Poliuretan to wszechstronna klasa syntetycznych polimerów charakteryzujących się jednostkami organicznymi połączonymi przez karbaminiany (grupy uretanowe), powstałe w wyniku reakcji chemicznej między izocyjanianami i poliolami. Ta rodzina polimerów może być wytwarzana w różnych formach fizycznych, dzięki czemu idealnie nadaje się do zastosowań od izolacji termicznej konstrukcji po ochronne powłoki wykończeniowe na panelach samochodowych. Dla producentów zainteresowanych łączeniem materiałów poliuretanowych, specjalistyczne techniki, takie jak spawanie poliuretanu, zapewniają skuteczne rozwiązania zapewniające mocne, trwałe połączenia w procesach produkcyjnych.
Typowe formy fizyczne materiałów poliuretanowych obejmują:Poliuretan składa się z powtarzających się jednostek połączonych za pomocą wiązań uretanowych, powstałych w wyniku reakcji dwóch podstawowych surowców: izocyjanianów (najczęściej stosowane izocyjaniany to MDI i TDI) i polioli (cząsteczek zawierających wiele grup hydroksylowych). Skład chemiczny pozwala na znaczne dostosowanie poprzez wybór różnych aromatycznych izocyjanianów, polioli poliestrowych lub polioli polieterowych.
Proces produkcji składa się z trzech zasadniczych etapów:
Charakterystyka |
Termoplastyczny poliuretan (TPU) |
Poliuretan termoutwardzalny |
Struktura |
Łańcuchy liniowe z segmentami miękkimi i twardymi; przetwarzalne w stanie stopionym |
Wysoce usieciowana sieć; komórkowa struktura tworzyw sztucznych |
Przetwarzanie |
Może być przetapiany, przekształcany, poddawany recyklingowi mechanicznemu |
Po utwardzeniu nie można go przetopić; wymaga specjalistycznej utylizacji |
Właściwości |
Doskonałe właściwości mechaniczne, elastyczność, odporność na ścieranie |
Wysoka wytrzymałość, stabilność termiczna, doskonała odporność na korozję |
Zastosowania |
Elastomery termoplastyczne, folie, węże |
Sztywne pianki, izolacja, strukturalne panele nadwozia |
Materiały poliuretanowe są cenione za ich elastyczne właściwości mechaniczne i szeroki zakres właściwości użytkowych w różnych branżach. Właściwości polimeru można precyzyjnie dostosować poprzez dostosowanie składu chemicznego, w tym wybór polioli o wysokiej masie cząsteczkowej, grup funkcyjnych i systemów środków porotwórczych.
Kluczowe właściwości obejmują:
Zastosowania poliuretanu obejmują praktycznie każdą branżę ze względu na wyjątkową wszechstronność i właściwości użytkowe tego materiału:
Poliuretan jest wybierany zamiast alternatywnych materiałów ze względu na unikalne połączenie zalet wydajności i elastyczności przetwarzania.
Główne powody wyboru obejmują:
W Miller Weldmaster rozumiemy niesamowitą wszechstronność poliuretanu i jego istotną rolę w wielu branżach - od innowacji motoryzacyjnych po zastosowania medyczne wymagające materiałów biokompatybilnych. Nasze doświadczenie pomaga producentom wykorzystać wyjątkową zdolność poliuretanu do zastąpienia wielu materiałów jednym, konfigurowalnym rozwiązaniem. Niezależnie od tego, czy potrzebują Państwo sztywnych pianek do izolacji termicznej, odlewanych elastomerów do elementów mechanicznych, czy powłok ochronnych do wymagających środowisk, zapewniamy sprawdzony sprzęt i rozwiązania wspierające Państwa zastosowania poliuretanowe. Interesuje Państwa, w jaki sposób Miller Weldmaster może pomóc zoptymalizować Państwa procesy poliuretanowe? Prosimy skontaktować się z nami za pośrednictwem naszej strony kontaktowej, aby odkryć rozwiązania dostosowane do Państwa branży.
Poliuretan jest stosowany w nadmuchiwanych łodziach, wysięgnikach olejowych, łodziach wojskowych i urządzeniach medycznych.
Poliuretan to syntetyczny polimer, który w zależności od składu może wykazywać zarówno właściwości plastiku, jak i gumy. Sztywny poliuretan zachowuje się jak tworzywo sztuczne o wysokiej wytrzymałości i stabilności wymiarowej, podczas gdy elastyczna pianka poliuretanowa i elastomery termoplastyczne wykazują elastyczność i sprężystość podobną do gumy.
Tak, poliuretan jest z natury wodoodporny i zapewnia doskonałe właściwości bariery dla wilgoci. Dzięki temu idealnie nadaje się do powłok ochronnych, zastosowań morskich, wodoodpornych materiałów tekstylnych i uszczelniaczy budowlanych, w których ochrona przed wilgocią ma kluczowe znaczenie.
Poliuretan wykazuje wysoką elastyczność i sprężystość, doskonałą odporność na ścieranie, doskonałe właściwości termoizolacyjne, odporność chemiczną na wiele rozpuszczalników i związków organicznych, lekką, ale trwałą strukturę oraz biokompatybilność w zastosowaniach medycznych, jeśli jest odpowiednio sformułowany.
Termoplastyczny poliuretan (TPU) może być poddawany recyklingowi mechanicznemu za pomocą standardowych metod przetwarzania polimerów. Jednak termoutwardzalne poliuretany z usieciowanymi strukturami są trudniejsze do recyklingu i zazwyczaj wymagają specjalistycznych procesów recyklingu chemicznego lub metod utylizacji.
Poliuretany na bazie oleju oferują doskonałą trwałość i tworzą bursztynowe wykończenie, ale wymagają dłuższego czasu schnięcia i wydzielają silniejsze zapachy. Powłoki poliuretanowe na bazie wody szybko schną, zachowują czyste wykończenie, wydzielają minimalny zapach, ale mogą zapewniać nieco mniejszą odporność na ścieranie niż systemy na bazie oleju.
Prawidłowo utwardzone produkty poliuretanowe są uważane za bezpieczne do użytku konsumenckiego i przemysłowego. Jednak środki ostrożności, w tym odpowiednia wentylacja, są niezbędne podczas aplikacji ze względu na potencjalnie niebezpieczne składniki izocyjanianowe. Poliuretany niezawierające izocyjanianów są opracowywane w celu rozwiązania tych kwestii bezpieczeństwa.
Nowoczesny poliuretan może być bardziej przyjazny dla środowiska niż wiele alternatywnych rozwiązań, zwłaszcza gdy jest stosowany w aplikacjach o długiej żywotności, które zmniejszają częstotliwość wymiany. Biologiczne poliole pochodzące z olejów roślinnych, oleju z alg i innych odnawialnych źródeł są coraz bardziej dostępne jako zrównoważona alternatywa dla surowców ropopochodnych.
Produkty poliuretanowe zazwyczaj wytrzymują od 5 do ponad 25 lat, w zależności od składu, ekspozycji na środowisko i rodzaju zastosowania. Globalna konsumpcja stale rośnie ze względu na długowieczność materiału w porównaniu z materiałami alternatywnymi, co czyni go opłacalnym w całym okresie użytkowania.
Główne typy obejmują termoplastyczne i termoutwardzalne w oparciu o sieciowanie, sztywne i elastyczne w oparciu o twardość i strukturę komórkową oraz różne formuły zoptymalizowane pod kątem konkretnych zastosowań. Powszechne katalizatory, glikol etylenowy, tlenek propylenu i glikol dietylenowy są wykorzystywane do produkcji różnych architektur polimerów. Dodatkowo, chlorek winylu i tlenek węgla mogą być włączone do specjalistycznych formulacji, podczas gdy Dow Chemical i inni producenci nadal opracowują nowe chemikalia poliuretanowe do nowych zastosowań.
4220 Alabama Ave.
Navarre, OH 44662 USA
P: (330) 833-6739
Boekweitstraat 24
2153 GL Nieuw-Vennep
Holandia
P: +31 (0) 252-347032