1958. gadā Goodrich Chemical Company (tagad pārdēvēta par Lubrizolu) pirmo reizi reģistrēja TPU zīmolu Estane.Pēdējo 40 gadu laikā visā pasaulē ir bijuši vairāk nekā 20 zīmolu nosaukumi, un katram zīmolam ir vairākas produktu sērijas.Pašlaik TPU izejvielu ražotāji galvenokārt ietver BASF, Covestro, Lubrizol, Huntsman Corporation, Wanhua Chemical Group, Shanghai Heng'an, Ruihua, Xuchuan Chemical utt.
1、 TPU kategorija
Saskaņā ar mīksto segmentu struktūru to var iedalīt poliestera, poliētera un butadiēna tipa, kas attiecīgi satur estera grupu, ētera grupu vai butēna grupu.
Atbilstoši cietā segmenta struktūrai to var iedalīt uretāna tipa un uretāna urīnvielas tipos, kurus attiecīgi iegūst no etilēnglikola ķēdes pagarinātājiem vai diamīna ķēdes pagarinātājiem.Kopējā klasifikācija ir sadalīta poliestera un poliētera tipā.
Atkarībā no šķērssavienojuma esamības vai neesamības to var iedalīt tīrā termoplastiskā un daļēji termoplastiskā.
Pirmajam ir tīra lineāra struktūra un nav šķērssavienojumu;Pēdējais satur nelielu daudzumu šķērssaistītu saišu, piemēram, alofānskābes esteri.
Pēc gatavās produkcijas pielietojuma tos var iedalīt profilētās daļās (dažādi Mašīnas elementi), caurulēs (apvalkos, stieņu profilos), plēvēs (loksnes, plānās plātnēs), līmēs, pārklājumos, šķiedrās utt.
2、 TPU sintēze
TPU molekulārās struktūras ziņā pieder pie poliuretāna.Tātad, kā tas tika apkopots?
Saskaņā ar dažādiem sintēzes procesiem to galvenokārt iedala lielapjoma polimerizācijā un šķīduma polimerizācijā.
Lielapjoma polimerizācijā to var iedalīt arī pirmspolimerizācijas metodē un vienpakāpes metodē, pamatojoties uz iepriekšējas reakcijas esamību vai neesamību:
Pirmspolimerizācijas metode ietver diizocianāta reakciju ar lielmolekulāriem dioliem noteiktu laika periodu pirms ķēdes pagarinājuma pievienošanas, lai iegūtu TPU;
Vienpakāpes metode ietver vienlaicīgu makromolekulāro diolu, diizocianātu un ķēdes pagarinātāju sajaukšanu un reakciju, veidojot TPU.
Šķīduma polimerizācija ietver vispirms diizocianāta izšķīdināšanu šķīdinātājā, pēc tam makromolekulāro diolu pievienošanu, lai reaģētu uz noteiktu laiku, un visbeidzot ķēdes pagarinātāju pievienošanu, lai radītu TPU.
TPU mīkstā segmenta veids, molekulmasa, cietā vai mīkstā segmenta saturs un TPU agregācijas stāvoklis var ietekmēt TPU blīvumu, kura blīvums ir aptuveni 1,10–1,25, un nav būtiskas atšķirības salīdzinājumā ar citām gumijām un plastmasām.
Tajā pašā cietībā poliētera tipa TPU blīvums ir zemāks nekā poliestera tipa TPU.
3. TPU apstrāde
TPU daļiņām ir nepieciešami dažādi procesi, lai izveidotu galaproduktu, galvenokārt izmantojot kausēšanas un šķīdināšanas metodes TPU apstrādei.
Kausēšanas apstrāde ir plastmasas rūpniecībā plaši izmantots process, piemēram, sajaukšana, velmēšana, ekstrūzija, izpūšana un formēšana;
Šķīduma apstrāde ir šķīduma sagatavošanas process, izšķīdinot daļiņas šķīdinātājā vai tieši polimerizējot tās šķīdinātājā un pēc tam pārklājot, vērpjot utt.
Galaproduktam, kas izgatavots no TPU, parasti nav nepieciešama vulkanizācijas šķērssaistīšanas reakcija, kas var saīsināt ražošanas ciklu un pārstrādāt atkritumu materiālus.
4、 TPU veiktspēja
TPU ir augsts modulis, augsta izturība, augsts pagarinājums un elastība, lieliska nodilumizturība, eļļas izturība, zemas temperatūras izturība un novecošanās izturība.
Augsta stiepes izturība, augsts pagarinājums un zems ilgstošas saspiešanas paliekošās deformācijas ātrums ir visas ievērojamās TPU priekšrocības.
XiaoU galvenokārt pievērsīsies TPU mehāniskajām īpašībām no tādiem aspektiem kā stiepes izturība un pagarinājums, elastība, cietība utt.
Augsta stiepes izturība un augsts pagarinājums
TPU ir lieliska stiepes izturība un pagarinājums.No zemāk redzamajiem datiem redzams, ka poliētera tipa TPU stiepes izturība un pagarinājums ir daudz labāki nekā polivinilhlorīda plastmasas un gumijas.
Turklāt TPU var apmierināt pārtikas rūpniecības prasības, apstrādes laikā pievienojot maz vai bez piedevām, ko arī ir grūti sasniegt citiem materiāliem, piemēram, PVC un gumijai.
Izturība ir ļoti jutīga pret temperatūru
TPU elastība attiecas uz pakāpi, kādā tā ātri atjaunojas sākotnējā stāvoklī pēc deformācijas spriedzes mazināšanas, kas izteikta kā atjaunošanās enerģija, kas ir deformācijas ievilkšanas darba attiecība pret darbu, kas nepieciešams deformācijas radīšanai.Tā ir elastīga ķermeņa dinamiskā moduļa un iekšējās berzes funkcija un ir ļoti jutīga pret temperatūru.
Atsitiens samazinās līdz ar temperatūras pazemināšanos līdz noteiktai temperatūrai, un elastība atkal strauji palielinās.Šī temperatūra ir mīkstā segmenta kristalizācijas temperatūra, ko nosaka makromolekulārā diola struktūra.Poliētera tipa TPU ir zemāks par poliestera tipa TPU.Temperatūrā, kas zemāka par kristalizācijas temperatūru, elastomērs kļūst ļoti ciets un zaudē savu elastību.Tāpēc noturība ir līdzīga atsitienam no cieta metāla virsmas.
Cietības diapazons ir Shore A60-D80
Cietība norāda uz materiāla spēju pretoties deformācijai, skrāpējumiem un skrāpējumiem.
TPU cietību parasti mēra, izmantojot Shore A un Shore D cietības testerus, Shore A izmanto mīkstākiem TPU un Shore D izmanto cietākiem TPU.
TPU cietību var regulēt, pielāgojot mīksto un cieto ķēdes segmentu proporciju.Tāpēc TPU ir salīdzinoši plašs cietības diapazons, sākot no Shore A60 līdz D80, kas aptver gumijas un plastmasas cietību, un tam ir augsta elastība visā cietības diapazonā.
Mainoties cietībai, dažas TPU īpašības var mainīties.Piemēram, palielinot TPU cietību, palielināsies veiktspējas izmaiņas, piemēram, palielinās stiepes modulis un plīsuma izturība, palielinās stingrība un spiedes spriegums (slodzes jauda), samazinās pagarinājums, palielinās blīvums un dinamiska siltuma ražošana, kā arī palielinās vides izturība.
5、 TPU pielietojums
Tā kā TPU ir lielisks elastomērs, tam ir plašs pakārtoto produktu virzienu klāsts, un to plaši izmanto ikdienas vajadzībām, sporta precēs, rotaļlietās, dekoratīvos materiālos un citās jomās.
Apavu materiāli
TPU galvenokārt izmanto apavu materiāliem, pateicoties tā izcilajai elastībai un nodilumizturībai.Apavu izstrādājumi, kas satur TPU, ir daudz ērtāk valkājami nekā parastie apavi, tāpēc tos plašāk izmanto augstas klases apavu izstrādājumos, īpaši dažos sporta apavos un ikdienas apavos.
šļūtene
Pateicoties savām maigumam, labajai stiepes izturībai, triecienizturībai un izturībai pret augstām un zemām temperatūrām, TPU šļūtenes Ķīnā plaši izmanto kā gāzes un eļļas šļūtenes mehāniskām iekārtām, piemēram, lidmašīnām, cisternām, automašīnām, motocikliem un darbgaldiem.
kabeli
TPU nodrošina izturību pret plīsumiem, nodilumizturību un lieces īpašības, un kabeļa veiktspējas atslēga ir izturība pret augstu un zemu temperatūru.Tātad Ķīnas tirgū uzlabotie kabeļi, piemēram, vadības kabeļi un strāvas kabeļi, izmanto TPU, lai aizsargātu sarežģītu kabeļu konstrukciju pārklājuma materiālus, un to pielietojums kļūst arvien plašāks.
Medicīniskās ierīces
TPU ir drošs, stabils un kvalitatīvs PVC aizstājējmateriāls, kas nesatur ftalātus un citas ķīmiski kaitīgas vielas un migrēs uz asinīm vai citiem šķidrumiem medicīniskajā katetrā vai medicīniskajā maisiņā, radot blakusparādības.Tā ir arī īpaši izstrādāta ekstrūzijas pakāpe un iesmidzināšanas pakāpe TPU.
filma
TPU plēve ir plāna plēve, kas izgatavota no TPU granulēta materiāla, izmantojot īpašus procesus, piemēram, velmēšanu, liešanu, pūšanu un pārklāšanu.Pateicoties augstajai izturībai, nodilumizturībai, labai elastībai un laikapstākļu izturībai, TPU plēves tiek plaši izmantotas rūpniecībā, apavu materiālos, apģērbu pielaikošanā, automobiļu rūpniecībā, ķīmijā, elektronikā, medicīnā un citās jomās.
Izlikšanas laiks: 05.05.2020