Категорія: Термопластичний поліуретановий еластомер

Термопластичний поліуретановий еластомер, також відомий як TPU, є типом лінійного полімеру блоку (AB)n. A являє собою високомолекулярний (1000~6000) поліефір або поліефір, а B являє собою діол, що містить 2~12 атомів вуглецю з прямим ланцюгом. Хімічна структура між сегментами АВ - діізоціанат. Термопластичний поліуретановий каучук базується на міжмолекулярному зшиванні водневих зв’язків або м’якому поперечному зшиванні між макромолекулярними ланцюгами. З підвищенням або зниженням температури ці дві зшиваючі структури мають оборотність. У розплавленому стані або стані розчину міжмолекулярна сила між молекулами слабшає, а після охолодження або випаровування розчинника сильна міжмолекулярна сила з’єднує їх разом, щоб відновити початкові тверді характеристики. Типовий TPU включає спандекс тощо.

Короткий введення

Термопластичний поліуретановий еластомер (TPU) — це тип еластичного матеріалу, який можна пластифікувати нагріванням і розчиняти в розчинниках. Він має відмінні комплексні властивості, такі як висока міцність, висока в'язкість, зносостійкість і маслостійкість, а також хороші характеристики обробки. Він широко використовується в таких галузях, як національна оборона, медицина та харчова промисловість.

Завдяки відмінним характеристикам і широкому застосуванню термопластичний поліуретановий еластомер став одним із важливих термопластичних еластомерних матеріалів. Його молекули в основному лінійні та мають незначну кількість хімічних перехресних зв’язків або взагалі не мають їх. Існує багато фізичних перехресних зв’язків, що складаються з водневих зв’язків між лінійними молекулярними ланцюгами поліуретану, і водневі зв’язки відіграють роль у зміцненні їх морфології, тим самим наділяючи багатьма відмінними властивостями, такими як високий модуль, висока міцність, відмінна зносостійкість, хімічна стійкість, стійкість до гідролізу , стійкість до високих і низьких температур і стійкість до цвілі. Ці чудові властивості роблять термопластичний поліуретан широко використовуваним у багатьох галузях, таких як взуття, кабелі, одяг, автомобілі, медицина та охорона здоров’я, труби, плівки та листи. Кінцевий продукт, як правило, не потребує вулканізації зшивання, що може скоротити цикл реакції та зменшити споживання енергії. Оскільки це в основному полімер з лінійною структурою, для обробки можна використовувати ту саму технологію та обладнання, що й термопластичні пластмаси, наприклад лиття під тиском, екструзію, видування та каландрування, що особливо підходить для масового виробництва деталей середнього та малого розміру. Відходи можна переробляти та використовувати повторно, а різні добавки чи наповнювачі можна використовувати у процесі виробництва чи обробки для покращення певних фізичних властивостей і зниження витрат.

Класифікація

Термопластичні поліуретанові еластомери можна розділити на два типи: поліефірний тип і поліефірний тип. Це білі неправильні сферичні або стовпчасті частинки з щільністю 1.10~1.25 г/см3. Відносна щільність поліефірного типу менша, ніж поліефірного типу. Температура склування поліефірного типу становить 100.6 ~ 106.1 ℃, а поліефірного типу — 108.9 ~ 122.8 ℃. Температура крихкості як поліефірного, так і поліефірного типу нижча за -62 ℃, а стійкість до низьких температур поліефірного типу краща, ніж поліефірного типу.

Характеристика

Видатними характеристиками термопластичних поліуретанових еластомерів є відмінна зносостійкість, надзвичайно хороша стійкість до озону, висока твердість, висока міцність, хороша еластичність і стійкість до низьких температур. Вони також мають гарну маслостійкість, хімічну стійкість і стійкість до навколишнього середовища. У вологому середовищі стійкість до гідролізу поліефірного типу набагато краща, ніж поліефірного типу.

Нові технології та нове використання

TPU це галузь, що швидко розвивається, у якій постійно з’являються нові технології, продукти та програми. TPU широко використовується в різних галузях промисловості, включаючи взуття, одяг, труби, плівки та листи, кабелі, автомобілі, будівництво, охорону здоров'я, оборону, а також спорт і відпочинок. TPU визнаний екологічно чистим новим типом полімерного матеріалу з відмінними характеристиками. в даний час TPU в основному використовується в низькому класі споживання, тоді як у високому споживанні домінують деякі транснаціональні компанії, включаючи німецькі Bayer і BASF, а також Lubrizol і Huntsman у Сполучених Штатах, які збільшують свої дослідження та розробки нових продуктів. Висока додана вартість TPU продукти постійно розробляються та випускаються на ринок TPU стали одними з найшвидше зростаючих термопластичних матеріалів.

• Взуття: логотипи спортивного взуття, надувні подушки для спортивного взуття, туристичне взуття, зимові черевики, взуття для гольфу, ковзани, тканина та підкладка.
• Одяг: гірськолижні куртки, плащі, вітровки, куртки холодозахисні, форма польова, підгузки, штани фізіологічні, тканинні композитні матеріали (водонепроникні та дихаючі).
• Медицина: хірургічні халати, головні убори, взуття, лікарняні прокладки, мішки для льоду, бинти, плазмові пакети, хірургічні бинти, маски, а також тканинні та підкладкові матеріали, подушки безпеки для хірургічних ліжок.
• Продукція оборонного призначення: авіаційні паливні баки, плівки для зберігання зброї, вікна наметів, військові водяні мішки, рятувальні жилети, надувні човни, а також тканинні та підкладкові матеріали, подушки безпеки.
• Спортивний інвентар: футбольні покриття та камери, надувні ліжка, мішки для води, лижні рукавички (непромокальні мішки), водолазні костюми, лижні куртки, купальники, лижі, логотипи, подушки безпеки, спортивні сорочки, одяг для схуднення, а також тканини та підкладкові матеріали.
• Промислова продукція: гумові краї паперового барабана динаміків, водонепроникні стрічки, звукоізоляційні матеріали, вогнетривкі матеріали, вогнетривкий одяг, вогнетривка тканина, а також композитні матеріали для тканини та підкладки, матеріали зовнішньої оболонки дроту та кабелю.
• Інше використання: ключі від мобільного телефону, пластикові надувні іграшки, постільна білизна, скатертини, штори для душу, меблеві тканини, фартухи, піаніно, комп’ютерні клавіатури, плівкові покриття, тканини та підкладкові матеріали.