TPU مواد جي سنٿيسس، پروسيسنگ، ڪارڪردگي ۽ استعمال

TPU (thermoplastic polyurethane)پولي يوريٿين جو هڪ قسم آهي جنهن کي گرم ڪرڻ سان پلاسٽڪائيز ڪري سگهجي ٿو ۽ محلولن ذريعي حل ڪري سگهجي ٿو. ملائڻ واري قسم ۽ ڪاسٽنگ قسم جي پولي يوريٿين جي مقابلي ۾، ٿرموپلاسٽڪ پولي يوريٿين ۾ ڪيميائي بناوت ۾ ڪو به يا گهٽ ڪيميائي ڪراس لنڪنگ ناهي، ۽ ان جا ماليڪيول بنيادي طور تي لڪير وارا آهن، پر هڪ خاص مقدار ۾ جسماني تبادلي هوندي آهي.
نام نهاد جسماني مٽاسٽا جو تصور، جيڪو پهريون ڀيرو 1958 ۾ شولنبرگر سي ايس پاران پيش ڪيو ويو هو، گرمي يا محلولن جي سامهون اچڻ تي لڪير واري پولي يوريٿين ماليڪيولر زنجيرن جي وچ ۾ واپسي لائق "ڪنيڪشن پوائنٽس" جي وجود جو حوالو ڏئي ٿو. اهو اصل ۾ هڪ ڪيميائي ڪراس لنڪ ناهي. پر اهو هڪ ڪيميائي ڪراس لنڪ طور ڪم ڪري ٿو. هن جسماني ڪراس لنڪنگ جي نتيجي ۾، پولي يوريٿين هڪ متضاد مورفولوجيڪل structure ٿيوري ٺاهيندو آهي، ۽ پولي يوريٿين جو هائيڊروجن بانڊنگ ان جي مورفولوجي کي مضبوط ڪري ٿو ۽ ان کي وڌيڪ نمي جي مزاحمتي بڻائي ٿو.

TPU جي درجه بندي ڇا آهي؟

هاڻي جڏهن اسان ڄاڻون ٿا ته TPU ڇا آهي، ان جون درجه بنديون ڇا آهن؟ مختلف درجه بندي معيارن جي مطابق، TPU ۾ ڪيتريون ئي مختلف درجه بنديون ٿي سگهن ٿيون.

مثال طور، نرم حصي جي بناوت جي مطابق، ان کي پاليسٽر قسم، پوليٿر قسم ۽ بوٽاڊين قسم ۾ ورهائي سگهجي ٿو، جنهن ۾ ترتيب وار ايسٽر گروپ، ايٿر گروپ يا بوٽين گروپ شامل آهن. سخت حصي جي بناوت جي مطابق، ان کي يوريٿين قسم ۽ يوريٿين يوريا قسم ۾ ورهائي سگهجي ٿو، جيڪي ترتيب وار ڊائول چين ايڪسٽينڊر يا ڊائامين چين ايڪسٽينڊر مان حاصل ڪيا ويندا آهن. عام ڊويزن کي پاليسٽر قسم ۽ پوليٿر قسم ۾ ورهايو ويو آهي.
ڪراس لنڪنگ جي موجودگي يا غير موجودگي جي مطابق، ان کي خالص ٿرموپلاسٽڪ ۽ نيم ٿرموپلاسٽڪ ۾ ورهائي سگهجي ٿو. پهريون هڪ خالص لڪير وارو ڍانچو آهي جنهن ۾ ڪراس لنڪنگ بانڊ نه آهن؛ بعد ۾ ٿوري مقدار ۾ ايلوفينيٽ ۽ ٻيا ڪراس لنڪنگ بانڊ شامل آهن. تيار ڪيل شين جي استعمال جي مطابق، ان کي خاص شڪل وارن حصن (مختلف ميڪيڪل حصن)، پائپ (شيٿ، راڊ پروفائلز)، فلمون (شيٽون، چادرون)، چپڪندڙ، ڪوٽنگ ۽ فائبر ۾ ورهائي سگهجي ٿو.

TPU ڪيئن ٺهڪندڙ آهي

جيتوڻيڪ TPU جون ڪيتريون ئي درجه بنديون آهن، پر اهي سڀئي ماليڪيولر ساخت جي لحاظ کان پولي يوريٿين سان تعلق رکن ٿا. پوءِ اهو ڪيئن گڏ ٿيو؟ مختلف سنٿيسس عملن جي مطابق، اهو بنيادي طور تي بلڪ پوليمرائيزيشن ۽ محلول پوليمرائيزيشن ۾ ورهايل آهي.

بلڪ پوليمرائيزيشن ۾، ان کي پري-پوليمرائيزيشن طريقي ۽ هڪ-قدم طريقي ۾ ورهائي سگهجي ٿو ته ڇا پري-رد عمل آهي: پري-پوليمرائيزيشن طريقو اهو آهي ته هڪ خاص وقت لاءِ ڊاءِسوڪينيٽ کي ميڪرو ماليڪيولر ڊائول سان رد عمل ڪيو وڃي، ۽ پوءِ TPU پيدا ڪرڻ لاءِ زنجير جي واڌ شامل ڪئي وڃي؛ ماليڪيولر ڊائول، ڊائيسوئسٽر ۽ زنجير ايڪسٽينڊر هڪ ئي وقت ملايا ويندا آهن ۽ TPU ٺاهڻ لاءِ رد عمل ڪيو ويندو آهي.
محلول پوليمرائيزيشن ۾ ڊائيسوسائنيٽ کي پهريان محلول ۾ گھلايو ويندو آهي، پوءِ ميڪرو ماليڪيولر ڊائول شامل ڪيو ويندو آهي ته جيئن اهو هڪ خاص وقت تائين رد عمل ڪري سگهي، ۽ آخر ۾ TPU پيدا ڪرڻ لاءِ چين ايڪسٽينڊر شامل ڪيو ويندو آهي.
نرم حصي جو قسم، ماليڪيولر وزن، سخت حصي يا نرم حصي جو مواد ۽ TPU جي مجموعي حالت TPU جي کثافت کي متاثر ڪندي. کثافت 1.10 ۽ 1.25 جي وچ ۾ آهي، جيڪا ٻين رٻڙ ۽ پلاسٽڪ کان خاص طور تي مختلف ناهي. ساڳئي سختي تي، پوليٿر TPU جي کثافت پاليسٽر TPU کان گهٽ آهي.

TPU ڪيئن پروسيس ڪيو ويندو آهي

تيار ٿيل شيون ٺاهڻ لاءِ TPU رال کي پروسيس ڪرڻ جي ضرورت آهي، ۽ TPU بنيادي طور تي پگھلڻ جي طريقي ۽ حل جي طريقي سان پروسيس ڪيو ويندو آهي. ان جي ماليڪيولر جوڙجڪ هڪ سخت بلاڪ آهي جيڪا ڊفينائل ميٿين ڊائيسوسائنيٽ (MDI) يا ٽوليون ڊائيسوسائنيٽ (TDI) کي زنجير ايڪسٽينڊر ۽ ڊائيسوسائنيٽ جهڙوڪ ڊفينائل ميٿين ڊائيسوسائنيٽ (MDI) يا ٽوليون ڊائيسوسائنيٽ (TDI) سان رد عمل ڪندي حاصل ڪئي ويندي آهي. ماليڪيول ۽ ميڪرو ماليڪيولر پوليول متبادل طور تي لچڪدار حصا ٺاهڻ لاءِ رد عمل ظاهر ڪن ٿا.

پگھلڻ واري پروسيسنگ هڪ اهڙو عمل آهي جيڪو عام طور تي پلاسٽڪ انڊسٽري ۾ استعمال ٿيندو آهي: جهڙوڪ ملائڻ، ڪئلينڊرنگ، ايڪسٽروشن، بلو مولڊنگ ۽ مولڊنگ (انجيڪشن، ڪمپريشن، ٽرانسفر ۽ سينٽرفيوگيشن وغيره شامل آهن). محلول جي پروسيسنگ محلولن ۾ پيليٽس کي ٽوڙڻ يا محلولن ۾ سڌو پوليمرائيزيشن آهي. محلول ٺاهڻ کان پوءِ، ڪوٽنگ، اسپننگ وغيره ڪيا ويندا آهن.
TPU کي آخري پيداوار ۾ ٺاهيو ويندو آهي، جنهن کي عام طور تي وولڪنائيزيشن ۽ ڪراس لنڪنگ رد عمل جي ضرورت نه هوندي آهي، جيڪو پيداوار جي چڪر کي مختصر ڪري سگهي ٿو، ۽ فضول مواد کي ري سائيڪل ۽ ٻيهر استعمال ڪري سگهجي ٿو.

TPU ڪارڪردگي

ڪاسٽ پولي يوريٿين (مائع) ۽ ملائي پولي يوريٿين (ٺوس) وانگر، TPU ۾ اعليٰ ماڊيولس، اعليٰ طاقت، اعليٰ ڊگھائي ۽ اعليٰ لچڪ، بهترين لباس مزاحمت، تيل جي مزاحمت، گهٽ درجه حرارت جي مزاحمت ۽ عمر جي مزاحمت آهي. انهن مان، اعليٰ تناسلي طاقت، اعليٰ ڊگھائي، ۽ گهٽ ڊگهي مدت جي ڪمپريشن سيٽ TPU جا سڀ اهم فائدا آهن.

1. تيز تناسلي طاقت ۽ تيز ڊگھائي
TPU ۾ بهترين ٽينسل طاقت ۽ ڊگھائي آهي. هيٺ ڏنل شڪل ۾ ڊيٽا مان، اسان ڏسي سگهون ٿا ته پوليٿر TPU جي ٽينسل طاقت ۽ ڊگھائي پولي ونائل ڪلورائڊ پلاسٽڪ ۽ رٻڙ جي ڀيٽ ۾ تمام بهتر آهي.

ان کان علاوه، TPU پروسيسنگ جي عمل ۾ ڪجھ اضافو شامل ڪرڻ يا شامل ڪرڻ کان سواءِ کاڌي جي صنعت جي گهرجن کي پورو ڪري سگھي ٿو، جيڪو ٻين مواد جهڙوڪ PVC ۽ رٻڙ لاءِ ڏکيو آهي.

2. لچڪ گرمي پد جي لحاظ کان تمام گهڻي حساس آهي.
TPU جي لچڪ جو مطلب آهي ته ڊيفارميشن اسٽريس ڇڏڻ کان پوءِ ان جي اصل شڪل ۾ تيزيءَ سان بحال ٿيڻ، جيڪو بحالي توانائي ذريعي ظاهر ڪيو ويندو آهي، يعني ڊيفارميشن ريٽريشن ڪم جو ڊيفارميشن لاءِ گهربل ڪم سان تناسب. اهو ايلسٽومر جي متحرڪ ماڊيولس ۽ اندروني رگڙ جو ڪم آهي ۽ گرمي پد لاءِ تمام گهڻو حساس آهي.

گرمي پد جي گھٽتائي سان اسپرنگ بيڪ گھٽجي ٿو، جيستائين هڪ خاص درجه حرارت تي، لچڪ ٻيهر تيزي سان وڌي ٿي. هي گرمي پد نرم حصي جي ڪرسٽلائيزيشن گرمي پد آهي، جيڪو ميڪرو ماليڪيولر ڊائول جي بناوت تي منحصر آهي، ۽ پوليٿر TPU پاليسٽر TPU کان گهٽ آهي. ڪرسٽلائيزيشن گرمي پد کان گهٽ درجه حرارت تي، ايلسٽومر تمام سخت ٿي ويندو آهي ۽ پنهنجي لچڪ وڃائي ڇڏيندو آهي، تنهن ڪري، ريبائونڊ سخت ڌاتو جي مٿاڇري کان ريبائونڊ ڪرڻ جي برابر آهي.

3. سختي جي حد شور A60 ~ D80 آهي
سختي ڪنهن به مواد جي خرابي، ڇِڪن ۽ خراشن جي مزاحمت ڪرڻ جي صلاحيت جو اشارو آهي.
TPU جي سختي کي نرم ۽ سخت زنجير جي حصن جي تناسب کي ترتيب ڏئي ترتيب ڏئي سگهجي ٿو. تنهن ڪري، TPU ۾ نسبتاً وسيع سختي جي حد آهي. ان جي سختي شور A60 کان D80 تائين آهي، جيڪا رٻڙ ۽ پلاسٽڪ جي سختي کي پکڙيل آهي، ۽ پوري سختي جي حد ۾ سختي جي وسيع رينج آهي. اعليٰ لچڪ.
سختي جي تبديلي سان، TPU جون ڪجهه خاصيتون تبديل ٿينديون. مثال طور، جيڪڏهن TPU جي سختي وڌي ويندي آهي، ته ڪارڪردگي ۾ تبديليون اينديون جيئن ٽينسل ماڊيولس ۽ آنسو جي طاقت ۾ اضافو، سختي ۽ دٻاءُ وارو دٻاءُ (لوڊ گنجائش) ۾ اضافو، ڊگھائي ۾ گهٽتائي، کثافت ۽ متحرڪ گرمي جي پيداوار ۾ اضافو، ۽ ماحولياتي مزاحمت ۾ اضافو.

TPU جي درخواست جو ميدان

TPU کي پهريون ڀيرو 1958 ۾ آمريڪي گڊرچ ڪيميڪل ڪمپني (هاڻي لبريزول) پاران ڪاميابي سان ڪمرشل ڪيو ويو، ۽ ان کان پوءِ دنيا ۾ تحقيق ۽ وڌايو ويو آهي. هن وقت، TPU خام مال جي ٺاهيندڙن ۾ خاص طور تي BASF، Covestro، Lubrizol، Huntsman، Wanhua Chemical، Shanghai Hengan، Ruihua، Asahikawa Chemical وغيره شامل آهن.
بهترين ڪارڪردگي سان هڪ ايلسٽومر جي حيثيت سان، TPU وٽ ڊائون اسٽريم پراڊڪٽس جو هڪ وسيع سلسلو آهي ۽ روزاني ضرورتن، راندين جي سامان، رانديڪن، آرائشي مواد ۽ ٻين شعبن ۾ وڏي پيماني تي استعمال ٿيندو آهي. هتي ڪجھ مثال آهن.
1. جوتن جو مواد
TPU جوتن جي مواد ۾ استعمال ٿيندو آهي خاص طور تي ان جي بهترين لچڪ ۽ لباس جي مزاحمت جي ڪري. TPU تي مشتمل بوٽن جون شيون عام بوٽن جي شين جي ڀيٽ ۾ آرام سان پائڻ ۾ تمام گهڻيون بهتر آهن، تنهن ڪري اهي وڏي پيماني تي اعليٰ درجي جي بوٽن جي شين ۾ استعمال ٿينديون آهن، خاص طور تي ڪجهه راندين جي بوٽن ۽ آرامده بوٽن ۾.


2. نلي
ڇاڪاڻ ته TPU نلي ۾ نرمي، سٺي تناسلي طاقت، اثر جي طاقت ۽ اعليٰ ۽ گهٽ درجه حرارت جي مزاحمت آهي، TPU نلي چين ۾ هوائي جهازن، ٽينڪن، گاڏين، موٽرسائيڪلن، مشين ٽولز ۽ ٻين مشيني سامان جي نلي جي گئس ۽ تيل جي نقل و حمل لاءِ وڏي پيماني تي استعمال ٿيندي آهي.



3. ڪيبل
TPU آنسو مزاحمت، لباس مزاحمت ۽ موڙيندڙ خاصيتون مهيا ڪري ٿو، ۽ اعلي ۽ گهٽ درجه حرارت جي مزاحمت ڪيبل جي ڪارڪردگي جي ڪنجي آهي. تنهن ڪري، چيني مارڪيٽ ۾، ڪنٽرول ڪيبل ۽ پاور ڪيبل جهڙن اعليٰ درجي جي ڪيبلن لاءِ TPU، پيچيده ڊيزائن سان ڪيبل جي ڪوٽنگ مواد کي بچائڻ لاءِ استعمال ڪيو ويندو آهي، ۽ ان جا استعمال وڌيڪ ۽ وڌيڪ وسيع ٿي رهيا آهن.



4. طبي سامان
TPU PVC جو هڪ محفوظ، مستحڪم ۽ اعليٰ معيار جو متبادل آهي. ان ۾ phthalate جهڙا نقصانڪار ڪيميائي مادا شامل نه هوندا، ۽ طبي ڪيٿيٽر يا طبي ٿيلهين ۾ رت يا ٻين مائع ۾ منتقل ٿي ويندا ته جيئن ضمني اثرات پيدا ٿين. موجوده PVC سامان ۾ ٿوري ترتيب سان ايڪسٽروژن گريڊ ۽ انجيڪشن گريڊ TPU آساني سان استعمال ڪري سگھجن ٿا.