中文简体
English
Den molekylære strukturen til termoplastisk polyuretan (TPU) spiller en avgjørende rolle i å bestemme dens fleksibilitet, holdbarhet og kjemisk motstand. Her er en detaljert forklaring på hvordan molekylstrukturen til TPU bidrar til disse egenskapene:
Molekylær struktur av TPU
TPU er en type polyuretan som består av både harde og myke segmenter. Molekylstrukturen til TPU kan deles inn i følgende komponenter:
Harde segmenter:
Isocyanater: Dette er de reaktive komponentene som danner tverrbindene i polymerstrukturen. Vanlige isocyanater brukt i TPU inkluderer metylendifenyldiisocyanat (MDI) og toluen diisocyanat (TDI).
Kjedeforlengere: Dette er små, reaktive molekyler som knytter sammen de harde segmentene sammen. Vanlige kjedeforlengere inkluderer dioler (f.eks. Etylenglykol, butanediol) og diaminer (f.eks. Etylendiamin, heksametylendiamin).
Myke segmenter:
Polyoler: Dette er lange, fleksible polymerkjeder som gir elastisitet og fleksibilitet til TPU. Vanlige polyoler inkluderer polyeterpolyoler (f.eks. Polyetylenglykol, polypropylenglykol) og polyesterpolyoler (f.eks. Polyetylenadipat, polybutylenadipat).
Fleksibilitet
Myke segmenter: Fleksibiliteten til TPU skyldes først og fremst tilstedeværelsen av lange, fleksible polyolkjeder (myke segmenter). Disse kjedene kan bevege seg og gli forbi hverandre, slik at materialet kan bøye seg og strekke seg uten å bryte.
Polyeter vs. polyesterpolyoler: Polyeter polyoler gir generelt bedre fleksibilitet med lav temperatur og hydrolytisk stabilitet, mens polyesterpolyoler tilbyr høyere mekanisk styrke og termisk stabilitet.
Varighet
Harde segmenter: de harde segmentene i TPU -laminert stoff , dannet ved reaksjon av isocyanater og kjedelengere, gir mekanisk styrke og holdbarhet. Disse segmentene danner et nettverk som forsterker de myke segmentene, og forbedrer materialets generelle seighet.
Tverrbinding: Tverrbindingstettheten til de harde segmentene kan justeres for å kontrollere de mekaniske egenskapene til TPU. Høyere tverrbindingstetthet resulterer generelt i økt styrke og holdbarhet, men kan redusere fleksibiliteten.
Kjemisk motstand
Kjemisk struktur: Den kjemiske motstanden til TPU påvirkes av de spesifikke typene isocyanater, polyoler og kjedeforlengere som brukes i formuleringen. For eksempel gir aromatiske isocyanater (f.eks. MDI) generelt bedre kjemisk motstand enn alifatiske isocyanater.
Polyester vs. polyeterpolyoler: Polyester -polyoler gir bedre motstand mot oljer og fett, mens polyeterpolyoler gir bedre resistens mot hydrolyse og mikrobielt angrep.
Kjedeforlengere: Valget av kjedeforlenger kan også påvirke kjemisk motstand. For eksempel kan diaminer gi bedre motstand mot visse kjemikalier sammenlignet med dioler.
Tilpasning og formulering
Skreddersydde egenskaper: Den molekylære strukturen til TPU kan skreddersys for å oppnå spesifikke egenskaper ved å justere forholdet mellom harde til myke segmenter, typen polyol som brukes og valg av isocyanater og kjedeforlengere.
Ytelsesoptimalisering: Ved å velge og balansere disse komponentene nøye, kan TPU formuleres for å oppfylle de spesifikke kravene til forskjellige applikasjoner, for eksempel høy fleksibilitet for sportsklær, høy holdbarhet for industrielle applikasjoner, eller høy kjemisk motstand for beskyttelsesutstyr.
