Eigenschaften von Polyurethan
Besondere Eigenschaften lassen sich auch durch die Kombination von zwei Polyurethan-Rezepturen in einem Bauteil erzielen. So vereinen wir etwa verschiedene Härten und sogar verschiedene Systeme (kompaktes und geschäumtes PUR) um die bestmögliche Dämpfung gepaart mit enormer Verschleißfestigkeit zu erreichen.
Wir verarbeiten alle Polyurethan-Systeme (MDI- TDI- und NDI- Isocyanate sowie Polyester- Polyether- und Polycarbonat- Systeme) im Härtebereich von 40 ShoreA bis 75 ShoreD – hierzu gehört auch Vulkollan®* D15. Durch die Verarbeitung auf modernsten Mehrkomponenten-Gießanlagen garantieren wir zudem höchste und gleichbleibende Qualität.
Wir verfügen über 150 verschiedene Polyurethan-Rezepturen, die wir unter den Markennamen TECTHAN, THELAN und SYLOTHAN erfolgreich verarbeiten. Unser wesentlicher Vorteil ist, dass wir kaum fertige Polyurethan-Systeme zukaufen, sondern auf selbst entwickelte Polyurethan-Rezepturen setzen, welche durch die enge und langjährige Zusammenarbeit mit unseren Kunden entwickelt wurden. Dadurch haben wir die Verbesserungsmöglichkeiten selbst in der Hand und können schnell und flexibel reagieren und eine Lösung anbieten.
Für Anwendungen wo ein möglichst geringer Abrieb gefordert wird, wie z.B. bei Verschleißschutz-Platten oder Stützringen, bieten wir eine spezielle Polyurethan-Rezeptur mit einem Abrieb < 20mm³ nach ISO4649 bei nahezu gleichbleibenden anderen mechanischen Eigenschaften wie z.B. Weiterreißfestigkeit an.
Eine wesentliche Eigenschaft von Polyurethan ist die hohe Schnittfestigkeit. In vielen Anwendungsfällen kommen Polyurethan-Bauteile mit scharfen Kanten, z.B. einem Blech-Coil, in Kontakt. Damit die Bauteile lange die gewünschte Leistung erbringen, ist es somit wichtig, dass das Material sehr schnittfest ist.Gepaart mit der extrem hohen Weiterreißfestigkeit (in Verglich zu z.B. Gummi oder Silikon) ist Polyurethan ideal für derart „scharfe Einsätze“.
Eine der herausragendsten Eigenschaften von Polyurethan ist die enorme elastische Dehnbarkeit. Bei einer Polyurethan-Rezeptur mit einer Härte von 85ShA lässt sich der Polyurethan-Bauteil theoretisch um mehr als das 5-fache seiner ursprünglichen Länge dehnen und geht danach wieder in seine Ausgangsform zurück
Bei dynamischen Anwendungen ist es wichtig, dass ein durch einen Riss beschädigter Polyurethan-Bauteil eine möglichst hohe Weiterreißfestigkeit aufweist, damit die Einsatzfähigkeit nicht beeinträchtigt wird. Hier bieten wir verschiedene Polyurethan-Rezepturen an, die eine Weiterreißfestigkeit von über 100N/mm nach ISO34-1 erreichen.
Polyurethan-Bauteile kommen in Anwendungen wie Aufbereitungs- oder Siebtechnik oftmals in Kontakt mit Mikroben verschiedenster Art. Diese Mikroben greifen ein Standard-Polyurethan-System schnell an und sorgen dafür, dass die mechanischen Eigenschaften sehr schnell abnehmen und das Polyurethan-Bauteil im Einsatz versagt.
Wir haben für dieses Problem verschiedene Lösungen damit Mikroben Ihren Polyurethan-Bauteilen nichts anhaben können.
Unter Hydrolyse versteht man die Spaltung chemischer Verbindungen durch die Reaktion mit Wasser. Kommt der Polyurethan-Bauteil direkt mit Wasser in Kontakt oder ist dauerhaft einer besonders hohen Luftfeuchtigkeit ausgesetzt, so bauen die mechnischen Eigenschaften von Standard-Polyurehtan-Systemen schnell ab und der Polyurethan-Bauteil wird weich und brüchig.
Daher ist die Wahl des richtigen Polyurethan-Systems entscheidend. Für diesen Einsatz bieten wir verschiedene Lösungen an.
Standard-Polyurethane sind wie alle Kunststoffe Isolatoren und somit nicht in der Lage Spannungen abzuleiten. Wir bieten jedoch spezielle Polyurethan-Rezepturen mit antistatischen Eigenschaften bzw. sogar als elektrisch leitfähige Versionen an.
Diese werden bei speziellen Anwendungen von Rollen und Walzen gefordert und etwa im Bereich der Stahlblech-Herstellung zur Walzenbeschichtung erfolgreich eingesetzt.
Unter Hysterese versteht man, dass ein Anteil der in den Polyurethan-Bauteil eingebrachten Energie durch innere Reibung zu einer Erwärmung führt. Diese hohe dynamische Belastung kann dazu führen, dass Bauteile aus Standard-Polyurethansystemen schmelzen. Bei beschichteten Rollen kann sich durch die verstärkte Walkbewegung auch die Polyurethan-Beschichtung vom Rollen-Kern lösen.
Wir bieten hier Polyurethan-Rezepturen an, die besonders für diesen Einsatz entwickelt wurden, wie etwa Polyurethan-Federn in hochfrequenten Anwendungen.
Sehr oft werden Polyurethan-Bauteile in Bereichen eingesetzt, wo diese ständig chemischen Medien ausgesetzt werden, die ein Standard-Polyurethan sehr schnell zersetzen würden. Anwendungsgebiete hierfür sind z.B. die Betonverarbeitung, Aufbereitungstechnik, Mühlen, …Für diese Herausforderung haben wir verschiedene Polyurethan-Rezepturen im Portfolio. Für die richtige Lösung benötigen wir möglichst viele Informationen zum Einsatz und zum Medium, wie Temperatur, pH-Wert, etc.
Aufgrund unserer eigenen F&E-Abteilung haben wir die Möglichkeit z.B. Ihr Mahl-Slurry chemisch zu untersuchen und die ideale Polyurethan-Rezeptur zu wählen bzw. eine neue Polyurethan-Rezeptur zu entwickeln.
Der Grundstein der Polytec Group wurde durch die Fertigung von Finishern für Pistenpräperier-Geräte (Pistenbully) gelegt. Gerade hier ist die Einsatzfähigkeit des Polyurethan-Bauteils bei niedrigen Temperaturen sehr wichtig, da die sogenannten Finisher auch bei deutlich unter 0°C noch flexibel sein müssen um ein perfektes Pistenbild zu erzeugen.
Es gibt jedoch viele weitere Einsatzgebiete von Polyurethan wo eine gute Kälteflexibität notwendig ist, wie z.B. in der Sieb- und Aufbereitungstechnik.
Für besondere Anwendungen ist eine besonders hohe Temperaturbeständigkeit entscheidend. In diesem Bereich haben wir sehr viele Entwicklungen und Versuche gemacht. Aktuell haben wir eine Polyurethan-Rezeptur mit einer Temperaturbeständigkeit von 150°C unter Belastung im Einsatz.
Wir arbeiten jedoch gerade in diesem Bereich sehr intensiv um die Temperaturbeständigkeit noch weiter nach oben zu treiben.
Bei speziellen Anwendungen kommen Polyurethan-Teile auch Kontakt mit Lebensmitteln. Mögliche Anwendungen sind hier etwa Verschleißbeschichtungen bei Mühlen, Rinnen, Walzen und als Abstreifer. Die übliche Definition „lebensmittelecht“ ist keine gesetzlich verankerte Beschreibung. Unter welchen Voraussetzungen Kunststoffe mit Lebensmitteln in Kontakt kommen dürfen, wird in der Europäischen Union durch die EU-Verordnung 10/2011 und in den USA die die Agentur der FDA geregelt.
Wir können je nach Anwendungsfall Polyurethan-Rezepturen anbieten, die den entsprechenden Vorschriften entsprechen.
Polyurethan weißt eine sehr gute UV-Beständigkeit auf. Oftmals werden Polyurethan-Bauteile im Freien verwendent, daher ist diese Eigenschaft sehr wichtig. Für besondere Anwendungen mit sehr hoher Einwirkung von UV-Strahlung gibt es spezielle beständige Polyurethan-Rezepturen bei welchen diese Eigenschaft noch stärker ausgebaut ist. Unter UV-Beständigkeit ist hier gemeint, dass sich die mechanischen Eigenschaften von Polyurethan durch die Einwirkung von UV-Strahlung nicht schnell und stark verschlechtern. Eine Verfärbung bzw. das Nachdunklen von Polyurethan ist jedoch unvermeidbar.
Polyurethan ist ein elastischer und flexibler Werkstoff. Muss der Bauteil auch Kräfte übertragen und eine gewisse Festigkeit haben, so kann man Einlegeteile aus Metall (Stahl, Alu) eingießen. Die chemische Verbindung zwischen Haftvermittler, Polyurethan und Metall-Einlegeteil ist sehr belastbar und langlebig. Klassische Anwendungen sind beschichtete Rollen oder Walzen. Wir integrieren jedoch auch viel komplexere Einlegeteile in Polyurethan-Formteile.
Verarbeitung von Polyurethan
Polyurethan (PUR) besteht aus drei Rohstoffen; Polyol, Isocyanat und einem Vernetzer. Mit der Beigabe von Additiven können Eigenschaften deutlich verbessert werden. Durch eine Polyadditionsreaktion entsteht aus den flüssigen Rohstoffen ein fester jedoch elastischer Polyurethan-Bauteil.
Wir verarbeiten Polyurethan im Niederdruck-Gießverfahren sowie im Hochdruck-Sprühverfahren. Aufgrund der einmaligen Situation das wir als Polytec Industrial sowohl Polyurethan verarbeiten als auch Gießanlagen für die Polyurethan- Verarbeitung fertigen, haben wir stets einen modernen Maschinenpark mit präzisen und immer wieder reproduzierbaren Verarbeitungsparametern. Auf die endgültige Qualität des fertigen Polyurethan-Bauteils haben eine Vielzahl von Faktoren Einfluss. Diese Faktoren werden aufgezeichnet und kontrolliert. Nur so ist es möglich, eine gleichbleibend hohe Qualität zu liefern.
Mit den modernst ausgestatteten Polyurethan-Gießanlagen, die von unserem weltweit tätigen Schwesterunternehmen Polytec EMC Engineering entwickelt und gebaut werden, haben wir eine große Flexibilität mit der Beimengung von Additiven und Verarbeitung von unterschiedlichsten Polyurethan-Rezepturen. Sämtliche Polyurethan-Gießanlagen sind an die Betriebsdatenerfassung gekoppelt, dadurch erreichen wir eine sehr hohe und gleichbleibende Qualität, da wir die wesentliche Parameter immer im Blick haben.
Im Sprühbereich bieten wir auf vier Hochdruckanlagen verschiedenste Polyurethan-Systeme an. Unser Standard reicht vom Polyurethan-Verschleißschutzsystem über Polyurea-Systeme bis zum DIN / EN zugelassenen Korrosionsschutzsystem.
Die mobile Vorortbeschichtung rundet das Angebot der Abteilung ab.
Im Gegensatz zur Gummierung bietet die THELAN-Sprühbeschichtung eine nahtlose Beschichtung für Ihre Bauteile.
Mit den flexiblen Polyurethan-Dosieranlagen der Polytec EMC lassen sich auch geschäumte (zellige) Polyurethan-Teile herstellen. Wir verarbeiten die im Haus entwickelte Rezeptur SYLOTHAN. Auch hier sind Weiterentwicklungen möglich, um die Polyurethan-Rezeptur exakt auf Ihre Anforderungen anzupassen. Die Verarbeitung passiert – je nach Bauteil – in offenen oder geschlossenen Formen. Durch unser Verfahren ist es möglich, auf einen geschäumten Bauteil eine kompakt gegossene und somit sehr verschleißfeste Polyurethan-Schicht aufzubringen. Die beiden Schichten reagieren chemisch und sind so dauerhaft miteinander verbunden.
Die individuellen Mehrkomponenten-, Misch- und Dosieranlagen unseres Schwesterunternehmens Polytec EMC sind hervorragend verarbeitet und auf persönliche Bedürfnisse konfiguriert – ob Gießen, Sprühen, Kleben oder Schäumen.
Die Bedienung ist einfach – man kann schneller und präziser dosieren, homogener mischen und besser applizieren.
