Kas yra putų poliuretanas (kietos modifikacijos)?
Poliuretano putplastis Iš tikrųjų yra grupė medžiagų, priklausančių plastikų kategorijai, kurios yra pagamintos poliuretano pagrindu. Atitinkamų medžiagų struktūroje yra nemaža dalis ertmių, užpildytų oro poromis ar burbuliukais. Poliuretano putos buvo išrastos 1930 m. Netrukus jis pradėjo aktyviai dalyvauti įvairiose ekonominės veiklos srityse.
Poliuretano putplastis
„Klasikinės“ poliuretano putos dažniausiai suprantamos kaip tvirta jų įvairovė. Ši medžiaga aktyviai naudojama kaip šilumos izoliacijos elementas gyvenamųjų patalpų statyboje. Yra kieto poliuretano putplasčio modifikacijų, kurioms būdingas eksploatacinis kietėjimo greitis ir kurias galima efektyviai naudoti siekiant suteikti stabilumą atskiroms statybinėms konstrukcijoms - mes kalbame apie vadinamąsias putų poliuretaną.
Vytintos poliuretano putos pasižymi dideliu cheminiu ir šiluminiu atsparumu. Dažnai pavyksta jį pašalinti nuo paviršiaus, ant kurio jis yra paskirstytas, tik mechaniškai. Būtina atskirti standžią poliuretano putplastį nuo panašių medžiagų, tokių kaip polistirenas, putų lateksas ar celiuliozės kempinė, kurių cheminė sudėtis yra visiškai kitokia.
Skiriamosios savybės
- Gamybos pagrindas... Lankstus poliuretano putplastis gaminamas naudojant linijinius arba šiek tiek šakotus poliesterius. Paprastai baigta medžiaga turi atvirą ląstelių struktūrą. Tvirtos medžiagos gamybai naudojami labai išsišakoję poliesteriai, kurie sudaro polimerus su dideliu kryžminimo laipsniu. Produkto struktūra turi uždaras poras. Dėl papildomų savybių į kompoziciją pridedamas stiklo pluoštas, stiklo kilimėliai ir kiti papildomi komponentai.
- Elastingumas... Elastingos poliuretano putos daug geriau išlaiko formą susukus ir ištemptos. Medžiaga, veikiama išorinių jėgų, greitai grįžta į pradinę būseną. Elastingas poliuretano putplastis yra pats lankstiausias naudojamas statybinis produktas.
- Tankis... Vidutinis standžių poliuretano putų rodiklis yra 45-60 kg / m3, elastingas - 8-20 kg / m3. Esant vienodam storiui, putplasčio tankis yra didesnis. Kurdami bendras charakteristikas, turėsite išleisti tris kartus elastingesnę medžiagą nei standi medžiaga, o tai yra neekonomiška.
- Tipinės techninės charakteristikos... Elastingos poliuretano putos pasižymi aukšta šilumos ir garso izoliacija. Medžiagai būdingos dielektrinės ir amortizuojančios savybės. Produktas gerai sukimba su medžio, metalo, audinio ir popieriaus paviršiais. Tvirta poliuretano putplastis turi aukštą elektrinę izoliaciją ir mažą drėgmės sugeriamumą.
- Kaina... Elastinga medžiaga yra pigesnė už standų poliuretano putplastį. Renkantis gaminį reikia atkreipti dėmesį į technines charakteristikas ir savybes, o ne į kainą. Kiekviena medžiaga turi savo taikymo sritį. Tik kai kuriais atvejais juos galima pakeisti vienas kitu.
Kas yra putplastis?
Aptariama medžiaga yra tam tikros rūšies poliuretano putplastis - elastinga modifikacija. Nemažai putplasčio kaučiuko kiekių buvo importuota į mūsų šalį su skandinavišku „Porolon“ prekės ženklu - taigi ir Rusijos Federacijoje paplitęs atitinkamo produkto pavadinimas. Putplastis yra gana nauja medžiaga.Pramoniniu mastu jis buvo pradėtas gaminti 20 amžiaus viduryje, tai yra šiek tiek vėliau nei „klasikinis“ poliuretano putplastis.
Putų guma
Putų gumos ypatumas yra tai, kad apie 90% jos tūrio yra oras. Nemažą šio tūrio dalį labai greitai galima pakeisti vandeniu - jei po srove pakeisite putplasčio kaučiuką arba panardinsite į indą su skysčiu. Aptariamai medžiagai taip pat būdingas didelis atsparumas deformacijoms.
Dėl elastingumo ir gebėjimo sugerti vandenį putplastis yra viena naudingiausių medžiagų kasdieniame gyvenime. Iš jo gaminamos kempinės indams plauti ir kitiems tikslams. Putų guma dažnai naudojama kaip užpildas gaminant baldus. Kartais jis naudojamas kaip šildytuvas - dėl santykinai mažo oro pralaidumo.
Tačiau nagrinėjama medžiaga turi daugybę trūkumų.
Visų pirma verta paminėti, kad putų gumos gamyba yra labai kenksmingas aplinkai procesas, nes joje naudojamos toksinės medžiagos. Laikui bėgant aptariama medžiaga praranda naudingas savybes - ji tampa mažiau elastinga, išnyksta joje esantys oro sluoksniai. Todėl putplasčio kaučiukas dažniausiai naudojamas tose vietose, kur nesitikima, kad jis bus naudojamas per intensyviai, arba kur priimtinas dažnas produktų, pagamintų remiantis atitinkama medžiaga, pakeitimas.
Putplastis (elastinga putų poliuretanas)
Kalbant apie savybes, putplasčio kaučiukas yra kuo arčiau plastiko ir gumos. Lankstus poliuretano putplastis turi šias charakteristikas:
- Didelio stiprumo.
- Atsparumas chemikalams, agresyvi aplinka.
- Plastiškumas, lankstumas.
- Draugiškumas aplinkai, saugumas.
- Mažas šilumos laidumas.
- Blogas drėgmės absorbavimas.
- Didelis atsparumas mechaniniam ir fiziniam krūviui.
- Blogas susitraukimas darbo metu.
- Greitas pirminės formos atstatymas po iškrovimo.
Specifikacijos gali skirtis, priklausomai nuo to, ar gamybos metu pridėta papildomų komponentų (dažiklių, užpildų, pūtimo priemonių).
Struktūra nėra jautri graužikų, vabzdžių, mikroorganizmų dauginimuisi. Galima perdirbti.
Lentelė
Poliuretano putplastis | Putų guma |
Ką jie turi bendro? | |
Putplastis yra minkšta poliuretano putų rūšis | |
Koks jų skirtumas? | |
Tvirtoje, neelastingoje konstrukcijoje yra mažesnis oro kišenių procentas | Minkštas, elastingas, 90% oro |
Naudojamas kaip statybinė medžiaga, izoliacija | Jis naudojamas kaip higienos reikmenų medžiaga, baldų užpildas, kartais kaip izoliacija |
Poliuretano putplastis („putų guma“), įskaitant „formos atmintį“ („Memory Foam“)
Čiužinių gamybai naudojamos elastingos poliuretano putos (baldų poliuretano putos). Yra įvairių kietumų, spyruokliniuose čiužiniuose naudojamas minkštas poliuretano putplastis, be spyruoklių čiužiniuose vidutinio kietumo ir kietos poliuretano putos taip pat naudojamos kaip čiužinio pagrindas (monolitinis blokelis). Pigiausias tarp visų čiužinių užpildų, nors tuo pačiu metu čiužinių gamyboje naudojamos įvairios putų poliuretano rūšys, besiskiriančios kokybe, maksimalia apkrova ir, atitinkamai, tarnavimo laiku, įskaitant brangias ir aukštos kokybės putų poliuretano rūšis (dirbtinės) lateksas, atminties efektą turinti medžiaga), kurie savo savybėmis ir kokybe nenusileidžia net natūraliam lateksui. Geras šios medžiagos dalykas yra geras kvėpavimas dėl poringos struktūros.
Putų guma - tai lankstaus poliuretano putplasčio, kuris Sovietų Sąjungoje daugiausia buvo Skandinavijos bendrovė „Porolon“, pavadinimas.
Poliuretano putplastis (PPU) yra dirbtinis korinio tipo užpildas (vizualiai jį galima palyginti su kempine), tai yra patikrinta ir saugi medžiaga, patvirtinanti plačią jos naudojimą kasdieniame gyvenime, pavyzdžiui: kempinės indams plauti, užpildas automobilių sėdynėse, statybų izoliacija.Polioletanas naudojamas kaip pagrindinė žaliava poliuretano putų gamybai; maišant poliolį ir daugelį modifikuojančių katalizatorių, įvyksta cheminė reakcija, dėl kurios mišinys putoja. Dėl skirtingų cheminių produktų dozavimo gaunamos įvairios poliuretano putos.
Labai elastinga putų poliuretanas (dirbtinis lateksas) išsiskiria pagerintomis gamybai naudojamų žaliavų savybėmis, taip pat ląstelių struktūra. Skirtingai nuo įprastų elastingų PU putplasčių, turinčių vienodą ląstelių struktūrą, labai elastingos PU putos turi nevienodą struktūrą, ląstelės turi skirtingus dydžius, sienelių storį ir yra atsitiktinai paskirstytos. Dėl nehomogeniškos struktūros esant mažam krūviui, į darbą pradeda mažesnės ląstelės, o didėjant apkrovai, į darbą pradeda didesnės ląstelės, kurios atsparesnės suspaudimui. Todėl labai elastingos poliuretano putos išsiskiria dideliu elastingumu ir patogumu, taip pat ilgesniu tarnavimo laiku.
Paveikslėlyje kairėje pavaizduota įprasto poliuretano putplasčio ląstelių struktūra, dešinėje - labai elastinga putų poliuretanas.
Plokštės, pagamintos iš įprastų putų poliuretano (3 cm aukščio), naudojamos kaip čiužinio užpildas, nuotrauka.
Monolitinio labai elastingo putų poliuretano (8 cm aukščio) bloko nuotrauka, kurią italų „Lordflex“ čiužinių gamintojas pavadino „Waterform“, naudojamą kaip spyruoklinio čiužinio pagrindą.
Viskoelastinis poliuretano putplastis su „formos atmintimi“ (kiti pavadinimai: Memoriform, Memory Foam, Memorix) yra brangi ir unikali medžiaga, pasižyminti ypatingomis fizinėmis ir mechaninėmis savybėmis, pasižyminti lėtu atsigavimu po suspaudimo. Kai daiktas (pavyzdžiui, žmogaus kūnas) panardinamas į viskoelastines putas, putos tiksliai atkuria panardinto kūno formą, o nuėmus apkrovą, putos pamažu grįžta į pradinę formą. Viskoelastinės putos reaguoja į kūno ir aplinkos temperatūrą, minkštėja kūno šiluma ir lengviau prisitaiko prie kūno kontūrų. Dėl šios priežasties užpildas mažiausiai spaudžia poodinius indus ir skatina geresnę kraujotaką. Dėl padidinto tankio ir tuo pačiu aukšto patogumo PU putplastis su „atmintimi“ turi mažą oro pralaidumą, palyginti su įprastomis PU putomis. Kitos viskoelastinių putų savybės yra vibracijos slopinimas ir smūgių sugėrimas - gaminiai, pagaminti iš viskoelastinių putų, sugeria iki 90% panaudotos energijos. Viskoelastinės PU putos naudojamos daugelyje pramonės sričių, įskaitant kosminę pramonę (jas pirmą kartą naudojo NASA - JAV Nacionalinė aeronautikos ir kosmoso administracija).
Plokštės, pagamintos iš viskoelastingo poliuretano putplasčio, „atmintis“ (aukštis 4 cm), naudojamos kaip čiužinio užpildas, nuotrauka.
Nuotraukoje rodomas rankos formos atspaudas paspaudus ant viskoelastinio putų poliuretano su „atmintimi“ - efektas trunka kelias sekundes.
Vaizdo įrašas apie baldinių putų gumos gamybą Rusijos gamykloje SIBPLAST:
Daugiau apie poliuretano putas
Kai XIX a. Trečiojo dešimtmečio pabaigoje, tai yra beveik prieš du šimtus metų, „Bayer“ koncernui dirbę vokiečių fizikai dirbo kurdami poliuretano elastomerus, jie net negalėjo pagalvoti, kad dėl to gautas galutinis produktas eksperimentų, kuriuose yra nepageidaujamų dujų burbuliukų, taptų nauju polimerinių medžiagų evoliucijos žingsniu. Mokslininkai pradėjo tikslingai derinti daugiasluoksnius alkoholius su daugiafunkciais izociantais. Taip atsirado putos, turinčios ląstelių struktūrą. Vėlesni eksperimentai ir eksperimentai leido susidaryti galutiniam produktui - putų poliuretanui.
Iš tikrųjų putų poliuretanas (PUF) yra masinio naudojimo inžinerinis plastikas, kuris gali būti naudojamas įvairiems tikslams.
Skirtingų tipų poliuretano putos yra poliesterių arba paprastų poliesterių (PE) pagrindu. Taigi praėjusio amžiaus viduryje, remiantis sudėtingu PE, buvo pradėta kurti elastinių savybių putplastis. Po kelerių metų pasirodė pirmosios putos, kurių pagrindas buvo polieteris. PPU taikymo sritis palaipsniui plėtėsi, o 90-ųjų pabaigoje PPU buvo aktyviai naudojami visur. Be to, apie 70% viso pagaminto poliuretano putų kiekio buvo naudojama minkštų baldų ir čiužinių gamybai.
Renkantis tam tikrą minkštųjų baldų poliuretano putų tipą, svarbios jo pagrindinės savybės: standumo laipsnis, svoris, elastingumas, amortizuojančios savybės. Visos šios savybės priklauso nuo to, kokie pradiniai produktai ir kompozicijos naudojami putų poliuretano gamybai.
Pagal kietumo laipsnį elastingos poliuretano putos gali būti itin minkštos (nuo 0,5 kPa), minkštos, standartinės arba kietos. Taip pat yra ypač standžių putų poliuretano (iki 10 kPa). Tvirtos poliuretano putos gali pakeisti spyruoklinius blokus, o minkšti poliuretano putplasčio lakštai, kurių storis mažas, dažniausiai naudojami kartu su kitomis medžiagomis.
Yra du būdai gaminti lanksčias PU putas. Gaminant formuotas poliuretano putas, kiekvienas gabalas yra formuojamas atskirai. Gaminant blokines poliuretano putas, galutinis produktas yra dideli stačiakampiai arba cilindriniai blokai, kurie vėliau supjaustomi į ruošinius.
Minkštųjų baldų gamybai renkantis tam tikrą blokinių elastingų poliuretano putų tipą, tokios sąvokos kaip medžiagos standumas ir tariamasis tankis yra nepaprastai svarbios. Standumas yra medžiagos sugebėjimas atsispirti deformacijai. Akivaizdų tankį lemia akytos medžiagos tūrinis tankis. Standumas ir tariamasis tankis yra glaudžiai susiję: kuo didesnis medžiagos tankis, tuo geresnės putos ir didesnė jos „nuovargio“ riba. Tai yra, kuo didesnė apkrova prisiimama tam tikrai baldų daliai, tuo didesnis turėtų būti tariamasis tankis. Naudodami sėkmingai patikrintą tariamo medžiagos tankio ir standumo derinį, galite pasiekti aukštos kokybės minkštus baldus.
Praktika rodo, kad šios įvairiausių minkštų baldų elementų PPU parinkimo galimybės gali būti laikomos sėkmingiausiomis. Sėdynėms, kurios patiria nuolat didelę apkrovą, PU putplasčio tankis turėtų būti bent 28–30 kg / m3. Porankiams ir atlošams, kurių apkrova yra daug mažesnė, galite naudoti poliuretano putplastį, kurio tariamas tankis yra šiek tiek mažesnis (23-25 kg / m3). Didžiausias matomo tankio laipsnis reikalingas PU putplasčiui, naudojamam gaminant plonas grindų dangas sėdynėse (ne mažiau kaip 35 kg / m3) ir atlošuose bei porankiuose (ne mažiau kaip 28 kg / m3). Priežastis ta, kad kuo mažesnis grindų storis, tuo labiau jis deformuojasi.
Poliuretano putplasčio elastingumo laipsnis nustatomas atsižvelgiant į histerezės kilpos ploto dydį veikiant apkrovai. Kuo mažesnė kilpa, tuo medžiaga yra elastingesnė ir todėl greičiau išnyks pradinė forma, kai dings apkrova. Blokinis poliuretano putplastis turi daug galimybių pasirinkti elastingumo laipsnį. Tai leidžia derinti grindis iš įvairaus elastingumo medžiagų, tiksliai atitinkančių nurodytus parametrus.
Blokinis elastingas poliuretano putplastis yra ypač geras gaminant čiužinius. Priežastis yra didelis oro pralaidumas, puikus drėgmės ir šilumos mainai, mažas šios medžiagos svoris. Tačiau reikia atsiminti, kad matomas čiužinio gamybai naudojamo poliuretano putplasčio tankis turi būti ne mažesnis kaip 30-35 kg / m3. Tai reikalinga tam, kad putų poliuretano ląstelės nebūtų deformuojamos, o produkto viduje nebūtų sutrikdyta drėgmė ir oro mainai.
Blokiniai PPU turi daug privalumų.Jie yra patvarūs kaip baldų (ypač tų, kurie sukurti polieterių pagrindu) gamybai skirta medžiaga, atspari senėjimui, drėgmei ir ekstremalioms temperatūroms. Be to, blokinės poliuretano putos atitinka aukščiausius sanitarinius ir higienos reikalavimus. Daugybė tyrimų įrodė absoliučią blokinių poliuretano putų saugą žmonių sveikatai. Vienintelis blokinių poliuretano putplasčio trūkumas (ypač kai tankis mažesnis nei 30 kg / kubinis metras), kurį reikėtų atsiminti, yra tai, kad po pernelyg didelio suspaudimo medžiaga gali prarasti pradines savybes. Tai reiškia, kad laikant ir gabenant produktus, kuriuose yra blokinių poliuretano putų, reikia būti ypač atsargiems.
Formuotas poliuretano putplastis naudojamas sudėtingų ir didelių gabaritų minkštų baldų elementų gamybai. Kiekviena dalis gaminama atskiroje formoje. Tuo pačiu metu gamybos tikslumas yra toks didelis, kad jo nereikia tobulinti. Formuotų putų poliuretano dalių tankis yra daug didesnis nei blokinių poliuretano putplasčio dalių, turinčių panašias charakteristikas. Medžiagos tankis sofų ir fotelių atlošams yra ne mažesnis kaip 42 kg / m3, sėdynėms - ne mažesnis kaip 45-48 kg / m3. Biuro balduose, kur minkšto elemento storis yra labai mažas, o atsparumo dilimui reikalavimai yra gana dideli, naudojamos poliuretano putos, kurių tankis yra 55 - 70 kg / m3.
PU putplastis pasižymi dideliu lipnumu beveik visoms medžiagoms. Taigi liejimo metodu spyruokliniai blokai, metaliniai rėmai ir kitos dalys gali būti naudojamos kartu su PU putplasčiu. Taigi minkštų baldų gamybos procesas yra labai supaprastintas: atlikdami vieną operaciją galite gauti visiškai sukomplektuotą įrenginį.
Šiandien pagrindinė minkštų baldų grindų dangos medžiaga išlieka pigesnė blokinė poliuretano putplastis.
Be to, Vikipedijoje galite perskaityti apie putų poliuretano cheminę struktūrą ir panaudojimą.
Iššūkiai ir sprendimai
Standartiniai poliuretano putplasčio lakštai, ritininės putplasčio medžiagos, ugniai atsparios arba viskoelastinės putos su sudėtinga struktūra - kiekvienas penopoliuretan-spb.ru pateikiamas gaminių tipas turi tam tikrus techninius parametrus ir skirtas konkrečiai problemai spręsti. Vieni užpildai naudojami baldų gamybai, kiti statybų pramonėje, o kiti - patalpų garso izoliacijai gerinti. Tačiau yra tokių, kurie turi platų pritaikymo spektrą, ir sunkiausia apsispręsti dėl šios kategorijos produktų pasirinkimo.
Kokias poliuretano putas pasirinkti, kiekvienas pirkėjas nusprendžia pats, atsižvelgdamas į norimus pasiekti tikslus ir turimą biudžetą. Tačiau kartais prieš perkant bus naudinga išsiaiškinti, ko žinomos įmonės imasi išspręsti panašias problemas ir kokias rekomendacijas ekspertai pateikia kiekvienai putų poliuretano rūšiai. Norėdami tai padaryti, tiesiog eikite į savo „užduoties“ puslapį, pavyzdžiui, „PU putplastis čiužiniui“ arba „Putplastis, skirtas triukšmo izoliacijai gyvenamuosiuose pastatuose“.
Bendrosios savybės
Putų poliuretanas ir putų guma priklauso didelei cheminei grupei poliuretano putos... Jie gaminami remiantis poliesteriai... Tinkamai pagamintos ir naudojamos medžiagos yra visiškai ekologiškos ir saugios gyviems organizmams.
Poliuretano putos yra plačiai naudojamos įvairiose veiklos srityse, atsižvelgiant į sudėtį, technines savybes ir formą. Medžiaga yra labiausiai reikalinga kasdieniame gyvenime, statybose ir pramonėje.
Bendrosios specifikacijos:
- Tankis - 30-300 kg / m3.
- Temperatūros diapazonas - nuo -60 iki +80 ° C.
- Elektros srovės nelaidumas.
- Lengvas svoris.
- Atsparumas ozonui.
- Atsparumas cheminiams reagentams (rūgštims, šarmams, tirpikliams ir kt.).
- Oro pralaidumas.
- Mažas atsparumas sukimui.
Gamyboje naudojamos 3 pagrindinės liejimo technologijos:
- Rotacinis - didelių daiktų ir cilindrinių elementų uždengimas.
- Laisvas - sudėtingų sunkiųjų formų kūrimas.
- Esant spaudimui - naudojamas didelio masto detalių gamybai.
Cheminė sudėtis apsaugo nuo vabzdžių, graužikų dauginimosi ir mikroorganizmų vystymosi.
Poliuretano putos (standžios poliuretano putos)
Medžiaga yra įvairovė dujomis užpildyti plastikai... 85-90% sudaro inertinių dujų fazė... Poliuretano putplastis yra sintetinė korinio struktūros izoliacija.
Techninės savybės:
- Šilumos laidumas - 0,019 - 0,035 W / m * K.
- Tankis - 45-60 kg / m3.
- Vandens absorbcija - 1,2-2,1%.
- Destruktyvus - 0,15-1 MPa (suspaudimas) ir 0,35-1,9 MPa (lenkimas).
- Uždarytų porų skaičius (85-95 ir daugiau).
- Degumas yra sunkiai degių medžiagų kategorija.
Tam naudojamos poliuretano putos gyvenamųjų ir pramoninių pastatų šilumos izoliacija... Produktas tvirtai priglunda prie horizontalių ir vertikalių plokščių paviršių. Medžiagos keisti nereikia per visą pastato gyvavimo laiką. Poliuretano putplastis tinka grindų, sienų, lubų šilumos izoliacijai.
Mažiausias tarnavimo laikas yra 25-30 metų... Cheminiai reagentai (tirpikliai, minkštikliai, mineralinė alyva, kuras, rūgštys, šarmai) negali sunaikinti struktūros, nes joje esančios ląstelės yra uždaros. Produktas atsparus graužikų ir vabzdžių atsiradimui, grybelio, pelėsių ir mikrobų vystymuisi. Svetimi elementai neprasiskverbia į struktūrą.