Главна својства полиуретанског еластомера
1.1 Тврдоћа
Опсег тврдоће обичне гуме је Схоре А20 до Схоре А90, тврдоћа пластике је око Схоре А95 до Схоре Д100, а тврдоћа полиуретанског еластомера је ниска као Схоре А10 и висока као Схоре Д80 и не захтева помоћ пунила. Оно што је посебно вредно је то што еластомер и даље има добру еластичност гуме и истезање испод пластичне тврдоће, док обична гума може добити већу тврдоћу само додавањем велике количине пунила и на рачун значајног смањења еластичности и издужења. Пријављено је да када је тврдоћа већа од 75Д, његова еластичност ће бити озбиљно изгубљена, а када је тврдоћа већа од 85Д, то није еластичан материјал.
1.2 Механичка чврстоћа
Полиуретански еластомери имају високу механичку чврстоћу, која се манифестује у Јанговом модулу, чврстоћи на кидање и носивости.
1.2.1Јангов модул и затезна чврстоћа У оквиру границе еластичности, однос затезног напона и деформације назива се Јангов модул (Е) или модул еластичности.
Полиуретански еластомери, као и други еластомери, поштују Хоокеову теорему само при малом издужењу (око 2,5 процената). Али његов Јангов модул је много већи од осталих еластомера. Штавише, Иоунгов модул полиуретанских еластомера покрива гуму и пластику, а распон је широк, без премца са другим материјалима.
1.2.2 Снага кидања
Чврстоћа на кидање полиуретанског еластомера је веома висока, посебно типа полиестера, који је више него двоструко већи од природног каучука.
1.2.3 Ниво засићености
Иако чврстоћа на притисак полиуретанских еластомера није висока при ниској тврдоћи, полиуретански еластомери могу повећати тврдоћу под претпоставком одржавања еластичности гуме, чиме се постиже висока носивост. Тврдоћа других гума је у великој мери ограничена, тако да се носивост не може значајно побољшати.
1.3 Отпорност на хабање
Отпорност на хабање полиуретанских еластомера је веома изванредна, а резултати испитивања су генерално у опсегу од {{0}}.03 до 0,20 мм3/м, што је око 3 до 5 пута више од природне гуме. У стварној употреби, због утицаја фактора као што су мазива, ефекат је често бољи. Отпорност на хабање је уско повезана са чврстоћом на кидање и стањем површине материјала. Чврстоћа полиуретанског еластомера на кидање је много већа од осталих гума, али његов сопствени коефицијент трења није низак, углавном изнад 0,5, што захтева додавање уљних мазива, или додавање мале количине молибден дисулфида или графита, силиконског уља, тетрафлуороетиленског праха, итд., како би се смањио коефицијент трења и смањило стварање топлоте током трења. Поред тога, коефицијент трења је такође повезан са факторима као што су тврдоћа материјала и температура површине. У свим случајевима коефицијент трења расте са смањењем тврдоће и расте са повећањем температуре површине. Максимум се постиже на око 60 степени.
1.4 Својства отпорности на уље и хемикалије
Полиуретански еластомер, посебно полиестер полиуретански еластомер, је врста јаког поларног полимерног материјала. Има мало афинитета са неполарним минералним уљем, и једва да се еродира у ложивом уљу (као што је керозин, бензин) и механичким уљима (као што је хидраулично уље, моторно уље, уље за подмазивање, итд.), много боље од опште гуме, и може се комбиновати са упоредивом са нитрилном гумом. Међутим, он јако бубри у алкохолима, естрима, кетонима и ароматичним угљоводоницима, и постепено се уништава на високој температури. Значајно бубрење и понекад деградација у халогенизованим угљоводоницима. Полиуретански еластомер потопљен у неоргански раствор, ако нема катализатора, сличан је потапању у воду. Брже се разграђује у слабој киселини и слабом алкалном раствору него у води, а јака киселина и јака алкалија имају већи корозивни ефекат на полиуретан.
Температура употребе полиуретанског еластомера у уљу је испод 110 степени, што је више од оне у ваздуху. Међутим, у вишеинжењерским апликацијама, уље је увек контаминирано водом. Тестови су показали да све док уље садржи 0,02 процента воде, скоро сва вода може да се пренесе у еластомер. У овом тренутку, ефекат употребе ће бити значајно другачији.
1.5 Отпорност на воду
Водоотпорност полиуретанских еластомера на собној температури је добра и неће доћи до очигледне хидролизе у року од једне или две године, посебно за типове полибутадиена, полиетра и поликарбоната. Путем побољшаног теста отпорности на воду, метода екстраполације показује да је време потребно за губитак половине затезне чврстоће у води на собној температури на 25 степени, полиестер еластомер (полиетилен адипат-ТДИ-МОЦА) је 10 година, полиетер еластомер (ПТМГ-ТДИ-МОЦА) је 50 година, односно, тип полиетра је 5 пута већи од типа полиестера.
1.6 Отпорност на топлоту и оксидацију
Отпорност на топлоту полиуретанских еластомера у инертним гасовима (као што је азот) је и даље добра, а отпорност на кисеоник и озон на собној температури је такође веома добра, посебно полиестер. Међутим, истовремено дејство високе температуре и кисеоника ће убрзати процес старења полиуретана. Горња температурна граница општих полиуретанских еластомера у ваздуху за дуготрајну континуирану употребу је 80-90 степен, а може да достигне 120 степени у краткотрајној употреби. Температура која има значајан утицај на реализацију термичке оксидације је око 130 степени. Што се тиче варијетета, отпорност на термичку оксидацију код полиестера је боља од оне код полиетра. Међу типовима полиестера, тип полиетилен адипата је бољи од општег типа полиестера. Код полиетарског типа, ПТМГ је бољи од ППГ типа, и оба се побољшавају са повећањем тврдоће еластомера. Поред тога, чврстоћа општих полиуретанских еластомера значајно опада у окружењима са високим температурама.
1.7 Перформансе на ниским температурама
Полиуретански еластомери имају добра својства при ниским температурама, углавном у чињеници да је температура ломљивости генерално ниска ({{0}} ~ -70 степен), и неке формулације (као што је ПЦЛ-ТДИ-МОЦА) нису ломљиви ни на нижим температурама. Истовремено, нискотемпературна еластичност децималних варијанти (као што је ПТМГ-ТДИ-МОЦА) је такође веома добра. Коефицијент отпорности на хладноћу на компресију на -45 степену може да достигне ниво од 0.2-0.5, али већина варијанти, посебно неке расуте врсте, као што су општи полиестерски еластомери, имају релативно велику тенденцију кристализације на ниске температуре и слабе нискотемпературне еластичности, па се користе као заптивке. Лако је цурити уље у почетној фази на -20 степени.
Са падом температуре, тврдоћа, затезна чврстоћа, чврстоћа на кидање и торзиона крутост полиуретанских еластомера су се значајно повећале, док су одскок и издужење смањени.
1.8 Перформансе апсорпције вибрација
Ефекат полиуретанског еластомера на наизменична напрезања показао је очигледну хистерезу. У овом процесу, део енергије спољашње силе се троши унутрашњим трењем молекула еластомера и претвара у топлотну енергију. Ово својство се назива учинак материјала који апсорбује вибрације, такође познат као учинак апсорбовања енергије или перформансе пригушења. Перформансе апсорпције вибрација се обично изражавају коефицијентом слабљења. Коефицијент слабљења изражава проценат енергије примењене на њега који може да апсорбује деформисани материјал. Поред својстава материјала, то је повезано и са температуром околине и фреквенцијом вибрација. Што је температура виша, то је мањи коефицијент слабљења, већа је фреквенција вибрација и већа је апсорбована енергија. Када је фреквенција близу времена релаксације макромолекула, апсорбована енергија је максимална. Полиуретански еластомери на собној температури могу да апсорбују 10 процената -20 процената вибрационе енергије, боље од нитрилне гуме. Погодан је за апсорпцију велике ударне силе када је амплитуда деформације мала, и за апсорпцију мале силе удара када је амплитуда деформације велика.
Поред тога, хистереза генерише ендогену топлоту која повећава температуру еластомера. Како температура еластомера расте, његова еластичност се повећава и учинак пригушења се смањује. Због тога се при пројектовању делова за пригушивање мора узети у обзир равнотежа различитих својстава.
1.9 Електрична својства
Електрична изолациона својства полиуретанских еластомера су релативно добра на општим радним температурама, отприлике еквивалентна нивоима неопрена и фенолних смола. Пошто се може ливети и обликовати, често се користи као материјал за заливање електричних компоненти и облоге каблова. Због свог релативно великог молекуларног поларитета и афинитета према води, електрична својства полиуретанских еластомера значајно варирају у зависности од температуре околине и нису погодна за високофреквентне електричне материјале. Поред тога, електрична својства полиуретанских еластомера опадају са повећањем температуре и повећавају се са повећањем тврдоће материјала.
1.10 Отпорност на зрачење
Међу синтетичким полимерним материјалима, полиуретански еластомери имају добру отпорност на високоенергетске зраке. И даље има задовољавајуће перформансе под 105-106Ги дозом зрачења. Међутим, код светлих или провидних еластомера може доћи до промене боје под дејством радијације, слично оној која је уочена у тестовима старења на врелом ваздуху или атмосферским условима.
1.11 Отпорност на буђ
Отпорност на буђ полиетар полиуретана је добра, а ниво теста је {{0}}, то јест, у основи нема буђи. Међутим, полиестер полиуретан није отпоран на буђ, а резултат теста је јака буђ, која није погодна за употребу у тропским и суптропским подручјима и складиштење у топлим и влажним условима. Полиестер полиуретанске еластомере који се користе на терену иу врућим и влажним срединама треба додати антифунгалним агенсима (као што су бакар октахидроксихинолин, БЦМ, итд., општа доза је 0,1% -0.5%) да би се побољшала отпорност на буђ . .
1.12 Биомедицинска својства
Полиуретански материјали имају одличну биокомпатибилност. Акутни и хронични токсиколошки тестови и тестови на животињама потврдили су да су медицински полиуретански материјали нетоксични, не искривљују, неалергијски, не локално иритирају и не познају пироген и да су највреднији. Један од синтетичких медицинских полимерних материјала.
