Kio estas termoplasta poliuretana elastomero?

Kio estas termoplasta poliuretana elastomero?

Poliuretanelastomero estas diversaj poliuretanaj sintezaj materialoj (aliaj varioj rilatas al poliuretana ŝaŭmo, poliuretana gluaĵo, poliuretana tegaĵo kaj poliuretana fibro), kaj Termoplasta poliuretana elastomero estas unu el la tri specoj de poliuretana elastomero, Homoj ofte nomas ĝin TPU (la aliaj du gravaj specoj de poliuretanelastomeroj estas gisitaj poliuretanelastomeroj, mallongigitaj kiel CPU, kaj miksitaj poliuretanelastomeroj, mallongigitaj kiel MPU).

TPU estas speco de poliuretana elastomero, kiu povas esti plastigita per varmigado kaj solvita per solvilo. Kompare kun CPU kaj MPU, TPU havas malmulte aŭ neniun kemian interligon en sia kemia strukturo. Ĝia molekula ĉeno estas baze linia, sed ekzistas certa kvanto de fizika krucligo. Ĉi tiu estas la Termoplasta poliuretana elastomero kiu estas tre karakteriza en strukturo.

Strukturo kaj klasifiko de TPU

Termoplasta poliuretanelastomero estas (AB) bloklinia polimero. A reprezentas polimeran poliolo (estero aŭ polietero, molekula pezo de 1000~6000) kun alta molekula pezo, nomata longa ĉeno; B reprezentas diolon enhavantan 2-12 rektajn ĉenajn karbonatomojn, nomitajn mallonga ĉeno.

En la strukturo de Termoplasta poliuretana elastomero, segmento A estas nomita mola segmento, kiu havas la karakterizaĵojn de fleksebleco kaj moleco, igante TPU havi etendeblecon; La uretanĉeno generita per la reago inter la B-segmento kaj izocianato estas nomita malmola segmento, kiu havas kaj rigidajn kaj malmolajn trajtojn. Ĝustigante la rilatumon de A kaj B-segmentoj, TPU-produktoj kun malsamaj fizikaj kaj mekanikaj propraĵoj estas faritaj.

Laŭ la mola segmenta strukturo, ĝi povas esti dividita en poliestera tipo, polietera tipo kaj butadiena tipo, kiuj respektive enhavas estergrupon, etergrupon aŭ butengrupon. Laŭ la malmola segmenta strukturo, ĝi povas esti dividita en uretanan tipon kaj uretanurean tipon, kiuj estas respektive akiritaj de etilenglikola ĉeno etendiloj aŭ diamina ĉeno etendantoj. La komuna klasifiko estas dividita en poliestera tipo kaj polietera tipo.

Kio estas la krudmaterialoj por TPU-sintezo?

(1) Polimero Diolo

Makromolekula diolo kun molekula pezo de 500 ĝis 4000 kaj dufunkciaj grupoj, kun enhavo de 50% ĝis 80% en TPU-elastomero, ludas decidan rolon en la fizikaj kaj kemiaj propraĵoj de TPU.

La polimero Diol taŭga por TPU-elastomero povas esti dividita en poliestero kaj polietero: poliestero inkluzivas politetrametilenon Adipic acid glycol (PBA) ε PCL, PHC; Polieteroj inkludas polioksipropileneterglikolon (PPG), tetrahidrofuran polieterglikolon (PTMG), ktp.

(2) Diizocianato

La molekula pezo estas malgranda sed la funkcio estas elstara, kiu ne nur ludas la rolon de ligado de la mola segmento kaj la malmola segmento, sed ankaŭ dotas la TPU per diversaj bonaj fizikaj kaj mekanikaj propraĵoj. La diizocianatoj uzeblaj al la TPU estas: Metilendifenildiizocianato (MDI), metileno bis (-4-cicloheksila izocianato) (HMDI), p-fenildiizocianato (PPDI), 1,5-naftalenodiizocianato (NDI), p-fenildimetildiizocianato ( PXDI), ktp.

(3) Ĉeno etendilo

La ĉeno etendilo kun molekula pezo de 100 ~ 350, apartenanta al malgranda molekula Diol, malgranda molekula pezo, malferma ĉena strukturo kaj neniu substituentgrupo estas favora por akiri altan malmolecon kaj altan skalaran pezon de TPU. La ĉenaj etendantoj taŭgaj por TPU inkluzivas 1,4-butanediol (BDO), 1,4-bis (2-hidroksietoksi) benzenon (HQEE), 1,4-ciclohexanedimthanol (CHDM), p-fenildimetilglikolon (PXG), ktp.

Modifa Apliko de TPU kiel Duriga Agento

Por malpliigi produktokostojn kaj akiri plian rendimenton, poliuretano-termoplastaj elastomeroj povas esti uzataj kiel ofte uzataj hardigaj agentoj por hardi diversajn termoplastajn kaj modifitajn kaŭĉukajn materialojn.

Pro sia alta poluseco, poliuretano povas esti kongrua kun polusaj rezinoj aŭ kaŭĉukoj, kiel klorumita polietileno (CPE), kiu povas esti uzata por fari medicinajn produktojn; Miksi kun ABS povas anstataŭigi inĝenierajn termoplastojn por uzo; Se uzata en kombinaĵo kun polikarbonato (komputilo), ĝi havas ecojn kiel oleorezisto, fuelrezisto kaj trafo-rezisto, kaj povas esti uzata por fari aŭtomobilojn; Kiam kombinita kun poliestero, ĝia fortikeco povas esti plibonigita; Krome, ĝi povas esti bone kongrua kun PVC, Polyoxymethylene aŭ PVDC; Poliestera poliuretano povas esti bone kongrua kun 15% Nitrila kaŭĉuko aŭ 40% Nitrila kaŭĉuko/PVC miksaĵo; Polietera poliuretano ankaŭ povas esti bone kongrua kun 40% nitrila kaŭĉuko / polivinil-klorida miksaĵo-gluo; Ĝi ankaŭ povas esti kunkongrua kun akrilonitrilo-stireno (SAN) kopolimeroj; Ĝi povas formi interpenetrajn retajn (IPN) strukturojn kun reaktivaj polisiloksanoj. La granda plimulto de la supre menciitaj miksitaj gluoj jam estis oficiale produktitaj.

En la lastaj jaroj, estis kreskanta esplorado pri la hardado de POM de TPU en Ĉinio. La miksado de TPU kaj POM ne nur plibonigas la alttemperaturan reziston kaj mekanikajn ecojn de TPU, sed ankaŭ signife plifortigas POM. Iuj esploristoj montris, ke en streĉaj frakturtestoj, kompare kun POM-matrico, la POM-alojo kun TPU transiris de fragila frakturo al duktila frakturo. La aldono de TPU ankaŭ dotas POM per forma memora rendimento. La kristala regiono de POM funkcias kiel la fiksa fazo de la forma memora alojo, dum la amorfa regiono de amorfa TPU kaj POM funkcias kiel la reigebla fazo. Kiam la reakira respondotemperaturo estas 165 ℃ kaj la reakiro-tempo estas 120 sekundoj, la reakira indico de la alojo atingas pli ol 95%, kaj la reakira efiko estas la plej bona.

TPU malfacilas esti kongrua kun nepolusaj polimeraj materialoj kiel polietileno, polipropileno, etilena propilena kaŭĉuko, butadiena kaŭĉuko, izoprena kaŭĉuko aŭ malŝpara kaŭĉuka pulvoro, kaj ne povas esti uzata por produkti kunmetaĵojn kun bona rendimento. Tial, surfacaj traktadmetodoj kiel plasmo, korono, Malseka kemio, enkonduko, flamo aŭ reaktiva gaso estas ofte uzataj por ĉi-lasta. Ekzemple, la Usona Aera Produktoj kaj Kemiaj Kompanio faris F2/O2-aktivan gasan surfacan traktadon sur ultra-alta molekula peza polietilena fajna pulvoro kun molekula pezo de 3-5 milionoj, kaj aldonis ĝin al poliuretana elastomero en proporcio de 10. %, kiu povas signife plibonigi sian Flexural-modulon, streĉan forton kaj eluziĝon. Kaj la F2/O2-aktiva gasa surfaca traktado ankaŭ povas esti aplikata al la direkte plilongigitaj mallongaj fibroj kun longo de 6-35 mm, kiuj povas plibonigi la rigidecon kaj ŝirfortecon de la kompona materialo.

Kio estas la aplikaj areoj de TPU?

En 1958, Goodrich Chemical Company (nun renomita Lubrizol) aligis la TPU-markon Estane por la unuan fojon. Dum la pasintaj 40 jaroj, estis pli ol 20 markonomoj tra la mondo, kaj ĉiu marko havas plurajn seriojn de produktoj. Nuntempe, la ĉefaj TPU-krudmaterialaj fabrikistoj en la mondo estas: BASF, Covestro, Lubrizol, Huntsman Corporation, McKinsey, Golding, ktp.

Kiel bonega elastomero, TPU havas ampleksan gamon de kontraŭfluaj produktoj, kiuj estas vaste uzataj en ĉiutagaj necesaĵoj, sportaj varoj, ludiloj, ornamaj materialoj kaj aliaj kampoj. Malsupre estas kelkaj ekzemploj.

① Materialoj de ŝuoj

TPU estas ĉefe uzata por ŝuaj materialoj pro ĝia bonega elasteco kaj eluziĝorezisto. Ŝuaĵaj produktoj enhavantaj TPU estas multe pli komfortaj por porti ol regulaj ŝuaĵoj, do ili estas pli vaste uzataj en altnivelaj ŝuoj, precipe iuj sportaj ŝuoj kaj hazardaj ŝuoj.

② Hosoj

Pro ĝia moleco, bona tirforto, trafo-forto kaj rezisto al altaj kaj malaltaj temperaturoj, TPU-hosoj estas vaste uzataj en Ĉinio kiel gasaj kaj oleaj hosoj por mekanikaj ekipaĵoj kiel aviadiloj, tankoj, aŭtoj, motorcikloj kaj maŝiniloj.

③ Kablo

TPU provizas ŝirreziston, eluziĝoreziston kaj fleksiĝantajn trajtojn, kun alta kaj malalta temperaturrezisto estas la ŝlosilo al kablo-efikeco. Do en la ĉina merkato, altnivelaj kabloj kiel kontrolkabloj kaj elektraj kabloj uzas TPUojn por protekti la tegmaterialojn de kompleksaj kablaj dezajnoj, kaj iliaj aplikoj pli kaj pli disvastiĝas.

④ Medicinaj aparatoj

TPU estas sekura, stabila kaj altkvalita PVC-anstataŭa materialo, kiu ne enhavos ftalaton kaj aliajn kemiajn damaĝajn substancojn, kaj migras al la sango aŭ aliaj likvaĵoj en la medicina katetero aŭ medicina sako por kaŭzi kromefikojn. Plie, la speciale evoluinta eltruda grado kaj injekta grado TPU povas esti facile uzataj per iom da senpurigo en la ekzistanta PVC-ekipaĵo.

⑤ Veturiloj kaj aliaj transportiloj

Ekstrudante kaj tegante ambaŭ flankojn de nilona ŝtofo per poliuretano termoplasta elastomero, plenbloveblaj batalaj atakflosoj kaj skoltaj flosoj portantaj 3-15 homoj povas esti faritaj, kun multe pli bona agado ol vulkanizitaj kaŭĉukaj ŝveligeblaj flosoj; Poliuretano-termoplasta elastomero plifortikigita kun vitrofibro povas esti uzita por fari korpokomponentojn kiel ekzemple mulditaj partoj sur same flankoj de la aŭto mem, pordohaŭtoj, bufroj, kontraŭfrikciaj strioj, kaj kradoj.