1958 yılında Goodrich Chemical Company (şimdiki adı Lubrizol olarak değiştirildi) ilk kez TPU markası Estane'yi tescil ettirdi. Son 40 yılda dünya çapında 20'den fazla marka ortaya çıktı ve her markanın çeşitli ürün serileri var. Şu anda TPU hammadde üreticileri arasında BASF, Covestro, Lubrizol, Huntsman Corporation, Wanhua Chemical Group, Shanghai Heng'an, Ruihua, Xuchuan Chemical vb. yer alıyor.
1、 TPU Kategorisi
Yumuşak segment yapısına göre sırasıyla ester grubu, eter grubu veya büten grubu içeren polyester tipi, polieter tipi ve bütadien tipine ayrılabilir.
Sert segment yapısına göre sırasıyla etilen glikol zincir uzatıcılardan veya diamin zincir uzatıcılardan elde edilen üretan tipi ve üretan üre tipine ayrılabilir. Ortak sınıflandırma polyester tipi ve polieter tipine ayrılmıştır.
Çapraz bağlanmanın varlığına veya yokluğuna göre saf termoplastik ve yarı termoplastik olarak ikiye ayrılabilir.
Birincisi saf doğrusal bir yapıya sahiptir ve çapraz bağlayıcı bağları yoktur; İkincisi, Allofanik asit esteri gibi az miktarda çapraz bağlı bağ içerir.
Bitmiş ürünlerin kullanımına göre profilli parçalara (çeşitli Makine elemanları), borulara (kılıflar, çubuk profiller), filmlere (levhalar, ince plakalar), yapıştırıcılara, kaplamalara, elyaflara vb. ayrılabilirler.
2、 TPU Sentezi
TPU moleküler yapı bakımından poliüretan grubuna aittir. Peki nasıl bir araya geldi?
Farklı sentez işlemlerine göre esas olarak toplu polimerizasyon ve çözelti polimerizasyonuna ayrılır.
Toplu polimerizasyonda, ön reaksiyonun varlığına veya yokluğuna bağlı olarak ön polimerizasyon yöntemi ve tek adımlı yöntem olarak da ikiye ayrılabilir:
Ön polimerizasyon yöntemi, TPU üretmek için zincir uzantısı eklenmeden önce diizosiyanatın makromoleküler diollerle belirli bir süre reaksiyona sokulmasını içerir;
Tek adımlı yöntem, TPU oluşturmak için makromoleküler diollerin, diizosiyanatların ve zincir genişleticilerin eşzamanlı olarak karıştırılmasını ve reaksiyona sokulmasını içerir.
Çözelti polimerizasyonu, önce diizosiyanatın bir çözücü içinde çözülmesini, ardından belirli bir süre reaksiyona girecek makromoleküler diollerin eklenmesini ve son olarak TPU oluşturmak için zincir genişleticilerin eklenmesini içerir.
TPU yumuşak segmentinin türü, moleküler ağırlığı, sert veya yumuşak segment içeriği ve TPU toplanma durumu, yaklaşık 1,10-1,25 yoğunlukta olan TPU'nun yoğunluğunu etkileyebilir ve diğer kauçuk ve plastiklerle karşılaştırıldığında önemli bir fark yoktur.
Aynı sertlikte polieter tipi TPU'nun yoğunluğu polyester tipi TPU'ya göre daha düşüktür.
3、 TPU'nun İşlenmesi
TPU parçacıkları, nihai ürünü oluşturmak için, esas olarak TPU işleme için eritme ve çözelti yöntemlerini kullanan çeşitli işlemler gerektirir.
Eritme işlemi plastik endüstrisinde karıştırma, haddeleme, ekstrüzyon, şişirme ve kalıplama gibi yaygın olarak kullanılan bir işlemdir;
Çözelti işleme, parçacıkların bir çözücü içinde çözülmesi veya doğrudan bir çözücü içinde polimerleştirilmesi ve ardından kaplanması, döndürülmesi vb. yoluyla bir çözelti hazırlama işlemidir.
TPU'dan yapılan son ürün genellikle vulkanizasyon çapraz bağlama reaksiyonu gerektirmez, bu da üretim döngüsünü kısaltabilir ve atık malzemeleri geri dönüştürebilir.
4、 TPU'nun performansı
TPU yüksek modül, yüksek mukavemet, yüksek uzama ve elastikiyet, mükemmel aşınma direnci, yağ direnci, düşük sıcaklık direnci ve yaşlanma direncine sahiptir.
Yüksek çekme mukavemeti, yüksek uzama ve düşük uzun süreli sıkıştırma kalıcı deformasyon oranı, TPU'nun önemli avantajlarıdır.
XiaoU esas olarak TPU'nun mekanik özelliklerini gerilme mukavemeti ve uzama, esneklik, sertlik vb. yönlerden detaylandıracak.
Yüksek çekme mukavemeti ve yüksek uzama
TPU mükemmel çekme mukavemetine ve uzamaya sahiptir. Aşağıdaki şekildeki verilerden polieter tipi TPU'nun gerilme mukavemetinin ve uzamasının polivinil klorür plastik ve kauçuğa göre çok daha iyi olduğunu görebiliriz.
Ayrıca TPU, PVC ve kauçuk gibi diğer malzemelerin elde edilmesinin de zor olduğu, işleme sırasında çok az katkı maddesi ekleyerek veya hiç katkı maddesi eklemeden gıda endüstrisinin gereksinimlerini karşılayabilir.
Esneklik sıcaklığa karşı çok hassastır
TPU'nun esnekliği, deformasyon gerilimi hafifletildikten sonra hızlı bir şekilde orijinal durumuna geri dönme derecesini ifade eder; bu, deformasyon geri çekme işinin deformasyon üretmek için gereken işe oranı olan geri kazanım enerjisi olarak ifade edilir. Elastik bir cismin dinamik modülünün ve iç sürtünmesinin bir fonksiyonudur ve sıcaklığa karşı çok duyarlıdır.
Belirli bir sıcaklığa kadar sıcaklığın azalmasıyla geri tepme azalır ve elastikiyet tekrar hızla artar. Bu sıcaklık, makromoleküler diolün yapısı tarafından belirlenen yumuşak segmentin kristalleşme sıcaklığıdır. Polieter tipi TPU, polyester tipi TPU'dan daha düşüktür. Kristalleşme sıcaklığının altındaki sıcaklıklarda elastomer çok sertleşir ve elastikiyetini kaybeder. Bu nedenle esneklik, sert bir metalin yüzeyinden geri tepmeye benzer.
Sertlik aralığı Shore A60-D80'dir
Sertlik, bir malzemenin deformasyona, çizilmeye ve çizilmeye karşı direnç gösterme yeteneğinin bir göstergesidir.
TPU'nun sertliği genellikle Shore A ve Shore D sertlik test cihazları kullanılarak ölçülür; daha yumuşak TPU'lar için Shore A ve daha sert TPU'lar için Shore D kullanılır.
TPU'nun sertliği, yumuşak ve sert zincir parçalarının oranı ayarlanarak ayarlanabilir. Bu nedenle TPU, Shore A60-D80 arasında değişen, kauçuk ve plastiğin sertliğini kapsayan nispeten geniş bir sertlik aralığına sahiptir ve tüm sertlik aralığı boyunca yüksek esnekliğe sahiptir.
Sertlik değiştikçe TPU'nun bazı özellikleri değişebilir. Örneğin, TPU'nun sertliğinin arttırılması, artan çekme modülü ve yırtılma mukavemeti, artan sertlik ve basınç gerilimi (yük kapasitesi), azalan uzama, artan yoğunluk ve dinamik ısı üretimi ve artan çevresel direnç gibi performans değişiklikleriyle sonuçlanacaktır.
5、 TPU Uygulaması
Mükemmel bir elastomer olarak TPU, çok çeşitli alt ürün yönlerine sahiptir ve günlük ihtiyaçlar, spor malzemeleri, oyuncaklar, dekoratif malzemeler ve diğer alanlarda yaygın olarak kullanılmaktadır.
Ayakkabı malzemeleri
TPU, mükemmel esnekliği ve aşınma direnci nedeniyle esas olarak ayakkabı malzemeleri için kullanılır. TPU içeren ayakkabı ürünleri, normal ayakkabı ürünlerine göre çok daha rahat giyilir, bu nedenle üst düzey ayakkabı ürünlerinde, özellikle bazı spor ayakkabılarda ve gündelik ayakkabılarda daha yaygın olarak kullanılırlar.
hortum
Yumuşaklığı, iyi çekme mukavemeti, darbe mukavemeti ve yüksek ve düşük sıcaklıklara dayanıklılığı nedeniyle TPU hortumları Çin'de uçak, tank, otomobil, motosiklet ve takım tezgahları gibi mekanik ekipmanlar için gaz ve yağ hortumları olarak yaygın şekilde kullanılmaktadır.
kablo
TPU yırtılma direnci, aşınma direnci ve bükülme özellikleri sağlar; yüksek ve düşük sıcaklık direnci kablo performansının anahtarıdır. Bu nedenle Çin pazarında kontrol kabloları ve güç kabloları gibi gelişmiş kablolar, karmaşık kablo tasarımlarının kaplama malzemelerini korumak için TPU'ları kullanıyor ve uygulamaları giderek yaygınlaşıyor.
Tıbbi cihazlar
TPU, Ftalat ve diğer zararlı kimyasal maddeleri içermeyecek ve tıbbi kateter veya tıbbi torba içinde kana veya diğer sıvılara geçerek yan etkilere neden olacak, güvenli, sağlam ve yüksek kaliteli bir PVC ikame malzemesidir. Aynı zamanda özel olarak geliştirilmiş bir ekstrüzyon sınıfı ve enjeksiyon sınıfı TPU'dur.
film
TPU filmi, TPU granüler malzemeden haddeleme, döküm, üfleme ve kaplama gibi özel işlemlerle yapılan ince bir filmdir. Yüksek mukavemeti, aşınma direnci, iyi elastikiyeti ve hava koşullarına dayanıklılığı nedeniyle TPU filmleri endüstrilerde, ayakkabı malzemelerinde, giyim aksesuarlarında, otomotiv, kimya, elektronik, tıbbi ve diğer alanlarda yaygın olarak kullanılmaktadır.
Gönderim zamanı: Şubat-05-2020