中文简体
English
Termoplastisen polyuretaanin (TPU) molekyylirakenteella on ratkaiseva rooli sen joustavuuden, kestävyyden ja kemiallisen resistenssin määrittämisessä. Tässä on yksityiskohtainen selitys siitä, kuinka TPU: n molekyylirakenne edistää näitä ominaisuuksia:
TPU: n molekyylirakenne
TPU on eräänlainen polyuretaani, joka koostuu sekä kovasta että pehmeästä segmentistä. TPU: n molekyylirakenne voidaan jakaa seuraaviin komponentteihin:
Kova segmentit:
Isosyanaatit: Nämä ovat reaktiivisia komponentteja, jotka muodostavat silloitteet polymeerirakenteessa. TPU: ssa käytettyjä yleisiä isosyanaatteja ovat metyleenidifenyyli diisosyanaatti (MDI) ja tolueenidiisosyanaatti (TDI).
Ketjun laajennukset: Nämä ovat pieniä, reaktiivisia molekyylejä, jotka yhdistävät kovat segmentit toisiinsa. Yleisiä ketjun pidentäjiä ovat diolit (esim. Etyleeniglykoli, butaneedioli) ja diamineja (esim. Etyleenidiamiini, heksametyleenidiamiini).
Pehmeät segmentit:
Polyolit: Nämä ovat pitkiä, joustavia polymeeriketjuja, jotka tarjoavat joustavuuden ja joustavuuden TPU: lle. Yleisiä polyoleja ovat polyeetteripolyolit (esim. Polyeteeniglykolit, polypropeeniglykolin) ja polyesteripolyolit (esim. Polyeteeniadipaaatti, polybutyleenin adipaaatti).
Joustavuus
Pehmeät segmentit: TPU: n joustavuus johtuu pääasiassa pitkistä, joustavista polyoliketjuista (pehmeät segmentit). Nämä ketjut voivat liikkua ja liukua toistensa ohi, jolloin materiaali taivuttaa ja venyttää rikkomatta.
Polyeetteri vs. polyesteripolyolit: Polyeetteripolyolit tarjoavat yleensä paremman matalan lämpötilan joustavuuden ja hydrolyyttisen stabiilisuuden, kun taas polyesteripolyolit tarjoavat suuremman mekaanisen lujuuden ja lämpöstabiilisuuden.
Kestävyys
Kova segmentit: Kova segmentit TPU -laminoitu kangas , muodostettu isosyanaattien ja ketjun jatkeiden reaktiolla, tarjoavat mekaanisen lujuuden ja kestävyyden. Nämä segmentit muodostavat verkon, joka vahvistaa pehmeitä segmenttejä, mikä parantaa materiaalin yleistä sitkeyttä.
Siirto-silloitus: Kovajen segmenttien silloitustiheys voidaan säätää TPU: n mekaanisten ominaisuuksien hallitsemiseksi. Suurempi silloitustiheys johtaa yleensä lisääntyneeseen lujuuteen ja kestävyyteen, mutta voi vähentää joustavuutta.
Kemiallinen vastustuskyky
Kemiallinen rakenne: TPU: n kemiallinen vastus vaikuttavat sen formulaatiossa käytettyjen isosyanaattien, polyolien ja ketjun laajennusten tyypistä. Esimerkiksi aromaattiset isosyanaatit (esim. MDI) tarjoaa yleensä paremman kemiallisen resistenssin kuin alifaattiset isosyanaatit.
Polyesteri vs. polyeetteripolyolit: Polyesteripolyolit tarjoavat paremman vastustuskyvyn öljyille ja rasvoille, kun taas polyeetteripolyolit tarjoavat paremman vastustuskyvyn hydrolyysille ja mikrobihyökkäyksille.
Ketjun laajennukset: Ketjun laajennuksen valinta voi myös vaikuttaa kemialliseen kestävyyteen. Esimerkiksi diaminit voivat tarjota paremman vastustuskyvyn tietyille kemikaaleille verrattuna DIOL: iin.
Räätälöinti ja muotoilu
Räätälöidyt ominaisuudet: TPU: n molekyylirakenne voidaan räätälöidä spesifisten ominaisuuksien saavuttamiseksi säätämällä kovien tai pehmeiden segmenttien suhdetta, käytetyn polyolityyppiä ja isosyanaattien ja ketjun laajentajien valintaa.
Suorituskyvyn optimointi: Valitsemalla ja tasapainottamalla näitä komponentteja huolellisesti, TPU voidaan muotoilla vastaamaan eri sovellusten erityisvaatimuksia, kuten urheiluvaatteiden korkea joustavuus, korkean kestävyys teollisuussovelluksissa tai korkean kemiallisen vastustuskykyinen suojavarusteille.
