البولي يوريثين مقابل المطاط السيليكوني – مقارنة الاختلافات والتطبيقات الشائعة والمزيد

تتمتع مادة البولي يوريثين والسيليكون بفوائد خاصة تجعلهما قابلين للتطبيق في استخدامات مختلفة في الأعمال. ستتناول مقالة TOGOHK اليوم خصائصهما وإنتاجهما والاختلافات بينهما لمساعدتك في اختيار النوع المناسب.

البولي يوريثين مقابل المطاط السيليكوني – نظرة عن قرب

ما هو البولي يوريثين؟ تعرف على المادة

تم تعريف البولي يوريثين على أنه بوليمر يتم تصنيعه من أنواع عضوية تحتوي على وظيفة يوريثين الكاربامات. وعلى عكس البوليمرات العامة مثل البولي إيثيلين أو البوليسترين، فإن البولي يوريثين هو في الواقع فئة كاملة من البوليمرات، والتي تسمى أيضًا البوليمرات. 

على عكس البولي إيثيلين والبوليسترين، يمكنك صنع البولي يوريثين من العديد من الجزيئات، مما يؤدي إلى ظهور العديد من الأنواع منها في مجموعة واحدة.

تنتج هذه المجموعة الكيميائية البولي يوريثينات ذات الطبيعة الكيميائية المميزة، والتي تؤدي إلى مجموعة واسعة من الاستخدامات. وهي مفيدة عند إنشاء منتجات رغوية مثل الرغوات الصلبة والمرنة، والطلاءات، والمواد اللاصقة، ومركبات التغليف الكهربائية، والألياف المستخدمة في تصنيع الملابس مثل الإسباندكس والبولي يوريثين (PUL).

خصائص مادة البولي يوريثين

البولي يوريثين هو بوليمر يتمتع بالعديد من الخصائص الفيزيائية والكيميائية التي تمكنه من استخدامات متعددة. دعنا نكتشف ذلك:

أ.الخصائص الفيزيائية

• تنوع الكثافة: يمكن تنفيذها بكثافات متنوعة، وبالتالي، توفر حرية إضافية في تصنيع منتجات البولي يوريثين.
• مجموعة متنوعة من الصلابة:يتراوح البولي يوريثين من غير القابل للذوبان قليلاً إلى شديد الصلابة، وهو مناسب لاستخدامات مختلفة.
• مرونة:مادة عالية المرونة مع معدل استرداد جيد عند تعرضها للضغط أو القوة.
• الاستقرار الحراري:إنه مفيد في عدد من الظروف المناخية بسبب استقراره في مجموعة من درجات الحرارة.
• مقاومة التآكل:مادة شديدة التحمل مما يجعلها مناسبة للتطبيقات التي تتطلب المتانة.
• وأثر المقاومة:يقوم بإدارة وتوزيع القوة بشكل فعال لحماية الجسم من الصدمات.
• قوة الدموع:قوة تمزيق جيدة حيث يكاد يكون من المستحيل تمزيق المادة بمجرد سحبها.
• المرونة:يمكن أيضًا تخصيصها لمستويات مختلفة من المرونة بما في ذلك الرغوة إلى الإيلاستومرات وبصلابة مختلفة.
  

ب.الخواص الكيميائية

• مقاومة كيميائية:مقاومة عدد من المواد الكيميائية، بما في ذلك الزيت والمذيبات والأحماض والقلويات.
• مقاومة للماء: تم تطويره ليكون مقاومًا للماء وله نسبة رطوبة منخفضة مقارنة بالمزائج الأخرى.
• المقاومة للأشعة فوق البنفسجية: بعض التركيبات مقاومة للأشعة فوق البنفسجية لتجنب التدهور عند التعرض لأشعة الشمس.
• اعاق اللهب: يمكن إعادة صياغته لتجنب قابلية الاشتعال، مما يجعل استخدامه آمنًا في ظروف معينة.
• التوافق:قادرة على الترابط مع معظم الأسطح وإنشاء روابط قوية مع أنواع مختلفة من المواد.
• توافق مع الحياة:هناك بعض التركيبات التي تعتبر متوافقة حيويا ويمكن استخدامها في الصناعات الطبية والرعاية الصحية.

عملية تصنيع البولي يوريثين

لقد تم تبسيط عملية تصنيع البولي يوريثين بالكامل، من تحضير الخلطات إلى استخدام اللمسات النهائية لتحقيق القوة والمرونة. الآن دعونا نلقي نظرة على شكل هذه العملية!

• تحضير البوليولات:

لبدء عملية التخليق، يتم تجهيز البوليولات، ويمكن إنتاجها من مصادر متجددة أو من البتروكيماويات. يمكن للبوليولات المستخدمة أن تؤثر على خصائص البولي يوريثين الناتج، وبالتالي، يختار المصنعون الأنواع الأكثر ملاءمة للتطبيق المقصود.

• تحضير الايزوسيانات:

بعد ذلك، يتم تحضير الإيزوسيانات. وهي شديدة الحساسية ويمكن أن تتفاعل عند رؤية بعضها البعض؛ لذلك، يجب تخزينها بشكل منفصل. يعد اختيار الإيزوسيانات التي سيتم استخدامها أمرًا ضروريًا للحصول على الخصائص المخطط لها للمادة.

• الخلط والتفاعل:

بمجرد تحضير البوليولات والأيزوسيانات، يتم وزنها بدقة وخلطها في ظل ظروف مناسبة. يؤدي هذا إلى عملية ربط متقاطع من خلال عملية تخلق روابط اليوريثين لإنشاء سلاسل البوليمر التي يتكون عليها البولي يوريثين.

• المواد المضافة والمعدلات:

يتم تقديم الإضافات والمواد المعدلة لتعزيز خصائص محددة:

• المحفزات : تسريع التفاعل .
• مُوسِّعات السلسلة: تنظيم حجم سلاسل البوليمر.
• عوامل الربط المتقاطع: تحسين قوة المواد.
• الحشوات والأصباغ: كيفية تغيير المظهر وكيفية تلميع الملامح.

• المعالجة والمعالجة:

تتم معالجة البولي يوريثين بعد المزج وفقًا لاحتياجات التطبيق المحددة للبولي يوريثين. ومن الممكن استخدام عمليات مثل البثق أو القولبة. كما يمكن دمج المعالجة الإضافية أو الربط المتبادل من أجل تحسين خصائص المادة.

• مرحلة ما بعد المعالجة والتشطيب:

بعد تشكيل سبائك المواد، يتم تنفيذ المعالجة اللاحقة لتحسين الخواص الميكانيكية والوفاء بمواصفات المنتج الموصوفة. يجب أن تتم الصياغة والمعالجة في ظل ظروف صارمة لإنتاج منتج بالخصائص المطلوبة.

ما هو المطاط السيليكوني؟ تعرف على المادة

في القسم التالي، ستتعلم كل شيء عن المطاط السيليكوني، من خصائصه إلى عملية التصنيع.

يُعدّ مطاط السيليكون مادة مرنة متعددة الاستخدامات تُصنع من السيليكون، وهو مادة مشتقة من بوليمر غير عضوي يتكون من السيليكون والكربون والهيدروجين والأكسجين. وتجدر الإشارة هنا إلى أن أنواع مطاط السيليكون المتوفرة كثيرة ومتنوعة في مختلف قطاعات الصناعة.

تتكون أغلب أنواع المطاط السيليكوني من بوليمرات مكونة من جزء واحد أو جزءين، كما يمكن أن تحتوي على حشوات تعمل على زيادة أدائها أو خفض تكلفتها. يمكن وصف المطاط السيليكوني بأنه مستقر، وذو تفاعلية منخفضة، ودرجات حرارة عالية.

خصائص مطاط السيليكون

من المرونة إلى مقاومة المواد الكيميائية، يقدم المطاط السيليكوني الكثير - دعونا نلقي نظرة عن كثب على خصائصه.

أ. الخصائص العامة

• نطاق درجة حرارة واسعة:استقرار حراري جيد مركب من أداء المادة مع درجات حرارة تتراوح من -60 درجة مئوية إلى 230 درجة مئوية، اعتمادًا على وقت التعرض. 
• مقاومة الأكسجين والأوزون وأشعة الشمس: يحافظ على الخصائص الفيزيائية بعد التعرض لفترة طويلة للعوامل البيئية مثل أشعة الشمس والرياح وهطول الأمطار.
• غير لاصقة وغير قابلة للالتصاق:غير لاصق عضويًا، مما يعني أنه مناسب للاستخدام الذي يتطلب سهولة الفك أو التساقط.
• سمية منخفضة وتوافق حيوي:يتم استخدامه عادة في الأجهزة الطبية أو أسطح تلامس الأغذية بسبب سميته المنخفضة وتوافقه الحيوي العالي.
• المرونة في درجات الحرارة المنخفضة: ويحتوي أيضًا على درجة حرارة انتقال زجاجية منخفضة، مما يسمح للمادة بالبقاء مرنة حتى في ظروف التجمد.

B. الخواص الميكانيكية والكيميائية

• عزل ممتاز: خصائص عزل كهربائية أفضل مع مقاومة عزل تتراوح من 1TΩ.m إلى 100TΩ.m، ومقاومة حجمية تتراوح من 0.01 Ω.m إلى 10 Ω.m
• تفاعل كيميائي منخفض: مقاومة للغاية للمواد الكيميائية، مما يجعلها مناسبة للاستخدام في الظروف القاسية.
• قوة تمزق واستطالة عالية: يتميز بقوة ميكانيكية جيدة، كما يمكن ملاحظته من قوة التمزق التي لا تقل عن 9.8 كيلو نيوتن/متر.
• نفاذية بخار الماء: مقاومة لنفاذية بخار الماء والقيم معتدلة إلى حد ما وتتراوح بين 15 إلى 51 اعتمادًا على الدرجة المستخدمة.
• الشفافية البصرية: تسمح الدرجات الشفافة مع الصلابة المطبقة لأغراض الرؤية أو نفاذية الضوء عند الحاجة.

C. تحسينات الأداء المحددة

• توصيل حراري: بلاستيك ذو خصائص توصيل حراري تبلغ 0.2 واط/مΩ.ك؛ مثالي للتوصيل المعتدل للحرارة.
• مقاومة الطقس والتآكل: مقاوم للتآكل والعوامل البيئية، وبالتالي، يمكن أن يدوم طويلاً، وخاصة في الأماكن الخارجية والأماكن المعرضة للخطر.
• الاستقرار الكيميائي والتوافق الحيوي: بفضل رابطته Si-O، يحافظ المطاط السيليكوني على شكله المستقر حتى عند استخدامه في ظروف نشطة كيميائيًا ويُستخدم أيضًا في منتجات الرعاية الصحية بسبب توافقه البيولوجي.

عملية تصنيع المطاط السيليكوني

تتضمن عملية تصنيع مطاط السيليكون جانبين ، حيث تُستخدم الكيمياء لإنتاج مادة تتميز بقوة عالية ومرونة ومقاومة للحرارة. دعونا نتعرف على هذه العملية.

• تركيب بوليمر السيليكون:يبدأ الأمر بعملية البلمرة، حيث تتحد الذرات تساهميًا لتشكيل بوليمر السيليكون.
• إضافة التعديلات (التركيب):يتم بعد ذلك إضافة المطاط السيليكوني مع أنواع مختلفة من المعدلات والمواد المضافة للحصول على خصائص محددة مثل المرونة أو اللون أو الصلابة.
• خلط موحد:يتم خلط المطاط السيليكوني المركب بشكل موحد بحيث يتم توزيع المواد المضافة بشكل موحد في جميع أنحاء المادة من أجل تحسين الجودة.
• عملية المعالجة أو الفلكنة: هذه الخطوة المهمة هي عملية استخدام التفاعلات الكيميائية لربط سلاسل البوليمر المختلفة لتعزيز المرونة والقوة والاستقرار الحراري. يمكن إجراء المعالجة بالحرارة أو المعالجة الكيميائية أو الإشعاعية.
• التشكيل والقولبة: يتم تصنيع المطاط السيليكوني بطريقة تتناسب مع احتياجات تصميم معين لتطبيق معين. على سبيل المثال، القولبة بالضغط، أو القولبة بالحقن، أو البثق.
• المعالجة اللاحقة (اختياري): في بعض الحالات، قد يتم تضمين المعالجة النهائية لتعزيز الخصائص. على سبيل المثال، قوة التمزق وقوة الشد للمادة لتناسب الأغراض عالية الأداء المخصصة لها.
• ضمان الجودة والاختبار: ويجب أيضًا اختبار المنتج النهائي لأغراض ضمان الجودة فيما يتعلق بمستوى الأداء بالإضافة إلى مرونة المادة.

البولي يوريثين مقابل المطاط السيليكوني – إيجابيات وسلبيات كل مادة

1. إيجابيات وسلبيات البولي يوريثين

إيجابيات البولي يوريثين

فيما يلي الفوائد الرئيسية لمادة البولي يوريثين التي ستحتاج إلى معرفتها قبل اختيار هذه المادة لمنتجاتك.

• التنوع في الشكل:يمكن تعديل مادة البولي يوريثين لتوفير المرونة مثل المطاط أو صلابة المعدن. ويمكن إنتاجها في رغوة ناعمة قابلة للضغط بسهولة، أو مادة تشبه المطاط، أو كمادة لاصقة صلبة.
• المتانة وطول العمر:لا يتآكل بسرعة ولا يتأثر بالضغط والاحتكاك والتآكل دون أن يتطور إلى حرارة أو إجهاد.
• قدرة تحمل عالية: أقوى وأكثر متانة من المطاط العادي. فهو مقاوم للرطوبة والزيوت والعفن؛ وبالتالي فهو مناسب للاستخدام الصناعي.
• قابلة للتشكيل إلى أشكال معقدة: يمكن تشكيل البولي يوريثين بسهولة لإنتاج أجزاء معقدة للغاية ذات أشكال وأحجام مرغوبة بشكل خاص.
• استخدام واسع النطاق في الصناعة: توفر مادة البولي يوريثين تطبيقات مثل العزل الحراري وعزل الصوت وتعزيز الهياكل. الصناعات النموذجية التي يمكنها استخدام هذه المادة هي البناء والسيارات والأثاث والزراعة والموارد المتجددة.

سلبيات البولي يوريثين

• تأثير بيئي: قد يكون إنتاج هذه المادة والتخلص منها خطيرًا، وتحتوي العديد من التركيبات على عناصر غير مفيدة لصحة الإنسان. مادة البولي يوريثين تقليدية، وهي مادة غير قابلة للتحلل البيولوجي ويمكن أن تدوم لسنوات عديدة قبل أن تتحلل.

• • الحساسية للأشعة فوق البنفسجية: يتحلل بسهولة بسبب الأشعة فوق البنفسجية وقد يتغير لونه وقد يحتاج إلى مثبتات أو طبقة واقية.

• المعالجة المعقدة: يجب التحكم فيها بدقة من حيث الخلط ودرجة الحرارة والتصلب، وبالتالي زيادة صعوبة التصنيع.

• تحديات إعادة التدوير:إن المشاكل الرئيسية المتعلقة بإعادة التدوير تنشأ عن التركيبات المتعددة والمضاعفات الإضافية في فصل هذه الأنواع.

الأفضل لحالات الاستخدام

فيما يلي التطبيقات الأكثر شيوعًا للبولي يوريثين على النحو التالي

• الأثاث والفراش:تحظى هذه الرغوة بتقدير كبير نظرًا لقدرة الشركة المصنعة على طرحها بعدة كثافات وصلابة. وبالتالي، تعد مادة البولي يوريثين من المواد المفضلة في صناعة المراتب والوسائد ومقاعد السيارات لأنها مريحة للغاية وقوية.
• العزل الحراري: يتم استخدام مادة البولي يوريثين في بناء العزل لأنها ذات كثافة منخفضة وعمر طويل، مما يعني انخفاض الإنفاق على الطاقة والاستبدال المتكرر.
• اللدائن:تستخدمه الشركات في استخدامات مثل الحشيات، ووسادات الجل، وبكرات الطلاء؛ حيث تتميز مادة البولي يوريثين المرنة بالمرونة تحت الضغط مع الحفاظ على شكلها.
• أحذية:تعتبر النعال الوسطى المصنوعة من مادة البولي يوريثين متينة ومرنة ومضادة للبكتيريا لتمكين الحركات الطبيعية للقدم.
• أشرطة الربط:المتانة والمرونة هي من خصائص مادة البولي يوريثين التي تضمن الراحة أثناء ارتداء الساعات ونقل الأحمال.
• تتبيلة:يتم طلاء العديد من التطبيقات باستخدام مادة البولي يوريثين للأثاث، مثل الأرضيات وهياكل السيارات، لتعزيز المتانة بالإضافة إلى المظهر الجمالي.

2. إيجابيات وسلبيات المطاط السيليكوني

إيجابيات المطاط السيليكوني

فيما يلي أهم مميزات المطاط السيليكوني التي قد تحتاج إلى معرفتها عند اختيار المواد الخاصة بعملك، وهي:

• مقاومة درجات الحرارة العالية:تتمتع بدرجة حرارة تشغيل متأصلة تبلغ -60 درجة مئوية و230 درجة مئوية، وبالتالي فهي مناسبة لتطبيقات الطيران والسيارات.
• مقاومة كيميائية:مقاومة ممتازة للعديد من المنتجات الكيميائية والزيتية والمذيبات. إنها مثالية للشركات التي تتعامل مع المنتجات الكيميائية الخام أو المنظمات الخاضعة لرقابة إدارة الغذاء والدواء.
• مقاومة للماء: تتمتع بعض درجات السيليكون ببنية خلوية مغلقة، مما يجعل المادة مقاومة للماء مثالية للاستخدامات الخارجية والبحرية والمانعة للتسرب.
• مقاومة التجوية: مستقر تحت أشعة الشمس والأوزون والأشعة فوق البنفسجية والإشعاع، مما يزيد من متانته واستقراره في الميدان.
• عزل كهربي: يوفر توصيلًا كهربائيًا وعزلًا كهربائيًا ممتازًا للاستخدام في حالات الحماية من التداخل الكهرومغناطيسي أو عزل الكابلات في الأجهزة الإلكترونية.
• طول العمر: إن المقاومة الجوهرية للمطاط السيليكوني للمواد الكيميائية والماء والطقس تجعله يحافظ على الأداء الدائم الضروري للصناعات عالية السرعة مثل الفضاء والسيارات.

سلبيات المطاط السيليكوني

• تكلفة أعلى:يعتبر المطاط السيليكوني أكثر تكلفة بشكل عام من المطاط البولي يوريثين. وقد يكون هذا عيبًا عندما يتعلق الأمر بعوامل التكلفة.
• مقاومة أقل للتآكل: ومع ذلك، يتحلل المطاط السيليكوني بشكل أسرع تحت التحميل الميكانيكي وبالتالي فهو غير مناسب للتطبيقات التي تتطلب تآكلًا عاليًا.
• قوة تمزق أقل:اكتشفوا أيضًا أن المطاط السيليكوني يتمتع بقوة تمزق منخفضة، مما يسمح للمادة بالتآكل في المناطق التي تعرضها لقوى التمزق.

الأفضل لحالات الاستخدام

بفضل متانته ومقاومته للحرارة، يعد المطاط السيليكوني مناسبًا للعديد من التطبيقات الصعبة، بما في ذلك

• البناء والترميم: يتم استخدامه في مزج مواد مثل الزجاج والمعادن والخرسانة لزيادة قوتها البنيوية ومقاومتها للماء، من بين خصائص أخرى. مثالي لإحياء الهياكل دون الحاجة إلى تغيير المظهر.
• الإلكترونيات وشاشات العرض الرقمية:يحمي أجزاء الإلكترونيات من الحرارة والرطوبة والتآكل عن طريق تغليف الدوائر الداخلية، فضلاً عن تعزيز متانة الجهاز.
• طيران:مادة أساسية في تطبيقات الختم مثل الأبواب والنوافذ وخزانات الوقود بسبب قدرتها على مقاومة درجات الحرارة العالية والإجهاد.
• قطاع الرعاية الصحية:بسبب مقاومته للبكتيريا، يتم استخدامه في المنتجات الطبية؛ على سبيل المثال، الأطراف الاصطناعية، ومنتجات العناية بالأطفال، ومعظم ملحقات الرعاية الصحية.
• الاستخدامات المنزلية: يتم استخدامه على نطاق واسع في بناء أدوات الطهي غير اللاصقة والمقاومة للحرارة والمتينة للغاية وغيرها من الأدوات المساعدة.
• الامتثال لإدارة الغذاء والدواء:مناسب للتطبيقات الطبية والغذائية حيث تكون المنتجات على اتصال مباشر بالمنتجات الغذائية.
• الإنتاج الصناعي:يتم استخدامه في العديد من عمليات الإنتاج، ويساهم في التقنيات الجديدة بسبب تنوعه وقدرته على التحمل.
• الدهانات والمواد اللاصقة:توجد عادة في الدهانات والمواد المانعة للتسرب لتحسين خصائص الالتصاق ومقاومة البقع والطقس.

5 فروق رئيسية بين مادة البولي يوريثين والمطاط السيليكوني

1. الخصائص الفيزيائية

البولي يوريثين والمطاط السيليكوني هي مواد تختلف في الخصائص الأساسية التي تميزها لأغراض معينة.

يعتبر البولي يوريثين أكثر صلابة وصلابة أو أكثر هشاشة، حيث تتراوح صلابته بين 50 و95 درجة. وفي الوقت نفسه، يعتبر المطاط السيليكوني أكثر ليونة ومرونة وسلاسة حيث تتراوح صلابته بين 10 و70 درجة.

تتميز مادة البولي يوريثين بمقاومة شد وقوة تمزق ومقاومة أفضل للتآكل، وهي مثالية للاستخدامات الشاقة. ومع ذلك، يتفوق السيليكون على مادة البولي يوريثين من حيث تحمل الحرارة، حيث يعمل في درجات حرارة تتراوح بين -60 درجة مئوية إلى 230 درجة مئوية، ومقاومة المواد الكيميائية والأشعة فوق البنفسجية. وهي مثالية للظروف المتطورة والخارجية.

أخيرًا، تتمتع مادة البولي يوريثين بمتانة ميكانيكية أكبر وتتمتع بمعامل تآكل أفضل من المواد الأخرى. في حين أن مادة السيليكون هي الأفضل للبيئات ذات درجات الحرارة العالية والكيميائية.

2. الخصائص الميكانيكية والكيميائية

2.1. الخصائص الميكانيكية

إن المتطلبات الميكانيكية للبولي يوريثين والمطاط السيليكوني في التطبيق المقصود تختلف عن بعضها البعض.

تتمتع مادة البولي يوريثين بقوة شد أكبر (20-60 ميجا باسكال) من السيليكون (5-12 ميجا باسكال)، والأخير مفضل للاستخدامات عالية الضغط. يمكن لكلا المادتين التمدد عند الضغط، لكن السيليكون يتمتع باستطالة عالية قليلاً عند الانكسار تتراوح بين 200 و900% من طوله الأصلي. في الوقت نفسه، يبلغ طول مادة البولي يوريثين ما بين 300 و700% من طوله الأصلي.  

كما أن مادة البولي يوريثين تتمتع بقوة تمزق أعلى تتراوح بين 20-100 كيلو نيوتن/متر وبالتالي فهي أكثر ملاءمة لتطبيقات التآكل مقارنة بالسيليكون، مع قوة تمزق تتراوح بين 10-40 كيلو نيوتن/متر.

عند مقارنة نسب مجموعة الضغط، يكون السيليكون 10-70%، في حين أن البولي يوريثين مرن للتعامل مع قيمة 10-50% وله شكل محدد عند الضغط عليه. 

في مقاومة التآكل، تكون نسبة البولي يوريثين عالية أيضًا، مما يجعلها مناسبة للاحتكاك العالي بينما يتمتع السيليكون بمقاومة معتدلة للتآكل.

2.2. الخصائص الكيميائية

من المعروف أن المطاط السيليكوني والبولي يوريثين يتميزان بخصائص مختلفة بشكل كبير من الناحية الكيميائية. 

من حيث مقاومة الهجمات الكيميائية، فإن السيليكون أكثر تكلفة لأنه لا يتآكل في المحاليل الحمضية أو القاعدية ولا يذوب في المذيبات. كما يمكن للسيليكون أن يتبلور عند ملامسته للوقود الهيدروكربوني. من ناحية أخرى، يتمتع البولي يوريثين بمقاومة منخفضة للأحماض والقلويات ولكنه يتمتع بمقاومة عالية للزيوت والوقود. 

بالإضافة إلى ذلك، يعمل السيليكون عند درجات حرارة عالية، بينما يميل البولي يوريثين إلى التحلل عند تعرضه لدرجات حرارة أعلى. كما أن استخدام السيليكون أكثر فعالية من حيث قدرته على تحمل الأشعة فوق البنفسجية والأوزون مقارنة بالبولي يوريثين، وخاصة في التطبيقات الخارجية. وذلك لأن الأشعة فوق البنفسجية من المرجح أن تقلل من العمر المتوقع للبولي يوريثين.

3. مقاومة الحرارة

تتراوح درجات حرارة التشغيل للبولي يوريثين من -62 درجة مئوية إلى 93 درجة مئوية مع بعض التركيبات التي تدعم 150 درجة مئوية في حدود محدودة. ومع ذلك، فمن الأفضل تجنب التعرض المستمر لدرجات حرارة أعلى من 180 درجة مئوية. 

وعلى العكس من ذلك، يعمل المطاط السيليكوني في درجات حرارة تتراوح بين -60 درجة مئوية إلى 230 درجة مئوية وحتى 300 درجة مئوية من الصيغة المتخصصة في التطبيقات ذات درجات الحرارة العالية.

من حيث الاستقرار الحراري، يميل البولي يوريثين إلى التحلل عند درجات الحرارة العالية، ويتفاقم ذلك بسبب تأثير الرطوبة. في حين أن التركيب الكيميائي للسيليكون يظل صلبًا مع شدة الحرارة العالية.

4. التأثير البيئي

تواجه كل من مادة البولي يوريثين والمطاط السيليكوني مشاكل بيئية؛ حيث يتم إنتاجهما من البتروكيماويات ولا يمكن إعادة تدويرهما بشكل كبير. 

كلا المادتين غير قابلتين للتحلل؛ ولهما تأثير متبقي طويل الأمد على البيئة، بشرط عدم التخلص منهما بشكل مناسب. ومع ذلك، فإن المطاط السيليكوني أكثر ملاءمة للبيئة قليلاً لأنه يتمتع بإمكانية إعادة تدوير أفضل للمادة. علاوة على ذلك، فإنه يولد أيضًا مخلفات تصنيع أقل. 

كما أن البولي يوريثين والمطاط السيليكوني يدومان لفترة طويلة، مما يعني أن تكرار استبدالهما منخفض، ومن المتوقع أن ينخفض ​​استخدام الموارد تدريجيًا مع مرور الوقت. ومع ذلك، قد يكون لكل منهما عمليات إنتاج تنبعث منها مواد خطرة في البيئة، وبالتالي، تتطلب السيطرة على التأثير البيئي. 

باختصار، يعتبر المطاط السيليكوني صديقًا للبيئة أكثر من المطاط السيليكوني الفلوري.

5. كلف

يعد مطاط البولي يوريثين أرخص بسبب توافر المواد الخام، وعملية الإنتاج البسيطة نسبيًا، والاستخدام الواسع النطاق في مختلف الصناعات. هذه العوامل تجعل البولي يوريثين منتجًا اقتصاديًا للمصنعين الذين يتطلعون إلى خفض تكاليف وحداتهم.

ومع ذلك، يشير وضع الأسعار إلى أن مادة البولي يوريثين أرخص بكثير في معظم الحالات، إلا أن المطاط السيليكوني باهظ الثمن. وبسبب الخصائص المتخصصة مثل مقاومة الحرارة والعزل الكهربائي، يصبح السيليكون مهمًا عند التعامل مع تطبيقات معينة وصارمة.

البولي يوريثين مقابل المطاط السيليكوني – ماذا تختار؟

هناك اختلافات بين البولي يوريثين والمطاط السيليكوني، ولهذا السبب يجب اتخاذ قرار بشأن أيهما يجب استخدامه. يتميز البولي يوريثين بمتانته وفعاليته الاقتصادية، مما يجعله مثاليًا للاستخدامات التي تتطلب القوة بشكل أساسي. يتميز المطاط السيليكوني بخصائص ممتازة لدرجات الحرارة العالية ومقاومة كيميائية للتطبيقات الطبية. 

يساعدك فهم الخصائص المذكورة أعلاه في اختيار المادة المناسبة التي تناسب مشروعك. علاوة على ذلك، تقدم TOGOHK مجموعة من السيليكونات المعدلة أيضًا. لا تتردد في الاتصال بنا!