În 1958, Goodrich Chemical Company (acum redenumită Lubrizol) a înregistrat pentru prima dată marca TPU ESTANE. În ultimii 40 de ani, au existat peste 20 de nume de marcă în întreaga lume și fiecare marcă are mai multe serii de produse. În prezent, producătorii de materii prime TPU includ în principal BASF, Covestro, Lubrizol, Huntsman Corporation, Wanhua Chemical Group, Shanghai Heng'an, Ruihua, Xuchuan Chemical, etc.
1 、 Categoria TPU
Conform structurii segmentului moale, aceasta poate fi împărțită în tipul poliester, tipul de polieter și tipul butadienei, care conțin, respectiv, grupul ester, grupul de eter sau grupul Butene.
Conform structurii segmentului dur, aceasta poate fi împărțită în tip uretan și tip de uretan, care sunt obținute respectiv din extensoare de lanț de etilen glicol sau extensii de lanț de diamină. Clasificarea comună este împărțită în tipul de poliester și tipul de polieter.
Conform prezenței sau absenței reticulării, acesta poate fi împărțit în termoplastic pur și semi-termoplastic.
Prima are o structură liniară pură și nu are legături reticulate; Acesta din urmă conține o cantitate mică de obligațiuni reticulate, cum ar fi esterul acidului alofanic.
Conform utilizării produselor finite, acestea pot fi împărțite în piese profilate (diverse elemente de mașină), conducte (teci, profiluri de bare), filme (foi, plăci subțiri), adezivi, acoperiri, fibre etc.
2 、 Sinteza TPU
TPU aparține poliuretanului din punct de vedere al structurii moleculare. Deci, cum s -a agregat?
Conform diferitelor procese de sinteză, acesta este împărțit în principal în polimerizare în vrac și polimerizare a soluției.
În polimerizarea în vrac, poate fi, de asemenea, împărțită în metoda pre-polimerizare și o metodă cu un pas bazată pe prezența sau absența reacției pre:
Metoda de prepolimerizare implică reacționarea diisocianatului cu dioli macromoleculari pentru o anumită perioadă de timp înainte de a adăuga extensia lanțului pentru a produce TPU;
Metoda cu un pas implică amestecarea și reacția simultană a diolilor macromoleculari, diisocianatelor și extensorilor de lanț pentru a forma TPU.
Polimerizarea soluției implică mai întâi dizocianatul dizolvând într -un solvent, apoi adăugând dioli macromoleculari pentru a reacționa pentru o anumită perioadă de timp și, în final, adăugând extensii de lanț pentru a genera TPU.
Tipul de segment moale TPU, greutatea moleculară, conținutul de segment dur sau moale și starea de agregare TPU pot afecta densitatea TPU, cu o densitate de aproximativ 1,10-1,25 și nu există o diferență semnificativă în comparație cu alte cauciucuri și materiale plastice.
În aceeași duritate, densitatea TPU de tip polieter este mai mică decât cea a TPU de tip poliester.
3 、 Procesarea TPU
Particulele TPU necesită diverse procese pentru a forma produsul final, folosind în principal metode de topire și soluție pentru procesarea TPU.
Procesarea topiturii este un proces utilizat frecvent în industria plastică, cum ar fi amestecarea, rularea, extrudarea, modelarea loviturilor și modelarea;
Procesarea soluției este procesul de pregătire a unei soluții prin dizolvarea particulelor într -un solvent sau prin polimerizarea directă a acestora într -un solvent, apoi acoperirea, învârtirea și așa mai departe.
Produsul final obținut din TPU nu necesită, în general, reacție de reticulare a vulcanizării, care poate scurta ciclul de producție și poate recicla materialele reziduale.
4 、 Performanța TPU
TPU are un modul ridicat, rezistență ridicată, alungire și elasticitate ridicată, rezistență excelentă la uzură, rezistență la ulei, rezistență la temperatură scăzută și rezistență la îmbătrânire.
Rezistența ridicată la tracțiune, alungirea ridicată și rata de deformare permanentă a compresiei pe termen lung scăzute sunt toate avantaje semnificative ale TPU.
Xiaou va elabora în principal asupra proprietăților mecanice ale TPU din aspecte precum rezistența la tracțiune și alungirea, rezistența, duritatea etc.
Rezistență ridicată la tracțiune și alungire ridicată
TPU are o putere și o alungire excelentă la tracțiune. Din datele din figura de mai jos, putem observa că rezistența la tracțiune și alungirea TPU de tip polieter sunt mult mai bune decât cele ale plasticului cu clorură de polivinil și cauciuc.
În plus, TPU poate îndeplini cerințele industriei alimentare cu puțini sau deloc aditivi adăugați în timpul procesării, ceea ce este de asemenea dificil pentru alte materiale, cum ar fi PVC și cauciuc.
Rezistența este foarte sensibilă la temperatură
Rezistența TPU se referă la gradul în care se recuperează rapid la starea inițială după ce stresul de deformare este ușurat, exprimat ca energie de recuperare, care este raportul dintre lucrările de retragere de deformare și munca necesară pentru a produce deformare. Este o funcție a modulului dinamic și a frecării interne a unui corp elastic și este foarte sensibilă la temperatură.
Revenirea scade odată cu scăderea temperaturii până la o anumită temperatură, iar elasticitatea crește rapid din nou. Această temperatură este temperatura de cristalizare a segmentului moale, care este determinată de structura diolului macromolecular. TPU de tip polieter este mai mic decât TPU de tip poliester. La temperaturi sub temperatura de cristalizare, elastomerul devine foarte greu și își pierde elasticitatea. Prin urmare, rezistența este similară cu o revenire de pe suprafața unui metal dur.
Gama de duritate este Shore A60-D80
Duritatea este un indicator al capacității unui material de a rezista deformarea, notarea și zgârierea.
Duritatea TPU este de obicei măsurată folosind testerii de duritate Shore A și Shore D, cu Shore A utilizat pentru TPU mai moale și Shore D utilizat pentru TPU mai dur.
Duritatea TPU poate fi ajustată prin reglarea proporției de segmente de lanțuri moi și dure. Prin urmare, TPU are o gamă de duritate relativ largă, variind de la țărmul A60-D80, care se întinde pe duritatea cauciucului și plasticului și are o elasticitate ridicată pe întreaga gamă de duritate.
Pe măsură ce duritatea se schimbă, unele proprietăți ale TPU se pot schimba. De exemplu, creșterea durității TPU va duce la modificări de performanță, cum ar fi creșterea modulului de tracțiune și rezistența la lacrimă, rigiditatea crescută și stresul compresiv (capacitatea de încărcare), scăderea alungitării, densitatea crescută și generarea dinamică a căldurii și o rezistență crescută la mediu.
5 、 Aplicarea TPU
Ca un elastomer excelent, TPU are o gamă largă de direcții de produs din aval și este utilizat pe scară largă în necesități zilnice, articole sportive, jucării, materiale decorative și alte câmpuri.
Materiale pentru încălțăminte
TPU este utilizat în principal pentru materialele de încălțăminte datorită elasticității sale excelente și rezistenței la uzură. Produsele de încălțăminte care conțin TPU sunt mult mai confortabile de purtat decât produse de încălțăminte obișnuite, astfel încât sunt mai utilizate pe scară largă în produsele de încălțăminte de înaltă calitate, în special în unele pantofi sport și pantofi casual.
furtun
Datorită moale, rezistența la tracțiune bună, rezistența la impact și rezistența la temperaturi ridicate și scăzute, furtunurile TPU sunt utilizate pe scară largă în China ca furtunuri de gaz și petrol pentru echipamente mecanice, cum ar fi aeronave, rezervoare, automobile, motociclete și mașini -unelte.
cablu
TPU oferă rezistență la lacrimă, rezistență la uzură și caracteristici de îndoire, rezistența la temperatură ridicată și scăzută fiind cheia performanței cablului. Așadar, pe piața chineză, cablurile avansate, cum ar fi cablurile de control și cablurile de alimentare, folosesc TPU pentru a proteja materialele de acoperire ale proiectelor complexe de cablu, iar aplicațiile lor devin din ce în ce mai răspândite.
Dispozitive medicale
TPU este un material de înlocuire din PVC sigură, stabilă și de înaltă calitate, care nu va conține ftalat și alte substanțe nocive chimice și va migra în sânge sau alte lichide din cateterul medical sau punga medicală pentru a provoca efecte secundare. Este, de asemenea, un grad de extrudare special dezvoltat și TPU de injecție.
film
Filmul TPU este un film subțire realizat din material granular TPU prin procese speciale precum rularea, turnarea, suflarea și acoperirea. Datorită rezistenței sale ridicate, rezistenței la uzură, elasticității bune și rezistenței la intemperii, filmele TPU sunt utilizate pe scară largă în industrii, materiale pentru încălțăminte, montare pentru îmbrăcăminte, automobile, chimice, electronice, medicale și alte câmpuri.
Timpul post: 05-2020 februarie