Kio estas termoplasta poliuretana elastomero?

Kio estas termoplasta poliuretana elastomero?

Poliuretana elastomero estas vario de poliuretanaj sintezaj materialoj (aliaj varioj rilatas al poliuretana ŝaŭmo, poliuretana vosto, poliuretana revestado kaj poliuretana fibro), kaj la poliureto de la poliureto de la poliureto, la alia el la du specoj de poliureto de la poliureto. Elastomeroj estas gisitaj poliuretanaj elastomeroj, mallongigitaj kiel CPU, kaj miksitaj poliuretanaj elastomeroj, mallongigitaj kiel MPU).

TPU estas speco de poliuretana elastomero, kiu povas esti plastigita per hejtado kaj dissolvita per solvilo. Kompare kun CPU kaj MPU, TPU havas malmultan aŭ neniun kemian interligon en sia kemia strukturo. Ĝia molekula ĉeno estas esence lineara, sed ekzistas certa kvanto da fizika interligo. Ĉi tiu estas la termoplasta poliuretano elastomero tre karakteriza en strukturo.

Strukturo kaj klasifiko de TPU

Termoplasta poliuretana elastomero estas (ab) bloko lineara polimero. A reprezentas polimeron poliol (ester aŭ polietero, molekula pezo de 1000 ~ 6000) kun alta molekula pezo, nomata longa ĉeno; B reprezentas diolon enhavantan 2-12 rektajn ĉenajn karbonajn atomojn, nomitajn mallongan ĉenon.

En la strukturo de termoplasta poliuretana elastomero, segmento A estas nomata mola segmento, kiu havas la karakterizaĵojn de fleksebleco kaj mildeco, igante TPU havi etendeblecon; La uretana ĉeno generita de la reago inter la B -segmento kaj izocianato estas nomata malmola segmento, kiu havas kaj rigidajn kaj malmolajn proprietojn. Alĝustigante la rilatumon de A kaj B -segmentoj, TPU -produktoj kun malsamaj fizikaj kaj mekanikaj proprietoj estas faritaj.

Laŭ la mola segmenta strukturo, ĝi povas esti dividita en poliester -tipon, polietan tipon kaj butadienan tipon, kiuj respektive enhavas ester -grupon, etan grupon aŭ butenan grupon. Laŭ la malmola segmenta strukturo, ĝi povas esti dividita en uretanan tipon kaj uretan urean tipon, kiuj estas respektive akiritaj de etilenglicolaj ĉenaj etendiloj aŭ diaminaj ĉenaj etendiloj. La komuna klasifiko estas dividita en poliester -tipon kaj polietan tipon.

Kio estas la krudmaterialoj por TPU -sintezo?

(1) Polimera diolo

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

La polimera diolo taŭga por TPU -elastomero povas esti dividita en poliesteron kaj polietron: poliestro inkluzivas politetrametilen -adipikan acidan glicol (PBA) ε PCL, PHC; Polietroj inkluzivas polioxipropilenan etan glicol (PPG), tetrahidrofuran polietan glicol (PTMG), ktp.

(2) diisocianato

La molekula pezo estas malgranda, sed la funkcio estas elstara, kiu ne nur ludas la rolon konekti la molan segmenton kaj la malmolan segmenton, sed ankaŭ dotas la TPU kun diversaj bonaj fizikaj kaj mekanikaj proprietoj. The diisocyanates applicable to the TPU are: Methylene diphenyl diisocyanate (MDI), methylene bis (-4-cyclohexyl isocyanate) (HMDI), p-phenyldiisocyanate (PPDI), 1,5-naphthalene diisocyanate (NDI), p-phenyldimethyl diisocianato (PXDI), ktp.

(3) ĉena etendilo

La ĉena etendilo kun molekula pezo de 100 ~ 350, apartenanta al malgranda molekula diolo, malgranda molekula pezo, malferma ĉena strukturo kaj neniu anstataŭa grupo kondukas al akiro de alta malmoleco kaj alta skala pezo de TPU. La ĉenaj etendiloj taŭgaj por TPU inkluzivas 1,4-butanediol (BDO), 1,4-bis (2-hidroksiethoksi) benzenon (HQEE), 1,4-ciklohexanedimetanol (CHDM), p-fenilimetilglicol (PXG), ktp.

Modifita apliko de TPU kiel malglata agento

Por malpliigi produktajn kostojn kaj akiri aldonan agadon, poliuretanaj termoplastaj elastomeroj povas esti uzataj kiel ofte uzataj malmolaj agentoj por streĉi diversajn termoplastajn kaj modifitajn kaŭĉukajn materialojn.

Pro ĝia alta polaridad, poliuretano povas esti kongrua kun polusaj rezinoj aŭ ruboj, kiel ekzemple klorinigita polietileno (CPE), kiu povas esti uzata por fari medicinajn produktojn; Miksi kun ABS povas anstataŭigi inĝenierajn termoplastojn por uzo; Se uzite en kombinaĵo kun polikarbonato (PC), ĝi havas propraĵojn kiel oleo -rezisto, rezisto de brulaĵo kaj efika rezisto, kaj povas esti uzata por fabriki korpojn de aŭtoj; Kiam kombinita kun poliestro, ĝia malmoleco povas esti plibonigita; Krome, ĝi povas esti bone kongrua kun PVC, polioksimetileno aŭ PVDC; Poliestro -poliuretano povas esti bone kongrua kun 15% nitrila kaŭĉuko aŭ 40% nitrila kaŭĉuko/PVC -miksaĵo; Poliuretano poliuretano ankaŭ povas esti bone kongrua kun 40% nitrila kaŭĉuko/polivinila klorida miksaĵo; Ĝi ankaŭ povas esti kongrua kun akrilonitrila stireno (SAN) kopolimeroj; Ĝi povas formi interpenetrantajn retajn (IPN) strukturojn kun reaktivaj polisiloksanoj. La granda plimulto de la menciitaj miksitaj vostoj jam estis oficiale produktita.

En la lastaj jaroj, kreskis esplorado pri la malmola POM fare de TPU en Ĉinio. La miksado de TPU kaj POM ne nur plibonigas la alt-temperaturan reziston kaj mekanikajn proprietojn de TPU, sed ankaŭ signife malfaciligas POM. Iuj esploristoj montris, ke en streĉaj frakturaj provoj, kompare kun POM -matrico, la POM -alojo kun TPU transiris de fragila frakturo al duktila frakturo. La aldono de TPU ankaŭ dotas POM kun formo -memora agado. La kristala regiono de POM servas kiel la fiksa fazo de la formo -memora alojo, dum la amorfa regiono de amorfa TPU kaj POM servas kiel la revertebla fazo. Kiam la reakira responda temperaturo estas 165 ℃ kaj la reakira 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 rubo-kaŭĉuko, kaj ne povas esti uzata por produkti komponaĵojn kun bona agado. Tial, surfacaj traktadaj metodoj kiel plasmo, korona, malseka kemio, printilo, flamo aŭ reaktiva gaso estas ofte uzataj por ĉi -lasta. Ekzemple, la kompanio de American Air Products and Chemicals efektivigis F2/O2 aktivan gasan surfacan traktadon sur ultra-alta molekula pezo polietilena fajna pulvoro kun molekula pezo de 3-5 milionoj, kaj aldonis ĝin al poliuretan elastomero je proporcio de 10%, kio povas signife plibonigi ĝian flekseblan modulon, tensian forton kaj eluziĝon. Kaj la F2/O2 aktiva gasa surfac-traktado ankaŭ povas esti aplikata al la direkte longigitaj mallongaj fibroj kun longo de 6-35mm, kio povas plibonigi la rigidecon kaj larman malmolecon de la kunmetita materialo.

Kio estas la aplikaj areoj de TPU?

En 1958, Goodrich Chemical Company (nun renomita Lubrizol) registris la TPU -markon Esane por la unua fojo. Dum la pasintaj 40 jaroj, estis pli ol 20 markonomoj ĉirkaŭ la mondo, kaj ĉiu marko havas plurajn seriojn de produktoj. Nuntempe la ĉefaj fabrikantoj de krudmaterialoj en la mondo estas: BASF, Covestro, Lubrizol, Huntsman Corporation, McKinsey, Golding, ktp.

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

① Ŝuaj materialoj

TPU estas uzata ĉefe por ŝuaj materialoj pro sia bonega elasteco kaj eluziĝo. Piedvestaĵoj enhavantaj TPU estas multe pli komfortaj por porti ol regulaj piedvestaĵoj, do ili estas pli vaste uzataj en altnivelaj piedvestaĵoj, precipe iuj sportaj ŝuoj kaj hazardaj ŝuoj.

② Hosoj

Pro ĝia mildeco, bona streĉa forto, efika forto kaj rezisto al altaj kaj malaltaj temperaturoj, TPU -hosoj estas vaste uzataj en Ĉinio kiel gaso kaj nafto -hosoj por mekanikaj ekipaĵoj kiel aviadiloj, tankoj, aŭtomobiloj, motorcikloj kaj maŝinoj.

③ Kablo

TPU provizas larman reziston, eluzitan reziston kaj fleksajn trajtojn, kun alta kaj malalta temperaturo -rezisto estas la ŝlosilo por kabla agado. Do en la ĉina merkato, progresintaj kabloj kiel kontrolaj kabloj kaj potencaj kabloj uzas TPU -ojn por protekti la tegaĵojn de kompleksaj kablaj projektoj, kaj iliaj aplikoj pli kaj pli disvastiĝas.

④ Kuracaj aparatoj

TPU estas sekura, stabila kaj altkvalita PVC-anstataŭa materialo, kiu ne enhavos ftalaton kaj aliajn kemiajn malutilajn substancojn, kaj migros al la sango aŭ aliaj likvaĵoj en la medicina katetero aŭ medicina sako por kaŭzi kromefikojn. Plie, la speciale evoluinta elĉerpa grado kaj injekta grado TPU povas esti facile uzata kun iom da elpurigado en la ekzistanta PVC -ekipaĵo.

⑤ Veturiloj kaj aliaj rimedoj por transporti

Elĉerpante kaj kovrante ambaŭ flankojn de nilona ŝtofo kun poliuretana termoplasta elastomero, inflaciaj batalaj atakaj flosoj kaj rekonaj flosoj portantaj 3-15 homojn, kun multe pli bona agado ol vulkanizitaj kaŭĉukaj flaftoj; Poliuretana termoplasta elastomero plifortigita per vitra fibro povas esti uzata por fari korpajn komponentojn kiel mulditaj partoj ambaŭflanke de la aŭto mem, pordaj feloj, bufroj, kontraŭfrikciaj strioj kaj kradoj.