La différence entreType polyéther TPUettype polyester
Le TPU peut être divisé en deux types : le type polyéther et le type polyester. Selon les différentes exigences des applications du produit, différents types de TPU doivent être sélectionnés. Par exemple, si les exigences en matière de résistance à l'hydrolyse sont relativement élevées, le TPU de type polyéther est plus adapté que le TPU de type polyester.
Alors aujourd'hui, parlons des différences entreTPU de type polyétheretTPU en polyester, et comment les distinguer ? Ce qui suit développera quatre aspects : les différences dans les matières premières, les différences structurelles, les comparaisons de performances et les méthodes d'identification.
1、Différences entre les matières premières
Je pense que beaucoup de gens connaissent le concept des élastomères thermoplastiques, qui ont la particularité structurelle de contenir respectivement des segments souples et durs, pour apporter flexibilité et rigidité au matériau.
Le TPU comporte également des segments de chaîne souples et durs, et la différence entre le TPU de type polyéther et le TPU de type polyester réside dans la différence entre les segments de chaîne souples. Nous pouvons voir la différence avec les matières premières.
TPU de type polyéther : 4-4'-diisocyanate de diphénylméthane (MDI), polytétrahydrofurane (PTMEG), 1,4-butanediol (BDO), avec un dosage d'environ 40 % pour le MDI, 40 % pour le PTMEG, et 20 % pour le BDO.
TPU de type polyester : 4-4 '-diisocyanate de diphénylméthane (MDI), 1,4-butanediol (BDO), acide adipique (AA), le MDI représentant environ 40 %, l'AA représentant environ 35 % et le BDO représentant environ 25%.
Nous pouvons voir que la matière première du segment de chaîne souple du TPU de type polyéther est le polytétrahydrofurane (PTMEG) ; La matière première pour les segments de chaîne souple de type polyester TPU est l'acide adipique (AA), où l'acide adipique réagit avec le butanediol pour former de l'ester d'adipate de polybutylène en tant que segment de chaîne souple.
2、Différences structurelles
La chaîne moléculaire du TPU a une structure linéaire bloc de type n (AB), où A est un polyester ou un polyéther de poids moléculaire élevé (1 000 à 6 000), B est généralement du butanediol et la structure chimique entre les segments de la chaîne AB est un diisocyanate.
Selon les différentes structures de A, le TPU peut être divisé en type polyester, type polyéther, type polycaprolactone, type polycarbonate, etc. Les types les plus courants sont le TPU de type polyéther et le TPU de type polyester.
À partir de la figure ci-dessus, nous pouvons voir que les chaînes moléculaires globales du TPU de type polyéther et du TPU de type polyester sont toutes deux des structures linéaires, la principale différence étant de savoir si le segment de chaîne souple est un polyol de polyéther ou un polyol de polyester.
3、 Comparaison des performances
Les polyéther polyols sont des polymères ou des oligomères d'alcool avec des liaisons éther et des groupes hydroxyle aux groupes terminaux de la structure de la chaîne moléculaire principale. En raison de sa faible énergie de cohésion des liaisons éther dans sa structure et de sa facilité de rotation.
Par conséquent, le polyéther TPU présente une excellente flexibilité à basse température, une excellente résistance à l'hydrolyse, une résistance à la moisissure, une résistance aux UV, etc. Le produit a une bonne sensation au toucher, mais la résistance au pelage et la résistance à la rupture sont relativement médiocres.
Les groupes ester à forte énergie de liaison covalente dans les polyester-polyols peuvent former des liaisons hydrogène avec des segments de chaîne dure, servant de points de réticulation élastiques. Cependant, le polyester est sujet à la casse en raison de l'invasion de molécules d'eau, et l'acide généré par l'hydrolyse peut catalyser davantage l'hydrolyse du polyester.
Par conséquent, le polyester TPU présente d'excellentes propriétés mécaniques, une résistance à l'usure, une résistance à la déchirure, une résistance à la corrosion chimique, une résistance aux températures élevées et un traitement facile, mais une faible résistance à l'hydrolyse.
4、 Méthode d'identification
Quant au TPU qu'il est préférable d'utiliser, on peut seulement dire que la sélection doit être basée sur les exigences physiques du produit. Pour obtenir de bonnes propriétés mécaniques, utilisez du polyester TPU ; Si l'on considère le coût, la densité et l'environnement d'utilisation du produit, comme la fabrication de produits de divertissement aquatique, le polyéther TPU est plus approprié.
Cependant, lors du choix ou du mélange accidentel de deux types de TPU, ils ne présentent pas de différence d'apparence significative. Alors comment les distinguer ?
Il existe en réalité de nombreuses méthodes, comme la colorimétrie chimique, la chromatographie en phase gazeuse-spectrométrie de masse (GCMS), la spectroscopie infrarouge moyen, etc. Cependant, ces méthodes nécessitent des exigences techniques élevées et sont longues.
Existe-t-il une méthode d’identification relativement simple et rapide ? La réponse est oui, par exemple, méthode de comparaison de densité.
Cette méthode ne nécessite qu’un seul testeur de densité. En prenant comme exemple un densimètre de caoutchouc de haute précision, les étapes de mesure sont :
Placez le produit dans la table de mesure, affichez le poids du produit et appuyez sur la touche Entrée pour vous en souvenir.
Placez le produit dans l'eau pour afficher la valeur de densité.
L'ensemble du processus de mesure prend environ 5 secondes, puis il peut être distingué sur la base du principe selon lequel la densité du TPU de type polyester est supérieure à celle du TPU de type polyéther. La plage de densité spécifique est la suivante : TPU de type polyéther -1,13-1,18 g/cm3 ; Polyester TPU -1,18-1,22 g/cm3. Cette méthode permet de distinguer rapidement le type polyester TPU du type polyéther.
Heure de publication : 03 juin 2024