Pada tahun 1958, Goodrich Chemical Company (sekarang berganti nama menjadi Lubrizol) mendaftarkan merek TPU Estane untuk pertama kalinya. Selama 40 tahun terakhir, ada lebih dari 20 nama merek di seluruh dunia, dan masing -masing merek memiliki beberapa rangkaian produk. Saat ini, produsen bahan baku TPU terutama termasuk BASF, Covestro, Lubrizol, Huntsman Corporation, Wanhua Chemical Group, Shanghai Heng'an, Ruihua, Xuchuan Chemical, dll.
1 、 Kategori TPU
Menurut struktur segmen lunak, dapat dibagi menjadi tipe poliester, tipe polieter, dan tipe butadiene, yang masing -masing mengandung kelompok ester, kelompok eter, atau kelompok butene.
Menurut struktur segmen keras, dapat dibagi menjadi tipe uretan dan tipe urea uretan, yang masing -masing diperoleh dari rantai rantai etilena glikol atau ekstender rantai diamine. Klasifikasi umum dibagi menjadi tipe poliester dan jenis polieter.
Menurut ada atau tidak adanya ikatan silang, itu dapat dibagi menjadi termoplastik murni dan semi termoplastik.
Yang pertama memiliki struktur linier murni dan tidak ada ikatan cross-linking; Yang terakhir mengandung sejumlah kecil ikatan silang seperti ester asam allophanic.
Menurut penggunaan produk jadi, mereka dapat dibagi menjadi beberapa bagian yang diprofilkan (berbagai elemen mesin), pipa (selubung, profil batang), film (lembaran, pelat tipis), perekat, pelapis, serat, dll.
2 、 Sintesis TPU
TPU milik poliuretan dalam hal struktur molekul. Jadi, bagaimana agregatnya?
Menurut proses sintesis yang berbeda, ini terutama dibagi menjadi polimerisasi curah dan polimerisasi larutan.
Dalam polimerisasi curah, ia juga dapat dibagi menjadi metode pra-polimerisasi dan metode satu langkah berdasarkan ada atau tidak adanya reaksi pre:
Metode prapolimerisasi melibatkan reaksi diisosianat dengan diol makromolekul untuk periode waktu tertentu sebelum menambahkan ekstensi rantai untuk menghasilkan TPU;
Metode satu langkah melibatkan pencampuran secara bersamaan dan bereaksi diol makromolekul, diisosianat, dan ekstender rantai untuk membentuk TPU.
Polimerisasi larutan melibatkan pertama -tama melarutkan diisosianat dalam pelarut, kemudian menambahkan diol makromolekul untuk bereaksi selama periode waktu tertentu, dan akhirnya menambahkan rantai ekstender untuk menghasilkan TPU.
Jenis segmen lunak TPU, berat molekul, kandungan segmen keras atau lunak, dan keadaan agregasi TPU dapat mempengaruhi kepadatan TPU, dengan kepadatan sekitar 1,10-1,25, dan tidak ada perbedaan yang signifikan dibandingkan dengan karet dan plastik lainnya.
Pada kekerasan yang sama, kepadatan TPU tipe polieter lebih rendah dari TPU tipe poliester.
3 、 Pemrosesan TPU
Partikel TPU membutuhkan berbagai proses untuk membentuk produk akhir, terutama menggunakan metode peleburan dan solusi untuk pemrosesan TPU.
Pemrosesan pencairan adalah proses yang umum digunakan dalam industri plastik, seperti pencampuran, penggulungan, ekstrusi, cetakan pukulan, dan cetakan;
Pemrosesan solusi adalah proses menyiapkan larutan dengan melarutkan partikel dalam pelarut atau secara langsung memolimerisasi mereka dalam pelarut, dan kemudian melapisi, berputar, dan sebagainya.
Produk akhir yang terbuat dari TPU umumnya tidak memerlukan reaksi ikatan silang vulkanisasi, yang dapat memperpendek siklus produksi dan mendaur ulang bahan limbah.
4 、 Kinerja TPU
TPU memiliki modulus tinggi, kekuatan tinggi, perpanjangan tinggi dan elastisitas, ketahanan aus yang sangat baik, ketahanan oli, ketahanan suhu rendah, dan ketahanan penuaan.
Kekuatan tarik tinggi, perpanjangan tinggi, dan tingkat deformasi permanen kompresi jangka panjang yang rendah adalah semua keuntungan signifikan dari TPU.
Xiaou sebagian besar akan menguraikan sifat mekanik TPU dari aspek -aspek seperti kekuatan tarik dan perpanjangan, ketahanan, kekerasan, dll.
Kekuatan tarik tinggi dan perpanjangan tinggi
TPU memiliki kekuatan tarik dan perpanjangan yang sangat baik. Dari data pada gambar di bawah ini, kita dapat melihat bahwa kekuatan tarik dan perpanjangan TPU tipe polieter jauh lebih baik daripada plastik dan karet polyvinyl klorida.
Selain itu, TPU dapat memenuhi persyaratan industri makanan dengan sedikit atau tanpa aditif yang ditambahkan selama pemrosesan, yang juga sulit untuk bahan lain seperti PVC dan karet untuk dicapai.
Ketahanan sangat sensitif terhadap suhu
Ketahanan TPU mengacu pada tingkat yang dengan cepat pulih ke keadaan aslinya setelah tekanan deformasi dibebaskan, dinyatakan sebagai energi pemulihan, yang merupakan rasio pekerjaan retraksi deformasi terhadap pekerjaan yang diperlukan untuk menghasilkan deformasi. Ini adalah fungsi dari modulus dinamis dan gesekan internal dari tubuh elastis dan sangat sensitif terhadap suhu.
Rebound berkurang dengan penurunan suhu sampai suhu tertentu, dan elastisitasnya meningkat lagi. Suhu ini adalah suhu kristalisasi segmen lunak, yang ditentukan oleh struktur diol makromolekul. TPU tipe polieter lebih rendah dari TPU tipe poliester. Pada suhu di bawah suhu kristalisasi, elastomer menjadi sangat keras dan kehilangan elastisitasnya. Oleh karena itu, ketahanan mirip dengan rebound dari permukaan logam keras.
Kisaran kekerasan adalah pantai A60-D80
Kekerasan adalah indikator kemampuan material untuk menahan deformasi, penilaian, dan goresan.
Kekerasan TPU biasanya diukur menggunakan Shore A dan Shore D Hardness Testers, dengan Shore A yang digunakan untuk TPU yang lebih lembut dan Shore D digunakan untuk TPU yang lebih keras.
Kekerasan TPU dapat disesuaikan dengan menyesuaikan proporsi segmen rantai lunak dan keras. Oleh karena itu, TPU memiliki kisaran kekerasan yang relatif lebar, mulai dari pantai A60-D80, mencakup kekerasan karet dan plastik, dan memiliki elastisitas tinggi di seluruh rentang kekerasan.
Saat kekerasan berubah, beberapa sifat TPU dapat berubah. Sebagai contoh, meningkatkan kekerasan TPU akan menghasilkan perubahan kinerja seperti peningkatan modulus tarik dan kekuatan air mata, peningkatan kekakuan dan tegangan tekan (kapasitas beban), penurunan perpanjangan, peningkatan kepadatan dan pembentukan panas dinamis, dan peningkatan resistensi lingkungan.
5 、 Aplikasi TPU
Sebagai elastomer yang sangat baik, TPU memiliki berbagai arah produk hilir dan banyak digunakan dalam kebutuhan sehari -hari, barang -barang olahraga, mainan, bahan dekoratif, dan bidang lainnya.
Bahan sepatu
TPU terutama digunakan untuk bahan sepatu karena elastisitas dan ketahanan aus yang sangat baik. Produk alas kaki yang mengandung TPU jauh lebih nyaman dipakai daripada produk alas kaki biasa, sehingga mereka lebih banyak digunakan dalam produk alas kaki kelas atas, terutama beberapa sepatu olahraga dan sepatu kasual.
selang
Karena kelembutannya, kekuatan tarik yang baik, kekuatan benturan, dan ketahanan terhadap suhu tinggi dan rendah, selang TPU banyak digunakan di Cina sebagai selang gas dan oli untuk peralatan mekanis seperti pesawat terbang, tangki, mobil, sepeda motor, dan peralatan mesin.
kabel
TPU memberikan ketahanan air mata, ketahanan aus, dan karakteristik lentur, dengan ketahanan suhu tinggi dan rendah menjadi kunci kinerja kabel. Jadi di pasar Cina, kabel canggih seperti kabel kontrol dan kabel daya menggunakan TPU untuk melindungi bahan pelapis desain kabel yang kompleks, dan aplikasinya menjadi semakin luas.
Alat kesehatan
TPU adalah bahan pengganti PVC yang aman, stabil, dan berkualitas tinggi, yang tidak akan mengandung ftalat dan zat berbahaya bahan kimia lainnya, dan akan bermigrasi ke darah atau cairan lain dalam kateter medis atau tas medis untuk menyebabkan efek samping. Ini juga merupakan tingkat ekstrusi yang dikembangkan secara khusus dan TPU kelas injeksi.
film
Film TPU adalah film tipis yang terbuat dari bahan granular TPU melalui proses khusus seperti rolling, casting, blowing, dan coating. Karena kekuatannya yang tinggi, resistensi keausan, elastisitas yang baik, dan ketahanan cuaca, film TPU banyak digunakan dalam industri, bahan sepatu, pemasangan pakaian, otomotif, bahan kimia, elektronik, medis, dan bidang lainnya.
Waktu posting: Feb-05-2020