Różnica międzyTyp TPU polieterowyItyp poliestru
TPU można podzielić na dwa typy: typ polieterowy i typ poliestrowy. Zgodnie z różnymi wymaganiami zastosowań produktu, należy wybrać różne typy TPU. Na przykład, jeśli wymagania dotyczące odporności na hydrolizę są stosunkowo wysokie, typ polieterowy TPU jest bardziej odpowiedni niż typ poliestrowy TPU.
Dzisiaj porozmawiajmy o różnicach międzyTPU typu polieterowegoIpoliester typu TPUi jak je odróżnić? Poniżej omówiono cztery aspekty: różnice w surowcach, różnice strukturalne, porównania wydajności i metody identyfikacji.
1. Różnice w surowcach
Sądzę, że wiele osób zna koncepcję elastomerów termoplastycznych, których cechą strukturalną jest to, że zawierają odpowiednio segmenty miękkie i twarde, co zapewnia materiałowi elastyczność i sztywność.
TPU ma również zarówno miękkie, jak i twarde segmenty łańcucha, a różnica między TPU typu polieterowego a TPU typu poliestrowego leży w różnicy w miękkich segmentach łańcucha. Różnicę widać w surowcach.
Typ polieteru TPU: 4-4'- diizocyjanian difenylometanu (MDI), politetrahydrofuran (PTMEG), 1,4-butanodiol (BDO), o dawkowaniu wynoszącym ok. 40% dla MDI, 40% dla PTMEG i 20% dla BDO.
Typ poliestru TPU: 4-4'- diizocyjanian difenylometanu (MDI), 1,4-butanodiol (BDO), kwas adypinowy (AA), przy czym MDI stanowi około 40%, AA około 35% i BDO około 25%.
Możemy zauważyć, że surowcem dla segmentu miękkiego łańcucha TPU typu polieterowego jest politetrahydrofuran (PTMEG); surowcem dla segmentu miękkiego łańcucha TPU typu poliestrowego jest kwas adypinowy (AA), gdzie kwas adypinowy reaguje z butanodiolem, tworząc polietylenowy ester adypinianowy jako segment miękkiego łańcucha.
2. Różnice strukturalne
Łańcuch cząsteczkowy TPU ma liniową strukturę blokową typu (AB) n, gdzie A to poliester lub polieter o dużej masie cząsteczkowej (1000–6000), B to na ogół butanodiol, a struktura chemiczna pomiędzy segmentami łańcucha AB to diizocyjanian.
Ze względu na strukturę A, TPU można podzielić na typ poliestrowy, typ polieterowy, typ polikaprolaktonowy, typ poliwęglanowy itd. Bardziej powszechnymi typami są TPU typu polieterowego i TPU typu poliestrowego.
Z powyższego rysunku wynika, że wszystkie łańcuchy cząsteczkowe TPU polieterowego i TPU poliestrowego są strukturami liniowymi, a główną różnicą jest to, czy segment łańcucha miękkiego jest poliolem polieterowym czy poliestrowym.
3、 Porównanie wydajności
Polieteropoliole to polimery alkoholowe lub oligomery z wiązaniami eterowymi i grupami hydroksylowymi na grupach końcowych w strukturze głównego łańcucha cząsteczkowego. Ze względu na niską energię spójności wiązań eterowych w swojej strukturze i łatwość rotacji.
Dlatego też TPU polieterowy charakteryzuje się doskonałą elastycznością w niskich temperaturach, odpornością na hydrolizę, pleśń, promieniowanie UV itp. Produkt jest przyjemny w dotyku, jednak jego wytrzymałość na odrywanie i pękanie jest stosunkowo słaba.
Grupy estrowe o silnej energii wiązania kowalencyjnego w poliestropoliolach mogą tworzyć wiązania wodorowe z twardymi segmentami łańcucha, służąc jako elastyczne punkty sieciowania. Jednak poliester jest podatny na pękanie z powodu inwazji cząsteczek wody, a kwas wytwarzany przez hydrolizę może dodatkowo katalizować hydrolizę poliestru.
Dlatego też poliester TPU ma doskonałe właściwości mechaniczne, odporność na zużycie, rozdarcie, korozję chemiczną, odporność na wysoką temperaturę i łatwość obróbki, ale słabą odporność na hydrolizę.
4. Metoda identyfikacji
Jeśli chodzi o to, który TPU jest lepszy do użycia, można jedynie powiedzieć, że wybór powinien opierać się na wymaganiach fizycznych produktu. Aby uzyskać dobre właściwości mechaniczne, użyj poliestrowego TPU; jeśli weźmiemy pod uwagę koszt, gęstość i środowisko użytkowania produktu, takie jak produkcja produktów do rozrywki wodnej, bardziej odpowiedni jest polieterowy TPU.
Jednak wybierając lub przypadkowo myląc dwa rodzaje TPU, nie mają one znaczącej różnicy w wyglądzie. Jak więc powinniśmy je rozróżnić?
Istnieje wiele metod, takich jak kolorymetria chemiczna, chromatografia gazowa połączona ze spektrometrią mas (GCMS), spektroskopia w średniej podczerwieni itp. Metody te wymagają jednak spełnienia wysokich wymagań technicznych i są czasochłonne.
Czy istnieje stosunkowo prosta i szybka metoda identyfikacji? Odpowiedź brzmi: tak, na przykład metoda porównania gęstości.
Ta metoda wymaga tylko jednego testera gęstości. Biorąc za przykład precyzyjny miernik gęstości gumy, kroki pomiaru są następujące:
Umieść produkt w tabeli pomiarowej, wyświetl wagę produktu i naciśnij klawisz Enter, aby zapamiętać wagę.
Aby wyświetlić wartość gęstości, umieść produkt w wodzie.
Cały proces pomiaru trwa około 5 sekund, a następnie można go rozróżnić na podstawie zasady, że gęstość TPU typu poliestrowego jest wyższa niż gęstość TPU typu polieterowego. Zakres gęstości właściwej wynosi: TPU typu polieterowego -1,13-1,18 g/cm3; TPU poliestrowe -1,18-1,22 g/cm3. Ta metoda może szybko odróżnić TPU typu poliestrowego od TPU typu polieterowego.
Czas publikacji: 03-06-2024