Noong 1958, ang Goodrich Chemical Company (na pinangalanan na Lubrizol) ay nakarehistro sa TPU brand Estane sa kauna -unahang pagkakataon. Sa nakalipas na 40 taon, mayroong higit sa 20 mga pangalan ng tatak sa buong mundo, at ang bawat tatak ay may ilang mga serye ng mga produkto. Sa kasalukuyan, ang mga tagagawa ng hilaw na materyal na TPU ay pangunahing kasama ang BASF, Covestro, Lubrizol, Huntsman Corporation, Wanhua Chemical Group, Shanghai Heng'an, Ruihua, Xuchuan Chemical, atbp.
1 、 kategorya ng TPU
Ayon sa malambot na istraktura ng segment, maaari itong nahahati sa uri ng polyester, uri ng polyether, at uri ng butadiene, na ayon sa pagkakabanggit ay naglalaman ng ester group, eter group, o butene group.
Ayon sa matigas na istraktura ng segment, maaari itong nahahati sa uri ng urethane at uri ng urethane urea, na ayon sa pagkakabanggit ay nakuha mula sa mga nagpapalawak ng chain ng glycol o mga nagpapalawak ng chain chain. Ang karaniwang pag -uuri ay nahahati sa uri ng polyester at uri ng polyether.
Ayon sa pagkakaroon o kawalan ng cross-link, maaari itong nahahati sa purong thermoplastic at semi thermoplastic.
Ang dating ay may dalisay na linear na istraktura at walang mga cross-linking bond; Ang huli ay naglalaman ng isang maliit na halaga ng mga cross-linked bond tulad ng allophanic acid ester.
Ayon sa paggamit ng mga natapos na produkto, maaari silang nahahati sa mga profile na bahagi (iba't ibang elemento ng makina), mga tubo (sheaths, bar profile), mga pelikula (sheet, manipis na plato), adhesives, coatings, fibers, atbp.
2 、 Sintesis ng TPU
Ang TPU ay kabilang sa polyurethane sa mga tuntunin ng molekular na istraktura. Kaya, paano ito pinagsama -sama?
Ayon sa iba't ibang mga proseso ng synthesis, pangunahing nahahati ito sa bulk polymerization at polymerization ng solusyon.
Sa bulk polymerization, maaari rin itong nahahati sa pre polymerization na pamamaraan at isang hakbang na pamamaraan batay sa pagkakaroon o kawalan ng pre reaksyon:
Ang paraan ng prepolymerization ay nagsasangkot ng reaksyon ng diisocyanate na may macromolecular diols para sa isang tiyak na tagal ng oras bago magdagdag ng extension ng chain upang makabuo ng TPU;
Ang isang hakbang na pamamaraan ay nagsasangkot ng sabay na paghahalo at pag-reaksyon ng macromolecular diols, diisocyanates, at chain extender upang mabuo ang TPU.
Ang polymerization ng solusyon ay nagsasangkot ng unang pagtunaw ng diisocyanate sa isang solvent, pagkatapos ay pagdaragdag ng mga macromolecular diols upang umepekto sa isang tiyak na tagal ng panahon, at sa wakas ay nagdaragdag ng mga nagpapalawak ng chain upang makabuo ng TPU.
Ang uri ng malambot na segment ng TPU, timbang ng molekular, mahirap o malambot na nilalaman ng segment, at estado ng pagsasama-sama ng TPU ay maaaring makaapekto sa density ng TPU, na may isang density ng humigit-kumulang na 1.10-1.25, at walang makabuluhang pagkakaiba kumpara sa iba pang mga rubber at plastik.
Sa parehong katigasan, ang density ng polyether type TPU ay mas mababa kaysa sa uri ng polyester TPU.
3 、 Pagproseso ng TPU
Ang mga partikulo ng TPU ay nangangailangan ng iba't ibang mga proseso upang mabuo ang pangwakas na produkto, higit sa lahat gamit ang mga pamamaraan ng pagtunaw at solusyon para sa pagproseso ng TPU.
Ang pagtunaw ng pagproseso ay isang karaniwang ginagamit na proseso sa industriya ng plastik, tulad ng paghahalo, pagulong, pag -extrusion, paghuhulma ng suntok, at paghuhulma;
Ang pagproseso ng solusyon ay ang proseso ng paghahanda ng isang solusyon sa pamamagitan ng pagtunaw ng mga particle sa isang solvent o direktang polymerizing ang mga ito sa isang solvent, at pagkatapos ay patong, pag -ikot, at iba pa.
Ang pangwakas na produkto na ginawa mula sa TPU sa pangkalahatan ay hindi nangangailangan ng vulcanization crosslinking reaksyon, na maaaring paikliin ang cycle ng produksyon at mga materyales sa basura ng recycle.
4 、 Pagganap ng TPU
Ang TPU ay may mataas na modulus, mataas na lakas, mataas na pagpahaba at pagkalastiko, mahusay na paglaban sa pagsusuot, paglaban ng langis, mababang temperatura ng paglaban, at pagtutol ng pagtanda.
Ang mataas na lakas ng makunat, mataas na pagpahaba, at mababang pangmatagalang compression permanenteng rate ng pagpapapangit ay lahat ng makabuluhang pakinabang ng TPU.
Ang Xiaou ay pangunahing ipaliwanag sa mga mekanikal na katangian ng TPU mula sa mga aspeto tulad ng makunat na lakas at pagpahaba, pagiging matatag, katigasan, atbp.
Mataas na lakas ng makunat at mataas na pagpahaba
Ang TPU ay may mahusay na makunat na lakas at pagpahaba. Mula sa data sa figure sa ibaba, makikita natin na ang makunat na lakas at pagpahaba ng polyether type TPU ay mas mahusay kaysa sa mga polyvinyl chloride plastic at goma.
Bilang karagdagan, maaaring matugunan ng TPU ang mga kinakailangan ng industriya ng pagkain na may kaunti o walang mga additives na idinagdag sa panahon ng pagproseso, na mahirap din para sa iba pang mga materyales tulad ng PVC at goma upang makamit.
Ang nababanat ay napaka -sensitibo sa temperatura
Ang pagiging matatag ng TPU ay tumutukoy sa antas kung saan mabilis itong bumawi sa orihinal na estado nito matapos na mapawi ang stress ng pagpapapangit, na ipinahayag bilang enerhiya ng pagbawi, na siyang ratio ng gawaing pag -urong ng pagpapapangit sa gawaing kinakailangan upang makabuo ng pagpapapangit. Ito ay isang function ng dynamic na modulus at panloob na alitan ng isang nababanat na katawan at napaka -sensitibo sa temperatura.
Ang rebound ay bumababa sa pagbaba ng temperatura hanggang sa isang tiyak na temperatura, at ang pagkalastiko ay mabilis na tumataas muli. Ang temperatura na ito ay ang temperatura ng pagkikristal ng malambot na segment, na tinutukoy ng istraktura ng macromolecular diol. Ang polyether type TPU ay mas mababa kaysa sa polyester type TPU. Sa mga temperatura sa ilalim ng temperatura ng pagkikristal, ang elastomer ay nagiging napakahirap at nawawala ang pagkalastiko nito. Samakatuwid, ang pagiging matatag ay katulad ng isang rebound mula sa ibabaw ng isang matigas na metal.
Ang saklaw ng katigasan ay baybayin A60-D80
Ang katigasan ay isang tagapagpahiwatig ng kakayahan ng isang materyal na pigilan ang pagpapapangit, pagmamarka, at pagkiskis.
Ang katigasan ng TPU ay karaniwang sinusukat gamit ang baybayin A at baybayin d tardness testers, na may baybayin A na ginamit para sa mas malambot na mga TPU at baybayin D na ginagamit para sa mas mahirap na mga TPU.
Ang katigasan ng TPU ay maaaring maiakma sa pamamagitan ng pag -aayos ng proporsyon ng malambot at matigas na mga segment ng chain. Samakatuwid, ang TPU ay may medyo malawak na saklaw ng tigas, mula sa baybayin A60-D80, na sumasaklaw sa tigas ng goma at plastik, at may mataas na pagkalastiko sa buong saklaw ng tigas.
Habang nagbabago ang tigas, maaaring magbago ang ilang mga pag -aari ng TPU. Halimbawa, ang pagtaas ng tigas ng TPU ay magreresulta sa mga pagbabago sa pagganap tulad ng pagtaas ng makunat na modulus at lakas ng luha, nadagdagan ang tibay at compressive stress (kapasidad ng pag -load), nabawasan ang pagpahaba, nadagdagan ang density at dynamic na henerasyon ng init, at nadagdagan ang paglaban sa kapaligiran.
5 、 Application ng TPU
Bilang isang mahusay na elastomer, ang TPU ay may malawak na hanay ng mga direksyon ng produkto ng agos at malawakang ginagamit sa pang -araw -araw na pangangailangan, mga kalakal sa palakasan, mga laruan, pandekorasyon na materyales, at iba pang mga patlang.
Mga Materyales ng Sapatos
Ang TPU ay pangunahing ginagamit para sa mga materyales sa sapatos dahil sa mahusay na pagkalastiko at paglaban sa pagsusuot. Ang mga produktong kasuotan sa paa na naglalaman ng TPU ay mas komportable na magsuot kaysa sa mga regular na produkto ng kasuotan sa paa, kaya mas malawak na ginagamit ito sa mga produktong high-end na kasuotan sa paa, lalo na ang ilang mga sapatos na pang-sports at kaswal na sapatos.
medyas
Dahil sa lambot nito, mahusay na lakas ng makunat, lakas ng epekto, at paglaban sa mataas at mababang temperatura, ang mga hose ng TPU ay malawakang ginagamit sa China bilang mga hoses ng gas at langis para sa mga mekanikal na kagamitan tulad ng sasakyang panghimpapawid, tank, sasakyan, motorsiklo, at mga tool sa makina.
cable
Nagbibigay ang TPU ng paglaban sa luha, paglaban sa pagsusuot, at baluktot na mga katangian, na may mataas at mababang paglaban sa temperatura na ang susi sa pagganap ng cable. Kaya sa merkado ng Tsino, ang mga advanced na cable tulad ng mga control cable at power cable ay gumagamit ng mga TPU upang maprotektahan ang mga patong na materyales ng mga kumplikadong disenyo ng cable, at ang kanilang mga aplikasyon ay nagiging laganap.
Mga aparatong medikal
Ang TPU ay isang ligtas, matatag at de-kalidad na materyal na kapalit ng PVC, na hindi naglalaman ng phthalate at iba pang mga nakakapinsalang sangkap na kemikal, at lumipat sa dugo o iba pang likido sa medikal na catheter o medikal na bag upang maging sanhi ng mga epekto. Ito rin ay isang espesyal na binuo extrusion grade at injection grade TPU.
Pelikula
Ang TPU film ay isang manipis na pelikula na gawa sa butil na butil ng TPU sa pamamagitan ng mga espesyal na proseso tulad ng pag -ikot, paghahagis, pamumulaklak, at patong. Dahil sa mataas na lakas, paglaban ng pagsusuot, mabuting pagkalastiko, at paglaban sa panahon, ang mga pelikulang TPU ay malawakang ginagamit sa mga industriya, materyales sa sapatos, angkop na damit, automotiko, kemikal, elektronik, medikal, at iba pang mga patlang.
Oras ng Mag-post: Pebrero-05-2020