Introdução aos parâmetros de resistência à hidrólise de materiais TPU

Resistência à hidrólise do TPURefere-se à sua capacidade de resistir ao "ataque" da umidade e evitar a degradação do desempenho. Essa capacidade é determinada pela estrutura química e pelos aditivos do TPU, e é um indicador fundamental para avaliar sua confiabilidade a longo prazo em ambientes úmidos ou subaquáticos.

Fator decisivo: à base de poliéster vs.TPU à base de poliéter

A diferença fundamental na resistência à hidrólise provém da estrutura do "segmento flexível" dentro da cadeia molecular.

• TPU à base de poliéster: As ligações éster na cadeia molecular são suscetíveis à hidrólise, levando a uma degradação significativa do desempenho em ambientes quentes e úmidos. Portanto, possui resistência inerentemente baixa à hidrólise.
• TPU à base de poliéter: As ligações éter na cadeia molecular são estáveis ​​e resistentes à hidrólise, oferecendo excelente resistência a esses processos. Isso o torna a escolha ideal para aplicações subaquáticas ou em ambientes de alta umidade.

Resumindo: Para aplicações que exigem contato prolongado com água ou ambientes úmidos, o TPU à base de poliéter deve ser priorizado.

Indicadores de avaliação principais

A resistência à hidrólise é normalmente avaliada por meio de testes de envelhecimento acelerado, com foco nos seguintes parâmetros principais:

• Taxa de retenção da resistência à tração: A porcentagem da resistência à tração retida após o envelhecimento em comparação com o valor original. Uma maior retenção indica melhor resistência à hidrólise; a indústria normalmente exige ≥80%.
• Variação no alongamento na ruptura: mede a variação na flexibilidade do material. Variações menores indicam um desempenho mais estável.
• Variação na dureza: Reflete mudanças na dureza da superfície. Variações menores indicam maior estabilidade do material como um todo.
• Aparência visual: Observe se a superfície da amostra apresenta sinais de degradação, como rachaduras, bolhas ou esbranquiçamento.

Métodos e normas de ensaio

A resistência à hidrólise é avaliada por meio de testes de envelhecimento acelerado. As principais normas incluem:

• ISO 4611: Norma internacional para o envelhecimento de plásticos por calor.
• ASTM D570: Método de ensaio padrão para absorção de água em plásticos.
• DIN 53366: Utilizada para classificar a estabilidade à hidrólise de materiais.

As condições típicas de teste são 70°C / 95% de Umidade Relativa (UR) durante centenas a milhares de horas, com amostragem periódica para monitorar as alterações de desempenho.

Métodos para melhorar a resistência à hidrólise

Caso a resistência à hidrólise do TPU à base de poliéster seja insuficiente, os seguintes métodos podem ser empregados:

1. Adicionar estabilizadores de hidrólise: Um dos métodos mais eficazes é adicionar policarbodiimida (PCD) ou outros agentes anti-hidrólise. Estes "reparam" as cadeias moleculares quebradas e retardam a degradação.
2. Otimizar a estrutura molecular: A seleção de poliésteres polióis com maior peso molecular, cadeias mais longas ou estruturas ramificadas também pode melhorar, em certa medida, a estabilidade à hidrólise.

Resumo e recomendações de seleção

• Escolha fundamental: Em ambientes úmidos, priorize o TPU à base de poliéter.
• Critérios de avaliação: Avaliar quantitativamente diferentes graus de TPU comparando as taxas de retenção da resistência à tração e outros dados de testes de envelhecimento.
• O equilíbrio é fundamental: reconheça que o TPU à base de poliéter pode apresentar resistência mecânica e térmica ligeiramente inferiores em comparação com os TPUs à base de poliéster. É necessário encontrar um equilíbrio entre a resistência à hidrólise e as propriedades mecânicas.

Compreender esses parâmetros ajudará você a selecionar o material TPU adequado para o seu produto, garantindo confiabilidade a longo prazo no ambiente em que será utilizado.

SobreYantai Linghua Novo Material Co., Ltd.

A Yantai Linghua New Material Co., Ltd. possui sólidas capacidades de P&D e produção na área de TPU à base de poliéter. Como fornecedora profissional de TPU, fundada em 2010, a empresa cresceu e se tornou uma empresa de cadeia produtiva completa, integrando comércio de matéria-prima, P&D de materiais, produção e vendas.

Os produtos de TPU à base de poliéter da Linghua New Materials, graças à estrutura de ligação éter na cadeia molecular, conferem ao material excelente resistência à hidrólise, desempenho superior em baixas temperaturas (até -40 °C e abaixo) e excepcional resistência ao mofo. Além disso, os produtos apresentam alta resistência mecânica, boa resistência à abrasão e excelente processabilidade, atendendo aos requisitos internacionais de qualidade, incluindo REACH, RoHS e FDA. Graças a essas propriedades, os produtos de TPU de poliéter da Linghua New Materials são amplamente utilizados em fios e cabos, componentes automotivos, mangueiras de incêndio, tubos e calçados – aplicações industriais e de consumo que exigem alta resistência às intempéries e estabilidade a longo prazo.