Ítarleg útskýring á TPU efnum

Árið 1958 skráði Goodrich Chemical Company (nú nefnt Lubrizol) TPU vörumerkið Estane í fyrsta skipti. Á síðustu 40 árum hafa fleiri en 20 vörumerki verið til um allan heim og hvert vörumerki hefur nokkrar vörulínur. Sem stendur eru aðallega framleiðendur TPU hráefna BASF, Covestro, Lubrizol, Huntsman Corporation, Wanhua Chemical Group, Shanghai Heng'an, Ruihua, Xuchuan Chemical o.fl.

500fd9f9d72a6059c3aee5e63d9f1090013bbac2.webp

1. flokkur TPU

Samkvæmt uppbyggingu mjúks hluta má skipta því í pólýester, pólýeter og bútadíen, sem innihalda esterhóp, eterhóp eða bútenhóp, hver um sig.

Samkvæmt uppbyggingu harðra hluta má skipta því í úretan og úretan, sem eru unnin úr etýlen glýkól keðjulengjum eða díamín keðjulengjum. Algengasta flokkunin er pólýester og pólýeter.

Samkvæmt því hvort þvertenging er til staðar eða ekki má skipta því í hreint hitaplast og hálfhitaplast.

Hið fyrra hefur hreina línulega uppbyggingu og engin þverbindandi tengi; Hið síðara inniheldur lítið magn af þverbundnum tengjum eins og allófansýruester.

Samkvæmt notkun fullunninna vara má skipta þeim í sniðhluta (ýmis vélræn frumefni), pípur (slíður, stangir), filmur (blöð, þunnar plötur), lím, húðunarefni, trefjar o.s.frv.

2. Myndun TPU

TPU tilheyrir pólýúretani hvað varðar sameindabyggingu. Hvernig safnaðist það saman?

Samkvæmt mismunandi myndunarferlum er það aðallega skipt í magnfjölliðun og lausnarfjölliðun.

Í magnfjölliðun er einnig hægt að skipta henni í forfjölliðunaraðferð og eins-þreps aðferð byggt á nærveru eða fjarveru forviðbragða:

Forpolymerunaraðferðin felur í sér að díísósýanat hvarfast við stórsameindadíól í ákveðinn tíma áður en keðjuframlengingu er bætt við til að framleiða TPU;

Einþrepsaðferðin felur í sér að blanda saman og hvarfa samtímis stórsameindadíólum, díísósýanötum og keðjulengjum til að mynda TPU.

Lausnarfjölliðun felur í sér að fyrst er díísósýanat leyst upp í leysi, síðan er makrósameindadíólum bætt við til að hvarfast í ákveðinn tíma og að lokum er keðjulengjum bætt við til að mynda TPU.

Tegund mjúks TPU-hluta, mólþungi, innihald harðra eða mjúkra hluta og samloðunarstaða TPU getur haft áhrif á þéttleika TPU, með þéttleika upp á um það bil 1,10-1,25, og það er enginn marktækur munur samanborið við önnur gúmmí og plast.

Við sömu hörku er þéttleiki pólýeter TPU lægri en pólýester TPU.

3. Vinnsla á TPU

TPU agnir þurfa ýmsar aðferðir til að mynda lokaafurðina, aðallega með því að nota bræðslu- og lausnaraðferðir til vinnslu á TPU.

Bræðsluvinnsla er algeng aðferð í plastiðnaðinum, svo sem blöndun, velting, útdráttur, blástursmótun og mótun;

Lausnarvinnsla er ferlið við að útbúa lausn með því að leysa upp agnir í leysi eða fjölliða þær beint í leysi og síðan húða þær, snúa þeim og svo framvegis.

Lokaafurðin úr TPU þarfnast almennt ekki vúlkaniseringar-þverbindingarviðbragða, sem getur stytt framleiðsluferlið og endurunnið úrgangsefni.

4. Afköst TPU

TPU hefur mikla sveigjanleika, mikinn styrk, mikla teygjanleika og teygjanleika, framúrskarandi slitþol, olíuþol, lághitaþol og öldrunarþol.

Mikill togstyrkur, mikil teygja og lágt langtímaþjöppunar- og varanleg aflögunarhraði eru allt mikilvægir kostir TPU.

XiaoU mun aðallega útfæra vélræna eiginleika TPU út frá þáttum eins og togstyrk og teygju, seiglu, hörku o.s.frv.

Mikill togstyrkur og mikil teygja

TPU hefur framúrskarandi togstyrk og teygju. Af gögnunum á myndinni hér að neðan má sjá að togstyrkur og teygju pólýeter TPU er mun betri en pólývínýlklóríð plasts og gúmmís.

Að auki getur TPU uppfyllt kröfur matvælaiðnaðarins með litlum eða engum aukefnum sem bætt er við við vinnsluna, sem er einnig erfitt fyrir önnur efni eins og PVC og gúmmí.

Seigla er mjög viðkvæm fyrir hitastigi

Seigla TPU vísar til þess hversu hratt það nær upprunalegu ástandi eftir að aflögunarspennan hefur losnað, tjáð sem endurheimtarorka, sem er hlutfallið milli aflögunarvinnu og þeirrar vinnu sem þarf til að framleiða aflögun. Þetta er fall af sveigjanleikastuðli og innri núningi teygjanlegs hlutar og er mjög viðkvæmt fyrir hitastigi.

Afturkastið minnkar með lækkandi hitastigi þar til ákveðið hitastig er náð og teygjanleikinn eykst hratt aftur. Þetta hitastig er kristöllunarhitastig mjúka hlutans, sem er ákvarðað af uppbyggingu stórsameindadíólsins. Pólýeter gerð TPU er lægra en pólýester gerð TPU. Við hitastig undir kristöllunarhitastigi verður elastómerið mjög hart og missir teygjanleika sinn. Þess vegna er seiglan svipuð og afturkast frá yfirborði harðs málms.

Hörkusviðið er Shore A60-D80

Hörku er vísbending um getu efnis til að standast aflögun, rispur og rispur.

Hörku TPU er venjulega mæld með Shore A og Shore D hörkuprófurum, þar sem Shore A er notað fyrir mýkri TPU og Shore D fyrir harðari TPU.

Hægt er að stilla hörku TPU með því að stilla hlutfall mjúkra og harðra keðjuhluta. Þess vegna hefur TPU tiltölulega breitt hörkusvið, allt frá Shore A60-D80, sem nær yfir hörku gúmmí og plasts, og hefur mikla teygjanleika í öllu hörkusviðinu.

Þegar hörkustigið breytist geta sumir eiginleikar TPU breyst. Til dæmis mun aukin hörku TPU leiða til breytinga á afköstum eins og aukins togstyrks og rifstyrks, aukinnar stífleika og þjöppunargetu (burðargetu), minnkaðrar teygju, aukinnar þéttleika og kraftmikillar varmamyndunar og aukinnar umhverfisþols.

5. notkun TPU

Sem framúrskarandi teygjanlegt efni hefur TPU fjölbreytt úrval af vöruleiðum og er mikið notað í daglegum nauðsynjum, íþróttavörum, leikföngum, skreytingarefnum og öðrum sviðum.

Skóefni

TPU er aðallega notað í skóefni vegna framúrskarandi teygjanleika og slitþols. Skófatnaður sem inniheldur TPU er mun þægilegri í notkun en venjulegur skófatnaður, þannig að hann er meira notaður í hágæða skófatnað, sérstaklega suma íþróttaskó og frjálslega skó.

slöngu

Vegna mýktar, góðs togstyrks, höggþols og viðnáms gegn háum og lágum hita eru TPU slöngur mikið notaðar í Kína sem gas- og olíuslöngur fyrir vélrænan búnað eins og flugvélar, skriðdreka, bíla, mótorhjól og vélar.

snúru

TPU býður upp á rifþol, slitþol og beygjueiginleika, þar sem há- og lághitaþol er lykillinn að afköstum kaplanna. Þannig nota háþróaðir kaplar eins og stjórnkaplar og rafmagnskaplar TPU á kínverska markaðnum til að vernda húðunarefni flókinna kapalhönnunar og notkun þeirra er að verða sífellt útbreiddari.

Lækningatæki

TPU er öruggt, stöðugt og hágæða PVC-staðgengilsefni sem inniheldur ekki ftalöt og önnur skaðleg efni og getur borist í blóðið eða aðra vökva í lækningaleggnum eða lækningapokanum og valdið aukaverkunum. Það er einnig sérstaklega þróað TPU fyrir útdrátt og sprautu.

kvikmynd

TPU filma er þunn filma sem er gerð úr kornóttu TPU efni með sérstökum ferlum eins og veltingu, steypu, blástur og húðun. Vegna mikils styrks, slitþols, góðrar teygjanleika og veðurþols eru TPU filmur mikið notaðar í iðnaði, skóefnum, fatagerð, bílaiðnaði, efnaiðnaði, rafeindaiðnaði, læknisfræði og öðrum sviðum.


Birtingartími: 5. febrúar 2020