TPU સામગ્રીની વ્યાપક સમજૂતી

1958 માં, ગુડરિચ કેમિકલ કંપની (હવે તેનું નામ લ્યુબ્રિઝોલ છે) એ પ્રથમ વખત ટીપીયુ બ્રાન્ડ એસ્ટેન રજીસ્ટર કર્યું. છેલ્લા 40 વર્ષોમાં, વિશ્વભરમાં 20 થી વધુ બ્રાન્ડ નામો છે, અને દરેક બ્રાન્ડમાં ઉત્પાદનોની ઘણી શ્રેણીઓ છે. હાલમાં TPU કાચા માલના ઉત્પાદકોમાં મુખ્યત્વે BASF, Covestro, Lubrizol, Huntsman Corporation, Wanhua કેમિકલ ગ્રુપ, Shanghai Heng'an, Ruihua, Xuchuan કેમિકલ વગેરેનો સમાવેશ થાય છે.

1, TPU ની શ્રેણી

સોફ્ટ સેગમેન્ટ સ્ટ્રક્ચર મુજબ, તેને પોલિએસ્ટર પ્રકાર, પોલિથર પ્રકાર અને બ્યુટાડીન પ્રકારમાં વિભાજિત કરી શકાય છે, જેમાં અનુક્રમે એસ્ટર જૂથ, ઈથર જૂથ અથવા બ્યુટેન જૂથ હોય છે.

હાર્ડ સેગમેન્ટ સ્ટ્રક્ચર મુજબ, તેને યુરેથેન પ્રકાર અને યુરેથેન યુરિયા પ્રકારમાં વિભાજિત કરી શકાય છે, જે અનુક્રમે ઇથિલિન ગ્લાયકોલ ચેઇન એક્સટેન્ડર્સ અથવા ડાયમિન ચેઇન એક્સટેન્ડર્સમાંથી મેળવવામાં આવે છે. સામાન્ય વર્ગીકરણ પોલિએસ્ટર પ્રકાર અને પોલિથર પ્રકારમાં વહેંચાયેલું છે.

ક્રોસ-લિંકિંગની હાજરી અથવા ગેરહાજરી અનુસાર, તેને શુદ્ધ થર્મોપ્લાસ્ટિક અને અર્ધ થર્મોપ્લાસ્ટિકમાં વિભાજિત કરી શકાય છે.

પહેલાનું શુદ્ધ રેખીય માળખું ધરાવે છે અને કોઈ ક્રોસ-લિંકિંગ બોન્ડ નથી; બાદમાં એલોફેનિક એસિડ એસ્ટર જેવા ક્રોસ-લિંક્ડ બોન્ડની થોડી માત્રા હોય છે.

ફિનિશ્ડ ઉત્પાદનોના ઉપયોગ અનુસાર, તેઓને પ્રોફાઈલ્ડ ભાગો (વિવિધ મશીન તત્વો), પાઈપો (શીથ્સ, બાર પ્રોફાઇલ્સ), ફિલ્મો (શીટ્સ, પાતળા પ્લેટો), એડહેસિવ્સ, કોટિંગ્સ, ફાઇબર વગેરેમાં વિભાજિત કરી શકાય છે.

2, TPU નું સંશ્લેષણ

TPU મોલેક્યુલર સ્ટ્રક્ચરની દ્રષ્ટિએ પોલીયુરેથીનનું છે. તો, તે કેવી રીતે એકત્ર થયું?

વિવિધ સંશ્લેષણ પ્રક્રિયાઓ અનુસાર, તે મુખ્યત્વે બલ્ક પોલિમરાઇઝેશન અને સોલ્યુશન પોલિમરાઇઝેશનમાં વિભાજિત થાય છે.

બલ્ક પોલિમરાઇઝેશનમાં, તેને પૂર્વ-પ્રતિક્રિયાની હાજરી અથવા ગેરહાજરીના આધારે પૂર્વ પોલિમરાઇઝેશન પદ્ધતિ અને એક-પગલાની પદ્ધતિમાં પણ વિભાજિત કરી શકાય છે:

પ્રીપોલિમરાઇઝેશન પદ્ધતિમાં TPU ઉત્પન્ન કરવા માટે સાંકળ એક્સ્ટેંશન ઉમેરતા પહેલા ચોક્કસ સમયગાળા માટે મેક્રોમોલેક્યુલર ડાયલ્સ સાથે ડાયસોસાયનેટની પ્રતિક્રિયાનો સમાવેશ થાય છે;

એક-પગલાની પદ્ધતિમાં TPU ની રચના કરવા માટે એકસાથે મેક્રોમોલેક્યુલર ડાયોલ્સ, ડાયોસોસાયનેટ્સ અને ચેઇન એક્સટેન્ડર્સને મિશ્રિત અને પ્રતિક્રિયા આપવાનો સમાવેશ થાય છે.

સોલ્યુશન પોલિમરાઇઝેશનમાં સૌપ્રથમ દ્રાવકમાં ડાયસોસાયનેટ ઓગળવું, પછી ચોક્કસ સમયગાળા માટે પ્રતિક્રિયા આપવા માટે મેક્રોમોલેક્યુલર ડાયોલ્સ ઉમેરવા અને છેલ્લે TPU જનરેટ કરવા માટે ચેઇન એક્સટેન્ડર્સ ઉમેરવાનો સમાવેશ થાય છે.

TPU સોફ્ટ સેગમેન્ટનો પ્રકાર, મોલેક્યુલર વેઇટ, હાર્ડ અથવા સોફ્ટ સેગમેન્ટ કન્ટેન્ટ અને TPU એકત્રીકરણ સ્ટેટ લગભગ 1.10-1.25 ની ઘનતા સાથે TPU ની ઘનતાને અસર કરી શકે છે, અને અન્ય રબર અને પ્લાસ્ટિકની સરખામણીમાં કોઈ નોંધપાત્ર તફાવત નથી.

સમાન કઠિનતા પર, પોલિએથર પ્રકારના TPU ની ઘનતા પોલિએસ્ટર પ્રકારના TPU કરતા ઓછી છે.

3, TPU ની પ્રક્રિયા

TPU કણોને અંતિમ ઉત્પાદન બનાવવા માટે વિવિધ પ્રક્રિયાઓની જરૂર પડે છે, મુખ્યત્વે TPU પ્રક્રિયા માટે ગલન અને ઉકેલ પદ્ધતિઓનો ઉપયોગ કરીને.

મેલ્ટિંગ પ્રોસેસિંગ એ પ્લાસ્ટિક ઉદ્યોગમાં સામાન્ય રીતે ઉપયોગમાં લેવાતી પ્રક્રિયા છે, જેમ કે મિશ્રણ, રોલિંગ, એક્સટ્રુઝન, બ્લો મોલ્ડિંગ અને મોલ્ડિંગ;

સોલ્યુશન પ્રોસેસિંગ એ દ્રાવકમાં કણોને ઓગાળીને અથવા દ્રાવકમાં સીધા પોલિમરાઇઝ કરીને અને પછી કોટિંગ, સ્પિનિંગ અને તેથી વધુ દ્વારા ઉકેલ તૈયાર કરવાની પ્રક્રિયા છે.

TPU માંથી બનાવેલ અંતિમ ઉત્પાદનને સામાન્ય રીતે વલ્કેનાઈઝેશન ક્રોસલિંકિંગ પ્રતિક્રિયાની જરૂર હોતી નથી, જે ઉત્પાદન ચક્રને ટૂંકી કરી શકે છે અને નકામા સામગ્રીને રિસાયકલ કરી શકે છે.

4, TPU નું પ્રદર્શન

TPU માં ઉચ્ચ મોડ્યુલસ, ઉચ્ચ શક્તિ, ઉચ્ચ વિસ્તરણ અને સ્થિતિસ્થાપકતા, ઉત્તમ વસ્ત્રો પ્રતિકાર, તેલ પ્રતિકાર, નીચા તાપમાન પ્રતિકાર અને વૃદ્ધત્વ પ્રતિકાર છે.

ઉચ્ચ તાણ શક્તિ, ઉચ્ચ વિસ્તરણ અને નીચા લાંબા ગાળાના સંકોચન કાયમી વિકૃતિ દર એ બધા TPU ના નોંધપાત્ર ફાયદા છે.

XiaoU મુખ્યત્વે TPU ના યાંત્રિક ગુણધર્મોને ટેન્સાઇલ સ્ટ્રેન્થ અને લંબાવવું, સ્થિતિસ્થાપકતા, કઠિનતા, વગેરે જેવા પાસાઓથી વિસ્તૃત કરશે.

ઉચ્ચ તાણ શક્તિ અને ઉચ્ચ વિસ્તરણ

TPU ઉત્તમ તાણ શક્તિ અને વિસ્તરણ ધરાવે છે. નીચેની આકૃતિમાંના ડેટા પરથી, આપણે જોઈ શકીએ છીએ કે પોલીવિનાઇલ ક્લોરાઇડ પ્લાસ્ટિક અને રબર કરતાં પોલિથર પ્રકારના TPU ની તાણ શક્તિ અને વિસ્તરણ ઘણી સારી છે.

આ ઉપરાંત, TPU પ્રક્રિયા દરમિયાન ઓછા કે કોઈ ઉમેરણો ઉમેરવામાં આવતાં ખાદ્ય ઉદ્યોગની જરૂરિયાતોને પૂરી કરી શકે છે, જે PVC અને રબર જેવી અન્ય સામગ્રીઓ માટે પણ મુશ્કેલ છે.

સ્થિતિસ્થાપકતા તાપમાન માટે ખૂબ જ સંવેદનશીલ છે

TPU ની સ્થિતિસ્થાપકતા એ તે ડિગ્રીનો સંદર્ભ આપે છે કે જ્યાં તે વિરૂપતાના તાણને દૂર કર્યા પછી ઝડપથી તેની મૂળ સ્થિતિમાં પુનઃપ્રાપ્ત થાય છે, જે પુનઃપ્રાપ્તિ ઊર્જા તરીકે વ્યક્ત કરવામાં આવે છે, જે વિરૂપતા પેદા કરવા માટે જરૂરી કાર્ય સાથે વિરૂપતા પાછી ખેંચવાના કાર્યનો ગુણોત્તર છે. તે ગતિશીલ મોડ્યુલસ અને સ્થિતિસ્થાપક શરીરના આંતરિક ઘર્ષણનું કાર્ય છે અને તાપમાન માટે ખૂબ જ સંવેદનશીલ છે.

ચોક્કસ તાપમાન સુધી તાપમાનના ઘટાડા સાથે રિબાઉન્ડ ઘટે છે, અને સ્થિતિસ્થાપકતા ફરીથી ઝડપથી વધે છે. આ તાપમાન સોફ્ટ સેગમેન્ટનું સ્ફટિકીકરણ તાપમાન છે, જે મેક્રોમોલેક્યુલર ડાયોલની રચના દ્વારા નક્કી કરવામાં આવે છે. પોલિથર પ્રકાર TPU પોલિએસ્ટર પ્રકાર TPU કરતાં ઓછી છે. સ્ફટિકીકરણ તાપમાનથી નીચેના તાપમાને, ઇલાસ્ટોમર ખૂબ જ સખત બને છે અને તેની સ્થિતિસ્થાપકતા ગુમાવે છે. તેથી, સ્થિતિસ્થાપકતા એ સખત ધાતુની સપાટીથી રિબાઉન્ડ જેવી જ છે.

કઠિનતા શ્રેણી શોર A60-D80 છે

કઠિનતા એ સામગ્રીની વિરૂપતા, સ્કોરિંગ અને સ્ક્રેચિંગનો પ્રતિકાર કરવાની ક્ષમતાનું સૂચક છે.

TPU ની કઠિનતા સામાન્ય રીતે શોર A અને શોર D કઠિનતા પરીક્ષકોનો ઉપયોગ કરીને માપવામાં આવે છે, જેમાં શોર A નો ઉપયોગ નરમ TPU માટે અને શોર Dનો ઉપયોગ સખત TPU માટે થાય છે.

TPU ની કઠિનતા નરમ અને સખત સાંકળના ભાગોના પ્રમાણને સમાયોજિત કરીને ગોઠવી શકાય છે. તેથી, TPU પ્રમાણમાં વ્યાપક કઠિનતા શ્રેણી ધરાવે છે, શોર A60-D80 થી લઈને, રબર અને પ્લાસ્ટિકની કઠિનતા ફેલાયેલી છે, અને સમગ્ર કઠિનતા શ્રેણીમાં ઉચ્ચ સ્થિતિસ્થાપકતા ધરાવે છે.

જેમ જેમ કઠિનતા બદલાય છે તેમ, TPU ના કેટલાક ગુણધર્મો બદલાઈ શકે છે. ઉદાહરણ તરીકે, TPU ની કઠિનતામાં વધારો કરવાથી ટેન્સાઈલ મોડ્યુલસ અને ટીયર સ્ટ્રેન્થમાં વધારો, વધેલી કઠોરતા અને સંકોચનીય તણાવ (લોડ ક્ષમતા), વિસ્તરણમાં ઘટાડો, ઘનતામાં વધારો અને ગતિશીલ ગરમીનું ઉત્પાદન અને પર્યાવરણીય પ્રતિકારમાં વધારો જેવા પ્રભાવમાં ફેરફાર થશે.

5, TPU ની અરજી

એક ઉત્તમ ઇલાસ્ટોમર તરીકે, TPU પાસે ડાઉનસ્ટ્રીમ ઉત્પાદન દિશાઓની વિશાળ શ્રેણી છે અને તેનો ઉપયોગ રોજિંદા જરૂરિયાતો, રમતગમતના સામાન, રમકડાં, સુશોભન સામગ્રી અને અન્ય ક્ષેત્રોમાં વ્યાપકપણે થાય છે.

જૂતાની સામગ્રી

TPU મુખ્યત્વે તેની ઉત્તમ સ્થિતિસ્થાપકતા અને વસ્ત્રોના પ્રતિકારને કારણે જૂતાની સામગ્રી માટે વપરાય છે. સામાન્ય ફૂટવેર ઉત્પાદનો કરતાં TPU ધરાવતાં ફૂટવેર ઉત્પાદનો પહેરવા માટે વધુ આરામદાયક હોય છે, તેથી તેઓ ઉચ્ચ સ્તરના ફૂટવેર ઉત્પાદનો, ખાસ કરીને કેટલાક સ્પોર્ટ્સ શૂઝ અને કેઝ્યુઅલ શૂઝમાં વધુ વ્યાપકપણે ઉપયોગમાં લેવાય છે.

નળી

તેની નરમાઈ, સારી તાણ શક્તિ, અસરની શક્તિ અને ઊંચા અને નીચા તાપમાનના પ્રતિકારને કારણે, TPU હોઝનો ઉપયોગ ચીનમાં એરક્રાફ્ટ, ટેન્ક, ઓટોમોબાઈલ, મોટરસાઈકલ અને મશીન ટૂલ્સ જેવા યાંત્રિક સાધનો માટે ગેસ અને તેલના નળી તરીકે વ્યાપકપણે થાય છે.

કેબલ

TPU આંસુ પ્રતિકાર, વસ્ત્રો પ્રતિકાર અને બેન્ડિંગ લાક્ષણિકતાઓ પ્રદાન કરે છે, જેમાં ઉચ્ચ અને નીચું તાપમાન પ્રતિકાર એ કેબલ પ્રદર્શનની ચાવી છે. તેથી ચીની બજારમાં, અદ્યતન કેબલ જેમ કે કંટ્રોલ કેબલ અને પાવર કેબલ્સ જટિલ કેબલ ડિઝાઇનની કોટિંગ સામગ્રીને સુરક્ષિત કરવા માટે TPU નો ઉપયોગ કરે છે, અને તેમની એપ્લિકેશનો વધુને વધુ વ્યાપક બની રહી છે.

તબીબી ઉપકરણો

TPU એ સલામત, સ્થિર અને ઉચ્ચ-ગુણવત્તાવાળી PVC અવેજી સામગ્રી છે, જેમાં Phthalate અને અન્ય રાસાયણિક હાનિકારક તત્ત્વો હશે નહીં, અને આડ અસરો પેદા કરવા માટે તબીબી મૂત્રનલિકા અથવા તબીબી બેગમાં લોહી અથવા અન્ય પ્રવાહીમાં સ્થાનાંતરિત થશે. તે ખાસ વિકસિત એક્સટ્રુઝન ગ્રેડ અને ઈન્જેક્શન ગ્રેડ TPU પણ છે.

ફિલ્મ

TPU ફિલ્મ એ એક પાતળી ફિલ્મ છે જે TPU દાણાદાર સામગ્રીમાંથી રોલિંગ, કાસ્ટિંગ, બ્લોઇંગ અને કોટિંગ જેવી વિશેષ પ્રક્રિયાઓ દ્વારા બનાવવામાં આવે છે. તેની ઉચ્ચ શક્તિ, વસ્ત્રો પ્રતિકાર, સારી સ્થિતિસ્થાપકતા અને હવામાન પ્રતિકારને લીધે, TPU ફિલ્મોનો વ્યાપકપણે ઉદ્યોગો, જૂતાની સામગ્રી, કપડાં ફિટિંગ, ઓટોમોટિવ, કેમિકલ, ઇલેક્ટ્રોનિક, તબીબી અને અન્ય ક્ષેત્રોમાં ઉપયોગ થાય છે.