TPU je poliuretanski termoplastični elastomer, koji je višefazni blok kopolimer sastavljen od diizokanata, poliola i ekstenders lanca. Kao elastomer visokih performansi, TPU ima širok raspon smjerova u nizvodno, a široko se koristi u svakodnevnim potrepštinama, sportskoj opremi, igračkama, ukrasnim materijalima i drugim poljima, poput materijala za cipele, crijeva, kablova, medicinskih uređaja, itd.
Trenutno glavni proizvođači sirovina TPU -a uključuju BASF, Covestro, Lubrizol, Huntsman, Wanhua Chemical,Linghua novi materijali, i tako dalje. S izgledom i širenjem kapaciteta domaćih poduzeća, industrija TPU -a trenutno je vrlo konkurentna. Međutim, u high-end aplikacijskom polju još uvijek se oslanja na uvoz, što je ujedno i područje u kojem Kina treba postići proboj. Razgovarajmo o budućim izgledima tržišta TPU proizvoda.
1. Nadkritično pjevanje E-TPU
U 2012. godini Adidas i BASF zajednički su razvili marku cipela EnergyBoost, koja koristi pjenasti TPU (trgovački naziv Infinergy) kao materijal za srednji metak. Zbog korištenja polieter TPU s obalom, tvrdoća od 80-85 kao supstrata, u usporedbi s EVA ubolama, pjenasti TPU ubola i dalje mogu održavati dobru elastičnost i mekoću u okruženjima ispod 0 ℃, što poboljšava udobnost i široko je prepoznat na tržištu.
2. vlaknasti modificirani TPU kompozitni materijal
TPU ima dobru otpornost na utjecaj, ali u nekim je primjenama potreban visoki elastični modul i vrlo tvrdi materijali. Modifikacija ojačanja staklenih vlakana uobičajena je tehnika za povećanje elastičnog modula materijala. Kroz modifikaciju, termoplastični kompozitni materijali s mnogim prednostima kao što su visoki elastični modul, dobra izolacija, jaka otpornost na toplinu, dobra elastična performanse oporavka, dobra otpornost na koroziju, otpornost na udarce, nizak koeficijent ekspanzije i dimenzionalna stabilnost.
BASF je uveo tehnologiju za pripremu TPU -a ojačanog visokog modula od staklenih vlakana u svom patentima. TPU s tvrdoćom s obalom od 83 sintetiziran je miješanjem politetrafluoroetilen glikola (PTMEG, MN = 1000), MDI i 1,4-butanediola (BDO) s 1,3-propanediolom kao sirovinama. Ovaj TPU bio je složen staklenim vlaknima u omjeru mase od 52:48 kako bi se dobio kompozitni materijal s elastičnim modulom od 18,3 GPA i vlačnom čvrstoćom od 244 MPa.
Pored staklenih vlakana, postoje i izvještaji o proizvodima koji koriste TPU kompozitni TPU, kao što je Covestro -ova kompozitna ploča Maezio Carbon Fiber/TPU, koja ima elastični modul do 100GPA i nižu gustoću od metala.
3. TPU bez plamena bez plamena
TPU ima visoku čvrstoću, veliku žilavost, izvrsnu otpornost na habanje i druga svojstva, što ga čini vrlo prikladnim materijalom za omotače za žice i kablove. Ali u poljima aplikacija kao što su stanice za punjenje, potrebno je veće usporavanje plamena. Općenito postoje dva načina za poboljšanje performansi TPU -a. Jedna je reaktivna modifikacija usporavanja plamena, koja uključuje uvođenje materijala za usporavanje plamena poput poliola ili izocijanata koji sadrže fosfor, dušik i druge elemente u sintezu TPU -a kemijskim vezanjem; Drugi je modifikacija usporavanja plamena aditiva, što uključuje korištenje TPU -a kao supstrata i dodavanje retardiranih plamena za miješanje taline.
Reaktivna modifikacija može promijeniti strukturu TPU -a, ali kada je količina aditivnog usporavanja plamena velika, jačina TPU -a smanjuje se, performanse obrade se pogoršavaju, a dodavanje male količine ne može postići potrebnu razinu retardiranog plamena. Trenutno ne postoji komercijalno dostupni proizvod visokog plamena koji uistinu može ispuniti primjenu stanica za punjenje.
Bivši Bayer MaterialScience (sada Kostron) jednom je uveo organski fosfor koji sadrži poliol (IHPO) na temelju fosfinskog oksida u patent. Polieter TPU sintetiziran iz IHPO, PTMEG-1000, 4,4 '- MDI i BDO pokazuje izvrsnu retardanciju plamena i mehanička svojstva. Proces ekstruzije je gladak, a površina proizvoda glatka.
Dodavanje halogenskih retardiranih plamena trenutno je najčešće korišteni tehnički put za pripremu TPU-a bez halogena. Općenito, fosfor, na bazi dušika, silicijum, usporivači plamena na bazi silicija, ili se metalni hidroksidi koriste kao usporivači plamena. Zbog svojstvene zapaljivosti TPU -a, često je potrebna količina punjenja plamena veća od 30% da bi se formirao stabilan sloj retardiranog plamena tijekom izgaranja. Međutim, kada je dodana količina retardiranog plamena, retardiranje plamena neravnomjerno se raspršuje u TPU supstratu, a mehanička svojstva TPU -a za usporavanje plamena nisu idealna, što također ograničava njegovu primjenu i promociju na poljima poput crijeva, filmova i kabela.
BASF-ov patent uvodi TPU tehnologiju koja nije otpuštena plamenom, koja kombinira melamin polifosfat i fosfor koji sadrži derivat fosfinske kiseline kao usporivača plamena s TPU-om s težinom prosječne molekularne mase veće od 150kDa. Utvrđeno je da su performanse usporavanja plamena značajno poboljšane tijekom postizanja visoke vlačne čvrstoće.
Kako bi dodatno poboljšao vlačnu čvrstoću materijala, BASF -ov patent uvodi metodu za pripremu masterbata za umrežavanje koji sadrži izocijanate. Dodavanje 2% ove vrste MasterBatch-a sastav koji zadovoljava zahtjeve za usporavanje plamena UL94V-0 može povećati vlačnu čvrstoću materijala s 35MPA na 40MPa, istovremeno održavajući performanse usporavanja V-0.
Za poboljšanje otpornosti toplinskog starenja TPU-a, patentTvrtka za nove materijale linghuaTakođer uvodi metodu korištenja površinski obloženih metalnih hidroksida kao usporivača plamena. Da bi se poboljšala otpornost na hidrolizu TPU-a, koji se ne može otkriti,Tvrtka za nove materijale linghuaUvedeni metalni karbonat na temelju dodavanja melaminskog plamena usporavanja u drugu patentnu primjenu.
4. TPU za film za zaštitu automobila za automobile
Film za zaštitu automobila za automobil zaštitni je film koji nakon instalacije izolira površinu boje iz zraka, sprječava kiselu kišu, oksidaciju, ogrebotine i pruža dugotrajnu zaštitu za površinu boje. Njegova glavna funkcija je zaštita površine automobila nakon ugradnje. Film za zaštitu boje uglavnom se sastoji od tri sloja, s samoizljevnim premazom na površini, polimernim filmom u sredini i akrilnim ljepljivim tlakom na donjem sloju. TPU je jedan od glavnih materijala za pripremu srednjih polimernih filmova.
Zahtjevi za izvedbu za TPU koji se koriste u filmu za zaštitu boja su sljedeći: otpornost na ogrebotine, visoka transparentnost (svjetlosna propusnost> 95%), fleksibilnost niske temperature, otpornost na visoku temperaturu, čvrstoća zatezanja> 50MPA, produženje> 400%, a obala raspona tvrdoće od 87-93; Najvažnija performansa je otpornost na vremenske uvjete, što uključuje otpornost na starenje UV -a, razgradnju toplinske oksidacije i hidrolizu.
Trenutno zreli proizvodi su alifatski TPU pripremljen od dicikloheksil diizocijanata (H12MDI), a polikaprolaktonski diol kao sirovine. Obični aromatični TPU vidno postaje žuta nakon jednog dana zračenja UV -a, dok alifatski TPU koji se koristi za film omota automobila može održati svoj žuto koeficijent bez značajnih promjena u istim uvjetima.
Poly (ε - kaprolakton) TPU ima uravnoteženije performanse u usporedbi s polieter i poliesterskim TPU -om. S jedne strane, može pokazati izvrsnu otpornost na suza običnog poliesterskog TPU -a, dok s druge strane, on također pokazuje izvanrednu trajnu deformaciju niske kompresije i visoke performanse polietera TPU -a, na taj način se široko koristi na tržištu.
Zbog različitih zahtjeva za ekonomičnost proizvoda nakon segmentacije tržišta, s poboljšanjem tehnologije površinskog premaza i sposobnosti prilagođavanja formule ljepljive, postoji i prilika da se polieter ili obični poliester H12MDI alifatski TPU primjenjuje na filmove za zaštitu boja u budućnosti.
5.
Uobičajena metoda za pripremu TPU -a utemeljenog na biološkoj biolomici ili intermedijara tijekom procesa polimerizacije, poput izocijanata utemeljenih na biolimerizaciji, kao što su MDI, PDI), biololi temeljeni na bio -utemeljenim bio -temeljenim na bio -izocijanatima relativno su rijetki na tržištu, dok su polyols na biolozi.
U pogledu biocijanata utemeljenih na biolanate, već 2000. godine, BASF, Covestro i drugi uložili su puno napora u istraživanje PDI, a prva serija PDI proizvoda stavljena je na tržište u 2015.-2016. Wanhua Chemical razvio je 100% BIO -ove TPU proizvode koristeći PDI temeljen na biološkom stanju izrađenu od kukuruznog stožera.
U smislu biola utemeljenih na biološkoj bioli, uključuje biotetrafluoroetilen utemeljen na biološkoj biološkoj bazi biološkog biološkog biološkog biološkog biološkog biološkog biološkog biološkog biolora, na biološkoj osnovi (BDO), biološkog baziranog 1,3-propanediola (PDO), poliesterskih poliestera na temelju biola, biola na temelju biola, itd.
Trenutno su više proizvođača TPU -a pokrenuli biološki utemeljeni TPU, čija je performansa usporediva s tradicionalnim petrokemijskim TPU -om. Glavna razlika između ovih bioloških TPU -a leži u razini sadržaja utemeljenog na biološkoj biološkoj biološkoj, u rasponu od 30% do 40%, a neki su čak postigli i višu razinu. U usporedbi s tradicionalnim TPU -om utemeljenim na petrokemijskoj tPU -u ima prednosti poput smanjenja emisija ugljika, održive regeneracije sirovina, zelene proizvodnje i očuvanja resursa. Basf, Covestro, Lubrizol, Wanhua Chemical iLinghua novi materijalilansirali su svoje marke TPU utemeljene na biološkom mjestu, a smanjenje i održivost ugljika također su ključni upute za razvoj TPU -a u budućnosti.
Post Vrijeme: kolovoz-09-2024