В широком смысле полиуретан — это полимер, и он бывает совершенно различных форм, в зависимости от его состава. Все о синтетической ткани и ее особенностях читайте в статье.
Что это за материал?
Как и все пластмассы он получен при взаимодействии изоцианатов с рядом полиолов. В зависимости от желаемого конечного продукта (чтобы сделать его более жестким или гибким), химические составы могут содержать другие ингредиенты, такие как катализаторы, пенообразователи и, возможно, антипирены для смешивания в условиях высокого давления, придающих ему высокую теплоизоляционную плотность. Эти различные комбинации позволяют изготавливать различные виды изделий.
- Медицинские протезы и имплантаты.
- Валы, шины, амортизаторы и другие детали для строительной и автомобильной промышленности.
- Текстиль для производства мебели, одежды, обуви, спецодежды, экипировки для туризма и товаров для дома.
- Прочие товары широкого потребления (контейнеры, бутылочки, подгузники).
Можно сказать, что на сегодня это самый востребованный полимер, используемый во всех областях человеческой жизни, даже в нефтяной промышленности для производства бонов (огнестойкие плавучие заграждения от утечек). Ткань полиуретан представляет собой легкий и чрезвычайно прочный, водонепроницаемый материал. Все используют его в той или иной форме каждый день — дома, в офисе, автомобиле, в отпуске для отдыха и занятий спортом.
Современный текстиль из искусственных волокон универсален и безопасен для создания всевозможных потребительских и промышленных товаров, чтобы сделать нашу жизнь более безопасной, комфортной и экологичной.
Состав и свойства
Полиуретаны (ПУ) являются крупнейшим классом полимеров с различными свойствами. Существуют тысячи природных и искусственных полимеров, другие самые известные: нейлон, кремний, полиэтилен, полипропилен, полистирол. Они могут быть термореактивными или термопластичными, жесткими и твердыми или гибкими и мягкими. Плотность продукта определяется количеством используемого вспенивающего агента, а гибкость или жесткость — типом используемых полиолов и изоцианатов.
Свойства полиуретанов в значительной степени зависят от структуры основной цепи полимера. Они могут быть приспособлены для обеспечения высокой прочности, высокой жесткости или высокой гибкости и ударной вязкости. Большинство имеют хорошую устойчивость к нефти, углеводородам, кислороду и озону. Двумя главными недостатками являются их восприимчивость к микробной атаке и склонность ароматических уретанов к обесцвечиванию при воздействии ультрафиолетового излучения.
Искусственная кожа представляет собой композитный материал, состоящий из одного или нескольких слоев полимерных смол, соединенных уретановыми связями, а также тканой или нетканой текстильной основы, такой как полиэстер, хлопок, нейлон или молотая кожа.
ПУ покрытие наносится на изнаночную сторону ткани, а затем обрабатывается, чтобы больше походить на шкуру животного. Это делает ее водостойкой, легкой и гибкой, обеспечивает наиболее реалистичную имитацию кожи.
Технические характеристики
Существует множество различных полиуретановых тканей, качество которых регламентируются государственным стандартом России. Для одежных, галантерейных, обувных и обивочных искусственных кож это ГОСТы под номерами: 28461-90; Р 56621-2015; Р 56626-2015; Р 57020-2016 и другие.
В зависимости от типа, у них бывают следующие характеристики.
- Разрывная нагрузка от 8 до 25 даН.
- Жесткость не более 7-70 сН.
- Устойчивость к многократному изгибу, не менее 50-150 килоциклов.
- Устойчивость окраски к трению (сухому и мокрому) не менее 4-5 баллов.
- Прочность связи между слоями не менее 0,3-0,5 Н/мм.
- Водоупорность не менее 250 мм вод. ст.
- Морозостойкость от -10 до -20 градусов.
- Светостойкость для светлых тонов от 3 до 4 баллов.
- Величина прогиба от многократного растяжения не более 5-7 мм.
Плюсы и минусы
Подобные материалы, такие как ПВХ, содержат хлорид и не разлагаются микроорганизмами. А полиуретановая ткань не использует растворителей, поэтому она не производит вредных токсинов, и большая часть материала со временем разрушится.
Способен противостоять воздействию тепла и влаги, а это означает, что один ПУ предмет может использоваться многократно в течение более длительных периодов, чем другие материалы, что значительно сокращает количество отходов.
Основные плюсы:
- низкая цена;
- множество текстур и цветов;
- бывает дышащий;
- водонепроницаемый;
- легко чистить обычной губкой с мылом, разрешена химчистка, стирка в машинке;
- не выделяет токсичные вещества, биоразлагаемый через 500 лет.
Товары из ПУ дешевле и удобнее, за ними легче ухаживать, они очень долговечны и считаются экологически чистыми. Тем не менее, материал является горючим, при горении может образовываться вредный угарный газ. Такие изделия не растрескиваются при использовании и не выцветают под воздействием солнечного света.
Для чего используется?
Ученые обнаружили, что полиуретан можно превратить в тонкие нити, так появился сначала нейлон, из которого изготавливают чулки. За прошедшие годы он был усовершенствован до спандекс-волокон. Благодаря сегодняшним достижениям, технологии позволяют изготавливать широкий ассортимент полиуретановых тканей: от искусственной кожи (в том числе замши или велюра) и экокожи для верхней одежды и мебельной обивки до сумок, курток, юбок и нарядов, различных аксессуаров, изделий для медицины и спорта. Кроме того, материал используется для создания более комфортного, прочного и погодостойкого снаряжения, такого как спецодежда, спортивные куртки и плащи, обувь и стельки.
Факт! Термопластичные полиуретановые эластомеры можно формовать в разные волокна. Когда их прядут, получается гибкий материал, называемый спандекс. Эластичные материалы нужны для изготовления носков, бюстгальтеров, опорных рукавов, купальников, спортивной экипировки и многого другого.
Основным преимуществом натуральной кожи перед кожзамом является ее воздухопроницаемость и способность к биологическому разложению. Но в 1963 году ученые из США придумали уникальную по своим свойствам дышащую экокожу, она мягкая и эластичная и намного легче по весу.
Инновационные технологии против жестокого обращения с животными и делают изготовление полиуретановой кожи более экологичным вариантом и с меньшим использованием природных ресурсов. Полиуретановые ткани используются во многих отраслях промышленности, в зависимости от их химического состава и свойств, полученных в процессе производства.
Они являются основным материалом для следующих изделий.
- Одежды, обуви и сумок (в том числе защитная спецовка для промышленного производства).
- Текстиля для мебели и автомобильной промышленности (обивочного материала, мягких наполнителей, наматрасников).
- Медицинских товаров (перчаток, верх надувных матрасов).
- Изделий для плавания и туризма (спасательных жилетов и лодок, мембранных курток и обуви).
- Детских товаров (многоразовых подгузников).
L. Gore and Associates в 1976 году запатентовала Gore-Tex — водоотталкивающий, но при этом воздухопроницаемый материал. С тех пор он используется в медицинских имплантатах, для изоляции проводов и в производстве одежды и обуви. Мембрана Gore-Tex стала достаточно известной торговой маркой, которая предлагает горнолыжную и альпинистскую одежду и обувь, куртки и комбинезоны для любителей активного отдыха. Такая экипировка эффективно удерживает влагу в любых погодных условиях.
Интересно! Некоторые пенополиуретаны называют искусственной кожей для обуви, обивки диванов и множества других товаров.
Полиуретановые ткани легкие, бывают дышащие и не дышащие. Как правило, сохраняют свои свойства в течение не менее 100 циклов в стиральной машине без вреда для материала. С материалом легко работать, он изначально был разработан для использования в больницах, где требовалась прочная и водонепроницаемая материя многоразового использования.
Особенности эксплуатации и уход
Текстиль из полиуретана и искусственная кожа бывают чрезвычайно долговечными, и поскольку они водонепроницаемы, то грязь легко удаляют с помощью мыла и мягкой влажной губки. Можно чистить минеральными спиртами, но жесткие химические вещества, такие как ацетон или уксус, могут плохо повлиять на внешний вид. Согласно инструкции по уходу и эксплуатации (всегда проверяйте ярлычок на ваших вещах), большинство изделий из полиуретановой ткани можно сдать в химчистку поместить в стиральную машину с обычным стиральным порошком. терморегуляции.
В отличие от остальных материалов из полиуретана, Gore-Tex имеет дышащие поры, которые необходимо регулярно чистить специальными составами, чтобы грязь и пот не мешали
О ткани полиуретан смотрите в следующем видео.