TPR TPU

TPR jew gomma termoplastika hija tipikament kopolimeru li jgħaqqad il-proprjetajiet tal-gomma tal-polistirene (PS) u tal-butadiene (sintetiku). Dan il-materjal ġie żviluppat biex jipprovdi ħafna mill-benefiċċju tal-proprjetà tal-gomma sintetika filwaqt li jippermetti l-ipproċessar (u l-proċessar mill-ġdid) fil-proċess tal-iffurmar tal-injezzjoni aktar preċiż u kontrollabbli. TPR jagħti reżiljenza ta 'għeja pendenti, stabbiltà kimika, saħħa ta' l-impatt, u riċiklabilità moderata, bl-ipproċessar it-tajjeb.

It-TPU jew il-polyurethane termoplastiku huwa klassifikazzjoni wiesgħa ta 'polimeri tal-polyurethane li jaqsmu proprjetajiet bħal: elastiċità, trasparenza, reżiljenza tal-ilbies, u reżistenza għolja ħafna għaż-żjut. Il-materjali huma termoplastiċi, b'firxa ta 'gradi ta' mġieba elastomerika. Is-saħħa għolja u r-reżiljenza tagħhom huma derivati ​​minn struttura tal-katina tal-polimeru li tikkonsisti minn segmenti li jalternaw iebes u artab.

Dan l-artikolu se jqabbel aktar TPR vs TPU, l-applikazzjonijiet, l-użi tagħhom, il-proprjetajiet fiżiċi, u materjali alternattivi.

X'inhu TPR?
TPR (gomma termoplastika) tipikament jikkonsisti minn taħlit ta '23% PS u 77% butadiene. Huwa ppreparat permezz ta 'polimerizzazzjoni ta' emulsjoni ta 'polimeri kostitwenti. Il-proċess jagħmel materjal inseparabbli li fih fażi elastomerika, termoset, u matriċi riġida mqassma u riġida ta 'materjal termoplastiku. Ir-riżultat joħroġ proprjetajiet miż-żewġ komponenti iżda huwa kapaċi jiġi pproċessat bi preċiżjoni estrema fit-tagħmir tal-iffurmar tal-injezzjoni. Għal aktar informazzjoni, ara l-gwida tagħna dwar x'inhi l-gomma termoplastika.

Gomom tipiċi huma sintetizzati jew raffinati f'forma parzjalment polimerizzata, u mbagħad is-sħana hija applikata biex jintemm il-proċess ta 'cross-linking. Fil-każ tat-TPR, il-komponent tal-butadiene huwa manifatturat kompletament marbut u prodott bħala trab fin. Il-komponent PS imbagħad jissostitwixxi l-cross-linking billi jgħaqqad il-gomma f'matriċi tal-polimeru qawwi. Il-flessibilità tirriżulta mill-elastiċità tal-komponent tal-butadiene, fejn it-twaħħil tal-gomma intra-partikuli huwa essenzjalment mhux elastiku.

It-TPR ma jaqbilx mal-prestazzjoni ta 'gomom vulkanizzati, u għalhekk mhuwiex adattat għall-manifattura tat-tajers, li għandu modulus tad-dmugħ baxx wisq. Madankollu, il-proprjetajiet ta 'TPR ta' l-ożonu, u l-UV ifissru li jsibu applikazzjoni wiesgħa f'ħafna setturi ta 'prodotti.

X'inhu TPU?
Il-polimeri TPU huma magħmula minn strutturi ta 'blokki b'sezzjonijiet itwal, [soft "ta' polarizzazzjoni baxxa, u qosra, [iebsa" ta 'polarizzazzjoni ferm ogħla. Ir-rabtiet kovalenti bejn iż-żewġ tipi ta 'segmenti jagħmlu ktajjen integrati sew li joħorġu proprjetajiet miż-żewġ elementi tal-katina. Billi tbiddel il-piżijiet molekulari u l-proporzjonijiet tal-partijiet kostitwenti, firxa wiesgħa ta 'proprjetajiet jistgħu jiġu derivati ​​f'materjali kimikament (kważi) identiċi. It-temperaturi ta 'transizzjoni tal-ħġieġ taż-żewġ komponenti jistgħu jkunu simili jew differenti, u jistgħu jinbidlu kimikament biex ikunu ogħla jew baxxi. Dawn il-kwistjonijiet ta 'pproċessar jippermettu l-produzzjoni ta' firxa ta 'proprjetajiet termali tal-familja materjali li tirriżulta.

L-ogħla polarizzazzjoni ta 'l-elementi aktar diffiċli tinduċi attrazzjoni qawwija, li tinduċi reġjuni psewdo-kristallini, li jinsabu f'matriċi elastika ħafna. Ir-reġjuni psewdo-kristallini jġibu ruħhom bħala elementi li jgħaqqdu, li jammontaw għall-modulu elastiku għoli tal-familja, filwaqt li l-katini itwal, aktar artab moderati dan l-effett, li jippermettu li tiġi manifatturata firxa ta 'ebusija / elastiċità.

Dan l-effett li jgħaqqad jonqos għal żero hekk kif tinqabeż it-temperatura ta 'transizzjoni tal-ħġieġ tal-komponent aktar diffiċli. Il-familja ġġib ruħha bħala grupp ta 'materjal termoplastiku kompletament li jista' jiġi pproċessat f'tagħmir ordinarju ta 'l-iffurmar ta' l-injezzjoni. It-TPUs jistgħu jiġu riċiklati bit-tidwib u r-riforma, għalkemm id-degradazzjoni fit-tul / integrità tal-katina hija sinifikanti fuq it-tibdil mill-ġdid.

TPR vs TPU: Applikazzjonijiet u Użi
Elenkati hawn taħt huma l-industriji tipiċi u l-applikazzjonijiet TPR komuni:

Manifattura tal-karozzi: siġilli tal-bibien u tat-twieqi, partijiet ta 'trasmissjoni / sospensjoni, inserzjonijiet tal-fender, trim ta' barra u ta 'ġewwa, pannelli ta' strumenti, kanali ta 'l-arja AC u magna, grommets, ċinturini tas-sewqan, pajpijiet tal-fluwidu, twapet tal-art, O-ring.
Kostruzzjoni: siġilli tal-bibien u tat-twieqi, siġilli idrawliċi, siġilli tal-plaming.
Industrijali: Dampers tal-vibrazzjoni, pajpijiet, manifolds, siġilli, arbuxxelli tas-sospensjoni, assorbituri ta 'xokk, membrani tas-saqaf.
Konsumatur: siġilli tal-friġġ, overmolds handgrip, għata tat-telefon ċellulari, pannelli tal-iswiċċ, umidifikaturi tal-vibrazzjoni.
Mediku: tubi tal-arja, siġilli tas-siringa, maskri tan-nifs u plenums, siġilli, valvi, u kateters.
Elettronika: inkapsulament, ċomb ta 'enerġija, kejbils ta' kwalità għolja, protezzjoni ta 'xokk tat-telefon ċellulari, u siġilli.
Żraben u Tagħmir tal-Isport: Flippers tal-għadis, snorkels, maskri, grips tal-iskijjar, komponenti tal-iskijjar, u suletti taż-żraben.
Elenkati hawn taħt huma l-industriji tipiċi u l-applikazzjonijiet komuni tat-TPU:

Karozzi: Partijiet interni tal-karozzi (finitura tal-wiċċ tajba, durabilità, reżistenza għall-ilbies; u bi prezz baxx).
Agrikoltura: tikketti tal-identità għall-annimali (flessibilità kbira, reżistenza għat-tiċrita u t-temp, u tolleranza tat-temperatura. Kbira għall-inkapsulazzjoni tal-RFID).
Pajpijiet u plumbing: Profili tas-siġill u O-ring, tubi, ċinturini, u pajpijiet. Polimeri speċjalizzati bi proprjetajiet ta 'fluss ta' tidwib ottimali, reżistenza għolja adattata għal estrużjoni għall-idroliżi minn żjut u organiċi idrawliċi u oħrajn, reżistenza għall-kompressjoni f'temperaturi għoljin, ebusija għolja, flessibilità, u reżistenza għad-dmugħ.
Tessuti: Użat għal ċinturini tal-conveyor, li jintefħu, u tagħmir militari. Firxa wiesgħa ta 'għażliet ta' pproċessar, u proprjetajiet mekkaniċi, kimiċi u termali tajbin.
Tagħmir sportiv: Flessibilità estrema, b'impatt għoli u reżistenza għat-temperatura, trasparenza, u tolleranza ambjentali.
Hemm setturi komuni tas-suq u oqsma ta 'prodotti komuni komuni li jistgħu jużaw jew materjali TPR jew TPU. B'mod ġenerali, il-komunitajiet ma jimplikawx interkambjabbiltà, peress li kull applikazzjoni għandha tendenza li tisfrutta proprjetà dejqa ta 'materjal wieħed jew ieħor. Pereżempju, is-settur tal-karozzi għandu t-tendenza li juża TPRs għal flessibilità estrema u proprjetajiet tat-temp, u TPUs għar-reżiljenza, reżistenza għall-ilbies, u applikazzjonijiet ergonomiċi

TPR vs TPU: Riċiklabilità u Sostenibbiltà
Iż-żewġ materjali huma derivati ​​minn sorsi petrokimiċi, u s-sostenibbiltà u l-kredenzjali tar-riċiklaġġ tagħhom huma pjuttost simili. It-TPU huwa riċiklabbli ħafna; L-iskart tiegħu jista 'jiġi pproċessat lura f'materja prima ta' kwalità għolja. Għalkemm, għandha tendenza li tkun tat-tieni grad minħabba dekompożizzjoni termali. It-TPU huwa wkoll bijodegradabbli u ġeneralment jinqasam f'kundizzjonijiet tal-miżbla / kompost fuq 3-5 snin. Ma jħalli l-ebda residwi tossiċi meta jkisser. It-TPUs qegħdin ukoll isiru disponibbli bil-mod u jistgħu jiġu manifatturati minn monomeri bijoloġiċi.

It-TPR huwa wkoll riċiklabbli ħafna, imma bħal ħafna polimeri, il-materjal riċiklat huwa tat-tieni grad. Huma materjali stabbli li jiddegradaw estremament bil-mod fl-ambjent naturali. Materjali mis-sors tal-monomeru derivati ​​mill-alka għat-TPRs qed isiru wkoll disponibbli.

TPR vs TPU: Spiża
It-TPRs ġeneralment huma materjali bi prezz baxx ħafna, fil-firxa ta '$ 1.60 sa $ 2.00 kull kg. It-TPUs huma ftit iktar għoljin, minn $ 2.00 sa $ 4.00 kull kg.

Materjali alternattivi għal TPR u TPU
Għall-użu tal-iffurmar tal-injezzjoni, hemm varjetà wiesgħa ta 'materjali elastomeriċi termoplastiċi, bi spettru ugwalment wiesa' ta 'proprjetajiet u spejjeż. Filwaqt li dawn mhumiex interkambjabbli fil-medda kollha, hemm ħafna komuni ta 'proprjetajiet li jirriżultaw f'għażliet fl-istadju ta' speċifikazzjoni. Elenkati hawn taħt huma xi materjali alternattivi:

Vulkanisati termoplastiċi (TPE-V jew TPV).
Polyolefins termoplastiċi (TPE-O jew TPO).
Copolyesters termoplastiċi (tpe-e, cope, jew tee).
Amidi tal-blokka tal-polyether termoplastiku (TPE-A).
Kopolimeri blokka styrenic (TPE-S).
Gomma li tista 'tinħall (MPR).
Elastomeri tal-fluworopolimeri (FPE).
Meta swiċċ għal polimeri termosetting huwa għażla, hemm aktar għażliet materjali, kif elenkat hawn taħt:

Gomma naturali vulkanizzata (NR) (latex, vulkanizzata biex tifforma lastiku tal-buna).
Polyisoprene (IR).
Polychloroprene (CR).
Lastiku tal-Butadiene (BR).
Gomma tan-nitrile (butadiene) (NBR).
Il-gomom Thermoset iġibu proprjetajiet ġodda u restrizzjonijiet ġodda fil-lista tal-għażliet. Jistgħu, madankollu, jiksbu riżultati notevoli kull meta jiġu mfittxija proprjetajiet speċifiċi u l-kwistjonijiet tal-ipproċessar ma jevitawx l-użu.