Pada tahun 1958, Goodrich Chemical Company (kini dinamakan semula Lubrizol) mencatatkan jenama TPU Estane untuk kali pertama. Sepanjang 40 tahun yang lalu, terdapat lebih daripada 20 jenama di seluruh dunia, dan setiap jenama mempunyai beberapa siri produk. Pada masa ini, pengeluar bahan mentah TPU terutamanya termasuk BASF, Covestro, Lubrizol, Huntsman Corporation, Wanhua Chemical Group, Shanghai Heng'an, Ruihua, Xuchuan Chemical, dll.
1 、 kategori TPU
Menurut struktur segmen lembut, ia boleh dibahagikan kepada jenis poliester, jenis polyether, dan jenis butadiene, yang masing -masing mengandungi kumpulan ester, kumpulan eter, atau kumpulan butene.
Menurut struktur segmen yang keras, ia boleh dibahagikan kepada jenis uretana dan uretana urea, yang masing -masing diperolehi daripada extenders rantaian etilena glikol atau extenders rantai diamine. Klasifikasi biasa dibahagikan kepada jenis poliester dan jenis poliether.
Mengikut kehadiran atau ketiadaan silang silang, ia boleh dibahagikan kepada termoplastik tulen dan termoplastik separuh.
Yang pertama mempunyai struktur linear tulen dan tiada ikatan silang silang; Yang terakhir mengandungi sedikit ikatan silang silang seperti ester asid allophanic.
Menurut penggunaan produk siap, mereka boleh dibahagikan kepada bahagian -bahagian yang diprofilkan (pelbagai elemen mesin), paip (sarung, profil bar), filem (lembaran, plat nipis), pelekat, salutan, serat, dll.
2 、 Sintesis TPU
TPU tergolong dalam poliuretana dari segi struktur molekul. Jadi, bagaimana ia agregat?
Menurut proses sintesis yang berbeza, ia dibahagikan kepada pempolimeran pukal dan pempolimeran penyelesaian.
Dalam pempolimeran pukal, ia juga boleh dibahagikan kepada kaedah pempolimeran pra dan kaedah satu langkah berdasarkan kehadiran atau ketiadaan reaksi pra:
Kaedah prepolimerisasi melibatkan tindak balas diisosianat dengan diols makromolekul untuk tempoh tertentu sebelum menambah sambungan rantai untuk menghasilkan TPU;
Kaedah satu langkah melibatkan secara serentak mencampurkan dan bertindak balas diols, diisocyanates, dan rantaian makromolekul secara serentak untuk membentuk TPU.
Polimerisasi penyelesaian melibatkan pembubaran pertama diisocyanate dalam pelarut, kemudian menambah diols makromolekul untuk bertindak balas untuk tempoh tertentu, dan akhirnya menambahkan extender rantai untuk menjana TPU.
Jenis segmen lembut TPU, berat molekul, kandungan segmen keras atau lembut, dan keadaan pengagregatan TPU boleh menjejaskan ketumpatan TPU, dengan ketumpatan kira-kira 1.10-1.25, dan tidak terdapat perbezaan yang signifikan berbanding dengan karet dan plastik lain.
Pada kekerasan yang sama, ketumpatan jenis polyether TPU lebih rendah daripada jenis poliester TPU.
3 、 Pemprosesan TPU
Zarah TPU memerlukan pelbagai proses untuk membentuk produk akhir, terutamanya menggunakan kaedah lebur dan penyelesaian untuk pemprosesan TPU.
Pemprosesan lebur adalah proses yang biasa digunakan dalam industri plastik, seperti pencampuran, rolling, penyemperitan, pengacuan, dan pencetakan;
Pemprosesan penyelesaian adalah proses penyediaan penyelesaian dengan membubarkan zarah dalam pelarut atau secara langsung memolimerisasi mereka dalam pelarut, dan kemudian salutan, berputar, dan sebagainya.
Produk akhir yang diperbuat daripada TPU secara amnya tidak memerlukan tindak balas silang silang, yang boleh memendekkan kitaran pengeluaran dan mengitar semula bahan sisa.
4 、 Prestasi TPU
TPU mempunyai modulus yang tinggi, kekuatan tinggi, pemanjangan tinggi dan keanjalan, rintangan haus yang sangat baik, rintangan minyak, rintangan suhu rendah, dan rintangan penuaan.
Kekuatan tegangan yang tinggi, pemanjangan yang tinggi, dan kadar ubah bentuk kekal jangka panjang yang rendah adalah semua kelebihan TPU yang signifikan.
Xiaou akan menghuraikan sifat -sifat mekanikal TPU dari aspek -aspek seperti kekuatan tegangan dan pemanjangan, ketahanan, kekerasan, dll.
Kekuatan tegangan tinggi dan pemanjangan tinggi
TPU mempunyai kekuatan tegangan dan pemanjangan yang sangat baik. Dari data dalam gambar di bawah, kita dapat melihat bahawa kekuatan tegangan dan pemanjangan jenis poliether TPU jauh lebih baik daripada plastik dan getah polyvinyl chloride.
Di samping itu, TPU dapat memenuhi keperluan industri makanan dengan sedikit atau tiada bahan tambahan yang ditambah semasa pemprosesan, yang juga sukar untuk bahan -bahan lain seperti PVC dan getah untuk dicapai.
Ketahanan sangat sensitif terhadap suhu
Ketahanan TPU merujuk kepada sejauh mana ia pulih dengan cepat kepada keadaan asalnya selepas tekanan ubah bentuk dilepaskan, dinyatakan sebagai tenaga pemulihan, yang merupakan nisbah kerja penarikan balik ubah bentuk kepada kerja yang diperlukan untuk menghasilkan ubah bentuk. Ia adalah fungsi modulus dinamik dan geseran dalaman badan elastik dan sangat sensitif terhadap suhu.
Rebound berkurangan dengan penurunan suhu sehingga suhu tertentu, dan keanjalannya meningkat dengan cepat. Suhu ini adalah suhu penghabluran segmen lembut, yang ditentukan oleh struktur diol makromolekul. TPU jenis polyether lebih rendah daripada jenis poliester TPU. Pada suhu di bawah suhu penghabluran, elastomer menjadi sangat keras dan kehilangan keanjalannya. Oleh itu, daya tahan adalah sama dengan pemulihan dari permukaan logam keras.
Julat kekerasan adalah pantai A60-D80
Kekerasan adalah penunjuk keupayaan bahan untuk menentang ubah bentuk, pemarkahan, dan menggaru.
Kekerasan TPU biasanya diukur dengan menggunakan penguji kekerasan pantai A dan pantai, dengan pantai yang digunakan untuk TPU dan pantai yang lebih lembut yang digunakan untuk TPU yang lebih keras.
Kekerasan TPU boleh diselaraskan dengan menyesuaikan perkadaran segmen rantai lembut dan keras. Oleh itu, TPU mempunyai julat kekerasan yang agak luas, dari pantai A60-D80, merangkumi kekerasan getah dan plastik, dan mempunyai keanjalan yang tinggi sepanjang seluruh kekerasan.
Apabila kekerasan berubah, beberapa sifat TPU boleh berubah. Sebagai contoh, meningkatkan kekerasan TPU akan mengakibatkan perubahan prestasi seperti peningkatan modulus tegangan dan kekuatan air mata, peningkatan ketegaran dan tekanan mampatan (kapasiti beban), penurunan pemanjangan, peningkatan ketumpatan dan penjanaan haba dinamik, dan peningkatan rintangan alam sekitar.
5 、 Permohonan TPU
Sebagai elastomer yang sangat baik, TPU mempunyai pelbagai arah produk hiliran dan digunakan secara meluas dalam keperluan harian, barangan sukan, mainan, bahan hiasan, dan bidang lain.
Bahan kasut
TPU terutamanya digunakan untuk bahan kasut kerana keanjalan yang sangat baik dan rintangan haus. Produk kasut yang mengandungi TPU jauh lebih selesa untuk dipakai daripada produk kasut biasa, jadi ia lebih banyak digunakan dalam produk kasut mewah, terutama beberapa kasut sukan dan kasut kasual.
hos
Oleh kerana kelembutannya, kekuatan tegangan yang baik, kekuatan impak, dan ketahanan terhadap suhu tinggi dan rendah, hos TPU digunakan secara meluas di China sebagai hos gas dan minyak untuk peralatan mekanikal seperti pesawat, tangki, kereta, motosikal, dan alat mesin.
kabel
TPU menyediakan rintangan air mata, rintangan haus, dan ciri lentur, dengan rintangan suhu tinggi dan rendah menjadi kunci kepada prestasi kabel. Jadi di pasaran China, kabel canggih seperti kabel kawalan dan kabel kuasa menggunakan TPU untuk melindungi bahan salutan reka bentuk kabel kompleks, dan aplikasi mereka menjadi semakin meluas.
Peranti perubatan
TPU adalah bahan pengganti PVC yang selamat, stabil dan berkualiti tinggi, yang tidak akan mengandungi bahan phthalate dan bahan kimia lain yang berbahaya, dan akan berhijrah ke darah atau cecair lain dalam kateter perubatan atau beg perubatan untuk menyebabkan kesan sampingan. Ia juga merupakan gred penyemperitan dan suntikan gred suntikan khas.
Filem
Filem TPU adalah filem nipis yang diperbuat daripada bahan berbutir TPU melalui proses khas seperti rolling, casting, meniup, dan salutan. Oleh kerana kekuatannya yang tinggi, rintangan haus, keanjalan yang baik, dan rintangan cuaca, filem TPU digunakan secara meluas dalam industri, bahan kasut, pemasangan pakaian, automotif, kimia, elektronik, perubatan, dan bidang lain.
Masa Post: Feb-05-2020