Полиуретан плюсы и минусы: Преимущества и недостатки полиуретана — плюсы и минусы

Преимущества и недостатки полиуретана — плюсы и минусы

Полиуретан представляет собой универсальный эластомер, который нашел широкое применение как конструкционный материал. Также полиуретан используется для изготовления уплотнительных вставок и электроизоляционных покрытий в автомобилестроении, машиностроении, электротехнике и радиоэлектронике.

Впервые этот синтетический материал был получен в 1937 году, а начиная с 1950-х годов изделия из полиуретана стали массово выпускаться промышленностью. Благодаря своим отличным физико-механическим и эксплуатационным свойствам полиуретан в настоящее время является одним из наиболее востребованных пластиков. Однако, как и любой другой материал, полиуретан имеет свои плюсы и минусы. Все это важно учитывать при подборе материала для тех или иных деталей.

Поэтому далее остановимся более подробно на преимуществах и недостатках полиуретана.

Преимущества

Полиуретан обладает большим количеством плюсов, которые определяются основными физико-механическими характеристиками материала:

Благодаря такому большому количеству положительных качеств полиуретан используется в промышленности как конструкционный и электроизоляционный материал. Кроме того, он представляет собой хороший уплотнитель, и широко применяется в автомобилестроении и других отраслях машиностроения. Детали из полиуретана значительно продлевают долговечность и надежность агрегатов, уменьшают их вес и затраты на текущий ремонт. Также замена стальных и резиновых деталей на полиуретановые позволяет существенно сократить уровень шума при работе различных механизмов.

Преимущества полиуретана, такие как сочетание высокой эластичности со стойкостью к износу и повреждениям обусловило частое использование матеирала в легкой промышленности. Например, из этого материала изготавливают подошвы для обуви, наполнитель для матрасов и многое другое.

Кроме всех выше перечисленных плюсов, полиуретан обладает еще одной важной особенностью. Этот материал способен к вспениванию, что дает возможность получать из него пористые изделия различно формы. Такой вспененный полиуретан используется в строительстве в качестве утеплителя зданий.

Недостатки

Несмотря на большое количество плюсов, полиуретан имеет и недостатки. К ним относятся:

Основным недостатком полиуретана считается большая сложность утилизации таких изделий, а также их переработка во вторичное сырье. Это связано с тем, что вторично использовать полиуретан можно только после его переплавки. Приготовление же таких расплавов является достаточно энергоемким процессом.
Кроме того, важным минусом полиуретана является то, что при нагревании до высоких температур из полиуретановой массы выделяются пары формальдегидов, которые загрязняют окружающую среду (подробнее про вред полиуретана для здоровья).

Таким образом, на сегодняшний день применение полиуретановых изделий ограничивается только сложностями их переработки во вторичное сырье. При решении этой проблемы полиуретан сможет практически полностью заменить резину, сталь и другие природные материалы.

Обувь из полиуретана — плюсы и минусы выбора

С каждым годом в мире открывается все больше новых материалов, которые завоевывают признание многих покупателей. Одним из таких является полиуретан, который находит свое распространение при изготовлении промышленных товаров. Он применяется для производства строительных составов, заготовок, а также для бытовой химии и автопрома.

В последнее время все чаще можно увидеть одежду и обувь, а также медицинские изделия из этого материала. Именно поэтому нужно поговорить, что это за материал и какая обувь из него изготавливается.

Общая информация

Полиуретан представляет собой синтетический материал, который изготавливается из нефти и может включать несколько видов сырья. Туда же вливаются добавки. Компоненты подвергаются специальным технологиям и смешиваются в определенных пропорциях. Образуется смесь разного состава. В зависимости от требований, которые предъявляются к изделиям, структура может быть абсолютно разной. Если говорить об обуви, которая изготавливается из полиуретана, то наибольшим спросом пользуются две категории:

1. Сапоги, калоши.
2. Зимние ботинки и сланцы, которые выполняются из вспененного полиуретана.
3. Производство осуществляется не только для повседневных видов, но и для специальных защитных. Те люди, которые работают с химическими веществами или радиоактивными, как никто, знакомы с обувью из полиуретана. Она является незаменимой при работе в условиях низких температур. Также из этого материала могут выполняться подошвы, набойки.

Преимущества обуви из полиуретана

Если говорить о положительных характеристиках, то среди них нужно отметить в первую очередь следующее:

• Обувь из полиуретана достаточно легкая. Она легче, чем резина, ПВХ и кожа.
• Обувь не будет подвержена воздействию химических элементов. Она не испортится от реагентов, которыми даже многие жилищно-коммунальные службы посыпают в зимний период дороги. При этом, вы не увидите никаких белых разводов.
• На такой обуви не обитают микроорганизмы.
• Обувь вынослива к механическим и физическим повреждениям. Вам будут не страшны удары и царапины. Помимо этого, здесь вы не столкнетесь с истиранием или старением.
• Приемлемая стоимость, которая многих подталкивает на приобретение такой обуви.
• Обувь разлагается и при этом не выделяет никаких опасных веществ. Это можно сказать для любых погодных условий.
• Благодаря пористой структуре можно отметить хорошую теплоизоляцию. Обувь прекрасно переносит холода и можно носить сапоги до температуры в минус 50 градусов.

Недостатки обуви из полиуретана

Когда речь заходит о недостатках, то их существует также достаточное количество. В этом случае каждый должен определить для себя, что будет выступать важным фактором. В любом случае, такие отрицательные характеристики стоит знать и помнить при выборе обуви из полиуретана. Среди таковых можно отметить следующее:

• Воздухонепроницаемость. Многие могли заметить, что когда надевают сапоги или любую другую обувь из полиуретана, то она не дышит. Ноги начинают потеть, и человек чувствует серьезный дискомфорт.
• Температурный диапазон. Структура этого материала начнёт разрушаться при температуре в -70 градусов. В этом случае, можно сделать вывод, что обувь подходит не для всех условий пребывания.
• Когда температура достигает 100 градусов в положительную сторону, а также проходит стадию обработки, то материал становится токсичным. В этом случае он выделяет пары, которые могут стать вредными.
• Материал не подходит для вторичной переработки. Это можно сделать только в каких-то определённых ситуациях, но их очень мало
• Если изделие стоит дёшево, то оно будет в большинстве случаев неудобно. Качество не будет соблюдаться на том уровне, на котором должно быть.
• Если обувь скручивается или мнется, то тогда она уже не приобретет того же первоначального состояния.
  Структура будет разрушаться, и внешний вид оставляет желать лучшего.

Нужно помнить, что если сырье качественное и используется сложная технология производства, то это продукция будет стоить достаточно дорого. Если же этого нет, то тогда и не нужно приобретать такую обувь.

Выводы и рекомендации

Когда кто-то решил для себя приобрести обувь из полиуретана, то в первую очередь нужно обратить внимание на универсальность материала. В этом случае вы получите прекрасные эксплуатационные характеристики, поэтому обувь будет носиться долго. Она не меняет свою структуру при различных перепадах температуры, но при этом нужно аккуратно читать инструкцию к применению.

Обувь не расклеится при воздействии повышенной влажности или химических веществ. Такой материал может конкурировать с резиной по многим характеристикам. Но в любом случае, нужно помнить, что  есть недостатки, которые были приведены выше и они достаточно серьезные, что сейчас могут оказать воздействие на итоговый выбор.

Когда речь заходит о рекомендациях, то здесь нужно отметить следующее:

1. Когда вы выбираете ту или иную обувь, то нужно на неё надавить ногтём. Если она качественная, то след быстро исчезнет. Если же что-то осталось, то материал низкого качества.
2. Если запах у обуви сильный, то это будет свидетельствовать о низком качестве материалов.
3. Обращайте внимание на стоимость. Современный полиуретан — это тот материал, который выполняется по сложной технологии, поэтому цена на готовую продукцию будет высокой.
4. Если материал некачественный, то в зимний период вы столкнетесь с тем, что он будет твердеть и скользить. Если вы подбираете обувь для взрослого человека, то это не так страшно. Но большое количество пар сейчас сделано именно для детей. На этот факт нужно обращать внимание, чтобы избежать негативных моментов в будущем.

В любом случае, когда вы подбираете ту или иную обувь, то смотрите на качество и производителя. Тогда вы сможете обеспечить себя гарантией на долгие годы, а также безопасностью при ношении.

Полиуретан на водной основе

и полиуретан на масляной основе: плюсы и минусы

Прежде чем вы сможете решить, какой полиуретан на водной основе или полиуретан на масляной основе лучше всего подходит для вашего проекта, вам необходимо определить, как должен выглядеть конечный результат и как вы хотите, чтобы он работал.

Давайте начнем с того, почему вы должны использовать полиуретан в первую очередь по сравнению с другими типами отделки древесины, такими как шеллак, лак, лак и т. д. уретан, когда вашей основной целью является максимальная химическая стойкость и твердость пленки, т. е. долговечность. Не случайно деревянные полы, например, обычно отделаны уретанами.

Имея это в виду, вот прямое сравнение полиуретана на водной основе и полиуретана на масляной основе.

Конечно, могут быть исключения (некоторые из них указаны ниже), но приведенный ниже обзор должен упростить ваше решение в 90% случаев… полиуретан будет равен по прозрачности полиуретану на масляной основе. Основное отличие обычно заключается в цвете: полиуретаны на водной основе полностью прозрачны и (опять же, если они хорошо спроектированы) не желтеют со временем. Это идеальный вариант, если вы хотите, чтобы естественный цвет вашего дерева оставался неизменным. Некоторые люди предпочитают теплый «янтарный» оттенок, который придает древесине полиуретан, модифицированный маслом, но имейте в виду, что это «пожелтение» будет продолжаться и усиливаться со временем. С точки зрения «ощущения», поскольку он толще, один слой полимера на масляной основе, вероятно, будет мягче, чем полимер на водной основе (но редко используется только один слой полиэстера на водной основе). Точно так же некоторые люди считают, что полипропилен на масляной основе легче отшелушивается, тогда как поли на водной основе может легче поцарапать. Имейте в виду, что для каждого типа уретана существуют вариации, поэтому внимательно прочитайте спецификацию продукта.

Победитель: Ничья (+1 каждому)

 

Долговечность

Полиуретан на масляной основе какое-то время имел здесь преимущество, но полиуретан на водной основе (особенно самосшивающийся вариант) догнал его – это теперь не уступает продуктам на основе растворителей в отношении устойчивости к истиранию, царапинам, ультрафиолетовому излучению, воде и коррозии. Если вы пытаетесь сделать что-то практически взрывобезопасным, возможно, вам подойдет масляная основа, но опасные добавки и легковоспламеняющиеся растворители, которые вам потребуются, означают, что вы почти сделаете бомбу.

Победитель: Ничья (+1 каждому)

Безопасность

Полимер на масляной основе изготовлен с использованием легковоспламеняющихся и токсичных растворителей, что позволяет уретановой смоле выравниваться и образовывать отвержденную пленку. Процесс очистки также требует воздействия углеводородных растворителей с сильным запахом, которые, как теперь хорошо задокументировано, вызывают краткосрочные и долгосрочные проблемы со здоровьем. Хорошо спроектированный полимер на водной основе обычно содержит мало или совсем не содержит ингредиентов, считающихся «опасными химическими веществами» в соответствии с определением OSHA. Точно так же хороший поли на водной основе будет содержать значительно меньше (до 50%) летучих органических соединений или летучих органических соединений.

Победитель: Полиуретан на водной основе (+1)

Время высыхания и повторного нанесения слоя

При прочих равных условиях (температура, влажность и т. д.) полиуретан на масляной основе займет примерно в два-три раза больше времени сохнет между слоями по сравнению с более быстросохнущим полиуретаном на водной основе.

Победитель : Полиуретан на водной основе (+1)

 

Необходимое количество слоев добиться гладкой, отделки. Хорошее эмпирическое правило: на каждый слой полиуретана на масляной основе вам может понадобиться нанести как минимум два слоя полиуретана на водной основе.

Победитель: Полиуретан на масляной основе (+1)

 

Доступное количество слоев

При использовании полимера на водной основе у вас есть неограниченное количество доступных слоев. Хотите надеть шесть слоев? Действуй. С другой стороны, полиуретан на масляной основе склонен к «слоению», царапинам или сколам после нанесения первых нескольких слоев.

Победитель: Полиуретан на водной основе (+1)

 

Совместимые основания и адгезия

Полиуретан на водной основе чрезвычайно универсален; он будет связываться практически со всем, включая дерево, (цветной) металл, стекловолокно, камень, цемент и углеродное волокно. Полиуретан на масляной основе хорошо прилипает практически ко всему… кроме самого себя. Это означает, что вы должны шлифовать его между слоями, чтобы создать механическую связь со следующим слоем.

Победитель: Полиуретан на водной основе (+1)

 

Стоимость

Сырье, используемое для производства полиуретана на водной основе, стоит дороже, чем полиуретан на масляной основе, поэтому окончательная цена, которую вы платите, обычно выше. слишком.

Победитель: Полиуретан на масляной основе (+1)

 

Применение и оборудование

Вы можете найти оба типа полиуретана в версиях, удобных для нанесения кистью и распылением, поэтому «простота нанесения» является ничьей. Тем не менее, низкое содержание растворителей в полиуретане на водной основе обеспечивает более длительный срок его «жизнеспособности» (время, в течение которого вы можете работать с ним, прежде чем он станет непригодным для использования) и снижает нагрузку на ваше оборудование.

Победитель: Полиуретан на водной основе (+1)

 

Если все сложить, вот табло:

Полиуретан на водной основе (+7)

Полиуретан на масляной основе (+4)

В зависимости от важности или «веса», который вы присваиваете категориям выше, ваше табло может выглядеть иначе.

Например, для меня безопасность для резчика по дереву и окружающей среды стоит как минимум +5 баллов, и в этом случае полиуретан на водной основе выигрывает с еще большим отрывом.

Что вы думаете? Есть ли у вас опыт использования (или вопросы по поводу) поливинилхлорида на водной основе в сравнении с полимером на масляной основе?

Пожалуйста, поделитесь своими мыслями или прочитайте, что говорят другие в разделе комментариев ниже.

Как всегда, берегите себя и творите!

Плюсы и минусы лаков и полиуретана

Настройте свою погоду

Укажите свое местоположение:

Введите город и штат или почтовый индекс

Вы часто будете слышать споры о том, какой химический отделочный продукт лучше: полиуретан или лак. Конечно, каждая отделка имеет свои преимущества и недостатки, которые я опишу ниже, чтобы помочь вам принять взвешенное решение, когда придет время выбирать между ними.

Знание различий между химическими свойствами лаков и полиуретанов дает начальное понимание каждого из их практических применений.

Лаки представляют собой растворы на основе смол, эмульгированные (превращенные в жидкость) растворителями (маслами), которые при высыхании образуют твердую прозрачную пленку на воздухе. Термин «лак» часто путают и иногда используют как синоним термина «лак». Но там, где лаки затвердевают просто за счет испарения их жидких растворителей в воздух, лаки затвердевают в процессе окисления. Им необходимо захватывать атомы кислорода из воздуха, чтобы укрепить свою химическую структуру. Вот почему лаки могут полностью «высыхать» до месяца.

Лаки не требуют дополнительных молекул для затвердевания; как только растворитель испаряется, смолы затвердевают. Вот почему лаки высыхают так быстро — в течение 5-10 минут — и почему повторное введение растворителей (разбавителей лака) восстанавливает сухую лакированную поверхность.

ПОЛИУРЕТАН

Как следует из названия, полиуретан представляет собой пластик. С химической точки зрения полиуретановые отделочные материалы представляют собой настоящие повторяющиеся цепи полимеров, которые на воздухе превращаются в сверхтвердый прозрачный материал. Они могут быть на основе растворителя (масло) или воды (акрил).

Полимеры в составе жидкого полиуретана начинают связываться и затвердевать по мере высыхания жидкости (растворителя или акрила). Для полного высыхания одного слоя полиуретана требуется от восьми до 24 часов. Вы никогда не сможете восстановить полиуретан после его затвердевания.

Профессиональные отделочники по дереву, работающие с мебелью из ценных пород дерева, почти всегда используют лаки. Эта исключительность иногда вызывала снисходительное хихиканье или два в профессиональных кругах при обсуждении достоинств лака перед полиуретаном. Тег «профессиональный», который некоторые профессионалы часто приписывают лаку, не обязательно отражает превосходство лака как отделки, а скорее его неоспоримое превосходство как продукта коммерческого производства и отделки.

ВРЕМЯ — ДЕНЬГИ

В целом использование лака экономит массу времени и усилий. Во-первых, среди его многочисленных экономических преимуществ отделочники распыляют лак; они его не чистят. Метод распыления является самым быстрым способом покрытия поверхности; некоторые отделочники наносят шесть или более слоев лака за восьмичасовой рабочий день.

Поскольку растворители, присутствующие в последующих слоях лака, вплавляются в предыдущие сухие слои и немного восстанавливают их, нет необходимости шлифовать между слоями. Лак представляет собой «прощающий» характер.

Мастера-любители должны знать, что для эффективного и легкого нанесения лака им необходимо приобрести устройство для распыления большого объема с низким давлением. Как минимум, это будет стоить около 500 долларов. Сегодня доступен единственный лак для нанесения кистью, но он требует от вас большой ловкости, потому что он очень быстро застывает и сохнет.

Полиуретановая отделка представляет собой жидкость для нанесения кистью, подготовка которой к следующему слою занимает относительно много времени. Поскольку полиуретан — это пластик, каждый слой не зависит от следующего — они не «вплавляются» друг в друга, как это делают лаки. Это означает, что вы должны отшлифовать сухие слои полиуретана, чтобы обеспечить адгезию следующего слоя между слоями. Обычно между приложениями проходит 24 часа.

После высыхания полиуретан образует самую твердую и долговечную отделку в деревообрабатывающей промышленности и используется почти исключительно для обработки наиболее изношенных поверхностей.