I 1958 registrerte Goodrich Chemical Company (nå omdøpt til Lubrizol) TPU -merket Estane for første gang. I løpet av de siste 40 årene har det vært mer enn 20 merkenavn over hele verden, og hvert merke har flere serier med produkter. For tiden inkluderer TPU -råstoffprodusenter hovedsakelig BASF, Covestro, Lubrizol, Huntsman Corporation, Wanhua Chemical Group, Shanghai Heng'an, Ruihua, Xuchuan Chemical, etc.
1 、 kategori av TPU
I henhold til den myke segmentstrukturen kan den deles inn i polyestertype, polyetertype og butadientype, som inneholder estergruppe, etergruppe eller butene -gruppe.
I henhold til den harde segmentstrukturen kan den deles inn i uretan -type og uretan urea -type, som er henholdsvis oppnådd fra etylenglykolkjedeforlengere eller diaminkjedeforlengere. Den vanlige klassifiseringen er delt inn i polyestertype og polyetertype.
I henhold til tilstedeværelsen eller fraværet av tverrbinding, kan det deles inn i ren termoplastisk og semi-termoplastisk.
Førstnevnte har en ren lineær struktur og ingen tverrbindende bindinger; Sistnevnte inneholder en liten mengde tverrbundne bindinger som allofansyreester.
I henhold til bruk av ferdige produkter kan de deles inn i profilerte deler (forskjellige maskinelement), rør (skjeder, barprofiler), filmer (ark, tynne plater), lim, belegg, fibre, etc.
2 、 Syntese av TPU
TPU tilhører polyuretan når det gjelder molekylstruktur. Så, hvordan samlet det seg?
I henhold til forskjellige synteseprosesser er det hovedsakelig delt inn i bulkpolymerisasjon og løsningspolymerisasjon.
I bulkpolymerisasjon kan den også deles inn i pre-polymerisasjonsmetode og ett-trinns metode basert på tilstedeværelse eller fravær av pre-reaksjon:
Prepolymeriseringsmetoden innebærer å reagere diisocyanat med makromolekylære dioler i en viss periode før du legger til kjedeforlengelse for å produsere TPU;
En-trinns metoden innebærer samtidig å blande og reagere makromolekylære dioler, diisocyanater og kjedeforlengere for å danne TPU.
Løsningspolymerisasjon innebærer først å løse opp diisocyanat i et løsningsmiddel, og deretter legge til makromolekylære dioler for å reagere i en viss periode, og til slutt legge til kjedeforlengere for å generere TPU.
Den typen TPU-myke segment, molekylvekt, hardt eller mykt segmentinnhold og TPU-aggregeringstilstand kan påvirke tettheten av TPU, med en tetthet på omtrent 1,10-1,25, og det er ingen signifikant forskjell sammenlignet med andre gummier og plast.
Ved samme hardhet er tettheten av Polyether -type TPU lavere enn for Polyester -TPU.
3 、 Behandling av TPU
TPU -partikler krever forskjellige prosesser for å danne sluttproduktet, hovedsakelig ved bruk av smelte- og løsningsmetoder for TPU -prosessering.
Smelteprosessering er en ofte brukt prosess i plastindustrien, for eksempel blanding, rulling, ekstrudering, blåsestøping og støping;
Løsningsbehandling er prosessen med å fremstille en løsning ved å løse opp partikler i et løsningsmiddel eller direkte polymerisere dem i et løsningsmiddel, og deretter belegg, spinne og så videre.
Det endelige produktet laget av TPU krever vanligvis ikke vulcaniseringstverrbindingsreaksjon, noe som kan forkorte produksjonssyklusen og resirkulere avfallsmaterialer.
4 、 ytelse av TPU
TPU har høy modul, høy styrke, høy forlengelse og elastisitet, utmerket slitestyrke, oljemotstand, lav temperaturmotstand og aldringsmotstand.
Høy strekkfasthet, høy forlengelse og lav langvarig komprimering performasjonshastighet er alle betydelige fordeler med TPU.
Xiaou vil hovedsakelig utdype de mekaniske egenskapene til TPU fra aspekter som strekkfasthet og forlengelse, spenst, hardhet, etc.
Høy strekkfasthet og høy forlengelse
TPU har utmerket strekkfasthet og forlengelse. Fra dataene i figuren nedenfor kan vi se at strekkfastheten og forlengelsen av Polyether -typen TPU er mye bedre enn for polyvinylkloridplast og gummi.
I tillegg kan TPU oppfylle kravene fra matindustrien med lite eller ingen tilsetningsstoffer lagt til under behandlingen, noe som også er vanskelig for andre materialer som PVC og gummi å oppnå.
Motstandskraft er veldig følsom for temperaturen
Motstandskraften til TPU refererer til i hvilken grad den raskt gjenoppretter sin opprinnelige tilstand etter at deformasjonsstresset er lettet, uttrykt som utvinningsenergi, som er forholdet mellom deformasjons tilbaketrekningsarbeid til arbeidet som kreves for å produsere deformasjon. Det er en funksjon av den dynamiske modulen og den indre friksjonen til en elastisk kropp og er veldig følsom for temperaturen.
Resebundet avtar med temperaturens reduksjon til en viss temperatur, og elastisiteten øker raskt igjen. Denne temperaturen er krystalliseringstemperaturen til det myke segmentet, som bestemmes av strukturen til den makromolekylære diolen. Polyeter -TPU er lavere enn Polyester -TPU. Ved temperaturer under krystalliseringstemperaturen blir elastomeren veldig hard og mister sin elastisitet. Derfor ligner motstandskraften et tilbakeslag fra overflaten av et hardt metall.
Hardhetsområdet er Shore A60-D80
Hardhet er en indikator på et materials evne til å motstå deformasjon, scoring og riper.
Hardheten til TPU måles vanligvis ved bruk av Shore A og Shore D Hardness -testere, med Shore A brukt for mykere TPUer og Shore D brukt til hardere TPU -er.
Hardheten til TPU kan justeres ved å justere andelen myke og hardkjedede segmenter. Derfor har TPU et relativt bredt hardhetsområde, alt fra Shore A60-D80, som spenner over hardheten i gummi og plast, og har høy elastisitet i hele hardhetsområdet.
Når hardheten endrer seg, kan noen egenskaper til TPU endres. For eksempel vil å øke hardheten til TPU resultere i ytelsesendringer som økt strekkmodul og tårestyrke, økt stivhet og trykkspenning (belastningskapasitet), redusert forlengelse, økt tetthet og dynamisk varmeproduksjon og økt miljømotstand.
5 、 Bruk av TPU
Som en utmerket elastomer har TPU et bredt spekter av retninger nedstrøms og er mye brukt i daglige nødvendigheter, sportsvarer, leker, dekorative materialer og andre felt.
Sko -materialer
TPU brukes hovedsakelig til skomaterialer på grunn av dens utmerkede elastisitet og slitasje. Fottøyprodukter som inneholder TPU er mye mer behagelige å ha på seg enn vanlige fottøyprodukter, så de er mer brukt i high-end fottøyprodukter, spesielt noen sportssko og uformelle sko.
slange
På grunn av sin mykhet, god strekkfasthet, påvirkningsstyrke og motstand mot høye og lave temperaturer, brukes TPU -slanger mye i Kina som gass- og oljeslanger for mekanisk utstyr som fly, tanks, biler, motorsykler og maskinverktøy.
kabel
TPU gir tårebestandighet, slitestyrke og bøyningsegenskaper, med høy og lav temperaturmotstand som nøkkelen til kabelytelse. Så i det kinesiske markedet bruker avanserte kabler som kontrollkabler og strømkabler TPUer for å beskytte beleggmaterialene til komplekse kabeldesign, og applikasjonene deres blir stadig mer utbredt.
Medisinsk utstyr
TPU er et trygt, stabilt og høykvalitets PVC-erstatningsmateriale, som ikke vil inneholde ftalat og andre kjemiske skadelige stoffer, og vil migrere til blodet eller andre væsker i det medisinske kateteret eller medisinsk pose for å forårsake bivirkninger. Det er også en spesialutviklet ekstruderingsgrad og injeksjonskvalitets TPU.
film
TPU -film er en tynn film laget av TPU -granulært materiale gjennom spesielle prosesser som rulling, støping, blåser og belegg. På grunn av sin høye styrke, slitestyrke, god elastisitet og værmotstand, er TPU -filmer mye brukt i bransjer, skosmaterialer, klesmontering, bilindustri, kjemisk, elektronisk, medisinsk og andre felt.
Post Time: Feb-05-2020