также идут на производство разнообразных деталей.
Изделия из полиуретана, такие как полиуретановый лист, могут не только заменять металлы в качестве конструкционных материалов, но и значительно превосходить их по эксплуатационным характеристикам за счет своих уникальных физико-механических свойств.
Литьевой полиуретан
Заслуживает особенного внимания литьевой полиуретан, используемый в производстве вибростойких деталей (устройство амортизации установок погружного электроцентробежного насоса, протектор центратора подвески НКТ и др.). Также эти изделия широко применимы в уплотнительной технике и в кузнечно-штамповочном производстве.
В наше время специалисты признают полиуретан высококачественным аналогом разных марок резины и некоторых металлов. Свойства, делающие его таким уникальным материалом это: кислотоустойчивость, маслобензостойкость, износостойкость, высокие диэлектрические свойства.
Кроме того, полиуретановые изделия характеризует широкий температурный диапазон (от -60 до +140°С) и устойчивость к воздействию давления до 105 МПа. Также, полиуретан подвергается специальной обработке, после которой он получает прочность сравнимую с прочностью металла.
Сравнительные характеристики резины и полиуретана
Наименование |
Значение |
Значение |
Примечание |
Условная прочность |
12,7 |
35 |
Полиуретан превышает |
Относительное |
300 |
500- |
Полиуретан эластичней |
Твердость, |
40-50 |
55-97 |
Полиуретан |
Истираемость |
45-80 |
11,25- |
Условная |
Технические характеристики
Показатель поли- уретана |
НИЦ ПУ-5 |
СКУ- ПФЛ- 100 |
СКУ- ФЭ- 4 |
СКУ ПФЛ- 74 |
Ур- 70 В |
ПТГФ 1000 |
СУ- РЭЛ- 20Ф |
СКУ- ПФЛ -100 М |
Диа- фор- ТДИ |
ЛУР- СТ |
ТТ 129/ 194 |
Твердость по Шору, усл.ед. |
88÷ 93 |
95÷ 98 |
40÷ 90 |
88÷ 92 |
70÷ 80 |
95÷ 98 |
93÷ 97 |
95÷ 100 |
86÷ 88 |
75÷ 85 |
80÷ 100 |
Предел прочности при растяжении, кгс/см.кв |
320÷ 450 |
350÷ 400 |
250÷ 350 |
400-450 | 230-390 |
350÷ 420 |
390÷ 500 |
450÷ 500 |
380÷ 460 |
400÷ 470 |
380÷ 520 |
Относит. удлинение при разрыве, % |
450÷ 580 |
310÷ 350 |
400÷ 550 |
400÷ 470 |
670-800 |
310÷ 370 |
330÷ 390 |
350÷ 370 |
500÷ 600 |
600÷ 7000 |
320÷ 850 |
Сопротив- ление раздиру, кгс/см |
75÷ 100 |
90÷ 110 |
20- 30 |
70- 80 |
30- 45 |
90- 110 |
90- 110 |
85- 95 |
55- 65 |
20- 30 |
90- 110 |
Условное напряже- ние при 100% удлинении, кгс/см2 |
75- 95 |
130- 160 |
25- 30 |
60- 80 |
20- 35 |
130- 160 |
140- 160 |
45- 55 |
50- 80 |
140- 160 |
|
Относит. остаточн. удлинение после разрыва, % |
Не > 10 |
Не > 10 |
Не > 10 |
Не > 8 |
Не > 15 |
Не > 10 |
Не > 8 |
Не > 10 |
Не > 10 |
Не > 10 |
Не > 10 |
Температ. диапазон, °С |
-60 +110 |
-40 +110 |
-30 +110 |
-40 +110 |
-30 +110 |
-30 +110 |
-40 +120 |
-70 +150 |
-30 +110 |
-60 +110 |
-60 +110 |