V roce 1958 Goodrich Chemical Company (nyní přejmenovaná na Lubrizol) poprvé zaregistrovala značku TPU Estane.Za posledních 40 let se na světě objevilo více než 20 značek a každá značka má několik sérií produktů.V současné době mezi výrobce surovin TPU patří především BASF, Covestro, Lubrizol, Huntsman Corporation, Wanhua Chemical Group, Shanghai Heng'an, Ruihua, Xuchuan Chemical atd.
1、 Kategorie TPU
Podle struktury měkkého segmentu jej lze rozdělit na polyesterový typ, polyetherový typ a butadienový typ, které obsahují esterovou skupinu, etherovou skupinu nebo butenovou skupinu.
Podle struktury tvrdých segmentů je lze rozdělit na uretanový typ a urethanmočovinový typ, které se získávají z ethylenglykolových prodlužovačů řetězce nebo diaminových prodlužovačů řetězce.Běžná klasifikace se dělí na polyesterový typ a polyetherový typ.
Podle přítomnosti nebo nepřítomnosti zesítění je lze rozdělit na čistý termoplast a polotermoplast.
První má čistou lineární strukturu a žádné zesíťující vazby;Ten obsahuje malé množství zesíťovaných vazeb, jako je ester kyseliny alofanové.
Podle použití hotových výrobků je lze rozdělit na profilované díly (různé strojní prvky), trubky (plášťové, tyčové profily), fólie (plechy, tenké desky), lepidla, povlaky, vlákna atd.
2、 Syntéza TPU
TPU patří z hlediska molekulární struktury k polyuretanu.Jak se to tedy agregovalo?
Podle různých procesů syntézy se dělí hlavně na blokovou polymeraci a polymeraci v roztoku.
V blokové polymeraci ji lze také rozdělit na předpolymerační metodu a jednokrokovou metodu založenou na přítomnosti nebo nepřítomnosti předběžné reakce:
Předpolymerační metoda zahrnuje reakci diisokyanátu s makromolekulárními dioly po určitou dobu před přidáním prodloužení řetězce za vzniku TPU;
Jednokroková metoda zahrnuje současné míchání a reakci makromolekulárních diolů, diisokyanátů a prodlužovačů řetězce za vzniku TPU.
Polymerizace v roztoku zahrnuje nejprve rozpuštění diisokyanátu v rozpouštědle, potom přidání makromolekulárních diolů, aby reagovaly po určitou dobu, a nakonec přidání prodlužovačů řetězce za účelem vytvoření TPU.
Typ měkkého segmentu TPU, molekulová hmotnost, obsah tvrdých nebo měkkých segmentů a stav agregace TPU mohou ovlivnit hustotu TPU s hustotou přibližně 1,10-1,25 a není zde žádný významný rozdíl ve srovnání s jinými pryžemi a plasty.
Při stejné tvrdosti je hustota polyetherového typu TPU nižší než u polyesterového typu TPU.
3、 Zpracování TPU
Částice TPU vyžadují různé procesy pro vytvoření konečného produktu, zejména za použití metod tavení a roztoku pro zpracování TPU.
Zpracování tavením je běžně používaný proces v plastikářském průmyslu, jako je míchání, válcování, vytlačování, vyfukování a formování;
Zpracování v roztoku je proces přípravy roztoku rozpuštěním částic v rozpouštědle nebo jejich přímou polymerací v rozpouštědle a následným potažením, zvlákňováním a tak dále.
Konečný produkt vyrobený z TPU obecně nevyžaduje vulkanizační síťovací reakci, která může zkrátit výrobní cyklus a recyklovat odpadní materiály.
4, Výkon TPU
TPU má vysoký modul, vysokou pevnost, vysokou tažnost a elasticitu, vynikající odolnost proti opotřebení, odolnost proti oleji, odolnost proti nízkým teplotám a odolnost proti stárnutí.
Vysoká pevnost v tahu, vysoká tažnost a nízká dlouhodobá míra trvalé deformace v tlaku jsou všechny významné výhody TPU.
XiaoU se bude zabývat především mechanickými vlastnostmi TPU z aspektů, jako je pevnost v tahu a prodloužení, pružnost, tvrdost atd.
Vysoká pevnost v tahu a vysoká tažnost
TPU má vynikající pevnost v tahu a prodloužení.Z údajů na obrázku níže můžeme vidět, že pevnost v tahu a tažnost polyetherového typu TPU jsou mnohem lepší než u polyvinylchloridového plastu a pryže.
Kromě toho může TPU splnit požadavky potravinářského průmyslu s malým nebo žádným přidáním přísad během zpracování, což je také obtížné pro jiné materiály, jako je PVC a pryž.
Odolnost je velmi citlivá na teplotu
Pružnost TPU se týká stupně, do kterého se rychle vrátí do původního stavu po uvolnění deformačního napětí, vyjádřená jako obnovovací energie, což je poměr práce zatažení deformace k práci potřebné k vytvoření deformace.Je funkcí dynamického modulu a vnitřního tření pružného tělesa a je velmi citlivý na teplotu.
Odskok klesá s poklesem teploty až do určité teploty a elasticita se opět rychle zvyšuje.Tato teplota je krystalizační teplotou měkkého segmentu, která je určena strukturou makromolekulárního diolu.Polyetherový typ TPU je nižší než polyesterový typ TPU.Při teplotách pod teplotou krystalizace elastomer velmi ztvrdne a ztrácí svou elasticitu.Proto je pružnost podobná odrazu od povrchu tvrdého kovu.
Rozsah tvrdosti je Shore A60-D80
Tvrdost je indikátorem schopnosti materiálu odolávat deformaci, rýhování a poškrábání.
Tvrdost TPU se obvykle měří pomocí tvrdoměrů Shore A a Shore D, přičemž Shore A se používá pro měkčí TPU a Shore D se používá pro tvrdší TPU.
Tvrdost TPU lze upravit úpravou poměru měkkých a tvrdých segmentů řetězu.Proto má TPU poměrně široký rozsah tvrdosti, od Shore A60-D80, pokrývající tvrdost pryže a plastu, a má vysokou elasticitu v celém rozsahu tvrdosti.
Se změnou tvrdosti se mohou změnit některé vlastnosti TPU.Například zvýšení tvrdosti TPU bude mít za následek změny výkonu, jako je zvýšený modul v tahu a pevnost v roztržení, zvýšená tuhost a tlakové napětí (zatížitelnost), snížené prodloužení, zvýšená hustota a dynamické vytváření tepla a zvýšená odolnost vůči okolnímu prostředí.
5、 Aplikace TPU
Jako vynikající elastomer má TPU širokou škálu následných produktových směrů a je široce používán v každodenních potřebách, sportovním zboží, hračkách, dekorativních materiálech a dalších oblastech.
Materiály obuvi
TPU se používá hlavně pro materiály obuvi díky své vynikající elasticitě a odolnosti proti opotřebení.Obuv obsahující TPU je mnohem pohodlnější na nošení než běžná obuv, takže se více používá ve špičkových obuvnických výrobcích, zejména v některých sportovních botách a obuvi pro volný čas.
hadice
Díky své měkkosti, dobré pevnosti v tahu, rázové houževnatosti a odolnosti vůči vysokým a nízkým teplotám jsou hadice TPU v Číně široce používány jako plynové a olejové hadice pro mechanická zařízení, jako jsou letadla, tanky, automobily, motocykly a obráběcí stroje.
kabel
TPU poskytuje odolnost proti roztržení, odolnost proti opotřebení a ohybové vlastnosti, přičemž odolnost vůči vysokým a nízkým teplotám je klíčem k výkonu kabelu.Takže na čínském trhu pokročilé kabely, jako jsou ovládací kabely a napájecí kabely, používají TPU k ochraně povlakových materiálů složitých kabelových konstrukcí a jejich aplikace jsou stále rozšířenější.
Lékařské přístroje
TPU je bezpečný, stabilní a vysoce kvalitní náhražkový materiál z PVC, který nebude obsahovat ftaláty a jiné chemické škodlivé látky a bude migrovat do krve nebo jiných tekutin v lékařském katétru nebo lékařském vaku a způsobit nežádoucí účinky.Je to také speciálně vyvinutý TPU třídy pro vytlačování a vstřikování.
film
TPU fólie je tenký film vyrobený z TPU zrnitého materiálu speciálními procesy, jako je válcování, lití, vyfukování a potahování.Díky své vysoké pevnosti, odolnosti proti opotřebení, dobré elasticitě a odolnosti vůči povětrnostním vlivům jsou TPU fólie široce používány v průmyslu, obuvnických materiálech, oděvním kování, automobilovém, chemickém, elektronickém, lékařském a dalších oborech.
Čas odeslání: 05.02.2020