टीपीयू मटेरियलचे व्यापक स्पष्टीकरण

१९५८ मध्ये, गुडरिक केमिकल कंपनीने (आता लुब्रिझोलचे नाव बदलले) पहिल्यांदाच TPU ब्रँड एस्टेनची नोंदणी केली. गेल्या ४० वर्षांत, जगभरात २० हून अधिक ब्रँड नावे आहेत आणि प्रत्येक ब्रँडमध्ये उत्पादनांच्या अनेक मालिका आहेत. सध्या, TPU कच्च्या मालाच्या उत्पादकांमध्ये प्रामुख्याने BASF, Covestro, Lubrizol, Huntsman Corporation, Wanhua Chemical Group, Shanghai Heng'an, Ruihua, Xuchuan Chemical इत्यादींचा समावेश आहे.

१, टीपीयूची श्रेणी

मऊ सेगमेंट स्ट्रक्चरनुसार, ते पॉलिस्टर प्रकार, पॉलिथर प्रकार आणि बुटाडीन प्रकारात विभागले जाऊ शकते, ज्यामध्ये अनुक्रमे एस्टर ग्रुप, इथर ग्रुप किंवा ब्युटीन ग्रुप असतो.

कठीण विभागाच्या रचनेनुसार, ते युरेथेन प्रकार आणि युरेथेन युरिया प्रकारात विभागले जाऊ शकते, जे अनुक्रमे इथिलीन ग्लायकॉल चेन एक्सटेंडर्स किंवा डायमाइन चेन एक्सटेंडर्सपासून मिळवले जातात. सामान्य वर्गीकरण पॉलिस्टर प्रकार आणि पॉलिथर प्रकारात विभागले गेले आहे.

क्रॉस-लिंकिंगच्या उपस्थिती किंवा अनुपस्थितीनुसार, ते शुद्ध थर्मोप्लास्टिक आणि अर्ध थर्मोप्लास्टिकमध्ये विभागले जाऊ शकते.

पहिल्यामध्ये शुद्ध रेषीय रचना असते आणि त्यात क्रॉस-लिंकिंग बंध नसतात; दुसऱ्यामध्ये अ‍ॅलोफॅनिक अ‍ॅसिड एस्टरसारखे क्रॉस-लिंकिंग बंध कमी प्रमाणात असतात.

तयार उत्पादनांच्या वापरानुसार, ते प्रोफाइल केलेले भाग (विविध मशीन घटक), पाईप्स (शीथ, बार प्रोफाइल), फिल्म्स (शीट्स, पातळ प्लेट्स), अॅडेसिव्ह, कोटिंग्ज, फायबर इत्यादींमध्ये विभागले जाऊ शकतात.

२, टीपीयूचे संश्लेषण

आण्विक रचनेच्या बाबतीत TPU पॉलीयुरेथेनचे आहे. तर, ते कसे एकत्रित झाले?

वेगवेगळ्या संश्लेषण प्रक्रियांनुसार, ते प्रामुख्याने बल्क पॉलिमरायझेशन आणि सोल्यूशन पॉलिमरायझेशनमध्ये विभागले गेले आहे.

मोठ्या प्रमाणात पॉलिमरायझेशनमध्ये, पूर्व-प्रतिक्रियेच्या उपस्थिती किंवा अनुपस्थितीवर आधारित ते पूर्व-पॉलिमरायझेशन पद्धती आणि एक-चरण पद्धतीमध्ये देखील विभागले जाऊ शकते:

प्रीपॉलिमरायझेशन पद्धतीमध्ये TPU तयार करण्यासाठी साखळी विस्तार जोडण्यापूर्वी विशिष्ट कालावधीसाठी डायसोसायनेटची मॅक्रोमोलेक्युलर डायल्सशी प्रतिक्रिया करणे समाविष्ट आहे;

एक-चरण पद्धतीमध्ये एकाच वेळी मॅक्रोमोलेक्युलर डायल्स, डायसोसायनेट्स आणि चेन एक्सटेंडर्सचे मिश्रण आणि अभिक्रिया करून TPU तयार करणे समाविष्ट आहे.

द्रावण पॉलिमरायझेशनमध्ये प्रथम डायसोसायनेटला द्रावकात विरघळवणे, नंतर विशिष्ट कालावधीसाठी प्रतिक्रिया देण्यासाठी मॅक्रोमोलेक्युलर डायल्स जोडणे आणि शेवटी TPU निर्माण करण्यासाठी चेन एक्सटेंडर्स जोडणे समाविष्ट आहे.

टीपीयू सॉफ्ट सेगमेंटचा प्रकार, आण्विक वजन, कठीण किंवा मऊ सेगमेंट सामग्री आणि टीपीयू एकत्रीकरण स्थिती टीपीयूच्या घनतेवर परिणाम करू शकते, ज्याची घनता अंदाजे १.१०-१.२५ आहे आणि इतर रबर आणि प्लास्टिकच्या तुलनेत यात कोणताही महत्त्वपूर्ण फरक नाही.

त्याच कडकपणावर, पॉलिएथर प्रकारच्या TPU ची घनता पॉलिएस्टर प्रकारच्या TPU पेक्षा कमी असते.

३, टीपीयूची प्रक्रिया

TPU कणांना अंतिम उत्पादन तयार करण्यासाठी विविध प्रक्रियांची आवश्यकता असते, प्रामुख्याने TPU प्रक्रियेसाठी वितळणे आणि द्रावण पद्धतींचा वापर केला जातो.

मेल्टिंग प्रोसेसिंग ही प्लास्टिक उद्योगात सामान्यतः वापरली जाणारी प्रक्रिया आहे, जसे की मिक्सिंग, रोलिंग, एक्सट्रूजन, ब्लो मोल्डिंग आणि मोल्डिंग;

द्रावण प्रक्रिया म्हणजे द्रावणात कण विरघळवून किंवा द्रावणात थेट पॉलिमराइझ करून द्रावण तयार करण्याची प्रक्रिया, आणि नंतर कोटिंग, स्पिनिंग इत्यादी.

टीपीयूपासून बनवलेल्या अंतिम उत्पादनाला सामान्यतः व्हल्कनायझेशन क्रॉसलिंकिंग अभिक्रियाची आवश्यकता नसते, ज्यामुळे उत्पादन चक्र कमी होऊ शकते आणि टाकाऊ पदार्थांचे पुनर्वापर होऊ शकते.

४, टीपीयूची कामगिरी

TPU मध्ये उच्च मापांक, उच्च शक्ती, उच्च वाढ आणि लवचिकता, उत्कृष्ट पोशाख प्रतिरोध, तेल प्रतिरोध, कमी तापमान प्रतिरोध आणि वृद्धत्व प्रतिरोध आहे.

उच्च तन्य शक्ती, उच्च वाढ आणि कमी दीर्घकालीन कॉम्प्रेशन कायमस्वरूपी विकृती दर हे सर्व TPU चे महत्त्वपूर्ण फायदे आहेत.

XiaoU प्रामुख्याने TPU च्या यांत्रिक गुणधर्मांवर तन्य शक्ती आणि लांबी, लवचिकता, कडकपणा इत्यादी पैलूंवरून तपशीलवार चर्चा करेल.

उच्च तन्य शक्ती आणि उच्च वाढ

TPU मध्ये उत्कृष्ट तन्य शक्ती आणि वाढ आहे. खालील आकृतीतील डेटावरून, आपण पाहू शकतो की पॉलिथर प्रकारच्या TPU ची तन्य शक्ती आणि वाढ ही पॉलीव्हिनिल क्लोराईड प्लास्टिक आणि रबरपेक्षा खूपच चांगली आहे.

याव्यतिरिक्त, प्रक्रिया करताना कमी किंवा कोणतेही अ‍ॅडिटीव्हज न जोडता TPU अन्न उद्योगाच्या गरजा पूर्ण करू शकते, जे PVC आणि रबर सारख्या इतर सामग्रीसाठी देखील साध्य करणे कठीण आहे.

लवचिकता तापमानाला खूप संवेदनशील असते.

TPU ची लवचिकता म्हणजे विकृतीचा ताण कमी झाल्यानंतर ते किती लवकर त्याच्या मूळ स्थितीत परत येते, ज्याला पुनर्प्राप्ती ऊर्जा म्हणून व्यक्त केले जाते, जे विकृती निर्माण करण्यासाठी आवश्यक असलेल्या कामाशी विकृती मागे घेण्याच्या कामाचे गुणोत्तर आहे. हे लवचिक शरीराच्या गतिमान मापांक आणि अंतर्गत घर्षणाचे कार्य आहे आणि तापमानाला खूप संवेदनशील आहे.

एका विशिष्ट तापमानापर्यंत तापमान कमी झाल्यावर रिबाउंड कमी होते आणि लवचिकता पुन्हा वेगाने वाढते. हे तापमान मऊ भागाचे क्रिस्टलायझेशन तापमान आहे, जे मॅक्रोमोलेक्युलर डायोलच्या रचनेद्वारे निश्चित केले जाते. पॉलिथर प्रकारचा TPU पॉलिस्टर प्रकाराच्या TPU पेक्षा कमी असतो. क्रिस्टलायझेशन तापमानापेक्षा कमी तापमानात, इलास्टोमर खूप कठीण होतो आणि त्याची लवचिकता गमावतो. म्हणून, लवचिकता कठीण धातूच्या पृष्ठभागावरून रिबाउंडसारखेच असते.

कडकपणा श्रेणी शोर A60-D80 आहे

कडकपणा हे विकृती, स्कोअरिंग आणि स्क्रॅचिंगला प्रतिकार करण्याच्या सामग्रीच्या क्षमतेचे सूचक आहे.

TPU ची कडकपणा सामान्यतः शोर A आणि शोर D कडकपणा परीक्षक वापरून मोजली जाते, ज्यामध्ये शोर A मऊ TPU साठी वापरला जातो आणि शोर D कठीण TPU साठी वापरला जातो.

मऊ आणि कठीण साखळी विभागांचे प्रमाण समायोजित करून TPU ची कडकपणा समायोजित केली जाऊ शकते. म्हणून, TPU मध्ये तुलनेने विस्तृत कडकपणा श्रेणी आहे, शोर A60-D80 पासून, रबर आणि प्लास्टिकच्या कडकपणापर्यंत पसरलेली, आणि संपूर्ण कडकपणा श्रेणीमध्ये उच्च लवचिकता आहे.

कडकपणा बदलत असताना, TPU चे काही गुणधर्म बदलू शकतात. उदाहरणार्थ, TPU ची कडकपणा वाढल्याने कामगिरीत बदल होतील जसे की वाढलेले तन्य मापांक आणि अश्रू शक्ती, वाढलेली कडकपणा आणि संकुचित ताण (भार क्षमता), कमी वाढ, वाढलेली घनता आणि गतिमान उष्णता निर्मिती आणि वाढलेली पर्यावरणीय प्रतिकार.

५, टीपीयूचा वापर

एक उत्कृष्ट इलास्टोमर म्हणून, TPU मध्ये डाउनस्ट्रीम उत्पादन दिशानिर्देशांची विस्तृत श्रेणी आहे आणि दैनंदिन गरजा, क्रीडा वस्तू, खेळणी, सजावटीचे साहित्य आणि इतर क्षेत्रात मोठ्या प्रमाणावर वापरले जाते.

जोडा साहित्य

TPU चा वापर प्रामुख्याने शूज मटेरियलसाठी केला जातो कारण त्याची उत्कृष्ट लवचिकता आणि पोशाख प्रतिरोधकता असते. TPU असलेले पादत्राणे नियमित पादत्राणांपेक्षा घालण्यास अधिक आरामदायक असतात, म्हणून ते उच्च दर्जाच्या पादत्राणांमध्ये, विशेषतः काही स्पोर्ट्स शूज आणि कॅज्युअल शूजमध्ये अधिक प्रमाणात वापरले जातात.

नळी

मऊपणा, चांगली तन्य शक्ती, आघात शक्ती आणि उच्च आणि कमी तापमानाला प्रतिकार यामुळे, TPU होसेस चीनमध्ये विमान, टाक्या, ऑटोमोबाईल्स, मोटारसायकली आणि मशीन टूल्स यांसारख्या यांत्रिक उपकरणांसाठी गॅस आणि तेलाच्या नळी म्हणून मोठ्या प्रमाणावर वापरले जातात.

केबल

TPU अश्रू प्रतिरोध, पोशाख प्रतिरोध आणि वाकण्याची वैशिष्ट्ये प्रदान करते, उच्च आणि कमी तापमान प्रतिकार ही केबल कार्यक्षमतेची गुरुकिल्ली आहे. म्हणून, चिनी बाजारपेठेत, नियंत्रण केबल्स आणि पॉवर केबल्स सारख्या प्रगत केबल्स जटिल केबल डिझाइनच्या कोटिंग मटेरियलचे संरक्षण करण्यासाठी TPU वापरतात आणि त्यांचे अनुप्रयोग अधिकाधिक व्यापक होत आहेत.

वैद्यकीय उपकरणे

टीपीयू ही एक सुरक्षित, स्थिर आणि उच्च-गुणवत्तेची पीव्हीसी पर्यायी सामग्री आहे, ज्यामध्ये फॅथलेट आणि इतर रासायनिक हानिकारक पदार्थ नसतील आणि ते वैद्यकीय कॅथेटर किंवा वैद्यकीय पिशवीतील रक्त किंवा इतर द्रवांमध्ये स्थलांतरित होतील ज्यामुळे दुष्परिणाम होतील. हे एक विशेष विकसित एक्सट्रूजन ग्रेड आणि इंजेक्शन ग्रेड टीपीयू देखील आहे.

चित्रपट

टीपीयू फिल्म ही एक पातळ फिल्म आहे जी रोलिंग, कास्टिंग, ब्लोइंग आणि कोटिंग सारख्या विशेष प्रक्रियांद्वारे टीपीयू ग्रॅन्युलर मटेरियलपासून बनवली जाते. उच्च ताकद, पोशाख प्रतिरोध, चांगली लवचिकता आणि हवामान प्रतिकार यामुळे, टीपीयू फिल्म्स उद्योग, शू मटेरियल, कपडे फिटिंग, ऑटोमोटिव्ह, केमिकल, इलेक्ट्रॉनिक, वैद्यकीय आणि इतर क्षेत्रात मोठ्या प्रमाणावर वापरले जातात.