TPU מבוסס פוליאתר

TPU מבוסס פוליאתרהוא סוג שלאלסטומר פוליאוריטן תרמופלסטיההקדמה באנגלית היא כדלקמן:

### הרכב וסינתזה TPU מבוסס פוליאתר מסונתז בעיקר מ-4,4'-דיפנילמתאן דיאיזוציאנט (MDI), פוליטטרהידרופוראן (PTMEG) ו-1,4-בוטנדיול (BDO). ביניהם, MDI מספק מבנה קשיח, PTMEG מהווה את הקטע הרך המעניק לחומר גמישות, ו-BDO משמש כמאריך שרשרת להגדלת אורך השרשרת המולקולרית. תהליך הסינתזה הוא ש-MDI ו-PTMEG מגיבים תחילה ליצירת פרה-פולימר, ולאחר מכן הפרה-פולימר עובר תגובת הארכת שרשרת עם BDO, ולבסוף נוצר TPU מבוסס פוליאתר תחת פעולת זרז.

### מאפיינים מבניים לשרשרת המולקולרית של TPU יש מבנה ליניארי בלוק מסוג (AB)n, כאשר A הוא מקטע רך של פוליאתר בעל משקל מולקולרי גבוה ומשקל מולקולרי של 1000-6000, B הוא בדרך כלל בוטאנדיול, והמבנה הכימי בין שרשראות AB הוא דיאיזוציאנט.

### יתרונות ביצועים -

**עמידות מצוינת להידרוליזה**: לקשר הפוליאתר (-O-) יציבות כימית גבוהה בהרבה מקשר הפוליאסטר (-COO-), והוא אינו נשבר בקלות ונשבר במים או בסביבה חמה ולחה. לדוגמה, בבדיקה ארוכת טווח בטמפרטורה של 80°C ולחות יחסית של 95%, שיעור שימור חוזק המתיחה, TPU מבוסס פוליאתר, עולה על 85%, ואין ירידה ניכרת בשיעור ההתאוששות האלסטית. – **גמישות טובה בטמפרטורה נמוכה**: טמפרטורת המעבר לזכוכית (Tg) של מקטע הפוליאתר נמוכה יותר (בדרך כלל מתחת ל-50°C-), מה שאומר שTPU מבוסס פוליאתרעדיין יכול לשמור על גמישות וגמישות טובות בסביבה בטמפרטורה נמוכה. במבחן פגיעה בטמפרטורה נמוכה של -40°C, אין תופעת שבר שביר, וההבדל בביצועי הכיפוף ממצב טמפרטורה רגיל הוא פחות מ-10%. – **עמידות טובה בפני קורוזיה כימית ועמידות טובה בפני מיקרוביאלים**:TPU מבוסס פוליאתרבעל סבילות טובה לרוב הממסים הקוטביים (כגון אלכוהול, אתילן גליקול, חומצה חלשה ותמיסות אלקליות), ואינו מתנפח או מתמוסס. בנוסף, מקטע הפוליאתר אינו מתפרק בקלות על ידי מיקרואורגניזמים (כגון עובש וחיידקים), כך שהוא יכול למנוע כשל ביצועים הנגרם על ידי שחיקה מיקרוביאלית בעת שימוש בסביבת אדמה או מים לחים. – **תכונות מכניות מאוזנות**: כדוגמה, קשיות ה-Shore שלו היא 85A, השייכת לקטגוריה של אלסטומרים בעלי קשיות בינונית-גבוהה. הוא לא רק שומר על האלסטיות והגמישות הגבוהות האופייניות ל-TPU, אלא גם בעל חוזק מבני מספיק, ויכול להשיג איזון בין "התאוששות אלסטית" ל"יציבות צורה". חוזק המתיחה שלו יכול להגיע ל-28MPa, ההתארכות בשבירה עולה על 500%, וחוזק הקרע הוא 60kN/m.

### תחומי יישום TPU מבוסס פוליאתר נמצא בשימוש נרחב בתחומים כמו טיפול רפואי, כלי רכב וחוץ. בתחום הרפואי, ניתן להשתמש בו לייצור צנתרים רפואיים הודות לביו-קומפטביליות טובה, עמידותו להידרוליזה ועמידותו בפני מיקרוביאלים. בתחום הרכב, ניתן להשתמש בו לצינורות תא מנוע, אטמי דלתות וכו' הודות ליכולתו לעמוד בסביבות טמפרטורה ולחות גבוהות, גמישותו בטמפרטורה נמוכה ועמידותו בפני אוזון. בשטח החיצוני, הוא מתאים לייצור ממברנות אטומות למים חיצוניות, בסביבות טמפרטורה נמוכה וכו'.