Меню

Жидкий полиуретан для подошвы



Бытовые сферы применения полиуретана

Жидкий полиуретан — это материал, который уникально сочетает в себе удивительные свойства. Он прочен, крепок, гибок, эластичен и неприхотлив. Не сложно догадаться, что подобное сырьё, благодаря своим качествам, будет востребовано по многим направлениям. Речь идёт не только о причастности полиуретана к крупной промышленности. Этот полимер хорошо зарекомендовал себя и на уровне частного использования или изготовления чего либо своими руками в разных сферах. Но в каких? Сейчас мы перечислим основные сферы бытового применения этого материала.

Полиуретан используется как материал для форм.

Не важно, под что форма и какого она размера — разные виды сырья позволяют с одинаковой эффективностью изготавливать из полиуретана формы как под мелкие фигурки и игрушки, так и под строительные объекты, такие как колонны, блоки, искусственный камень и прочее. Достигается такая широкая вариативность за счёт того, что полиуретан для форм разнится по своей твёрдости, жёсткости и эластичности. Исходя из этого, любой мастер может подобрать для себя именно тот материал, который выступит идеальным подспорьем в его деле.

Полиуретан может применяться в качестве герметика или изоляции.

Дома или на даче, полиуретановый компаунд может выступить материалом, который сможет заполнить или изолировать определённые пространства. Таким образом, к примеру, вы можете залить полиуретановой смесью щели у рамы окна, или покрыть ступеньки у входа полиуретановой плёнкой, что очень актуально в сезон холодов и гололёда, ибо лететь с крыльца, размышляя, что всё таки было бы неплохо купить полиуретан, не столь приятно, чем приобрести его заблаговременно. И, согласитесь, дополнительная защита для бампера вашей машины в виде полиуретанового напыления тоже не будет лишней.

Материал для технических изделий

Полиуретановые компаунды могут служить материалом, из которого изготавливаются всевозможные технические изделия, перечень которых может бесконечно пополнятся в зависимости от смекалки и фантазии мастера, который использует данный полимер. Например, из жёстких марок жидкого полиуретана могут изготавливаться втулки, манжеты, сайлентблоки и прочие автомобильные запчасти. Если у вас есть необходимая форма для литья, то вместо того, чтобы покупать эти запчасти в автомагазине, их можно отлить самостоятельно. Помимо практичности, это ещё и неплохая идея для стартапа. Но автомобильные запчасти, повторимся, это далеко не все изделия. В практике были клиенты, которые успешно использовали жидкий полиуретан для изготовления подошв обуви или обуви целиком (калоши и пляжные тапочки). Были мастера, которые использовали полиуретан для производства всевозможных прокладок, ковриков, обивки и прочего. Ограничений для применения этого материала практически нет. Главное не кушать его, не втирать в голову и не вводить внутривенно.

Жидкий пластик для бытового творчества

Жидкий пластик, который, кстати, тоже является полиуретановым компаундом — вообще верный друг всех моделистов и творческих людей. Создать шедевр своими руками, вырезав его из дерева, воплотив в скульптуре или просто слепив из пластилина — без разницы, главное, что благодаря жидкому пластику и обычной форме, вы сможете размножить своё изделие на бесконечное количество копий. Некоторые мастера, например, создают целые инсталляции из фигурок и декораций, полностью отлитых из жидкого пластика.

Источник

Особенности жидкого полиуретана и области его использования

Полиуретан считается материалом будущего. Его характеристики до такой степени разнообразны, что, можно сказать, безграничны. Он в равной мере эффективно работает в привычной для нас среде и при пограничных и чрезвычайных условиях. Большую востребованность данный материал получил вследствие специфики производства, многофункциональных качеств, а также доступности.

Что это такое?

Полиуретан (сокращенно ПУ) являет собой полимер, выделяющийся эластичностью, износоустойчивостью. Полиуретановые изделия получили широкое распространение на промышленном рынке в силу обширного спектра прочностных свойств. Данные материалы постепенно вытесняют резинотехнические изделия, поскольку их можно использовать в условиях агрессивной среды, при значительных динамических нагрузках и в более широком диапазоне рабочих температур, который варьируется в пределах от -60° C до +110° C.

Особого внимания заслуживает двухкомпонентный полиуретан (жидкий литьевой пластик). Он являет собой систему из 2-х жидкообразных составляющих – жидкой смолы и отвердителя. Требуется лишь приобрести 2 компонента и смешать их, чтобы получилась готовая эластичная масса для создания матриц, лепнины и прочего.

Материал весьма востребован у изготовителей декора для помещений, магнитиков, фигурок и форм для тротуарной плитки.

Полиуретан присутствует на рынке во множестве форм:

  • твёрдый (в качестве стержней, пластин, листов и прочего);

  • напыляемый (полиурия, полимочевина, поликарбамид).

Сферы применения

Двухкомпонентные литьевые полиуретаны практикуются для самых различных задач: от отливки шестерёнок до создания украшений.

Особенно значимыми областями использования этого материала являются следующие:

  1. холодильное техническое оснащение (хладо-, теплоизоляция торгового холодильного оборудования и холодильников бытового назначения, морозильных камер, складов и хранилищ продуктов);
  2. транспортное холодильное оборудование (хладо-, теплоизоляция автомобильных холодильных установок, изотермических ж/д вагонов);
  3. сооружение быстромонтируемых объектов гражданского и промышленного назначения (теплоизолирующие свойства и способность выдерживать нагрузку жёстких полиуретанов в структуре сэндвич-панелей);
  4. возведение и капремонт жилых сооружений, частных домов, особняков (утепление внешних стенок, изоляция элементов кровельной конструкции, проёмов окон, дверей и так далее);
  5. промышленное гражданское строительство (внешнее утепление и защита кровли от воздействия влаги жёстким полиуретаном способом напыления);
  6. трубопроводы (тепловая изоляция нефтепроводов, утепление труб низкотемпературной среды на химпредприятиях методом заливки под заблаговременно установленный кожух);
  7. теплосети городов, посёлков и так далее (тепловая изоляция посредством жёсткого полиуретана труб горячего водоснабжения при новом монтаже либо при капремонте с задействованием различных технологических способов: напыление и заливка);
  8. электрорадиотехника (придание ветроустойчивости разным электротехническим приборам, гидрозащита контактов при неплохих диэлектрических характеристиках жёстких конструкционных полиуретанов);
  9. автопромышленность (формованные элементы внутреннего оформления автомашины на базе термопластичных, полужёстких, эластичных, интегральных полиуретанов);
  10. мебельное производство (создание предметов мягкой мебели с применением поролона (эластичный ППУ), декоративных и корпусных компонентов из жёсткого ПУ, лаки, покрытия, клеевые составы и другое);
  11. текстильная промышленность (изготовление кожзаменителя, композитных тканей на пенополиуретановой основе и другое);
  12. авиационная промышленность и строительство вагонов (продукция из эластичного ППУ с высокой огнеустойчивостью, изготовленная методом формовки, шумо- и теплоизоляция на основе специализированных видов ПУ);
  13. машиностроительная промышленность (изделия из термопластических и специализированных марок пенополиуретанов).
Читайте также:  Месторождения горючих сланцев россии

Свойства 2-компонентных ПУ дают возможность использовать их для производства лаков, красок, клеев. Такие лакокрасочные изделия и клеевые составы стабильны к воздействиям атмосферы, крепко и продолжительное время держатся.

Также востребован жидкий эластичный 2-компонентный полиуретан для создания форм для отливок, к примеру, для литья из бетона, полиэфирных смол, воска, гипса и так далее.

Полиуретаны практикуются и в медицине – из них делают съёмные зубные протезы. К тому же из ПУ можно создавать всевозможную бижутерию.

Из данного материала можно выполнять даже наливной пол – такой пол характеризуется высокой устойчивостью к износу и надёжностью.

В отдельных сферах произведённые из ПУ изделия по ряду характеристик имеют превосходство даже над сталью.

Вместе с тем простота создания этих изделий даёт возможность создавать как миниатюрные составные части весом не более грамма, так и громоздкие отливки по 500 килограммов и больше.

В общей сложности можно выделить 4 направления использования 2-компонентных ПУ смесей:

  • крепкие и жёсткие изделия, где ПУ заменяет собой сталь и остальные сплавы;
  • упругие изделия – здесь требуется высокая пластичность полимеров и их гибкость;
  • изделия, стабильные к агрессии – высокая стабильность ПУ к агрессивным субстанциям либо к абразивным воздействиям;
  • изделия, поглощающие механическую энергию посредством высокой вязкости.

На поверку зачастую применяется совокупность направлений, поскольку от многих изделий требуется сразу ряд полезных свойств.

Как использовать?

Полиуретановый эластомер принадлежит к той категории материалов, которые без особых усилий поддаются обработке. Полиуретаны не имеют одних и тех же качеств, и это интенсивно практикуется во многих сферах народного хозяйства. Так, одни материи могут быть эластичные, вторые – жёсткие и полужёсткие. Обработка полиуретанов производится посредством таких методов.

  1. Экструзия – метод производства полимерных изделий, в котором получивший нужную подготовку растопленный материал продавливается через специализированное приспособление – экструдер.
  2. Литьё – здесь растопленную массу посредством давления впрыскивают в литейную матрицу и охлаждают. Таким образом изготавливают полиуретановые молдинги.
  3. Прессование – технология производства изделий из реактопластов. При этом твёрдые материалы переводят в жидкое вязкое состояние. Затем массу заливают в прессформу и посредством давления делают её более плотной. Данное изделие, остывая, понемногу обретает характеристики высокопрочного твёрдого тела, к примеру, полиуретановая балка.
  4. Заливочный метод на стандартном оборудовании.

Также полиуретановые заготовки подвергаются мехобработке на токарном оборудовании. Деталь создаётся при воздействии на крутящуюся заготовку различными резцами.

Посредством подобных решений можно изготовить армированные листы, заламинированную, пористую продукцию. А это разнообразные блоки, строительные профили, полиэтиленовая плёнка, плиты, волокно и так далее. ПУ может являться основой как для покрашенных изделий, так и для прозрачных.

Создание матриц из полиуретана своими силами

Крепкий и эластичный ПУ – популярный в среде народных умельцев материал, из которого создают матрицы для литья самых разных изделий: декоративного камня, плитки для тротуаров, брусчатки, статуэток из гипса и иных изделий. ПУ для литья форм является основным материалом в силу своих уникальных особенностей и доступности.

Специфика материала

Создание матриц из полиуретана в домашних условиях предполагает использование жидких 2-компонентных составов разных видов, а какой ПУ применять – зависит от назначения литья:

  • для создания матриц под нетяжёлые изделия (к примеру, игрушек);
  • для создания отделочного камня, плитки;
  • для форм под тяжеловесные крупные объекты.

Подготовка

Перед началом работ нужно приобрести полиуретан для заливки матриц. Двухкомпонентные составы реализуются в 2-х ведёрках и при вскрытии обязаны быть текучими и жидкими.

Ещё надо купить:

  • оригиналы изделий, с которых выйдет слепок;
  • обрезки МДФ либо ЛДСП и самонарезающие шурупы для опалубки;
  • специализированные смазочные антиадгезионные смеси;
  • чистую ёмкость для перемешивания ингредиентов;
  • устройство для компаундирования (насадка на электродрель, миксер);
  • герметик на силиконовой основе.
Читайте также:  Stuart weitzman обувь размер

Затем собирается опалубка – короб в форме прямоугольника с размером, достаточным для расположения нужного числа моделей.

Изготовление форм

Первичные модели укладывают на низ опалубки на дистанции не меньше 1 см между собой. Чтобы образцы не скользили, осторожно фиксируют их посредством герметика. Прямо перед литьём остов выставляют по строительному уровню.

Внутри опалубку и модели покрывают антиадгезионной смесью, и пока она впитывается, делают рабочий состав. Составляющие выливают в чистую ёмкость в требуемом соотношении (исходя из предпочтённого материала) и основательно перемешивают до создания гомогенной массы.

Полиуретан для создания форм льют осторожно, в одно место, позволяя материалу самому выгонять избытки воздуха. Модели необходимо покрыть полимеризационной массой на 2-2,5 сантиметра.

Спустя 24 часа готовые изделия вынимают и применяют по назначению.

О том, что можно сделать из жидкого полиуретана, вы можете узнать из видео ниже.

Источник

Полиуретановые подошвы Текст научной статьи по специальности « Химические технологии»

Аннотация научной статьи по химическим технологиям, автор научной работы — Никитина Л. Л., Гаврилова О. Е.

В статье рассматриваются виды полиуретановых подошв , их особенности и свойства.In article kinds полиуретановых

Похожие темы научных работ по химическим технологиям , автор научной работы — Никитина Л. Л., Гаврилова О. Е.

soles, their feature and property are considered.

Текст научной работы на тему «Полиуретановые подошвы»

Л. Л. Никитина, О. Е. Гаврилова

Ключевые слова: полиуретан, подошва, конструкция.

В статье рассматриваются виды полиуретановых подошв, их особенности и свойства.

Keywords: a polyurethane, a sole, a design.

In article kinds полиуретановых soles, their feature and property are considered.

Формованные ПЭУ подошвы выпускают двух видов: полужесткие, разной толщины, довольно легкие, теплозащитные; жесткие и твердые микроячеистые, имитирующие жесткое дерево, применяемые для производства летней обуви типа сабо.

Основными исходными продуктами для получения полиуретана служат поли- и диизоцианаты и высокомолекулярные вещества с гидроксильными и эфирными группами. При изготовлении формованных полиуретановых подошв используют гидроксилсодержащие компоненты (простые и сложные полиэфиры) или жидкие каучуки. Простые полиэфиры, наиболее часто применяемые в производстве формованных подошв, — полиэтиленгликоль, полиоксипропиленгликоль и полифурит, представляют собой жидкости с молекулярной массой 400 — 1500. Сложные полиэфиры — полиэтиленгликольадипинат, поликапролактон, полиэтиленбутиленгликольадипинат и др. — воскообразные и кристаллические вещества с молекулярной массой до 3000. При получении полиуретанов гидроксилсодержащие компоненты реагируют с изоцианатами. В смесь также вводят поверхностно-активные вещества и прорегуляторы. Композиции на основе сложных полиэфиров перерабатывают при температуре 40 — 60оС, из простых полиэфиров — при температуре 20 — 22оС. Композиции на основе сложных полиэфиров обеспечивают высокую прочность и сопротивление истиранию. В основном их применяют для литья низа на верх затянутой обуви. Композиции на основе простых полиэфиров обеспечивают высокую гидролитическую устойчивость при меньшей прочности и сопротивлению истиранию и используются для литья подошв.

Полиуретановые подошвы вырабатывают двумя методами: жидкого формования и литья под давлением. Наиболее часто используют метод жидкого формования. Подошвы, полученные этим методом, имеют микроячеистую структуру, что обеспечивает легкость, хорошие теплозащитные свойства и экономию материалов. Метод жидкого формования условно считают разновидностью метода литья под давлением. С литьем под давлением термопластичных полимеров жидкое формование объединяет лишь наличие операций заполнения пресс-формы и получения в ней изделия. При жидком формовании ингредиенты композиции на литьевом агрегате поступают по шлангам из реакторов в виде двух потоков (А и Б) в смесительную камеру, в которой соединяются в один поток, а затем впрыскиваются в пресс-форму, где происходят синтез, вспенивание и отверждение полимерной композиции, формование и фиксация форм низа обуви. Ингредиенты композиции могут соединяться в поток тремя методами: одно- двухстадийным (преполимерным), псевдопреполимерным. При производстве полиуретановых подошв жидким формованием предпочтителен псевдопреполимерный метод, при котором смешивают потоки разной вязкости и массы, отсутствует саморазогрев смеси, прополимер получают готовым с химических заводов.

Способность жидкой полиуретановой композиции равномерно распределяться по площади при незначительных силах деформации позволяет применять их для изготовления пресс-форм и затворных устройств пресс-форм несложных конструкций. При этом не только удешевляются пресс-формы из эпоксидных или других смол, из полиуретана, силикона, но и резко сокращаются сроки их изготовления, достигается высокая мобильность смены моделей низа и всей конструкции изделия, что важно в условиях быстрой сменяемости ассортимента.

Например, для заполнения подошвенной пресс-формы объемом 400 см требуется: 480 г ПВХ-пластиката, 450 г непористой резиновой смеси, 400 г транспарентной резиновой смеси, 210 г микроячеистой композиции из уретановых эластомеров для повседневной обуви, 180 г микроячеистой смеси уретановых эластомеров для модельной обуви. Расход электроэнергии при разогреве пресс-форм при жидком формовании низа обуви из уретановых эластомеров значительно ниже, чем при горячей вулканизации и даже при литьевых методах с применением ПВХ или ТЭП, где пресс-формы охлаждаются, а разогреваются шнек и другие элементы агрегатов. При изготовлении подошв из уретановых эластомеров температура пресс-форм 45 — 55 оС, при вулканизации резинового низа — 170 — 190оС, при литье температура разогрева композиции ПВХ-пластиката 180 — 190оС. Снижение температуры пресс-форм также способствует улучшению условий труда [1, 2, 3].

Читайте также:  Туфли зайцы с ушами

Bayer Material Science AG (Германия), Elasiogran Polyurethan Gmbh-EPU дочернее предприятие BASF AG (Германия) и ICI (Великобритания), Dow Chemicol Co (США), Huntsman-NMG (США) — основные производители полиуретановых композиций и систем для изготовления подошв. Российские производители в основном работают с первыми двумя. Наиболее популярны системные литьевые полиуретаны Bayflex 900, ТТ, Т, S. Система Bayflex Т позволяет изготавливать очень легкие подошвы, легче резиновых на 40%. Bayflex ТТ обладает рядом дополнительных достоинств: она позволяет изготавливать полиуретан, имитирующий натуральный каучук, и «прозрачные» с видимыми элементами конструкций подошвы самых неожиданных конфигураций. Полиуретаны на основе Bayflex S обладают высокими показателями свойств. Bayflex 50 SP обеспечивает морозостойкость до -25°С, a Bayflex 50TR — до -50°С. Кроме микропористых Bayer Material Science AG выпускает также и термопластичные полиуретаны — Desmopan, которые позволяют получить подошвы повышенной прочности.

Основной торговой маркой Elastogran Polyurethan Gmbh-EPU является Elastopan S, термопластичных полиуретанов — марка Elastollan. Некоторые полиуретаны из ряда Elastopan S используются для литья морозостойких ходовых слоев подошв. Литьевые композиции пригодны как для литья подошв, так и для прямого литья. Материалы на основе Elastollan отличаются высокой прочностью, в том числе при действии ударных нагрузок, износостойкостью, устойчивостью к нефтепродуктам. Системы Elastopan S и

термопластичные полиуретаны Elastollan применяются для изготовления подошв различных типов обуви: специальной и для силовых структур, летней и домашней, спортивной и повседневной, эксплуатирующейся в широком диапазоне температур от -30 до+50°С. При выборе материала для подошвы руководствуются требованиями, предъявляемыми к эксплутационным и технологическим свойствам подошвы. В табл. приведены показатели физико-механических свойств полиуретановых подошв на основе системы Elastopan S.

Таблица 1 — Показатели физико-механических свойств полиуретановых подошв

Наименование показателя Elastopan S

Плотность, г/см3 0,41 0,55

Твердость, условные единицы 60 60

Предел прочности при растяжении, МПа, не менее 5,5 2,9

Относительное удлинение при разрыве, %, не менее 370 450

Сопротивление многократному изгибу без повреждений, тыс. циклов,

Истираемость, мг 50 59

Системы Voralast компании Dow Chemicol предлагаются двух типов, технология производства которых основана на применении простых или сложных полиэфиров, которые представлены на российском рынке: Voralast GF — системы низкой плотности для производства сандалий и домашней обуви; Voralast GT — для защитной обуви; Voralast GS -для спортивной обуви; Voralast GL — для обуви для активного отдыха; Voralast GB — для офисной обуви.

Компанией «Huntsman-NMG» для изготовления подошв предлагаются ПУ системы Extra и Norma, ТПУ Avalon. ПУ системы Extra -трехкомпонентные системы на основе сложных полиэфиров, выпускаемые под различными марками. Марки Е 55605, Е 55400 и Е 56102 применяются для производства однослойных подошв повседневной, специальной и спортивной обуви, марки Е 44339, Е 16305 — для производства двухслойных подошв специальной, спортивной, детской и модельной обуви. ПУ системы Norma являются также трехкомпонентными системами на основе сложных полиэфиров, применяются для производства низа обуви и отдельных подошв литьевым методом. Производятся двух марок: N 46412 — для изготовления подошв повышенной эластичности в модельной, детской и некоторых видах специальной обуви, N 47413 — стандартная система для производства подошв домашней и модельной обуви. ТПУ Avalon производится нескольких типов: Avalon 65AE применяется для изготовления наружного слоя подошв спортивной, повседневной, модельной и специальной обуви; Avalon 75AE — для изготовления подошв и деталей для спортивной, повседневной, модельной и детской обуви; Avalon 90AE — для получения монолитных подошв спортивной, повседневной и специальной обуви с улучшенными показателями физико-механических свойств, 95 АЕ — для изготовления подошв спортивной обуви и набоек. [4]

Наиболее перспективным материалом для формованных подошв является полиуретан ввиду его высоких показателей физико-механических свойств, обеспечивающих соответствие как эксплуатационным, так и технологическим требованиям, предъявляемым к подошвам.

1. Иванова, В.Я. Материаловедение изделий из кожи / В.Я. Иванова. — М.: Альфа-М: ИНФРА-М, 2008. — 208 с.

2. Зурабян К.М. Справочник по материалам, применяемым в производстве обуви и кожгалантереи / К.М. Зурабян. — М: Shoe-Icons, 2003. — 209 с.

3. Никитина, Л.Л, Особенности проектирования формованных подошв из полимерных материалов / Л.Л Никитина, Г.И Гарипова. // Вестник Казан. технол. ун-та. — 2010. — №12. — С. 159 — 165.

4. Фомченкова Л.Н. Полиуретаны для низа обуви / Л.Н. Фомченкова // STEP. — 1999. — №5. -С.84 — 85.

Источник