Conceito Básico Q&A sobre Poliuretano (Parte Dez)

1. Características e aplicações de elastômeros microcelulares de poliuretano

Responder:

Características: Os elastômeros de poliuretano são copolímeros em bloco normalmente compostos de segmentos flexíveis de cadeia longa de polióis oligoméricos formando os segmentos moles e diisocianatos e extensores de cadeia formando os segmentos duros. Os segmentos duros e moles se alternam para formar unidades estruturais repetidas. Além de conter grupos uretano, as moléculas de poliuretano podem formar ligações de hidrogênio dentro e entre as moléculas. Os segmentos moles e duros podem formar regiões de microfases e exibir separação de microfases.

2. Principais características de desempenho dos elastômeros de poliuretano

Responder:

Características de desempenho:

Alta resistência e elasticidade, mantendo alta elasticidade em uma ampla faixa de dureza (Shore A10 a Shore D75); geralmente atinge a baixa dureza necessária sem plastificantes, evitando assim problemas relacionados à migração do plastificante.

Maior capacidade de carga em comparação com outros elastômeros com a mesma dureza.

Excelente resistência à abrasão, sendo 2 a 10 vezes mais resistente que a borracha natural.

Resistência superior a óleos e produtos químicos; os poliuretanos aromáticos são resistentes à radiação; excelente resistência ao oxigênio e ao ozônio.

Alta resistência ao impacto, boa resistência à fadiga e amortecimento de vibrações, adequado para aplicações de flexão de alta frequência.

Boa flexibilidade em baixas temperaturas.

Poliuretanos padrão não podem ser usados ​​acima 100°C, mas formulações especiais podem suportar temperaturas de até 140°C.

Custos de moldagem e processamento relativamente baixos.

3. Classificação de Elastômeros de Poliuretano Baseada em Polióis, Isocianatos e Processos de Fabricação

Responder:

Com base em matérias-primas de poliol oligomérico, os elastômeros de poliuretano podem ser categorizados em tipo poliéster, tipo poliéter, tipo poliolefina, tipo policarbonato, etc. Entre os tipos de poliéter, existem subcategorias como éter politetrametileno (PTMEG) e óxido de polipropileno (PPO).

Com base em diferentes diisocianatos, eles podem ser classificados em elastômeros alifáticos e aromáticos, subdivididos em tipo TDI, tipo MDI, tipo IPDI, tipo NDI, etc.

Com base nos processos de fabricação, tradicionalmente os elastômeros de poliuretano são divididos em tipos moldáveis ​​(CPU), termoplásticos (TPU) e fresáveis ​​(MPU).

4. Fatores que afetam o desempenho dos elastômeros de poliuretano do ponto de vista da estrutura molecular

Responder:

Do ponto de vista da estrutura molecular, os elastômeros de poliuretano são copolímeros em bloco tipicamente compostos de segmentos flexíveis de cadeia longa de polióis oligoméricos formando os segmentos moles, e diisocianatos e extensores de cadeia formando os segmentos duros. Os segmentos duros e moles se alternam para formar unidades estruturais repetidas. Além de conter grupos uretano, as moléculas de poliuretano podem formar ligações de hidrogênio dentro e entre as moléculas. Os segmentos moles e duros podem formar regiões de microfases e exibir separação de microfases. Essas características estruturais conferem aos elastômeros de poliuretano excelente resistência à abrasão e tenacidade, o que lhes valeu o apelido de “borracha resistente à abrasão”.

5. Diferenças de desempenho entre elastômeros convencionais do tipo poliéster e do tipo politetrametileno éter glicol (PTMEG)

Responder:

Tipo poliéster: Contém um maior número de grupos ésteres polares (-COO-), que podem formar fortes ligações de hidrogênio intramoleculares. Portanto, os poliuretanos do tipo poliéster apresentam maior resistência, resistência à abrasão e resistência ao óleo.

Tipo poliéter: Os elastômeros feitos de poliéter polióis apresentam melhor estabilidade de hidrólise, resistência às intempéries, flexibilidade a baixas temperaturas e resistência ao mofo.