TPU Materyal - Analîzek Berfireh
Çi ye TPU
TPU Polîuretan termoplastîk e, cureyekî polîuretanê ye ku dikare were germkirin û qelibandin, û di nav soleyan de were helandin. Li gorî polîuretanê tevlihev û avêtin, polîuretan termoplastik di avahiya wê ya kîmyewî de kêm an jî qet girêdana xaçerê ya kîmyewî tune ye, û molekulên wê di bingeh de xêz in, lê rêjeyek pevguherîna laşî heye.
Têgeha danûstendina laşî yekem car ji hêla Schollenberge CS ve di sala 1958-an de hate pêşniyar kirin, ku tê de "xalên girêdanê" yên di navbera zincîreyên molekular ên polîuretan ên xêzkirî de ku bi germî an vegerê di nav soleyan de têne çareser kirin vedibêje. Ew bi rastî ne girêdanek xaçerê ya kîmyewî ye, lê ew rola xaçerêyek kîmyewî dilîze. Ji ber bandora vê danûstendina laşî, polîuretan teoriyek morfolojiya pirqonax pêk tîne, û girêdanên hîdrojenê yên polîuretan morfolojiya wê zêde dike û wê li hember nemahiya bilindtir berxwedêr dike.
Klasîkirina TPU
Niha ku em dizanin çi TPU e, tesnîfkirinên wê çi ne? Li gorî standardên dabeşkirinê yên cihêreng, TPU materyal dikarin gelek dabeşkirinên cuda hene.
Mînakî, li gorî avahiya beşa nerm, ew dikarin li celebê polester, celebê polether, û celebê butadiene, ku bi rêzdarî komên ester, ether, an butene têne dabeş kirin. Li gorî avahiya beşa hişk, ew dikarin li celebê urethane û celebê urethane urethane bêne dabeş kirin, ku bi rêzê ve ji hêla dirêjkerê zincîra diol an dirêjkerê zincîra diamine ve têne wergirtin. Dabeşkirina ku bi gelemperî tê bikar anîn di celebê polester û celebê polether de tê dabeş kirin.
Li gorî ka girêdana xaçê heye, ew dikare li termoplastîk û nîv-termoplastîk a paqij were dabeş kirin. Ya yekem avahiyek xêzikî ya paqij e ku bê girêdanên xaç-girêdanî ye, dema ku ya paşîn hejmarek piçûk girêdanên xaç-girêdanê yên wekî urethane methacrylate dihewîne. Li gorî karanîna hilberên qediyayî, ew dikare li parçeyên bi teşe yên taybetî (beşên mekanîkî yên cihêreng), lûle (pel, profîlên rod), fîlim (pel, lewheyên zirav), û her weha zeliqan, pêçan, fiberan, û hwd were dabeş kirin.
Çawa ye TPU sentez kirin
TPU, ji perspektîfek avahiyek molekulî, girêdayî polîuretanê ye. Ji ber vê yekê ew çawa tête sentez kirin?
Li gorî pêvajoyên cûrbecûr yên sentezkirinê, ew bi gelemperî di polîmerîzasyona mezin û polîmerîzasyona çareseriyê de tê dabeş kirin.
Di polîmerîzasyona girseyî de, ew dikare li ser bingeha pêş-reaksiyonek heye an na li pêş-polîmerîzasyonê û rêbaza yek-gavekê were dabeş kirin.
- Pêş-polîmerîzasyon ji bo demek diyarkirî reaksiyona diisocyanate bi diol bi giraniya molekularî ya bilind re vedihewîne, û dûv re dirêjkerek zincîrê lê zêde dike ku hilberîne. TPU.
- Rêbaza yek-gavekî tevlîhevkirina diol, diisocyanate, û dirêjkerê zincîra bi giraniya molekularî ya bilind bi hev re vedihewîne da ku bertek û hilberînin. TPU.
Polîmerîzasyona çareseriyê tê de helandina diisocyanate di nav halekî de, lê zêdekirina dîolê bi giraniya molekulî ya bilind ku ji bo demek diyarkirî reaksiyonê bike, û di dawiyê de lê zêdekirina dirêjkerek zincîreyê ji bo hilberînê. TPU.
Cureya TPU beşa nerm, giraniya molekulî, naveroka beşên hişk an nerm, û TPU rewşa kombûnê dê bandorê li dendikê bike TPU, ku bi qasî di navbera 1.10 û 1.25 de ye, bêyî cûdahiyek girîng ji lastîk û plastîkên din.
Di heman serhişkiyê de, dendika polîeterê TPU ji ya polester kêmtir e TPU.
Çawa ye TPU materyalê pêvajoy kirin
TPU materyal bi awayên cûrbecûr têne hilberandin da ku piştî senteza hilbera dawîn çêbibe TPU perçe.Rêbazên sereke yên ku ji bo TPU Pêvajoya helandinê û pêvajoya çareseriyê ye.
Pêvajoya helandinê di pîşesaziya plastîk de pêvajoyek hevpar e ku tê bikar anîn: wek tevlihevkirin, kelandin, derzandin, şilkirina lêdanê, û şilkirin (di nav de derzîlêdan, çewisandin, veguheztin, û çêkirina centrifugalî). Pêvajoya çareseriyê tê de helandina keriyan di nav halekî de an rasterast polîmerîzekirina wan di nav halekî de ye ku çareseriyek çêbike, ku dûv re tê pêçandin an tê rijandin.
TPU ji bo hilberandina hilbera dawîn, ku dikare çerxa hilberînê kurtir bike, reaksiyona xaç-girêdana vulkanîzasyonê hewce nake, û materyalên bermayî dikarin werin vezîvirandin û ji nû ve bikar anîn.
Performansa ji TPU mal
Materyalek bi berfirehî tê bikar anîn ji ber ku performansa wê ya hêja heye, û TPU ne îstîsna ye. Mîna polîuretanê rijandin (avî) û polîuretanê tevlihev (hişk), TPU xwedan modulusa bilind, hêza bilind, dirêjbûna bilind, elasticîteya bilind, berxwedana cilê ya hêja, berxwedana rûnê, berxwedana germahiya nizm, û berxwedana pîrbûnê ye. Di nav wan de, hêza tîrêjê ya bilind, dirêjbûna mezin, û rêjeya guheztina daîmî ya zexta demdirêj awantajên girîng in. TPU.
Taybetmendiyên mekanîkî yên TPU dê bi giranî ji aliyên hêza tîrêjê, dirêjbûn, berxwedêrî û serhişkiyê ve were rave kirin.
1.High tesile hêza û dirêjkirina mezin
TPU xwedan hêz û dirêjbûnek berbiçav e. Ji daneyên di wêneya jêrîn de, em dikarin bibînin ku hêza tansiyonê û dirêjbûna polîeterê TPU pir jê mezintir in PVC plastîk û lastîk.
Herwisa, TPU dikare hewcedariyên pîşesaziya xwarinê bêyî an bi pir hindik lêzêde di dema pêvajoyê de bicîh bîne, ku ji bo materyalên din ên wekî PVC û lastîk ji bo bidestxistina.
2.Resilience ji bo germê pir hesas e
Berxwedana ji TPU vedibêje asta ku ew bi lez vedigere rewşa xweya bingehîn piştî ku stresa deformasyonê tê berdan, ku bi enerjiya vejenê ve tête diyar kirin, ango rêjeya xebata vegerandina deformasyonê bi xebata ku ji bo hilberîna deformasyonê hewce dike. Ew fonksiyonek modula dînamîkî û kêşana hundurîn a laşê elastîk e, û ji germahiyê pir hesas e.
Parçeyên nerm ên TPU PTMG, PCL, û PBA ne, bi rêzê ve bi giraniya molekulê ya têkildar 1000 û 2000; beşên hişk MDI-BDO ne, bi naveroka beşa hişk 48.2% (PCL-1250 42.7%) û 31.7%, û r0=1.05 senteza prepolîmerê ye.
Wekî ku tê çaverê kirin, bi kêmbûna germahiyê heya germahiyek diyar re rezîl kêm dibe, û dûv re elasticity bi lez zêde dibe. Ev germahî germahiya krîstalîzasyona beşa nerm e, ku ji hêla avahiya dîolê makromolekulî ve tê destnîşankirin û ji bo polîeterê kêmtir e. TPU ji bo polester TPU. Di germahiyên li jêr germahiya krîstalîzasyonê de, laşê elastîk pir hişk dibe û elastîkbûna xwe winda dike, ji ber vê yekê resenî mîna vegerandina ji rûyek metalek hişk e.
Rêzeya 3.Hardness Shore A60 ~ D80 e
Zehmetî nîşana kapasîteya materyalê ye ku li hember deformasyon, xişandin û xişandinan bisekinin.
TPU hişkahî bi gelemperî bi ceribandinên hişkbûnê yên Shore A û Shore D tê pîvandin, digel ku Shore A ji bo nermtir tê bikar anîn. TPU û Shore D ji bo dijwartir tê bikar anîn TPU.
Ji ber ku serhişkiya TPU dikare bi sererastkirina rêjeya beşên nerm û hişk ve were sererast kirin, TPU xwedan rêzek serhişkiya berbiçav e, bi rêjeyek serhişkiya Shore A60 ~ D80, serhişkiya gomûk û plastîk, û elastîka bilind li seranserê rêza serhişkiyê vedigire.
Bi guhertinên di serhişkiyê de, hin taybetmendiyên TPU dê biguhere. Mînakî, zêdekirina serhişkiya TPU dê bibe sedema zêdebûna modula tansiyonê û hêza tirşikê, zêdebûna hişkbûn û stresa zextê (kapasîteya barkirinê), kêmbûna dirêjbûnê di şikestinê de, zêdebûna tîrêjê û hilberîna germa dînamîk, û zêdebûna berxwedana hawîrdorê.
Bikaranîna TPU
Di sala 1958 de, pargîdaniya Amerîkî Goodrich Chemicals (niha wekî Lubrizol hate guheztin) yekem car tomar kir. TPU navê marqeya Estane, û ji hingê ve, zêdetirî 20 navên marqeyan TPU di nav 40 salên borî de li çaraliyê cîhanê derketine, bi çend rêzikên hilberan ji bo her marqeyê. Wekî elastomerek bi performansa bilind, TPU xwedan cûrbecûr serîlêdanên hilberên jêrîn e, û bi berfirehî di hewcedariyên rojane, alavên werzîşê, pêlîstok, materyalên xemilandî û qadên din de tê bikar anîn. Li vir çend nimûne hene:
1. Pêlav
TPU di pêlavan de bi taybetî ji ber elastîka wê ya hêja û berxwedana lixwekirinê tê bikar anîn. Berhemên pêlavan hene TPU lixwekirina ji hilberên pêlavên asayî pir rehettir in, û ji ber vê yekê di hilberên pêlavên pêlavê de pirtir têne bikar anîn, nemaze di hin pêlavên werzîşî û casual de.
2. Hoses
TPU çeng li Chinaînê ji ber nermbûna wan, hêza tîrêjê ya baş, berxwedana bandorê, û berxwedana germahiya bilind û nizm ji bo balafir, tank, gerîdok, motorsîkletan, amûrên makîneyê, û alavên din ên mekanîkî li Chinaînê wekî çîpên gaz û neftê bi berfirehî têne bikar anîn.
3. Kablo
TPU berxwedana tirşikê, berxwedana cil û bergê, û taybetmendiyên bendkirinê peyda dike, û berxwedana germahiya bilind û nizm di performansa kabloyê de faktorek bingehîn e. Ji ber vê yekê, di bazara Çînê de, TPU ji bo kabloyên payebilind ên wekî kabloyên kontrolê û kabloyên hêzê tê bikar anîn da ku materyalên vegirtinê yên sêwiranên kabloyên tevlihev biparêze, û karanîna wê her ku diçe berbelav dibe.
4. Amûrên tibî
TPU ewledar, bi îstîqrar û bi kalîte ye PVC maddeya cîgir ku kîmyewiyên zerardar ên wekî fthalates nahewîne, û dema ku di kateterên bijîjkî an çenteyên bijîjkî de vediguhezîne xwînê an şilekên din, bandorên alî çê nake. Pola extrusion û derzîlêdanê bi taybetî pêşkeftî TPU bi hêsanî dikare bi heyî re were bikar anîn PVC alavên bi verastkirinên sivik.