Rod PU de baixo atrito para superfícies deslizantes de máquinas

Rod PU de baixo atrito para superfícies deslizantes de máquinas

A haste de poliuretano, como um representante típico dos sistemas de materiais de engenharia de alto desempenho, deriva seu valor central do desempenho transversal da dimensão provocada pela designabilidade molecular dos materiais de poliuretano (PU). Regulando com precisão a cinética de reação dos isocianatos e polióis, os PU Rods alcançaram uma transição de desempenho contínua de elastômeros para a rigidez quase. Sua densidade pode ser controlada com precisão dentro da faixa de 0,9 ~ 1,5 g/cm ³, e sua resistência à tração cobre a faixa de 35 ~ 90 MPa, mantendo a excelente integridade mecânica em uma ampla faixa de temperatura de -60 ℃ a 120 ℃. A base molecular deste sistema material consiste em segmentos duros e segmentos moles: os segmentos duros são derivados dos produtos de reação de diisocianatos (como MDI, TDI) e extensores de cadeia, formando estruturas cristalinas altamente regulares ou regiões ordenadas, dotar o material com alta resistência, alta rigidez e estabilidade do calor; Os segmentos moles dependem de glicol poliéter (PTMEG) ou glicol de poliéster (PBA) para construir uma rede de segmentos de cadeia flexível, alcançando alta resiliência e resistência à fadiga através de segmentos de elasticidade e mecanismos de relaxamento dinâmico. As simulações de dinâmica molecular mostram que, no estado de carga, o segmento macio da haste PU pode dissipar rapidamente a energia através do ajuste conformacional, enquanto a estrutura do segmento rígido forma uma rede de ponto de reticulação física, construindo conjuntamente um mecanismo de "esponja de energia". Seu fator de perda (tan δ) pode ser ajustado na faixa de 0,05 ~ 0,3, significativamente melhor que os materiais termoplásticos tradicionais.

PU ROD

O controle refinado dos processos de produção expande ainda mais os limites de desempenho das hastes PU. O processo de fundição contínuo adota a tecnologia de polimerização in situ de dois componentes e a razão equivalente de isocianato (componente A) para poliol (componente B) é controlada com precisão dentro da faixa de 1: 1 ± 0,02 através de uma bomba de medição de precisão. Combinado com um controle de pressão de gradiente de -0,05 ~ 0mpa, é formada uma estrutura densa e livre de bolhas, com uma uniformidade de densidade de ± 0,02 g/cm ³. O processo de moldagem por injeção otimiza o gradiente de temperatura do molde para estruturas transversais complexas (entrada 280 ℃ → tomada 80 ℃), formando uma camada densa (espessura de 50-200 μm, dureza de Vickers ≥ 60 margem d) na superfície da haste e uma microestrutura dupla de áreas de alta tenção no núcleo. O processo de moldagem por injeção de reação (RIM) combinado com a tecnologia de reforço de fibra para graus especiais pode preparar hastes de PU reforçadas com uma densidade superficial superior a 99% e uma fração de volume de fibra interna de 30%. O módulo de flexão pode atingir 20 GPa, 300% maior que o dos graus comuns. The scientific combination of additive systems constitutes another key path for performance improvement - silane coupling agent modified nano alumina (particle size 20-50nm) filling can enhance wear resistance (volume wear<0.02 mm ³/(N · m)), phosphorus based flame retardant system increases LOI value from 18% to 28%, and nanocellulose whisker reinforcement endows the material with excellent dynamic dimensional estabilidade (coeficiente de expansão linear ≤ 20 × 10 ⁻⁶/℃).

Pu Rods

Vantagens de desempenho criam o valor central das aplicações de engenharia

A vantagem de desempenho do PU Rod vem da otimização sinérgica de sua estrutura molecular e tecnologia de processamento. Dynamic mechanical analysis (DMA) shows that its storage modulus (E ') maintains a plateau region of>1 GPa above the glass transition temperature (Tg ≈ -30 ℃ to 100 ℃), which is 5-8 times higher than that of ordinary elastomers, making it possess both the load-bearing capacity of structural materials and the impact resistance characteristics of elastomers. Em um ambiente extremamente frio de -60 ℃, as hastes PU ainda mantêm um módulo elástico inicial superior a 80%, com uma força de impacto de 15 kJ/m ², que é superior à maioria dos plásticos de engenharia. O teste de desempenho de compressão mostra que, com deformação de 25%, a haste PU pode suportar cargas cíclicas superiores a 100 MPa, com um coeficiente de perda de histerese inferior a 0,15, demonstrando excelente resistência à fadiga.

O desempenho da resistência ambiental demonstra a arte fina da ciência dos materiais - para ambientes de ácido e álcalis fortes, introduzindo extensores de cadeia contendo grupos de silício e fluorina, uma camada de barreira molecular hidrofóbica e oleofóbica pode ser construída, o que permite que a estabilidade do volume <0,5% na faixa de pH do pH de 1-14. Os testes de resistência à temperatura mostram que, após 5000 horas de envelhecimento da circulação de ar quente a 150 ℃, a taxa de retenção de força é> 85%, excedendo em muito o benchmark da indústria (≥ 70%). Tecnologia de modificação funcional especial doa os hastes PU com mais potencial de aplicação: Adicionando nanopartículas de grafeno (Conteúdo 2-5wt%) para aumentar a condutividade do estado isolante (> 10 ¹⁵ω · cm) a 10 ⁻ s/m, aplicado com sucesso em condições de proteção eletromagnética; O doping de materiais de conversão fototérmica (como o mxene) permite a função de controle de temperatura remota, desencadeando o aumento da temperatura local (Δ t> 25 ℃) através da radiação do infravermelho próximo para o gerenciamento térmico de sistemas de tubulação de fluido inteligentes.