arteko aldeaTPU polieter motaetapoliester mota
TPU bi motatan bana daiteke: polieter motakoa eta poliester motakoa. Produktuaren aplikazioen eskakizun desberdinen arabera, TPU mota desberdinak aukeratu behar dira. Adibidez, hidrolisiarekiko erresistentziaren eskakizunak nahiko altuak badira, polieter motako TPUa egokiagoa da poliester motako TPUa baino.
Beraz, gaur, bien arteko desberdintasunei buruz hitz egingo dugupolieter motako TPUetapoliester motako TPU, eta nola bereizi? Jarraian lau alderdi azalduko dira: lehengaien arteko desberdintasunak, egitura-desberdintasunak, errendimenduaren alderaketak eta identifikazio-metodoak.
1. Lehengaien arteko desberdintasunak
Uste dut jende askok ezagutzen duela elastomero termoplastikoen kontzeptua, zeinek segmentu bigunak eta gogorrak dituztela egitura-ezaugarri gisa, hurrenez hurren, materialari malgutasuna eta zurruntasuna emateko.
TPUak kate-segmentu bigunak eta gogorrak ere baditu, eta polieter motako TPUaren eta poliester motako TPUaren arteko aldea kate-segmentu bigunen arteko aldean datza. Lehengaietatik ikus dezakegu aldea.
Polieter motako TPU: 4-4 '- difenilmetano diisozianatoa (MDI), politetrahidrofuranoa (PTMEG), 1,4-butanediola (BDO), % 40 inguruko dosiarekin MDIrako, % 40 PTMEGrako eta % 20 BDOrako.
Poliester motako TPU: 4-4 '- difenilmetano diisozianatoa (MDI), 1,4-butanediola (BDO), azido adipikoa (AA), non MDI % 40 inguru, AA % 35 inguru eta BDO % 25 inguru den.
Ikus dezakegu polieter motako TPU kate biguneko segmentuaren lehengaia politetrahidrofuranoa (PTMEG) dela; poliester motako TPU kate biguneko segmentuaren lehengaia azido adipikoa (AA) da, non azido adipikoak butanodiolarekin erreakzionatzen duen polibutileno adipato esterra sortzeko kate biguneko segmentu gisa.
2. Egitura-desberdintasunak
TPUren kate molekularrak (AB) n motako bloke-egitura lineala du, non A pisu molekular handiko (1000-6000) poliesterra edo polieterra den, B normalean butanodiola den, eta AB kate-segmentuen arteko egitura kimikoa diisozianatoa den.
A-ren egitura desberdinen arabera, TPU poliester mota, polieter mota, polikaprolaktona mota, polikarbonato mota eta abar bana daiteke. Mota ohikoenak polieter motako TPU eta poliester motako TPU dira.
Goiko iruditik ikus dezakegu polieter motako TPU eta poliester motako TPUren kate molekular orokorrak egitura linealak direla, eta alde nagusia kate bigunaren segmentua polieter poliola edo poliester poliola den izanik.
3. Errendimenduaren alderaketa
Polieter poliolak alkohol polimeroak edo oligomeroak dira, molekula-kate nagusiaren egituran eter loturak eta hidroxilo taldeak dituztenak. Bere egituran eter loturen kohesio-energia baxua eta biraketa erraztasuna direla eta.
Beraz, polieter TPUak tenperatura baxuko malgutasun bikaina, hidrolisiarekiko erresistentzia, lizunarekiko erresistentzia, UVarekiko erresistentzia, etab. ditu. Produktuak ukitu ona du, baina zuritzeko erresistentzia eta haustura-erresistentzia nahiko eskasak dira.
Poliesterrezko polioletan lotura kobalente-energia handia duten ester taldeek hidrogeno loturak sor ditzakete kate gogorren segmentuekin, lotura gurutzatu elastiko gisa balioz. Hala ere, poliesterra hausteko joera du ur molekulen inbasioagatik, eta hidrolisiak sortutako azidoak poliesterraren hidrolisia kataliza dezake.
Beraz, poliesterrezko TPUak propietate mekaniko bikainak ditu, higadura-erresistentzia, malko-erresistentzia, korrosio kimikoarekiko erresistentzia, tenperatura altuko erresistentzia eta prozesatzeko erraztasuna, baina hidrolisi-erresistentzia eskasa.
4. Identifikazio metodoa
Zein TPU den hobea aukeratzeari dagokionez, esan daiteke produktuaren eskakizun fisikoetan oinarritu behar dela aukeraketa. Ezaugarri mekaniko onak lortzeko, erabili poliesterrezko TPU; kostua, dentsitatea eta produktuaren erabilera-ingurunea kontuan hartzen badira, hala nola ur-aisialdirako produktuak egitean, polieter TPU da egokiagoa.
Hala ere, bi TPU mota aukeratzerakoan edo nahi gabe nahastean, ez dute itxura aldetik alde nabarmenik. Beraz, nola bereizi behar ditugu?
Egia esan, metodo asko daude, hala nola kolorimetria kimikoa, gas kromatografia-masa espektrometria (GCMS), erdiko infragorri espektroskopia, etab. Hala ere, metodo hauek eskakizun tekniko handiak behar dituzte eta denbora asko behar dute.
Ba al dago identifikazio metodo nahiko sinple eta azkarrik? Baiezkoa da erantzuna, adibidez, dentsitatearen konparazio metodoa.
Metodo honek dentsitate-neurgailu bakarra behar du. Zehaztasun handiko kautxu-dentsitate-neurgailu bat adibide gisa hartuta, neurketa-urratsak hauek dira:
Jarri produktua neurketa-taulan, erakutsi produktuaren pisua eta sakatu Sartu tekla gogoratzeko.
Jarri produktua uretan dentsitatearen balioa bistaratzeko.
Neurketa-prozesu osoak 5 segundo inguru irauten du, eta ondoren bereiz daiteke poliester motako TPUaren dentsitatea polieter motako TPUarena baino handiagoa delako printzipioan oinarrituta. Dentsitate-tarte espezifikoa hau da: polieter motako TPU -1,13-1,18 g/cm3; Poliesterrazko TPU -1,18-1,22 g/cm3. Metodo honek TPU poliester mota eta polieter mota azkar bereiz ditzake.
Argitaratze data: 2024ko ekainak 3