Beth yw elastomer polywrethan Thermoplastig?

Beth yw elastomer polywrethan Thermoplastig?

Mae elastomer polywrethan yn amrywiaeth o ddeunyddiau synthetig polywrethan (mae mathau eraill yn cyfeirio at ewyn polywrethan, gludiog polywrethan, cotio polywrethan a ffibr polywrethan), ac elastomer polywrethan Thermoplastig yw un o'r tri math o elastomer polywrethan, mae pobl yn cyfeirio ato'n gyffredin fel TPU (y dau brif fath arall o elastomers polywrethan yw elastomers polywrethan cast, wedi'u talfyrru fel CPU, ac elastomers polywrethan cymysg, wedi'u talfyrru fel MPU).

Mae TPU yn fath o elastomer polywrethan y gellir ei blastigoli trwy wresogi a'i doddi gan doddydd. O'i gymharu â CPU ac MPU, nid oes gan TPU lawer o groesgysylltu cemegol, os o gwbl, yn ei strwythur cemegol. Mae ei gadwyn moleciwlaidd yn llinol yn y bôn, ond mae rhywfaint o groesgysylltu ffisegol. Dyma'r elastomer polywrethan Thermoplastig sy'n nodweddiadol iawn o ran strwythur.

Strwythur a dosbarthiad TPU

Mae elastomer polywrethan thermoplastig yn bolymer llinellol bloc (AB). Mae A yn cynrychioli polyol polymer (ester neu polyether, pwysau moleciwlaidd o 1000 ~ 6000) gyda phwysau moleciwlaidd uchel, a elwir yn gadwyn hir; Mae B yn cynrychioli diol sy'n cynnwys 2-12 atom carbon cadwyn syth, a elwir yn gadwyn fer.

Yn strwythur elastomer polywrethan Thermoplastig, gelwir segment A yn segment meddal, sydd â nodweddion hyblygrwydd a meddalwch, sy'n golygu bod gan TPU estynadwyedd; Gelwir y gadwyn urethane a gynhyrchir gan yr adwaith rhwng segment B ac isocyanad yn segment caled, sydd â phriodweddau anhyblyg a chaled. Trwy addasu cymhareb segmentau A a B, gwneir cynhyrchion TPU â gwahanol briodweddau ffisegol a mecanyddol.

Yn ôl y strwythur segment meddal, gellir ei rannu'n fath polyester, math polyether, a math bwtadien, sy'n cynnwys grŵp ester, grŵp ether, neu grŵp butene yn y drefn honno. Yn ôl y strwythur segment caled, gellir ei rannu'n fath urethane a math urethane urea, a geir yn y drefn honno o estynwyr cadwyn glycol ethylene neu estynwyr cadwyn diamine. Rhennir y dosbarthiad cyffredin yn fath polyester a math polyether.

Beth yw'r deunyddiau crai ar gyfer synthesis TPU?

(1) Diol Polymer

Mae diol macromoleciwlaidd gyda phwysau moleciwlaidd yn amrywio o 500 i 4000 a grwpiau deuswyddogaethol, gyda chynnwys o 50% i 80% yn elastomer TPU, yn chwarae rhan bendant ym mhhriodweddau ffisegol a chemegol TPU.

Gellir rhannu'r Diol polymer sy'n addas ar gyfer elastomer TPU yn polyester a polyether: mae polyester yn cynnwys polytetramethylene asid adipic glycol (PBA) ε PCL, PHC; Mae polyethers yn cynnwys polyoxypropylen ether glycol (PPG), polyether glycol tetrahydrofuran (PTMG), ac ati.

(2) Diisocyanad

Mae'r pwysau moleciwlaidd yn fach ond mae'r swyddogaeth yn rhagorol, sydd nid yn unig yn chwarae rôl cysylltu'r segment meddal a'r segment caled, ond hefyd yn rhoi priodweddau ffisegol a mecanyddol amrywiol i'r TPU. Y diisocyanadau sy'n berthnasol i'r TPU yw: Methylene diphenyl diisocyanate (MDI), methylene bis (-4-cyclohexyl isocyanate) (HMDI), p-phenyldiisocyanate (PPDI), 1,5-naphthalene diisocyanate (NDI), p-phenyldimethyl diisocyanate ( PXDI), etc.

(3) Estynnydd cadwyn

Mae'r estynnwr cadwyn gyda phwysau moleciwlaidd o 100 ~ 350, sy'n perthyn i Diol moleciwlaidd bach, pwysau moleciwlaidd bach, strwythur cadwyn agored a dim grŵp arall yn ffafriol i gael caledwch uchel a phwysau sgalar uchel o TPU. Mae'r estynwyr cadwyn sy'n addas ar gyfer TPU yn cynnwys 1,4-butanediol (BDO), 1,4-bis (2-hydroxyethoxy) bensen (HQEE), 1,4-cyclohexanedimethanol (CHDM), p-phenyldimethylglycol (PXG), ac ati.

Addasu Cymhwyso TPU fel Asiant Cryfhau

Er mwyn lleihau costau cynnyrch a chael perfformiad ychwanegol, gellir defnyddio elastomers thermoplastig polywrethan fel cyfryngau caledu a ddefnyddir yn gyffredin i gryfhau deunyddiau rwber thermoplastig ac addasedig amrywiol.

Oherwydd ei bolaredd uchel, gall polywrethan fod yn gydnaws â resinau pegynol neu rwberi, megis polyethylen clorinedig (CPE), y gellir ei ddefnyddio i wneud cynhyrchion meddygol; Gall cymysgu ag ABS ddisodli thermoplastigion peirianneg i'w defnyddio; Pan gaiff ei ddefnyddio mewn cyfuniad â polycarbonad (PC), mae ganddo briodweddau megis ymwrthedd olew, ymwrthedd tanwydd, a gwrthiant effaith, a gellir ei ddefnyddio i wneud cyrff ceir; O'i gyfuno â polyester, gellir gwella ei wydnwch; Yn ogystal, gall fod yn gydnaws yn dda â PVC, Polyoxymethylene neu PVDC; Gall polywrethan polyester fod yn gydnaws â 15% o rwber Nitrile neu 40% o rwber nitril / cymysgedd PVC; Gall polywrethan polyether hefyd fod yn gydnaws â 40% o gludydd cymysgedd rwber nitrile/polyfinyl clorid; Gall hefyd fod yn gydnaws â chopolymerau acrylonitrile styrene (SAN); Gall ffurfio strwythurau rhwydwaith rhyngdreiddiol (IPN) gyda polysiloxanau adweithiol. Mae mwyafrif helaeth y gludyddion cymysg uchod eisoes wedi'u cynhyrchu'n swyddogol.

Yn ystod y blynyddoedd diwethaf, bu ymchwil cynyddol ar galedu POM gan TPU yn Tsieina. Mae cyfuno TPU a POM nid yn unig yn gwella ymwrthedd tymheredd uchel a phriodweddau mecanyddol TPU, ond hefyd yn cryfhau POM yn sylweddol. Mae rhai ymchwilwyr wedi dangos, mewn profion torri asgwrn tynnol, o'i gymharu â matrics POM, bod yr aloi POM â TPU wedi trosglwyddo o doriad brau i doriad hydwyth. Mae ychwanegu TPU hefyd yn rhoi perfformiad cof siâp i POM. Mae rhanbarth crisialog POM yn gweithredu fel cyfnod sefydlog yr aloi cof siâp, tra bod rhanbarth amorffaidd TPU a POM amorffaidd yn gweithredu fel y cyfnod cildroadwy. Pan fo'r tymheredd ymateb adfer yn 165 ℃ a'r amser adfer yn 120 eiliad, mae cyfradd adennill yr aloi yn cyrraedd dros 95%, a'r effaith adfer yw'r gorau.

Mae TPU yn anodd bod yn gydnaws â deunyddiau polymer nad ydynt yn begynol fel polyethylen, polypropylen, rwber Ethylene propylen, rwber butadiene, rwber isoprene neu bowdr rwber gwastraff, ac ni ellir ei ddefnyddio i gynhyrchu cyfansoddion â pherfformiad da. Felly, mae dulliau trin wyneb megis plasma, corona, cemeg gwlyb, primer, fflam neu nwy adweithiol yn aml yn cael eu defnyddio ar gyfer yr olaf. Er enghraifft, mae'r American Air Products and Chemicals Company wedi cynnal triniaeth wyneb nwy gweithredol F2 / O2 ar bowdr mân polyethylen pwysau moleciwlaidd uwch-uchel â phwysau moleciwlaidd o 3-5 miliwn, a'i ychwanegu at elastomer polywrethan ar gymhareb o 10 %, a all wella'n sylweddol ei modwlws flexural, cryfder tynnol a gwrthsefyll gwisgo. A gellir cymhwyso triniaeth arwyneb nwy gweithredol F2/O2 hefyd i'r ffibrau byr hirgul cyfeiriadol gyda hyd o 6-35mm, a all wella anystwythder a chaledwch rhwygo'r deunydd cyfansawdd.

Beth yw meysydd cais TPU?

Ym 1958, cofrestrodd Goodrich Chemical Company (a ailenwyd bellach yn Lubrizol) y brand TPU Estane am y tro cyntaf. Dros y 40 mlynedd diwethaf, bu mwy nag 20 o enwau brand ledled y byd, ac mae gan bob brand sawl cyfres o gynhyrchion. Ar hyn o bryd, y prif wneuthurwyr deunydd crai TPU yn y byd yw: BASF, Covestro, Lubrizol, Huntsman Corporation, McKinsey, Golding, ac ati.

Fel elastomer rhagorol, mae gan TPU ystod eang o gynhyrchion i lawr yr afon, a ddefnyddir yn helaeth mewn angenrheidiau dyddiol, nwyddau chwaraeon, teganau, deunyddiau addurnol, a meysydd eraill. Isod mae rhai enghreifftiau.

① Deunyddiau esgidiau

Defnyddir TPU yn bennaf ar gyfer deunyddiau esgidiau oherwydd ei elastigedd rhagorol a'i wrthwynebiad gwisgo. Mae cynhyrchion esgidiau sy'n cynnwys TPU yn llawer mwy cyfforddus i'w gwisgo na chynhyrchion esgidiau arferol, felly fe'u defnyddir yn ehangach mewn cynhyrchion esgidiau uchel, yn enwedig rhai esgidiau chwaraeon ac esgidiau achlysurol.

② Pibellau

Oherwydd ei feddalwch, cryfder tynnol da, cryfder trawiad, a gwrthwynebiad i dymheredd uchel ac isel, defnyddir pibellau TPU yn eang yn Tsieina fel pibellau nwy ac olew ar gyfer offer mecanyddol megis awyrennau, tanciau, automobiles, beiciau modur ac offer peiriant.

③ Cebl

Mae TPU yn darparu ymwrthedd rhwyg, ymwrthedd gwisgo, a nodweddion plygu, gyda gwrthiant tymheredd uchel ac isel yn allweddol i berfformiad cebl. Felly yn y farchnad Tsieineaidd, mae ceblau uwch megis ceblau rheoli a cheblau pŵer yn defnyddio TPUs i amddiffyn deunyddiau cotio dyluniadau cebl cymhleth, ac mae eu cymwysiadau'n dod yn fwyfwy eang.

④ Dyfeisiau meddygol

Mae TPU yn ddeunydd amnewid PVC diogel, sefydlog ac o ansawdd uchel, na fydd yn cynnwys Phthalate a sylweddau niweidiol cemegol eraill, a bydd yn mudo i'r gwaed neu hylifau eraill yn y cathetr meddygol neu'r bag meddygol i achosi sgîl-effeithiau. Ar ben hynny, gellir defnyddio'r radd allwthio a gradd pigiad TPU a ddatblygwyd yn arbennig yn hawdd gydag ychydig o ddadfygio yn yr offer PVC presennol.

⑤ Cerbydau a dulliau eraill o gludo

Trwy allwthio a gorchuddio dwy ochr ffabrig neilon ag elastomer thermoplastig polywrethan, gellir gwneud rafftiau ymosod chwyddadwy a rafftiau rhagchwilio sy'n cario 3-15 o bobl, gyda pherfformiad llawer gwell na rafftiau chwyddadwy rwber vulcanized; Gellir defnyddio elastomer thermoplastig polywrethan wedi'i atgyfnerthu â ffibr gwydr i wneud cydrannau corff fel rhannau wedi'u mowldio ar ddwy ochr y car ei hun, crwyn drws, bymperi, stribedi gwrth-ffrithiant, a rhwyllau.