ടിപിയു മെറ്റീരിയലുകളുടെ സമഗ്രമായ വിശദീകരണം

1958-ൽ, ഗുഡ്‌റിച്ച് കെമിക്കൽ കമ്പനി (ഇപ്പോൾ ലൂബ്രിസോൾ എന്ന് പുനർനാമകരണം ചെയ്യപ്പെട്ടു) ആദ്യമായി TPU ബ്രാൻഡായ എസ്റ്റെയ്ൻ രജിസ്റ്റർ ചെയ്തു. കഴിഞ്ഞ 40 വർഷത്തിനിടയിൽ, ലോകമെമ്പാടുമായി 20-ലധികം ബ്രാൻഡ് നാമങ്ങൾ നിലവിലുണ്ട്, കൂടാതെ ഓരോ ബ്രാൻഡിനും നിരവധി ഉൽപ്പന്ന പരമ്പരകളുണ്ട്. നിലവിൽ, TPU അസംസ്കൃത വസ്തുക്കളുടെ നിർമ്മാതാക്കളിൽ പ്രധാനമായും BASF, Covestro, Lubrizol, Huntsman Corporation, Wanhua Chemical Group, Shanghai Heng'an, Ruihua, Xuchuan Chemical മുതലായവ ഉൾപ്പെടുന്നു.

1, ടിപിയുവിന്റെ വിഭാഗം

സോഫ്റ്റ് സെഗ്മെന്റ് ഘടന അനുസരിച്ച്, ഇതിനെ പോളിസ്റ്റർ തരം, പോളിതർ തരം, ബ്യൂട്ടാഡീൻ തരം എന്നിങ്ങനെ വിഭജിക്കാം, അവയിൽ യഥാക്രമം ഈസ്റ്റർ ഗ്രൂപ്പ്, ഈതർ ഗ്രൂപ്പ് അല്ലെങ്കിൽ ബ്യൂട്ടീൻ ഗ്രൂപ്പ് എന്നിവ അടങ്ങിയിരിക്കുന്നു.

ഹാർഡ് സെഗ്മെന്റ് ഘടന അനുസരിച്ച്, ഇതിനെ യുറീഥെയ്ൻ തരം, യുറീഥെയ്ൻ യൂറിയ തരം എന്നിങ്ങനെ വിഭജിക്കാം, ഇവ യഥാക്രമം എഥിലീൻ ഗ്ലൈക്കോൾ ചെയിൻ എക്സ്റ്റെൻഡറുകളിൽ നിന്നോ ഡയമൈൻ ചെയിൻ എക്സ്റ്റെൻഡറുകളിൽ നിന്നോ ലഭിക്കും. പൊതുവായ വർഗ്ഗീകരണം പോളിസ്റ്റർ തരം, പോളിതർ തരം എന്നിങ്ങനെ തിരിച്ചിരിക്കുന്നു.

ക്രോസ്-ലിങ്കിംഗിന്റെ സാന്നിധ്യം അല്ലെങ്കിൽ അഭാവം അനുസരിച്ച്, അതിനെ ശുദ്ധമായ തെർമോപ്ലാസ്റ്റിക്, സെമി തെർമോപ്ലാസ്റ്റിക് എന്നിങ്ങനെ വിഭജിക്കാം.

ആദ്യത്തേതിന് ശുദ്ധമായ രേഖീയ ഘടനയുണ്ട്, ക്രോസ്-ലിങ്കിംഗ് ബോണ്ടുകളില്ല; രണ്ടാമത്തേതിൽ അലോഫാനിക് ആസിഡ് ഈസ്റ്റർ പോലുള്ള ചെറിയ അളവിൽ ക്രോസ്-ലിങ്ക്ഡ് ബോണ്ടുകൾ അടങ്ങിയിരിക്കുന്നു.

പൂർത്തിയായ ഉൽപ്പന്നങ്ങളുടെ ഉപയോഗമനുസരിച്ച്, അവയെ പ്രൊഫൈൽ ചെയ്ത ഭാഗങ്ങൾ (വിവിധ മെഷീൻ ഘടകങ്ങൾ), പൈപ്പുകൾ (ഷീറ്റുകൾ, ബാർ പ്രൊഫൈലുകൾ), ഫിലിമുകൾ (ഷീറ്റുകൾ, നേർത്ത പ്ലേറ്റുകൾ), പശകൾ, കോട്ടിംഗുകൾ, നാരുകൾ മുതലായവയായി തിരിക്കാം.

2, ടിപിയുവിന്റെ സമന്വയം

തന്മാത്രാ ഘടനയുടെ കാര്യത്തിൽ TPU പോളിയുറീഥേനിൽ പെടുന്നു. അപ്പോൾ, അത് എങ്ങനെയാണ് സംയോജിപ്പിച്ചത്?

വ്യത്യസ്ത സിന്തസിസ് പ്രക്രിയകൾ അനുസരിച്ച്, ഇത് പ്രധാനമായും ബൾക്ക് പോളിമറൈസേഷൻ, ലായനി പോളിമറൈസേഷൻ എന്നിങ്ങനെ തിരിച്ചിരിക്കുന്നു.

ബൾക്ക് പോളിമറൈസേഷനിൽ, പ്രീ റിയാക്ഷന്റെ സാന്നിധ്യം അല്ലെങ്കിൽ അഭാവം അടിസ്ഥാനമാക്കി ഇതിനെ പ്രീ പോളിമറൈസേഷൻ രീതി, വൺ-സ്റ്റെപ്പ് രീതി എന്നിങ്ങനെ വിഭജിക്കാം:

പ്രീപോളിമറൈസേഷൻ രീതിയിൽ, ഒരു നിശ്ചിത സമയത്തേക്ക് ഡൈസോസയനേറ്റ് മാക്രോമോളിക്യുലാർ ഡയോളുകളുമായി പ്രതിപ്രവർത്തിച്ച് ടിപിയു ഉൽപ്പാദിപ്പിക്കുന്നതിന് ചെയിൻ എക്സ്റ്റൻഷൻ ചേർക്കുന്നത് ഉൾപ്പെടുന്നു;

മാക്രോമോളിക്യുലാർ ഡയോളുകൾ, ഡൈസോസയനേറ്റുകൾ, ചെയിൻ എക്സ്റ്റെൻഡറുകൾ എന്നിവ ഒരേസമയം കലർത്തി പ്രതിപ്രവർത്തിച്ച് ടിപിയു രൂപപ്പെടുത്തുന്നതാണ് വൺ-സ്റ്റെപ്പ് രീതിയിൽ.

ലായനി പോളിമറൈസേഷനിൽ ആദ്യം ഒരു ലായകത്തിൽ ഡൈസോസയനേറ്റ് ലയിപ്പിക്കുക, തുടർന്ന് ഒരു നിശ്ചിത സമയത്തേക്ക് പ്രതിപ്രവർത്തിക്കാൻ മാക്രോമോളിക്യുലാർ ഡയോളുകൾ ചേർക്കുക, ഒടുവിൽ ടിപിയു സൃഷ്ടിക്കുന്നതിന് ചെയിൻ എക്സ്റ്റെൻഡറുകൾ ചേർക്കുക എന്നിവയാണ് ഉൾപ്പെടുന്നത്.

TPU സോഫ്റ്റ് സെഗ്‌മെന്റിന്റെ തരം, തന്മാത്രാ ഭാരം, ഹാർഡ് അല്ലെങ്കിൽ സോഫ്റ്റ് സെഗ്‌മെന്റ് ഉള്ളടക്കം, TPU അഗ്രഗേഷൻ അവസ്ഥ എന്നിവ TPU യുടെ സാന്ദ്രതയെ ബാധിക്കും, ഏകദേശം 1.10-1.25 സാന്ദ്രതയോടെ, മറ്റ് റബ്ബറുകളുമായും പ്ലാസ്റ്റിക്കുകളുമായും താരതമ്യപ്പെടുത്തുമ്പോൾ കാര്യമായ വ്യത്യാസമില്ല.

അതേ കാഠിന്യത്തിൽ, പോളിയെതർ തരം TPU വിന്റെ സാന്ദ്രത പോളിസ്റ്റർ തരം TPU യേക്കാൾ കുറവാണ്.

3, ടിപിയു പ്രോസസ്സിംഗ്

അന്തിമ ഉൽപ്പന്നം രൂപപ്പെടുത്തുന്നതിന് TPU കണികകൾക്ക് വിവിധ പ്രക്രിയകൾ ആവശ്യമാണ്, പ്രധാനമായും TPU പ്രോസസ്സിംഗിനായി ഉരുകൽ, പരിഹാര രീതികൾ ഉപയോഗിക്കുന്നു.

പ്ലാസ്റ്റിക് വ്യവസായത്തിൽ മിക്സിംഗ്, റോളിംഗ്, എക്സ്ട്രൂഷൻ, ബ്ലോ മോൾഡിംഗ്, മോൾഡിംഗ് എന്നിങ്ങനെ സാധാരണയായി ഉപയോഗിക്കുന്ന ഒരു പ്രക്രിയയാണ് മെൽറ്റിംഗ് പ്രോസസ്സിംഗ്;

ലായനി സംസ്കരണം എന്നത് ഒരു ലായകത്തിൽ കണികകളെ ലയിപ്പിച്ചോ അല്ലെങ്കിൽ ഒരു ലായകത്തിൽ നേരിട്ട് പോളിമറൈസ് ചെയ്തോ ഒരു ലായനി തയ്യാറാക്കുന്ന പ്രക്രിയയാണ്, തുടർന്ന് പൂശൽ, സ്പിന്നിംഗ് മുതലായവ.

ടിപിയുവിൽ നിന്ന് നിർമ്മിച്ച അന്തിമ ഉൽപ്പന്നത്തിന് സാധാരണയായി വൾക്കനൈസേഷൻ ക്രോസ്‌ലിങ്കിംഗ് പ്രതികരണം ആവശ്യമില്ല, ഇത് ഉൽ‌പാദന ചക്രം കുറയ്ക്കുകയും മാലിന്യ വസ്തുക്കൾ പുനരുപയോഗം ചെയ്യുകയും ചെയ്യും.

4, ടിപിയുവിന്റെ പ്രകടനം

ടിപിയുവിന് ഉയർന്ന മോഡുലസ്, ഉയർന്ന ശക്തി, ഉയർന്ന നീളവും ഇലാസ്തികതയും, മികച്ച വസ്ത്രധാരണ പ്രതിരോധം, എണ്ണ പ്രതിരോധം, കുറഞ്ഞ താപനില പ്രതിരോധം, വാർദ്ധക്യ പ്രതിരോധം എന്നിവയുണ്ട്.

ഉയർന്ന ടെൻസൈൽ ശക്തി, ഉയർന്ന നീളം, കുറഞ്ഞ ദീർഘകാല കംപ്രഷൻ സ്ഥിരമായ രൂപഭേദ നിരക്ക് എന്നിവയെല്ലാം TPU യുടെ പ്രധാന ഗുണങ്ങളാണ്.

ടിപിയുവിന്റെ മെക്കാനിക്കൽ ഗുണങ്ങളായ ടെൻസൈൽ ശക്തിയും നീളവും, പ്രതിരോധശേഷി, കാഠിന്യം മുതലായവയെക്കുറിച്ചാണ് സിയാവോയു പ്രധാനമായും വിശദീകരിക്കുന്നത്.

ഉയർന്ന ടെൻസൈൽ ശക്തിയും ഉയർന്ന നീളവും

TPU-വിന് മികച്ച ടെൻസൈൽ ശക്തിയും നീളവും ഉണ്ട്. താഴെയുള്ള ചിത്രത്തിലെ ഡാറ്റയിൽ നിന്ന്, പോളി വിനൈൽ ക്ലോറൈഡ് പ്ലാസ്റ്റിക്, റബ്ബർ എന്നിവയേക്കാൾ പോളിഈതർ തരം TPU-വിന്റെ ടെൻസൈൽ ശക്തിയും നീളവും വളരെ മികച്ചതാണെന്ന് നമുക്ക് കാണാൻ കഴിയും.

കൂടാതെ, സംസ്കരണ സമയത്ത് അഡിറ്റീവുകൾ ചേർക്കാതെ തന്നെ TPU ഭക്ഷ്യ വ്യവസായത്തിന്റെ ആവശ്യകതകൾ നിറവേറ്റാൻ കഴിയും, ഇത് PVC, റബ്ബർ തുടങ്ങിയ മറ്റ് വസ്തുക്കൾക്കും നേടാൻ പ്രയാസമാണ്.

പ്രതിരോധശേഷി താപനിലയോട് വളരെ സെൻസിറ്റീവ് ആണ്.

രൂപഭേദ സമ്മർദ്ദം ലഘൂകരിച്ചതിനുശേഷം, TPU യുടെ പ്രതിരോധശേഷി എത്രത്തോളം വേഗത്തിൽ അതിന്റെ യഥാർത്ഥ അവസ്ഥയിലേക്ക് വീണ്ടെടുക്കുന്നു എന്നതിനെയാണ് സൂചിപ്പിക്കുന്നത്, ഇത് വീണ്ടെടുക്കൽ ഊർജ്ജമായി പ്രകടിപ്പിക്കപ്പെടുന്നു, ഇത് രൂപഭേദം വരുത്താൻ ആവശ്യമായ പ്രവർത്തനത്തിലേക്കുള്ള രൂപഭേദം പിൻവലിക്കൽ പ്രവർത്തനത്തിന്റെ അനുപാതമാണ്. ഇത് ഒരു ഇലാസ്റ്റിക് ബോഡിയുടെ ഡൈനാമിക് മോഡുലസിന്റെയും ആന്തരിക ഘർഷണത്തിന്റെയും ഒരു പ്രവർത്തനമാണ്, കൂടാതെ താപനിലയോട് വളരെ സെൻസിറ്റീവ് ആണ്.

ഒരു നിശ്ചിത താപനില വരെ താപനില കുറയുന്നതിനനുസരിച്ച് റീബൗണ്ട് കുറയുന്നു, ഇലാസ്തികത വീണ്ടും വേഗത്തിൽ വർദ്ധിക്കുന്നു. ഈ താപനില സോഫ്റ്റ് സെഗ്‌മെന്റിന്റെ ക്രിസ്റ്റലൈസേഷൻ താപനിലയാണ്, ഇത് മാക്രോമോളിക്യുലാർ ഡയോളിന്റെ ഘടനയാൽ നിർണ്ണയിക്കപ്പെടുന്നു. പോളിയെതർ തരം ടിപിയു പോളിസ്റ്റർ തരം ടിപിയുവിനേക്കാൾ കുറവാണ്. ക്രിസ്റ്റലൈസേഷൻ താപനിലയ്ക്ക് താഴെയുള്ള താപനിലയിൽ, ഇലാസ്റ്റോമർ വളരെ കഠിനമാവുകയും അതിന്റെ ഇലാസ്തികത നഷ്ടപ്പെടുകയും ചെയ്യുന്നു. അതിനാൽ, റെസിസ്റ്റൻസ് ഒരു ഹാർഡ് ലോഹത്തിന്റെ ഉപരിതലത്തിൽ നിന്നുള്ള റീബൗണ്ടിന് സമാനമാണ്.

കാഠിന്യം പരിധി ഷോർ A60-D80 ആണ്.

രൂപഭേദം, സ്കോറിംഗ്, പോറലുകൾ എന്നിവയെ ചെറുക്കാനുള്ള ഒരു വസ്തുവിന്റെ കഴിവിന്റെ സൂചകമാണ് കാഠിന്യം.

ടിപിയുവിന്റെ കാഠിന്യം സാധാരണയായി ഷോർ എ, ഷോർ ഡി കാഠിന്യം ടെസ്റ്ററുകൾ ഉപയോഗിച്ചാണ് അളക്കുന്നത്, മൃദുവായ ടിപിയുവുകൾക്ക് ഷോർ എയും കാഠിന്യമുള്ള ടിപിയുവുകൾക്ക് ഷോർ ഡിയും ഉപയോഗിക്കുന്നു.

മൃദുവും കഠിനവുമായ ചെയിൻ സെഗ്‌മെന്റുകളുടെ അനുപാതം ക്രമീകരിച്ചുകൊണ്ട് TPU യുടെ കാഠിന്യം ക്രമീകരിക്കാൻ കഴിയും. അതിനാൽ, TPU യ്ക്ക് താരതമ്യേന വിശാലമായ കാഠിന്യം ഉണ്ട്, ഷോർ A60-D80 മുതൽ, റബ്ബറിന്റെയും പ്ലാസ്റ്റിക്കിന്റെയും കാഠിന്യം വരെ, കൂടാതെ മുഴുവൻ കാഠിന്യ ശ്രേണിയിലും ഉയർന്ന ഇലാസ്തികതയുണ്ട്.

കാഠിന്യം മാറുന്നതിനനുസരിച്ച്, TPU യുടെ ചില ഗുണങ്ങൾ മാറിയേക്കാം. ഉദാഹരണത്തിന്, TPU യുടെ കാഠിന്യം വർദ്ധിക്കുന്നത് വർദ്ധിച്ച ടെൻസൈൽ മോഡുലസും കണ്ണീർ ശക്തിയും, വർദ്ധിച്ച കാഠിന്യവും കംപ്രസ്സീവ് സമ്മർദ്ദവും (ലോഡ് ശേഷി), നീളം കുറയൽ, വർദ്ധിച്ച സാന്ദ്രത, ചലനാത്മക താപ ഉത്പാദനം, വർദ്ധിച്ച പാരിസ്ഥിതിക പ്രതിരോധം തുടങ്ങിയ പ്രകടന മാറ്റങ്ങൾക്ക് കാരണമാകും.

5, ടിപിയുവിന്റെ പ്രയോഗം

ഒരു മികച്ച ഇലാസ്റ്റോമർ എന്ന നിലയിൽ, TPU-വിന് വിവിധ തരം ഉൽപ്പന്നങ്ങളുടെ വിശാലമായ ശ്രേണിയുണ്ട്, കൂടാതെ നിത്യോപയോഗ സാധനങ്ങൾ, കായിക വസ്തുക്കൾ, കളിപ്പാട്ടങ്ങൾ, അലങ്കാര വസ്തുക്കൾ, മറ്റ് മേഖലകൾ എന്നിവയിൽ ഇത് വ്യാപകമായി ഉപയോഗിക്കുന്നു.

ഷൂ മെറ്റീരിയലുകൾ

മികച്ച ഇലാസ്തികതയും വസ്ത്രധാരണ പ്രതിരോധവും കാരണം TPU പ്രധാനമായും ഷൂ മെറ്റീരിയലുകൾക്കാണ് ഉപയോഗിക്കുന്നത്. സാധാരണ പാദരക്ഷ ഉൽപ്പന്നങ്ങളെ അപേക്ഷിച്ച് TPU അടങ്ങിയ പാദരക്ഷ ഉൽപ്പന്നങ്ങൾ ധരിക്കാൻ വളരെ സുഖകരമാണ്, അതിനാൽ ഉയർന്ന നിലവാരമുള്ള പാദരക്ഷ ഉൽപ്പന്നങ്ങളിൽ, പ്രത്യേകിച്ച് ചില സ്പോർട്സ് ഷൂസുകളിലും കാഷ്വൽ ഷൂസുകളിലും അവ കൂടുതൽ വ്യാപകമായി ഉപയോഗിക്കുന്നു.

ഹോസ്

മൃദുത്വം, നല്ല ടെൻസൈൽ ശക്തി, ആഘാത ശക്തി, ഉയർന്നതും താഴ്ന്നതുമായ താപനിലകളോടുള്ള പ്രതിരോധം എന്നിവ കാരണം, വിമാനം, ടാങ്കുകൾ, ഓട്ടോമൊബൈലുകൾ, മോട്ടോർ സൈക്കിളുകൾ, യന്ത്ര ഉപകരണങ്ങൾ തുടങ്ങിയ മെക്കാനിക്കൽ ഉപകരണങ്ങൾക്കുള്ള ഗ്യാസ്, ഓയിൽ ഹോസുകളായി ചൈനയിൽ TPU ഹോസുകൾ വ്യാപകമായി ഉപയോഗിക്കുന്നു.

കേബിൾ

കേബിൾ പ്രകടനത്തിന് ഉയർന്നതും താഴ്ന്നതുമായ താപനില പ്രതിരോധം പ്രധാനമാണെന്നതിനാൽ, ടിപിയു കണ്ണുനീർ പ്രതിരോധം, വസ്ത്രധാരണ പ്രതിരോധം, വളയുന്ന സവിശേഷതകൾ എന്നിവ നൽകുന്നു. അതിനാൽ ചൈനീസ് വിപണിയിൽ, കൺട്രോൾ കേബിളുകൾ, പവർ കേബിളുകൾ തുടങ്ങിയ നൂതന കേബിളുകൾ സങ്കീർണ്ണമായ കേബിൾ ഡിസൈനുകളുടെ കോട്ടിംഗ് മെറ്റീരിയലുകൾ സംരക്ഷിക്കാൻ ടിപിയു ഉപയോഗിക്കുന്നു, അവയുടെ പ്രയോഗങ്ങൾ കൂടുതൽ വ്യാപകമായിക്കൊണ്ടിരിക്കുകയാണ്.

മെഡിക്കൽ ഉപകരണങ്ങൾ

TPU സുരക്ഷിതവും സ്ഥിരതയുള്ളതും ഉയർന്ന നിലവാരമുള്ളതുമായ PVC പകരമുള്ള വസ്തുവാണ്, ഇതിൽ Phthalate അല്ലെങ്കിൽ മറ്റ് രാസ ദോഷകരമായ വസ്തുക്കൾ അടങ്ങിയിട്ടില്ല, കൂടാതെ മെഡിക്കൽ കത്തീറ്ററിലോ മെഡിക്കൽ ബാഗിലോ ഉള്ള രക്തത്തിലേക്കോ മറ്റ് ദ്രാവകങ്ങളിലേക്കോ മൈഗ്രേറ്റ് ചെയ്ത് പാർശ്വഫലങ്ങൾ ഉണ്ടാക്കും. ഇത് പ്രത്യേകം വികസിപ്പിച്ചെടുത്ത എക്സ്ട്രൂഷൻ ഗ്രേഡ്, ഇഞ്ചക്ഷൻ ഗ്രേഡ് TPU കൂടിയാണ്.

സിനിമ

റോളിംഗ്, കാസ്റ്റിംഗ്, ബ്ലോയിംഗ്, കോട്ടിംഗ് തുടങ്ങിയ പ്രത്യേക പ്രക്രിയകളിലൂടെ TPU ഗ്രാനുലാർ മെറ്റീരിയലിൽ നിന്ന് നിർമ്മിച്ച ഒരു നേർത്ത ഫിലിമാണ് TPU ഫിലിം. ഉയർന്ന ശക്തി, വസ്ത്രധാരണ പ്രതിരോധം, നല്ല ഇലാസ്തികത, കാലാവസ്ഥാ പ്രതിരോധം എന്നിവ കാരണം, വ്യവസായങ്ങൾ, ഷൂ മെറ്റീരിയലുകൾ, വസ്ത്രങ്ങൾ ഫിറ്റിംഗ്, ഓട്ടോമോട്ടീവ്, കെമിക്കൽ, ഇലക്ട്രോണിക്, മെഡിക്കൽ, മറ്റ് മേഖലകളിൽ TPU ഫിലിമുകൾ വ്യാപകമായി ഉപയോഗിക്കുന്നു.