Što čini poliuretan toliko otpornim na kemikalije? Mnogo toga ima veze sa načinom na koji su molekuli raspoređeni. U osnovi, materijal sadrži naizmjenične dijelove koji su ili mekani ili tvrdi, a ovakva struktura mu pomaže da ima i fleksibilnost i izdržljivost kad je potrebno. Posebne uretanske veze kroz cijeli materijal djeluju poput jakih karika koje se ne razgrađuju lako kada su izložene agresivnim kemikalijama. Naučnici su pronašli načine da prilagode ravnotežu između ovih mekih i tvrdih dijelova, što proizvođačima omogućuje da prave varijante poliuretana koje su otpornije na stvari poput otapala i čak određenih kiselina. Zbog ove prilagodljivosti, industrije koje se bave proizvodnjom automobila, obradom kemikalija i slične grane posluguju se poliuretanom za proizvodnju komponenti koje moraju izdržati teške hemijske okolnosti bez da se raspadaju tokom vremena.
Još jedan važan aspekt koji utječe na to koliko poliuretani otporni na kemikalije je nešto što se zove umrežavanje. U osnovi, to znači formiranje vrste 3D mreže kroz strukturu polimera, čime postaje mnogo otporniji kada je izložen agresivnim kemikalijama. Proizvođači koriste nekoliko različitih metoda kako bi postigli ovaj efekat umrežavanja. Neki koriste termičku obradu, drugi dodaju posebne kemikalije ili primjenjuju katalizatore tijekom procesa proizvodnje. Svaka metoda daje različite nivoe zaštite od kemijskog napada. Istraživanja iz raznih industrija jasno pokazuju da materijali sa gušćim umrežavanjem bolje izdržavaju agresivne kemikalije poput otapala i kiselina. Za proizvode koji su redovno izloženi ovim tvarima, odgovarajuće umrežavanje čini razliku u tome koliko dugo će izdržati prije nego što se razgrade u zahtjevnim industrijskim uslovima.
Trajnost poliuretanske ploče se smanjuje kada je izložena različitim hemikalijama, uključujući kiseline, baze i otapala. Laboratorijska ispitivanja pokazuju da otpornost ovih materijala znatno varira u zavisnosti od vrste hemikalije kojoj su izloženi. Na primjer, mnoge vrste poliuretana dobro izdrže određene kiseline i otapala, ali slabo izdrže jakih alkalijskih tvari tokom vremena. Materijal se nakon dugotrajnog kontakta s ovim agresivnim bazama s razgrađuje. Zbog toga je izuzetno važno odabrati pravi proizvod od poliuretana za konkretan hemijski ambijent u kojem će se koristiti. Pravilan izbor pomaže da se spriječe otkazi i da ploče dugoročno pravilno funkcionišu.
Promjene temperature i okolniša uvjeti sigurno utječu na otpornost poliuretanskih ploča na kemikalije. Kada temperature postanu previsoke, materijal zapravo počinje mijenjati na fizičkom nivou, što znači da neće izdržati jednako dobro kada bude izložen različitim kemikalijama tijekom vremena. Utjecaj okoliša također igra važnu ulogu. Nivoi vlažnosti i oni dosadni UV zraci iz sunčeve svjetlosti ubrzavaju raspad poliuretanskih materijala više nego što se očekuje. Proučavanje događanja u proizvodnim tvornicama u više sektora pokazuje da održavanje odgovarajućih temperaturnih raspona i zaštita od vremenskih nepogoda čini ogromnu razliku u pogledu trajnosti poliuretanskih dijelova. Za proizvođače koji redovno rade s poliuretanskim proizvodima, kontrola ovih okolinskih faktora nije samo dobra praksa – već je ključna za postizanje maksimalne produktivnosti iz svoje investicije.
Kada se radi sa hemijskim pumpama otpornim na kiseline, važno je koliko dobro poliuretan izdrži. Ako se u ovim situacijama nešto pokvari, kompanije često susreću sa dugim vremenom nedostupnosti i skupim popravkama. Prema mišljenju mnogih inženjera tokom godina, dodavanje poliuretana u sisteme izložene agresivnim hemikalijama često produžuje vijek trajanja dijelova. Većina stručnjaka na terenu će vam reći da kombinacija kvalitetnih poliuretanskih materijala i modernih hemijskih pumpi pruža cijelom sistemu bolju otpornost na habanje. Ova kombinacija omogućava da se operacije izvode bez prekida i da duže traju bez stalnih problema s održavanjem.
ASTM i ISO testni standardi imaju ključnu ulogu kada je riječ o provjeravanju otpornosti materijala poput poliuretana na hemikalije. Ovi standardi pružaju jasne smjernice kako bi svi dobili dosljedne rezultate pri izvođenju testova. Tokom stvarnog testiranja, uzorci materijala izlažu se različitim hemikalijama u laboratorijskim uslovima koji simuliraju stvarne situacije. Kada proizvođači slijede ove standardne metode testiranja, dobijaju pouzdane podatke koji im pomažu da poboljšaju svoje proizvode i omogućavaju kupcima da tačno znaju kakve performanse mogu očekivati od tih materijala. Takvo temeljno testiranje nije samo dobra praksa, već je neophodno za održavanje stroge kontrole kvaliteta kroz cijeli proizvodni proces ovih materijala.
Razumijevanje brojeva trajnosti iz ASTM i ISO testova zaista je važno kada birate materijale otporne na hemikalije. Ono što ovi testovi zapravo mjere uključuje stvari poput količine sile koju materijal može izdržati prije nego što se slomi (čvrstoća na zatezanje), koliko se rasteže prije nego što pukne (produljenje pri kidanju) i da li ostaje čvrst ili mekan nakon izlaganja određenim hemikalijama. Proizvođačima je potrebna ova informacija kako bi odredili da li njihovi materijali mogu izdržati uvjete na koje su izloženi. Na primjer, kompanije koje proizvode industrijske brtvila često se oslanjaju na ove pokazatelje jer žele da ta brtvila traju godinama unatoč stalnom kontaktu sa agresivnim tvarima. Kada proizvođači razumiju značenje ovih brojeva, mogu praviti proizvode koji pouzdano rade dan za danom, tjednima za tjednima, čak i kada su izloženi situacijama gdje agresivne hemikalije predstavljaju svakodnevnu praksu.
Guma dobiva svu slavu zbog savitljivosti, ali kada je riječ o otpornosti na hemikalije, poliuretan je obično bolji izbor, posebno u teškim industrijskim uslovima. Testovi koji uspoređuju ove materijale dosljedno pokazuju da poliuretan izdržavija podnosi kidanje i trošenje, što ga čini idealnim materijalom za stvari poput transportnih traka ili brtvila u proizvodnim pogonima gdje kvarovi mogu biti skupi. I brojke to potvrđuju – mnogi pogoni su prešli sa gume na poliuretanske dijelove jer traju duže i nastavljaju raditi čak i pod velikim pritiskom. A da budemo iskreni, nitko ne voli zamjenjivati dijelove svakih nekoliko mjeseci. Kompanije na duži rok štede novac jer ne moraju često mijenjati istrošene dijelove niti popravljati štetu izazvanu slabijim materijalima koji se raspadaju.
Metalni legure brzo korodiraju kada dođu u kontakt sa agresivnim hemikalijama, ali poliuretan izdržavajući puno bolje u ovim uslovima. Studije pokazuju da dodavanje poliuretnih premaza unutar rezervoara ili cijevi izloženih korozivnim supstancama može produžiti vijek trajanja metala ispod njih za godine dana, što kompanijama štedi skupu popravku u budućnosti. Mnogi inženjeri preporučuju kombinaciju metala sa slojevima poliuretana umjesto upotrebe samo jednog materijala. Metal preuzima strukturne zahtjeve, dok poliuretan djeluje kao oklop protiv hemijske štete. Ova kombinacija posebno dobro funkcioniše u industrijskim okruženjima gdje oprema mora izdržati i mehanički stres i hemijsko izlaganje tokom dugih perioda.
Kretanje između ovih materijala zahtijeva razumijevanje specifičnih zahtjeva svake primjene i odabir pravog materijala koji usklađuje performanse i troškove.
Poliuretan je postao materijal izbora za proizvodnju opreme koja mora izdržati kiseline i druge korozivne agense, zahvaljujući svojoj izuzetnoj otpornosti na hemijski napad. Ono što ga izdvaja je njegova izdržljivost u situacijama u kojima bi komponente od čelika ili gume brzo propale, prikazujući znatno manje znakove trošenja tokom vremena. Stvarni testovi u raznim industrijskim okruženjima ponovno pokazuju da dijelovi napravljeni od poliuretana traju znatno duže kada su izloženi agresivnim hemikalijama u poređenju sa standardnim alternativama. Za kompanije koje rade sa stvarima poput sumporne kiseline ili rastvora natrijum hidroksida, ovo znači manje zamjena i bolja ukupna pouzdanost sistema. Materijal očuvava svoj integritet pod teškim uslovima, što znači da operateri biljaka troše manje novca na popravke i susreću se sa manje neočekivanih zaustavljanja tokom kritičnih proizvodnih perioda.
Marinski profesionalci često biraju hemijski otporan poliuretan za zaštitne obloge jer izdržava bolje od većine alternativa kada je u pitanju korozija izazvana slanom vodom i hemijska oštećenja. Stvarni testovi pokazuju da ove prevlake nadmašuju tradicionalne opcije koje se često koriste na brodovima i platformama izloženim teškim okeanskim uslovima. Posebno za offshore bušaće platforme ovo je vrlo važno, jer popravke trošenja i oštećenja izazvanih okolinom koštaju kompanije milione eura godišnje. Operateri navode da su smanjili troškove održavanja nakon prelaska na poliuretanske obloge, zahvaljujući njihovoj dugoj trajnosti pod stalnim pritiskom. Ovaj trend je primijećen i u brodogradilištima, pa mnogi proizvođači sada navode poliuretan kao standardnu opciju za ključne dijelove koji zahtijevaju zaštitu od izloženosti morskoj vodi i industrijskim hemikalijama.