중국어 이름: 열가소성 폴리우레탄 엘라스토머 색상:: 투명, 반투명, 투명 노란색 배경, 본색. 소개, 분류, 특성, 합성 방법, TPU 분자 구조, 체인 세그먼트 구조, 하드 세그먼트 함량, 이소시아네이트 지수, 분자량 및 분자량 분포, 원료 순도, 신기술 및 새로운 응용. 열가소성 폴리우레탄 엘라스토머 (TPU) 는 가열하여 가소화하고 용제에 용해할 수 있는 엘라스토머입니다. 고강도, 고인성, 내마모, 내유 등 우수한 종합 성능과 우수한 가공 성능을 갖추고 있으며 국방에 널리 사용되고 있습니다. 열가소성 폴리우레탄 엘라스토머는 뛰어난 성능과 광범위한 응용으로 중요한 열가소성 엘라스토머 소재 중 하나로, 그 분자는 기본적으로 선형이며 화학적 가교 결합이 거의 없거나 전혀 없다. 선형 폴리우레탄 분자 사슬 사이에는 수소 결합으로 구성된 많은 물리적 가교 결합이 있으며, 수소 결합은 그 형태를 강화하여 높은 모듈러스, 고강도, 우수한 내마모성, 내화학성, 가수 분해성, 내고온성, 곰팡이 방지성 등 많은 우수한 성능을 제공합니다. 이러한 우수한 성능으로 인해 열가소성 폴리우레탄이 신발, 케이블, 의류, 자동차, 의약위생, 파이프, 박막, 시트 등 여러 분야에서 널리 사용되고 있습니다. 일반적으로 최종 제품은 황화 가교 결합이 필요하지 않아 반응주기를 단축하고 에너지 소비를 줄일 수 있다. 기본적으로 선형 구조의 중합체이기 때문에 열가소성 플라스틱과 동일한 공정과 장비로 가공할 수 있습니다 (예: 사출, 돌출, 블로우, 압력 등). 중소형 부품의 대규모 생산에 특히 적합합니다. 폐기물은 재활용할 수 있으며, 서로 다른 첨가물이나 충전재를 사용하여 특정 물리적 성능을 향상시키고 생산 또는 가공 중 비용을 절감할 수 있습니다. TPU 입자와 분말: 입자분류 폴리우레탄 열가소성 탄성체는 폴리에스테르형과 폴리머형으로 흰색 불규칙구 또는 기둥 입자가 있으며 상대 밀도는 1. 10~ 1.25 입니다. 폴리 에테르 유형의 상대 밀도는 폴리 에스테르 유형보다 작습니다. 폴리 에테르 유리 전이 온도는100.6 ~106.1℃이고 폴리 에스테르 유리 전이 온도는108.9 ~/KLOC 입니다 폴리에테르와 폴리에스테르의 바삭한 온도는-62 C 보다 낮고, 폴리에스터의 내저온성은 폴리에스테르보다 우수하다. 특성 폴리우레탄 열가소성 엘라스토머는 내마모성, 우수한 내오존성, 고경도, 고강도, 우수한 탄성, 내저온성, 내유성, 내화학성, 내환경성 등 뛰어난 특성을 가지고 있으며, 습한 환경에서 폴리에스테르보다 수분 안정성이 훨씬 높습니다. 합성 방법 TPU 의 합성 방법은 용제 유무에 따라 두 가지 범주, 즉 무용제 본체 중합과 용제 기반 용액 중합으로 나눌 수 있다. 본체 수렴은 반응 단계에 따라 1 단계 및 사전 중합법으로 나눌 수 있습니다. 1 단계 방법은 올리고머 디올, 디 이소시아네이트 및 사슬 연장 제를 동시에 혼합하는 것입니다. 1 단계 공정은 간단하고 조작하기 쉽지만, 그 반응열은 제거하기 어렵고, 부작용을 일으키기 쉽다. 범려 등은 폴리에스테르형 열가소성 폴리우레탄 탄성체를 1 단계로 합성했다. 먼저 반응기에서 폴리에스테르 폴리올과 확장제 부탄디올을 취해 65438 020 C 로 가열해 진공탈수를 한다고 합니다. 예열된 폴리우레탄을 빠르게 넣고 잘 섞어서 예열된 용기에 붓고 120℃ 진공에서 구운 다음100 C 로 식혀 연한 노란색 반투명한 폴리우레탄 제품을 얻어낸 다음 평평한 프레스에 시제품으로 눌러줍니다. 제작된 TPU 는 역학 및 댐핑 성능이 높습니다. TPU 합성을위한 화학 방정식 TPU 합성 공정 프리폴리머법은 올리고머 이원 알콜과 디 이소시아네이트를 먼저 반응 한 다음 소량의 촉매 조건 하에서 건식 확장제와 합성하는 것이다. 프리폴리머법은 생산에서 공예가 복잡하고, 에너지 소비량이 높으며, 프리폴리머의 점도가 높아, 공정 조작의 난이도를 증가시킨다. 그러나 프리폴리머 부작용은 적고 제품 성능은 1 단계 방법보다 우수합니다. 반응 과정의 연속성에 따라 간헐적 방법과 연속법으로 나눌 수 있다. 간헐적 공정에서 일반적으로 사용되는 생산 설비는 자동주탕 설비, 고화로, 깨진 망치, 돌출기 등이다. , 생산 효율이 낮고, 제품 품질이 고르지 않아 대규모 생산에 적합하지 않다. 이에 따라 국내외에서 연속 생산 기술과 설비를 연구했다. 연속 공정 설비는 반응 돌출 생산 라인이며, 주요 장비로는 원료 저장 탱크, 주조기, 평행 트윈 스크류 돌출기, 수중 조립기, 분리 건조 설비 및 포장 설비가 있습니다. 트윈 스크류 연속 반응 돌출은 현재 생산 중인 주류 기술로 생산 효율이 높고 제품 품질이 안정적이며 대규모 생산에 적합합니다. 그 제품은 페인트, 엘라스토머 및 접착제에 사용할 수 있습니다. TPU 분자 구조 TPU 는 유연성 있는 소프트 세그먼트와 강성 하드 세그먼트로 구성된 (ab) n-세그먼트 선형 중합체입니다. 체인 세그먼트 구조에 따라 TPU 의 성능이 다르며, 체인 세그먼트 구조의 유형은 주로 원료의 유형에 따라 결정됩니다. 분자 구조에서 측기의 도입은 대분자 간의 방향성 결정도를 떨어뜨려 역학 성능이 떨어지고 팽창 성능이 나빠진다. (윌리엄 셰익스피어, 윈스턴, 분자, 분자, 분자, 분자, 분자, 분자, 분자) 그러나 특정 화학적 가교 결합은 엘라스토머의 인장 응력과 용제성을 높이고 영구 변형을 줄일 수 있습니다. 하드 세그먼트 내용 하드 세그먼트 함량은 배합표의 하드 세그먼트 품질 퍼센트이며 배합표 설계의 중요한 매개변수입니다. 경단 함량이 직접적으로 영향을 미치는 수소 결합, 미세 분리도 및 결정도는 그 형태를 결정하는 주요 요인이다. 전반적으로, 하드 세그먼트 함량이 증가함에 따라 TPU 의 경도, 계수 및 찢김 강도가 증가하고, 부러진 신장률이 감소합니다. 이소시아네이트 지수는 TPU 의 합성기 때문에 관능단 간의 점진적인 가산 중합 반응으로 이소시아네이트 지수 r 0 (이이소시아네이트와 저중합체 이올의 몰비) 이 분자량에 직접적인 영향을 미친다. R 0 ≤ 1 이면 TPU 분자량은 r 0 이 증가함에 따라 증가합니다. 분자량이 최대값에 도달하면 r 0 = 1 에서 r0 값이 증가하면 분자량이 감소하기 시작합니다. R 0 이 0.95 ~ 1 사이일 때 TPU 의 계수, 인장 강도 및 찢기 강도는 r 0 이 증가함에 따라 증가합니다. 분자량과 분자량 분포 TPU 의 분자량은 역학 성능에 큰 영향을 미칩니다. TPU 분자량이 증가함에 따라 인장 강도, 계수 및 내마모성이 증가하여 분자량이 일정 수준에 도달하면 이러한 성능이 안정화되는 경향이 있습니다. 분자량이 증가함에 따라 TPU 의 찢김 강도 및 긁힘 강도가 감소합니다. 한편으로는 물리적 가교 결합으로 인해 TPU 의 자유 부피가 감소합니다. 한편, TPU 분자 사슬의 높이 엉킴과 물리적 교차의 증가는 내부 유동성을 감소시킨다. 외부 힘을 받을 때 분자 체인 재정렬은 실현하기 어렵고 적용된 응력을 효과적으로 낮출 수 없습니다. 낮은 분자량 그룹 비율이 크면 엘라스토머의 내열성 및 기계적 성질에 매우 해롭고, 높은 분자량 그룹 비율이 너무 크면 가공 성형에 불편할 수 있습니다. 따라서 용도에 따라 TPU 의 특정 처리 요구 사항에 따라 적절한 분자량 및 분자량 분포를 조정해야 합니다. 원료 순도 TPU 에 일반적으로 사용되는 확장제 1, 4- 부탄디올 (MDI) 은 물을 쉽게 흡수하며 순도와 수분 함량이 실제 생산값에 직접적인 영향을 미치며 최종 제품의 분자량에 큰 영향을 미친다. MDI 는 자체 집계가 쉽고, 잘 보존되지 않으면 이량 체를 쉽게 생성할 수 있습니다. 폴리폴리올의 수분 함량, 산가, 수산기 값은 배치에 따라 다르므로 TPU 성능의 안정성에 큰 영향을 미칩니다. 원료에 함유된 수분과 유리 카르복실기는 MDI 와 반응하여 일부 MDI 를 소비하여 배합표 설계가 정확하지 않게 한다. 한편, 반응으로 인한 거품은 가소화 작용을 하여 결국 제품의 성능을 저하시킨다. 따라서 TPU 합성에 사용되는 원료는 사용하기 전에 엄격하게 탈수해야 한다. 신기술 및 새로운 용도 TPU 는 관련 신기술, 신제품 및 새로운 용도가 끊임없이 등장하는 급성장하는 산업입니다. TPU 의 사용 범위는 거의 모든 업종으로 확대되어 신발, 의류, 파이프, 박막 시트, 케이블, 자동차, 건축, 의약위생, 국방, 스포츠 레저 등 여러 분야에서 널리 사용되고 있다. TPU 는 환경 친화적이고 성능이 우수한 신형 고분자 재료로 인정받고 있다. 현재 로우엔드 소비는 TPU 의 주요 소비로, 그 하이엔드 소비 분야는 기본적으로 독일 바이어, 바스프, 미국 루보윤, 헌스마이 등 일부 다국적 기업이 주도하고 있다. , 신제품 연구 개발을 늘리고 있습니다. 고부가가치 TPU 제품은 지속적으로 개발되어 시장에 출시되고 있으며, TPU 소재는 가장 빠르게 성장하는 열가소성 소재 중 하나가 되었습니다. A. 신발류: 운동화 로고, 운동화 쿠션, 등산화, 눈신발, 골프화, 롤러스케이트, 원단, 내접착 소재. B. 의류류: 설복, 비옷, 트렌치코트, 방한 재킷, 야전부복, 기저귀, 바지 및 기타 직물 복합 재료 (방수 투습). C. 의약품: 수술복, 모자, 신발, 병원 매트리스, 얼음주머니, 붕대, 혈장봉지, 수술 찜질대, 마스크 등 직물과 안감 재료, 수술상 에어백. D 국방용품: 비행기 연료 탱크의 직물과 안감 직물 및 에어백, 무기 밀봉막, 텐트 창, 군수백, 구명조끼, 공기보트 등. E. 스포츠용품: 축구면과 내담, 충전침대, 식수백, 스키장갑 (방수백), 잠수복, 설복, 수영복, 스노우 보드, 상표, 에어백, 운동복, 슬리밍 등 원단 및 안감 소재. F 공업용품: 나팔 드럼 고무 가장자리, 방수재, 방음 재료 등 직물, 방화재료, 방화복, 방화복, 방화천, 전선 케이블의 내부 복합 재료, 외장재. G. 기타 용도: 휴대폰 버튼, 플라스틱 팽창 장난감, 침대 시트, 식탁보, 샤워 커튼, 가구 천, 앞치마, 피아노, 컴퓨터 키보드, 코팅 직물 및 라이닝 소재.