Ինչ է ջերմապլաստիկ պոլիուրեթանային էլաստոմերը:

Ինչ է ջերմապլաստիկ պոլիուրեթանային էլաստոմերը:

Պոլիուրեթանային էլաստոմերը բազմազան է պոլիուրեթանային սինթետիկ նյութեր (այլ սորտեր վերաբերում են պոլիուրեթանային փրփուրին, պոլիուրեթանային ծածկույթին եւ պոլիուրեթանային մանրաթելից), եւ ջերմապլաստիկ պոլիուրեթանային էլաստոմերը սոսկալի է, քանի որ պոլիուրեթանային էլաստոմերների մյուս երկու հիմնական տեսակներն են Էլաստոմերները, որոնք կրճատվում են որպես պրոցեսոր, եւ խառը պոլիուրեթանային էլաստոմերներ, որոնք կրճատվել են որպես MPU):

TPU- ն մի տեսակ պոլիուրեթային էլաստոմեր է, որը կարող է պլաստիկացված լինել `ջեռուցելով եւ լուծարվել լուծիչով: CPU- ի եւ MPU- ի համեմատությամբ TPU- ն իր քիմիական կառուցվածքում քիչ թե քիմիական խաչաձեւ կապ ունի: Դրա մոլեկուլային շղթան հիմնականում գծային է, բայց կա որոշակի քանակությամբ ֆիզիկական խաչաձեւ կապ: Սա ջերմապլաստիկ պոլիուրեթանային էլաստոմեր է, որը շատ բնորոշ է կառուցվածքում:

TPU- ի կառուցվածքը եւ դասակարգումը

Thermoplastic Polyurethane Elastomer- ը (AB) արգելափակում է գծային պոլիմեր: A- ն ներկայացնում է պոլիմերային պոլիոլ (ESTER կամ POLYITE, 1000 ~ 6000 մոլեկուլային քաշ) բարձր մոլեկուլային քաշով, որը կոչվում է երկար շղթա; B- ն ներկայացնում է Diolan- ը, որը պարունակում է 2-12 ուղիղ շղթայական ածխածնի ատոմներ, որը կոչվում է կարճ շղթա:

Թերմոպլաստիկ պոլիուրեթանային էլաստոմերի կառուցվածքում, հատվածը կոչվում է փափուկ հատված, որն ունի ճկունության եւ փափկության բնութագրեր, պատրաստելով TPU- ն: B հատվածի եւ Isocyanate- ի միջեւ արձագանքից առաջացած urethane շղթան կոչվում է ծանր հատված, որն ունի ինչպես կոշտ, այնպես էլ ծանր հատկություններ: A եւ B հատվածների հարաբերակցությունը կարգավորելով, կատարվում են տարբեր ֆիզիկական եւ մեխանիկական տարբեր հատկություններ ունեցող TPU արտադրանք:

Ըստ փափուկ հատվածի կառուցվածքի, այն կարելի է բաժանել պոլիեսթերի տիպի, պոլիեսթեր տիպի եւ բուտադիինի տիպի, որը պարունակում է համապատասխանաբար Ester Group, եթերային խումբ կամ բուտենային խումբ: Ըստ ծանր հատվածի կառուցվածքի, այն կարելի է բաժանել Ուրեթի տեսակի եւ urethane urea տիպի, որոնք համապատասխանաբար ստացվում են էթիլեն գլիկոլի շղթայի երկարացումներից կամ տրամագծով շղթայով: Ընդհանուր դասակարգումը բաժանվում է պոլիեսթեր տիպի եւ պոլիերային տիպի:

Որոնք են հումքը TPU սինթեզի համար:

(1) պոլիմերային դիոլ

Macromolecular Diol- ով մոլեկուլային քաշով, 500-ից 4000 եւ Bifunction խմբերի, TPU Elastomer- ի 50% -ից մինչեւ 80% բովանդակություն, վճռական դեր է խաղում TPU- ի ֆիզիկական եւ քիմիական հատկություններում:

Polymer Diol- ը հարմար է TPU Elastomer- ի համար, կարելի է բաժանել պոլիեսթերի եւ պոլիերների: Պոլիէլերը ներառում են պոլիօքիպրոպիլենային եթեր գլիկոլ (PPG), Tetrahydrofuran Polyeter Glycol (PTMG) եւ այլն:

(2) Diisocyanate

Մոլեկուլային քաշը փոքր է, բայց գործառույթը գերազանց է, ինչը ոչ միայն խաղում է փափուկ հատվածը եւ ծանր հատվածը միացնելու դերը, բայց նաեւ TPU- ն ունի տարբեր լավ ֆիզիկական եւ մեխանիկական հատկություններ: TPU- ի նկատմամբ կիրառվող Diisocyanates- ն է. Մեթիլեն Դիխենիլ Դիիզյանատ (MDI), մեթիլեն բիս (-4-Cycloxynysy Isocyanate) (HMDI), P-Phenydiisocyanate (PPI), P-Phenyldimethyl Diisocyanate (PXDI) եւ այլն:

(3) շղթայի ընդարձակումը

Շղթայի ընդլայնիչը `100 ~ 350 մոլեկուլային քաշով, որը պատկանում է փոքր մոլեկուլային դիիոլին, փոքր մոլեկուլային քաշը, բաց շղթայական կառուցվածքը եւ ոչ մի փոխարինող խումբը նպաստավոր է բարձր կարծրության եւ TPU- ի բարձր կշիռ ստանալու համար: TPU- ի համար հարմար շղթայական երկարաձգողները ներառում են 1,4-բուտանեդի (BDO), 1,4-բենզնա (2-հիդրոքսիմետր) բենզին (HQEE), 1,4-ցիկլովեքսանեդիմեթիմեթիմեթանման (CHDM), P-PhenyDimethylglycol (PXG) եւ այլն:

TPU- ի ձեւափոխում, որպես խստացնող միջոց

Ապրանքի ծախսերը նվազեցնելու եւ լրացուցիչ կատարողականության հասցնելու համար պոլիուրեթանային ջերմապլաստիկ էլեկտրակայաններ կարող են օգտագործվել, քանի որ սովորաբար օգտագործվում են կոշտացնող միջոցներ `տարբեր ջերմապլաստիկ եւ փոփոխված ռետինե նյութեր խստացնելու համար:

Բարձր բեւեռականության շնորհիվ պոլիուրեթանը կարող է համատեղելի լինել բեւեռային խեժերի կամ ռետինների հետ, ինչպիսիք են քլորացված պոլիէթիլենը (CPE), որը կարող է օգտագործվել բժշկական ապրանքներ պատրաստելու համար. ABS- ի խառնուրդը կարող է փոխարինել ինժեներական ջերմապլաստիկան օգտագործման համար. Երբ օգտագործվում է պոլիկարբոնատի (ԱՀ) հետ համատեղ, այն ունի հատկություններ, ինչպիսիք են նավթի դիմադրությունը, վառելիքի դիմադրությունը եւ ազդեցության դիմադրությունը եւ կարող են օգտագործվել ավտոմեքենաների մարմիններ պատրաստելու համար: Պոլիեսթեր հետ զուգակցվելիս դրա կոշտությունը կարող է բարելավվել. Բացի այդ, այն կարող է լավ համատեղելի լինել PVC- ի, պոլիկիլիմեթիլենի կամ PVDC- ի հետ; Պոլիեսթեր պոլիուրեթանը կարող է լավ համատեղելի լինել 15% նիտրիլային ռետին կամ 40% նիտրիլային ռետին / PVC խառնուրդով; Պլանկեր պոլիուրեթանը կարող է նաեւ լավ համատեղելի լինել 40% նիտրիլային ռետինե / պոլիվինիլ քլորիդ խառնիչի սոսինձով; Այն կարող է նաեւ համատեղելի լինել ակրլոնիտրիլ Styrene (SAN) համախմբիչների հետ; Այն կարող է ստեղծել ինտերպացիոն ցանցային (IPN) կոնստրուկցիաներ ռեակտիվ պոլիսիլոքսով: Վերոնշյալ խառնված սոսինձների ճնշող մեծամասնությունը արդեն պաշտոնապես արտադրվել է:

Վերջին տարիներին Չինաստանում TPU- ի Խստության մեջ աճող հետազոտություն է առաջացել: TPU- ի եւ POM- ի խառնուրդը ոչ միայն բարելավում է TPU- ի բարձր ջերմաստիճանի դիմադրությունը եւ մեխանիկական հատկությունները, այլեւ զգալիորեն խստացնում է POM- ը: Որոշ հետազոտողներ ցույց են տվել, որ լարված կոտրվածքի թեստերում, POM Matrix- ի համեմատ, POM խառնուրդը TPU- ի հետ անցում է անցել փխրուն կոտրվածքից մինչեւ ճկուն կոտրվածք: TPU- ի հավելումը նաեւ ուժեղացնում է POM- ը `Memory- ի ձեւով: Պոմի բյուրեղային շրջանը ծառայում է որպես ձեւի հիշողության համաձուլվածքների ֆիքսված փուլ, մինչդեռ ամորֆ TPU- ի եւ POM- ի ամորֆ շրջանը ծառայում է որպես հետադարձելի փուլ: Երբ վերականգնման արձագանքման ջերմաստիճանը 165 ℃ է, իսկ վերականգնման ժամանակը `120 վայրկյան, Ալյումինե վերականգնման արագությունը հասնում է ավելի քան 95% -ի, իսկ վերականգնման էֆեկտը լավագույնն է:

TPU- ն դժվար է համատեղելի լինել ոչ բեւեռային պոլիմերային նյութերի հետ, ինչպիսիք են պոլիէթիլենային, պոլիպրոպիլենային, էթիլենային պրոպիլենային ռետինե, բուտադիի ռետինե, isoprene ռետինե կամ թափոնային ռետինե փոշի: Հետեւաբար, վերջինիս համար հաճախ օգտագործվում են մակերեւույթի մաքրման մեթոդներ, ինչպիսիք են պլազմա, կորոն, խոնավ քիմիա, այբբենարան, բոց կամ ռեակտիվ գազ: Օրինակ, ամերիկյան օդային արտադրանքներն ու քիմիական նյութերը իրականացրել են F2 / O2- ի ակտիվ գազի մակերեսային բուժում ծայրահեղ բարձր մոլեկուլային քաշի պոլիկիլենային նուրբ փոշու վրա `3-5 միլիոն մոլեկուլային քաշով, եւ այն ավելացրել է պոլիուրեթանային էլաստոմեր, 10% հարաբերակցությամբ, որը կարող է զգալիորեն բարելավել իր ճկուն ուժը, առաձգական ուժը: Իսկ F2 / O2 ակտիվ գազի մակերեսային բուժումը կարող է կիրառվել նաեւ ուղղահայաց երկարաձգված կարճ մանրաթելերի վրա, 6-35 մմ երկարությամբ, ինչը կարող է բարելավել կոմպոզիտային նյութի կոշտությունն ու արցունքաբեր կոշտությունը:

Որոնք են TPU- ի դիմումի ոլորտները:

1958-ին Goodrich Chemical Company ընկերությունը (այժմ վերանվանվեց Լուբիզոլ) առաջին անգամ գրանցեց TPU ապրանքանիշը: Անցած 40 տարիների ընթացքում աշխարհում եղել են ավելի քան 20 ապրանքանիշ անուն, եւ յուրաքանչյուր ապրանքանիշ ունի մի շարք ապրանքատեսակներ: Ներկայումս աշխարհում հիմնական TPU- ի հումքի արտադրողները են `BASF, CoveStro, Lubrizol, Huntsman Corporation, McKinsey, Golding եւ այլն:

Որպես հիանալի էլաստոմեր, TPU- ն ունի ներքեւի արտադրանքի լայն տեսականի, որոնք լայնորեն օգտագործվում են ամենօրյա անհրաժեշտություններում, սպորտային ապրանքներ, խաղալիքներ, դեկորատիվ նյութեր եւ այլ ոլորտներում: Ստորեւ բերված են մի քանի օրինակ:

① կոշիկի նյութեր

TPU- ն հիմնականում օգտագործվում է կոշիկի նյութերի համար `իր գերազանց առաձգականության եւ դիմադրության համար: TPU պարունակող կոշիկի արտադրանքը շատ ավելի հարմար է հագնել, քան սովորական կոշիկի արտադրանքները, ուստի դրանք ավելի լայնորեն օգտագործվում են բարձրորակ կոշիկների արտադրանքներում, հատկապես սպորտային կոշիկների եւ պատահական կոշիկների մեջ:

② գուլպաներ

Իր փափկության, մեծ առաձգական ուժի, ազդեցության ուժի եւ բարձր ջերմաստիճանի նկատմամբ դիմադրության շնորհիվ, TPU գուլպաները Չինաստանում լայնորեն օգտագործվում են որպես գազ եւ նավթային գուլպաներ մեխանիկական սարքավորումների համար, ինչպիսիք են ինքնաթիռները, տանկերը, ավտոմեքենաները, մոտոցիկլետները եւ հաստոցները:

③ մալուխ

TPU- ն ապահովում է արցունքի դիմադրություն, հագնում դիմադրություն եւ ճկման բնութագրեր, բարձր եւ ցածր ջերմաստիճանի դիմադրությամբ `մալուխի կատարման բանալին: Այսպիսով, չինական շուկայում, առաջադեմ մալուխներ, ինչպիսիք են կառավարման մալուխները եւ էլեկտրական մալուխները

④ Բժշկական սարքեր

TPU- ն անվտանգ, կայուն եւ բարձրորակ PVC փոխարինող նյութ է, որը չի պարունակում ֆթալատ եւ այլ քիմիական վնասակար նյութեր եւ կփոխանցի բժշկական կաթետերի կամ բժշկական պայուսակի արյան կամ այլ հեղուկների վրա: Ավելին, Extrusion Extrusion դասի եւ ներարկման աստիճանի TPU- ն կարող է հեշտությամբ օգտագործվել առկա PVC սարքավորումների մի փոքր կարգաբերմամբ:

⑤ Տրանսպորտ եւ տրանսպորտի այլ միջոցներ

Նեյլոնե գործվածքների երկու կողմերն էլ արտանետելով եւ ծածկելով պոլիուրեթանային ջերմապլաստիկ էլաստոմերով, կարող են կարել փչովի մարտական ​​հարձակման հանքաքարեր եւ 3-15 մարդ, որոնք ունեն 3-15 մարդ, ավելի լավ կատարմամբ, քան վուլկանացված ռետինե փչովի գորգերը. Ապակե մանրաթելերով ամրացված պոլիուրեթանային ջերմապլաստիկ էլաստոմերը կարող է օգտագործվել մարմնի բաղադրիչները, ինչպիսիք են ձուլված մասերը, ինչպիսիք են մեքենայի երկու կողմերում, ինքնուրույն, դռան երեսվածքներ, բշտիկներով, հակա-բամպերներ: