Начинается...

Что такое полиуретан?

Что такое полиуретан?

Применение полиуретана в нефтегазовой промышленности. Общие сведения. Обзор от компании «Эластопласт»

Полиуретан – это уникальный синтетический полимерный материал. Впервые Байер Отто Георг Вильгельм с сотрудниками получил полиуретаны и наладил их промышленное производство в 1937 году. Промышленное производство пенополиуретанов на основе сложных полиэфиров было организовано в Германии в 1944 году, а их аналогов на основе более дешевых простых полиэфиров – в США в 1957 году.

«Материал с неограниченными возможностями» состоит главным образом из двух типов сырья: изоцианата и полиола, которые получают из сырой нефти. При смешивании двух готовых к переработке жидких компонентов системы, которые содержат различные вспомогательные средства (катализаторы, вспениватель, стабилизаторы и т. д.), образуется реакционно-способная смесь. В зависимости от рецептуры и соотношения компонентов, при соответствующей технологии можно отрегулировать спектр свойств образующегося полиуретана: мы можем получить жесткий, мягкий, интегральный, ячеистый (вспененный) или монолитный. Полиуретаны могут быть вязкими жидкостями или твердыми продуктами, от высокоэластичных мягких резин до жестких пластиков, и перерабатываются практически всеми существующими технологическими методами: экструзией, прессованием, литьем, заливкой.

Таким образом, из четырех «гигантов» современной крупнотоннажной индустрии пластических масс – полиэтилена, поливинилхлорида, полистирола и полиуретана – последний является, безусловно, наиболее универсальным материалом.

Благодаря своим отличным эксплуатационным свойствам полиуретан используется как конструкционный материал во многих отраслях промышленности. На мировом рынке существует множество марок полиуретанов: адипрены, вулколланы, вулкопрены. Отечественные марки, полученные на основе импортных полиэфиров, не уступают по характеристикам импортным аналогам, например, полиуретаны компании «Эластопласт» ЭП СКУ ПТ-74. Уретановые эластомеры можно получать с широким диапазоном свойств.

Общие сведения. Применение полиуретана в нефтегазовой промышленности. Обзор от компании «Эластопласт»  Общие сведения. Применение полиуретана в нефтегазовой промышленности. Обзор от компании «Эластопласт»

В условиях постоянной динамической нагрузки верхним пределом температуры эксплуатации следует считать +120°С. Низкие температуры не изменяют сильно свойства полиуретановых эластомеров. Изменения эластичности и твердости, возникшие при температурах не ниже -18°С, носят обратимый характер. Хрупкость начинает появляться при температурах ниже -60, -80°С. Таким образом, рабочие температуры полиуретановых изделий лежат в диапазоне от -70 до 100°С, эластичность при этом практически не меняется. Допускается периодическое повышение температуры до +110, +140°С. Проведенные опыты показали, что полиуретаны очень водостойки. При повышении температуры физико-механические показатели уретанов практически не снижаются. С целью улучшения физико-механических свойств при изготовлении уретанов могут быть использованы рецептурные добавки и наполнители. Уретановые эластомеры обладают высокими диэлектрическими свойствами. Испытания показали, что при напряжении в 20000 В на образце толщиной в 2 мм наблюдалась «корона» (пробоя образца не наблюдалось). В компании «Эластопласт» успешно прошли испытания антистатического полиуретана на основе углеродных нанотрубок «TUBAL» отечественного производства.

Эластомеры имеют отличную стойкость к маслам и растворителям и подходят для работы со смазочными маслами, нефтью и ее производными, не имеют озонового старения, имеют высокую стойкость к микроорганизмам и плесени. Опытная эксплуатация показала, что уретановые эластомеры имеют разную химическую стойкость по отношению к различным химическим реагентам. Очень быстро они разрушаются при воздействии ацетонов, азотной кислоты, соединений, содержащих большой процент хлора (соляная кислота, жидкий хлор), формальдегида, муравьиной и фосфорной кислоты, скипидара, толуола.

Очень быстрыми темпами развиваются полиуретаны в нефтегазовой отрасли. Популярность изделий из полиуретанов обусловлена целым рядом их уникальных свойств и технических характеристик. Так, полиуретановые эластомеры отличаются очень высокими показателями прочности, износостойкостью, высокими значениями сопротивления, устойчивостью к набуханию в маслах либо растворителях, стойкостью к радиации, озоностойкостью. Эластичность и твердость, которые сочетаются в изделиях из полиуретана, дают возможность широко использовать их в нефтяной промышленности.

Общие сведения. Применение полиуретана в нефтегазовой промышленности. Обзор от компании «Эластопласт»  Общие сведения. Применение полиуретана в нефтегазовой промышленности. Обзор от компании «Эластопласт»

Твердость, которая характерна для полиуретанов, позволяет их использовать с очень сильным механическим давлением и трением. По абразивной стойкости полиуретаны намного превосходят пластик, металл и резину. Кроме того, при повышенных показателях твердости изделия из этого материала сохраняют отличную эластичность. Предел деформации составляет, как правило, не менее 350%.

Широко используется полиуретан в качестве очистных устройств. Полиуретановые шары, диски, торпеды предназначены для очистки поверхности нефтепромысловых труб от асфальто-смоло-парафинистых отложений, для вытеснения продукта и инородных предметов, а также разделения разносортных нефтепродуктов при последовательной перекачке по внутренней полости трубопровода. Различные уплотнения позволяют выдерживать намного большее давление по сравнению с резиной. В последнее время намечается тенденция замены резиновых манжет буровых насосов, которые стоят в среднем по 70 часов, на полиуретановые манжеты с наработкой по 350 часов, при этом, посчитав стоимость владения, выясняется, что гораздо выгоднее закупать полиуретановые манжеты.

Если у вас есть вопросы по применению полиуретана в вашем сегменте отрасли, специалисты компании «Эластопласт» будут рады ответить на любые ваши вопросы. Звоните или пишите на электронную почту, и мы поможем вам подобрать наиболее подходящий полиуретан под ваши условия эксплуатации.