聚氨酯應(yīng)用
發(fā)布時(shí)間：2015/1/7 14:36:33
聚氨酯是一種介于橡膠與塑料之間的高聚物，卓越的耐磨性能，被稱為“耐磨之王”，卓越的耐磨性（為天然橡膠5~10倍，比丁苯橡膠高3倍）；優(yōu)異的力學(xué)性能，較高的機(jī)械強(qiáng)度（為天然橡膠的2~3倍）；其抗張強(qiáng)度、斷裂伸長率、抗撕裂強(qiáng)度等力學(xué)性能都大大優(yōu)于普通橡膠材料；具有較寬的硬度適應(yīng)范圍，可在較寬的硬度范圍內(nèi)（邵氏A10~邵氏D98）保持較高的彈性，而且在高硬度下仍具有高彈性（這是其他膠種所沒有的特性）；表面光潔度高；機(jī)械加工性能優(yōu)越；與金屬粘結(jié)性也比普通橡膠高得多，比較適合一定線速和高壓力下使用；其次具有較寬的模量（材料在受力狀態(tài)下應(yīng)力與應(yīng)變之比）范圍，其模量介于普通橡膠和塑料之間；耐油脂性能優(yōu)越（耐油性為丁青膠的3-5倍）、耐化學(xué)品性能較好。聚氨酯制品的耐油性能優(yōu)于丁氰橡膠；耐老化性能優(yōu)于天然橡膠和其他合成橡膠；耐水解，耐酸、堿溶液。聚氨酯膠輥化學(xué)性能良好，適合各種類型的油墨及印刷方法，對各類油墨、潤版液、清洗劑中的溶劑成分有特殊的耐抗性。聚氨酯膠輥還適用于UV油墨膠輥及上光油膠輥等，特別是對柴油、汽油、潤滑油、煤油、醇及鹽水溶液有良好的耐溶劑性。再者聚氨酯制品抗輻射性能、耐臭氧性能優(yōu)良；耐低溫性能較好。該制品長時(shí)間連續(xù)工作的溫度范圍一般為80-90度,而短時(shí)間使用的溫度可達(dá)120℃。
由于聚氨酯橡膠的物理、力學(xué)性能很好，所以通常多用于一些性能要求高的制品，如耐磨制品、髙強(qiáng)度耐油制品、高硬度和高模量制品等。聚氨酯橡膠廣泛地應(yīng)用在機(jī)械工業(yè)、汽車制造業(yè)、石油工業(yè)、采礦業(yè)、電器及儀表工業(yè)、皮革與制鞋工業(yè)、建筑工業(yè)以及醫(yī)療衛(wèi)生和體育用品制造等領(lǐng)域。在汽車及機(jī)械零部件中，可用聚氨酯制造高頻制動的緩沖元件、各種防振橡膠零件、橡膠彈簧、聯(lián)軸器、紡織機(jī)械的零部件；在耐油制品中可制作印刷膠輥、密封件、燃油容器、油封等；在條件苛刻的摩擦環(huán)境中可用作各種輸送管道和研磨設(shè)備的襯里、篩板、濾網(wǎng)、鞋底、摩擦傳動膠輪、軸襯和軸套、剎車墊塊等等。
1、 在礦山方面：
（1） 礦用篩板和篩網(wǎng)：篩分設(shè)備是礦山、冶金、煤炭、建材等工業(yè)的主要裝備，其關(guān)鍵部件是將大小不同固體顆粒分離開來的篩板，用CPU篩板代替?zhèn)鹘y(tǒng)的鋼質(zhì)篩板，重量可大大降低，能耗降低，易于模制出斷面結(jié)構(gòu)合理的篩孔和彈性，克服了物料卡孔造成篩分效率下降的問題。且有降低噪音，使使用壽命大大提高。再者不易堵篩，不易沾篩，因?yàn)榫郯滨俑叻肿游镔|(zhì)，分子結(jié)合極性小，不與潮濕物沾附，發(fā)生堆積現(xiàn)象。
（2） 選礦設(shè)備襯里：采礦的選礦設(shè)備很多，最易磨損，采用CPY襯里后，使用壽命可提高3~10倍，總成本大大下降。
（3） 球磨機(jī)襯里：用CPU作筒襯，既節(jié)約鋼材，減輕重量，又節(jié)約動力和能耗，使用壽命可提高2~5倍。
（4） 提升機(jī)磨擦襯塊，用具有高磨擦系數(shù)和高耐磨的CPU代替工程兼，可使提升能力和使用壽命大大提高。
2、 機(jī)械工業(yè)方面：
（1） 膠輥：
① 冶金膠輥：由于成本考慮，CPU膠輥，目前主要用于工作環(huán)境惡劣，質(zhì)量要求高的場合，如夾送輥、張力輥、壓軋輥、傳送輥、導(dǎo)向輥、裁板聯(lián)輥、托輥和薄板彩涂膠輥等，例如冷軋輥屬硬質(zhì)膠輥，硬度：邵A90±5，拉伸強(qiáng)度＞40MPa，伸長率＞400%，阿克隆磨耗＜0.08cm3/1.61KM，與鋼軸芯剝離強(qiáng)度＞500KN/m，張力膠輥尺寸較大φ1.5~1.7m，長1.7~2m，膠厚20mm，要求強(qiáng)度高，壓縮變形小，耐磨性高。薄板彩涂膠輥：用于涂覆不銹鋼板彩色涂料，除耐磨外，且要求耐涂料腐蝕，具有較好回彈性，使彩色印刷均勻美觀。（硬度常為邵A40~60）
② 印刷膠輥：分為鉛印膠輥（邵A20~30），膠印膠輥（邵A38~45）和高速印刷膠輥等，由于CPU硬度低、強(qiáng)度高、彈性和耐磨、耐油墨等性能，非常適合作低硬度的高速印刷膠輥。
③ 聾谷膠輥：用CPU代替普通橡膠輥，可提高使用壽命3~4倍，且不污染糧食。
④ 造紙膠輥：作擠壓膠輥和軋漿膠輥，其生產(chǎn)效率可提高1倍以上，且降低能耗和成本。
⑤ 紡織膠輥：作切粒輥、拉絲輥、牽伸輥等，可延長使用壽命。
⑥ 機(jī)械設(shè)備聚氨酯膠輥等各種工業(yè)用膠輥。
（2） 膠輪：由于CPU的負(fù)重能力大，耐磨性好，強(qiáng)度高，可作重載實(shí)芯輪：如電瓶車、自動提升裝卸車、礦山叉車和鏟車的實(shí)心輪等。還可作各種索輪、托輪、紡織用的增速輪（n=50~40萬r.p.m）商場電梯輪及精密設(shè)備的微型輪。
（3） 膠帶：常用的聚氨酯膠帶達(dá)3百余種：大型的如礦山和碼頭的輸送帶、卷揚(yáng)機(jī)帶；中型的如啤酒和各種玻璃瓶傳送帶；小型的有同步齒形帶、無級變速帶、高速傳動帶、三角帶和多楔帶、微小的精密儀器傳動帶等，使用壽命比天然膠長20~30倍。
（4） 密封件：主要用作油封，特別是高壓油封，如工程機(jī)械的液壓密封、煅壓機(jī)密封、油田泥漿泵密封和技術(shù)要求高的密封等。如飛機(jī)主起落架的皮碗，采用聚氨酯彈性體制作壽命提高了幾十倍，保證了飛行安全。作為液氫的密封件，亦取得很好效果。
（5） 模墊：和金屬裁刀機(jī)、沖模機(jī)和模制機(jī)械等配套，使用壽命長，加工質(zhì)量佳、基本解決了薄板沖模的加工問題。用于鋼管矯直機(jī)的模襯，既能矯直鋼管，又不損傷鋼管表面。
（6） 彈性聯(lián)軸節(jié)元件：使用壽命長，緩沖性能佳。
（7） 聚氨酯研磨機(jī)內(nèi)襯（醫(yī)療器械，電子，眼鏡，五金工具，醫(yī)藥，陶瓷，電鍍行業(yè)）。
（8） 聚氨酯雜件等（聯(lián)軸器六角墊，旋流器，工程機(jī)械膠塊，絲印刮刀，模具用減震墊，吊索具系列，瓦楞機(jī)用拔紙輪）。
3、 汽車工業(yè)方面：主要用于耐磨件、減震件和裝飾方面
（1）轉(zhuǎn)向軸球碗：行車6萬公里不損壞。橫向拉桿總成性能也達(dá)到要求水平。
（2）百噸載重汽車電動輪密封圈：達(dá)到了耐油、耐壓、耐高溫（150℃）和耐水的高要求
（3）汽車輪胎：國外在研制聚氨酯輪胎方面已取得較大進(jìn)展，如以185kk/h速度行駛10萬小時(shí)以上仍很正常
4、 建筑工業(yè)方面：
（1）鋪裝材料：室內(nèi)和運(yùn)動場鋪面
（2） 陶瓷和石膏裝飾模具已逐漸取代傳統(tǒng)的鋼質(zhì)模具
5、 石油工業(yè)方面：石油開采環(huán)境惡劣，砂石磨損嚴(yán)重，如泥漿泵油塞、凡爾膠皮、旋流器、液壓密封圈等均要用聚氨酯彈性體制成。
6、 其他方面：
（1） 透聲性彈性體，透聲率＞99%，又耐海水，可作為海洋探聲的換能器密封件。
（2） 電子技術(shù)方面，聚氨酯彈性體已成功地用在灌封飛機(jī)上的高壓電源，核潛艇的高壓電插座，汽車、摩托車的高壓包，自動控制的集成電路板和電子元件，壽命長，工作可靠。它比其他灌封材料耐電壓高，有彈性，耐溫度劇變。
