As hastes de PU (hastes de poliuretano) são hastes de elastômero termoestante feitas de poliuretano (PU) como material base. Eles são curados e formados pela reação de polimerização de polióis e isocianatos para formar materiais com estruturas moleculares únicas. O poliuretano (PU) é um material polimérico inventado pelo químico alemão Otto Bayer em 1937. Sua principal cadeia molecular contém grupos repetidos de uretano (-nh-coo-). Ajustando a proporção de segmentos moles (poliéter ou poliéster flexível) para segmentos duros (diisocianato e extensor de cadeia), a dureza, elasticidade, resistência ao desgaste e outras propriedades do material podem ser controladas com precisão, tornando -o um "material universal" entre borracha e plástico.
A faixa de dureza da costa de hastes PU cobre a costa A20 (super macia) para a costa D85 (super difícil). Possui a alta elasticidade da borracha e a alta resistência do plástico. É amplamente utilizado em campos industriais com requisitos estritas sobre resistência ao desgaste, resistência ao impacto, resistência ao óleo e elasticidade. É um substituto ideal para materiais tradicionais de borracha, plástico e metal.
Vantagens
Resistência ao desgaste
Uma das vantagens do núcleo dos PU Rods é que eles têm resistência de desgaste muito superior que a borracha e o plástico tradicionais. Esse recurso decorre do efeito sinérgico de segmentos duros e segmentos moles em sua estrutura molecular:
Segmento duro (extensor da cadeia de diisocianato +): fornece rigidez material, aprimora as forças intermoleculares e resiste à intrusão abrasiva.
Segmento macio (poliéter/poliéster): fornece a elasticidade do material, absorve a energia de impacto e reduz a perda de energia durante o desgaste.
Elasticidade e resistência ao impacto
O módulo elástico (0,5-50 MPa) de hastes PU é entre borracha (0,01-10 MPa) e plástico (1-10 GPa) e possui alta resiliência e alta capacidade de suporte de carga:
Alta resiliência: A taxa de rebote das hastes de dureza A70 da costa pode atingir 40%a 60%(a taxa de borracha de rebote é geralmente de 30%a 50%) e pode retornar rapidamente ao seu estado original após compressão repetida. É adequado para cenas que requerem pressão a longo prazo, como almofadas e substituições de primavera.
Resistência ao alto impacto: sua capacidade de absorção de energia (através do teste de impacto da bola de queda) é 3-5 vezes maior que a do cloreto de polivinil (PVC) e 2-3 vezes maior que o de polietileno (HDPE), adequado para campos de proteção de segurança, como alojamentos à prova de explosão e guardas anti-colisão.
Vantagens de desempenho dinâmico
Resistência à fadiga: Sob compressão cíclica/cargas de tração (frequência 1Hz, amplitude ± 10%), a vida útil dos PU pode atingir 10 ° 10 ⁷ vezes (a borracha é de apenas 10 ° 10⁶ vezes), que é adequada para peças móveis de alta frequência, como telas vibrantes e rolos de correia transportadores.
Elasticidade da baixa temperatura: ainda pode manter 70% -80% da elasticidade normal da temperatura em -40 ℃ (a borracha tende a se tornar quebradiça abaixo de -20 ℃), que é adequada para cenas de baixa temperatura, como equipamentos polares e vedações de armazenamento a frio.
Resistência química e de óleo
A estrutura molecular das hastes PU não contém ligações únicas de carbono de carbono fracamente polar (como PE e PP), mas usa ligações de uretano fortemente polar (-nh-coo-) como a cadeia principal, o que faz com que ela mostre excelente resistência a óleos, solventes e meios químicos:
Resistência ao óleo: Após a imersão em óleo hidráulico (ISO 32) e óleo lubrificante (SAE 10W-40) por 1000 horas, a taxa de expansão de volume é <5% (borracha comum> 20%) e a taxa de retenção de resistência à tração é> 85% (outra parte de borracha), que é adequada para o óleo.
Resistência ao solvente: A tolerância a solventes não polares (como gasolina, diesel) e solventes fracamente polares (como acetona e acetato de etila) é melhor que o de borracha comum (como borracha nitrila) e não há declínio óbvio no desempenho após contato a curto prazo (<24H).
Resistência ao ácido e alcalino: é resistente a ácidos fracos (pH 4-6) e bases fracas (pH 8-10), mas se degradará em ácidos fortes (ácido sulfúrico concentrado, ácido nítrico concentrado) ou bases fortes (NAOH> 30%), e é necessário para melhorar a resistência química através da superfície ou composta (como Pu/Materiais PU/PT/PT.
Processamento leve e fácil
Baixa densidade: A densidade das hastes PU é de 1,1-1,3 g/cm³, que é apenas 1/7 de aço e 1/3 de alumínio. Pode reduzir significativamente o peso dos componentes e é adequado para componentes de absorção de choques automotivos, conchas de drones e outros campos sensíveis à redução de peso.
Fácil de formar e processar:
Processo de formação: pode ser formado pela fundição (CPU, poliuretano termoestante) ou extrusão (TPU, algum processo de poliuretano termoplástico) e formas complexas (como engrenagens, vedantes) podem ser personalizadas.
Processamento secundário: suporta corte, perfuração, trituração, ligação (usando cola especial de poliuretano) e outros processamento, e as bordas podem ser chanfradas ou polidas (rugosidade da superfície RA≤3,2 μm).
Resistência ao tempo e adaptabilidade ambiental
Os Pu -Rods podem melhorar significativamente sua durabilidade ao ar livre adicionando absorvedores de UV (como benzotriazol), antioxidantes (como fenóis) e agentes de hidrólise (como carbodiimida):
Resistência à UV: o índice amareling Δyi <5 após 2000 horas de exposição ao ar livre (Δyi de hastes PU não tratadas pode atingir mais de 20), adequado para membranas de impermeabilização e instalações de diversão ao ar livre.
Resistência à hidrólise: os polieteiros PU (como baseados em PTMEG) têm uma vida útil de 5 a 10 anos em um ambiente úmido (umidade 95%RH, 60 ℃), o que é mais adequado para ambientes de alta umidade, como projetos de navios e conservação de água do que o Polyester PU (fáceis de hidrollar).
Os PU Rods alcançam controle preciso da resistência ao desgaste, elasticidade, resistência ao óleo e outras propriedades através do projeto da estrutura molecular de segmentos macios e duros, tornando-se uma alternativa de alto desempenho aos materiais tradicionais (borracha, plástico, metal) no campo industrial. Sua ampla aplicação em proteção de desgaste, automóvel, produtos químicos, eletrônicos, construção e outras indústrias não apenas melhora a vida útil e a confiabilidade dos componentes, mas também promove o desenvolvimento do design integrado leve e funcional.
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