Test di Resistenza all'Impatto del Poliuretanico

La resistenza all'urto del poliuretanico poliureico è il suo vantaggio principale rispetto ai materiali fragili tradizionali come la resina epossidica, rendendolo particolarmente adatto per applicazioni soggette a frequenti impatti meccanici, come pavimenti industriali, attrezzature minerarie e centri di smistamento logistico.

Metodi di prova di laboratorio standardizzati

1. Prova di impatto con sfera cadente (impatto normale)

Standard: ASTM D2794 (Standard USA)

Metodo: Una sfera d'acciaio di massa specificata (0,5–5 kg) viene fatta cadere liberamente da un'altezza di 0,3–2 m sulla superficie del rivestimento. Il test osserva se si verificano fessurazioni o delaminazioni e determina l'energia critica di rottura (J).

Risultati del poliuretanico poliureico:

Nota: L'energia d'impatto di una sfera d'acciaio da 1 kg fatta cadere da 1 m è di circa 10 J.

2. Prova di impatto con peso cadente (impatto a energia controllabile)

Standard: ASTM D7136 (impatto ad alta energia), EN 13596 (Europa)

Apparecchiatura: Tester di impatto con peso cadente programmabile (diametro della testa di impatto 12,7–25,4 mm)

Parametri chiave:

Energia di rottura ultima: energia d'impatto (J) alla quale il rivestimento si fessura

Rapporto di assorbimento energetico: proporzione di energia assorbita dalla deformazione elastica (%)

Dati del poliuretanico poliureico:

Rivestimento di 2 mm di spessore: energia di rottura ultima ≥ 35 J

Rapporto di assorbimento energetico > 85% (resina epossidica < 40%)

Prove di impatto dinamico e affaticamento

1. Prova di affaticamento da impatto ripetuto

Metodo: Una sfera d'acciaio da 1 kg viene fatta cadere da 0,5 m (5 J) ripetutamente sullo stesso punto (100–1000 volte).

Valutazione: Variazioni della profondità dell'ammaccatura superficiale e se il rivestimento si stacca dal substrato.

Vantaggio del poliuretanico poliureico: Dopo 1000 impatti, la profondità dell'ammaccatura rimane stabile (< 0,8 mm) senza delaminazione interstrato (la resina epossidica si fessura dopo ~50 impatti).

2. Prova di flessione a bassa temperatura dopo l'impatto

Procedura:

Congelare il provino a –40 °C per 24 ore;

Eseguire immediatamente un impatto con sfera cadente da 15 J;

Piegare a 180° (piegatura con mandrino conico ASTM D522) dopo l'impatto.

Risultato: Il poliuretanico poliureico non mostra fessurazioni dopo l'impatto a bassa temperatura più la flessione (la resina epossidica si frattura in pezzi).

Prove di simulazione di condizioni estreme

1. Resistenza all'impatto ad alta temperatura (80–120 °C)

Metodo: Preriscaldare il provino alla temperatura desiderata, quindi eseguire immediatamente un impatto con sfera cadente da 10 J.

Confronto dati:

2. Impatto dopo immersione chimica

Metodo: Immergere il provino in acido (10% H₂SO₄), alcali (10% NaOH) o diesel per 7 giorni → risciacquare e asciugare → eseguire un impatto da 15 J.

Risultato: Il poliuretanico poliureico non mostra propagazione delle fessure nell'area di impatto; mantenimento della resistenza dopo l'immersione > 95%.

Metodi di verifica sul campo

1. Prova di caduta di oggetti pesanti in loco

Procedura: Far cadere un blocco di metallo solido (ad esempio, 5 kg) da 2 m su un pavimento in poliuretanico poliureico completato.

Criteri di accettazione:

Grado A: ammaccatura ≤ 1 mm, nessuna fessura

Grado B: ammaccatura ≤ 2 mm, nessuna fessura al di fuori del punto di impatto

2. Simulazione di collisione con carrello elevatore

Metodo: Un carrello elevatore a pieno carico (1–3 tonnellate) impatta un angolo/colonna del muro protetto dal rivestimento a 5 km/h.

Effetto protettivo del poliuretanico poliureico: L'ammortizzatore elastico del rivestimento assorbe > 70% dell'energia d'impatto; il substrato in calcestruzzo rimane intatto.

Meccanismo di resistenza all'impatto

1. Meccanismo di dissipazione dell'energia a livello molecolare

2. Vantaggi microstrutturali

Elevato allungamento a rottura (> 300%): si allunga fino a diverse volte la sua lunghezza senza fratturarsi, prevenendo la rottura fragile all'impatto.

Bassa temperatura di transizione vetrosa (Tg < –40 °C): rimane elastico a basse temperature, evitando fessurazioni fragili.

Struttura a microfasi separate: i segmenti duri formano reticolazioni fisiche per resistere all'impatto; i segmenti morbidi forniscono capacità di deformazione.

Criteri chiave di selezione ingegneristica

• Ambienti ad alto impatto (officine di fonderia, zone di scarico): energia di rottura ultima ≥ 25 J più nessuna fessura dopo l'impatto a –40 °C.
• Ambienti di affaticamento dinamico (linee di smistamento automatizzate): ammaccatura ≤ 1 mm dopo 100 × 5 J di impatti.
• Ambienti corrosivi (impianti chimici): mantenimento della resistenza all'impatto ≥ 90% dopo l'immersione in acido/alcali.

Logica di progettazione della resistenza all'impatto del poliuretanico poliureico

Attraverso la progettazione molecolare ad assorbimento di energia e l'architettura strutturale dinamicamente resiliente, il poliuretanico poliureico converte l'energia d'impatto in deformazione reversibile della catena molecolare piuttosto che in rottura del materiale. Le sue prestazioni superano quelle dei polimeri convenzionali e si avvicinano alla resistenza all'impatto dei metalli. Su base di spessore, la sua efficienza di assorbimento energetico è circa tre volte superiore a quella dell'acciaio, rendendolo un rivestimento protettivo ideale per ambienti ad impatto estremo.

Feiyang è specializzata nella produzione di materie prime per rivestimenti poliuretanici poliureici da 30 anni e può fornire resine poliuretaniche poliureiche, indurenti e formulazioni di rivestimento.
Non esitate a contattarci: marketing@feiyang.com.cn
Elenco dei nostri prodotti:

• Resina poliuretanica poliureica
• Indurente isocianato
• Indurente epossidico
• Prodotto chimico speciale

Contatta oggi stesso il nostro team tecnico per scoprire come le soluzioni poliuretaniche poliureiche avanzate di Feiyang Protech possono trasformare la tua strategia di rivestimento. Contatta il nostro team tecnico