Еластичний поліуретан що це таке, властивості і особливості

Завдяки розвитку сучасної науки стали доступні принципово, що відрізняються високими споживчими характеристиками і унікальними властивостями – полімери. Сьогодні вони застосовуються практично у всіх сферах будівництва та життєдіяльності людини. Найбільш поширеними і широко вживаними стали такі матеріали як поліуретани, поліетилени, полівінілхлориди і полістироли.

Найбільшими функціональними можливостями володіє перший варіант полімеризованих матеріалів, який ще називають «речовиною з необмеженими можливостями». Залежно від області застосування він може бути дуже м’яким і еластичним, або максимально міцним і твердим. Унікальність полімеру полягає в тому, що ще на стадії синтези, знаючи правильні пропорції додаткових компонентів і присадок, можна отримати матеріал з потрібними властивостями.

Останнім часом широку популярність придбав новий матеріал – еластичний поліуретан, який володіє всіма корисними властивостями каучуків і гум, а завдяки унікальному складу, перевершує всі відомі еластомери.

Історія виникнення

Еластичний поліуретан – що це таке? Це спеціальний синтезований матеріал, отриманий з штучних каучуків, що володіє еластичними властивостями і високою міцністю. Вперше поліуретани були синтезовані в 1937 році, а повноцінне виробництво почалося тільки через 20 років.

Широке поширення отримала еластична поліуретанова нитка, яка була синтезована і запущена у виробництво в 1958 році в США. Попит на новий матеріал був настільки величезним, що вже через кілька років його почали виробляти найбільші світові країни – Америка, Японія, СРСР.

Еластичні полімери у вигляді ниток або волокон мають безліч назв в залежності від фірми виробника, складу і технічних характеристик. «Лайкра», «Еластан», «Спандекс», «Лінелії», «дорластан» – все це досить відомі назви еластичних поліуретанів.

Еластичні волокна з поліуретану можна отримати чотирма основними способами:

  • методом екструзії з розплавленого рідкого полімеру;
  • формуванням за допомогою хімічно активних речовин (реактивів);
  • сухий формуванням;
  • мокрою формуванням з розчину.

Залежно від способу отримання можуть трохи відрізнятися основні технічні властивості і параметри еластичних поліуретанових волокон.

Основні технічні характеристики і властивості

Незалежно від методу отримання, все еластичні поліуретани володіють основними технологічними властивостями:

  • високий коефіцієнт механічної міцності;
  • водонепроникність;
  • еластичність і гнучкість;
  • екологічна чистота і безпека;
  • практично не схильний до усадки під час експлуатації.

Крім того, матеріал швидко відновлює першочергову форму після зняття з нього додаткового навантаження і має високу міцність на розрив (особливо поліуретанові нитки і волокна).

Ці якості високо цінуються в різних сферах виробництва, що дозволило еластичним поліуретанів стати незамінними матеріалами в багатьох галузях промисловості і життєдіяльності людини.

Рідкий двокомпонентний полімер

Останнім часом широко став використовуватися поліуретан рідкий еластичний двокомпонентний – окремий вид поліуретанових еластомерів, з якого отримують форми для лиття і матриці.

Від інших матеріалів, які використовуються при виготовленні художніх декоративних елементів, поліуретан відрізняється підвищеною міцністю і стійкістю до температур. При правильному приготуванні суміші і дотриманні всіх пропорцій, готовий матеріал легко витримує підвищення температури до 70-100 градусів, не втрачаючи при цьому своїх основних якостей.
Для сфери напівпромислового лиття, особливу роль відіграє якість первинної матриці і ливарних форм. Отримані з двокомпонентного поліуретану, форми мають цілу низку корисних властивостей.

В першу чергу, це зносостійкість. Такий показник є дуже важливим при дрібносерійному виробництві, так як дозволяє відлити певну кількість скульптур, декоративних або художніх елементів, користуючись лише однією формою.

Другий показник якості – міцність на розрив в поєднанні з високою гнучкістю. Третє ключове властивість матеріалу – відсутність усадки. Завдяки цій якості на основі поліуретанових форм можна отримати велике число виробів, які будуть ідентичні споконвічного зразком (матриці).

Ці та інші властивості дозволили за допомогою ливарних форм виготовляти різні декоративні оздоблювальні матеріали, в першу чергу, штучний камінь, який отримують з гіпсу або цементу з додаванням спеціального фарбувального пігменту.

Особливу увагу варто звернути на умови зберігання двокомпонентного рідкого поліуретану. Ємності з речовиною повинні бути щільно закриті (в ідеалі, бути герметичними), так як речовина піддається сильному окисленню під впливом кисню. При неправильному зберіганні матеріал почне мимовільно вспениваться і його подальше застосування вже буде неможливим.

Не варто також самостійно експериментувати з пропорціями основної речовини і каталізатора (затверджувача). Незалежно від марки поліуретану, всі виробники дають чіткі рекомендації щодо маси всіх взаємодіючих компонентів. Порушивши пропорцію, можна отримати підсумковий матеріал з абсолютно не тими властивостями, як хотілося.

підсумки

Еластичні поліуретани знайшли широке застосування в різних галузях виробництва і у багатьох сферах народного господарства завдяки своїм якостям і характеристикам.

Рідкий двокомпонентний поліуретан – один з небагатьох матеріалів, успішно застосовується при масовому потоковому виробництві матеріалів для декоративного оздоблення приміщень з гіпсу, цемент або бетону.

еластичні волокна комбінують з іншими типами матеріалів для отримання міцних і зносостійких ниток, які застосовуються як для пошиття спортивного одягу, так і для високоміцних полімерних тканин, що використовується у військовій промисловості, і навіть для виробництва спеціальних безповітряних шин.

Ссылка на основную публикацию