Kategorija: Termoplastični poliuretanski elastomer

Termoplastični poliuretanski elastomer, znan tudi kot TPU, je vrsta (AB)n blok linearnega polimera. A predstavlja poliester ali polieter z visoko molekulsko maso (1000~6000), B pa diol, ki vsebuje 2~12 ravnih ogljikovih atomov. Kemična struktura med segmenti AB je diizocianat. Termoplastična poliuretanska guma se opira na medmolekularno navzkrižno povezovanje z vodikovo vezjo ali blago navzkrižno povezovanje med makromolekularnimi verigami. S povečanjem ali znižanjem temperature sta ti dve zamreženi strukturi reverzibilni. V staljenem stanju ali stanju raztopine medmolekularna sila med molekulami oslabi in po ohlajanju ali izhlapevanju topila jih močna medmolekularna sila poveže skupaj, da obnovi prvotno trdnost. Tipično TPU vključuje spandex itd.

Kratek uvod

Termoplastični poliuretanski elastomer (TPU) je vrsta elastičnega materiala, ki ga je mogoče plastificirati s segrevanjem in raztopiti s topili. Ima odlične celovite lastnosti, kot so visoka trdnost, visoka žilavost, odpornost proti obrabi in odpornost na olje, kot tudi dobro obdelavo. Široko se uporablja v panogah, kot so nacionalna obramba, medicina in hrana.

S svojo odlično zmogljivostjo in široko uporabo je termoplastični poliuretanski elastomer postal eden od pomembnih termoplastičnih elastomernih materialov. Njegove molekule so v bistvu linearne in imajo malo ali nič kemijskega navzkrižnega povezovanja. Obstaja veliko fizičnih navzkrižnih povezav, sestavljenih iz vodikovih vezi med linearnimi poliuretanskimi molekularnimi verigami, in vodikove vezi igrajo vlogo pri krepitvi njihove morfologije, s čimer dajejo številne odlične lastnosti, kot so visok modul, visoka trdnost, odlična odpornost proti obrabi, kemična odpornost, odpornost proti hidrolizi , odpornost na visoke in nizke temperature ter odpornost na plesen. Zaradi teh odličnih lastnosti se termoplastični poliuretan pogosto uporablja na številnih področjih, kot so obutev, kabli, oblačila, avtomobili, medicina in zdravstvo, cevi, folije in plošče. Končni izdelek na splošno ne zahteva vulkanizacijskega navzkrižnega povezovanja, kar lahko skrajša reakcijski cikel in zmanjša porabo energije. Ker gre v bistvu za polimer z linearno strukturo, se lahko za predelavo uporablja ista tehnologija in oprema kot termoplastična plastika, kot so brizganje, ekstrudiranje, pihanje in kalandriranje, kar je še posebej primerno za množično proizvodnjo srednje velikih in majhnih delov. Odpadne materiale je mogoče reciklirati in ponovno uporabiti, v proizvodnem ali predelovalnem procesu pa uporabiti različne dodatke ali polnila za izboljšanje določenih fizikalnih lastnosti in znižanje stroškov.

Razvrstitev

Termoplastične poliuretanske elastomere lahko razdelimo na dve vrsti: tip poliestra in tip polietra. So beli nepravilni sferični ali stebrasti delci z gostoto 1.10 ~ 1.25 g/cm3. Relativna gostota polietra je manjša od poliestra. Temperatura posteklenitve tipa polietra je 100.6 ~ 106.1 ℃, medtem ko je temperatura poliestra 108.9 ~ 122.8 ℃. Temperatura krhkosti polietra in poliestra je nižja od -62 ℃, nizkotemperaturna odpornost polietra pa je boljša od poliestra.

Značilen

Izjemne lastnosti termoplastičnih poliuretanskih elastomerov so odlična odpornost proti obrabi, izjemno dobra odpornost na ozon, visoka trdota, visoka trdnost, dobra elastičnost in odpornost na nizke temperature. Imajo tudi dobro odpornost na olje, kemično odpornost in odpornost na okolje. V vlažnih okoljih je stabilnost polietra pri hidrolizi veliko boljša od poliestrskega tipa.

Nove tehnologije in nove uporabe

TPU je hitro razvijajoča se industrija z novimi tehnologijami, izdelki in aplikacijami, ki se nenehno pojavljajo. TPU se pogosto uporablja v različnih industrijah, vključno z obutvijo, oblačili, cevmi, filmi in ploščami, kabli, avtomobili, gradbeništvom, zdravstvom, obrambo ter športom in prostim časom. TPU je prepoznan kot zelena in okolju prijazna nova vrsta polimernega materiala z odlično zmogljivostjo. trenutno, TPU se večinoma uporablja v nizkem cenovnem razredu, medtem ko v visokem cenovnem razredu prevladujejo nekatera večnacionalna podjetja, vključno z nemškima Bayerjem in BASF ter ameriškima Lubrizolom in Huntsmanom, ki povečujejo svoja prizadevanja za raziskave in razvoj novih izdelkov. Visoka dodana vrednost TPU izdelke nenehno razvijamo in dajemo na trg ter TPU materiali so postali eden najhitreje rastočih termoplastičnih materialov.

• Obutev: logotipi za športne čevlje, zračne blazine za športne čevlje, pohodni čevlji, škornji za sneg, čevlji za golf, drsalke ter blago in podloga.
• Oblačila: smučarske jakne, dežni plašči, vetrovke, jakne odporne proti mrazu, terenske uniforme, plenice, fiziološke hlače in tkanine iz kompozitnih materialov (nepremočljive in zračne).
• Medicina: kirurške halje, klobuki, čevlji, bolnišnične blazinice, vreče za led, povoji, vreče za plazmo, kirurški povoji, maske ter tkanine in podložni materiali, zračne blazine za kirurške postelje.
• Obrambni izdelki: rezervoarji za gorivo za letala, folije za shranjevanje orožja, okna za šotore, vojaške vodne vreče, rešilni jopiči, napihljivi čolni ter tkanine in podložni materiali, zračne blazine.
• Športna oprema: nogometne podlage in zračnice, napihljive postelje, vodne vreče, smučarske rokavice (nepremočljive vreče), potapljaške obleke, smučarske jakne, kopalke, smuči, logotipi, airbagi, športne majice, shujševalna oblačila ter blago in podloga.
• Industrijski izdelki: papirnati gumijasti robovi zvočniškega bobna, nepremočljivi trakovi, materiali za zvočno izolacijo, ognjevarni materiali, ognjevarna oblačila, ognjevarne tkanine ter kompozitni materiali za tkanine in obloge, materiali za zunanji plašč žic in kablov.
• Druge uporabe: ključi mobilnih telefonov, plastične napihljive igrače, posteljnina, namizni prti, zavese za prho, tkanine za pohištvo, predpasniki, klavirji, računalniške tipkovnice, filmski premazi ter materiali za tkanine in podloge.