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聚氨酯弹性体是什么?聚氨酯弹性体的分类及应用

时间:2020-09-04 09:16:18 点击:352 次 来源:洛阳乾冠矿山机械设备有限公司

洛阳乾冠矿山机械是猴车配件厂家,主营多种抱索器,猴车无极绳绞车配件,支持尼龙/聚四氟乙烯/PP/PE/HDPE材料配件定做加工,在一般的输送设备上,我们常用的胶辊或胶轮等都是聚氨酯材质的,它本身就是一种高分子的化合物,它耐磨性好,结构坚固,在环境复杂的工业上应用十分广泛,那么聚氨酯弹性体是什么?又可以应用在哪呢?我们一起来看看吧!

一、聚氨酯弹性体介绍

聚氨酯弹性体(PU elastomer)又称聚氨酯橡胶,是一类在分子链中含有较多氨基甲酸酯基团(-NHCOO-)的弹性体聚合物材料。通常以低聚物多元醇、多异氰酸酯、扩链剂/交联剂及少量助剂为原料制得。

聚氨酯弹性体既有橡胶的高弹性,又有塑料的高硬度和高强度,其耐磨性好,具有好的耐油、耐化学药品、耐屈挠、耐低温性能。与金属材料相比,聚氨酯弹性体制品具有重量轻、噪音低、耐损耗、加工费用低及耐腐蚀等优点;与塑料相比,聚氨酯弹性体具有不发脆、弹性记忆、耐磨等优点。与橡胶相比,聚氨酯弹性体具有耐磨、耐切割、耐撕裂、高承载性、透明或半透明、耐臭氧、可灌封、可浇注、硬度范围广等优点。聚氨酯弹性体加工方法多样,新技术新品种不断涌现,由于其极其独特的性能而广泛应用于汽车、建筑、矿山开采、航空航天、电子、体育制品等多个领域,成为发展前景很好的合成材料制品。

聚氨酯弹性体既可跟普通橡胶一样采用塑炼、混炼、硫化工艺成型,也可以液体橡胶的形式进行浇注模压、浇注离心成型或者喷涂,还可制成颗粒材料,用注射、挤出、压延、吹塑等工艺成型。可以采用不同于普通橡胶、塑料等高分子材料的加工方法进行加工,制成泡沫、弹性体、粘合剂、涂料等各种制品。这样,不仅提高了工作效率,还使产品的尺寸精度和外观都得到很大程度的改善,利用浇注机浇注也避免了手工浇注可能造成的隐性缺陷,大大提高了产品的使用寿命。

包胶轮

二、性能特点

1.普通的橡胶硬度范围一般在绍尔A20-A90,塑料的硬度范围约为绍尔A95-绍尔D100,而聚氨酯弹性体能达到低至绍尔A10以下,高至绍尔D85,且不需要填料辅助;

2.较高的强度和弹性,可在较宽的硬度(shore A)范围内(邵氏A10~邵氏D75)保持较高的弹性;

3.耐磨性好,是天然橡胶的2-10倍;

4.耐水、油脂及耐化学品性优良;

5.抗冲击性高、耐疲劳性及抗震动性高,适于高频挠屈应用;

6.耐低温性能好,低温脆性约在-30℃或-70℃以下;

7.具有优良的保温性能,由于导热系数较低,与橡胶和塑料相比,保温效果较好;

8.电绝缘性、耐霉菌性能和紫外线稳定性。

9.在相同硬度下,比其它弹性体承载能力高;

10.普通聚氨酯不能在100 ℃以上使用,但采用特殊的配方可耐140 ℃高温;模塑和加工成本低。

三、产品分类

1.浇注型聚氨酯弹性体(CPU)

浇注型聚氨酯弹性体(casting PUCPU)即通过浇注工艺、由液体树脂浇注并反应成型而生产的一类聚氨酯弹性体,有人简称之“浇注胶”。这类液体原料体系又称“液体橡胶”。在聚氨酯弹性体产品中,以浇注型聚氨酯弹性体产量大,是目前聚氨酯弹性体中主要的一种类型。

特点

①以液体原料浇注或注射到制品模具中反应而固化成型,可以直接制得很厚的体积大的聚氨酯橡胶制品及形状复杂的制品;

②制得的制品综合性能好;

③可以调节原料的配方组成及用量,获得不同硬度的制品,性能的可变范围大;

④对于简单的手工浇注,设备投资小,加工方便;

⑤可制造小批量的或单件的制品原型,灵活性好。

2.热塑性聚氨酯弹性体(TPU)

热塑性聚氨酯弹性体(thermoplastic PU,简称TPU),又称PU热塑胶, TPU占聚氨酯弹性体总量的25%左右,主要用途有:汽车部件及机器零件、运动鞋底、胶辊、电线电缆、软管、薄膜及薄板、织物(涂层及高弹衣袜等)、磁带粘合剂、织物涂料、胶粘剂等。TPU按软段结构可分为聚酯型、聚醚型等。根据结构特点分类,可分为全热塑型和半热塑型。

TPU通常是粒状,可再加工性好。可采用热塑性塑料加工方法,如挤出、注射、压延、模压等,将TPU颗粒在较高温度塑化成型,制成各种形状的制品或复合制品,其中以挤出成型和注射成型应用多,约占70%以上。TPU还用于制造弹性纤维、合成革树脂、胶粘剂和涂料等。

3.混炼型聚氨酯弹性体(MPU)

混炼型聚氨酯弹性体(millable PUMPU)主要加工特性是先合成贮存稳定的固体生胶,再采用通用橡胶的混炼机械进行加工,制得热固性网状分子结构的聚氨酯弹性体。

混炼型聚氨酯弹性体的主要特点如下:

①可以采用通用橡胶的加工设备生产制品;

②与通用橡胶我性能相比,其耐磨性好,撕裂强度高,低硬度配方的压缩变形小,耐油性也较好。

③混炼型聚氨酯弹性体的相对分子质量一般比浇注型聚氨酯弹性体高,从1000030000左右,通过选择不同的原料配比可得到粘度不同的生胶。

④在混炼型聚氨酯弹性体中,可以添加炭黑、白炭黑等填充剂,以达到提高制品硬度和补强的效果。

聚氨酯弹性体包胶

四、应用领域

1.在选煤、矿山、冶金等行业的应用

聚氨酯弹性体是矿山要求的非金属材料,可取代部分金属材料。用于矿山的聚氨酯弹性体制品有筛板、弹性体衬里、运输带等。聚氨酯橡胶筛板品种有弛张筛板、张力筛板、条缝筛板等。许多矿山设备如摇床、浮选机、特种选矿机、族流器、螺旋流槽、粉碎机、磁选机、管道和弯头,接触碎石等物料,需要耐磨的衬里;矿用单轨吊车的钢芯聚氨酯驱动轮、阻燃抗静电的聚氨酯输送带、设备电缆TPU护套、防尘圈、减震块等,都会用到它。

2.聚氨酯胶辊应用

聚氨酯胶辊是一类性能优异的聚氨酯橡胶制品,一般采用浇注工艺在钢或铁辊外覆一层聚氨酯弹性体而成。根据用途分种类有:粮食加工的砻谷胶辊,造纸工业中的挤压胶辊和轧浆胶辊,纺织工业中用作拉丝辊、牵伸辊和切丝辊等,木材、玻璃和包装工业所用的传动轴承胶辊,印染机械用各种胶辊,各种仪器用小型胶辊,输送系统用传送胶辊,印刷胶辊,金属冷轧用传送胶辊,金属钢板彩涂胶辊等等,这些胶辊的胶层都可以用聚氨酯弹性体制作。

胶辊大多数采用浇注工艺制造,一般采用把钢芯放在圆筒型模具中央浇注弹性体成型。特殊的胶辊可采用离心浇注法或旋转浇注法。旋转浇注法无需模具,采用室温硫化浇注弹性体体系,总加工时间缩短。

3.聚氨酯胶轮及轮胎

聚氨酯弹性体承载能力大、耐磨、耐油,与金属骨架粘接牢固,可用于制造在各种传动机构中广泛使用的胶轮,如;生产线传送带用托轮、导轮,缆车的滑轮等等。溜冰鞋旱冰轮及滑板车的轮子都采用聚氨酯制造。聚氨酯胶轮还具有耐油、韧性好、附着力强等特点,在矿用单轨吊车、齿轨车及清洗车等车辆上使用效果十分明显。聚氨酯还用于很小的电子和精密仪器传动轮、各种万向轮等。还有微发泡轮胎,PU发泡填充轮胎等。

4.机械配件各种密封圈、减震块、联轴节、汽车防滑链等。

关于聚氨酯弹性体是什么这个问题,小编就为大家讲解到这里,而且聚氨酯弹性体可根据加工成型的要求进行加工,用途也是十分广泛,它主要是兼备了橡胶到塑料的很多特性,该产品硬度范围宽,强度高,耐磨,耐油,加工方式多样,洛阳乾冠机械多年来专注于矿山机械设备、非金属新型材料产品的研发与生产,客户遍布全国,值得您信赖!