Почему производители переключаются на полиуретан: безопаснее, прочнее, выгоднее

В мире производства уретан и полиуретан часто упоминают как синонимы, хотя это разные вещества. С научной точки зрения у них немного разные химические формулы. Они применяются по-разному, потому что их формулы делают их лучше для одних задач и неподходящими для других. У них также разные уровни токсичности. Полиуретан относительно безопасен, а уретан может быть токсичен для некоторых животных и вызывать тошноту у людей при попадании внутрь.

Что такое уретан?

Научно уретан называется этилкарбаматом или этилuréтаном. Получен реакцией полиола и изоцианата. Полиолы имеют разные функции в зависимости от температуры кипения, вязкости и полярности. Изоцианаты — высокореактивные химикаты с низкой молекулярной массой; обычно используются в производстве пен, волокон и покрытий.

При сочетании полиолов и изоцианатов в химической реакции получающийся уретан можно отлить в формы, нужные производителям для их проектов.

Что такое полиуретан?

Полиуретан — тоже полимер из полиолов и изоцианатов, связанных уретановыми группами. В полиуретане уретановые группы связаны полимеризацией — процессом соединения маленьких мономеров в большую молекулу-полимер. Мономеры могут быть одинаковыми или разными. Обычно объединяют более 100 мономеров для получения продуктов с эластичностью, вязкостью, прочностью на разрыв или другими нужными свойствами.

При производстве полиуретана только изоцинат с одной реактивной изоцианатной группой связывают со спиртом, имеющим две гидроксильные группы. Именно это сочетание делает полиуретаны такими универсальными.

Как уретан и полиуретан отличаются друг от друга?

Префикс «поли» означает «много», поэтому полиуретан содержит множество уретановых групп. Уретан же существует сам по себе, как отдельная химическая группа. Полиуретаны состоят из множества уретановых групп и модифицируются для регулировки свойств.

Работая с уретаном, вы увидите, что он может быть и мягким, и жестким, что дает ему совсем другое применение по сравнению с полиуретаном. Например, уретаны часто используются в пестицидах и инсектицидах.

По словам производителей полиуретана, полиуретаны применяются совсем иначе. Полиуретан может быть жестким и твердым — идеален для твердых изделий: обувь, автозапчасти, заводские детали. Также широко используется как гибкая пена. Полиуретан менее токсичен и во многих случаях нетоксичен. У полиуретана нет температуры плавления, он выдерживает широкий диапазон температур, так как является термореактивным полимером.

Преимущества использования полиуретана

Полиуретан — универсальный материал с механическими свойствами, решающими задачи в самых разных ситуациях. Практически бесконечный список применений с уникальными преимуществами.

Лучше каучука и пластика

Производители ценят полиуретан за то, что он ведет себя как комбинация каучука и пластика. Он прочнее каучука, но жестче каучука. При этом гибче пластика. Благодаря этой гибкости полиуретан прочнее и ударопрочнее и каучука, и пластика.

Устойчивость к удару и абразии

Если нужен материал, стойкий к износу — это полиуретан. Свойства не снижаются при низких температурах. Полиуретан популярен там, где нужен абразивно-стойкий материал для разных сред. По сравнению с пластиками, металлами и эластомерами, полиуретан имеет почти в 10 раз более высокую абразивную и ударную стойкость.

Нефте- и химичесstoустойчивость

Многие материалы теряют прочность под воздействием масел и химикатов. Смотрите, как легко ржавеет сталь на воде и воздухе. Полиуретан остается стабильным при контакте с маслом, водой и химикатами. В некоторых случаях полиуретаны могут немного набухать в определенных химикатах, но сохраняют стабильность. Производителям, нужным эластомер для химических заводов, подводных условий и других влажных сред — полиуретан лучший выбор.

Многообразное производственное применение

Полиуретан — доступный материал для производства. Используется для прототипов, разовых деталей и мелкосерийного производства благодаря гибкости. Полиуретан можно окрасить в неограниченное число цветов добавлением пигментов. УФ-защита сохраняет цвета. Можно производить детали весом от нескольких грамм до более чем тонны.

Упругость полиуретана

Благодаря высокой упругости, производители выбирают полиуретан для амортизирующих изделий. Упругость делает его идеальным для продуктов, требующих быстрого восстановления и выдерживающих высокие вибрации. Упругость зависит от твердости, поэтому полиуретан производят с твердостью по Шору от 20 Шор А до 85 Шор D.

Сохранение формы

Полиуретан — долговечный материал с другими ценными качествами. Одно из них — возвращение в исходную форму после сжатия. Может деформироваться под нагрузкой, но восстанавливается. Это показывает гибкость и пригодность для высокоутомляющих приложений. Также стойк к разрыву.

Клеящие свойства

Производители ценят клеящие свойства полиуретана. Материал сцепляется сам с собой. И с материалами вроде пластиков и металлов. Это полезно в автопроме и для изделий вроде колес и втулок.

Полиуретан — долговечный материал, полезный почти в любой ситуации. Устойчив к плесени, грибку и микробиологическому воздействию, поэтому применим в широкой gamme сред. Продукт доступен в производстве, и с легкими модификациями полиуретан может быть пеной, жестким или гибким изделием.