Ang pagkakaiba sa pagitan ng uri ng TPU polyether at uri ng polyester

Ang pagkakaiba sa pagitanUri ng TPU polyetheraturi ng polyester

Ang TPU ay maaaring hatiin sa dalawang uri: uri ng polyether at uri ng polyester. Ayon sa iba't ibang pangangailangan ng mga aplikasyon ng produkto, iba't ibang uri ng TPU ang kailangang piliin. Halimbawa, kung ang mga kinakailangan para sa resistensya sa hydrolysis ay medyo mataas, ang uri ng polyether na TPU ay mas angkop kaysa sa uri ng polyester na TPU.

Kaya ngayon, pag-usapan natin ang mga pagkakaiba sa pagitan nguri ng polyether na TPUaturi ng polyester na TPU, at paano sila mapag-iiba? Ang sumusunod ay magpapaliwanag sa apat na aspeto: mga pagkakaiba sa mga hilaw na materyales, mga pagkakaiba sa istruktura, paghahambing ng pagganap, at mga pamamaraan ng pagtukoy.

1. Mga Pagkakaiba sa mga Hilaw na Materyales

Naniniwala akong maraming tao ang nakakaalam ng konsepto ng mga thermoplastic elastomer, na mayroong katangiang istruktural na naglalaman ng parehong malambot at matigas na mga bahagi, ayon sa pagkakabanggit, upang magdala ng kakayahang umangkop at tigas sa materyal.

Ang TPU ay mayroon ding parehong malambot at matigas na mga segment ng kadena, at ang pagkakaiba sa pagitan ng polyether type TPU at polyester type TPU ay nasa pagkakaiba ng mga segment ng malambot na kadena. Makikita natin ang pagkakaiba mula sa mga hilaw na materyales.

Uri ng polyether na TPU: 4-4'- diphenylmethane diisocyanate (MDI), polytetrahydrofuran (PTMEG), 1,4-butanediol (BDO), na may dosis na humigit-kumulang 40% para sa MDI, 40% para sa PTMEG, at 20% para sa BDO.

TPU na uri ng polyester: 4-4'- diphenylmethane diisocyanate (MDI), 1,4-butanediol (BDO), adipic acid (AA), kung saan ang MDI ay bumubuo ng humigit-kumulang 40%, ang AA ay bumubuo ng humigit-kumulang 35%, at ang BDO ay bumubuo ng humigit-kumulang 25%.

Makikita natin na ang hilaw na materyal para sa polyether type TPU soft chain segment ay polytetrahydrofuran (PTMEG); ang hilaw na materyal para sa polyester type TPU soft chain segments ay adipic acid (AA), kung saan ang adipic acid ay tumutugon sa butanediol upang bumuo ng polybutylene adipate ester bilang soft chain segment.

2. Mga pagkakaiba sa istruktura

Ang molekular na kadena ng TPU ay mayroong (AB) n-type block linear na istraktura, kung saan ang A ay isang high molecular weight (1000-6000) polyester o polyether, ang B ay karaniwang butanediol, at ang kemikal na istraktura sa pagitan ng mga segment ng AB chain ay diisocyanate.

Ayon sa iba't ibang istruktura ng A, ang TPU ay maaaring hatiin sa uri ng polyester, uri ng polyether, uri ng polycaprolactone, uri ng polycarbonate, atbp. Ang mas karaniwang mga uri ay ang uri ng polyether na TPU at uri ng polyester na TPU.

Mula sa pigura sa itaas, makikita natin na ang pangkalahatang mga molekular na kadena ng polyether type TPU at polyester type TPU ay parehong linear na istruktura, na ang pangunahing pagkakaiba ay kung ang soft chain segment ay isang polyether polyol o isang polyester polyol.

3. Paghahambing ng Pagganap

Ang mga polyether polyol ay mga alcohol polymer o oligomer na may mga ether bond at hydroxyl group sa mga dulong grupo sa istruktura ng molekular na pangunahing kadena. Dahil sa mababang cohesive energy nito, ang mga ether bond ay nasa istruktura nito at kadalian ng pag-ikot.

Samakatuwid, ang polyether TPU ay may mahusay na kakayahang umangkop sa mababang temperatura, resistensya sa hydrolysis, resistensya sa amag, resistensya sa UV, atbp. Ang produkto ay may mahusay na pakiramdam sa kamay, ngunit ang lakas ng pagbabalat at lakas ng pagkabali ay medyo mahina.

Ang mga ester group na may malakas na covalent bonding energy sa polyester polyols ay maaaring bumuo ng mga hydrogen bond na may mga hard chain segment, na nagsisilbing elastic crosslinking points. Gayunpaman, ang polyester ay madaling mabasag dahil sa pagsalakay ng mga molekula ng tubig, at ang acid na nalilikha ng hydrolysis ay maaaring higit pang magpabilis sa hydrolysis ng polyester.

Samakatuwid, ang polyester TPU ay may mahusay na mga mekanikal na katangian, resistensya sa pagsusuot, resistensya sa pagkapunit, resistensya sa kaagnasan ng kemikal, resistensya sa mataas na temperatura, at madaling pagproseso, ngunit mahina ang resistensya sa hydrolysis.

4. Paraan ng pagkilala

Kung tungkol sa kung aling TPU ang mas mainam gamitin, masasabi lamang na ang pagpili ay dapat na batay sa mga pisikal na pangangailangan ng produkto. Upang makamit ang mahusay na mekanikal na katangian, gumamit ng polyester TPU; kung isinasaalang-alang ang gastos, densidad, at kapaligiran sa paggamit ng produkto, tulad ng paggawa ng mga produktong pang-aliw sa tubig, mas angkop ang polyether TPU.

Gayunpaman, kapag pumipili, o hindi sinasadyang pinaghalo ang dalawang uri ng TPU, wala silang gaanong pagkakaiba sa hitsura. Kaya paano natin sila dapat pag-iba-ibahin?

Sa totoo lang, maraming pamamaraan, tulad ng chemical colorimetry, gas chromatography-mass spectrometry (GCMS), mid infrared spectroscopy, atbp. Gayunpaman, ang mga pamamaraang ito ay nangangailangan ng mataas na teknikal na kinakailangan at tumatagal ng mahabang panahon.

Mayroon bang medyo simple at mabilis na paraan ng pagtukoy? Ang sagot ay oo, halimbawa, ang paraan ng paghahambing ng densidad.

Ang pamamaraang ito ay nangangailangan lamang ng isang density tester. Kung gagamit ng isang high-precision rubber density meter bilang halimbawa, ang mga hakbang sa pagsukat ay:

Ilagay ang produkto sa mesa ng pagsukat, ipakita ang bigat ng produkto, at pindutin ang Enter key upang matandaan.
Ilagay ang produkto sa tubig upang ipakita ang halaga ng densidad.
Ang buong proseso ng pagsukat ay tumatagal ng humigit-kumulang 5 segundo, at pagkatapos ay maaari itong makilala batay sa prinsipyo na ang densidad ng polyester type TPU ay mas mataas kaysa sa polyether type TPU. Ang tiyak na saklaw ng densidad ay: polyether type TPU -1.13-1.18 g/cm3; Polyester TPU -1.18-1.22 g/cm3. Mabilis na makikilala ng pamamaraang ito ang pagkakaiba sa pagitan ng TPU type polyester at polyether type.