1958 წელს Goodrich Chemical Company-მა (ახლა ეწოდა Lubrizol) პირველად დაარეგისტრირა TPU ბრენდი Estane.ბოლო 40 წლის განმავლობაში მსოფლიოში 20-ზე მეტი ბრენდის სახელი იყო და თითოეულ ბრენდს აქვს პროდუქციის რამდენიმე სერია.ამჟამად, TPU ნედლეულის მწარმოებლები ძირითადად მოიცავს BASF, Covestro, Lubrizol, Huntsman Corporation, Wanhua Chemical Group, Shanghai Heng'an, Ruihua, Xuchuan Chemical და ა.შ.
1, TPU-ს კატეგორია
რბილი სეგმენტის სტრუქტურის მიხედვით, ის შეიძლება დაიყოს პოლიესტერის ტიპად, პოლიეთერის ტიპად და ბუტადიენის ტიპად, რომლებიც შესაბამისად შეიცავს ესტერულ ჯგუფს, ეთერ ჯგუფს ან ბუტენის ჯგუფს.
მყარი სეგმენტის სტრუქტურის მიხედვით, იგი შეიძლება დაიყოს ურეთანის ტიპად და ურეთანის შარდოვანას ტიპებად, რომლებიც შესაბამისად მიიღება ეთილენგლიკოლის ჯაჭვის გამაგრძელებლებიდან ან დიამინის ჯაჭვის გამაგრძელებლებიდან.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 კავშირები;ეს უკანასკნელი შეიცავს მცირე რაოდენობით ჯვარედინი კავშირებს, როგორიცაა ალოფანის მჟავას ეთერი.
მზა პროდუქციის გამოყენების მიხედვით, ისინი შეიძლება დაიყოს პროფილირებულ ნაწილებად (სხვადასხვა მანქანების ელემენტი), მილები (გარსები, ბარის პროფილები), ფილებად (ფურცლები, თხელი ფირფიტები), წებოვანებად, საფარებად, ბოჭკოებად და ა.შ.
2, TPU-ს სინთეზი
TPU მიეკუთვნება პოლიურეთანს მოლეკულური სტრუქტურის თვალსაზრისით.მაშ, როგორ გაერთიანდა?
სხვადასხვა სინთეზის პროცესის მიხედვით, იგი ძირითადად იყოფა ნაყარი პოლიმერიზაციად და ხსნარის პოლიმერიზაციად.
ნაყარი პოლიმერიზაციისას, ის ასევე შეიძლება დაიყოს წინასწარ პოლიმერიზაციის მეთოდად და ერთსაფეხურიან მეთოდად, წინასწარი რეაქციის არსებობის ან არარსებობის საფუძველზე:
პრეპოლიმერიზაციის მეთოდი გულისხმობს დიიზოციანატის რეაქციას მაკრომოლეკულურ დიოლებთან გარკვეული პერიოდის განმავლობაში ჯაჭვის გაფართოების დამატებამდე TPU-ს წარმოებისთვის;
ერთსაფეხურიანი მეთოდი გულისხმობს მაკრომოლეკულური დიოლების, დიიზოციანატების და ჯაჭვის გამაფართოებლების ერთდროულ შერევას და რეაქციას TPU-ს წარმოქმნით.
ხსნარის პოლიმერიზაცია გულისხმობს ჯერ დიიზოციანატის დაშლას გამხსნელში, შემდეგ მაკრომოლეკულური დიოლების დამატებას გარკვეული პერიოდის განმავლობაში რეაგირებისთვის და ბოლოს ჯაჭვის გაფართოების დამატებას TPU-ს წარმოქმნისთვის.
TPU რბილი სეგმენტის ტიპი, მოლეკულური წონა, მყარი ან რბილი სეგმენტის შემცველობა და TPU აგრეგაციის მდგომარეობა შეიძლება გავლენა იქონიოს TPU-ის სიმკვრივეზე, დაახლოებით 1.10-1.25 სიმკვრივით და არ არის მნიშვნელოვანი განსხვავება სხვა რეზინებსა და პლასტმასებთან შედარებით.
ამავე სიმტკიცესთან ერთად, პოლიეთერის ტიპის TPU სიმკვრივე უფრო დაბალია, ვიდრე პოლიესტერის ტიპის TPU.
3, TPU-ს დამუშავება
TPU ნაწილაკები საჭიროებენ სხვადასხვა პროცესებს საბოლოო პროდუქტის შესაქმნელად, ძირითადად დნობისა და ხსნარის მეთოდების გამოყენებით TPU დამუშავებისთვის.
დნობის დამუშავება საყოველთაოდ გამოყენებული პროცესია პლასტმასის მრეწველობაში, როგორიცაა შერევა, გორვა, ექსტრუზია, აფეთქება და ჩამოსხმა;
ხსნარის დამუშავება არის ხსნარის მომზადების პროცესი ნაწილაკების გამხსნელში გახსნის ან გამხსნელში მათი უშუალო პოლიმერიზაციის გზით, შემდეგ კი დაფარვით, დაწნვით და ა.შ.
TPU-სგან დამზადებული საბოლოო პროდუქტი, როგორც წესი, არ საჭიროებს ვულკანიზაციის ჯვარედინი კავშირის რეაქციას, რამაც შეიძლება შეამციროს წარმოების ციკლი და გადაამუშავოს ნარჩენი მასალები.
4, TPU-ს შესრულება
TPU-ს აქვს მაღალი მოდული, მაღალი სიმტკიცე, მაღალი დრეკადობა და ელასტიურობა, შესანიშნავი აცვიათ წინააღმდეგობა, ზეთის წინააღმდეგობა, დაბალი ტემპერატურის წინააღმდეგობა და დაბერების წინააღმდეგობა.
მაღალი დაჭიმვის სიმტკიცე, მაღალი დრეკადობა და დაბალი გრძელვადიანი შეკუმშვის მუდმივი დეფორმაციის სიჩქარე TPU-ს მნიშვნელოვანი უპირატესობაა.
XiaoU ძირითადად შეიმუშავებს TPU-ს მექანიკურ თვისებებს ისეთი ასპექტებიდან, როგორიცაა დაჭიმვის სიმტკიცე და დრეკადობა, ელასტიურობა, სიმტკიცე და ა.შ.
მაღალი დრეკადობა და მაღალი დრეკადობა
TPU-ს აქვს შესანიშნავი დაჭიმვის ძალა და დრეკადობა.ქვემოთ მოყვანილი ფიგურის მონაცემებიდან ვხედავთ, რომ პოლიეთერის ტიპის TPU-ის დაჭიმვის სიმტკიცე და დრეკადობა ბევრად უკეთესია, ვიდრე პოლივინილ ქლორიდის პლასტმასის და რეზინის.
გარდა ამისა, TPU-ს შეუძლია დააკმაყოფილოს კვების მრეწველობის მოთხოვნები დამუშავების დროს დამატებული დანამატებით ან მცირე რაოდენობით, რაც ასევე რთულია სხვა მასალებისთვის, როგორიცაა PVC და რეზინის მიღწევა.
გამძლეობა ძალიან მგრძნობიარეა ტემპერატურის მიმართ
TPU-ს ელასტიურობა ეხება იმ ხარისხს, რომლითაც იგი სწრაფად აღდგება თავდაპირველ მდგომარეობაში დეფორმაციის სტრესის მოხსნის შემდეგ, გამოიხატება როგორც აღდგენის ენერგია, რაც წარმოადგენს დეფორმაციის შებრუნების სამუშაოს თანაფარდობას დეფორმაციის წარმოებისთვის საჭირო სამუშაოსთან.ეს არის ელასტიური სხეულის დინამიური მოდულის და შიდა ხახუნის ფუნქცია და ძალიან მგრძნობიარეა ტემპერატურის მიმართ.
მობრუნება მცირდება ტემპერატურის კლებასთან ერთად გარკვეულ ტემპერატურამდე და ელასტიურობა სწრაფად იზრდება ისევ.ეს ტემპერატურა არის რბილი სეგმენტის კრისტალიზაციის ტემპერატურა, რომელიც განისაზღვრება მაკრომოლეკულური დიოლის სტრუქტურით.პოლიეთერის ტიპის TPU უფრო დაბალია, ვიდრე პოლიესტერის ტიპის TPU.კრისტალიზაციის ტემპერატურაზე დაბალ ტემპერატურაზე, ელასტომერი ხდება ძალიან მყარი და კარგავს ელასტიურობას.მაშასადამე, ელასტიურობა მსგავსია მყარი ლითონის ზედაპირიდან მობრუნებისა.
სიხისტის დიაპაზონი არის Shore A60-D80
სიხისტე არის მატერიალური უნარის ინდიკატორი, წინააღმდეგობა გაუწიოს დეფორმაციას, ქულებს და ნაკაწრებს.
TPU-ის სიმტკიცე ჩვეულებრივ იზომება Shore A და Shore D სიხისტის ტესტერების გამოყენებით, Shore A გამოიყენება რბილი TPU-ებისთვის და Shore D გამოიყენება უფრო მყარი TPU-ებისთვის.
TPU-ის სიმტკიცე შეიძლება დარეგულირდეს რბილი და მყარი ჯაჭვის სეგმენტების პროპორციის რეგულირებით.ამიტომ, TPU-ს აქვს შედარებით ფართო სიხისტის დიაპაზონი, დაწყებული Shore A60-D80-დან, მოიცავს რეზინის და პლასტმასის სიმტკიცეს და აქვს მაღალი ელასტიურობა მთელი სიხისტის დიაპაზონში.
სიმტკიცე იცვლება, TPU-ს ზოგიერთი თვისება შეიძლება შეიცვალოს.მაგალითად, TPU-ს სიხისტის გაზრდა გამოიწვევს მუშაობის ცვლილებებს, როგორიცაა გაჭიმვის მოდულის და რღვევის სიძლიერის გაზრდა, სიხისტისა და კომპრესიული სტრესის (დატვირთვის სიმძლავრის) გაზრდა, დრეკადობის შემცირება, სიმკვრივის და დინამიური სითბოს წარმოქმნის გაზრდა და გარემოს წინააღმდეგობის გაზრდა.
5, TPU-ს გამოყენება
როგორც შესანიშნავი ელასტომერი, TPU-ს აქვს პროდუქტის ქვედა დინების მიმართულებების ფართო სპექტრი და ფართოდ გამოიყენება ყოველდღიური საჭიროებების, სპორტული საქონლის, სათამაშოების, დეკორატიული მასალებისა და სხვა სფეროებში.
ფეხსაცმლის მასალები
TPU ძირითადად გამოიყენება ფეხსაცმლის მასალებისთვის მისი შესანიშნავი ელასტიურობისა და აცვიათ წინააღმდეგობის გამო.TPU-ს შემცველი ფეხსაცმელი ბევრად უფრო კომფორტულია, ვიდრე ჩვეულებრივი ფეხსაცმლის პროდუქტები, ამიტომ ისინი უფრო ფართოდ გამოიყენება მაღალი კლასის ფეხსაცმლის პროდუქტებში, განსაკუთრებით ზოგიერთ სპორტულ ფეხსაცმელში და ჩვეულებრივი ფეხსაცმელი.
შლანგი
რბილობის, კარგი დაჭიმვის სიმტკიცის, ზემოქმედების სიძლიერის და მაღალი და დაბალი ტემპერატურისადმი გამძლეობის გამო, TPU შლანგები ფართოდ გამოიყენება ჩინეთში, როგორც გაზისა და ნავთობის შლანგები მექანიკური აღჭურვილობისთვის, როგორიცაა თვითმფრინავები, ტანკები, ავტომობილები, მოტოციკლები და ჩარხები.
კაბელი
TPU უზრუნველყოფს რღვევის წინააღმდეგობას, აცვიათ წინააღმდეგობას და დახრის მახასიათებლებს, მაღალი და დაბალი ტემპერატურის წინააღმდეგობა არის საკაბელო მუშაობის გასაღები.ასე რომ, ჩინეთის ბაზარზე, მოწინავე კაბელები, როგორიცაა საკონტროლო კაბელები და დენის კაბელები, იყენებენ TPU-ს რთული საკაბელო დიზაინის საფარის მასალების დასაცავად და მათი გამოყენება სულ უფრო ფართოვდება.
Სამედიცინო მოწყობილობები
TPU არის უსაფრთხო, სტაბილური და მაღალი ხარისხის PVC შემცვლელი მასალა, რომელიც არ შეიცავს ფტალატს და სხვა ქიმიურ მავნე ნივთიერებებს და გადადის სისხლში ან სხვა სითხეებში სამედიცინო კათეტერში ან სამედიცინო ჩანთაში გვერდითი ეფექტების გამოწვევის მიზნით.ეს არის ასევე სპეციალურად შემუშავებული ექსტრუზიის კლასის და ინექციის კლასის TPU.
ფილმი
TPU ფილმი არის თხელი ფილმი, რომელიც დამზადებულია TPU მარცვლოვანი მასალისგან სპეციალური პროცესების მეშვეობით, როგორიცაა მოძრავი, ჩამოსხმა, აფეთქება და საფარი.მაღალი სიმტკიცის, აცვიათ წინააღმდეგობის, კარგი ელასტიურობისა და ამინდის წინააღმდეგობის გამო, TPU ფილმები ფართოდ გამოიყენება მრეწველობაში, ფეხსაცმლის მასალებში, ტანსაცმლის მოწყობაში, ავტომობილებში, ქიმიურ, ელექტრონულ, სამედიცინო და სხვა სფეროებში.
გამოქვეყნების დრო: თებ-05-2020