Жидкий пластик

Как выбрать и купить жидкий двухкомпонентный пластик и на что ориентироваться

Общие сведения о полиуретанах

Полиуретановые смолы - группа синтетических эластомеров, включает в себя материалы с очень широким спектром свойств. К продуктам, не требующим специальных условий для переработки относятся компаунды холодного отверждения. Жидкими пластиками называют часть таких материалов, приобретающих твердость в процессе полимеризации, в отличие от полиуретановых резин, сохраняющих гибкость и пенополиуретанов, имеющих пористую структуру.
Полиуретановый жидкий пластик для заливки в формы - общее упрощенное название двух- и более компонентных систем холодного отверждения для ручной и машинной переработки. Основные компоненты полиол и изоционат, также в состав могут входить различные функциональные добавки и наполнители. Именно они и определяют конечные свойства отвержденного материала.
Для ручной переработки, как правило используются двухкомпонентные полиуретановые компаунды. Предназначены в основном для заливки в силиконовые формы и молды, изготовленные с использованием жидких силиконовых компаундов.

Основные преимущества жидких пластиков

• Быстрый процесс отверждения
• Прочность готовой отливки
• Возможность окраски в массе
• Бывают оптически прозрачными
• Химическая стойкость
• Нетоксичность после отверждения
• Простота переработки

 Назначение и виды литьевых пластиков

 В зависимости от требуемых свойств конечного изделия литьевые пластики отличаются по цвету, от темной слоновой кости до кипельно белого, также бывают абсолютно прозрачными, причем обладают стойкостью к УФ излучению.

Прочность двухкомпонентных пластиков может приближаться к конструкционным маркам термопластичных полимеров (ПА, АБС) и полиуретанов горячей формовки. Пригодны для литья прочных деталей механизмов, шестеренок, опорных роликов и др.

Термостойкие марки жидких пластиков для заливки в формы могут выдерживать температуры до 110°C -150°C. При том что обычные виды размягчаются уже при 65-70°C
Существуют разновидности жидкой пластмассы для ротационного литья.

Ненаполненные жидкие литьевые пластики позволяют вводить до 70% инертного наполнителя, что позволяет получить композитный материал и/или уменьшить стоимость готового изделия. Например т.н. полистоун, в состав которого входит связующее и наполнитель, самый распространенный вариант - мраморная крошка.

Отдельные виды пластиков для литья предназначены для отливки тонких (до 3мм) деталей. При этом достигается хорошая жесткость. Применяются для тонкостенных корпусов, элементов мини-моделей и др.
Самые простые пластики холодного отверждения без особых свойств предназначены для изготовления моделей, сувениров, мебельного и архитектурного декора.

Области применения жидких пластмасс

• Для моделей и декоративных элементов
• Элементы конструкций
• Корпуса приборов
• Мебельный пластик для декора
• Детали механизмов, прочность и износостойкость
• Шестеренки, втулки и пр.
• Сувениры, можно использовать наполнители (полистоун)
• Жесткие формы для литья гибких резин
• Для ремонта и заливки полостей, обладает отличной адгезией

Пример жесткого кожуха для оболочковой силиконовой формы из полиуретанового пластика

Параметры выбора жидкого пластика для литья

Подбирая полиуретановые жидкие пластики для заливки в формы вы столкнетесь с рядом технических характеристик. Если выбор осуществляется впервые, то могут возникнуть некоторые затруднения.
Здесь мы рассмотрим только основные параметры, значение которых критически важно. В дальнейшем, регулярно работая с литьевыми пластиками вы будете легко ориентироваться в их технических характеристиках.

Время жизни жидкого пластика для заливки

Время, от момента смешивания компонентов до начала полимеризации. За этот промежуток вам нужно вакуумировать смесь (не всегда), залить в форму и повторно дегазировать (при необходимости).
В большинстве простых случаев дегазация не нужна, этот вопрос рассмотрим далее в статье.
Самые распространенные виды двухкомпонентных литьевых пластиков для декора и моделирования без особых свойств имеют время жизни от 1 до 6 минут. Если вы только начинаете работать выбирайте от 2 мин. Причем в летнее время при жаре лучше использовать долгоживущие марки, так как реакция полимеризации может существенно ускориться. Это также решается предварительным охлаждением компонентов до 18-20°C (не переохлаждать!).
Обратите внимание, что с увеличением времени жизни полиуретановой смолы увеличивается время полного отверждения и выемки из формы, поэтому выбор должен быть оптимальным.
Специальные марки (высокая прочность, прозрачность, термостойкость) обычно «живут» достаточно долго, от 7-8 мин до нескольких часов. Но в этих случаях живучесть уже не является определяющей характеристикой.

Время до расформовки и полное отверждение жидкого полиуретана

Связанные с предыдущей характеристики холодных пластиков. Зависимость прямая, для простых материалов оно может составлять от 20 минут до нескольких часов. Учитывайте это при расчете производительности формы.
Есть марки, которые сразу становятся твердыми, а есть такие, которые могут быть вынуты из формы, но сохранять остаточную гибкость от 40 мин. до 10 - 12 часов.
Это не является недостатком, напротив, в ряде случаев проще вылить изделие в плоскую силиконовую форму и уже после выемки придать и зафиксировать нужную конфигурацию. Иначе придется делать более сложную литьевую форму.

Твердость литьевого пластика

Жидкие литьевые пластики для декора и моделирования, в основном обладают твердостью в диапазоне 70 - 75 ед. по ШОРу D, этого вполне достаточно для выбранных целей.
Близкие к конструкционным марки - 80 - 90 ед. по ШОРу D
Полужесткие - до 65 ед. по ШОРу D

Вязкость неотвержденных компонентов

Влияет на то, насколько хорошо будут заполнены мелкие детали рельефа формы и выйдут ли пузырьки воздуха в пределах жизнеспособности смеси.
Чем меньше вязкость, тем легче получить качественную отливку без вакуумирования.
Заявляется динамическая вязкость в мПа∙с (миллипаскаль в секунду) или сПз (сантипуаз). 1 мПа∙с = 1 сПз
Для примера - вязкость оливкового масла - 81 сПз, глицерина - 1490 сПз при t=20°С
Большинство модельных пластиков обладают хорошей текучестью в пределах 50 - 400 сПз
Полиуретаны со специальными свойствами могут быть достаточно густыми.

Линейная усадка литьевых пластиков

Обычные стандартные значения 0,2 - 0,8%, но если это важно, обращайте внимание. Могут быть исключения, когда при отличных прочих параметрах наличие относительно большой усадки не позволяет использовать пластик. Причем, в процессе тестирования нам неоднократно попадались дешевые материалы с усадкой не соответствующей заявленной.

Переработка жидких пластиков

Собственно все описание можно свести к двум пунктам, соблюдение технологии и необходимость учитывать некоторые особенности, общие для всей группы материалов. Технологические характеристики каждого полиуретанового пластика указаны в описании материала, здесь остановимся на общих моментах, свойственных полиуретановым смолам.

Пример жидкого пластика, окрашенного в массе

На что обратить внимание при литье ПУ пластиков

• Все полиуретановые пластики до отверждения боятся влаги, даже содержащейся в воздухе, поэтому вскрытую заводскую тару нужно переработать как можно быстрее. Вскрыл-отлил-герметично закрыл, минимальное время контакта с воздухом.
• Дешевые составы «холодного» пластика могут терять свойства уже в течение нескольких часов до недели после первичного вскрытия. Качественные могут сохранять свойства до 6 мес.
• Тщательно перемешивать части по-отдельности до их соединения. Если есть осадок, его нужно полностью размешать.
• Тщательно смешивать смесь компонентов, применять технологию двойного смешивания в отдельной таре.
• Литье пластиков производить в чистую сухую тару, это же относится к мешалкам и формам.
• Долгоживущие жидкие пластики и полиуретаны с особыми свойствами требуют более тщательного подбора режимов, иногда однозначно нужна дегазация или литье под давлением.
• Обязательно использовать разделительные смазки и обработку форм силиконовым маслом. Помимо облегчения съема это продлит срок службы формы. Все полиуретановые смолы химически агрессивны.
• В зависимости от марки и сложности изделия вакуумировать можно компоненты до смешивания, после смешивания и в форме.
• Для простых качественных модельных пластиков вакуумирование в большинстве случаев не обязательно (зависит от конфигурации отливки).
• Подбор камеры и насоса - минимальный объем и максимальная мощность. В идеале время откачки воздуха должно быть в пределах нескольких секунд (до 10).
• Соблюдайте точность пропорций, пользуйтесь весами с ценой деления 0,1гр. Неверное соотношение может привести к последующей деградации готовой отливки или выделениям на поверхности.
• Полный набор прочности может происходить от 24 до 72ч. Зависит от марки.
• В процессе полимеризации происходит разогрев смеси до 50 - 80°C. В зависимости от марки.
• Для отливки тонких пластиковых изделий до 2-3 мм используйте специальные марки, кроме хорошей текучести они позволяют получить достаточную жесткость.
• Изменение цвета для меняющих цвет жидких двухкомпонентных пластиков холодного отверждения происходит в момент полимеризации, поэтому подбор дозировки красителя производится экспериментально. Используйте только совместимые красители, иначе вы испортите материал.

Пример жесткой формы из жидкого пластика для заливки двухкомпонентного силикона

Почему покупать у нас выгодно

Все жидкие пластики для заливки в формы, которые вы можете у нас купить обязательно тестируются на предмет соответствия характеристикам. Более того, Большая часть продуктов используется нами в процессе производства форм и изделий.
Естественно, мы выбираем наиболее технологичные и коммерчески успешные с точки зрения использования в технологических процессах материалы.
Все ошибки уже сделаны и учтены, и мы готовы поделиться собственным опытом.
Главный принцип успешности: нет дешевых или дорогих продуктов, за редким исключением. Есть продукты, предназначенные для решения конкретных задач в заданных условиях и всякие попытки сделать цену решающим фактором приводят к неудачам и обходятся гораздо дороже.
Поэтому мы не просто продаем силикон, формы или жидкие пластики, мы предоставляем комплексное решение вашей задачи.
Обращайтесь по любым вопросам, всегда готовы помочь.