1958-ban a Goodrich Chemical Company (most Lubrizol néven) először regisztrálta a TPU Estane márkát. Az elmúlt 40 év során több mint 20 márkanév volt világszerte, és mindegyik márkának több terméksorozata is van. Jelenleg a TPU nyersanyaggyártók közé tartozik elsősorban a BASF, a Covestro, a Lubrizol, a Huntsman Corporation, a Wanhua Chemical Group, a Shanghai Heng'an, a Ruihua, a Xuchuan Chemical stb.
1、 A TPU kategóriája
A lágy szegmens szerkezete szerint poliészter típusú, poliéter típusú és butadién típusra osztható, amelyek rendre észtercsoportot, étercsoportot vagy buténcsoportot tartalmaznak.
A kemény szegmens szerkezete szerint uretán típusúra és uretán-karbamid típusúra osztható, amelyeket etilénglikol lánchosszabbítóból vagy diaminlánchosszabbítóból nyernek. A közös besorolás poliészter típusra és poliéter típusra oszlik.
A térhálósodás megléte vagy hiánya szerint tiszta hőre lágyuló és félig hőre lágyuló műanyagra osztható.
Az előbbi tiszta lineáris szerkezetű, és nem tartalmaz térhálósító kötéseket; Ez utóbbi kis mennyiségű térhálós kötést, például allofánsav-észtert tartalmaz.
A késztermékek felhasználása szerint profilozott részekre (különböző Gépelem), csövekre (köpenyek, rúdprofilok), fóliákra (lemezek, vékonylemezek), ragasztókra, bevonatokra, szálakra, stb.
2、 A TPU szintézise
A TPU molekulaszerkezetét tekintve a poliuretán közé tartozik. Szóval, hogyan összesült?
A különböző szintéziseljárások szerint főként ömlesztett polimerizációra és oldatos polimerizációra oszlik.
Az ömlesztett polimerizációban előpolimerizációs módszerre és egylépéses módszerre is felosztható az előreakció megléte vagy hiánya alapján:
Az előpolimerizációs eljárás során a diizocianátot makromolekuláris diolokkal reagáltatják egy bizonyos ideig, mielőtt a lánchosszabbítást hozzáadnák TPU előállításához;
Az egylépéses módszer magában foglalja a makromolekuláris diolok, diizocianátok és lánchosszabbítók egyidejű összekeverését és reagáltatását, hogy TPU-t képezzenek.
Az oldatos polimerizáció során először a diizocianátot feloldják egy oldószerben, majd makromolekuláris diolokat adnak hozzá, hogy egy bizonyos ideig reagáljanak, végül pedig lánchosszabbítókat adnak hozzá a TPU előállításához.
A TPU lágy szegmens típusa, molekulatömege, kemény vagy lágy szegmens tartalma, valamint a TPU aggregációs állapota befolyásolhatja a TPU sűrűségét, sűrűsége körülbelül 1,10-1,25, és nincs jelentős különbség a többi gumihoz és műanyaghoz képest.
Ugyanezen keménység mellett a poliéter típusú TPU sűrűsége kisebb, mint a poliészter típusú TPU-é.
3、 TPU feldolgozása
A TPU-részecskék különféle folyamatokat igényelnek a végtermék előállításához, elsősorban olvasztási és oldási módszereket használnak a TPU-feldolgozáshoz.
Az olvasztási feldolgozás egy általánosan használt eljárás a műanyagiparban, mint például a keverés, hengerlés, extrudálás, fúvás és fröccsöntés;
Az oldatfeldolgozás az a folyamat, amikor a részecskéket oldószerben feloldják, vagy oldószerben közvetlenül polimerizálják, majd bevonják, fonják stb.
A TPU-ból készült végtermék általában nem igényel vulkanizálási térhálósító reakciót, ami lerövidítheti a gyártási ciklust és újrahasznosíthatja a hulladékanyagokat.
4、 A TPU teljesítménye
A TPU nagy modulussal, nagy szilárdsággal, nagy nyúlással és rugalmassággal, kiváló kopásállósággal, olajállósággal, alacsony hőmérséklettel és öregedésállósággal rendelkezik.
A nagy szakítószilárdság, a nagy nyúlás és az alacsony, hosszú távú kompressziós maradandó alakváltozási sebesség mind a TPU jelentős előnyei.
A XiaoU elsősorban a TPU mechanikai tulajdonságaival foglalkozik olyan szempontokból, mint a szakítószilárdság és a nyúlás, a rugalmasság, a keménység stb.
Nagy szakítószilárdság és nagy nyúlás
A TPU kiváló szakítószilárdsággal és nyúlással rendelkezik. Az alábbi ábra adataiból láthatjuk, hogy a poliéter típusú TPU szakítószilárdsága és nyúlása sokkal jobb, mint a polivinil-klorid műanyagoké és gumiké.
Ráadásul a TPU a feldolgozás során kevés adalékanyag hozzáadásával vagy egyáltalán nem képes megfelelni az élelmiszeripar követelményeinek, amit más anyagok, például PVC és gumi esetében is nehéz elérni.
A rugalmasság nagyon érzékeny a hőmérsékletre
A TPU rugalmassága arra utal, hogy a deformációs feszültség enyhülése után milyen gyorsan áll vissza eredeti állapotába, visszanyerési energiában kifejezve, amely a deformáció visszahúzási munkája és az alakváltozáshoz szükséges munka aránya. Ez egy rugalmas test dinamikus modulusának és belső súrlódásának függvénye, és nagyon érzékeny a hőmérsékletre.
A visszapattanás a hőmérséklet csökkenésével egy bizonyos hőmérsékletig csökken, és a rugalmasság ismét gyorsan nő. Ez a hőmérséklet a lágy szegmens kristályosodási hőmérséklete, amelyet a makromolekuláris diol szerkezete határoz meg. A poliéter típusú TPU alacsonyabb, mint a poliészter típusú TPU. A kristályosodási hőmérséklet alatti hőmérsékleten az elasztomer nagyon megkeményedik és elveszíti rugalmasságát. Ezért a rugalmasság hasonló a keményfém felületéről való visszapattanáshoz.
A keménységi tartomány Shore A60-D80
A keménység az anyag deformációnak, karcolásnak és karcolásnak ellenálló képességét jelzi.
A TPU keménységét általában Shore A és Shore D keménységmérőkkel mérik, a Shore A-t lágyabb TPU-khoz, a Shore D-t pedig a keményebb TPU-khoz használják.
A TPU keménysége a lágy és kemény láncszegmensek arányának beállításával állítható. Ezért a TPU-nak viszonylag széles keménységi tartománya van, Shore A60-tól D80-ig terjed, átfogja a gumi és a műanyag keménységét, és nagy rugalmassággal rendelkezik a teljes keménységi tartományban.
A keménység változásával a TPU egyes tulajdonságai megváltozhatnak. Például a TPU keménységének növelése olyan teljesítménybeli változásokat eredményez, mint a megnövekedett húzómodulus és szakítószilárdság, megnövekedett merevség és nyomófeszültség (terhelhetőség), csökken a nyúlás, megnövekszik a sűrűség és a dinamikus hőképződés, valamint megnövekszik a környezeti ellenállás.
5、 TPU alkalmazása
Kiváló elasztomerként a TPU-nak széles köre van a későbbi termékirányokban, és széles körben használják mindennapi szükségleti cikkekben, sportszerekben, játékokban, dekorációs anyagokban és más területeken.
Cipő anyagok
A TPU-t elsősorban cipőanyagokhoz használják kiváló rugalmassága és kopásállósága miatt. A TPU-t tartalmazó lábbelik viselése sokkal kényelmesebb, mint a hagyományos lábbelik, ezért szélesebb körben alkalmazzák a csúcskategóriás lábbelikben, különösen egyes sportcipőkben és alkalmi cipőkben.
tömlőt
Lágysága, jó szakítószilárdsága, ütésállósága, valamint magas és alacsony hőmérsékletekkel szembeni ellenállása miatt a TPU tömlőket széles körben használják Kínában gáz- és olajtömlőként mechanikus berendezésekhez, például repülőgépekhez, tartályokhoz, autókhoz, motorkerékpárokhoz és szerszámgépekhez.
kábel
A TPU szakadásállóságot, kopásállóságot és hajlítási jellemzőket biztosít, a magas és alacsony hőmérsékleti ellenállás pedig a kábel teljesítményének kulcsa. A kínai piacon tehát az olyan fejlett kábelek, mint a vezérlőkábelek és az erősáramú kábelek TPU-kat használnak a bonyolult kábelkonstrukciók bevonóanyagainak védelmére, és alkalmazásaik egyre elterjedtebbek.
Orvosi eszközök
A TPU egy biztonságos, stabil és kiváló minőségű PVC helyettesítő anyag, amely nem tartalmaz ftalátot és egyéb káros vegyi anyagokat, és az orvosi katéterben vagy az orvosi tasakban lévő vérbe vagy más folyadékokba vándorol, és mellékhatásokat okoz. Ez egy speciálisan kifejlesztett extrudálási és injekciós minőségű TPU is.
film
A TPU fólia egy vékony film, amelyet TPU szemcsés anyagból készítenek speciális eljárásokkal, például hengerléssel, öntéssel, fújással és bevonással. Nagy szilárdsága, kopásállósága, jó rugalmassága és időjárásállósága miatt a TPU fóliákat széles körben használják az iparban, cipőanyagokban, ruházati felszerelésekben, autóiparban, vegyiparban, elektronikai, orvosi és egyéb területeken.
Feladás időpontja: 2020-05-05