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聚氨酯弹性体在煤炭、石油、电力、机械、冶金行业的应用

  • 2018/09/16
  • 广州宸一新材料科技
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在国民经济中,煤炭、石油、电力、机械、冶金等工业部门属基础产业部门,对我国经济的发展起着举足轻重的作用。聚氨酯弹性体是介于橡胶与塑 ...



在国民经济中,煤炭、石油、电力、机械、冶金等工业部门属基础产业部门,对我国经济的发展起着举足轻重的作用。聚氨酯弹性体是介于橡胶与塑料之间的合成材 料,聚氨酯弹性体分子的主链是由柔性链段和刚性链段镶嵌组成的,在大分子中和大分子之间又含有各种基团和交联键,与通用橡胶相比,其结构特征是含有氨基甲 酸酯基、酯基、脲基等大量极性基团,这些极性基团的存在及其相互作用,赋予了聚氨酯弹性体一系列优异性能。

一是卓越的耐磨性能,
二是在较宽硬度范围内具有 的高强度和良好的弹性,
三是良好的缓冲减震性能,
四是在耐油、耐低温、耐热老化、耐臭氧、抗辐射、电绝缘、透声、粘合等方面具有的良好特性。


以下重点介绍我所开发的一些聚氨酯新产品。

矿用橡套电缆聚氨酯冷补胶
 采煤机和大型综采机组用电缆为6kV及以下的橡套电缆, 在井下拖、挤、砸的恶劣环境下工作,经常破损,传统采用升井热补法,更换一根长250m、重约2t的综采机组电缆,需40个工日,停产两个班才能完成,严重影响正常生产。金属矿山上的采掘机是采矿的关键设备,所配用的6kV高压橡套电缆,常年在风吹、雨淋、日晒或严寒的条件下运行, 也常破损,过去采用绝缘胶带缠包处理,由于胶带强度低,粘合性能差,极易重复破损,造成“放电”事故。聚氨酯冷补胶的研制成功,为橡套电缆的现场永久性修补提供了理想的新材料。
 
聚氨酯橡胶筛板
 选煤、选矿、采石钻井泥浆回收及城市垃圾处理等部门都离不开各种规格型号的筛机。筛板是筛机上确保筛分质量的核心部件。它常年在振动、冲击、摩擦的恶劣条件下工作,极易破损。传统使用的筛板是不耐磨、噪音大、寿命短、更换频繁的钻孔、冲孔或拼焊的碳钢板或不锈钢板。为克服金属筛板的缺陷,我所参照进口聚氨酯筛板的结构,采用本所技术,研制成功不阻塞型聚氨酯橡胶筛板,主要包括大孔筛板、条缝筛板和弛张筛板三种类型,筛孔的形状和尺寸可按用户要求确定。聚氨酯筛板与钢筛板相比,虽一次性成本较高,但其总成本因使用寿命长而明显低于钢筛板,同时可减少环境噪音,维修更换方便,避免物料堵塞。目前该类筛板的使用效果与国外同类筛板相当,而价格不到进口筛板的一半,是值得大力推广的换代产品。
 
冷轧不锈钢板用聚氨酯冶金胶辊
我国传统的不锈钢板生产线使用钢辊或氯丁胶辊夹送钢板,前者容易划伤钢板表面,影响产品质量,而后者耐磨、耐撕裂性能差,使用寿命短。为此,我国每年需花大量外汇从德国或日本引进聚氨酯胶辊。80年代末,我所与太原钢铁公司合作开发冶金胶辊获得成功,多年工业运行考核证明,我们开发的冶金胶辊完全满足了冷轧工艺的要求,而价格比进口胶辊低40%,现已形成批量生产能力。
 
聚氨酯承重轮
在各类传动机械中,广泛采用各种规格的橡胶轮,如实心轮、托轮、滑轮、齿轮、链轮、摩擦轮等。以实芯轮为例,在相同尺寸情况下,聚氨酯实芯轮胎的承载能力约为天然橡胶的7倍,因此在相同载荷条件下,可将轮胎的尺寸设计得小一些, 这有利于车辆重心降低,确保行驶平稳。我所用CPUE为轧钢厂8t清洗车制作的驱动轮,在承重、耐冲击、耐湿、附着力等性能方面均达到国外同类产品水平,受到用户好评。
 
聚氨酯弹性联轴节
与普通橡胶联轴节相比,聚氨酯弹性联轴节不仅具有优异的耐磨、耐油性能及良好的减震缓冲性能,而且具有噪音小、传动扭矩大、运转平稳、强度高、使用寿命长等特点。我所按国标、部标或引进设备的备件试制的梅花 型、爪型、 花瓣型、“T”型等多种规格的聚氨酯弹性联轴节,外形美观,质量上乘,已获得日益广泛的应用。
 
喷浆机用结合板及其它衬板、衬里
煤矿喷浆机上易磨损的关键部件是呈扇形的结合板,过去采用钢板制作,寿命很短,采用金属骨架外包覆CPUE的新型结合板后,其使用寿命可延长3倍以上。
将CPUE用于输送泥浆、矿浆、砂浆、煤、矿石等的管道、溜槽、泵壳、叶轮、浮选设备、容器、搅拌器等的耐磨层包覆或衬里,可起到耐磨、防腐、降低噪音的良好效果。
 
大型矿用自卸车悬挂主密封圈、防尘圈及缓冲块
 百吨矿用电动轮自卸车是我国开发千吨级矿山的联合开采设备之一,现已在国内大型露天煤矿广泛使用。该车上所用的悬挂主密封圈、防尘圈、减震块等是由我所采用CPUE制造的。
 
汽车用聚氨酯系列产品
当代生产的新型汽车上需要很多聚氨酯弹性体配件,主要用作减震元件、轴承衬套、膜片、密封圈、波纹管、缓冲垫、传动带、保险杠等。我国汽车年产量已逾百万辆,如以其中10万辆车率先使用聚氨酯配件, 每辆车以20个配件计,则年需聚氨酯配件200万件。我所曾为上海大众汽车公司桑塔纳轿车研制过横向拉杆球碗、限位套、密封件等制品,试用效果不错,此系列产品的国产化工作应加速进行,其市场前景十分可观。

标签: 弹性体 聚氨酯


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