TPU მასალების ყოვლისმომცველი ახსნა

1958 წელს გუდრიხის ქიმიურმა კომპანიამ (ახლა დაარქვეს ლუიზოლი) პირველად დაარეგისტრირა TPU ბრენდის ესტანი. ბოლო 40 წლის განმავლობაში, მთელ მსოფლიოში 20 -ზე მეტი ბრენდის სახელია და თითოეულ ბრენდს აქვს რამდენიმე სერია პროდუქტი. დღეისათვის, TPU ნედლეულის მწარმოებლები ძირითადად მოიცავს BASF, Covestro, Lubrizol, Huntsman Corporation, Wanhua Chemical Group, Shanghai Heng'an, Ruihua, Xuchuan Chemical და ა.შ.

1 、 TPU კატეგორია

რბილი სეგმენტის სტრუქტურის თანახმად, იგი შეიძლება დაიყოს პოლიესტერის ტიპად, პოლიეთერის ტიპზე და ბუტადიენის ტიპად, რომელიც შესაბამისად შეიცავს Ester Group- ს, Ether Group- ს ან Butene Group- ს.

მყარი სეგმენტის სტრუქტურის თანახმად, იგი შეიძლება დაიყოს ურეთანის ტიპისა და ურეთანის შარდოვანის ტიპად, რომლებიც, შესაბამისად, მიიღება ეთილენგლიკოლის ჯაჭვის გაფართოებისგან ან დიამინის ჯაჭვის გაფართოებისგან. საერთო კლასიფიკაცია იყოფა პოლიესტერის ტიპად და პოლიეთერის ტიპად.

ჯვარედინი კავშირის არსებობის ან არარსებობის მიხედვით, იგი შეიძლება დაიყოს სუფთა თერმოპლასტიკური და ნახევრად თერმოპლასტიკური.

პირველს აქვს სუფთა ხაზოვანი სტრუქტურა და არ აქვს ჯვარედინი დამაკავშირებელი ობლიგაციები; ეს უკანასკნელი შეიცავს მცირე რაოდენობით ჯვარედინი ობლიგაციებს, როგორიცაა ალოფანური მჟავა ესტერი.

მზა პროდუქციის გამოყენების თანახმად, ისინი შეიძლება დაიყოს პროფილურ ნაწილებად (სხვადასხვა მანქანების ელემენტად), მილებში (გარსები, ბარის პროფილები), ფილმები (ფურცლები, თხელი ფირფიტები), ადჰეზივები, საიზოლაციო მასალები, ბოჭკოები და ა.შ.

2 、 TPU სინთეზი

TPU მიეკუთვნება პოლიურეთანს მოლეკულური სტრუქტურის თვალსაზრისით. მაშ, როგორ მოხდა ეს საერთო?

სინთეზის სხვადასხვა პროცესების თანახმად, იგი ძირითადად იყოფა ნაყარი პოლიმერიზაციისა და ხსნარის პოლიმერიზაციად.

ნაყარი პოლიმერიზაციაში, იგი ასევე შეიძლება დაიყოს წინასწარ პოლიმერიზაციის მეთოდად და ერთსაფეხურიანი მეთოდით, წინასწარი რეაქციის არსებობის ან არარსებობის საფუძველზე:

პრეპოლიმერიზაციის მეთოდი გულისხმობს დიისოციანატის რეაგირებას მაკრომოლეკულური დიოლებით გარკვეული პერიოდის განმავლობაში, სანამ ჯაჭვის გაფართოება დაამატებთ TPU- ს წარმოებას;

ერთსაფეხურიანი მეთოდი მოიცავს ერთდროულად შერევასა და რეაგირებას მაკრომოლეკულური დიოლების, დიისოციანატებისა და ჯაჭვის გამაძლიერებლების შესაქმნელად TPU- ს შესაქმნელად.

ხსნარის პოლიმერიზაცია გულისხმობს გამხსნელში დიისოციანატის პირველ დაშლას, შემდეგ კი მაკრომოლეკულური დიოლების დამატებას გარკვეული პერიოდის განმავლობაში რეაგირებისთვის, და საბოლოოდ დაამატეთ ჯაჭვის გაფართოება TPU– ს წარმოქმნის მიზნით.

TPU- ს რბილი სეგმენტის, მოლეკულური წონის, მყარი ან რბილი სეგმენტის შემცველობა და TPU აგრეგაციის მდგომარეობამ შეიძლება გავლენა მოახდინოს TPU- ს სიმკვრივეზე, სიმკვრივე დაახლოებით 1.10-1.25, და არ არსებობს მნიშვნელოვანი განსხვავება სხვა რეზინებთან და პლასტმასებთან შედარებით.

იმავე სიმტკიცეზე, პოლიეთერის ტიპის TPU- ს სიმკვრივე უფრო დაბალია, ვიდრე პოლიესტერის ტიპის TPU.

3 、 TPU– ს დამუშავება

TPU ნაწილაკები მოითხოვს სხვადასხვა პროცესებს საბოლოო პროდუქტის შესაქმნელად, ძირითადად TPU დამუშავების დნობის და ხსნარის მეთოდების გამოყენებით.

დნობის დამუშავება ჩვეულებრივ გამოყენებული პროცესია პლასტიკური ინდუსტრიაში, მაგალითად, შერევა, მოძრავი, ექსტრუზია, დარტყმის ჩამოსხმა და ჩამოსხმა;

ხსნარის დამუშავება არის ხსნარის მომზადების პროცესი გამხსნელში ნაწილაკების განადგურებით ან უშუალოდ პოლიმერიზაციით მათ გამხსნელში, შემდეგ კი საფარი, დაწნული და ა.შ.

TPU– სგან დამზადებული საბოლოო პროდუქტი ზოგადად არ საჭიროებს ვულკანიზაციის ჯვარედინი რეაქციას, რამაც შეიძლება შეამციროს წარმოების ციკლი და გადამუშავდეს ნარჩენების მასალები.

4 、 TPU– ს შესრულება

TPU- ს აქვს მაღალი მოდული, მაღალი სიძლიერე, მაღალი გახანგრძლივება და ელასტიურობა, შესანიშნავი აცვიათ წინააღმდეგობა, ნავთობის წინააღმდეგობა, დაბალი ტემპერატურის წინააღმდეგობა და დაბერების წინააღმდეგობა.

მაღალი დაძაბულობის სიმტკიცე, მაღალი დრეკადობა და დაბალი გრძელვადიანი შეკუმშვის მუდმივი დეფორმაციის მაჩვენებელი TPU– ს ყველა მნიშვნელოვანი უპირატესობაა.

Xiaou ძირითადად დაწვრილებით გაითვალისწინებს TPU– ს მექანიკურ თვისებებს ისეთი ასპექტებისგან, როგორიცაა დაძაბულობის სიმტკიცე და გახანგრძლივება, გამძლეობა, სიმტკიცე და ა.შ.

მაღალი დაძაბულობის ძალა და მაღალი დრეკაცია

TPU- ს აქვს შესანიშნავი დაძაბულობის ძალა და გახანგრძლივება. ქვემოთ მოცემულ ფიგურაში მოცემული მონაცემებიდან ვხედავთ, რომ პოლიეთერის ტიპის TPU- ს დაძაბულობის სიძლიერე და გახანგრძლივება ბევრად უკეთესია, ვიდრე პოლივინილის ქლორიდის პლასტიკური და რეზინის.

გარდა ამისა, TPU– ს შეუძლია დააკმაყოფილოს კვების ინდუსტრიის მოთხოვნები დამუშავების დროს დამატებული დანამატებით, რაც ასევე რთულია სხვა მასალებისთვის, როგორიცაა PVC და რეზინის მისაღწევად.

გამძლეობა ძალიან მგრძნობიარეა ტემპერატურის მიმართ

TPU– ს გამძლეობა ეხება იმ ხარისხს, რომლის დროსაც იგი სწრაფად აღდგება თავდაპირველ მდგომარეობაში დეფორმაციის სტრესის განთავისუფლების შემდეგ, რაც გამოიხატება, როგორც აღდგენის ენერგია, რაც დეფორმაციის შეწყვეტის სამუშაოების თანაფარდობაა დეფორმაციის წარმოებისთვის საჭირო სამუშაოსთან. ეს არის ელასტიური სხეულის დინამიური მოდულის და შინაგანი ხახუნის ფუნქცია და ძალიან მგრძნობიარეა ტემპერატურის მიმართ.

მოხსნა მცირდება ტემპერატურის შემცირებით, სანამ გარკვეულ ტემპერატურამდე, და ელასტიურობა სწრაფად იზრდება. ეს ტემპერატურა არის რბილი სეგმენტის კრისტალიზაციის ტემპერატურა, რომელიც განისაზღვრება მაკრომოლეკულური დიოლის სტრუქტურით. პოლიეთერის ტიპი TPU უფრო დაბალია, ვიდრე პოლიესტერის ტიპი TPU. კრისტალიზაციის ტემპერატურის ქვემოთ ტემპერატურაზე, ელასტომერი ძალიან რთულია და კარგავს მის ელასტიურობას. ამრიგად, გამძლეობა მსგავსია მძიმე ლითონის ზედაპირიდან.

სიმტკიცე დიაპაზონი არის ნაპირა A60-D80

სიმტკიცე არის მასალის უნარის მაჩვენებელი, რომ წინააღმდეგობა გაუწიოს დეფორმაციას, გაიტანა და გაწითლდეს.

TPU– ს სიმტკიცე ჩვეულებრივ იზომება ნაპირისა და ნაპირის გამკვრივების ტესტერების გამოყენებით, ნაპირს იყენებენ უფრო რბილი TPU და ნაპირისთვის, რომელიც გამოიყენება უფრო რთული TPU– სთვის.

TPU- ს სიმტკიცე შეიძლება მორგებული იყოს რბილი და მყარი ჯაჭვის სეგმენტების პროპორციის რეგულირებით. ამრიგად, TPU– ს აქვს შედარებით ფართო სიმტკიცე, დაწყებული ნაპირიდან A60-D80, რომელიც მოიცავს რეზინის და პლასტმასის სიმტკიცეს და აქვს მაღალი ელასტიურობა მთელ სიმტკიცეზე.

სიმტკიცე იცვლება, TPU– ს ზოგიერთი თვისება შეიძლება შეიცვალოს. მაგალითად, TPU– ს სიმტკიცეების გაზრდა გამოიწვევს შესრულების ცვლილებებს, როგორიცაა დაძაბულობის მოდულის გაზრდა და ცრემლსადენი სიმტკიცე, სიმტკიცე და კომპრესიული სტრესი (დატვირთვის სიმძლავრე), სიგრძის დაქვეითება, სიმკვრივის მომატება და დინამიური სითბოს წარმოქმნა და გარემოზე წინააღმდეგობის გაზრდა.

5 、 TPU– ს გამოყენება

როგორც შესანიშნავი ელასტომერი, TPU– ს აქვს პროდუქტის ქვედა ნაწილების ფართო სპექტრი და ფართოდ გამოიყენება ყოველდღიური საჭიროებების, სპორტული საქონლის, სათამაშოების, დეკორატიული მასალების და სხვა სფეროებში.

ფეხსაცმლის მასალები

TPU ძირითადად გამოიყენება ფეხსაცმლის მასალებისთვის, მისი შესანიშნავი ელასტიურობისა და აცვიათ წინააღმდეგობის გამო. TPU- ს შემცველი ფეხსაცმლის პროდუქტები ბევრად უფრო კომფორტულია, ვიდრე რეგულარული ფეხსაცმლის პროდუქტები, ამიტომ ისინი უფრო ფართოდ გამოიყენება მაღალი დონის ფეხსაცმლის პროდუქტებში, განსაკუთრებით ზოგიერთ სპორტულ ფეხსაცმელში და შემთხვევითი ფეხსაცმელი.

შლანგი

მისი სიმსუბუქის, კარგი დაძაბულობის სიმტკიცის, ზემოქმედების სიმტკიცისა და მაღალი და დაბალი ტემპერატურისადმი წინააღმდეგობის გამო, TPU შლანგები ფართოდ გამოიყენება ჩინეთში, როგორც გაზისა და ნავთობის შლანგები მექანიკური აღჭურვილობისთვის, როგორიცაა თვითმფრინავი, ავზები, ავტომობილები, მოტოციკლები და ჩარხები.

კაბელი

TPU უზრუნველყოფს ცრემლსადენი წინააღმდეგობას, აცვიათ წინააღმდეგობას და მომატება მახასიათებლებს, მაღალი და დაბალი ტემპერატურის წინააღმდეგობა საკაბელო შესრულების გასაღებია. ასე რომ, ჩინეთის ბაზარზე, მოწინავე კაბელები, როგორიცაა საკონტროლო კაბელები და ელექტროგადამცემი კაბელები, იყენებენ TPU- ს კომპლექსური საკაბელო დიზაინის საფარის მასალების დასაცავად, ხოლო მათი პროგრამები სულ უფრო ფართოდ გავრცელებულია.

სამედიცინო მოწყობილობები

TPU არის უსაფრთხო, სტაბილური და მაღალი ხარისხის PVC შემცვლელი მასალა, რომელიც არ შეიცავს ფტალატს და სხვა ქიმიურ მავნე ნივთიერებებს და მიგრირდება სამედიცინო კათეტერში ან სამედიცინო ტომარაში სისხლში ან სხვა სითხეებში, რათა გამოიწვიოს გვერდითი მოვლენები. ის ასევე არის სპეციალურად განვითარებული ექსტრუზიის კლასის და ინექციის კლასის TPU.

ფილმი

TPU ფილმი არის თხელი ფილმი, რომელიც დამზადებულია TPU მარცვლოვანი მასალისგან, სპეციალური პროცესების საშუალებით, როგორიცაა მოძრავი, კასტინგი, აფეთქება და საფარი. მისი მაღალი სიმტკიცის გამო, აცვიათ წინააღმდეგობა, კარგი ელასტიურობა და ამინდის წინააღმდეგობა, TPU ფილმები ფართოდ გამოიყენება ინდუსტრიებში, ფეხსაცმლის მასალებში, ტანსაცმლის ფიტინგში, საავტომობილო, ქიმიური, ელექტრონული, სამედიცინო და სხვა სფეროებში.