Полиуретан

Назначение, характеристики и виды полиуретана

Полиуретан (или ПУ) – это класс полимеров с замещенной молекулой уретановой группы в составе. Относится к синтетическим эластомерам, обладающих высокими эластичными свойствами, вязкостью, упругостью – возвращению в исходную форму после снятия напряжений. Поставляется в жидком или твердом состоянии с различной степенью растяжимости. Применяется для литья деталей сложных форм, изготовления жестких изоляционных панелей в электроприборах или как составной компонент в других композитных материалах.

Сортамент

Ввиду большого количества полиуретановых соединений, маркировка состоит из пяти блоков. Систему обозначений устанавливает ГОСТ 34376.1-2017. Она сообщает информацию по основным смысловым категориям:

• Обозначение группы полимера – термопластичный полиуретан (TPU). Подразделяются на подгруппы по молекулярной структуре.
• Тип наполнителя или армирующего компонента, физическая форма.
• Назначение или способ переработки. Маркируется буквенными обозначениями.
• Общие положения – твердость, модуль упругости. Обозначаются цифрами. Твердость по Шору поделена на 16 групп от 05 до 80.
• Дополнительная информация – ссылка на нормативный документ или техническую документацию.

Например, полиуретан из изоцианата с полиолом и с армированным стекловолокном в составе, полученный методом экструзии, без окрашивания, со стабилизаторами температуры, гидролиза и окисления маркируется как Термопласт ГОСТ ISO 16365-TPU-ARES, GF, MGNOW, 75-200. По действующему стандарту применяют международные стандарты обозначений. Отечественные производители предлагают альтернативные марки полимеров, которые различаются по наполнению и механическим свойствам. Купить первичный полиуретан можно в жидком виде для дальнейшей переработки или в твердых заготовках – пластинах или стержнях.

Свойства полиуретана

Вне зависимости от выбранного эластомера, ПУ будет обладать набором постоянных характеристик:

• Химическая стойкость – полиуретан не восприимчив к воздействию агрессивных, химически активных веществ. Например, отработанных топливных масел, смазочных жиров, продуктов нефтепереработки.
• Биологическая инертность – на его поверхности не образуются микроорганизмы, такие как грибки, плесень.
• Ударопрочность – почти в 20 раз превосходит аналогичный показатель резины.
• Высокая эластичность, податливость к обработке. Из жидкой фракции можно получить детали любой сложности конфигурации.

К недостаткам материала относят невысокую температуру плавления, рабочий диапазон, уязвимость к низким (менее -15 °С) температурам, ресурсоемкостью переработки. Цена на изделия из полиуретана зависят от типа поставки, химсостава, способа изготовления, модификаторов, габаритов, а также заказываемого объема.

Изделия из полиуретана

Вещество входит в состав пенистых материалов (пенополиуретан), из которых производят губки для мытья посуды, уплотнители в бытовой технике (например, холодильниках), изоляционные компоненты, например, для систем центрального теплоснабжения. Электроизоляционные свойства позволяют применять его в коробах электроприборов или как изолятор для токопроводящих элементов.

ПУ применяют в производстве мебели – например, подушек с эффектом памяти, матрасов, сидений в автомобилях.

Литейным способом из полимера изготавливают шестерни, валы, антифрикционные детали или он идет как вспомогательный компонент для покрытия или армирования конструкций.

Медицинская и пищевая промышленность использует вещество для создания биологически безопасных покрытий, изготовления протезов, контейнеров для еды, камер для хирургических инструментов.