Hvað er hitaþjálu pólýúretan elastómer?

Hvað er hitaþjálu pólýúretan elastómer?

Pólýúretan teygjanlegt efni er margs konar tilbúið pólýúretan efni (önnur afbrigði vísa til pólýúretan froðu, pólýúretan lím, pólýúretan húðun og pólýúretan trefjar), og varmaplast pólýúretan gúmmí er ein af þremur gerðum pólýúretan teygju, fólk vísar almennt til þess sem TPU (það vísar almennt til þess sem TPU) aðrar tvær helstu gerðir af pólýúretan elastómerum eru steyptar pólýúretan teygjur, skammstafaðar sem CPU, og blandaðar pólýúretan teygjur, skammstafað sem MPU).

TPU er eins konar pólýúretan elastómer sem hægt er að mýkja með upphitun og leysa upp með leysi. Í samanburði við CPU og MPU hefur TPU litla sem enga efnafræðilega krosstengingu í efnafræðilegri uppbyggingu. Sameindakeðja þess er í grundvallaratriðum línuleg, en það er ákveðið magn af líkamlegri krosstengingu. Þetta er Thermoplastic pólýúretan elastómer sem er mjög einkennandi í uppbyggingu.

Uppbygging og flokkun TPU

Thermoplastic pólýúretan elastómer er (AB) blokk línuleg fjölliða. A táknar fjölliða pólýól (ester eða pólýeter, mólþyngd 1000 ~ 6000) með mikla mólmassa, sem kallast löng keðja; B táknar díól sem inniheldur 2-12 bein keðju kolefnisatóm, kallað stutt keðja.

Í uppbyggingu hitaþjálu pólýúretan teygju er hluti A kallaður mjúkur hluti, sem hefur einkenni sveigjanleika og mýktar, sem gerir TPU með teygjanleika; Úretankeðjan sem myndast við hvarfið milli B hlutans og ísósýanats er kölluð harður hluti, sem hefur bæði stífa og harða eiginleika. Með því að stilla hlutfall A og B hluta eru TPU vörur með mismunandi líkamlega og vélræna eiginleika gerðar.

Samkvæmt mjúku hlutanum er hægt að skipta því í pólýester gerð, pólýeter gerð og bútadíen gerð, sem í sömu röð innihalda esterhóp, eterhóp eða bútenhóp. Samkvæmt uppbyggingu harða hlutans er hægt að skipta því í úretan gerð og úretan þvagefni gerð, sem eru í sömu röð fengnar úr etýlen glýkól keðjuframlengingum eða díamínkeðjuframlengingum. Algeng flokkun er skipt í pólýester gerð og pólýeter gerð.

Hver eru hráefnin fyrir TPU myndun?

(1) Fjölliða díól

Makrósameindadíól með mólmassa á bilinu 500 til 4000 og tvívirkir hópar, með innihald 50% til 80% í TPU teygju, gegnir afgerandi hlutverki í eðlis- og efnafræðilegum eiginleikum TPU.

Fjölliða Diol hentugur fyrir TPU elastómer má skipta í pólýester og pólýeter: pólýester inniheldur pólýtetrametýlen Adipínsýru glýkól (PBA) ε PCL, PHC; Pólýetrar innihalda pólýoxýprópýlen eter glýkól (PPG), tetrahýdrófúran pólýeter glýkól (PTMG), osfrv.

(2) Díísósýanat

Mólþunginn er lítill en virknin er framúrskarandi, sem gegnir ekki aðeins því hlutverki að tengja saman mjúka hlutann og harða hlutann, heldur gefur TPU einnig ýmsa góða líkamlega og vélræna eiginleika. Díísósýanötin sem eiga við um TPU eru: Metýlendífenýldíísósýanat (MDI), metýlenbis(-4-sýklóhexýlísósýanat) (HMDI), p-fenýldíísósýanat (PPDI), 1,5-naftalen tvísósýanat (NDI), p-fenýldímetýl tvíísósýanat ( PXDI), osfrv.

(3) Keðjuframlenging

Keðjulengjarinn með mólþyngd 100 ~ 350, sem tilheyrir litlum sameindadíóli, lítilli mólþunga, opinni keðjubyggingu og enginn skiptihópur er til þess fallinn að fá mikla hörku og mikla stigþyngd TPU. Keðjuframlengingartækin sem henta fyrir TPU innihalda 1,4-bútandíól (BDO), 1,4-bis (2-hýdroxýetoxý) bensen (HQEE), 1,4-sýklóhexandimetanól (CHDM), p-fenýldímetýlglýkól (PXG), o.fl.

Breyting Umsókn um TPU sem herðaefni

Til þess að draga úr vörukostnaði og fá aukna frammistöðu er hægt að nota pólýúretan hitaþjálu teygjur sem almennt notuð herðaefni til að herða ýmis hitaþjálu og breytt gúmmíefni.

Vegna mikillar pólunar getur pólýúretan verið samhæft við skautað plastefni eða gúmmí, svo sem klórað pólýetýlen (CPE), sem hægt er að nota til að búa til lækningavörur; Blöndun með ABS getur komið í stað verkfræðilegrar hitauppstreymis til notkunar; Þegar það er notað ásamt pólýkarbónati (PC) hefur það eiginleika eins og olíuþol, eldsneytisþol og höggþol og hægt að nota það til að búa til yfirbyggingar bíla; Þegar það er sameinað pólýester er hægt að bæta hörku þess; Að auki getur það verið vel samhæft við PVC, pólýoxýmetýlen eða PVDC; Pólýester pólýúretan getur verið vel samhæft við 15% nítrílgúmmí eða 40% nítrílgúmmí/PVC blöndu; Pólýeter pólýúretan getur líka verið vel samhæft við 40% nítrílgúmmí/pólývínýlklóríð blöndu lím; Það getur einnig verið samhæft við akrýlonítrílstýren (SAN) samfjölliður; Það getur myndað interpenetrating net (IPN) mannvirki með hvarfgjörnum pólýsiloxönum. Mikill meirihluti ofangreindra blönduðu límanna hefur þegar verið formlega framleiddur.

Á undanförnum árum hafa verið auknar rannsóknir á herslu POM með TPU í Kína. Blöndun TPU og POM bætir ekki aðeins háhitaþol og vélrænni eiginleika TPU heldur herðir POM verulega. Sumir vísindamenn hafa sýnt að í togbrotsprófum, samanborið við POM fylki, hefur POM málmblönduna með TPU breyst úr brothættu broti í sveigjanlegt brot. Viðbót á TPU veitir POM einnig frammistöðu í formminni. Kristallaða svæðið í POM þjónar sem fasti fasi formminnis málmblöndunnar, en myndlaus svæði formlauss TPU og POM þjónar sem afturkræf fasi. Þegar endurheimtarviðbragðshitastigið er 165 ℃ og endurheimtartíminn er 120 sekúndur, nær endurheimtarhlutfall málmblöndunnar yfir 95% og bataáhrifin eru best.

TPU er erfitt að vera samhæft við óskautað fjölliða efni eins og pólýetýlen, pólýprópýlen, etýlen própýlen gúmmí, bútadíen gúmmí, ísópren gúmmí eða úrgangs gúmmí duft, og er ekki hægt að nota til að framleiða samsett efni með góðum árangri. Þess vegna eru yfirborðsmeðhöndlunaraðferðir eins og plasma, kóróna, blaut efnafræði, grunnur, logi eða hvarfgas oft notaðar fyrir hið síðarnefnda. Til dæmis hefur American Air Products and Chemicals Company framkvæmt F2/O2 yfirborðsmeðferð með virku gasi á fínu pólýetýlendufti með ofurmólþunga með mólþyngd 3-5 milljónir og bætt því við pólýúretan elastómer í hlutfallinu 10 %, sem getur bætt beygjustuðul hans, togstyrk og slitþol verulega. Og F2/O2 virka gasyfirborðsmeðferðin er einnig hægt að beita á stefnubundna lengdar stuttar trefjar með lengd 6-35 mm, sem getur bætt stífleika og rifseigleika samsetta efnisins.

Hver eru notkunarsvið TPU?

Árið 1958 skráði Goodrich Chemical Company (nú endurnefnt Lubrizol) TPU vörumerkið Estane í fyrsta skipti. Undanfarin 40 ár hafa verið meira en 20 vörumerki um allan heim og hvert vörumerki hefur nokkrar vöruraðir. Sem stendur eru helstu TPU hráefnisframleiðendur í heiminum: BASF, Covestro, Lubrizol, Huntsman Corporation, McKinsey, Golding o.fl.

Sem framúrskarandi teygjanlegt efni hefur TPU mikið úrval af niðurstreymisvörum, sem eru mikið notaðar í daglegum nauðsynjum, íþróttavörum, leikföngum, skreytingarefnum og öðrum sviðum. Hér að neðan eru nokkur dæmi.

① Skóefni

TPU er aðallega notað fyrir skóefni vegna framúrskarandi mýktar og slitþols. Skófatnaður sem inniheldur TPU er mun þægilegri í notkun en venjulegar skóvörur, svo þær eru meira notaðar í hágæða skóvörur, sérstaklega suma íþróttaskó og hversdagsskór.

② Slöngur

Vegna mýktar, góðs togstyrks, höggstyrks og mótstöðu 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.

③ Kapall

TPU veitir tárþol, slitþol og beygjueiginleika, þar sem viðnám við háan og lágan hita er lykillinn að afköstum snúrunnar. Þannig að á kínverska markaðnum nota háþróaðar snúrur eins og stýrisnúrur og rafmagnssnúrur TPU til að vernda húðunarefni flókinna kapalhönnunar og notkun þeirra er að verða sífellt útbreiddari.

④ Lækningatæki

TPU er öruggt, stöðugt og hágæða PVC staðgönguefni, sem mun ekki innihalda ftalat og önnur efnafræðileg skaðleg efni, og mun flytja til blóðs eða annarra vökva í lækningaholleggnum eða lækningapokanum til að valda aukaverkunum. Þar að auki er auðvelt að nota sérhannaða útpressunargráðu og innspýtingargráðu TPU með smá kembiforrit í núverandi PVC búnaði.

⑤ Ökutæki og önnur flutningstæki

Með því að pressa út og húða báðar hliðar nælonefnis með pólýúretan hitaþjálu teygju, er hægt að búa til uppblásna bardagaárásarfleka og könnunarfleka sem bera 3-15 manns, með mun betri afköstum en uppblásna fleka úr vúlkanuðum gúmmíi; Hægt er að nota pólýúretan hitaþjála teygju styrkt með glertrefjum til að búa til yfirbyggingarhluta eins og mótaða hluta á báðum hliðum bílsins sjálfs, hurðarhúðar, stuðara, núningsrönd og grill.