Категория: Термопластичен полиуретанов еластомер

Термопластичен полиуретанов еластомер, известен още като TPU, е вид (AB)n блок линеен полимер. А представлява полиестер или полиетер с високо молекулно тегло (1000~6000), а В представлява диол, съдържащ 2~12 въглеродни атома с права верига. Химическата структура между АВ сегментите е диизоцианат. Термопластичният полиуретанов каучук разчита на напречно свързване на междумолекулно водородно свързване или леко напречно свързване между макромолекулни вериги. С повишаването или понижаването на температурата, тези две омрежващи структури имат обратимост. В разтопено състояние или състояние на разтвор междумолекулната сила между молекулите отслабва и след охлаждане или изпаряване на разтворителя, силна междумолекулна сила ги свързва заедно, за да възстанови първоначалното твърдо представяне. Типично TPU включва спандекс и др.

Кратко въведение

Термопластичен полиуретанов еластомер (TPU) е вид еластичен материал, който може да бъде пластифициран чрез нагряване и разтворен с разтворители. Има отлични всеобхватни свойства като висока якост, висока издръжливост, устойчивост на износване и маслоустойчивост, както и добра производителност при обработка. Той се използва широко в индустрии като националната отбрана, медицината и храните.

С отличното си представяне и широко приложение, термопластичният полиуретанов еластомер се превърна в един от важните термопластични еластомерни материали. Неговите молекули са основно линейни и имат малко или никакво химическо кръстосано свързване. Има много физически напречни връзки, съставени от водородни връзки между линейни полиуретанови молекулни вериги, и водородните връзки играят роля в укрепването на тяхната морфология, като по този начин придават много отлични свойства като висок модул, висока якост, отлична устойчивост на износване, химическа устойчивост, устойчивост на хидролиза , устойчивост на висока и ниска температура и устойчивост на мухъл. Тези отлични свойства правят термопластичния полиуретан широко използван в много области като обувки, кабели, облекло, автомобили, медицина и здравеопазване, тръби, филми и листове. Крайният продукт обикновено не изисква омрежване чрез вулканизация, което може да съкрати реакционния цикъл и да намали консумацията на енергия. Тъй като това е основно полимер с линейна структура, същата технология и оборудване като термопластичните пластмаси може да се използва за обработка, като леене под налягане, екструдиране, формоване чрез издухване и каландриране, особено подходящи за масово производство на средни и малки по размер части. Отпадъчните материали могат да бъдат рециклирани и използвани повторно, а различни добавки или пълнители могат да бъдат използвани в процеса на производство или обработка за подобряване на определени физически свойства и намаляване на разходите.

Класификация

Термопластичните полиуретанови еластомери могат да бъдат разделени на два вида: тип полиестер и тип полиетер. Те са бели неправилни сферични или колоновидни частици с плътност от 1.10~1.25g/cm3. Относителната плътност на полиестерния тип е по-малка от тази на полиестерния тип. Температурата на встъкляване на полиетерния тип е 100.6 ~ 106.1 ℃, докато тази на полиестерния тип е 108.9 ~ 122.8 ℃. Температурата на крехкост както на полиетерните, така и на полиестерните типове е по-ниска от -62 ℃, а устойчивостта на ниска температура на полиетерния тип е по-добра от тази на полиестерния тип.

Характеристика

Изключителните характеристики на термопластичните полиуретанови еластомери са отлична устойчивост на износване, изключително добра устойчивост на озон, висока твърдост, висока якост, добра еластичност и устойчивост на ниски температури. Те също имат добра маслоустойчивост, химическа устойчивост и устойчивост на околната среда. Във влажна среда стабилността на хидролиза на полиетерния тип е много по-добра от тази на полиестерния тип.

Нови технологии и нови приложения

TPU е бързо развиваща се индустрия с непрекъснато възникващи нови технологии, продукти и приложения. TPU се използва широко в различни индустрии, включително обувки, облекло, тръби, филми и листове, кабели, автомобили, строителство, здравеопазване, отбрана и спорт и свободно време. TPU е признат за зелен и екологичен нов тип полимерен материал с отлична производителност. Понастоящем, TPU се използва главно при потребление от нисък клас, докато потреблението от висок клас е доминирано от някои мултинационални компании, включително германските Bayer и BASF и Lubrizol и Huntsman от Съединените щати, които увеличават своите изследователски и развойни усилия за нови продукти. С висока добавена стойност TPU продуктите непрекъснато се разработват и пускат на пазара, и TPU материалите се превърнаха в едни от най-бързо развиващите се термопластични материали.

• Обувки: лого на спортни обувки, въздушни възглавници за спортни обувки, обувки за туризъм, обувки за сняг, обувки за голф, кънки за лед и плат и материали за подплата.
• Облекло: ски якета, дъждобрани, ветровки, студоустойчиви якета, полеви униформи, памперси, физиологични панталони и тъкани от композитни материали (водоустойчиви и дишащи).
• Медицински: хирургически престилки, шапки, обувки, болнични подложки, торби за лед, превръзки, плазмени торби, хирургически превръзки, маски и материали за тъкани и подплата, въздушни възглавници за хирургически легла.
• Продукти за отбрана: резервоари за самолетно гориво, фолиа за съхранение на оръжия, прозорци за палатки, военни водни чували, спасителни жилетки, надуваеми лодки и тъкани и материали за подплата, въздушни възглавници.
• Спортно оборудване: футболни настилки и гуми, надуваеми легла, водни възглавници, ски ръкавици (водоустойчиви чанти), костюми за гмуркане, ски якета, бански костюми, ски, лога, въздушни възглавници, спортни тениски, дрехи за отслабване, плат и подплата.
• Промишлени продукти: хартиени гумени ръбове на барабана на високоговорителите, водоустойчиви ленти, звукоизолационни материали, огнеупорни материали, огнеупорни облекла, огнеупорни тъкани и композитни материали за плат и облицовка, материали за външна обвивка на проводници и кабели.
• Други употреби: ключове за мобилни телефони, пластмасови надуваеми играчки, чаршафи, покривки за маса, завеси за душове, тъкани за мебели, престилки, пиана, компютърни клавиатури, филмови покрития и материали за тъкани и подплата.