A hőre lágyuló poliuretán (TPU) molekuláris szerkezete döntő szerepet játszik annak rugalmasságának, tartósságának és kémiai ellenállásának meghatározásában. Íme egy részletes magyarázat arról, hogy a TPU molekuláris szerkezete hogyan járul hozzá ezekhez a tulajdonságokhoz:
A TPU molekuláris szerkezete
A TPU egy olyan poliuretán, amely kemény és puha szegmensekből áll. A TPU molekuláris szerkezete a következő komponensekre bontható:
Kemény szegmensek:
Izocianátok: Ezek azok a reaktív komponensek, amelyek a keresztkötéseket képezik a polimer szerkezetében. A TPU -ban alkalmazott általános izocianátok közé tartozik a metilén -diizocianát (MDI) és a toluol -diizocianát (TDI).
Lánc -meghosszabbítók: Ezek kicsi, reaktív molekulák, amelyek összekapcsolják a kemény szegmenseket. A gyakori lánchosszabbítók közé tartozik a diolok (például etilénglikol, butanediol) és diaminek (például etilén -diamin, hexametilén -diamin).
Puha szegmensek:
Polyolok: Ezek hosszú, rugalmas polimer láncok, amelyek rugalmasságot és rugalmasságot biztosítanak a TPU -hoz. A közönséges poliolok közé tartozik a poliéteres poliolok (például polietilénglikol, polipropilén -glikol) és poliészter poliolok (például polietilén -adipátum, polbutilén adipátum).
Rugalmasság
Lágy szegmensek: A TPU rugalmassága elsősorban a hosszú, rugalmas poliolláncok (lágy szegmensek) jelenlétének köszönhető. Ezek a láncok mozoghatnak és elcsúszhatnak egymás mellett, lehetővé téve az anyagnak, hogy meghajoljon és nyújtsa be a törést.
Poleter és poliészter poliolok: A poliéter poliolok általában jobb alacsony hőmérsékleti rugalmasságot és hidrolitikus stabilitást biztosítanak, míg a poliészter poliolok nagyobb mechanikai szilárdságot és hőstabilitást kínálnak.
Tartósság
Kemény szegmensek: A kemény szegmensek TPU laminált anyag , az izocianátok és a lánchosszabbítók reakciójával képződve biztosítja a mechanikai erőt és a tartósságot. Ezek a szegmensek olyan hálózatot alkotnak, amely megerősíti a lágy szegmenseket, javítva az anyag általános szilárdságát.
Térhálósítás: A kemény szegmensek térhálósítási sűrűsége beállítható a TPU mechanikai tulajdonságainak szabályozására. A magasabb térhálósítási sűrűség általában megnövekedett szilárdságot és tartósságot eredményez, de csökkentheti a rugalmasságot.
Kémiai ellenállás
Kémiai szerkezet: A TPU kémiai rezisztenciáját befolyásolja a készítményben alkalmazott izocianátok, poliolok és lánchosszabbítók specifikus típusai. Például az aromás izocianátok (például MDI) általában jobb kémiai rezisztenciát biztosítanak, mint az alifás izocianátok.
Poliészter és poliéter poliolok: A poliészter poliolok jobb ellenállást kínálnak az olajokkal és a zsírokkal szemben, míg a poliéter poliolok jobb ellenállást biztosítanak a hidrolízissel és a mikrobiális támadásokkal szemben.
Lánc -kiterjesztők: A lánchosszabbító megválasztása szintén befolyásolhatja a kémiai ellenállást. Például a diaminek jobb ellenállást biztosíthatnak bizonyos vegyi anyagokkal szemben, mint a diolok.
Testreszabás és megfogalmazás
Testreszabott tulajdonságok: A TPU molekuláris szerkezete testreszabható a specifikus tulajdonságok eléréséhez, a nehéz és lágy szegmensek arányának, a felhasznált poliol típusának, valamint az izocianátok és a lánchosszabbítók kiválasztásának beállításával.
Teljesítmény -optimalizálás: Ezen alkatrészek gondos kiválasztásával és kiegyensúlyozásával a TPU úgy fogalmazható meg, hogy megfeleljen a különféle alkalmazások konkrét követelményeinek, például a sportruházat nagy rugalmasságának, az ipari alkalmazások nagy tartósságának, vagy a védőeszközök nagy kémiai ellenállásának.333333