Kategooria: Termoplastne polüuretaanelastomeer

Termoplastne polüuretaanelastomeer, tuntud ka kui TPU, on teatud tüüpi (AB)n plokkline lineaarne polümeer. A tähistab suure molekulmassiga (1000-6000) polüestrit või polüeetrit ja B tähistab diooli, mis sisaldab 2-12 sirge ahelaga süsinikuaatomit. AB segmentide vaheline keemiline struktuur on diisotsüanaat. Termoplastiline polüuretaankumm tugineb molekulidevahelisele vesiniksideme ristsidumisele või kergele ristsidumisele makromolekulaarsete ahelate vahel. Temperatuuri tõustes või langedes on neil kahel ristsiduval struktuuril pöörduvus. Sula- või lahuse olekus molekulidevaheline molekulidevaheline jõud nõrgeneb ja pärast jahutamist või lahusti aurustumist ühendab tugev molekulidevaheline jõud need omavahel, et taastada algne tahke jõudlus. Tüüpiline TPU sisaldab spandexit jne.

Lühike sissejuhatus

Termoplastne polüuretaan elastomeer (TPU) on teatud tüüpi elastne materjal, mida saab kuumutamisel plastifitseerida ja lahustitega lahustada. Sellel on suurepärased kõikehõlmavad omadused, nagu kõrge tugevus, kõrge sitkus, kulumiskindlus ja õlikindlus, samuti hea töötlemisvõime. Seda kasutatakse laialdaselt sellistes tööstusharudes nagu riigikaitse, meditsiin ja toit.

Suurepärase jõudluse ja laialdase kasutusega termoplastsest polüuretaan-elastomeerist on saanud üks olulisi termoplastilisi elastomeermaterjale. Selle molekulid on põhimõtteliselt lineaarsed ja neil on vähe või üldse mitte keemilist ristsidumist. Lineaarsete polüuretaani molekulaarahelate vahel on palju füüsilisi ristsidemeid, mis koosnevad vesiniksidemetest ja vesiniksidemed mängivad rolli nende morfoloogia tugevdamisel, andes seeläbi palju suurepäraseid omadusi, nagu kõrge moodul, kõrge tugevus, suurepärane kulumiskindlus, keemiline vastupidavus, hüdrolüüsikindlus. , vastupidavus kõrgele ja madalale temperatuurile ning vastupidavus hallitusele. Nende suurepäraste omaduste tõttu kasutatakse termoplastilist polüuretaani laialdaselt paljudes valdkondades, nagu jalatsid, kaablid, rõivad, autod, meditsiin ja tervishoid, torud, kiled ja lehed. Lõpptoode ei vaja üldiselt vulkaniseerimist ristsidumist, mis võib lühendada reaktsioonitsüklit ja vähendada energiatarbimist. Kuna tegemist on põhimõtteliselt lineaarse struktuuriga polümeeriga, saab töötlemiseks kasutada sama tehnoloogiat ja seadmeid, mis termoplastiliste plastide puhul, nagu survevalu, ekstrusioon, puhumisvormimine ja kalandreerimine, mis sobivad eriti hästi keskmise ja väikese suurusega detailide masstootmiseks. Jäätmematerjale saab ringlusse võtta ja taaskasutada ning tootmis- või töötlemisprotsessis kasutada erinevaid lisandeid või täiteaineid, et parandada teatud füüsikalisi omadusi ja vähendada kulusid.

Klassifikatsioon

Termoplastilised polüuretaanelastomeerid võib jagada kahte tüüpi: polüestertüüp ja polüeeter. Need on valged ebakorrapärased sfäärilised või sammaskujulised osakesed tihedusega 1.10–1.25 g/cm3. Polüeetri tüüpi suhteline tihedus on väiksem kui polüestertüübil. Polüeetri tüüpi klaasistumistemperatuur on 100.6–106.1 ℃, polüestri tüüpi klaasistumistemperatuur on 108.9–122.8 ℃. Nii polüeetri kui ka polüestri tüüpide rabe temperatuur on madalam kui -62 ℃ ja polüeetri tüüpi madala temperatuuritaluvus on parem kui polüestri tüüpi.

Iseloomulik

Termoplastse polüuretaanelastomeeride silmapaistvad omadused on suurepärane kulumiskindlus, väga hea osoonikindlus, kõrge kõvadus, kõrge tugevus, hea elastsus ja vastupidavus madalale temperatuurile. Neil on ka hea õlikindlus, keemiline vastupidavus ja keskkonnakindlus. Niiskes keskkonnas on polüeetri tüüpi hüdrolüüsi stabiilsus palju parem kui polüestri tüüpi.

Uued tehnoloogiad ja uued kasutusviisid

TPU on kiiresti arenev tööstusharu, kus pidevalt tekib uusi tehnoloogiaid, tooteid ja rakendusi. TPU on laialdaselt kasutatud erinevates tööstusharudes, sealhulgas jalatsite, rõivaste, torude, kilede ja lehtede, kaablite, autode, ehituse, tervishoiu, kaitse, spordi ja vaba aja veetmise valdkonnas. TPU on tunnustatud kui rohelist ja keskkonnasõbralikku uut tüüpi polümeermaterjali, millel on suurepärane jõudlus. Praegu TPU kasutatakse peamiselt madala hinnaga tarbimisel, samas kui kõrgtarbimises domineerivad mõned rahvusvahelised ettevõtted, sealhulgas Saksamaa Bayer ja BASF ning Ameerika Ühendriikide Lubrizol ja Huntsman, kes suurendavad oma teadus- ja arendustegevust uute toodete osas. Kõrge lisandväärtus TPU tooteid arendatakse ja turule tuuakse pidevalt ning TPU materjalidest on saanud üks kiiremini kasvavaid termoplastseid materjale.

• Jalatsid: spordijalatsite logod, spordijalatsite õhkpadjad, matkajalatsid, lumesaapad, golfikingad, uisud ning kanga- ja voodrimaterjalid.
• Riietus: suusajoped, vihmamantlid, tuulejoped, külmakindlad jakid, välivormid, mähkmed, füsioloogilised püksid ja kangast komposiitmaterjalid (veekindlad ja hingavad).
• Meditsiiniline: kirurgilised hommikumantlid, mütsid, kingad, haiglapadjad, jääkotid, sidemed, plasmakotid, kirurgilised sidemed, maskid ning kanga- ja voodrimaterjalid, kirurgiliste voodite turvapadjad.
• Kaitsetooted: lennukikütuse paagid, relvade hoiukiled, telgiaknad, sõjaväe veekotid, päästevestid, kummipaadid ning kanga- ja voodrimaterjalid, turvapadjad.
• Spordivarustus: jalgpallipinnad ja sisekummid, täispuhutavad voodid, veekotid, suusakindad (veekindlad kotid), sukeldumiskostüümid, suusajoped, ujumisriided, suusad, logod, turvapadjad, spordisärgid, salendavad riided ning kanga- ja voodrimaterjalid.
• Tööstustooted: kõlaritrumli paberist kummist servad, veekindlad ribad, heliisolatsioonimaterjalid, tulekindlad materjalid, tulekindlad riided, tulekindel riie ning kanga ja voodri komposiitmaterjalid, traadi ja kaabli väliskesta materjalid.
• Muud kasutusalad: mobiiltelefonide võtmed, täispuhutavad plastikmänguasjad, voodilinad, laudlinad, dušikardinad, mööbliriie, põlled, klaverid, arvutiklaviatuurid, kilekatted ning kanga- ja voodrimaterjalid.