Komplexné porovnanie polyvinylchloridu (PVC) a polyuretánu (PU): Vlastnosti a rozsiahle využitie

Plast je materiál tvorený prírodnými alebo syntetickými polymérmi - dlhými reťazcami molekúl. Je možné ho tvarovať a formovať pomocou tepla a tlaku. Plasty sa stali nepostrádateľnými pomocníkmi v priemysle aj v každodennom živote najmä vďaka svojej odolnosti, ľahkosti, trvanlivosti a nižším nákladom na výrobu v porovnaní s tradičnými materiálmi. V súčasnej dobe si nemožno napríklad rozvoj takmer všetkých strojárskych odvetví bez použitia plastových materiálov predstaviť. Konštrukcia technických výrobkov teraz smeruje k využívaniu symbiózy kovov a plastov. Medzi najpopulárnejšie syntetické materiály, ktoré sa používajú pri výrobe rôznych produktov, patria polyuretán (PU) a polyvinylchlorid (PVC). Hoci majú oba podobné vlastnosti a použitie, existuje medzi nimi niekoľko kľúčových rozdielov, vďaka ktorým je každý materiál jedinečný.

Čo je polyvinylchlorid (PVC)?

PVC, skratka pre polyvinylchlorid, je syntetický polymér široko používaný v rôznych priemyselných odvetviach vďaka svojej všestrannosti a odolnosti. Je to termoplastický materiál, čo znamená, že sa dá tvarovať a pretvarovať, keď je vystavený teplu. PVC je biely prášok s amorfnou štruktúrou, malým stupňom vetvenia a zlou stabilitou voči svetlu a teplu.

PVC možno rozdeliť na mäkký PVC a tvrdý PVC. Mäkký PVC má tendenciu sa stávať krehkým a ťažko sa uskladňuje. Tvrdý PVC neobsahuje zmäkčovač, takže je flexibilný, ľahko sa vytvára, nie je krehký, netoxický a bez znečistenia a má dlhú dobu skladovania.

Výrobcovia vytvárajú tento materiál kombináciou soli a ropy za vzniku vinylchloridového monoméru, ktorý sa potom polymerizuje na PVC. Na dosiahnutie pružnosti a mäkkosti pridávajú pri výrobe zmäkčovadlá. Proces tiež zahŕňa stabilizátory, plnivá a farbivá na zvýšenie odolnosti a vzhľadu. V procese poťahovania PVC kože sa plastové častice tavia do pasty, ktorá sa podľa pravidiel rovnomernej hrúbky povlaku nanáša na pleteninu T/C, a potom sa pení. Takto sa vyrábajú všetky druhy rôznych výrobkov s rôznymi požiadavkami na flexibilitu.

Produkty z polyvinylchloridu (PVC)

Čo je polyuretán (PU)?

PU (polyuretán) je nový organický polymérny materiál, známy ako „piaty najväčší plast“, kvôli jeho vynikajúcemu výkonu sa široko používa v mnohých oblastiach národného hospodárstva. Je to termoplastický materiál, ktorý možno použiť na výrobu širokej škály produktov vrátane oblečenia, obuvi, nábytku a športového vybavenia. Ide o odolný materiál, ktorý je flexibilný a ľahký, vďaka čomu je ideálny na použitie v rôznych priemyselných odvetviach. PU rúrka má vynikajúci vysoký tlakový odpor, odpor voči vibráciám, odolnosť proti korózii, odolnosť proti opotrebeniu, odolnosť proti poveternostným vplyvom, odolnosť voči tortuozity a ľahkosť.

PU koža používa iný prístup. Výrobcovia nanášajú vrstvu polyuretánu na textilný základ, ako je polyester alebo bavlna. Proces zahŕňa chemickú reakciu medzi izokyanátmi a polyolmi, ktoré sú oba odvodené z ropy. Táto metóda vytvára flexibilný a ľahký materiál, ktorý sa vzhľadom aj na dotyk veľmi podobá pravej koži. Proces poťahovania PU kože je vo výrobnom procese komplikovanejší ako koža z PVC, pretože substrát PU je plachtovinový materiál s dobrou pevnosťou v ťahu, ktorý sa dá nielen potiahnuť na substrát, ale tiež obsahuje substrát v strede, čo znemožňuje vidieť existenciu spodnej textílie.

Termoplastický polyuretán, označovaný ako TPU, je (AB) blokový lineárny polymér vyvinutý v roku 1950. Vynikajúce vlastnosti TPU káblov sú vynikajúca odolnosť proti opotrebovaniu, vynikajúca odolnosť voči ozónu, vysoká tvrdosť, vysoká pevnosť, dobrá elasticita, odolnosť voči nízkym teplotám, dobrá odolnosť voči olejom, chemická odolnosť a odolnosť voči životnému prostrediu a dlhotrvajúca stabilita vo vlhkom prostredí.

Široké spektrum produktov z polyuretánu (PU)

Kľúčové rozdiely medzi PVC a PU

Vlastnosti materiálov

Hlavné rozdiely medzi PVC a PU sú nasledujúce:

  • Teplotná odolnosť: Maximálna teplotná odolnosť PVC je 65 ℃ a maximálna teplotná odolnosť PU môže dosiahnuť 90 ℃. Teplotné odolnosti jednotlivých plastov sa môžu líšiť v závislosti od špecifického zloženia plastového materiálu.
  • Odolnosť proti opotrebeniu: Materiál PU je odolnejší voči opotrebeniu a životnosť PVC je veľmi krátka. PU koža vykazuje pôsobivú odolnosť proti poškriabaniu, roztrhnutiu a oderu.
  • Mäkkosť: PU je pružnejší a ohybnejší ako PVC, vďaka čomu je ideálny na použitie vo výrobkoch, ktoré vyžadujú jemnejší dotyk. PVC bude relatívne tvrdá, pokiaľ sa zmäkčovadlo v PVC nepridá veľa.
Porovnanie mechanických vlastností PVC a PU

Výrobný proces a štruktúra

Pruhy z PVC kože sa vyrábajú lisovaním oceľových prúžkov za tepla. Označenie PU kože spočíva v tom, že sa pomocou nejakého značkovacieho papiera pritlačí na semi-hotový kožený povrch horúcou pastou, počká sa na ochladenie, potom sa papierová koža oddelí a upraví vzhľad. PU koža má lepšie fyzikálne vlastnosti ako koža z PVC, má dobrú ohybovú odolnosť, mäkkosť, vysokú pevnosť v ťahu a priepustnosť vzduchu (bez PVC).

Cena

Cena PU kože je viac ako dvojnásobná ako cena PVC kože a cena PU kože s určitými osobitnými požiadavkami je 2 až 3-krát vyššia ako cena PVC kože. Všeobecne je možné vzorový papier potrebný na výrobu PU kože zošrotovať až 4 - 5-krát; doba použitia vzorového valca z PVC je dlhá, takže cena PU kože je vyššia ako cena PVC kože. PVC umelá koža je veľmi cenovo dostupný a má vysoký pomer ceny a výkonu.

Vzhľad a pocit

Vizuálne kvality umelej kože zohrávajú významnú úlohu pri jej výbere pre rôzne projekty. PU koža vyniká svojim realistickým vzhľadom, ktorý presne imituje textúru a štruktúru pravej kože. Poskytuje mäkší dotyk a väčšiu flexibilitu v porovnaní s umelou kožou z PVC. Na druhej strane, PVC umelá koža poskytuje rovnomernejší povrch. Aj keď sa dodáva v širokej škále farieb a vzorov, nedosahuje rovnakú úroveň realizmu ako PU koža. PU koža umožňuje lepšiu priedušnosť, najmä pri výrobe mokrým procesom, vďaka čomu je vhodný pre produkty, kde záleží na pohodlí.

Životnosť a údržba

Priemerná životnosť PU kože sa pohybuje od 5 do 20 rokov v závislosti od používania a starostlivosti. Umelá koža z PVC zvyčajne vydrží 5 až 10 rokov. Oba materiály ponúkajú slušnú stálosť farieb, ale PU koža efektívnejšie odoláva vyblednutiu a poškriabaniu. PVC koža je veľmi ľahko čistiteľná. Odoláva škvrnám a zvládne časté čistenie, vďaka čomu je praktickou voľbou pre prostredia s vysokou premávkou. Správna starostlivosť predlžuje životnosť výrobkov z umelej kože a PU kože. Mäkká kefa so štetinami môže pomôcť odstrániť odolné škvrny bez poškodenia materiálu. Zvlhčenie detským olejom alebo špeciálnym zvlhčovačom z PVC odďaľuje praskanie a udržuje povrch vláčny.

Vplyv na životné prostredie

PU sa považuje za ekologickejšie ako PVC. PU je polymér, ktorý sa vyrába z obnoviteľných zdrojov, ako sú sójové bôby alebo kukurica. To znamená, že je biologicky odbúrateľný a neuvoľňuje škodlivé toxíny do životného prostredia. PVC sa na druhej strane vyrába z ropy, ktorá je neobnoviteľným zdrojom. Výroba PVC sa tiež spája s uvoľňovaním toxických chemikálií do životného prostredia, a výrobky z PVC môžu uvoľňovať škodlivé chemikálie, ako sú ftaláty a dioxíny. Umelá koža z PVC aj PU koža sa spoliehajú na petrochemické a energeticky náročné procesy. Výroba PU kože spotrebuje značné množstvo energie a produkuje nebiologicky nerozložiteľný odpad. Umelá koža z PVC tiež nie je biologicky rozložiteľná, ale pokroky v technológii recyklácie umožňujú jej premenu na nové produkty, čo pomáha znižovať množstvo odpadu.

Úžasný nápad! Ako roztaviť plastové viečka a vyrobiť si domáci tanier

Oblasti použitia PVC a PU

Umelá koža (PVC vs. PU)

Umelá koža z PVC a PU koža sa líšia najmä chemickým zložením a úžitkovými vlastnosťami. Výber vhodného materiálu z umelej kože zohráva kľúčovú úlohu pre remeselníkov, výrobcov a nadšencov šitia, ktorí uprednostňujú odolnosť a štýl.

  • PVC umelá koža: Používa sa hlavne v priemysle stavebných materiálov a automobilového príslušenstva. V priemysle stavebných materiálov sa PVC syntetická koža väčšinou používa na dekoráciu vonkajších obalov stien, ktoré môžu mať dobrú ochranu životného prostredia, spomaľovanie horenia a odolnosť proti opotrebeniu. Vyrába sa tiež na ekologické obrusy na jedálenské stoly. Je veľmi cenovo dostupná a má vysoký pomer ceny a výkonu.
  • PU umelá koža: Je široko vhodná na zdobenie batožiny, odevov, topánok, vozidiel a nábytku. Je čoraz viac uznávaná na trhu so širokou škálou aplikácií, veľkým množstvom a širokou škálou, čo tradičná prírodná koža nemôže splniť. Kvalitná PU umelá koža je ešte drahšia ako pravá koža, s dobrým tvarovacím efektom a lesklým povrchom. PU umelá koža je mäkšia a menej náchylná na zlomenie v porovnaní s PVC umelou kožou, čo má za následok dlhšiu životnosť.
Typy a aplikácie umelej kože PVC a PU

Káblové plášte (PVC, PUR, TPU)

Plášť kábla je ochranná vonkajšia vrstva, ktorá obaľuje a tieni vnútorný vodič kábla. Plášte káblov môžu byť vyrobené z rôznych materiálov vrátane PVC, PUR, TPU, gumy, neoprénu a iných syntetických zlúčenín.

  • PVC pre káblové plášte: Je to obľúbený materiál v mnohých odvetviach pre svoju pevnosť, vodeodolnosť a schopnosť odolávať drsným poveternostným podmienkam. Jednou z výhod PVC v porovnaní s inými materiálmi je jeho nízka cena, vďaka čomu je cenovo výhodnou voľbou pre mnohé aplikácie. Káble pre vonkajšie prostredie môžu vyžadovať plášte, ktoré sú odolné voči UV žiareniu a extrémnym teplotám.
  • PUR (Polyuretán) pre káblové plášte: Má vynikajúcu odolnosť proti oderu, nárazu a roztrhnutiu, vďaka čomu je vhodný pre aplikácie, kde materiály podliehajú oderu, ako sú automobilové diely, obuv, športové vybavenie a plášte káblov. Je tiež odolný voči vode, olejom a chemikáliám.
  • TPU (Termoplastický polyuretán) pre káblové plášte: Podľa atribútov PUR a TPU môžeme zistiť, že TPU je typ PUR, ale má lepší výkon. TPU a PUR sú horľavejšie ako PVC.

Fólie na tepelnú aplikáciu (HTV)

Tepelný prenosový fóliový materiál (HTV) je populárny nástroj na personalizáciu textílií, od tričiek a čiapok až po tašky a bundy. Dva bežné typy sú PU tepelný prenosový vinyl a PVC tepelný prenosový fóliový materiál, z ktorých každý má jedinečné vlastnosti, čo ich činí vhodnými pre rôzne projekty. Hoci oba typy fungujú tak, že sa pomocou tepla a tlaku pripevnia k textílii, ich materiál, hmat a výkon sa výrazne líšia.

Čo je PU tepelne transferová fólia?

PU tepelný prenosový vinyl (polyuretánová fólia na tepelný prenos) je vyrobená z polyuretánu, pružného syntetického materiálu, ktorý je známy svojou jemnosťou a odolnosťou. Je to najlepšia voľba pre projekty, kde je dôležitý komfort a prirodzený pocit.

  • Je jemná a ľahká, má hladkú, tenkú textúru, ktorá sa zlieva s tkaninou, čím je takmer nepostrehnuteľná počas nosenia.
  • Je flexibilná, mierne sa natiahne spolu s tkaninou, čím sa zníži riziko praskania počas bežného používania.
  • Jednoducho sa reže a odstraňuje prebytočná fólia (weeding) je jednoduchá.
  • Často sú to eko-friendly možnosti, bez škodlivých chemikálií.

Čo je PVC fólia pre termotransfer?

PVC fólia pre termotransfer (polyvinylchloridová fólia pre termotransfer) je vyrobená z PVC, ktorý je tuhý plast známy svojou silou a všestrannosťou. Je hrubšia a odolnejšia ako PU fólia pre termotransfer, ale má iný vzhľad a výkon.

  • Je hrubá a tuhá, má výraznejší „plastový“ pocit, čo môže byť menej pohodlné na tenkých tkaninách.
  • Má vysokú odolnosť voči opotrebeniu, vode a chemikáliám, čo ju činí vhodnou pre predmety, ktoré sa intenzívne používajú.
  • Ponúka širokú škálu povrchových úprav, vrátane lesklého, matného, kovového alebo svietiaceho vzhľadu.
  • Je nákladovo efektívna, často lacnejšia ako PU.

Porovnanie PU tepelného prenosového fóliového materiálu a PVC tepelného prenosového fóliového materiálu:

Vlastnosť PU tepelný prenosový vinyl PVC fóliový prenosový materiál
Pocit a textúra Mäkká, tenká a pružná, pôsobí ako súčasť tkaniny. Hrubšia a tuhšia, má výraznejší „plastový“ pocit.
Pružnosť Mierne sa natiahne spolu s látkou, odolná proti praskaniu. Tuhšia a menej pružná, môže prasknúť, ak sa látka veľmi natiahne.
Trvanlivosť Dostatočne odolná pre bežné používanie, vydrží 20-30 umývaní. Odolnejšia voči opotrebeniu a umývaniu, často vydrží 50+ umývaní.
Detaily dizajnu Vhodná pre drobné, detailné dizajny a viacfarebné vrstvenie. Lepšia pre odvážne, jednoduché dizajny.
Vplyv na životné prostredie Často ekologickejšia, s mnohými alternatívami bez ftalátov. Môže obsahovať ftaláty, menej biologicky rozložiteľná.
Odolnosť voči vode Voduvzdorná, ale nie tak odolná ako PVC. Voduvzdorná, vhodná pre predmety vystavené vode.
Cena Zvyčajne mierne drahšia. Lacnejšia.
Teplotné nastavenia 300-320 °F (149-160 °C) po dobu 10-15 sekúnd. 320-350 °F (160-177 °C) po dobu 15-20 sekúnd.
Detailné porovnanie PU a PVC HTV fólií

Ďalšie využitie

PU je nový organický polymérny materiál, známy ako „piaty najväčší plast“, ktorý sa široko používa v mnohých oblastiach národného hospodárstva. Oblasti aplikácií produktov zahŕňajú svetelný priemysel, chemikálie, elektroniku, textil, lekárske, stavebné materiály, automobily, národná obrana, letectvo, letectvo atď. Ultra vysoký tlakový polyetylén sa môže použiť ako inžinierske plasty. Dizajnéri a výrobcovia často vyberajú syntetické kože pre nábytok v obytných aj komerčných prostrediach. Módny priemysel naďalej využíva syntetickú kožu na oblečenie, tašky a doplnky. Automobilové interiéry vyžadujú materiály, ktoré kombinujú odolnosť, pohodlie a štýl. PVC umelá koža aj PU koža spĺňajú tieto požiadavky, vďaka čomu sú obľúbené pri výrobe úžitkových vozidiel. Craftisti a fanúšikovia si často vyberajú umelú kožu pre jej všestrannosť a jednoduché použitie. Umelá koža z PVC vyniká svojou odolnosťou proti vlhkosti a trvanlivosťou. PU koža poskytuje jemnejšiu a pružnejšiu textúru, ktorá osloví tých, ktorí uprednostňujú pohodlie a realistický vzhľad kože.

tags: #rozdiel #medzi #pvc #a #pu