Cos'è il poliuretano: descrizione, caratteristiche, uso e proprietà

15/05/2019

Un secolo e mezzo fa, considerando l'interno di una stanza comune, una persona vedeva davanti a sé vari oggetti in metallo, legno, vetro, ceramica, carta e tessuti naturali, e questo sembrava del tutto naturale. Oggi entrare in una stanza del genere è semplicemente irrealistico, perché molti oggetti sono ora fatti di plastica. Tra questo materiale il ruolo principale è giocato dal poliuretano.

Cos'è il poliuretano

Il poliuretano è una struttura polimerica sintetica unica. La sua peculiarità è che può essere duro come il legno, elastico come la plastica, elasticizzato come la gomma, avere una struttura monolitica o porosa (schiuma di poliuretano). Una tale abbondanza di proprietà materiali è spiegata dalla capacità di mescolare i componenti da cui è composta la plastica, in diversi rapporti.

Il primo materiale è stato ottenuto sulla base di poliesteri nel 1937 in Germania. I poliesteri più economici e semplici cominciarono ad essere usati negli Stati Uniti d'America nel 1957. Da allora, i prodotti in poliuretano sono stati ampiamente introdotti.

Polietilene, polistirene e cloruro di polivinile sono concorrenti moderni nel mercato dei polimeri. Ma sono molto inferiori a lui in un certo numero di possibilità. Elastomero uretano eccellente materiale strutturale, superiore a qualsiasi altro. E grazie anche alle proprietà uretaniche, si posiziona più in alto delle gomme.

produzione di poliuretano

Ricevuta di materiale

Cos'è il poliuretano? Questo è il materiale che è il prodotto del petrolio greggio raffinato. Materie prime per la sua produzione diretta - isocianato e poliolo. Questi due componenti vengono miscelati allo stato liquido. I componenti ausiliari sono stabilizzanti, catalizzanti, sostanze schiumogene e vari coloranti.

Il risultato è una massa reattiva, che sta già assumendo la forma di poliuretano. Il rapporto proporzionale dei componenti della miscela dipende da quale ricetta di produzione viene selezionata nel processo. In questo modo è possibile ottenere un polimero con proprietà diverse dai solidi ai liquidi viscosi.

Per comodità di ulteriore trasformazione, il materiale viene prodotto sotto forma di granuli. È ordinato per colore e proprietà fisiche. Questa materia prima viene fornita alle imprese per la produzione di parti e prodotti in poliuretano, dove può essere riciclata con qualsiasi metodo tecnologico per polimeri.

granuli di poliuretano

Tipi di poliuretano, caratteristiche

L'industria dei polimeri di diversi paesi produce i seguenti marchi principali:

  • Adipreny.
  • Vulkopreny.
  • Vulkollan.

Tutti loro sono prodotti di polietere.

Cos'è il poliuretano? Questo elastomero ha le seguenti caratteristiche:

  • Resistenza meccanica
  • Resistente all'abrasione.
  • Elasticità. Rimane quasi invariato ad una gamma di temperature da - 50 a + 100 gradi Celsius.
  • Esternamente attraente - poliuretano decorativo.
  • Proprietà dielettriche. È stato provato sperimentalmente che l'impatto su una piastra di 2 mm di spessore con una tensione di 20 kW non conduce alla sua rottura.
  • Resistente agli oli e ai solventi.
  • Non soggetto all'invecchiamento dell'ozono.
  • Non sono l'habitat di microrganismi e muffe.
  • Resistente all'acqua Pertanto, è consigliabile dotare i bagni di polimeri, ad esempio, plinti in poliuretano.

I poliuretani sono facilmente distrutti dall'azione di alcuni acidi, sostanze di cloro, trementina. Abbassando la temperatura al di sotto della soglia negativa di 60 gradi si ottiene un aumento della fragilità del materiale. Per aumentare la resistenza meccanica, vengono introdotti vari riempitivi nella composizione degli elastomeri.

Metodi di stampaggio

L'elastomero di uretano si riferisce al gruppo di materiale che è facile da elaborare. Sono applicabili tutti i principali metodi di formazione della plastica in modo industriale. Puoi applicare:

  • L'estrusione è un metodo per ottenere prodotti da polimeri, in cui il materiale fuso preparato viene forzato attraverso un foro (formando) uno speciale dispositivo di estrusione.
  • Fusione, dove la massa fusa viene iniettata con pressione nella billetta di fusione (stampo) e raffreddata. Quindi prendi modanature in poliuretano.
    fusione di poliuretano
  • La pressatura è un metodo per fabbricare prodotti da materiali termoindurenti. In questo caso, la forma solida della sostanza viene trasferita ad uno stato viscoso fluido. Successivamente, la massa viene posta nello stampo e compattata sotto l'azione della pressione. Un tale prodotto, essendo raffreddato, acquisisce gradualmente le proprietà di un corpo solido ad alta resistenza, ad esempio un fascio di poliuretano.
  • Fill.

Inoltre, i grezzi poliuretanici vengono lavorati al tornio. La parte si forma quando un pezzo rotante viene sottoposto a diversi incisivi.

Area di applicazione del poliuretano

Il poliuretano è utilizzato nell'industria, nell'edilizia, nell'economia pubblica e domestica. così:

  • Allo stato liquido sono ricoperte da strutture in cemento, carrozzeria e altri prodotti in metallo per aumentare la resistenza agli agenti atmosferici.
    trattamento con poliuretano liquido
  • Schiumato - la creazione di materiali isolanti.
  • Foglio - per la produzione di elementi di rivestimento, stampi per la stampa, supporti per ruote, rulli, rulli. Inoltre, piastrelle decorative e battiscopa sono realizzati in pannelli di poliuretano a soffitto.
    modanature del soffitto in poliuretano

Nei rami industriali il poliuretano è utilizzato in:

  • Macchinari pesanti - pastiglie per macchine per l'ammortamento.
  • Industria delle costruzioni - accessori per facciate, rivestimenti antiscivolo, pavimenti resistenti alle vibrazioni, battiscopa in poliuretano.
  • Produzione di mobili - elementi di fissaggio
  • Industria calzaturiera e produzione tessile: suole, similpelle, tappeti.
    suola in poliuretano
  • Il campo medico nella produzione di protesi, impianti.
  • Automotive per la produzione di silent blocks, cuscinetti, boccole, pneumatici, alberi, molle e parti resistenti agli oli, modanature in poliuretano.

Vantaggi e svantaggi

Come qualsiasi altro materiale, il poliuretano non è l'ideale, che può essere usato indefinitamente. Tutti i vantaggi che possiede fluiscono naturalmente dalle proprietà di una sostanza:

  • Non conduce elettricità, il che gli consente di essere utilizzato nel settore energetico.
  • È stabile contro l'influenza dell'atmosfera, non si ossida. Pertanto, è ideale per la produzione di materiali da costruzione.
  • Non assorbe l'umidità.
  • Ha forza - è possibile creare vari elementi strutturali da esso.
  • Ha una massa piccola, è conveniente nella produzione di fasci di poliuretano sfuso, che sono facili da sollevare.
  • Materiale a basso rumore.
  • Non invecchia.
  • È possibile realizzare prodotti con diverso coefficiente di attrito.
  • La capacità di allungare oltre il 600%.

Nonostante questo numero di aspetti positivi, le proprietà del poliuretano dipendono ancora molto dalla temperatura di funzionamento, quindi possono diventare fragili o fluide, perdere elasticità, irrigidirsi. Le debolezze materiali sono le seguenti:

  • Non regge la torsione.
  • È difficile da riciclare.
  • Il materiale espanso è soggetto a restringimento.
    schiuma di poliuretano
  • Non passa l'aria.

Riciclaggio delle materie prime secondarie

Cos'è il poliuretano se non è riciclato? Questo è un materiale che ostruirà l'ambiente per molti anni. Pertanto, sono stati sviluppati metodi per ottenere materie prime secondarie da elastomeri di uretano e metodi per lo smaltimento di rifiuti inadeguati per il riciclaggio:

  • Fisicamente, che comporta la macinazione della plastica a una frazione che può essere utilizzata come riempitivo nella costruzione.
  • Fusione, con conseguente materie prime per la fabbricazione degli stessi prodotti in poliuretano.
    riciclaggio dei rifiuti di poliuretano
  • Glicolisi ad alto calore: questo metodo scinde i carboidrati.
  • Lavorazione con mezzi chimici, dove per depolimerizzazione il poliuretano forma sostanze con una piccola massa di molecole.
  • Produzione di energia bruciando. Il metodo più pericoloso associato al rilascio nell'atmosfera quando si bruciano sostanze pericolose.

conclusione

È importante ricordare che ciascuno tipo di plastica incluso il poliuretano, ha la sua etichetta. È necessariamente applicato su tutti i prodotti da polimeri. Pertanto, la raccolta di materie prime per la comodità di ulteriori elaborazioni, è necessario ordinarla.