Полиуретан и основные сферы его использования

Промышленное производство полиуретанов началось в 1937 году, практически сразу после того, как они были впервые синтезированы Отто Байером. Столь быстрый запуск нового материала в производство был обусловлен его великолепными эксплуатационными качествами.

К настоящему времени сфера применения полиуретанов очень широка, они используются в обувной промышленности, при производстве различных демпферов и отбойников в машиностроении, в качестве изоляции кабелей электропроводки, при изготовлении колес и траков спецтехники, в качестве сырья для изготовления детских игрушек и утеплительных материалов, а также во многих других отраслях.

Полиуретан – это синтетический полимер, в основе которого лежат соединения полиола и изоцианата, получаемые в ходе переработки нефти. При производстве полиуретана исходные компоненты – в виде жидкостей, которые уже содержат все необходимые добавки, отвечающие за стабильность реакции и конечные свойства полимера. В результате смешивания получается реакционно-способная смесь, из которой и формируется конечный продукт.

Свойства полиуретанов могут весьма сильно различаться в зависимости от их предназначения. Меняя рецептуру и внося коррективы в технологический процесс, можно получать самые разные виды полиуретана: мягкий и эластичный, жесткий и очень прочный, интегральный, вспененный или ячеистый с очень низкой теплопроводностью.

По своим физическим характеристикам полиуретаны могут быть как твердыми телами – высокопрочный пластик, так и густыми, вязкими жидкостями или мягкой резиной. Для их переработки могут применяться практически все существующие методы заливка, экструзия, прессование и штамповка, а также литье.

Из четырех типов полимеров, наиболее широко используемых сейчас – поливинилхлорида, полиэтилена, полистирола и полиуретана, именно полиуретан является наиболее универсальным с точки зрения сфер возможного применения.

Основные сферы применения полиуретанов

Благодаря широкой гамме физических свойств, которые можно придать полиуретану, изделия на его основе используются практически во всех отраслях промышленности. Рассмотрим наиболее типичное использование полиуретана в производстве.

Полиуретан применяется при создании экологически чистых и безопасных лакокрасочных материалов и клеев. Они могут использоваться в мебельной промышленности и при отделке помещений, то есть в тех областях, где важно отсутствие вредных для человека компонентов.

Благодаря хорошим термоизоляционным свойствам полиуретан очень популярен в качестве материала для изготовления теплоизоляции и хладоизоляции. Подобные материалы используются в промышленных агрегатах и сооружениях, бытовых холодильниках, в автомобильной промышленности и при изготовлении спецтехники, при оборудовании хранилищ различного назначения, для изготовления изотермических камер, в качестве термоизоляции зданий и сооружений, а также трубопроводов и различного рода резервуаров.

В случае трубопроводов используется и такая эффективная конструкция, как «труба в трубе». Между напорной трубой и твердотельной оболочкой, осуществляющей механическую защиту, заливается термоизоляционный полиуретановый состав. Эффективность подобного способа термоизоляции многократно превышает традиционные, а кроме того, имеет существенно больший срок эксплуатации.

Применяется полиуретан и в медицине – он идет на изготовление шовного материала, и из него делают протезы для сердечно-сосудистой системы.

Не обойтись без полиуретана и при производстве различного рода сорбентов, служащих для выделения необходимых компонентов из воды или воздуха. Сорбенты необходимы при изготовлении систем фильтрации и очистных сооружений.

При изготовлении защитного покрытия промышленных конвейеров, точнее, их лент, подшипников скольжения, разного рода прокладок и шайб в автомобилестроении, приводных ремней в некоторых моделях стиральных машин и даже для покрытия лопастей вертолетных винтов – везде применяется полиуретан. Полиуретановые изделия отлично зарекомендовали себя при изготовлении стойких к воздействию нефтепродуктов и масел клапанов и самосмазывающихся уплотнителей.

Используют полиуретан и при создании гидроизоляционных материалов, применяемых в строительстве, составы на его основе применяют для герметизации межпанельных швов зданий и сооружений. Как видно из данного, далеко не полного перечня, полиуретан весьма универсален и очень востребован, пожалуй, найти ему замену будет весьма непросто.