ההבדל בין סוג פוליאתר TPU לסוג פוליאסטר

ההבדל ביןסוג פוליאתר TPUוסוג פוליאסטר

ניתן לחלק את ה-TPU לשני סוגים: מסוג פוליאתר וסוג פוליאסטר. בהתאם לדרישות השונות של יישומי המוצר, יש לבחור סוגים שונים של TPU. לדוגמה, אם הדרישות לעמידות בהידרוליזה גבוהות יחסית, TPU מסוג פוליאתר מתאים יותר מ-TPU מסוג פוליאסטר.

אז היום, בואו נדבר על ההבדלים ביןTPU מסוג פוליאתרוTPU מסוג פוליאסטר, וכיצד להבחין ביניהם? להלן נפרט ארבעה היבטים: הבדלים בחומרי גלם, הבדלים מבניים, השוואות ביצועים ושיטות זיהוי.

1. הבדלים בחומרי גלם

אני מאמין שאנשים רבים מכירים את המושג של אלסטומרים תרמופלסטיים, אשר בעלי תכונה מבנית של המכילים מקטעים רכים וקשים כאחד, בהתאמה, כדי להעניק גמישות וקשיחות לחומר.

ל-TPU יש גם מקטעי שרשרת רכים וגם מקטעי שרשרת קשים, וההבדל בין TPU מסוג פוליאתר ל-TPU מסוג פוליאסטר טמון בהבדל במקטעי השרשרת הרכים. ניתן לראות את ההבדל מחומרי הגלם.

פוליאתר מסוג TPU: 4-4'- דיפנילמתאן דיאיזוציאנט (MDI), פוליאטטרהידרופוראן (PTMEG), 1,4-בוטנדיול (BDO), עם מינון של כ-40% עבור MDI, 40% עבור PTMEG ו-20% עבור BDO.

TPU מסוג פוליאסטר: 4-4'- דיפנילמתאן דיאיזוציאנט (MDI), 1,4-בוטנדיול (BDO), חומצה אדיפית (AA), כאשר MDI מהווה כ-40%, AA מהווה כ-35% וכ-BDO מהווה כ-25%.

אנו יכולים לראות שחומר הגלם עבור מקטע שרשרת רכה מסוג TPU מסוג פוליאתר הוא פוליאטטרהידרופורן (PTMEG); חומר הגלם עבור מקטעי שרשרת רכה מסוג TPU מסוג פוליאסטר הוא חומצה אדיפית (AA), כאשר חומצה אדיפית מגיבה עם בוטנדיול ליצירת אסטר פוליבוטילן אדיפט כמקטע שרשרת רכה.

2. הבדלים מבניים

לשרשרת המולקולרית של TPU יש מבנה ליניארי בלוק מסוג n (AB), כאשר A הוא פוליאסטר או פוליאתר בעל משקל מולקולרי גבוה (1000-6000), B הוא בדרך כלל בוטאנדיול, והמבנה הכימי בין מקטעי שרשרת AB הוא דיאיזוציאנט.

לפי המבנים השונים של A, ניתן לחלק את ה-TPU לסוג פוליאסטר, סוג פוליאתר, סוג פוליקפרולקטון, סוג פוליקרבונט וכו'. הסוגים הנפוצים יותר הם TPU מסוג פוליאתר ו-TPU מסוג פוליאסטר.

מהאיור לעיל, אנו יכולים לראות ששרשראות המולקולריות הכוללות של TPU מסוג פוליאתר ו-TPU מסוג פוליאסטר הן שתיהן מבנים ליניאריים, כאשר ההבדל העיקרי הוא האם מקטע השרשרת הרכה הוא פוליאתר-פוליאול או פוליאסטר-פוליאול.

3、השוואת ביצועים

פוליאטר פוליאולים הם פולימרים או אוליגומרים של אלכוהול עם קשרי אתר וקבוצות הידרוקסיל בקבוצות הקצה במבנה השרשרת הראשית של המולקולות. בשל האנרגיה הקוהזיבית הנמוכה של קשרי האתר במבנה שלהם וקלות הסיבוב.

לכן, לפוליאתר TPU יש גמישות מצוינת בטמפרטורה נמוכה, עמידות להידרוליזה, עמידות לעובש, עמידות לקרינת UV וכו'. למוצר יש תחושה טובה ביד, אך חוזק הקילוף וחוזק השבר נמוכים יחסית.

קבוצות האסטר בעלות אנרגיית קשר קוולנטית חזקה בפוליאולים של פוליאסטר יכולות ליצור קשרי מימן עם מקטעי שרשרת קשים, ומשמשות כנקודות קישור אלסטיות. עם זאת, פוליאסטר נוטה לשבירה עקב חדירת מולקולות מים, והחומצה הנוצרת על ידי הידרוליזה יכולה לזרז עוד יותר את ההידרוליזה של פוליאסטר.

לכן, ל-TPU מפוליאסטר יש תכונות מכניות מצוינות, עמידות בפני שחיקה, עמידות בפני קרעים, עמידות בפני קורוזיה כימית, עמידות בפני טמפרטורה גבוהה וקל לעיבוד, אך עמידות נמוכה בפני הידרוליזה.

4、 שיטת זיהוי

באשר לבחירת ה-TPU המתאים ביותר לשימוש, ניתן לומר רק שהבחירה צריכה להתבסס על הדרישות הפיזיות של המוצר. כדי להשיג תכונות מכניות טובות, השתמשו ב-TPU מפוליאסטר; אם לוקחים בחשבון את העלות, הצפיפות וסביבת השימוש במוצר, כגון ייצור מוצרי שעשועים מים, TPU מפוליאתר מתאים יותר.

עם זאת, כאשר בוחרים, או מערבבים בטעות, שני סוגים של TPU, אין הבדל משמעותי במראה שלהם. אז איך עלינו להבחין ביניהם?

ישנן למעשה שיטות רבות, כגון קולורימטריה כימית, כרומטוגרפיית גז-ספקטרומטריית מסות (GCMS), ספקטרוסקופיית אינפרא אדום בינונית וכו'. עם זאת, שיטות אלו דורשות דרישות טכניות גבוהות ולוקחות זמן רב.

האם יש שיטת זיהוי פשוטה ומהירה יחסית? התשובה היא כן, לדוגמה, שיטת השוואת צפיפות.

שיטה זו דורשת רק בודק צפיפות אחד. אם ניקח לדוגמה מד צפיפות גומי מדויק, שלבי המדידה הם:

הניחו את המוצר בטבלת המדידה, הציגו את משקל המוצר ולחצו על מקש Enter כדי לזכור.
הניחו את המוצר במים כדי להציג את ערך הצפיפות.
תהליך המדידה כולו אורך כ-5 שניות, ולאחר מכן ניתן להבחין על סמך העיקרון שצפיפות ה-TPU מסוג פוליאסטר גבוהה מזו של TPU מסוג פוליאתר. טווח הצפיפות הספציפי הוא: TPU מסוג פוליאתר -1.13-1.18 גרם/סמ"ק; TPU מסוג פוליאסטר -1.18-1.22 גרם/סמ"ק. שיטה זו יכולה להבחין במהירות בין TPU מסוג פוליאסטר לסוג פוליאתר.