ПУ -стержни (полиуретановые стержни) представляют собой термосетитивные эластомерные стержни, изготовленные из полиуретана (PU) в качестве основного материала. Они вылечены и образуются реакцией полимеризации полиолов и изоцианатов с образованием материалов с уникальными молекулярными структурами. Полиуретан (PU)-это полимерный материал, изобретенный немецким химиком Отто Байером в 1937 году. Его основная молекулярная цепь содержит повторные уретановые группы (-nh-coo-). Регулируя соотношение мягких сегментов (гибкий полиэфир или полиэфир) к твердым сегментам (дизоцианат и удлинителя цепи), можно точно контролировать твердость, эластичность, стойкость к износу и другие свойства материала, что делает его «универсальным материалом» между резиной и пластиком.
Диапазон жесткости береговой жесткости охватывает берег A20 (супер мягкий) до берега D85 (Super Hard). Он имеет как высокую эластичность резины, так и высокая прочность пластика. Он широко используется в промышленных областях с строгими требованиями к износостойкости, воздействий, нефтяной стойкости и эластичности. Это идеальная замена традиционных резиновых, пластиковых и металлических материалов.
Преимущества
Износостойкость
Одним из основных преимуществ PU стержней является то, что они обладают гораздо превосходной износостойкой, чем традиционная резина и пластика. Эта особенность проистекает из синергетического эффекта жестких сегментов и мягких сегментов в их молекулярной структуре:
Жесткий сегмент (дизоцианат + цепный удлинитель): обеспечивает жесткость материала, усиливает межмолекулярные силы и сопротивляется абразивному вторжению.
Мягкий сегмент (полиэфир/полиэстер): дает материал эластичность, поглощает энергию удара и снижает потерю энергии во время износа.
Эластичность и воздействие сопротивления
Эластичный модуль (0,5-50 МПа) PU стержней находится между резиной (0,01-10 МПа) и пластиком (1-10 ГПа), и обладает как высокой устойчивостью, так и высокой грузоподъемностью: емкость:
Высокая устойчивость: скорость отскока упорных стержней на берегу A70 может достигать 40%-60%(скорость отскока резины обычно составляет 30%-50%), и он может быстро вернуться к первоначальному состоянию после повторного сжатия. Он подходит для сцен, которые требуют долгосрочного давления, таких как подушки и замены пружины.
Высокая ударная сопротивление: его энергия поглощающая способность (через испытание на удары по удалению шарика) в 3-5 раз выше, чем у поливинилхлорида (ПВХ), и в 2-3 раза выше, чем у полиэтилена (HDPE), что подходит для полей защиты от защиты, таких как защитные корпусы и противодействие.
Динамические преимущества производительности
Устойчивость к усталости: при циклическом сжатии/растягивании (частота 1 Гц, амплитуда ± 10%) срок службы PU стержней может достигать 10⁶-10⁷ раз (резина составляет всего 10⁵-10⁶ раз), что подходит для движущихся высокочастотных деталей, таких как вибрирующие экраны и калипы конвейера.
Низкая температурная эластичность: он все еще может поддерживать 70% -80% от нормальной температурной эластичности при -40 ℃ (резина, как правило, становится хрупкой ниже -20 ℃), что подходит для низкотемпературных сцен, таких как полярное оборудование и холодные уплотнения.
Химическая и масляная устойчивость
Молекулярная структура стержней PU не содержит слабо полярных углеродных отдельных связей (таких как PE и PP), но использует сильно полярные уретановые связи (-NH-COO-) в качестве основной цепи, что заставляет ее демонстрировать превосходную устойчивость к маслам, растворителям и химической среде::
Нефтяная устойчивость: после погружения в гидравлическое масло (ISO 32) и смазочное масло (SAE 10W-40) в течение 1000 часов скорость расширения объема составляет <5% (обычная резина> 20%), а скорость прочности на растяжение составляет> 85% (резина <60%), что подходит для нефтяных уплотнений, защитные снаряды и другие запчасти в нефтя.
Устойчивость к растворителю: толерантность к неполярным растворителям (такие как бензин, дизель) и слабые полярные растворители (такие как ацетон и этилацетат) лучше, чем у обычного резины (таких как нитриловый резин), и нет очевидного снижения производительности после краткосрочного контакта (<24 ч).
Устойчивость к кислоте и щелочи: она устойчива к слабым кислотам (рН 4-6) и слабым основаниям (рН 8-10), но он будет разлагать в сильных кислотах (концентрированная серная кислота, концентрированная азотная кислота) или сильные основания (NAOH> 30%), и необходимо улучшить химическое сопротивление за счет поверхностного покрытия или составных материалов (таких как PU/PTFE).
Легкая и легкая обработка
Низкая плотность: плотность стержней ПУ составляет 1,1-1,3 г/смЧ нетерпением, что составляет всего 1/7 стали и 1/3 алюминия. Это может значительно снизить вес компонентов и подходит для компонентов автомобильного шока, поглощающих шоковых компонентов, оболочек беспилотников и других областей, которые чувствительны к снижению веса.
Легко сформировать и обрабатывать:
Процесс формирования: его можно сформировать с помощью процесса литья (CPU, терморетизирующего полиуретана) или экструзии (TPU, некоторого термопластичного полиуретана), и могут быть настроены сложные формы (такие как шестерни, уплотнения).
Вторичная обработка: он поддерживает резку, бурение, шлифование, соединение (с использованием полиуретанового специального клея) и другой обработки, а края могут быть изрезаны или полированы (RA≤3,2 мкм поверхности).
Погодная сопротивление и адаптивность окружающей среды
PU -стержни могут значительно улучшить свою долговечность на открытом воздухе, добавив поглотители ультрафиолетового излучения (такие как бензотриазол), антиоксиданты (такие как фенолы) и гидролизисные агенты (такие как карбодимид):
Сопротивление УФ: индекс пожелтевшего ΔYI <5 после 2000 часов наружного воздействия (ΔYI необработанных прут -стержней PU может достигать более 20), подходящих для гидроизоляционных мембран на крыше и наружных объектов для развлечений.
Устойчивость к гидролизу: полиэфиры PU-стержни (такие как на основе PTMEG) имеют срок службы 5-10 лет во влажной среде (влажность 95%RH, 60 ℃), что более подходит для среды высокой влажности, таких как суда и проекты по охране окружающей среды, чем Polyester PU (легко гидролиз).
Стержни PU достигают точного контроля над износостойкой, эластичности, масляной стойкости и других свойств с помощью молекулярной структуры конструкции мягких и твердых сегментов, став высокоэффективной альтернативой традиционным материалам (резиновым, пластиковым, металлу) в промышленном поле. Его широкое применение в защите от износа, автомобильной, химической, электронике, строительстве и других отраслях не только улучшает срок службы и надежность компонентов, но и способствует разработке легкого и функционального интегрированного дизайна.
Contact Now