TPU Anyag – Átfogó elemzés
Mi a TPU
TPU is hőre lágyuló poliuretán, egy olyan poliuretán típus, amely hevíthető és formázható, valamint oldószerekben oldható. A kevert és öntött poliuretánhoz képest a hőre lágyuló poliuretán kémiai szerkezetében kevés vagy egyáltalán nincs kémiai térhálósodás, molekulái alapvetően lineárisak, de bizonyos mértékű fizikai csere van.
A fizikai csere fogalmát először a Schollenberge CS javasolta 1958-ban, amely az oldószerekben termikusan vagy reverzibilisen oldódó lineáris poliuretán molekulaláncok közötti „csatlakozási pontokra” utal. Valójában nem kémiai térhálósodás, hanem kémiai keresztkötés szerepét tölti be. Ennek a fizikai kicserélődésnek köszönhetően a poliuretán többfázisú morfológiai elméletet alkot, a poliuretán hidrogénkötései pedig javítják morfológiáját és ellenállóbbá teszik a magasabb páratartalommal szemben.
A TPU
Most, hogy tudjuk, mit TPU mi a besorolása? A különböző osztályozási szabványoktól függően TPU Az anyagoknak sokféle besorolása lehet.
Például a lágy szegmens szerkezete szerint poliészter típusú, poliéter típusú és butadién típusú csoportokra oszthatók, amelyek észter-, éter- vagy buténcsoportokat tartalmaznak. A kemény szegmens szerkezete szerint uretán típusúra és uretán-karbamid típusúra oszthatók, amelyeket diol lánchosszabbítóval, illetve diaminlánchosszabbítóval nyernek. Az általánosan használt osztályozás poliészter típusra és poliéter típusra oszlik.
Aszerint, hogy van-e térhálósodás, tiszta hőre lágyuló és félig hőre lágyuló műanyagra osztható. Az előbbi tiszta lineáris szerkezet térhálósító kötések nélkül, míg az utóbbi kis mennyiségű térhálósító kötést, például uretán-metakrilátot tartalmaz. A késztermékek felhasználása szerint speciális alakú részekre (különböző mechanikai alkatrészek), csövekre (köpenyek, rúdprofilok), fóliákra (lemezek, vékony lemezek), valamint ragasztókra, bevonatokra, szálakra, stb.
Mennyire jobb az TPU szintetizált
TPU, molekulaszerkezeti szempontból a poliuretánhoz tartozik. Tehát hogyan szintetizálódik?
A különböző szintéziseljárások szerint főként ömlesztett polimerizációra és oldatos polimerizációra oszlik.
A tömeges polimerizációnál tovább osztható előpolimerizációra és egylépéses módszerre az alapján, hogy van-e előreakció.
- Az előpolimerizáció során a diizocianátot nagy molekulatömegű diollal reagáltatják egy bizonyos ideig, majd hozzáadnak egy lánchosszabbítót. TPU.
- Az egylépéses módszer magában foglalja a nagy molekulatömegű diolt, a diizocianátot és a lánchosszabbítót összekeverve reakcióba lépve TPU.
Az oldatos polimerizáció magában foglalja a diizocianát oldószerben való feloldását, nagy molekulatömegű diol hozzáadását, hogy egy bizonyos ideig reagáljon, végül pedig lánchosszabbítót adnak hozzá. TPU.
A típusa TPU lágy szegmens, molekulatömeg, kemény vagy lágy szegmensek tartalma, ill TPU az aggregációs állapot befolyásolja a sűrűségét TPU, ami hozzávetőlegesen 1.10 és 1.25 között van, és nincs jelentős különbség a többi gumihoz és műanyaghoz képest.
Ugyanazon keménység mellett a poliéter sűrűsége TPU alacsonyabb, mint a poliészter TPU.
Mennyire jobb az TPU feldolgozott anyag
TPU Az anyagokat különféle módszerekkel dolgozzák fel, hogy előállítsák a végterméket a szintézis után TPU részecskék.Az alkalmazott főbb módszerek TPU A feldolgozás olvadékfeldolgozás és oldatfeldolgozás.
Az olvadékfeldolgozás a műanyagiparban általánosan használt eljárás: ilyen a keverés, kalanderezés, extrudálás, fúvóformázás és fröccsöntés (beleértve a fröccsöntést, a préselést, az átvitelt és a centrifugális öntést). Az oldatfeldolgozás során a részecskéket feloldják egy oldószerben, vagy közvetlenül polimerizálják őket egy oldószerben, hogy oldatot képezzenek, amelyet ezután bevonnak vagy centrifugálnak.
TPU nem igényel vulkanizálási térhálósító reakciót a végtermék előállításához, ami lerövidítheti a gyártási ciklust, és a hulladékanyagok újrahasznosíthatók és újrafelhasználhatók.
Előadása TPU anyag
Az anyagot széles körben használják, mert kiváló teljesítményt nyújt, és TPU nem kivétel. Mint az öntött poliuretán (folyékony) és a kevert poliuretán (szilárd), TPU nagy modulussal, nagy szilárdsággal, nagy nyúlással, nagy rugalmassággal, kiváló kopásállósággal, olajállósággal, alacsony hőmérséklettel és öregedésállósággal rendelkezik. Közülük a nagy szakítószilárdság, a nagy nyúlás és az alacsony, hosszú távú kompressziós maradandó alakváltozási sebesség jelentős előnye. TPU.
A mechanikai tulajdonságai TPU főként a szakítószilárdság, a nyúlás, a rugalmasság és a keménység szempontjaiból magyarázzuk.
1.Nagy szakítószilárdság és nagy nyúlás
TPU kiváló szakítószilárdsággal és nyúlással rendelkezik. Az alábbi ábra adataiból láthatjuk, hogy a poliéter szakítószilárdsága és nyúlása TPU messze felülmúlják PVC műanyagok és gumik.
Ezen kívül, TPU a feldolgozás során adalékanyag nélkül vagy nagyon kevés adalékanyaggal képes megfelelni az élelmiszeripar követelményeinek, ami más anyagoknál, mint pl. PVC és gumit elérni.
2. A rugalmasság nagyon érzékeny a hőmérsékletre
A rugalmassága TPU azt jelenti, hogy az alakváltozási feszültség feloldása után milyen mértékben tér vissza gyorsan eredeti állapotába, amelyet a helyreállítási energia fejez ki, vagyis a deformációs visszapattanási munka és az alakváltozás előidézéséhez szükséges munka aránya. Ez a rugalmas test dinamikus modulusának és belső súrlódásának függvénye, és nagyon érzékeny a hőmérsékletre.
A lágy szegmensek TPU PTMG, PCL és PBA, relatív molekulatömegük 1000, illetve 2000; a kemény szegmensek MDI-BDO, kemény szegmenstartalommal 48.2% (PCL-1250 42.7%) és 31.7%, és r0=1.05 prepolimer szintézis.
Ahogy az várható volt, a rugalmasság csökken a hőmérséklet csökkenésével egy bizonyos hőmérsékletig, majd a rugalmasság gyorsan nő. Ez a hőmérséklet a lágy szegmens kristályosodási hőmérséklete, amelyet a makromolekuláris diol szerkezete határoz meg, és alacsonyabb a poliéter esetében TPU mint a poliészternél TPU. A kristályosodási hőmérséklet alatti hőmérsékleten a rugalmas test nagyon megkeményedik és elveszíti rugalmasságát, ezért a rugalmasság hasonló a kemény fémfelületről való visszapattanáshoz.
3. A keménységi tartomány Shore A60-D80
A keménység az anyag azon képességének mutatója, hogy ellenáll a deformációnak, a karcolásoknak és a kopásnak.
TPU a keménységet általában Shore A és Shore D keménységmérőkkel mérik, míg a Shore A-t lágyabbra használják TPU és a Shore D használt keményebb TPU.
Mivel a keménysége TPU a lágy és kemény szegmensek arányának beállításával állítható, TPU viszonylag széles keménységi tartománnyal rendelkezik, Shore A60-D80 keménységi tartományban, átfogja a gumi és a műanyag keménységét, és nagy rugalmassága a teljes keménységi tartományban.
A keménység változásával egyes tulajdonságok TPU meg fog változni. Például a keménység növelése TPU megnövekedett húzómodulus és szakítószilárdság, megnövekedett merevség és nyomófeszültség (terhelhetőség), csökken a szakadási nyúlás, megnövekszik a sűrűség és a dinamikus hőképződés, valamint megnövekszik a környezeti ellenállás.
A ... haszna TPU
1958-ban az amerikai Goodrich Chemicals cég (most Lubrizol néven) regisztrálta először a TPU márkanév Estane, és azóta több mint 20 márkanév TPU világszerte megjelentek az elmúlt 40 évben, és minden márkához több terméksorozat is tartozik. Nagy teljesítményű elasztomerként TPU széles körben alkalmazható a későbbi termékekre, és széles körben használják a mindennapi szükségletek, sportfelszerelések, játékok, dekorációs anyagok és egyéb területeken. Íme néhány példa:
1. Lábbeli
TPU lábbeliben használják elsősorban kiváló rugalmassága és kopásállósága miatt. Tartalmazó lábbeli termékek TPU sokkal kényelmesebb viselet, mint a közönséges lábbelik, ezért szélesebb körben használják csúcskategóriás lábbelikben, különösen egyes sport- és alkalmi cipőkben.
2. Tömlők
TPU A tömlőket széles körben használják Kínában gáz- és olajtömlőként repülőgépekhez, tartályokhoz, autókhoz, motorkerékpárokhoz, szerszámgépekhez és egyéb mechanikai berendezésekhez, rugalmasságuk, jó szakítószilárdságuk, ütésállóságuk, valamint magas és alacsony hőmérsékleti ellenállásuk miatt.
3. Kábelek
TPU szakítószilárdságot, kopásállóságot és hajlítási jellemzőket biztosít, a magas és alacsony hőmérsékleti ellenállás pedig kulcsfontosságú tényező a kábel teljesítményében. Ezért a kínai piacon TPU csúcskategóriás kábelekhez, például vezérlőkábelekhez és erősáramú kábelekhez használják összetett kábelkialakítások burkolóanyagainak védelmére, és egyre elterjedtebbé válik.
4. Orvosi berendezések
TPU egy biztonságos, stabil és kiváló minőségű PVC olyan helyettesítő anyag, amely nem tartalmaz káros vegyi anyagokat, például ftalátokat, és nem okoz mellékhatásokat, ha az orvosi katéterekben vagy orvosi tasakban lévő vérbe vagy más folyadékba kerül. Speciálisan kifejlesztett extrudálási és fröccsöntési fokozat TPU meglévővel könnyen használható PVC berendezés enyhe beállítással.
