தெர்மோபிளாஸ்டிக் பாலியூரிதீன் எலாஸ்டோமர் என்றால் என்ன?
பாலியூரிதீன் எலாஸ்டோமர் என்பது பல்வேறு வகையான பாலியூரிதீன் செயற்கை பொருட்கள் (மற்ற வகைகள் பாலியூரிதீன் நுரை, பாலியூரிதீன் பிசின், பாலியூரிதீன் பூச்சு மற்றும் பாலியூரிதீன் ஃபைபர் ஆகியவற்றைக் குறிக்கின்றன), மேலும் தெர்மோபிளாஸ்டிக் பாலியூரிதீன் எலாஸ்டோமர் என்பது மூன்று வகையான பாலியூரிதீன் எலாஸ்டோமரில் ஒன்றாகும், மக்கள் பொதுவாக இதை TPU என்று குறிப்பிடுகின்றனர் (மற்ற இரண்டு முக்கிய வகை பாலியூரிதீன் எலாஸ்டோமர்கள் வார்ப்பு பாலியூரிதீன் எலாஸ்டோமர்கள், CPU என சுருக்கமாக, மற்றும் கலப்பு பாலியூரிதீன் எலாஸ்டோமர்கள், MPU என சுருக்கமாக).
TPU என்பது ஒரு வகையான பாலியூரிதீன் எலாஸ்டோமர் ஆகும், இது வெப்பப்படுத்துவதன் மூலம் பிளாஸ்டிக் செய்யப்பட்டு கரைப்பான் மூலம் கரைக்கப்படலாம். CPU மற்றும் MPU உடன் ஒப்பிடும்போது, TPU அதன் வேதியியல் கட்டமைப்பில் மிகக் குறைந்த அல்லது எந்த வேதியியல் குறுக்கு இணைப்பையும் கொண்டுள்ளது. அதன் மூலக்கூறு சங்கிலி அடிப்படையில் நேரியல், ஆனால் ஒரு குறிப்பிட்ட அளவு இயற்பியல் குறுக்கு இணைப்பைக் கொண்டுள்ளது. இது தெர்மோபிளாஸ்டிக் பாலியூரிதீன் எலாஸ்டோமர் ஆகும், இது கட்டமைப்பில் மிகவும் சிறப்பியல்பு.
TPU இன் கட்டமைப்பு மற்றும் வகைப்பாடு
தெர்மோபிளாஸ்டிக் பாலியூரிதீன் எலாஸ்டோமர் என்பது (AB) தொகுதி நேரியல் பாலிமர் ஆகும். A என்பது நீண்ட சங்கிலி எனப்படும் அதிக மூலக்கூறு எடை கொண்ட பாலிமர் பாலியோலை (எஸ்டர் அல்லது பாலிஈதர், மூலக்கூறு எடை 1000~6000) குறிக்கிறது; B என்பது 2-12 நேரான சங்கிலி கார்பன் அணுக்களைக் கொண்ட ஒரு டையோலைக் குறிக்கிறது, இது குறுகிய சங்கிலி என்று அழைக்கப்படுகிறது.
தெர்மோபிளாஸ்டிக் பாலியூரிதீன் எலாஸ்டோமரின் கட்டமைப்பில், பிரிவு A மென்மையான பிரிவு என்று அழைக்கப்படுகிறது, இது நெகிழ்வுத்தன்மை மற்றும் மென்மையின் பண்புகளைக் கொண்டுள்ளது, இதனால் TPU நீட்டிக்கக்கூடிய தன்மையைக் கொண்டுள்ளது; B பிரிவுக்கும் ஐசோசயனேட்டுக்கும் இடையிலான எதிர்வினையால் உருவாக்கப்படும் யூரித்தேன் சங்கிலி கடினமான பிரிவு என்று அழைக்கப்படுகிறது, இது கடினமான மற்றும் கடினமான பண்புகளைக் கொண்டுள்ளது. A மற்றும் B பிரிவுகளின் விகிதத்தை சரிசெய்வதன் மூலம், வெவ்வேறு இயற்பியல் மற்றும் இயந்திர பண்புகளைக் கொண்ட TPU தயாரிப்புகள் தயாரிக்கப்படுகின்றன.
மென்மையான பிரிவு அமைப்பின் படி, இது பாலியஸ்டர் வகை, பாலிஈதர் வகை மற்றும் பியூட்டீன் வகை என பிரிக்கப்படலாம், இவை முறையே எஸ்டர் குழு, ஈதர் குழு அல்லது பியூட்டீன் குழுவைக் கொண்டுள்ளன. கடினமான பிரிவு அமைப்பின் படி, இது யூரித்தேன் வகை மற்றும் யூரித்தேன் யூரியா வகை என பிரிக்கப்படலாம், அவை முறையே எத்திலீன் கிளைக்கால் சங்கிலி நீட்டிப்பான்கள் அல்லது டயமின் சங்கிலி நீட்டிப்பான்களிலிருந்து பெறப்படுகின்றன. பொதுவான வகைப்பாடு பாலியஸ்டர் வகை மற்றும் பாலிஈதர் வகை என பிரிக்கப்பட்டுள்ளது.
TPU தொகுப்புக்கான மூலப்பொருட்கள் யாவை?
(1) பாலிமர் டையால்
500 முதல் 4000 வரையிலான மூலக்கூறு எடை மற்றும் இரு செயல்பாட்டுக் குழுக்களைக் கொண்ட, TPU எலாஸ்டோமரில் 50% முதல் 80% வரை உள்ளடக்கம் கொண்ட மேக்ரோமாலிகுலர் டையால், TPU இன் இயற்பியல் மற்றும் வேதியியல் பண்புகளில் ஒரு தீர்க்கமான பங்கை வகிக்கிறது.
TPU எலாஸ்டோமருக்கு ஏற்ற பாலிமர் டையோலை பாலியஸ்டர் மற்றும் பாலியஸ்டர் எனப் பிரிக்கலாம்: பாலியஸ்டரில் பாலிடெட்ராமெத்திலீன் அடிபிக் அமில கிளைகோல் (PBA) ε PCL, PHC ஆகியவை அடங்கும்; பாலியஸ்டர்களில் பாலிஆக்ஸிபுரோப்பிலீன் ஈதர் கிளைகோல் (PPG), டெட்ராஹைட்ரோஃபுரான் பாலியெதர் கிளைகோல் (PTMG) போன்றவை அடங்கும்.
(2) டைசோசயனேட்
மூலக்கூறு எடை சிறியது ஆனால் செயல்பாடு சிறப்பானது, இது மென்மையான பகுதியையும் கடினமான பகுதியையும் இணைப்பதில் மட்டுமல்லாமல், TPU க்கு பல்வேறு நல்ல இயற்பியல் மற்றும் இயந்திர பண்புகளையும் வழங்குகிறது. TPU க்கு பொருந்தக்கூடிய டைசோசயனேட்டுகள்: மெத்திலீன் டைஃபீனைல் டைஐசோசயனேட் (MDI), மெத்திலீன் பிஸ் (-4-சைக்ளோஹெக்சில் ஐசோசயனேட்) (HMDI), p-ஃபீனைல்டைஐசோசயனேட் (PPDI), 1,5-நாப்தலீன் டைஐசோசயனேட் (NDI), p-ஃபீனைல்டைமீதில் டைஐசோசயனேட் (PXDI), முதலியன.
(3) சங்கிலி நீட்டிப்பான்
100~350 மூலக்கூறு எடை கொண்ட சங்கிலி நீட்டிப்பு, சிறிய மூலக்கூறு டையோல், சிறிய மூலக்கூறு எடை, திறந்த சங்கிலி அமைப்பு மற்றும் மாற்றுக் குழு இல்லாதது, அதிக கடினத்தன்மை மற்றும் அதிக ஸ்கேலார் எடை கொண்ட TPU ஐப் பெறுவதற்கு உகந்தது. TPU க்கு ஏற்ற சங்கிலி நீட்டிப்புகளில் 1,4-பியூட்டனெடியோல் (BDO), 1,4-பிஸ் (2-ஹைட்ராக்ஸிஎத்தாக்ஸி) பென்சீன் (HQEE), 1,4-சைக்ளோஹெக்ஸானெடிமெத்தனால் (CHDM), p-ஃபீனைல்டிமெதில்கிளைகோல் (PXG) போன்றவை அடங்கும்.
ஒரு கடினப்படுத்தும் முகவராக TPU இன் மாற்றியமைத்தல் பயன்பாடு
தயாரிப்பு செலவுகளைக் குறைப்பதற்கும் கூடுதல் செயல்திறனைப் பெறுவதற்கும், பாலியூரிதீன் தெர்மோபிளாஸ்டிக் எலாஸ்டோமர்களை பல்வேறு தெர்மோபிளாஸ்டிக் மற்றும் மாற்றியமைக்கப்பட்ட ரப்பர் பொருட்களை கடினப்படுத்த பொதுவாகப் பயன்படுத்தப்படும் கடினப்படுத்தும் முகவர்களாகப் பயன்படுத்தலாம்.
அதன் அதிக துருவமுனைப்பு காரணமாக, பாலியூரிதீன், மருத்துவப் பொருட்களைத் தயாரிக்கப் பயன்படுத்தப்படும் குளோரினேட்டட் பாலிஎதிலீன் (CPE) போன்ற துருவ ரெசின்கள் அல்லது ரப்பர்களுடன் இணக்கமாக இருக்க முடியும்; ABS உடன் கலப்பது பொறியியல் தெர்மோபிளாஸ்டிக்ஸைப் பயன்படுத்துவதற்கு மாற்றாக இருக்கும்; பாலிகார்பனேட் (PC) உடன் இணைந்து பயன்படுத்தும்போது, இது எண்ணெய் எதிர்ப்பு, எரிபொருள் எதிர்ப்பு மற்றும் தாக்க எதிர்ப்பு போன்ற பண்புகளைக் கொண்டுள்ளது, மேலும் கார் உடல்களை உருவாக்கப் பயன்படுத்தலாம்; பாலியஸ்டருடன் இணைக்கும்போது, அதன் கடினத்தன்மையை மேம்படுத்தலாம்; கூடுதலாக, இது PVC, Polyoxymethylene அல்லது PVDC உடன் நன்கு இணக்கமாக இருக்கும்; பாலியஸ்டர் பாலியூரிதீன் 15% நைட்ரைல் ரப்பர் அல்லது 40% நைட்ரைல் ரப்பர்/PVC கலவையுடன் நன்கு இணக்கமாக இருக்கும்; பாலியதர் பாலியூரிதீன் 40% நைட்ரைல் ரப்பர்/பாலிவினைல் குளோரைடு கலவை பிசின் உடன் நன்கு இணக்கமாக இருக்கும்; இது அக்ரிலோனிட்ரைல் ஸ்டைரீன் (SAN) கோபாலிமர்களுடன் இணைந்து இணக்கமாக இருக்கும்; இது எதிர்வினை பாலிசிலோக்சேன்களுடன் இடை ஊடுருவும் நெட்வொர்க் (IPN) கட்டமைப்புகளை உருவாக்க முடியும். மேலே குறிப்பிடப்பட்ட கலப்பு பசைகளில் பெரும்பாலானவை ஏற்கனவே அதிகாரப்பூர்வமாக உற்பத்தி செய்யப்பட்டுள்ளன.
சமீபத்திய ஆண்டுகளில், சீனாவில் TPU மூலம் POM ஐ கடினப்படுத்துவது குறித்த ஆராய்ச்சி அதிகரித்து வருகிறது. TPU மற்றும் POM இன் கலவை TPU இன் உயர் வெப்பநிலை எதிர்ப்பு மற்றும் இயந்திர பண்புகளை மேம்படுத்துவது மட்டுமல்லாமல், POM ஐ கணிசமாக கடினப்படுத்துகிறது. சில ஆராய்ச்சியாளர்கள் இழுவிசை முறிவு சோதனைகளில், POM மேட்ரிக்ஸுடன் ஒப்பிடும்போது, TPU உடன் POM அலாய் உடையக்கூடிய எலும்பு முறிவிலிருந்து நீர்த்துப்போகும் எலும்பு முறிவுக்கு மாறியுள்ளது என்பதைக் காட்டியுள்ளனர். TPU ஐச் சேர்ப்பது POM க்கு வடிவ நினைவக செயல்திறனையும் அளிக்கிறது. POM இன் படிகப் பகுதி வடிவ நினைவக அலாய்வின் நிலையான கட்டமாகவும், உருவமற்ற TPU மற்றும் POM இன் உருவமற்ற பகுதி மீளக்கூடிய கட்டமாகவும் செயல்படுகிறது. மீட்பு மறுமொழி வெப்பநிலை 165 ℃ ஆகவும், மீட்பு நேரம் 120 வினாடிகள் ஆகவும் இருக்கும்போது, அலாய் மீட்பு விகிதம் 95% ஐ அடைகிறது, மேலும் மீட்பு விளைவு சிறந்தது.
பாலிஎதிலீன், பாலிப்ரொப்பிலீன், எத்திலீன் புரோப்பிலீன் ரப்பர், பியூட்டாடீன் ரப்பர், ஐசோபிரீன் ரப்பர் அல்லது கழிவு ரப்பர் பவுடர் போன்ற துருவமற்ற பாலிமர் பொருட்களுடன் TPU இணக்கமாக இருப்பது கடினம், மேலும் நல்ல செயல்திறன் கொண்ட கலவைகளை உற்பத்தி செய்ய இதைப் பயன்படுத்த முடியாது. எனவே, பிளாஸ்மா, கொரோனா, ஈரமான வேதியியல், ப்ரைமர், சுடர் அல்லது ரியாக்டிவ் கேஸ் போன்ற மேற்பரப்பு சிகிச்சை முறைகள் பெரும்பாலும் பிந்தையவற்றுக்குப் பயன்படுத்தப்படுகின்றன. எடுத்துக்காட்டாக, அமெரிக்கன் ஏர் புராடக்ட்ஸ் அண்ட் கெமிக்கல்ஸ் நிறுவனம் 3-5 மில்லியன் மூலக்கூறு எடை கொண்ட அல்ட்ரா-ஹை மாலிகுலர் வெயிட் பாலிஎதிலீன் ஃபைன் பவுடரில் F2/O2 ஆக்டிவ் கேஸ் மேற்பரப்பு சிகிச்சையை மேற்கொண்டுள்ளது, மேலும் அதை 10% விகிதத்தில் பாலியூரிதீன் எலாஸ்டோமரில் சேர்த்துள்ளது, இது அதன் நெகிழ்வு மாடுலஸ், இழுவிசை வலிமை மற்றும் உடைகள் எதிர்ப்பை கணிசமாக மேம்படுத்தும். மேலும் F2/O2 ஆக்டிவ் கேஸ் மேற்பரப்பு சிகிச்சையை 6-35 மிமீ நீளம் கொண்ட திசையில் நீளமான குறுகிய இழைகளுக்கும் பயன்படுத்தலாம், இது கலப்புப் பொருளின் விறைப்பு மற்றும் கிழிந்த கடினத்தன்மையை மேம்படுத்தலாம்.
TPU-வின் பயன்பாட்டுப் பகுதிகள் யாவை?
1958 ஆம் ஆண்டில், குட்ரிச் கெமிக்கல் கம்பெனி (இப்போது லுப்ரிசோல் என மறுபெயரிடப்பட்டுள்ளது) முதல் முறையாக TPU பிராண்டான எஸ்டேன் ஐ பதிவு செய்தது. கடந்த 40 ஆண்டுகளில், உலகம் முழுவதும் 20 க்கும் மேற்பட்ட பிராண்ட் பெயர்கள் உள்ளன, மேலும் ஒவ்வொரு பிராண்டிலும் பல தொடர் தயாரிப்புகள் உள்ளன. தற்போது, உலகின் முக்கிய TPU மூலப்பொருள் உற்பத்தியாளர்கள்: BASF, Covestro, Lubrizol, Huntsman Corporation, McKinsey, Golding, முதலியன.
ஒரு சிறந்த எலாஸ்டோமராக, TPU பல்வேறு வகையான கீழ்நிலை தயாரிப்புகளைக் கொண்டுள்ளது, அவை அன்றாடத் தேவைகள், விளையாட்டுப் பொருட்கள், பொம்மைகள், அலங்காரப் பொருட்கள் மற்றும் பிற துறைகளில் பரவலாகப் பயன்படுத்தப்படுகின்றன. கீழே சில எடுத்துக்காட்டுகள் உள்ளன.
① காலணி பொருட்கள்
TPU அதன் சிறந்த நெகிழ்ச்சித்தன்மை மற்றும் உடைகள் எதிர்ப்பு காரணமாக முக்கியமாக காலணி பொருட்களுக்குப் பயன்படுத்தப்படுகிறது. TPU கொண்ட காலணி பொருட்கள் வழக்கமான காலணி தயாரிப்புகளை விட அணிய மிகவும் வசதியாக இருக்கும், எனவே அவை உயர்நிலை காலணி தயாரிப்புகளில், குறிப்பாக சில விளையாட்டு காலணிகள் மற்றும் சாதாரண காலணிகளில் பரவலாகப் பயன்படுத்தப்படுகின்றன.
② குழல்கள்
அதன் மென்மை, நல்ல இழுவிசை வலிமை, தாக்க வலிமை மற்றும் அதிக மற்றும் குறைந்த வெப்பநிலைகளுக்கு எதிர்ப்பு காரணமாக, TPU குழல்கள் சீனாவில் விமானம், டாங்கிகள், ஆட்டோமொபைல்கள், மோட்டார் சைக்கிள்கள் மற்றும் இயந்திர கருவிகள் போன்ற இயந்திர உபகரணங்களுக்கு எரிவாயு மற்றும் எண்ணெய் குழல்களாக பரவலாகப் பயன்படுத்தப்படுகின்றன.
③ கேபிள்
TPU கண்ணீர் எதிர்ப்பு, தேய்மான எதிர்ப்பு மற்றும் வளைக்கும் பண்புகளை வழங்குகிறது, அதிக மற்றும் குறைந்த வெப்பநிலை எதிர்ப்பு கேபிள் செயல்திறனுக்கு முக்கியமாகும். எனவே சீன சந்தையில், கட்டுப்பாட்டு கேபிள்கள் மற்றும் பவர் கேபிள்கள் போன்ற மேம்பட்ட கேபிள்கள் சிக்கலான கேபிள் வடிவமைப்புகளின் பூச்சுப் பொருட்களைப் பாதுகாக்க TPU களைப் பயன்படுத்துகின்றன, மேலும் அவற்றின் பயன்பாடுகள் பெருகிய முறையில் பரவலாகி வருகின்றன.
④ மருத்துவ சாதனங்கள்
TPU என்பது பாதுகாப்பான, நிலையான மற்றும் உயர்தர PVC மாற்றுப் பொருளாகும், இதில் Phthalate மற்றும் பிற இரசாயன தீங்கு விளைவிக்கும் பொருட்கள் இருக்காது, மேலும் மருத்துவ வடிகுழாய் அல்லது மருத்துவப் பையில் உள்ள இரத்தம் அல்லது பிற திரவங்களுக்கு இடம்பெயர்ந்து பக்க விளைவுகளை ஏற்படுத்தும். மேலும், சிறப்பாக உருவாக்கப்பட்ட எக்ஸ்ட்ரூஷன் கிரேடு மற்றும் இன்ஜெக்ஷன் கிரேடு TPU, தற்போதுள்ள PVC உபகரணங்களில் சிறிது பிழைத்திருத்தத்துடன் எளிதாகப் பயன்படுத்தப்படலாம்.
⑤ வாகனங்கள் மற்றும் பிற போக்குவரத்து வழிமுறைகள்
நைலான் துணியின் இருபுறமும் பாலியூரிதீன் தெர்மோபிளாஸ்டிக் எலாஸ்டோமரால் வெளியேற்றி பூசுவதன் மூலம், 3-15 பேரை ஏற்றிச் செல்லும் ஊதப்பட்ட போர் தாக்குதல் ராஃப்ட்கள் மற்றும் உளவுத்துறை ராஃப்ட்களை உருவாக்க முடியும், இது வல்கனைஸ் செய்யப்பட்ட ரப்பர் ஊதப்பட்ட ராஃப்ட்களை விட மிகச் சிறந்த செயல்திறனுடன்; கண்ணாடி இழையால் வலுவூட்டப்பட்ட பாலியூரிதீன் தெர்மோபிளாஸ்டிக் எலாஸ்டோமரைப் பயன்படுத்தி காரின் இருபுறமும் வார்ப்பட பாகங்கள், கதவுத் தோல்கள், பம்பர்கள், உராய்வு எதிர்ப்பு கீற்றுகள் மற்றும் கிரில்ஸ் போன்ற உடல் கூறுகளை உருவாக்கலாம்.
இடுகை நேரம்: ஜனவரி-10-2021