Технология производства полиуретана

Содержание

1. Особенности изготовления полиуретана
2. Технология изготовления деталей
3. Сферы применения
4. Сравнение с другими материалами

Особенности изготовления полиуретана

Полиуретан получают посредством обработки нефтепродуктов. В общем случае – это реактопласты, т.е. чтобы получить конечное вещество требуется провести химическую реакцию нескольких компонент. Из-за большого разнообразия структуры и форм, таких реакций и компонентов может быть множество. А проводятся они в несколько этапов.

В отдельных случаях, полимер обрабатывается вручную и практически не предъявляет требований точности технологического процесса. К примеру, модельный полиуретан поставляют в банках. Его достаточно смешать в пропорции 1:1 по объему “на глаз”, после чего тщательно перемешать при нормальных условиях температуры. Готовое вещество имеет удовлетворительную прочность, твердость и устойчивость для того, чтобы использоваться в качестве форм статуэток и прочего декора.

Для создания автозапчастей и промышленной продукции, использовать подобный метод производства не допустимо. Играет роль каждая десятая процента примеси полиуретана, которые при ручном смешивании не поддаются контролю. Поэтому в этом случае используется более сложный технологический процесс:

• Разогрев (важно не перегреть);
• Перешивание;
• Фильтрование.

Смешение компонентов производится аппаратным способом, в струе. По итогу, получается деталь большей прочности и долговечности, чем при ручном перемешивании.

Технология изготовления деталей

Производство деталей из полиуретана осуществляться по одной из следующих технологий:

• Литье полиуретана. Традиционная заводская формовка изделий из полиуретана. С помощью литья делают втулки, форсунки, подшипники и прочие детали для различных производственных нужд;
• Экструзия полиуретана. Нагрев с последующим размягчением и подачей сырья в выходное отверстие экструдера. Метод подходит для создания листового полиуретана, а также прутков необходимого поперечного сечения;
• Прессовка полиуретана. Приложение высокого давления и вдавливание сырья в матрицу. Метод хорош тем, что позволяет сформировать изделие нужной формы и обеспечивает ему высокую прочность;
• Заливка полиуретана. Использование жидкого полимера с последующей кристаллизацией в предварительно подготовленной форме. Полимеризация осуществляться холодным или горячим способом, в зависимости от эксплуатационных свойств будущих заготовок. Используется для создания изделий интерьера и декора.

Сложность технологии производства из полиуретана зависит от формы и характеристик изделий. В простейшем случае, в качестве оборудования достаточно строительного фена.

Сферы применения

Готовые изделия из полиуретана применяются в различных сферах деятельности:

• Автомобильная промышленность. Полиуретан востребован в производстве подвесок и деталей ходовой части;
• Медицинская сфера. Изготовление протезов для сердечно-сосудистой системы;
• Мебельная промышленность. Многие производители делают из пенополиуретана ортопедические матрасы, которые обладают высокими эксплуатационными характеристиками;
• Легкая промышленность. Производство подошв для различной обуви;
• В сельском хозяйстве. Создание листов для отделки бункера;
• Пищевая промышленность. Литье подвижных частей различного оборудования.

Материал хорошо себя зарекомендовал в качестве утеплителя. Благодаря относительно невысокой себестоимости, с его помощью утепляют крыши и стены. Также полиуретан используется в производстве карнизов, лепнины разнообразных форм, декоративных изделий, брелоков и т.д.

Сравнение с другими материалами

Полиуретан является альтернативой резине, пластмассе, каучукам и в некоторой степени металлам. Именно эти материалы чаще всего называются его конкурентами, которые принято сравнивать между собой. Но в отличие от них, полимер имеет следующие преимущества:

• В сравнении с резиной: более эластичен, износостойкий, а также лучше переносит механическое воздействие. В результате полиуретан медленнее стареет и способен дольше прослужить при одних и тех же условиях;
• В сравнении с металлами: невосприимчив к абразивам, не окисляется и имеет меньший вес. Также металлические изделия выходят намного дороже и создают больше шума;
• В сравнении с пластмассой: превосходит по эксплуатационным качествам при использовании на жаре или холоде. Полиуретан не подвержен раскалыванию под действием ударных нагрузок.

Полиуретан по праву считается наиболее универсальным материалом для современного технологического производства. А появление энергоэффективных технологий переработки и утилизации отработанного сырья, оставляет его практически без единого значимого недостатка.