Термопластичные полиуретаны, также известный какTPUS, являются уникальной категорией пластика, созданной посредством реакций полиаддиции между дизоцианатами и одним или несколькими диолами.
Термин термопластик относится к материалу, который становится гибким и податливым при нагревании и затвердевает при охлаждении. Термопластичные материалы могут быть расплавлены и литья несколько раз и способны перерабатывать много раз, не теряя структурной целостности.
Термин полиуретан относится к полезному типу полимера, объединенного уретановыми мономерами, которые продуцируются с помощью реакции изоцианата и полиола.
Свойства термопластичного полиуретана
Термопластичный полиуретановый сочетает в себе полезные свойства полиуретановых продуктов с легкостью использования и переработанных характеристик термопластов, образуя пластиковый идеал для применений в широком спектре полей и отраслей промышленности. TPU может быть экструдирован или внедрение на обычное термопластичное производственное оборудование, что обеспечивает простоту производства.
TPU имеют много четких преимуществ и полезных свойств, в том числе их сопротивление истирания, эластичность, устойчивость к маслам и смазаниям при широком диапазоне температур, воздействие и гибкости. TPU является идеальным термопластичным для низкотемпературных применений, где требуется устойчивость к истиранию и гибкость.
Существует два основных типа термопластичных полиуретанов: ТПУ на основе полиэфиров и ТПУ на полиэфире. Два типа ТПУ различаются по их выбору мягкого сегмента цепи, при этом ТПУ на полиэфире, традиционно использующие полиэфиры, полученные из эфиров адипиновой кислоты, в то время как полиэфирные ТПУ используют эфиры тетрагидрофурана. Два типа ТПУ также обладают немного разными свойствами, которые можно учитывать при выборе идеального термопластика.
Как производится TPU
Термопластичные уретаны продуцируются посредством химической реакции полиола (длинноцепочечной диол), диола с короткой цепью, которая действует как удлинитель цепи и дизоцианат. Это приводит к чередующейся цепи с заместителями, известными как твердые и мягкие блоки.
Более короткая, твердое блок -часть TPU состоит из цепного удлинителя, а дизоцианат и действует как жесткая полярная основая для пластика. Это приводит к механической жесткости и долговечности. Метилендизоцианат (MDI) является наиболее часто используемым диизоцианатом для TPU, а 1, 4- Butanediol (BDO) является наиболее распространенным удлинителем цепи.
Сегмент жесткого блока часто является кристаллическим или псевдокристаллическим, что приводит к трехмерной сети поперечных связей в полимере. Ковалентные связи образуют эту сеть, давая высокую долговечность и сопротивление износу.
После нагревания поперечные связи рассеиваются, позволяя литью и экструзию ТПУ традиционным производством. Мягкая часть блока состоит из длинноцепочечной диола и производит дополнительную гибкость в ТПУ. Изменяя соотношение мягких блоков к твердым блокам или изменяя идентичность блоков, могут быть изменены физические свойства рассматриваемого ТПУ.