Применение полиуретанов

Таблица 2.

Технические характеристики уретановых форполимеров.

Характеристика полимера	СКУ-ПФЛ-100	СКУ-ПФЛ-74	СКУ-ПФЛ-65
Массовая доля NCO-групп, %	5,3-6,4	3,9-4,3	4,9-5,6
Вязкость, Па*с, при 250С	7,5-13,0	-	-
Вязкость, Па*с, при 300С	-	12-22	12-26

 

Таблица 3.

Физико-механические показатели для  вулканизатов

Показатели	СКУ-ПФЛ-100	СКУ-ПФЛ-74	СКУ-ПФЛ-65
Условное напряжение, Мпа не менее  при 300 % удлинении	18	-	-
Условное напряжение, Мпа не менее  при 100 % удлинении	-	7,5	11
Условная прочность при растяжении, МПа, не менее	38	45	40
Относительное удлинение,%, не менее	380	400	450
Относительная остаточная деформация после разрыва, %, не менее	10	6	14
Твердость по Шору А., усл. ед.	-	90±3	95±3

 

2.4 Изделия из полиуретана

Изделия из полиуретана получают методом жидкофазного литья непосредственно из исходных мономеров или из предварительно полученных полиуретановых полимеров. Так как полиуретан используют в виде пен, каучуков, термопластов и волокон, то возможно изготовление изделий любых форм и размеров. Именно поэтому изделия из полиуретана являются такими востребованными и практичными.

Представим вам некоторые виды изделий из полиуретана.

На рисунке 1 представлен клапан обратный с эластичным затвором.  КОЭ-101*210.000.СБ предназначены для  сброса давления из затрубного пространства скважин в нефтесбор (коллектор), а также могут быть использованы для предотвращения обратных перетоков  жидкости из нефтесбора в скважину.

На рисунке 2 показано устройство защиты силового кабеля в скважине (далее УЗСК 210. 000.СБ.), которое предназначено для защиты и фиксации силового кабеля установок электроцентробежного насоса и центровки подвески насосно-компрессорных труб.

На рисунке 3 представлен лист полиуретановый. Лист с насечкой используется в качестве ковриков различного цвета при входных группах дверей для обеспечения безопасности людей при ходьбе по лестницам, облицованных гранитом, мрамором, кафельной плиткой и др. материалами с пониженным коэффициентом трения.

 

Рисунок 1 - Клапан обратный с эластичным затвором КОЭ*101.210.000СБ

Рисунок 2 - Устройство защиты силового кабеля в скважине

 

Рисунок 3 - Лист полиуретановый

На рисунке 4 показаны гидроабразивные антикоррозионные защитные покрытия. Высокая износостойкость полиуретанов позволяет применять их в качестве защитных антикоррозионных покрытий для стальных металлоконструкций (возможно использование в качестве грунтовок) и бетонокирпичных строений (как гидроизоляция), работающих в неблагоприятных атмосферных и агрессивных средах.

Рисунок 4 - Гидроабразивные антикоррозионные защитные покрытия

На рисунке 5 изображены запчасти центробежных насосов. Применение полиуретана, который помимо обычной износоустойчивости обладает также повышенной стойкостью к ударным нагрузкам, позволяет существенно (в 2-3 раза) увеличить ресурс работы этих частей даже по сравнению с оригинальными (чаще всего — резиновыми) колесами, импеллерами, статорами и камерами.

Рисунок 5 - Запчасти центробежных насосов

Манжеты и прокладки из полиуретана (рисунок 6) используются для уплотнения различных типов соединений. Учитывая то, что полиуретан обладает хорошей  механической памятью, их можно использовать повторно, а уникальные физико-химические свойства дают возможность использовать их при высоких давлениях (до 1000 атм.).

 

Рисунок 6 - Манжеты и уплотнения полиуретановые для пневмо- и гидроустройств

Трубопроводы  и их элементы (рисунок 7) выпускаются  различных диаметров с проходным  сечением от 0,8 мм (шланги, штуцера) до 520 мм с различной толщиной стенки серийно  для напорных и безнапорных трубопроводов, транспортирующих различные среды, в комплекте с фланцевыми соединениями. 

Рисунок 7 - Трубопроводы и их элементы

Высокая износостойкость литьевых полиуретанов позволяет их применять в горнодобывающей  и строительной промышленности для  изготовления сит на разделительные грохоты в системах транспортировки  руды и других материалов.

Рисунок 8 - Сита для грохотов из полиуретана

На рисунке 9 показаны гидроциклоны полиуретановые и комплектующие. Предназначены для классификации и обогащения в жидкой среде высокоабразивных материалов по крупности, а также сгущения, обезвоживания и дешламации пульп, очистки сточных вод от механических примесей и нефтепродуктов.

Рисунок 9 - Гидроциклоны полиуретановые и комплектующие

На рисунке 10 изображены втулки направляющие, которые, применяются во всех типах оборудования (черная и цветная металлургия, химическая промышленность, бумажная промышленность, формовочное производство и т.д.), для прессового оборудования взамен бронзовых, чугунных или полихлорвиниловых.

Рисунок 10 - Втулки направляющие

Также из полиуретана изготавливают полиуретановые круги (рисунок 11), которые используется при изготовлении роликов, ремонтных манжет для гидропневматических устройств, в качестве заготовок при изготовлении: пружин для штампового производства; различных демпферов; тел вращения различной конфигурации.

Рисунок 11 - Круг полиуретановый

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

 

Полиуретаны благодаря комплексу  ценных свойств, являются широко используемыми  полимерными материалами, мировое  производство которых ежегодно растет.

Свойства полиуретана:

- Полиуретаны обладают высокими диэлектрическими свойствами, имеют отличную стойкость к маслам и растворителям, не склонны к озоновому старению, имеют высокую стойкость к микроорганизмам и плесени.

- Литьевая технология  формования деталей позволяет  получать изделия практически  любой формы и размеров недоступных  для формирования резиновых изделий.

- Высокая стоимость резинотехнических изделий позволяет полиуретанам конкурировать с резиной и в ценовом плане.

Благодаря этим качествам  применение полиуретана экономически выгодно в широком спектре  отраслей промышленности в том числе  при производстве опорных элементов, уплотнительных колец, покрытий валов, колес и роликов, сайлентблоков, манжет для очистки внутренней поверхности  труб нефтегазопроводов, и т.д.

Широкое применение в техники  находят полиуретановые эластомеры, в том числе композиционные слоистые материалы на их основе, обладающие ограниченной горючестью. В настоящее  время одним из самых распространенных способов снижения горючести полиуретанов является введение в их состав антипиренов, среди которых часто обращаются к фосфорсодержащим полиолам.

 

 

 

 

 

 

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ

 

1. Киреев В.В., Высокомолекулярные соединения, М.: Высшая школа, 1992, 512 с.
2. Семчиков Ю.Д., Высокомолекулярные соединения, М.: Академия, 2003, 367 с.
3. Семчиков Ю.Д., Жильцов С.В., Кашаева В.Н. Введение в химию полимеров. - М., 1988, 151 с.
4. Говарикер В.Р., Васванатхан Н.В., Шридхар Дж.М. Полимеры. -  М.,1990, 396 с.
5. Статья «Полиуретаны», Большая  советская энциклопедия, 1940. – Т. 46, 671 с.
6. Болтон У. Конструкционные материалы: металлы, сплавы, полимеры, керамика, композиты. Карманный справочник. — М.: издательский дом «Додэка-XXI», 2004, 320 с.
7. Глав. ред. В. А. Кабанов Энциклопедия полимеров — М.: «Советская энциклопедия», 1977. — Т. 3, 1152 с.
8. Райт П., Камминг А., Пер. с англ. под ред. док. хим. наук Н. П. Апухтиной. Л. Полиуретанове эластомеры — «Химия», 1973, 304 с.
9. Ю. С. Липатов, Ю. Ю. Керча, Л. М. Сергеева Структура и свойства полиуретанов — Киев: «Наукова думка», 1970, 280 с.
10. Михайлин Ю.А., Термоустойчивые полимеры и полимерные материалы, М.: «Профессия», 2006, 628 с.