Что такое полиуретановый эластомер?

Что такое полиуретановый эластомер?

Полиуретановый эластомер, синтетический каучук, известен своей превосходной эластичностью и жесткостью. Этот полимер, характеризующийся уретановыми связями, отличается превосходной механической прочностью и стойкостью к истиранию, что обеспечивает его долгосрочное использование. Свойства полиуретановых эластомеров значительно различаются в зависимости от состава материала и методов склеивания.

Существует два основных типа: полиэфируретановые каучуки (AU), которые имеют эфирные связи в основной цепи, и полиэфируретановые каучуки (EU) с эфирными связями. AU известен своей превосходной маслостойкостью и механической прочностью, но подвержен гидролизу. И наоборот, EU обеспечивает лучшую устойчивость к гидролизу и превосходную водостойкость, но имеет более низкую маслостойкость и механическую прочность по сравнению с AU.

Применение полиуретановых эластомеров

Полиуретановые эластомеры универсальны и используются в таких областях, как рулоны, шины, конвейерные ленты и подошвы спортивной обуви. Их стойкость к истиранию делает их идеальными для ремней на фабриках. Однако рекомендуется соблюдать осторожность в кислотных или высоковлажных средах из-за потенциального ухудшения. Высокая эластичность материала особенно полезна в спортивной обуви, подчеркивая широкий спектр применений, достигаемых путем изменения состава материала и процесса производства.

Причины и контрмеры для деградации полиуретановых эластомеров

<р>Такие факторы, как свет, тепло, кислород, вода и микроорганизмы, способствуют деградации полиуретановых эластомеров в естественных условиях. Свет и тепло могут вызывать окислительное разложение, разрывая уретановые связи и ухудшая физические свойства. Контрмеры включают добавление УФ-поглотителей или антиоксидантов. Деградация, вызванная водой, особенно в полиэфируретановых каучуках, включает гидролиз уретановых связей. Это можно смягчить путем включения карбодимидных соединений. Микробная деградация, часто вызванная грибками, более выражена в полиуретане, чем в других полимерах. Полиэфируретановый каучук, в частности, уязвим, причем механизмы деградации часто включают гидролиз эстеразами, продуцируемыми микроорганизмами.

Типы и методы производства полиуретановых эластомеров

Свойства полиуретановых эластомеров различаются в зависимости от их типов и методов производства. Синтез обычно включает реакцию полиприсоединения между полиолом, таким как гликоль, и диизоцианатом. Основные методы производства следующие:

Тип «Чудо»

Этот распространенный метод включает формирование теста из сырья, а затем заливку и прессование его в формы. Он прост и эффективен, но имеет такие недостатки, как подверженность гидролизу и изменчивые свойства материала.

Термопластичный тип

Также известный как метод впрыска, этот подход использует методы обработки смолы. Гранулы полиуретанового эластомера нагревают, расплавляют и впрыскивают в формы для формования. Это экономически эффективно, но требует дорогостоящего оборудования, что делает его пригодным для массового производства.

Тип литого уретана

В этом методе жидкий полиуретановый эластомер смешивают с отвердителем и вулканизируют в форме. Полученные сшитые молекулы полиуретана обеспечивают высокую эластичность. Этот метод популярен из-за его недорогой установки и возможности обработки сложных форм, хотя он имеет более низкую производственную эффективность из-за более длительного времени производства.