TPU poliuretan termoplastiki elastomerdir, bu diisosýanatlardan, poliollardan we zynjyr uzadyjylardan ybarat köp fazaly blok kopolimeridir. Uokary öndürijilikli elastomer hökmünde TPU aşaky önüm ugurlarynyň giň toparyna eýedir we gündelik zerurlyklarda, sport enjamlarynda, oýunjaklarda, bezeg materiallarynda we aýakgap materiallary, şlanglar, kabeller, lukmançylyk enjamlary we ş.m. giňden ulanylýar.
Häzirki wagtda esasy TPU çig mal öndürijilerine BASF, Covestro, Lubrizol, Huntsman, Wanhua Chemical,Linghua Täze materiallarwe ş.m. Içerki kärhanalaryň ýerleşişi we kuwwatynyň giňelmegi bilen TPU pudagy häzirki wagtda ýokary bäsdeşlik edýär. Şeýle-de bolsa, ýokary derejeli amaly ugurda, Hytaýyň öňegidişlikleri gazanmaly ugry bolan importa daýanýar. Geliň, TPU önümleriniň geljekdäki bazar geljegi barada gürleşeliň.
1. E-TPU-dan aşa köpük
2012-nji ýylda “Adidas” we BASF bilelikde işleýän aýakgap markasy “EnergyBoost” -y bilelikde işlediler, köpükli TPU-ny (söwda ady infinergy) orta material hökmünde ulanýar. Deňiz kenaryndaky polieter TPU-nyň ulanylmagy sebäpli, substrat hökmünde gatylygy 80-85, EVA midsoles bilen deňeşdirilende, köpükli TPU ortalary 0 below-dan pes şertlerde oňat çeýeligi we ýumşaklygy saklap bilýär, bu rahatlygy geýmegi gowulandyrýar we giňden tanalýar bazary.
2. Süýüm bilen güýçlendirilen üýtgedilen TPU birleşdirilen material
TPU-nyň gowy täsir garşylygy bar, ýöne käbir programmalarda ýokary elastik modul we gaty gaty materiallar talap edilýär. Aýna süýümi berkitmek, materiallaryň elastik modulyny ýokarlandyrmak üçin giňden ulanylýan usul. Üýtgetmek arkaly ýokary elastik modul, gowy izolýasiýa, güýçli ýylylyga garşylyk, gowy elastik dikeldiş öndürijiligi, gowy poslama garşylyk, täsire garşylyk, giňelmegiň pes koeffisiýenti we ölçegli durnuklylyk ýaly köp artykmaçlygy bolan termoplastiki birleşme materiallary alyp bolýar.
BASF patentinde aýna gysga süýümleri ulanyp, ýokary modully süýümli aýna berkidilen TPU taýýarlamak tehnologiýasyny hödürledi. Şore D gatylygy 83 bolan TPU, polietrafluoroetilen glikol (PTMEG, Mn = 1000), MDI we 1,4-butanediol (BDO) çig mal hökmünde 1,3-propanediol bilen garyşdyrmak arkaly sintez edildi. Bu TPU, 18.3 GPa elastik modully we 244 MPa dartyş güýji bolan birleşdirilen material almak üçin köpçülik gatnaşygy 52:48 nisbatda aýna süýüm bilen birleşdirildi.
Aýna süýümden başga-da, 100GPa çenli elastik moduly we metallardan pes dykyzlygy bolan Covestro-nyň Maezio uglerod süýümi / TPU birleşme tagtasy ýaly uglerod süýümi birleşdirilen TPU ulanýan önümler barada habarlar bar.
3. Galogen erkin ýangyn saklaýjy TPU
TPU ýokary güýç, ýokary berklik, ajaýyp aşaga garşylyk we beýleki häsiýetlere eýe bolup, ony simler we kabeller üçin gaty amatly örtük materialyna öwürýär. Charöne zarýad beriş stansiýalary ýaly amaly meýdanlarda has ýokary ýangynyň saklanmagy talap edilýär. Adatça TPU-nyň ýangyn saklaýjy işini gowulandyrmagyň iki usuly bar. Biri reaktiw ýangyn saklaýjy modifikasiýa, fosfor, azot we beýleki elementleri öz içine alýan poliol ýa-da izosýanat ýaly ýangyn saklaýjy materiallary himiki baglanyşyk arkaly TPU sintezine girizmegi öz içine alýar; Ikinjisi, TPU-ny substrat hökmünde ulanmagy we eremegi garyşdyrmak üçin ýangyn saklaýjylary goşmagy öz içine alýan ýangyn saklaýjy modifikasiýa.
Reaktiw üýtgetme TPU-nyň gurluşyny üýtgedip biler, ýöne goşmaça ýangyn saklaýjynyň mukdary köp bolanda, TPU-nyň güýji azalýar, gaýtadan işlemegiň netijesi ýaramazlaşýar we az mukdarda goşmak zerur ýangyn saklaýyş derejesine ýetip bilmeýär. Häzirki wagtda zarýad beriş stansiýalarynyň ulanylyşyny hakykatdanam kanagatlandyryp biljek täjirçilik taýdan ýokary ýangyn saklaýjy önüm ýok.
Öňki “Bayer MaterialScience” (häzirki Kostron) bir gezek patentdäki fosfin oksidine esaslanýan poliol (IHPO) öz içine alýan organiki fosfor hödürledi. IHPO, PTMEG-1000, 4,4 '- MDI we BDO-dan sintezlenen polieter TPU ajaýyp ýangynyň yza galmagyny we mehaniki aýratynlyklaryny görkezýär. Ekstruziýa prosesi tekiz we önümiň üstü tekiz.
Galogensiz ýangyn öçürijileri goşmak, häzirki wagtda galogensiz ýangyn saklaýjy TPU taýýarlamak üçin iň köp ulanylýan tehniki ugur. Adatça fosfor esasly, azot esasly, kremniý esasly, bor esasly ýangyn saklaýjylary birleşýär ýa-da ýangyn saklaýjy hökmünde metal gidroksidler ulanylýar. TPU-nyň mahsus ýangyjylygy sebäpli, ýanýan wagtynda durnukly ýangyn saklaýjy gatlagy emele getirmek üçin 30% -den gowrak ýangyn saklaýjy doldurma mukdary talap edilýär. Şeýle-de bolsa, goşulan ýangyn saklaýjynyň mukdary köp bolanda, ýangyn saklaýjy TPU substratynda deň derejede dargaýar we ýangyn saklaýjy TPU-nyň mehaniki aýratynlyklary ideal däl, bu hem şlanglar, filmler ýaly ugurlarda ulanylmagyny we ýaýramagyny çäklendirýär. we kabeller.
BASF-yň patenti, melamin polifosfat bilen fosfin kislotasynyň emele gelen fosforyny, ortaça agramy 150kDa-dan ýokary bolan TPU bilen ýangyn saklaýjy hökmünde birleşdirýän ýangyn saklaýjy TPU tehnologiýasyny hödürleýär. Highokary dartyş güýjüne ýetip, ýangynyň saklaýjy öndürijiliginiň ep-esli gowulaşandygy ýüze çykaryldy.
Materialyň dartyş güýjüni has-da ýokarlandyrmak üçin BASF-yň patenti izosýanatlary öz içine alýan birleşdiriji agent masterbatchyny taýýarlamagyň usulyny hödürleýär. UL94V-0 ýalyn öçüriji talaplaryna laýyk gelýän kompozisiýa bu görnüşdäki masterbatchyň 2% -ini goşmak, V-0 ýalyn öçürijiligini saklamak bilen materialyň dartyş güýjüni 35MPa-dan 40MPa çenli artdyryp biler.
Patenti bolan ýangyn saklaýjy TPU-nyň ýylylyk garramagyna garşylygy gowulandyrmak üçinLinghua täze materiallar kompaniýasyüstüni örtülen metal gidroksidleri ýalyn öçüriji hökmünde ulanmagyň usulyny girizýär. Ameangyn saklaýan TPU-nyň gidroliz garşylygyny gowulandyrmak üçin,Linghua täze materiallar kompaniýasybaşga bir patent arzasynda melamin ýalyn saklaýjysyny goşmak esasynda metal karbonat hödürledi.
4. Awtoulag reňkini goramak filmi üçin TPU
Awtoulag boýagyndan goramak filmi, gurlandan soň boýagyň ýüzüni howadan izolirleýän, kislota ýagyşynyň, okislenmeginiň, çyzylmagynyň öňüni alýan we boýagyň üstüni uzak wagtlap goraýan gorag filmidir. Esasy wezipesi, gurlandan soň awtoulagyň boýag ýüzüni goramakdyr. Boýagdan goramak filmi, adatça, üç gatlakdan ybarat bolup, üstünde öz-özüni bejerýän örtük, ortasynda polimer film we aşaky gatlakda akril basyşa duýgur ýelim bar. TPU aralyk polimer filmleri taýýarlamak üçin esasy materiallardan biridir.
Boýagdan goramak filminde ulanylýan TPU-nyň öndürijilik talaplary aşakdakylar: çyzylmaga garşylyk, ýokary aç-açanlyk (ýeňil geçiriş> 95%), pes temperatura çeýeligi, ýokary temperatura garşylygy, dartyş güýji> 50MPa, uzalma> 400% we kenar A gatylygy 87-93; Iň möhüm öndürijilik, UV garramagyna, termiki oksidleýji zaýalanmagyna we gidrolize garşylygy öz içine alýan howa garşylygydyr.
Häzirki wagtda ýetişen önümler, disikloheksil diizosýanatdan (H12MDI) we çig mal hökmünde polikaprolakton dioldan taýýarlanan alifat TPU. UV şöhlelenmesinden bir gün soň adaty ysly TPU göze görnüp duran sary bolýar, şol bir wagtyň özünde awtoulag bilen örtülen film üçin ulanylýan alifatik TPU, şol bir şertlerde düýpli üýtgeşmeler bolmazdan, sary koeffisiýentini saklap bilýär.
Poly (ε - kaprolakton) TPU polieter we poliester TPU bilen deňeşdirilende has deňagramly öndürijilige eýe. Bir tarapdan, adaty poliester TPU-nyň ajaýyp ýyrtyk garşylygyny görkezip biler, beýleki tarapdan, polieter TPU-nyň ajaýyp pes gysyş hemişelik deformasiýasyny we ýokary gaýtalanma görkezijisini görkezýär, şeýlelik bilen bazarda giňden ulanylýar.
Bazar segmentasiýasyndan soň önümiň tygşytlylygy üçin dürli talaplar sebäpli, ýerüsti örtük tehnologiýasy we ýelimleýji formula sazlamak ukybynyň kämilleşdirilmegi bilen, geljekde gorag filmlerini boýamak üçin polietilen ýa-da adaty poliester H12MDI alifatik TPU ulanylmaga mümkinçilik bar.
5. Biobase TPU
Bio esasly TPU taýýarlamagyň umumy usuly, bio esasly izosýanatlar (MDI, PDI), bio esasly poliollar we ş.m. ýaly polimerizasiýa prosesinde bio esasly monomerleri ýa-da araçylary tanatmakdyr, olaryň arasynda biobase izosýanatlar seýrek bolýar. bazar, biobase poliollar has ýygydyr.
Bio esasly izosýanatlar nukdaýnazaryndan 2000-nji ýyldan başlap BASF, Covestro we beýlekiler PDI gözlegine köp güýç sarp etdiler we PDI önümleriniň ilkinji partiýasy 2015-2016-njy ýyllarda bazara çykaryldy. Wanhua Chemical, mekgejöwen ammaryndan ýasalan bio esasly PDI ulanyp, 100% bio esasly TPU önümini öndürdi.
Bio esasly poliollar babatynda bio esasly polietrafluoroetilen (PTMEG), bio esasly 1,4-butanediol (BDO), bio esasly 1,3-propanediol (PDO), bio esasly poliester poliollar, bio esasly polietilen poliollar we ş.m.
Häzirki wagtda birnäçe TPU öndürijisi bio-esasly TPU-ny işe girizdi, öndürijiligi adaty nebithimiýa esasly TPU bilen deňeşdirilýär. Bu bio esasly TPU-laryň arasyndaky esasy tapawut, bio esasly mazmunyň derejesinde bolup, köplenç 30% -den 40% -e çenli, käbirleri hatda has ýokary derejelere ýetýär. Adaty nebithimiýa esasly TPU bilen deňeşdirilende, bio esasly TPU uglerod zyňyndylaryny azaltmak, çig malyň durnukly täzelenmegi, ýaşyl önümçilik we serişdeleri tygşytlamak ýaly artykmaçlyklara eýedir. BASF, Covestro, Lubrizol, Wanhua Chemical weLinghua Täze materiallarbio esasly TPU markalaryny satuwa çykardylar, uglerodyň azalmagy we dowamlylygy geljekde TPU-nyň ösüşi üçin esasy ugurlardyr.
Iş wagty: Awgust-09-2024