A diferença entreTipo de poliéter TPUetipo de poliéster
O TPU pode ser dividido em dois tipos: poliéter e poliéster. Diferentes tipos de TPU devem ser selecionados de acordo com os diferentes requisitos de aplicação do produto. Por exemplo, se os requisitos de resistência à hidrólise forem relativamente altos, o TPU poliéter é mais adequado do que o TPU poliéster.
Então, hoje, vamos falar sobre as diferenças entreTPU tipo poliétereTPU tipo poliéster, e como distingui-los? A seguir, abordaremos quatro aspectos: diferenças nas matérias-primas, diferenças estruturais, comparações de desempenho e métodos de identificação.
1、 Diferenças nas matérias-primas
Acredito que muitas pessoas conheçam o conceito de elastômeros termoplásticos, que têm uma característica estrutural de conter segmentos macios e duros, respectivamente, para trazer flexibilidade e rigidez ao material.
O TPU também possui segmentos de cadeia macios e rígidos, e a diferença entre o TPU do tipo poliéter e o TPU do tipo poliéster reside na diferença entre os segmentos de cadeia macios. Podemos ver a diferença nas matérias-primas.
TPU tipo poliéter: 4-4'-difenilmetano diisocianato (MDI), politetrahidrofurano (PTMEG), 1,4-butanodiol (BDO), com uma dosagem de aproximadamente 40% para MDI, 40% para PTMEG e 20% para BDO.
Tipo de poliéster TPU: 4-4'-difenilmetano diisocianato (MDI), 1,4-butanodiol (BDO), ácido adípico (AA), com MDI representando cerca de 40%, AA representando cerca de 35% e BDO representando cerca de 25%.
Podemos ver que a matéria-prima para o segmento de cadeia macia de TPU do tipo poliéter é o politetrahidrofurano (PTMEG); A matéria-prima para segmentos de cadeia macia de TPU do tipo poliéster é o ácido adípico (AA), onde o ácido adípico reage com o butanodiol para formar éster de adipato de polibutileno como o segmento de cadeia macia.
2、 Diferenças estruturais
A cadeia molecular do TPU tem uma estrutura linear de bloco tipo n (AB), onde A é um poliéster ou poliéter de alto peso molecular (1000-6000), B é geralmente butanodiol e a estrutura química entre os segmentos da cadeia AB é diisocianato.
De acordo com as diferentes estruturas de A, o TPU pode ser dividido em tipo poliéster, tipo poliéter, tipo policaprolactona, tipo policarbonato, etc. Os tipos mais comuns são o TPU tipo poliéter e o TPU tipo poliéster.
Na figura acima, podemos ver que as cadeias moleculares gerais do TPU do tipo poliéter e do TPU do tipo poliéster são estruturas lineares, com a principal diferença sendo se o segmento da cadeia macia é um poliol poliéter ou um poliol poliéster.
3、 Comparação de desempenho
Polióis poliéter são polímeros ou oligômeros de álcool com ligações éter e grupos hidroxila nas extremidades da estrutura da cadeia principal molecular. Devido à baixa energia coesiva das ligações éter em sua estrutura e à facilidade de rotação, eles são altamente flexíveis e flexíveis.
Portanto, o poliéter TPU tem excelente flexibilidade em baixas temperaturas, resistência à hidrólise, resistência a mofo, resistência a UV, etc. O produto tem uma boa sensação ao toque, mas a resistência ao descascamento e à fratura são relativamente baixas.
Os grupos éster com forte energia de ligação covalente em polióis de poliéster podem formar ligações de hidrogênio com segmentos de cadeia rígida, servindo como pontos de reticulação elástica. No entanto, o poliéster é propenso à quebra devido à invasão de moléculas de água, e o ácido gerado pela hidrólise pode catalisar ainda mais a hidrólise do poliéster.
Portanto, o poliéster TPU tem excelentes propriedades mecânicas, resistência ao desgaste, resistência ao rasgo, resistência à corrosão química, resistência a altas temperaturas e fácil processamento, mas baixa resistência à hidrólise.
4. Método de identificação
Quanto à melhor escolha de TPU, pode-se afirmar que a escolha deve ser baseada nos requisitos físicos do produto. Para obter boas propriedades mecânicas, utilize TPU de poliéster. Considerando custo, densidade e ambiente de uso do produto, como a fabricação de equipamentos de diversão aquática, o TPU de poliéter é mais adequado.
No entanto, ao escolher, ou acidentalmente misturar, dois tipos de TPUs, eles não apresentam uma diferença significativa na aparência. Então, como devemos distingui-los?
Na verdade, existem muitos métodos, como colorimetria química, cromatografia gasosa com espectrometria de massas (GCMS), espectroscopia no infravermelho médio, etc. No entanto, esses métodos exigem altos requisitos técnicos e levam muito tempo.
Existe um método de identificação relativamente simples e rápido? A resposta é sim, por exemplo, o método de comparação de densidade.
Este método requer apenas um densímetro. Tomando como exemplo um densímetro de borracha de alta precisão, as etapas de medição são:
Coloque o produto na mesa de medição, exiba o peso do produto e pressione a tecla Enter para lembrar.
Coloque o produto na água para exibir o valor da densidade.
Todo o processo de medição leva cerca de 5 segundos e, em seguida, pode ser distinguido com base no princípio de que a densidade do TPU do tipo poliéster é maior do que a do TPU do tipo poliéter. A faixa de densidade específica é: TPU do tipo poliéter -1,13-1,18 g/cm³; TPU do tipo poliéster -1,18-1,22 g/cm³. Este método pode distinguir rapidamente entre TPU do tipo poliéster e TPU do tipo poliéter.
Horário da publicação: 03/06/2024