Sintéis, próiseáil, feidhmíocht agus cur i bhfeidhm ábhar TPU

TPU (polúireatán teirmeaplaisteach)Is cineál polaúireatáin é ar féidir é a phlaistiú trí théamh agus is féidir é a thuaslagadh le tuaslagóirí. I gcomparáid le polaúireatán measctha agus réitigh, níl aon nasc trasna ceimiceach nó beagán nasc trasna ceimiceach ag polaúireatán teirmeaplaisteach i struchtúr ceimiceach, agus tá a mhóilíní líneach go bunúsach, ach tá méid áirithe malartaithe fisiciúil ann.
Tagraíonn coincheap an mhalartaithe fhisicigh mar a thugtar air, a mhol Schollenberger CS den chéad uair i 1958, do bheith ann “pointí nasctha” inchúlaithe idir slabhraí móilíneacha líneacha polaúireatáin nuair a bhíonn siad nochtaithe do theas nó do thuaslagóirí. Ní trasnascadh ceimiceach é i ndáiríre. Ach feidhmíonn sé mar thrasnascadh ceimiceach. Mar thoradh ar an trasnascadh fisiceach seo, cruthaíonn an polaúireatán teoiric struchtúir moirfeolaíoch ilchineálach, agus neartaíonn nascadh hidrigine an polaúireatáin a moirfeolaíocht agus déanann sé frithsheasmhach in aghaidh taise níos airde é.

Cad é aicmiú TPU

Anois go bhfuil a fhios againn cad is TPU ann, cad iad na haicmithe atá air? De réir caighdeán aicmithe éagsúla, is féidir go leor aicmithe éagsúla a bheith ag TPU.

Mar shampla, de réir struchtúr an deighleog bhog, is féidir é a roinnt ina chineál poileistear, cineál polaitéire agus cineál bútaidhé-éine, ina bhfuil grúpa eistir, grúpa éiteir nó grúpa búitéine faoi seach. De réir struchtúr an deighleog chrua, is féidir é a roinnt ina chineál úiréatáin agus cineál úiréatáin, a fhaightear ó shínteoirí slabhra dé-óla nó ó shínteoirí slabhra dé-aimíne faoi seach. Is é an roinn choitianta ná cineál poileistear agus cineál polaitéire.
De réir an bhfuil nó nach bhfuil trasnascadh ann, is féidir é a roinnt ina theirmeaplaisteach íon agus ina leath-theirmeaplaisteach. Is struchtúr líneach íon é an chéad cheann gan naisc trasnasctha; tá méid beag allophanate agus naisc trasnasctha eile sa dara ceann. De réir úsáid na dtáirgí críochnaithe, is féidir é a roinnt ina chodanna speisialta-chruthacha (páirteanna meicniúla éagsúla), píopaí (truaillí, próifílí slat), scannáin (bileoga, bileoga), greamacháin, bratuithe, agus snáithíní.

Conas a shintéisítear TPU

Cé go bhfuil go leor aicmithe de TPU ann, baineann siad go léir le polaiúireatán i dtéarmaí struchtúir mhóilíneach. Mar sin, conas a tháinig sé le chéile? De réir próiseas sintéise éagsúla, roinntear é go príomha ina pholaiméiriú mórchóir agus polaiméiriú tuaslagáin.

I bpolaiméiriú mórchóir, is féidir é a roinnt ina mhodh réamhpholaiméirithe agus ina mhodh aonchéime de réir cibé an bhfuil réamh-imoibriú ann: is éard atá i modh réamhpholaiméirithe ná dé-iseacianáit a imoibriú le dé-ól macramóilíní ar feadh tréimhse áirithe ama, agus ansin síneadh slabhra a chur leis chun TPU a tháirgeadh; Déantar dé-óil mhóilíneacha, dé-iseastair agus síneoirí slabhra a mheascadh agus a imoibriú ag an am céanna chun TPU a fhoirmiú.
Is éard atá i gceist le polaiméiriú tuaslagáin ná dé-isocianáit a thuaslagadh sa tuaslagóir ar dtús, ansin dé-ól macramóilíneach a chur leis chun é a imoibriú ar feadh tréimhse áirithe ama, agus ar deireadh síneadh slabhra a chur leis chun TPU a ghiniúint.
Beidh tionchar ag an gcineál coda bog, an meáchan móilíneach, an cion coda crua nó coda bog agus staid chomhiomlánaithe TPU ar dhlús TPU. Tá an dlús idir 1.10 agus 1.25, nach bhfuil difríocht shuntasach idir rubair agus plaistigh eile. Ag an gcruas céanna, tá dlús polaitéar TPU níos ísle ná dlús poileistear TPU.

Conas a phróiseáiltear TPU

Caithfear roisín TPU a phróiseáil chun táirgí críochnaithe a dhéanamh, agus déantar TPU a phróiseáil go príomha trí mhodh leá agus modh tuaslagáin. Is bloc righin é a struchtúr móilíneach a fhaightear trí imoibriú a dhéanamh idir dé-iseacianáit défheinilmheatáin (MDI) nó dé-iseacianáit tolúéin (TDI) le síneadh slabhra agus dé-iseacianáit amhail dé-iseacianáit défheinilmheatáin (MDI) nó dé-iseacianáit tolúéin (TDI). Imoibríonn móilíní agus polailí macramóilíneacha chun codanna solúbtha a fhoirmiú go malartach.

Is próiseas a úsáidtear go coitianta sa tionscal plaisteach é próiseáil leá: amhail meascadh, calendearáil, easbhrú, múnlú séidte agus múnlú (lena n-áirítear instealladh, comhbhrú, aistriú agus lártheifneoiriú etc.). Is éard atá i bpróiseáil tuaslagáin ná tuaslagadh millíní i dtuaslagóirí nó polaiméiriú díreach i dtuaslagóirí. Tar éis tuaslagán a dhéanamh, déantar sciath, sníomh, etc.
Déantar TPU mar tháirge deiridh, agus de ghnáth ní gá imoibriú vulcanúcháin ná trasnaisc a dhéanamh air, rud a ghiorraíonn an timthriall táirgthe, agus is féidir ábhair dramhaíola a athchúrsáil agus a athúsáid.

Feidhmíocht TPU

Cosúil le polúireatán teilgthe (leachtach) agus polúireatán measctha (soladach), tá modúl ard, neart ard, fadú ard agus leaisteachas ard, friotaíocht caitheamh den scoth, friotaíocht ola, friotaíocht teocht íseal agus friotaíocht aosaithe ag TPU. Ina measc, is buntáistí suntasacha iad neart teanntachta ard, fadú ard, agus socrú comhbhrú fadtéarmach íseal.

1. Neart teanntachta ard agus fadú ard
Tá neart teanntachta agus fadú den scoth ag TPU. Ó na sonraí sa fhigiúr thíos, is féidir linn a fheiceáil go bhfuil neart teanntachta agus fadú polaitéire TPU i bhfad níos fearr ná plaisteach agus rubar clóiríd polaivinile.

Ina theannta sin, is féidir le TPU freastal ar riachtanais an tionscail bhia gan breiseáin a chur leis nó gan mórán breiseán a chur leis sa phróiseas próiseála, rud atá deacair d'ábhair eile ar nós PVC agus rubar.

2. Tá athléimneacht an-íogair don teocht
Tagraíonn athléimneacht TPU don mhéid téarnaimh thapa ar a chruth bunaidh tar éis an strus dífhoirmithe a scaoileadh, rud a léirítear trí fhuinneamh téarnaimh, is é sin, an cóimheas idir an obair aistarraingthe dífhoirmithe agus an obair atá riachtanach don dífhoirmiú. Is feidhm den mhodúl dinimiciúil agus den fhrithchuimilt inmheánach den elastomer é agus tá sé an-íogair don teocht.

Laghdaíonn an preabadh ar ais de réir mar a laghdaíonn an teocht, go dtí go sroicheann sé teocht áirithe, méadaíonn an leaisteachas go tapa arís. Is í an teocht seo teocht criostalaithe an deighleog bhog, a bhraitheann ar struchtúr an dé-óil macramóilíní, agus tá an polaitéar TPU níos ísle ná an poileistear TPU. Ag teochtaí faoi bhun na teochta criostalaithe, bíonn an t-elastóiméir an-chrua agus cailleann sé a leaisteachas, dá bhrí sin, tá an preabadh cosúil le preabadh as dromchla miotail chrua.

3. Is é an raon cruas ná Shore A60 ~ D80
Is táscaire é cruas ar chumas ábhair seasamh in aghaidh dífhoirmíochta, scoilteanna agus scríobtha.
Is féidir cruas TPU a choigeartú trí chóimheas na slabhraí boga agus crua a choigeartú. Dá bhrí sin, tá raon cruas réasúnta leathan ag TPU. Tá a chruas idir Shore A60 agus D80, ag clúdach cruas rubair agus plaisteach, agus tá raon cruas leathan aige ar fud an raoin chruas ar fad. Leaisteachas ard.
De réir mar a athraíonn an cruas, athróidh roinnt airíonna de chuid TPU. Mar shampla, má mhéadaítear cruas TPU, beidh athruithe feidhmíochta ann amhail méadú ar mhodúl teanntachta agus neart cuimilte, méadú ar dhianacht agus ar strus comhbhrúite (acmhainn ualaigh), laghdú ar fhadú, méadú ar dhlús agus ar ghiniúint teasa dinimiciúil, agus méadú ar fhriotaíocht chomhshaoil.

Réimse iarratais TPU

Rinneadh tráchtálú rathúil ar TPU den chéad uair ag an American Goodrich Chemical Company (Lubrizol anois) i 1958, agus ó shin i leith tá taighde agus leathnú déanta air ar fud an domhain. Faoi láthair, is iad BASF, Covestro, Lubrizol, Huntsman, Wanhua Chemical, Shanghai Hengan, Ruihua, Asahikawa Chemical agus araile príomh-mhonaróirí amhábhar TPU.
Mar elastomer a bhfuil feidhmíocht den scoth aige, tá raon leathan táirgí iartheachtacha ag TPU agus úsáidtear go forleathan é i riachtanais laethúla, earraí spóirt, bréagáin, ábhair mhaisithe agus réimsí eile. Seo roinnt samplaí.
1. Ábhar bróg
Úsáidtear TPU in ábhair bhróg den chuid is mó mar gheall ar a leaisteachas agus a fhriotaíocht caitheamh den scoth. Tá táirgí coisbheart ina bhfuil TPU i bhfad níos fearr ó thaobh compord caitheamh de ná táirgí coisbheart gnáth, agus mar sin úsáidtear go forleathan iad i dtáirgí coisbheart ardchaighdeáin, go háirithe roinnt bróga spóirt agus bróga ócáideacha.


2. Píobán
Ós rud é go bhfuil bogacht, neart teanntachta maith, neart tionchair agus friotaíocht teochta ard agus íseal ag píobán TPU, úsáidtear píobán TPU go forleathan sa tSín le haghaidh iompar gáis agus ola aerárthaí, umair, gluaisteán, gluaisrothair, uirlisí meaisín agus píobáin trealaimh mheicniúil eile.



3. Cábla
Soláthraíonn TPU friotaíocht cuimilte, friotaíocht caitheamh agus tréithe lúbtha, agus is í friotaíocht teochta ard agus íseal an eochair do fheidhmíocht cábla. Dá bhrí sin, i margadh na Síne, úsáidtear TPU le haghaidh cáblaí ard-deireadh, amhail cáblaí rialaithe agus cáblaí cumhachta, chun ábhair sciath cáblaí le dearaí casta a chosaint, agus tá a úsáidí ag éirí níos forleithne.



4. Trealamh leighis
Is rogha eile sábháilte, cobhsaí agus ardchaighdeáin é TPU seachas PVC. Ní bheidh substaintí ceimiceacha díobhálacha ann amhail ftaláit, agus rachaidh sé isteach san fhuil nó i leachtanna eile i gcatéitéir leighis nó i málaí leighis agus cuirfidh sé fo-iarsmaí faoi deara. Is féidir TPU grád easbhrúite agus grád insteallta a úsáid go héasca le beagán coigeartaithe i dtrealamh PVC atá ann cheana féin.