Veden vaikutus elastomeerin ominaisuuksiin

Abstract

Polyuretaaneja käytetään useissa teollisissa ympäristöissä, joissa ne joutuvat erilaisiin käyttöolosuhteisiin. Opinnäytetyössä käsitellään polyuretaanien raaka-aineita, rakennetta, ominaisuuksia ja valmistustapoja, jotta voitaisiin ymmärtää paremmin ominaisuuksiin vaikuttavat tekijät. Lisäksi opinnäytetyössä selvitettiin vesialtistuksen vaikutusta polyuretaaniin sekä ilman kuormitusta että kuormituksen alla. Opinnäytetyö sisältää myös uuden testauslaitteen kehittämisen vaiheita.

Polyuretaanielastomeerien testaus tapahtui tutkimalla niiden kovuutta, jäännöspuristuma-arvoa, kulutuskestävyyttä, veden absorptiota ja mekaanisen rasituksen vaikutusta veden absorptioon. Ominaisuuksien tutkiminen tapahtui käyttämällä teollisuudessa käytettyjä standardeja mukailevia testejä, sekä uutta kehitysasteella olevaa testiä, jossa yhdistettiin mekaaninen rasitus ja vedelle altistaminen. Näytteiden testituloksia vertaamalla määritettiin veden vaikutus näytteiden ominaisuuksiin. Tuloksia verrattiin myös sovittuun verrokkinäytteeseen.

Opinnäytetyö on tehty Metso Fabrics Oy:lle ja opinäytetyön tulokset ja niiden käsittely sekä johtopäätökset ovat luottamuksellisia.

Polyurethanes are used in various industrial environments where they are exposed to different operating conditions. Understanding of the characteristics and circumstances has a crucial role in ensuring the suitability of the polyurethane to wanted conditions. This bachelor’s thesis deals with the raw materials, structure, properties and manufacturing methods of polyurethanes. This provides knowledge to understand better the factors affecting the properties. The effect of water exposure to structurally different polyurethane elastomers was also studied. The bachelor’s thesis concentrates also to a new type of test device and to its parameters.

The polyurethane elastomers were tested with hardness, compression set, abrasion resistance, water absorption tests. The effect of mechanical stress to water absorption was also tested. The tests followed different standards used in industry, except the test of mechanical stress affecting water absorption. This test is still on stage of development. The samples were compared with the reference sample which provided results about the properties. The effect of water was determined by comparing the test results before and after the water exposure.

The bachelor’s thesis is made for Metso Fabrics Ltd and the conclusions, results and their processing are confidential.