Poliuretano termoplástico

Poliuretano termoplástico  (TPU ) es cualquier de una clase de Poliuretano  plásticos con muchas propiedades, incluyendo Elasticidad , Transparencia , y resistencia al aceite, grasa y abrasión. Técnicamente, lo son. Las demás materias primas con un tamaño de más de 1 mm Copolímeros de bloque Compuesto por segmentos duros y blandos.

Química [hacer cambios ]

TPU es un copolímero de bloque que consiste en secuencias alternas de segmentos duros y blandos o dominios formados por la reacción de (1) Diisocianatos con cadena corta Diolos (los llamados extensores de cadena) y (2) los diisocianatos de cadena larga Diolos - ¿ Qué? Al variar la proporción, la estructura y/o el peso molecular de los compuestos de reacción, se puede producir una enorme variedad de diferentes TPU. Esto permite a los químicos de uretano afinar la estructura del polímero a las propiedades finales deseadas del material.

Morfología [hacer cambios ]

Las resinas TPU están compuestas por cadenas poliméricas lineales en estructuras de bloques. Estas cadenas contienen baja polaridad segmentos bastante largos (llamados segmentos blandos), que se alternan con segmentos más cortos y de alta polaridad (llamados segmentos duros). Ambos tipos de segmentos están unidos por enlaces covalentes para que realmente formen copolímeros de bloque. La miscibilidad de los segmentos duros y blandos en TPU depende de las diferencias en su temperatura de transición de vidrio (Tg) ^{El nombre de la empresa} que ocurre al inicio del movimiento segmental micro-Browniano, identificable por espectros mecánicos dinámicos. Para un TPU inmiscible, el espectro de módulo de pérdida muestra típicamente dos picos, cada uno de los cuales está asignado a la Tg de un componente. Si los dos componentes son mezclables, el TPU se caracterizará por un único pico amplio cuya posición se encuentra entre la de los dos picos originales de Tg de los componentes puros.

La polaridad de las piezas duras crea una fuerte atracción entre ellas, lo que provoca un alto grado de agregación y orden en esta fase, formando de color azul o áreas pseudocristalinas situadas en una matriz suave y flexible. Esta llamada separación de fases entre ambos bloques puede ser más o menos importante, dependiendo de la polaridad y el peso molecular de la cadena flexible, las condiciones de producción, etc. Las áreas cristalinas o pseudocristalinas actúan como un elemento físico. Enlaces cruzados , que explican el alto nivel de elasticidad de la TPU, mientras que las cadenas flexibles le confieren las características de alargamiento al polímero.

Sin embargo, estos "pseudo-enlaces" desaparecen bajo el efecto del calor, y por lo tanto el sistema clásico de Extrusión , Moldeo por Inyección , y Calandrado se aplican métodos de transformación a estos materiales. Por consiguiente, la chatarra de TPU puede reprocesarse.

Usos [hacer cambios ]

El TPU tiene muchas aplicaciones, incluyendo paneles de instrumentos automotrices, ruedas de ruedas, herramientas eléctricas, artículos deportivos, dispositivos médicos, cinturones de accionamiento, calzado, balsas inflables, mangueras de incendios y una variedad de usos de película, láminas y perfiles extrudidos. ^{El número de unidades El nombre de la empresa} El TPU también es un material popular que se encuentra en las fundas exteriores flexibles de dispositivos como teléfonos móviles y protectores de teclado. ^{El número de personas afectadas}

El TPU es bien conocido por sus aplicaciones en revestimientos de alambre y cable, mangueras y tubos, en aplicaciones de adhesivos y recubrimientos textiles, y como modificador de impacto de otros polímeros. ^{El número de personas afectadas} También se utiliza en películas de alto rendimiento, como vidrio resistente a los impactos las estructuras.

El TPU es el elastómero termoplástico utilizado en deposición de filamentos fundidos Impresión 3D. La ausencia de deformación y la falta de necesidad de primer lo convierten en un filamento ideal para impresoras 3D cuando los objetos necesitan ser flexibles y elásticos. Dado que el TPU es un termoplástico, puede fundirse con el extremo caliente de la impresora 3D, imprimirse y luego enfriarse hasta convertirse en un sólido elástico. Los polvos de TPU también se utilizan para otros procesos de impresión 3D, como Sinterizado por láser selectivo (SLS) y Impresión 3D por inyección de tinta - ¿ Qué? También se utiliza en grandes máquinas de moldeo por inyección vertical o por extrusión para imprimir directamente sin el paso intermedio de extrusión de filamentos o preparación de polvo.

Resumen del TPU en el mercado [hacer cambios ]

Las propiedades de la TPU disponible en el mercado incluyen:

• Alta resistencia a la abrasión
• rendimiento a bajas temperaturas
• alta resistencia al corte
• alta elasticidad
• Transparencia
• Resistencia al aceite y a la grasa

Los TPU disponibles actualmente se pueden dividir principalmente en dos grupos, basados en la química de los segmentos blandos:

1. TPU a base de poliéster (derivados principalmente de ácido adipico  las esteras )
2. TPU a base de poliéter (basados principalmente en Tetrahidrofurano (THF) Las demás ).

Las diferencias entre estos dos grupos se describen en el cuadro siguiente.

Cuadro de propiedades [hacer cambios ]

Cuadro 1: Principales diferencias entre el TPU a base de poliéster y el poliéter. ^{El número de personas}

(A = excelente; B = bueno; C = aceptable; D = pobre; F = muy pobre)

El TPU es la opción correcta cuando se trata de un material flexible a bajas temperaturas y/o resistente a la abrasión TPE Se solicita. TPU a base de poliéter en los casos en que se utilice un excelente Hidrólisis y la resistencia microbiana, así como en los casos en que es importante una flexibilidad extrema a bajas temperaturas. TPU a base de éster en los casos en que la resistencia al aceite y a las grasas es más relevante.

Cuando se requiera un color claro estable y un rendimiento no amarillento, alifático TPU basado en alifático isocyanatos se utiliza.

BASF ha sido pionera en el enlace cruzado durante la transformación de TPU, posible mediante la adición de enlaces cruzados líquidos o el uso de un aditivo sólido granulado el masterbatch - ¿ Qué? Se ha desarrollado un bio-TPU de origen vegetal para el uso en el medio ambiente. Elastómero termoplástico Las solicitudes de BASF, Merquinsa-Lubrizol y GRECO, comercializadas como Elastollan N, Pearlthane ECO e Isotano respectivamente.

Seguridad [hacer cambios ]

El TPU puede contener otros , algunos de los cuales se consideran sustancias de gran preocupación por la Unión Europea. ^{El nombre de la empresa El nombre de la empresa}