เทอร์โมพลาสติกโพลียูรีเทนคืออะไร?

เทอร์โมพลาสติกโพลียูรีเทนหรือที่รู้จักกันในชื่อทีพียูS เป็นหมวดหมู่ที่เป็นเอกลักษณ์ของพลาสติกที่สร้างขึ้นผ่านปฏิกิริยา polyaddition ระหว่าง diisocyanates และ diols หนึ่งตัวหรือมากกว่า

คำว่าเทอร์โมพลาสติกหมายถึงวัสดุที่มีความยืดหยุ่นและอ่อนหวานเมื่อให้ความร้อนและเสริมความร้อนในการระบายความร้อน วัสดุเทอร์โมพลาสติกสามารถละลายและหล่อขึ้นรูปได้หลายครั้งและมีความสามารถในการประมวลผลซ้ำหลายครั้งโดยไม่สูญเสียความสมบูรณ์ของโครงสร้าง

คำว่าโพลียูรีเทนหมายถึงพอลิเมอร์ที่มีประโยชน์รวมตัวกันโดยยูรีเทนโมโนเมอร์ที่ผลิตผ่านปฏิกิริยาของไอโซไซยาเนตและโพลีออล

คุณสมบัติของเทอร์โมพลาสติกโพลียูรีเทน

เทอร์โมพลาสติกโพลียูรีเทนผสมผสานคุณสมบัติที่เป็นประโยชน์ของผลิตภัณฑ์โพลียูรีเทนเข้าด้วยกันด้วยความสะดวกในการใช้งานและลักษณะของเทอร์โมพลาสติกเพื่อสร้างพลาสติกเหมาะสำหรับการใช้งานในหลากหลายสาขาและอุตสาหกรรม TPU สามารถอัดขึ้นรูปหรือฉีดขึ้นรูปบนอุปกรณ์การผลิตเทอร์โมพลาสติกทั่วไปช่วยให้ง่ายต่อการผลิต

TPUs มีข้อได้เปรียบที่ชัดเจนและคุณสมบัติที่เป็นประโยชน์มากมายรวมถึงความต้านทานต่อการเสียดสีความยืดหยุ่นความต้านทานต่อน้ำมันและจาระบีในอุณหภูมิที่หลากหลายความต้านทานต่อแรงกระแทกและความยืดหยุ่น TPU เป็นเทอร์โมพลาสติกในอุดมคติสำหรับการใช้งานอุณหภูมิต่ำซึ่งจำเป็นต้องมีความต้านทานต่อรอยขีดข่วนและความยืดหยุ่น

มีสองประเภทหลักของเทอร์โมพลาสติกโพลียูรีเทน: TPU ที่ใช้โพลีเอสเตอร์และ TPU ที่ใช้โพลีเอทเทอร์ TPU สองประเภทแตกต่างกันในการเลือกส่วนที่อ่อนนุ่มของโซ่โดยมี TPU ที่ใช้โพลีเอสเตอร์ตามแบบดั้งเดิมโดยใช้โพลีเอสเตอร์ที่ได้มาจาก adipic acid esters ในขณะที่ TPU ที่ใช้โพลีเมอร์ใช้อีเทอร์ tetrahydrofuran TPU สองประเภทยังมีคุณสมบัติที่แตกต่างกันเล็กน้อยซึ่งสามารถพิจารณาได้เมื่อเลือกเทอร์โมพลาสติกในอุดมคติ

วิธีผลิต TPU

เทอร์โมพลาสติกท่อปัสสาวะผลิตผ่านปฏิกิริยาทางเคมีของโพลีออล (โซ่ยาว diol), diol สายสั้นที่ทำหน้าที่เป็นตัวขยายโซ่และ diisocyanate สิ่งนี้ส่งผลให้โซ่สลับกับส่วนประกอบย่อยที่เรียกว่าบล็อกที่แข็งและนุ่ม

ส่วนบล็อกที่สั้นกว่าและแข็งของ TPU นั้นประกอบไปด้วยตัวขยายโซ่และ diisocyanate และทำหน้าที่เป็นกระดูกสันหลังที่แข็งขั้วโลกสำหรับพลาสติก ส่งผลให้เกิดความแข็งเชิงกลและความทนทาน Methylene diisocyanate (MDI) เป็น diisocyanate ที่ใช้บ่อยที่สุดสำหรับ TPUs และ 1, 4- Butanediol (BDO) เป็นตัวขยายโซ่ที่พบบ่อยที่สุด

ส่วนบล็อกแข็งมักจะเป็นผลึกหรือผลึกหลอกซึ่งส่งผลให้เครือข่ายสามมิติของการเชื่อมโยงข้ามภายในพอลิเมอร์ พันธบัตรโควาเลนต์ก่อตัวเป็นเครือข่ายนี้ให้ความทนทานและความต้านทานต่อการสึกหรอสูง

เมื่อให้ความร้อนการเชื่อมโยงข้ามจะกระจายไปสู่การขึ้นรูปและการอัดขึ้นรูปของ TPUs โดยการผลิตแบบดั้งเดิม ส่วนที่อ่อนนุ่มประกอบด้วย Diol สายยาวและสร้างความยืดหยุ่นใน TPU เพิ่มเติม โดยการเปลี่ยนแปลงอัตราส่วนของบล็อกอ่อนต่อบล็อกแข็งหรือโดยการเปลี่ยนแปลงตัวตนของบล็อกคุณสมบัติทางกายภาพของ TPU ที่เป็นปัญหาสามารถแก้ไขได้