폴리우레탄 엘라스토머의 주요 특성
1.1 경도
일반 고무의 경도 범위는 Shore A20 ~ Shore A90, 플라스틱의 경도는 Shore A95 ~ Shore D100 정도이며 폴리우레탄 엘라스토머의 경도는 Shore A10만큼 낮고 Shore D80만큼 높으며 도움이 필요하지 않습니다. 필러의. 특히 중요한 것은 엘라스토머는 플라스틱 경도에서도 여전히 우수한 고무 탄성 및 신율을 갖는 반면 일반 고무는 다량의 충전재를 첨가하고 탄성 및 신도를 크게 감소시키는 대신 더 높은 경도를 얻을 수 있다는 점입니다. 경도가 75D보다 높으면 탄성이 심각하게 손실되고 경도가 85D보다 높으면 탄성 재료가 아닌 것으로보고됩니다.
1.2 기계적 강도
폴리우레탄 엘라스토머는 기계적 강도가 높으며 영률, 인열 강도 및 지지력으로 나타납니다.
1.2.1영률과 인장강도 탄성한계 내에서 변형에 대한 인장응력의 비율을 영률(E) 또는 탄성률이라고 합니다.
폴리우레탄 엘라스토머는 다른 엘라스토머와 마찬가지로 낮은 연신율(약 2.5%)에서만 Hooke의 정리를 따릅니다. 그러나 영률은 다른 엘라스토머보다 훨씬 높습니다. 또한, 폴리우레탄 엘라스토머의 영률은 고무 및 플라스틱을 포함하며 범위가 넓고 다른 재료와 비교할 수 없습니다.
1.2.2 인열 강도
폴리우레탄 엘라스토머의 인열강도는 매우 높으며 특히 폴리에스터 계열은 천연고무의 2배 이상입니다.
1.2.3 운반 능력
폴리우레탄 엘라스토머의 압축강도는 낮은 경도에서 높지 않지만, 폴리우레탄 엘라스토머는 고무 탄성을 유지한다는 전제 하에 경도를 증가시켜 높은 지지력을 얻을 수 있다. 다른 고무의 경도는 크게 제한되어 있으므로 베어링 용량을 크게 향상시킬 수 없습니다.
1.3 내마모성
폴리우레탄 엘라스토머의 내마모성은 매우 우수하며 테스트 결과는 일반적으로 {0}}의 범위에 있습니다.03 ~ 0.20 mm3/m, 이는 천연 고무. 실제 사용시에는 윤활유 등의 요인의 영향으로 효과가 더 좋은 경우가 많습니다. 내마모성은 재료의 인열 강도 및 표면 상태와 밀접한 관련이 있습니다. 폴리 우레탄 엘라스토머의 인열 강도는 다른 고무보다 훨씬 높지만 자체 마찰 계수가 낮지 않고 일반적으로 0.5 이상이므로 오일 윤활제를 추가하거나 소량의 이황화 몰리브덴 또는 흑연, 실리콘 오일, 테트라 플루오로 에틸렌 분말을 추가해야합니다. 등, 마찰 계수를 줄이고 마찰열 발생을 줄입니다. 또한 마찰 계수는 재료 경도 및 표면 온도와 같은 요인과도 관련이 있습니다. 모든 경우에 마찰 계수는 경도가 감소함에 따라 증가하고 표면 온도가 증가함에 따라 증가합니다. 최대값은 약 60도에 도달합니다.
1.4 오일 및 내화학성 특성
폴리 우레탄 엘라스토머, 특히 폴리 에스테르 폴리 우레탄 엘라스토머는 일종의 강한 극성 폴리머 재료입니다. 비극성 광유와의 친화성이 적고 중유(등유, 휘발유 등) 및 기계유(작동유, 엔진유, 윤활유 등)에 거의 침식되지 않아 일반 고무보다 월등히 우수하며, 니트릴 고무와 비교할 수 있습니다. 그러나 알코올, 에스테르, 케톤 및 방향족 탄화수소에서 크게 팽창하며 고온에서 점차적으로 파괴됩니다. 할로겐화 탄화수소에서 상당한 팽창 및 때때로 분해. 폴리우레탄 엘라스토머는 무기용액에 촉매가 없으면 물에 담그는 것과 비슷합니다. 물보다 약산, 약알칼리 용액에서 더 빨리 분해되며, 강산과 강알칼리는 폴리우레탄에 대한 부식 효과가 더 큽니다.
기름에 있는 폴리우레탄 엘라스토머의 사용 온도는 110도 이하이며, 이는 공기 중에서보다 높습니다. 그러나 다중 엔지니어링 응용 프로그램에서 오일은 항상 물로 오염되어 있습니다. 테스트에 따르면 오일에 0.02%의 물이 포함되어 있는 한 거의 모든 물이 엘라스토머로 이동할 수 있습니다. 이때 사용 효과가 크게 달라집니다.
1.5 방수
실온에서 폴리우레탄 엘라스토머의 내수성은 좋으며 특히 폴리부타디엔, 폴리에테르 및 폴리카보네이트 유형의 경우 1~2년 이내에 명백한 가수분해가 발생하지 않습니다. 강화된 내수성 시험을 통해 외삽법을 통해 상온 25도에서 인장강도가 절반으로 감소하는데 필요한 시간이 폴리에스터 엘라스토머(polyethylene adipate-TDI-MOCA)인 경우 10년, 폴리에터 엘라스토머인 것으로 나타났다. (PTMG-TDI-MOCA)는 50년, 즉 폴리에테르계는 폴리에스터계의 5배이다.
1.6 내열성 및 내산화성
불활성 가스(예: 질소)에서 폴리우레탄 엘라스토머의 내열성은 여전히 우수하며 실온에서 산소 및 오존에 대한 내성도 매우 우수하며 특히 폴리에스터입니다. 그러나 고온과 산소의 동시 작용은 폴리우레탄의 노화 과정을 가속화합니다. 일반 폴리우레탄 엘라스토머의 장기 연속 사용 공기 중 상한 온도는 80-90도이며 단기간 사용 시 120도에 도달할 수 있습니다. 열산화 실현에 중요한 영향을 미치는 온도는 약 130도입니다. 품종별로는 폴리에스터 계열이 폴리에테르 계열보다 내열산화성이 우수하다. 폴리에스터 계열 중 폴리에틸렌아디페이트 계열이 일반 폴리에스터 계열보다 우수하다. 폴리에테르계에서는 PPG계보다 PTMG가 우수하며, 모두 엘라스토머 경도가 증가함에 따라 향상됩니다. 또한, 일반 폴리우레탄 엘라스토머의 강도는 고온 환경에서 크게 감소합니다.
1.7 저온 성능
폴리우레탄 엘라스토머는 주로 취성 온도가 일반적으로 낮고({{0}} ~ -70 정도), 일부 제형(예: PCL-TDI-MOCA)이라는 점에서 우수한 저온 특성을 가지고 있습니다. 낮은 온도에서도 부서지지 않습니다. 동시에, 소수 품종(예: PTMG-TDI-MOCA)의 저온 탄성도 매우 좋습니다. -45도에서 압축 내한 계수는 0.{8}}.5 수준에 도달할 수 있지만 대부분의 품종, 특히 일반 폴리에스터 엘라스토머와 같은 일부 벌크 품종은 저온 및 저온 탄성이 좋지 않아 씰로 사용됩니다. -20도에서 초기 단계에서 오일이 누출되기 쉽습니다.
온도가 감소함에 따라 폴리우레탄 엘라스토머의 경도, 인장강도, 인열강도 및 비틀림 강성은 크게 증가한 반면 반발 및 신율은 감소했습니다.
1.8 진동 흡수 성능
교번 응력에 대한 폴리우레탄 엘라스토머의 효과는 명백한 히스테리시스를 보여주었습니다. 이 과정에서 외력 에너지의 일부는 엘라스토머 분자의 내부 마찰에 의해 소모되어 열에너지로 변환된다. 이 특성을 재료의 진동 흡수 성능이라고 하며 에너지 흡수 성능 또는 감쇠 성능이라고도 합니다. 진동 흡수 성능은 일반적으로 감쇠 계수로 표현됩니다. 감쇠 계수는 변형된 재료가 흡수할 수 있는 적용된 에너지의 백분율을 나타냅니다. 재료의 특성 외에도 주변 온도 및 진동 주파수와도 관련이 있습니다. 온도가 높을수록 감쇠 계수가 낮고 진동 주파수가 높아 흡수 에너지가 커집니다. 주파수가 고분자의 이완 시간에 가까울 때 흡수 에너지가 최대입니다. 실온에서 폴리우레탄 엘라스토머는 진동 에너지의 10% -20%를 흡수할 수 있으며 이는 니트릴 고무보다 우수합니다. 변형 진폭이 작을 때 큰 충격력을 흡수하고 변형 진폭이 클 때 작은 충격력을 흡수하는 데 적합합니다.
또한 히스테리시스는 엘라스토머의 온도를 높이는 내인성 열을 발생시킵니다. 엘라스토머의 온도가 증가함에 따라 탄성이 증가하고 감쇠 성능이 감소합니다. 따라서 댐핑 부품을 설계할 때 다양한 특성의 균형을 고려해야 합니다.
1.9 전기적 특성
폴리우레탄 엘라스토머의 전기 절연 특성은 네오프렌 및 페놀 수지 수준과 거의 동일한 일반 작업 온도에서 비교적 우수합니다. 주조 및 성형이 가능하여 전장부품 포팅 및 케이블 피복재로 많이 사용된다. 폴리우레탄 엘라스토머는 상대적으로 분자 극성이 크고 물과의 친화력이 크기 때문에 전기적 특성이 주변 온도에 따라 크게 달라지며 고주파 전기 재료에는 적합하지 않습니다. 또한, 폴리우레탄 엘라스토머의 전기적 특성은 온도가 증가함에 따라 감소하고 재료의 경도가 증가함에 따라 증가합니다.
1.10 내방사선성
합성 고분자 재료 중 폴리우레탄 엘라스토머는 고에너지 광선에 대한 내성이 우수합니다. 105-106Gy 방사선량에서 여전히 만족스러운 성능을 보입니다. 그러나 밝은 색 또는 투명 엘라스토머의 경우 열풍 또는 대기 노화 테스트에서 관찰되는 것과 유사한 복사 작용에 따라 변색이 발생할 수 있습니다.
1.11 금형 저항
폴리 에테르 폴리 우레탄의 내곰팡이성이 좋고 테스트 수준은 {{0}}, 즉 기본적으로 곰팡이가 자라지 않습니다. 그러나 폴리에스터 폴리우레탄은 곰팡이에 강하지 않으며 시험 결과는 곰팡이가 심하여 열대 및 아열대 지역의 현장 사용 및 고온 다습한 조건에서의 보관에 적합하지 않습니다. 현장 및 덥고 습한 환경에서 사용되는 폴리에스터 폴리우레탄 엘라스토머는 항진균제(예: 구리 옥타하이드록시퀴놀린, BCM 등, 일반 투여량은 0.1% -0.5%)와 함께 첨가하여 곰팡이 저항성을 향상시켜야 합니다. . .
1.12 생물의학적 특성
폴리우레탄 소재는 생체적합성이 뛰어납니다. 급성 및 만성 독성 시험 및 동물 시험을 통해 의료용 폴리우레탄 재료는 무독성, 무왜곡, 무알레르기, 비국소 자극성, 발열원 무지가 가장 가치 있는 것으로 확인되었습니다. 합성 의료용 고분자 재료 중 하나.
