混炼型PU橡胶简介
混炼型PU橡胶通过聚酯或聚醚多元醇与二异氰酸酯(如MDI或TDI)和链延伸剂反应生产,导致欠指数聚合物(NCO:OH比率<1.0),需要用硫磺、过氧化物或UV系统硫化。它为需要优越耐久性的应用而开发,桥接了传统橡胶和高档弹性体之间的差距。品牌如Millathane®是其代表,以捆包或预碾片形式提供。它与填料(如炭黑、二氧化硅)、增塑剂和固化剂复合。与浇铸型PU不同,混炼型PU允许标准橡胶加工,提供一致性和多功能性。它比SBR等通用橡胶贵,但在磨损或油暴露环境中提供出色价值。
混炼型PU橡胶的特性
混炼型PU橡胶以其出色耐磨性和机械韧性、油耐性和环境稳定性突出。以下是其关键特性:
- 机械性能:异常耐磨性(DIN磨损低至30-40 mm³损失)、高拉伸强度(>5,000 psi或35 MPa)、断裂伸长率(200-600%)和出色撕裂强度。它压缩永久变形低,负载承载能力优越,适用于动态应用。硬度范围25-99 Shore A(高达60 Shore D)。它还提供良好的振动阻尼和摩擦特性,虽然极端负载可能需增强。
- 化学耐性:对油、燃料、润滑脂、氧、臭氧和风化有出色的耐性。它对稀酸和碱表现良好,但对强溶剂、酮和酯的中等耐性。这使其在油接触环境中优于许多有机橡胶。
- 热性能:有效运行温度从-40°C至+120°C,具有良好的低温柔韧性和热老化耐性。它保持性能而不显著软化或脆化,虽然长期高温暴露可能需稳定剂。
- 耐久性和老化:在恶劣条件下优越的韧性和长期稳定性,对氧化和紫外有出色耐性。它气体渗透率低,并可配成海绵(发泡)版本,密度低至0.4 g/cc。压缩永久变形低,确保长期可靠密封。
- 加工和成本:易于在Banbury混炼机、橡胶碾机、挤出和模压设备上加工,如常规橡胶。它生胶强度好,可快速硫化。虽然比NR或SBR贵,但其耐久性在要求用途中减少更换需求。
- 其他性能:低比重(1.0-1.2)、良好的电绝缘性和某些等级的生物相容性。它易于着色,并在摩擦应用中提供自润滑特性。然而,在潮湿高温条件下无适当配方可能水解。
在配方中,混炼型PU常与其他橡胶混合以平衡性能,并需仔细固化以避免焦烧。
混炼型PU橡胶的应用
混炼型PU的耐磨和油耐性使其适用于高磨损和工业环境:
- 汽车行业:用于密封、O形圈、衬套和振动支架,因其在发动机和悬架中的阻尼和耐久性。
- 工业辊筒和轮胎:印刷/纺织橡胶覆盖辊和叉车实心轮胎,利用耐磨和摩擦性能。
- 液压和密封系统:高压液压密封,处理冲击负载和污染。
- 采矿和物料处理:输送部件、轮子和垫子,用于负载承载和耐磨。
- 其他用途:发泡版本用于绝缘或缓冲;防护涂层、垫片,以及航空航天或电子的特种部件。
混炼型PU全球生产,随着生物基变体的进步注重可持续性。它是故障代价高昂应用的高端选择。