TPU இன் எதிர்கால வளர்ச்சிக்கான முக்கிய திசைகள்

TPU என்பது பாலியூரிதீன் தெர்மோபிளாஸ்டிக் எலாஸ்டோமர் ஆகும், இது டைசோசயனேட்டுகள், பாலியோல்கள் மற்றும் சங்கிலி நீட்டிப்புகளைக் கொண்ட ஒரு மல்டிஃபேஸ் பிளாக் கோபாலிமர் ஆகும். உயர் செயல்திறன் கொண்ட எலாஸ்டோமராக, TPU பரந்த அளவிலான கீழ்நிலை தயாரிப்பு திசைகளைக் கொண்டுள்ளது மற்றும் அன்றாடத் தேவைகள், விளையாட்டு உபகரணங்கள், பொம்மைகள், அலங்காரப் பொருட்கள் மற்றும் ஷூ பொருட்கள், குழல்கள், கேபிள்கள், மருத்துவ சாதனங்கள் போன்ற பிற துறைகளில் பரவலாகப் பயன்படுத்தப்படுகிறது.

தற்போது, ​​முக்கிய TPU மூலப்பொருள் உற்பத்தியாளர்களில் BASF, Covestro, Lubrizol, Huntsman, Wanhua Chemical,லிங்குவா புதிய பொருட்கள், மற்றும் பல. உள்நாட்டு நிறுவனங்களின் தளவமைப்பு மற்றும் திறன் விரிவாக்கத்துடன், TPU தொழில் தற்போது மிகவும் போட்டித்தன்மை வாய்ந்தது. இருப்பினும், உயர்நிலை பயன்பாட்டுத் துறையில், அது இன்னும் இறக்குமதியை நம்பியுள்ளது, இது சீனா முன்னேற்றங்களை அடைய வேண்டிய ஒரு பகுதியாகும். TPU தயாரிப்புகளின் எதிர்கால சந்தை வாய்ப்புகளைப் பற்றி பேசலாம்.

1. சூப்பர் கிரிட்டிகல் ஃபோமிங் E-TPU

2012 ஆம் ஆண்டில், அடிடாஸ் மற்றும் BASF இணைந்து இயங்கும் ஷூ பிராண்டான எனர்ஜிபூஸ்டை உருவாக்கியது, இது நுரைத்த TPU (வர்த்தகப் பெயர் நுரை) ஐ மிட்சோல் பொருளாகப் பயன்படுத்துகிறது. EVA மிட்சோல்களுடன் ஒப்பிடும்போது, ​​80-85 ஷோர் A கடினத்தன்மை கொண்ட பாலியெதர் TPU ஐ அடி மூலக்கூறாகப் பயன்படுத்துவதால், நுரைத்த TPU மிட்சோல்கள் 0 ℃ க்கும் குறைவான சூழல்களில் நல்ல நெகிழ்ச்சித்தன்மையையும் மென்மையையும் பராமரிக்க முடியும், இது அணியும் வசதியை மேம்படுத்துகிறது மற்றும் சந்தையில் பரவலாக அங்கீகரிக்கப்பட்டுள்ளது.
2. ஃபைபர் வலுவூட்டப்பட்ட மாற்றியமைக்கப்பட்ட TPU கலப்பு பொருள்

TPU நல்ல தாக்க எதிர்ப்பைக் கொண்டுள்ளது, ஆனால் சில பயன்பாடுகளில், அதிக மீள் மாடுலஸ் மற்றும் மிகவும் கடினமான பொருட்கள் தேவைப்படுகின்றன. கண்ணாடி இழை வலுவூட்டல் மாற்றம் என்பது பொருட்களின் மீள் மாடுலஸை அதிகரிக்க பொதுவாகப் பயன்படுத்தப்படும் ஒரு நுட்பமாகும். மாற்றத்தின் மூலம், உயர் மீள் மாடுலஸ், நல்ல காப்பு, வலுவான வெப்ப எதிர்ப்பு, நல்ல மீள் மீட்பு செயல்திறன், நல்ல அரிப்பு எதிர்ப்பு, தாக்க எதிர்ப்பு, குறைந்த விரிவாக்க குணகம் மற்றும் பரிமாண நிலைத்தன்மை போன்ற பல நன்மைகளைக் கொண்ட தெர்மோபிளாஸ்டிக் கலப்புப் பொருட்களைப் பெறலாம்.

BASF அதன் காப்புரிமையில் கண்ணாடி குறுகிய இழைகளைப் பயன்படுத்தி உயர் மாடுலஸ் கண்ணாடியிழை வலுவூட்டப்பட்ட TPU தயாரிப்பதற்கான தொழில்நுட்பத்தை அறிமுகப்படுத்தியுள்ளது. 83 ஷோர் D கடினத்தன்மை கொண்ட ஒரு TPU, பாலிடெட்ராஃப்ளூரோஎத்திலீன் கிளைகோல் (PTMEG, Mn=1000), MDI, மற்றும் 1,4-பியூட்டேன்டியோல் (BDO) ஆகியவற்றை 1,3-புரோப்பேன்டியோலுடன் மூலப்பொருட்களாகக் கலந்து ஒருங்கிணைக்கப்பட்டது. இந்த TPU 52:48 என்ற நிறை விகிதத்தில் கண்ணாடி இழையுடன் இணைக்கப்பட்டு 18.3 GPa மீள் மாடுலஸ் மற்றும் 244 MPa இழுவிசை வலிமை கொண்ட ஒரு கூட்டுப் பொருளைப் பெற்றது.

கண்ணாடி இழையுடன் கூடுதலாக, கோவெஸ்ட்ரோவின் மேசியோ கார்பன் ஃபைபர்/TPU கூட்டு பலகை போன்ற கார்பன் ஃபைபர் கலப்பு TPU ஐப் பயன்படுத்தும் தயாரிப்புகள் பற்றிய அறிக்கைகளும் உள்ளன, இது 100GPa வரை மீள் மாடுலஸ் மற்றும் உலோகங்களை விட குறைந்த அடர்த்தியைக் கொண்டுள்ளது.
3. ஹாலோஜன் இல்லாத சுடர் தடுப்பு TPU

TPU அதிக வலிமை, அதிக கடினத்தன்மை, சிறந்த தேய்மான எதிர்ப்பு மற்றும் பிற பண்புகளைக் கொண்டுள்ளது, இது கம்பிகள் மற்றும் கேபிள்களுக்கு மிகவும் பொருத்தமான உறைப் பொருளாக அமைகிறது. ஆனால் சார்ஜிங் நிலையங்கள் போன்ற பயன்பாட்டுத் துறைகளில், அதிக சுடர் தடுப்பு தேவைப்படுகிறது. TPU இன் சுடர் தடுப்பு செயல்திறனை மேம்படுத்த பொதுவாக இரண்டு வழிகள் உள்ளன. ஒன்று எதிர்வினை சுடர் தடுப்பு மாற்றம், இது பாலியோல்கள் அல்லது பாஸ்பரஸ், நைட்ரஜன் மற்றும் பிற கூறுகளைக் கொண்ட ஐசோசயனேட்டுகள் போன்ற சுடர் தடுப்பு பொருட்களை வேதியியல் பிணைப்பு மூலம் TPU இன் தொகுப்பில் அறிமுகப்படுத்துவதை உள்ளடக்கியது; இரண்டாவது சேர்க்கை சுடர் தடுப்பு மாற்றம், இது TPU ஐ அடி மூலக்கூறாகப் பயன்படுத்துவதையும் உருகும் கலவைக்கு சுடர் தடுப்புகளைச் சேர்ப்பதையும் உள்ளடக்கியது.

எதிர்வினை மாற்றம் TPU இன் கட்டமைப்பை மாற்றலாம், ஆனால் சேர்க்கை சுடர் தடுப்பானின் அளவு அதிகமாக இருக்கும்போது, ​​TPU இன் வலிமை குறைகிறது, செயலாக்க செயல்திறன் மோசமடைகிறது, மேலும் ஒரு சிறிய அளவைச் சேர்ப்பதால் தேவையான சுடர் தடுப்பான் அளவை அடைய முடியாது. தற்போது, ​​சார்ஜிங் நிலையங்களின் பயன்பாட்டை உண்மையிலேயே பூர்த்தி செய்யக்கூடிய வணிக ரீதியாக கிடைக்கக்கூடிய உயர் சுடர் தடுப்பான் தயாரிப்பு எதுவும் இல்லை.

முன்னாள் பேயர் மெட்டீரியல் சயின்ஸ் (இப்போது கோஸ்ட்ரான்) ஒரு காலத்தில் காப்புரிமையில் பாஸ்பைன் ஆக்சைடை அடிப்படையாகக் கொண்ட பாலியால் (IHPO) கொண்ட ஒரு கரிம பாஸ்பரஸை அறிமுகப்படுத்தியது. IHPO, PTMEG-1000, 4,4 '- MDI, மற்றும் BDO ஆகியவற்றிலிருந்து தொகுக்கப்பட்ட பாலியெதர் TPU சிறந்த சுடர் தடுப்பு மற்றும் இயந்திர பண்புகளை வெளிப்படுத்துகிறது. வெளியேற்ற செயல்முறை மென்மையானது, மேலும் தயாரிப்பின் மேற்பரப்பு மென்மையானது.

ஆலசன் இல்லாத சுடர் தடுப்பான்களைச் சேர்ப்பது தற்போது ஹாலஜன் இல்லாத சுடர் தடுப்பான் TPU தயாரிப்பதற்கு மிகவும் பொதுவாகப் பயன்படுத்தப்படும் தொழில்நுட்ப வழியாகும். பொதுவாக, பாஸ்பரஸ் அடிப்படையிலான, நைட்ரஜன் அடிப்படையிலான, சிலிக்கான் அடிப்படையிலான, போரான் அடிப்படையிலான சுடர் தடுப்பான்கள் கலவை செய்யப்படுகின்றன அல்லது உலோக ஹைட்ராக்சைடுகள் சுடர் தடுப்பான்களாகப் பயன்படுத்தப்படுகின்றன. TPU இன் உள்ளார்ந்த எரியக்கூடிய தன்மை காரணமாக, எரிப்பு போது ஒரு நிலையான சுடர் தடுப்பான் அடுக்கை உருவாக்க 30% க்கும் அதிகமான சுடர் தடுப்பான் நிரப்புதல் அளவு பெரும்பாலும் தேவைப்படுகிறது. இருப்பினும், சேர்க்கப்படும் சுடர் தடுப்பான் அளவு பெரியதாக இருக்கும்போது, ​​சுடர் தடுப்பான் TPU அடி மூலக்கூறில் சமமாக சிதறடிக்கப்படுகிறது, மேலும் சுடர் தடுப்பான் TPU இன் இயந்திர பண்புகள் சிறந்தவை அல்ல, இது குழல்கள், படலங்கள் மற்றும் கேபிள்கள் போன்ற துறைகளில் அதன் பயன்பாடு மற்றும் ஊக்குவிப்பைக் கட்டுப்படுத்துகிறது.

BASF இன் காப்புரிமை, மெலமைன் பாலிபாஸ்பேட் மற்றும் பாஸ்பினிக் அமிலத்தின் வழித்தோன்றலைக் கொண்ட பாஸ்பரஸை 150kDa க்கும் அதிகமான எடையுள்ள சராசரி மூலக்கூறு எடை கொண்ட TPU உடன் சுடர் தடுப்பான்களாகக் கலக்கும் ஒரு சுடர் தடுப்பான் TPU தொழில்நுட்பத்தை அறிமுகப்படுத்துகிறது. அதிக இழுவிசை வலிமையை அடையும் போது சுடர் தடுப்பான் செயல்திறன் கணிசமாக மேம்படுத்தப்பட்டது கண்டறியப்பட்டது.

பொருளின் இழுவிசை வலிமையை மேலும் மேம்படுத்த, BASF இன் காப்புரிமை ஐசோசயனேட்டுகளைக் கொண்ட குறுக்கு இணைப்பு முகவர் மாஸ்டர்பேட்சை தயாரிப்பதற்கான ஒரு முறையை அறிமுகப்படுத்துகிறது. இந்த வகை மாஸ்டர்பேட்சில் 2% ஐ UL94V-0 சுடர் தடுப்பு தேவைகளைப் பூர்த்தி செய்யும் கலவையில் சேர்ப்பது, V-0 சுடர் தடுப்பு செயல்திறனைப் பராமரிக்கும் அதே வேளையில், பொருளின் இழுவிசை வலிமையை 35MPa இலிருந்து 40MPa ஆக அதிகரிக்கலாம்.

தீப்பிழம்புகளைத் தடுக்கும் TPU-வின் வெப்ப வயதான எதிர்ப்பை மேம்படுத்த, காப்புரிமைலிங்குவா புதிய பொருட்கள் நிறுவனம்மேற்பரப்பு பூசப்பட்ட உலோக ஹைட்ராக்சைடுகளை சுடர் தடுப்பான்களாகப் பயன்படுத்தும் முறையையும் அறிமுகப்படுத்துகிறது. சுடர்-தடுப்பு TPU இன் நீராற்பகுப்பு எதிர்ப்பை மேம்படுத்துவதற்காக,லிங்குவா புதிய பொருட்கள் நிறுவனம்மற்றொரு காப்புரிமை விண்ணப்பத்தில் மெலமைன் சுடர் தடுப்பானைச் சேர்ப்பதன் அடிப்படையில் உலோக கார்பனேட்டை அறிமுகப்படுத்தியது.

4. வாகன வண்ணப்பூச்சு பாதுகாப்பு படத்திற்கான TPU

கார் பெயிண்ட் பாதுகாப்பு படம் என்பது ஒரு பாதுகாப்பு படலமாகும், இது நிறுவலுக்குப் பிறகு வண்ணப்பூச்சு மேற்பரப்பை காற்றிலிருந்து தனிமைப்படுத்துகிறது, அமில மழை, ஆக்சிஜனேற்றம், கீறல்கள் ஆகியவற்றைத் தடுக்கிறது மற்றும் வண்ணப்பூச்சு மேற்பரப்பிற்கு நீண்டகால பாதுகாப்பை வழங்குகிறது. நிறுவலுக்குப் பிறகு கார் பெயிண்ட் மேற்பரப்பைப் பாதுகாப்பதே இதன் முக்கிய செயல்பாடு. வண்ணப்பூச்சு பாதுகாப்பு படம் பொதுவாக மூன்று அடுக்குகளைக் கொண்டுள்ளது, மேற்பரப்பில் ஒரு சுய-குணப்படுத்தும் பூச்சு, நடுவில் ஒரு பாலிமர் படம் மற்றும் கீழ் அடுக்கில் ஒரு அக்ரிலிக் அழுத்த-உணர்திறன் பிசின் உள்ளது. இடைநிலை பாலிமர் படங்களைத் தயாரிப்பதற்கான முக்கிய பொருட்களில் TPU ஒன்றாகும்.

வண்ணப்பூச்சு பாதுகாப்பு படத்தில் பயன்படுத்தப்படும் TPU க்கான செயல்திறன் தேவைகள் பின்வருமாறு: கீறல் எதிர்ப்பு, அதிக வெளிப்படைத்தன்மை (ஒளி பரிமாற்றம்>95%), குறைந்த வெப்பநிலை நெகிழ்வுத்தன்மை, உயர் வெப்பநிலை எதிர்ப்பு, இழுவிசை வலிமை>50MPa, நீட்சி>400%, மற்றும் ஷோர் A கடினத்தன்மை வரம்பு 87-93; மிக முக்கியமான செயல்திறன் வானிலை எதிர்ப்பு ஆகும், இதில் UV வயதான எதிர்ப்பு, வெப்ப ஆக்ஸிஜனேற்ற சிதைவு மற்றும் நீராற்பகுப்பு ஆகியவை அடங்கும்.

தற்போது முதிர்ச்சியடைந்த தயாரிப்புகள் டைசைக்ளோஹெக்ஸைல் டைசோசயனேட் (H12MDI) மற்றும் பாலிகாப்ரோலாக்டோன் டையால் ஆகியவற்றிலிருந்து மூலப்பொருட்களாக தயாரிக்கப்பட்ட அலிபாடிக் TPU ஆகும். சாதாரண நறுமண TPU, ஒரு நாள் UV கதிர்வீச்சுக்குப் பிறகு மஞ்சள் நிறமாகத் தெரியும், அதே நேரத்தில் கார் ரேப் ஃபிலிமுக்கு பயன்படுத்தப்படும் அலிபாடிக் TPU அதே நிலைமைகளின் கீழ் குறிப்பிடத்தக்க மாற்றங்கள் இல்லாமல் அதன் மஞ்சள் நிற குணகத்தை பராமரிக்க முடியும்.
பாலி (ε – கேப்ரோலாக்டோன்) TPU, பாலியெதர் மற்றும் பாலியஸ்டர் TPU உடன் ஒப்பிடும்போது மிகவும் சமநிலையான செயல்திறனைக் கொண்டுள்ளது. ஒருபுறம், இது சாதாரண பாலியஸ்டர் TPU இன் சிறந்த கண்ணீர் எதிர்ப்பை வெளிப்படுத்த முடியும், மறுபுறம், இது பாலியெதர் TPU இன் சிறந்த குறைந்த சுருக்க நிரந்தர சிதைவு மற்றும் உயர் மீள் செயல்திறனை நிரூபிக்கிறது, இதனால் சந்தையில் பரவலாகப் பயன்படுத்தப்படுகிறது.

சந்தைப் பிரிவிற்குப் பிறகு தயாரிப்பு செலவு-செயல்திறனுக்கான பல்வேறு தேவைகள், மேற்பரப்பு பூச்சு தொழில்நுட்பம் மற்றும் ஒட்டும் சூத்திர சரிசெய்தல் திறன் ஆகியவற்றின் முன்னேற்றத்துடன், எதிர்காலத்தில் பாலியெதர் அல்லது சாதாரண பாலியஸ்டர் H12MDI அலிபாடிக் TPU வண்ணப்பூச்சு பாதுகாப்பு படலங்களில் பயன்படுத்தப்படுவதற்கான வாய்ப்பும் உள்ளது.

5. உயிரி அடிப்படையிலான TPU

உயிரி அடிப்படையிலான TPU தயாரிப்பதற்கான பொதுவான முறை, பாலிமரைசேஷன் செயல்பாட்டின் போது உயிரி அடிப்படையிலான மோனோமர்கள் அல்லது இடைநிலைகளை அறிமுகப்படுத்துவதாகும், அதாவது உயிரி அடிப்படையிலான ஐசோசயனேட்டுகள் (MDI, PDI போன்றவை), உயிரி அடிப்படையிலான பாலியோல்கள் போன்றவை. அவற்றில், உயிரி அடிப்படையிலான ஐசோசயனேட்டுகள் சந்தையில் ஒப்பீட்டளவில் அரிதானவை, அதே நேரத்தில் உயிரி அடிப்படையிலான பாலியோல்கள் மிகவும் பொதுவானவை.

உயிரி அடிப்படையிலான ஐசோசயனேட்டுகளைப் பொறுத்தவரை, 2000 ஆம் ஆண்டிலேயே, BASF, Covestro மற்றும் பிற நிறுவனங்கள் PDI ஆராய்ச்சியில் அதிக முயற்சி எடுத்துள்ளன, மேலும் PDI தயாரிப்புகளின் முதல் தொகுதி 2015-2016 இல் சந்தையில் அறிமுகப்படுத்தப்பட்டது. வான்ஹுவா கெமிக்கல் சோள அடுப்பிலிருந்து தயாரிக்கப்பட்ட உயிரி அடிப்படையிலான PDI ஐப் பயன்படுத்தி 100% உயிரி அடிப்படையிலான TPU தயாரிப்புகளை உருவாக்கியுள்ளது.

உயிரி அடிப்படையிலான பாலியோல்களைப் பொறுத்தவரை, இதில் உயிரி அடிப்படையிலான பாலிடெட்ராஃப்ளூரோஎத்திலீன் (PTMEG), உயிரி அடிப்படையிலான 1,4-பியூட்டேன்டியோல் (BDO), உயிரி அடிப்படையிலான 1,3-புரோப்பேன்டியோல் (PDO), உயிரி அடிப்படையிலான பாலியஸ்டர் பாலியோல்கள், உயிரி அடிப்படையிலான பாலிஈதர் பாலியோல்கள் போன்றவை அடங்கும்.

தற்போது, ​​பல TPU உற்பத்தியாளர்கள் உயிரி அடிப்படையிலான TPU-க்களை அறிமுகப்படுத்தியுள்ளனர், அவற்றின் செயல்திறன் பாரம்பரிய பெட்ரோ கெமிக்கல் அடிப்படையிலான TPU-க்களுடன் ஒப்பிடத்தக்கது. இந்த உயிரி அடிப்படையிலான TPU-க்களுக்கு இடையிலான முக்கிய வேறுபாடு உயிரி அடிப்படையிலான உள்ளடக்கத்தின் மட்டத்தில் உள்ளது, பொதுவாக 30% முதல் 40% வரை இருக்கும், சில அதிக அளவுகளை அடைகின்றன. பாரம்பரிய பெட்ரோ கெமிக்கல் அடிப்படையிலான TPU-க்களுடன் ஒப்பிடும்போது, ​​உயிரி அடிப்படையிலான TPU கார்பன் உமிழ்வைக் குறைத்தல், மூலப்பொருட்களின் நிலையான மீளுருவாக்கம், பசுமை உற்பத்தி மற்றும் வள பாதுகாப்பு போன்ற நன்மைகளைக் கொண்டுள்ளது. BASF, Covestro, Lubrizol, Wanhua Chemical, மற்றும்லிங்குவா புதிய பொருட்கள்தங்கள் உயிரி அடிப்படையிலான TPU பிராண்டுகளை அறிமுகப்படுத்தியுள்ளன, மேலும் கார்பன் குறைப்பு மற்றும் நிலைத்தன்மை ஆகியவை எதிர்காலத்தில் TPU மேம்பாட்டிற்கான முக்கிய திசைகளாகும்.