تفاوت بین نوع پلی اتر TPU و نوع پلی استر

تفاوت بیننوع پلی اتر TPUونوع پلی‌استر

TPU را می‌توان به دو نوع تقسیم کرد: نوع پلی‌اتر و نوع پلی‌استر. با توجه به الزامات مختلف کاربردهای محصول، انواع مختلفی از TPU باید انتخاب شوند. به عنوان مثال، اگر الزامات مقاومت در برابر هیدرولیز نسبتاً بالا باشد، TPU نوع پلی‌اتر مناسب‌تر از TPU نوع پلی‌استر است.

خب، امروز، بیایید در مورد تفاوت‌های بیننوع پلی اتر TPUونوع پلی استر TPUو چگونه می‌توان آنها را از هم تشخیص داد؟ در ادامه به چهار جنبه پرداخته خواهد شد: تفاوت در مواد اولیه، تفاوت‌های ساختاری، مقایسه عملکرد و روش‌های شناسایی.

۱- تفاوت در مواد اولیه

من معتقدم بسیاری از مردم مفهوم الاستومرهای ترموپلاستیک را می‌دانند، که دارای ویژگی ساختاری هستند که به ترتیب شامل بخش‌های نرم و سخت هستند تا انعطاف‌پذیری و استحکام را به ماده ببخشند.

TPU همچنین دارای بخش‌های زنجیره‌ای نرم و سخت است و تفاوت بین TPU نوع پلی‌اتر و TPU نوع پلی‌استر در تفاوت در بخش‌های زنجیره‌ای نرم نهفته است. ما می‌توانیم این تفاوت را از مواد اولیه مشاهده کنیم.

TPU نوع پلی اتر: ۴-۴'- دی فنیل متان دی ایزوسیانات (MDI)، پلی تترا هیدرو فوران (PTMEG)، ۱،۴-بوتاندیول (BDO)، با دوز تقریبی ۴۰٪ برای MDI، ۴۰٪ برای PTMEG و ۲۰٪ برای BDO.

نوع پلی‌استر TPU: 4-4 '- دی‌فنیل‌متان دی‌ایزوسیانات (MDI)، 1،4-بوتاندیول (BDO)، اسید آدیپیک (AA)، که MDI حدود 40٪، AA حدود 35٪ و BDO حدود 25٪ را تشکیل می‌دهد.

می‌توانیم ببینیم که ماده اولیه برای بخش زنجیره نرم TPU از نوع پلی‌اتر، پلی‌تتراهیدروفوران (PTMEG) است؛ ماده اولیه برای بخش‌های زنجیره نرم TPU از نوع پلی‌استر، اسید آدیپیک (AA) است، که در آن اسید آدیپیک با بوتان‌دیول واکنش می‌دهد تا استر پلی‌بوتیلن آدیپات را به عنوان بخش زنجیره نرم تشکیل دهد.

۲. تفاوت‌های ساختاری

زنجیره مولکولی TPU دارای ساختار خطی بلوکی نوع n (AB) است که در آن A پلی‌استر یا پلی‌اتر با وزن مولکولی بالا (1000-6000)، B عموماً بوتاندیول و ساختار شیمیایی بین بخش‌های زنجیره AB دی‌ایزوسیانات است.

با توجه به ساختارهای مختلف A، TPU را می‌توان به نوع پلی‌استر، نوع پلی‌اتر، نوع پلی‌کاپرولاکتون، نوع پلی‌کربنات و غیره تقسیم کرد. انواع رایج‌تر TPU نوع پلی‌اتر و TPU نوع پلی‌استر هستند.

از شکل بالا، می‌توانیم ببینیم که زنجیره‌های مولکولی کلی TPU از نوع پلی‌اتر و TPU از نوع پلی‌استر، هر دو ساختار خطی دارند، با این تفاوت که بخش زنجیره نرم، پلی‌اتر پلی‌ال یا پلی‌استر پلی‌اتر است.

۳. مقایسه عملکرد

پلی‌ال‌های پلی‌اتر، پلیمرها یا الیگومرهای الکلی با پیوندهای اتری و گروه‌های هیدروکسیل در گروه‌های انتهایی ساختار زنجیره اصلی مولکولی هستند. به دلیل انرژی چسبندگی پایین پیوندهای اتری در ساختار آن و سهولت چرخش.

بنابراین، TPU پلی‌اتر دارای انعطاف‌پذیری عالی در دمای پایین، مقاومت در برابر هیدرولیز، مقاومت در برابر کپک، مقاومت در برابر اشعه ماوراء بنفش و غیره است. این محصول حس خوبی در دست دارد، اما مقاومت در برابر پوسته شدن و شکستگی آن نسبتاً ضعیف است.

گروه‌های استری با انرژی پیوند کووالانسی قوی در پلی‌ال‌های پلی‌استر می‌توانند پیوندهای هیدروژنی با بخش‌های زنجیره سخت تشکیل دهند و به عنوان نقاط اتصال عرضی الاستیک عمل کنند. با این حال، پلی‌استر به دلیل تهاجم مولکول‌های آب مستعد شکستگی است و اسید تولید شده توسط هیدرولیز می‌تواند هیدرولیز پلی‌استر را بیشتر کاتالیز کند.

بنابراین، TPU پلی‌استر خواص مکانیکی عالی، مقاومت در برابر سایش، مقاومت در برابر پارگی، مقاومت در برابر خوردگی شیمیایی، مقاومت در برابر دمای بالا و پردازش آسان دارد، اما مقاومت در برابر هیدرولیز ضعیفی دارد.

۴. روش شناسایی

در مورد اینکه کدام TPU برای استفاده بهتر است، فقط می‌توان گفت که انتخاب باید بر اساس الزامات فیزیکی محصول باشد. برای دستیابی به خواص مکانیکی خوب، از TPU پلی‌استر استفاده کنید. اگر هزینه، چگالی و محیط استفاده از محصول، مانند ساخت محصولات تفریحی آبی را در نظر دارید، TPU پلی‌اتر مناسب‌تر است.

با این حال، هنگام انتخاب یا ترکیب تصادفی دو نوع TPU، تفاوت ظاهری قابل توجهی ندارند. پس چگونه باید آنها را از هم تشخیص دهیم؟

در واقع روش‌های زیادی مانند رنگ‌سنجی شیمیایی، کروماتوگرافی گازی-طیف‌سنجی جرمی (GCMS)، طیف‌سنجی مادون قرمز میانی و غیره وجود دارد. با این حال، این روش‌ها به الزامات فنی بالایی نیاز دارند و زمان زیادی می‌برند.

آیا روش شناسایی نسبتاً ساده و سریعی وجود دارد؟ پاسخ مثبت است، مثلاً روش مقایسه چگالی.

این روش فقط به یک دستگاه سنجش چگالی نیاز دارد. به عنوان مثال، با در نظر گرفتن یک دستگاه سنجش چگالی لاستیک با دقت بالا، مراحل اندازه‌گیری عبارتند از:

محصول را در جدول اندازه‌گیری قرار دهید، وزن محصول را نمایش دهید و برای به خاطر سپردن، کلید Enter را فشار دهید.
محصول را در آب قرار دهید تا مقدار چگالی نمایش داده شود.
کل فرآیند اندازه‌گیری حدود ۵ ثانیه طول می‌کشد و سپس می‌توان بر اساس این اصل که چگالی TPU نوع پلی‌استر بیشتر از TPU نوع پلی‌اتر است، آن را از هم تشخیص داد. محدوده چگالی خاص: TPU نوع پلی‌اتر -۱.۱۳-۱.۱۸ گرم بر سانتی‌متر مکعب؛ TPU پلی‌استر -۱.۱۸-۱.۲۲ گرم بر سانتی‌متر مکعب. این روش می‌تواند به سرعت بین نوع پلی‌استر TPU و نوع پلی‌اتر تمایز قائل شود.