熱塑性聚氨酯彈性體(Thermoplastic Polyurethane, TPU)、澆注型聚氨酯彈性體(Cast Polyurethane, CPU)和混煉型聚氨酯彈性體(Millable Polyurethane, MPU)是聚氨酯彈性體的三種主要形式。
熱塑性聚氨酯彈性體(TPU),可以通過注塑、擠出、吹塑等熱塑性加工工藝成型;加熱至熔融狀態后可以重新成型,冷卻后固化。應用于鞋底、軟管、薄膜、密封件、汽車部件、電子產品等。
澆注型聚氨酯彈性體(CPU),通過澆注工藝成型,將多元醇和異氰酸酯混合后倒入模具中進行聚合反應;需要一定的固化時間,通常在常溫或加熱條件下固化。應用于工業輪胎、輥筒、密封件、襯墊、齒輪等耐磨性要求高的部件。
混煉型聚氨酯彈性體(MPU),通過傳統的橡膠混煉工藝制備,使用開煉機或密煉機將多元醇、異氰酸酯和添加劑混合。可以進行熱壓成型、擠出成型或注射成型。被應用于工業傳送帶、密封件、襯墊、輥筒、輪胎等;也用于汽車減震器、密封條、軟管、墊圈等。 聚醚PU管在濕熱環境中保持穩定,不會因水解而降低強度。浙江聚醚PU管耐低溫
聚酯PU材料在潮濕環境中容易發生水解反應。聚酯中的酯鍵(R-COO-R)在水的作用下會被分解,導致分子鏈斷裂,材料的機械性能下降,引發龜裂現象。這是聚酯PU材料在遇到水分或高濕度環境中的主要劣化機制。在潮濕環境的應用中,可以選擇耐水解性和抗紫外線性能更好的聚醚PU管。聚醚PU中的醚鍵(R-O-R)結構相對穩定,不容易被水解。且聚醚PU的分子鏈通常更柔韌,這種特性使得材料在物理和化學應力下更具抵抗力,不容易發生斷裂或降解。相較之下,聚酯PU的分子鏈相對較硬,在水解及其他應力作用下更容易發生斷裂。四川氣泡式水位計氣管聚醚PU管耐低溫聚醚PU管具有優異的耐水解性能,能長時間接觸水而不分解。
使用聚醚PU管時,為了確保其性能和壽命,以下是一些需要注意的事項:工作壓力:確保使用的壓力在聚醚PU管的額定工作壓力范圍內。過高的壓力可能導致管子破裂或損壞。溫度范圍:聚醚PU管具有一定的工作溫度范圍,通常在-30℃至+70℃之間。超出此范圍可能會導致材料性能下降,如變硬、變脆或熔化?;瘜W兼容性:聚醚PU管具有一定的耐化學性,但并非對所有化學品都具有耐受性。使用前需確認運輸的流體對管材無腐蝕作用,避免接觸強酸、強堿等腐蝕性化學品。彎曲半徑:遵守管材的最小彎曲半徑要求,過度彎曲會導致管材表面裂紋或內部結構受損,影響其使用壽命和性能。安裝與固定:在安裝過程中,應避免過度拉伸或壓縮管材,使用合適的固定裝置和連接件,確保管材安裝穩定、無扭曲。暴露環境:盡量避免長時間暴露在強紫外線照射下,如有需要,應使用防紫外線保護措施,因為紫外線可能導致聚氨酯材料的老化和性能下降。定期檢查:定期檢查管材的表面和連接部位,及時發現并更換有磨損、裂紋或其他損壞的管段,確保系統的安全性和可靠性。避免機械損傷:避免管材受到尖銳物體的劃傷或機械沖擊,機械損傷可能導致泄漏或管材破裂。
聚醚PU管在耐水解性能方面優于聚酯PU管,主要歸因于其獨特的化學結構和分子特性。
化學結構:聚醚PU管的軟段由聚醚多元醇構成,而聚酯PU管的軟段則由聚酯多元醇構成。聚醚多元醇分子鏈中含有醚鍵(C-O-C),而聚酯多元醇分子鏈中含有酯鍵(-COO-)。醚鍵的化學性質相對穩定,對水解反應不敏感,這使得聚醚PU管在長期接觸水或潮濕環境中,仍能保持其物理性能和機械強度。相反,酯鍵在水存在的條件下容易發生水解反應,分解為酸和醇,導致聚酯PU管的性能迅速下降。
分子結構:聚醚PU管具有較低的結晶度和較高的分子柔韌性,這使得水分子難以侵入其內部結構,進一步提高了其在濕環境中的穩定性。聚酯PU管的分子結構較為剛性,結晶度較高,水分子更容易滲入并引發水解反應。
水解反應機理:在聚酯PU管中,水解反應主要發生在酯鍵上,水分子攻擊酯鍵,導致鏈斷裂和材料降解。這種反應在潮濕環境中加速進行,削弱了聚酯PU管的力學性能。而聚醚PU管中的醚鍵由于其化學穩定性,幾乎不受水解反應的影響,即使在高濕度或水下應用中,也能保持結構完整和性能穩定。聚醚PU管在低溫下抗壓能力不減,保證流體輸送的通暢性。
聚醚PU管在許多應用中都表現出色,但在抗紫外線性能方面,聚醚PU管并不具備天然的抗紫外線優勢。
天然抗紫外線性能較弱:聚醚PU管的醚鍵結構雖然使其具有良好的耐水解性和抗氧化性能,但其對紫外線的天然抵抗能力并不強。長期暴露在紫外線輻射下,聚醚PU管的物理和化學性質可能會發生變化,例如變黃、變脆以及機械強度下降。
紫外線穩定劑的添加:為了提高聚醚PU管的抗紫外線性能,在生產過程中通常會添加紫外線穩定劑。這些添加劑可以吸收或屏蔽紫外線,防止其對聚合物鏈的破壞,從而延長管材的使用壽命。
表面涂層保護:此外,還可以通過在管材表面涂覆抗紫外線涂層來增強其抗紫外線能力。這些涂層能夠有效阻擋紫外線輻射,保護管材的基體材料。
應用場景的考慮:在實際應用中,如果聚醚PU管需要長期暴露在日光下,應特別考慮其抗紫外線性能。選擇經過紫外線穩定化處理的聚醚PU管或采用其他保護措施(如遮擋物)可以顯著提高其耐久性和可靠性。
總體而言,盡管聚醚PU管在耐老化方面表現優越,但其抗紫外線性能需要通過添加穩定劑或表面處理來增強。這樣才能在紫外線強烈的環境下保持其物理性能和使用壽命。聚醚PU管在潮濕條件下不易發霉,確保輸送介質的衛生。通水通氣聚醚PU管耐老化
聚醚PU管耐水性能良好,適合潮濕環境下的各種工業應用。浙江聚醚PU管耐低溫
聚醚PU管在耐低溫性能方面表現出色。其獨特的材料結構賦予了它優良的低溫韌性,能夠在極寒環境下保持穩定的彈性和機械性能,不易發生脆化或破裂。這種耐低溫特性使得聚醚PU管在寒冷的應用場景中尤為適用,如低溫環境下的氣體輸送、真空系統等。聚醚PU管的脆性溫度通常很低,確保了即使在極低溫度下也能順暢地傳輸介質,滿足特殊工況的需求。在選擇聚醚PU管時,需要根據具體的使用環境和溫度要求來挑選合適的管道材料和規格,以確保其耐低溫性能符合實際需求??傮w而言,聚醚PU管因其優異的耐低溫性能,在需要耐低溫性能的應用場合中具有廣闊的應用前景。浙江聚醚PU管耐低溫