Unsa ang Thermoplastic polyurethane elastomer?

Unsa ang Thermoplastic polyurethane elastomer?

Ang polyurethane elastomer usa ka lainlaing polyurethane synthetic nga materyales (ang ubang mga barayti nagtumong sa polyurethane foam, polyurethane adhesive, polyurethane coating ug polyurethane fiber), ug Thermoplastic polyurethane elastomer mao ang usa sa tulo ka matang sa polyurethane elastomer, Ang mga tawo kasagarang nagtawag niini isip TPU (ang laing duha ka dagkong matang sa polyurethane elastomers mao ang cast polyurethane elastomers, minubo isip CPU, ug mixed polyurethane elastomers, abbreviated as MPU).

Ang TPU usa ka matang sa polyurethane elastomer nga mahimong plasticized pinaagi sa pagpainit ug dissolved sa solvent.Kung itandi sa CPU ug MPU, ang TPU adunay gamay o walay kemikal nga cross-linking sa kemikal nga istruktura niini.Ang kadena sa molekula niini kay linear, apan adunay piho nga gidaghanon sa pisikal nga cross-linking.Kini ang Thermoplastic polyurethane elastomer nga kinaiya kaayo sa istruktura.

Istruktura ug klasipikasyon sa TPU

Ang Thermoplastic polyurethane elastomer usa ka (AB) block linear polymer.A nagrepresentar sa usa ka polymer polyol (ester o polyether, molekular gibug-aton sa 1000~6000) uban sa taas nga molekular gibug-aton, nga gitawag taas nga kadena;Ang B nagrepresentar sa usa ka diol nga adunay 2-12 ka tul-id nga kadena nga mga atomo sa carbon, nga gitawag nga usa ka mubo nga kadena.

Sa istruktura sa Thermoplastic polyurethane elastomer, ang bahin A gitawag nga humok nga bahin, nga adunay mga kinaiya sa pagka-flexible ug kalumo, nga naghimo sa TPU nga adunay extensibility;Ang kadena sa urethane nga nahimo sa reaksyon tali sa B nga bahin ug isocyanate gitawag nga usa ka gahi nga bahin, nga adunay parehas nga gahi ug gahi nga mga kabtangan.Pinaagi sa pag-adjust sa ratio sa A ug B nga mga bahin, ang mga produkto sa TPU nga adunay lainlaing pisikal ug mekanikal nga mga kabtangan gihimo.

Sumala sa humok nga bahin nga istruktura, kini mahimong bahinon sa polyester type, polyether type, ug butadiene type, nga sa tinuud adunay ester nga grupo, ether nga grupo, o butene nga grupo.Sumala sa istruktura sa gahi nga bahin, mahimo kini bahinon sa tipo sa urethane ug tipo sa urethane urea, nga sa tinuud nakuha gikan sa mga extender sa kadena sa ethylene glycol o mga extender sa kadena sa diamine.Ang kasagarang klasipikasyon gibahin sa polyester type ug polyether type.

Unsa ang mga hilaw nga materyales alang sa TPU synthesis?

(1) Polymer Diol

Ang Macromolecular diol nga adunay gibug-aton nga molekula gikan sa 500 hangtod 4000 ug mga bifunctional nga grupo, nga adunay sulud nga 50% hangtod 80% sa TPU elastomer, adunay hinungdanon nga papel sa pisikal ug kemikal nga mga kabtangan sa TPU.

Ang polymer Diol nga angay alang sa TPU elastomer mahimong bahinon sa polyester ug polyether: polyester naglakip sa polytetramethylene Adipic acid glycol (PBA) ε PCL, PHC;Ang mga polyeter naglakip sa polyoxypropylene ether glycol (PPG), tetrahydrofuran polyether glycol (PTMG), ug uban pa.

(2) Diisocyanate

Ang gibug-aton sa molekula gamay apan ang function talagsaon, nga dili lamang nagdula sa papel sa pagkonektar sa humok nga bahin ug sa gahi nga bahin, apan naghatag usab sa TPU nga adunay lainlaing maayo nga pisikal ug mekanikal nga mga kabtangan.Ang mga diisocyanate nga magamit sa TPU mao ang: Methylene diphenyl diisocyanate (MDI), methylene bis (-4-cyclohexyl isocyanate) (HMDI), p-phenyldiisocyanate (PPDI), 1,5-naphthalene diisocyanate (NDI), p-phenyldimethyl diisocyanate ( PXDI), ug uban pa.

(3) Kadena extender

Ang chain extender nga adunay gibug-aton nga molekula nga 100 ~ 350, nga nahisakop sa gamay nga molekular nga Diol, gamay nga gibug-aton sa molekula, bukas nga istruktura sa kadena ug wala’y substituent nga grupo nga makatabang sa pag-angkon sa taas nga katig-a ug taas nga scalar nga gibug-aton sa TPU.Ang mga chain extender nga angay alang sa TPU naglakip sa 1,4-butanediol (BDO), 1,4-bis (2-hydroxyethoxy) benzene (HQEE), 1,4-cyclohexanedimethanol (CHDM), p-phenyldimethylglycol (PXG), ug uban pa.

Aplikasyon sa Pagbag-o sa TPU ingon usa ka Ahente sa Pagpalig-on

Aron makunhuran ang mga gasto sa produkto ug makakuha dugang nga pasundayag, ang polyurethane thermoplastic elastomer mahimong magamit ingon sagad nga gigamit nga mga ahente sa pagpatig-a aron matig-a ang lainlaing mga thermoplastic ug gibag-o nga mga materyales sa goma.

Tungod sa iyang taas nga polarity, polyurethane mahimong compatible uban sa polar resins o rubbers, sama sa chlorinated polyethylene (CPE), nga mahimong gamiton sa paghimo sa medikal nga mga produkto;Ang pagsagol sa ABS makapuli sa mga thermoplastics sa engineering aron magamit;Kung gigamit sa kombinasyon sa polycarbonate (PC), kini adunay mga kabtangan sama sa pagsukol sa lana, pagsukol sa sugnod, ug pagbatok sa epekto, ug mahimong magamit sa paghimo sa mga lawas sa awto;Kung gihiusa sa polyester, ang kalig-on niini mahimong mapauswag;Dugang pa, kini mahimong maayo nga compatible sa PVC, Polyoxymethylene o PVDC;Ang polyester polyurethane mahimong maayo nga katugma sa 15% Nitrile rubber o 40% nitrile rubber/PVC blend;Ang polyether polyurethane mahimo usab nga maayo nga compatible sa 40% nitrile rubber/polyvinyl chloride blend adhesive;Kini mahimo usab nga co compatible sa acrylonitrile styrene (SAN) copolymers;Mahimo kini nga mga istruktura sa interpenetrating network (IPN) nga adunay mga reaktibo nga polysiloxane.Ang kadaghanan sa nahisgutan sa ibabaw nga sinagol nga mga papilit opisyal na nga gihimo.

Sa bag-ohay nga mga tuig, adunay nagkadaghan nga panukiduki bahin sa pagpatig-a sa POM pinaagi sa TPU sa China.Ang pagsagol sa TPU ug POM dili lamang nagpauswag sa taas nga temperatura nga pagsukol ug mekanikal nga mga kabtangan sa TPU, apan labi usab nga nagpakusog sa POM.Gipakita sa ubang mga tigdukiduki nga sa mga pagsulay sa tensile fracture, itandi sa POM matrix, ang POM alloy nga adunay TPU mibalhin gikan sa brittle fracture ngadto sa ductile fracture.Ang pagdugang sa TPU naghatag usab sa POM nga adunay pasundayag sa memorya sa porma.Ang crystalline nga rehiyon sa POM nagsilbing fixed phase sa porma nga memory alloy, samtang ang amorphous nga rehiyon sa amorphous TPU ug POM nagsilbing reversible phase.Kung ang temperatura sa pagtubag sa pagkaayo mao ang 165 ℃ ug ang oras sa pagbawi 120 segundos, ang rate sa pagkaayo sa haluang metal moabot sa 95%, ug ang epekto sa pagkaayo mao ang labing kaayo.

Ang TPU lisud nga mahimong compatible sa non-polar polymer nga mga materyales sama sa polyethylene, polypropylene, Ethylene propylene rubber, butadiene rubber, isoprene rubber o waste rubber powder, ug dili magamit sa pagprodyus og mga composite nga adunay maayo nga performance.Busa, ang mga pamaagi sa pagtambal sa nawong sama sa plasma, corona, Wet chemistry, primer, siga o reaktibo nga gas sagad gigamit alang sa naulahi.Pananglitan, ang American Air Products and Chemicals Company nagpatuman sa F2/O2 nga aktibo nga gas surface treatment sa ultra-high molecular weight polyethylene fine powder nga adunay gibug-aton nga molekula nga 3-5 milyon, ug gidugang kini sa polyurethane elastomer sa ratio nga 10 %, nga makapauswag pag-ayo sa Flexural modulus, kusog sa tensile ug resistensya sa pagsul-ob.Ug ang F2 / O2 nga aktibo nga gas surface treatment mahimo usab nga magamit sa direksyon nga gipahaba nga mugbo nga mga lanot nga adunay gitas-on nga 6-35mm, nga makapauswag sa pagkagahi ug pagkagisi sa pagkagahi sa komposit nga materyal.

Unsa ang mga lugar sa aplikasyon sa TPU?

Niadtong 1958, ang Goodrich Chemical Company (karon ginganlan og Lubrizol) nagparehistro sa TPU brand nga Estane sa unang higayon.Sa miaging 40 ka tuig, adunay labaw pa sa 20 nga mga ngalan sa tatak sa tibuuk kalibutan, ug ang matag tatak adunay daghang serye sa mga produkto.Sa pagkakaron, ang nag-unang TPU nga hilaw nga materyales nga tiggama sa kalibutan mao ang: BASF, Covestro, Lubrizol, Huntsman Corporation, McKinsey, Golding, ug uban pa.

Ingon usa ka maayo kaayo nga elastomer, ang TPU adunay daghang halapad nga mga produkto sa ubos, nga kaylap nga gigamit sa adlaw-adlaw nga mga kinahanglanon, mga gamit sa palakasan, mga dulaan, mga materyales nga pangdekorasyon, ug uban pang mga uma.Sa ubos mao ang pipila ka mga pananglitan.

① Mga materyales sa sapatos

Ang TPU kasagarang gigamit alang sa mga materyales sa sapatos tungod sa maayo kaayo nga pagkamaunat-unat ug pagsukol sa pagsul-ob.Ang mga produkto sa sapin nga adunay TPU mas komportable nga isul-ob kaysa regular nga mga produkto sa sapin, mao nga kini mas kaylap nga gigamit sa mga high-end nga mga produkto sa sapin, ilabi na sa pipila ka mga sapatos sa sports ug mga kaswal nga sapatos.

② Mga hose

Tungod sa kahumok niini, maayo nga kusog sa tensile, kusog sa epekto, ug pagbatok sa taas ug ubos nga temperatura, ang mga hose sa TPU kaylap nga gigamit sa China isip mga hose sa gas ug lana alang sa mekanikal nga kagamitan sama sa ayroplano, tangke, awto, motorsiklo, ug mga gamit sa makina.

③ Kable

Naghatag ang TPU sa pagsukol sa luha, pagsukol sa pagsul-ob, ug mga kinaiya sa pagduko, nga adunay taas ug mubu nga pagsukol sa temperatura ang yawe sa pasundayag sa cable.Mao nga sa merkado sa China, ang mga advanced nga kable sama sa mga control cable ug mga kable sa kuryente naggamit sa mga TPU aron mapanalipdan ang mga materyales sa coating sa komplikado nga mga disenyo sa kable, ug ang ilang mga aplikasyon nagkaanam.

④ Medikal nga mga himan

Ang TPU usa ka luwas, lig-on ug taas nga kalidad nga PVC nga kapuli nga materyal, nga dili maglangkob sa Phthalate ug uban pang kemikal nga makadaot nga mga butang, ug molalin sa dugo o uban pang mga likido sa medikal nga catheter o medikal nga bag nga hinungdan sa mga epekto.Dugang pa, ang espesyal nga naugmad nga extrusion grade ug injection grade TPU dali nga magamit sa gamay nga pag-debug sa naa na nga kagamitan sa PVC.

⑤ Mga sakyanan ug uban pang paagi sa transportasyon

Pinaagi sa pag-extruding ug pagtabon sa duha ka kilid sa nylon nga panapton nga adunay polyurethane thermoplastic elastomer, inflatable combat attack rafts ug reconnaissance rafts nga nagdala sa 3-15 ka mga tawo mahimo, nga adunay mas maayo nga performance kay sa vulcanized rubber inflatable rafts;Ang polyurethane thermoplastic elastomer nga gipalig-on sa glass fiber mahimong magamit sa paghimo sa mga sangkap sa lawas sama sa mga gihulma nga mga bahin sa duha ka kilid sa awto mismo, mga panit sa pultahan, mga bumper, anti friction strips, ug mga grilles.