TPR TPU

TPR ili Termoplastična guma obično je kopolimer koji spaja svojstva polistirena (PS) i butadiene (sintetičke) gume. Ovaj materijal razvijen je za pružanje veliku imovinske koristi od sintetičke gume dok omogućava obradu (i preradu) u preciznijem i kontrolizivom procesu ubrizgavanja. TPR isporučuje izvanrednu otpornost na umora, hemijsku stabilnost, čvrstoću na udarce i umjerenu reciklažljivost, s pravom obradom.

TPU ili termoplastični poliuretan je široka klasifikacija poliuretanskih polimera koji dijele svojstva kao što su: elastičnost, transparentnost, nošenje otpornosti i vrlo visoke otpornosti na ulja. Materijali su termoplastični, s rasponom stupnjeva elastomernog ponašanja. Njihova visoka čvrstoća i otpornost izvedeni su iz strukture polimerne lanca koja se sastoji od naizmjeničnih tvrdih i mekih segmenata.

Ovaj članak dodatno će usporediti TPR protiv TPU-a, njihove primjene, upotrebe, fizička svojstva i alternativne materijale.

Šta je TPR?
TPR (termoplastična guma) obično se sastoji od miješanja 23% PS i 77% butadiena. Priprema se emulzijskom polimerizacijom sastavnih polimera. Proces čini nerazdvojni materijal koji sadrži elastomernu, termoset fazu i distribuiranu, krutu matricu termoplastičnog materijala. Rezultat potječe svojstva iz obje komponente, ali može se obraditi s ekstremnom preciznošću u opremi za brizganje. Za više informacija pogledajte naš vodič o tome što je termoplastična guma.

Tipični gume se sintetizira ili rafinira u djelomično polimeriziranom obliku, a zatim se primjenjuje za topljenje za završetak procesa unakrsnog povezivanja. U slučaju TPR-a, butadiene komponenta proizvedeno je u potpunosti unakrsno povezano i proizvedeno kao fini prah. PS komponenta tada zamjenjuje unakrsnu povezanost vezanjem gume u jaku polimersku matricu. Fleksibilnost rezultira elastičnošću butadiene komponente, gdje je u suštini od gumene čestica u osnovi neelastično.

TPR se ne podudara sa performansama vulkaniziranih guma, tako da nije pogodan za proizvodnju guma, ima preniski tezani modul. Međutim, značajno bolja svojstva otporna na ozona, i utikač za ozona i UV, znači da nađe široku primjenu u mnogim sektorima proizvoda.

Šta je TPU?
TPU polimeri izrađeni su od blokadnih struktura sa dužim, [mekim "regijama niske polarizacije i kratkih, [tvrda" dijelova mnogo veće polarizacije. Kovalentne veze između dva tipa segmenta čine dobro integrirane lance koji izlaze svojstva oba lančane elemente. Promjenom molekularnih težina i omjera sastavnih dijelova, širok spektar nekretnina može se izvesti u hemijski (gotovo) identični materijali. Temperature staklene tranzicije dviju komponenti mogu biti slične ili različito, a mogu se hemijski izmijeniti da bi bili viši ili niži. Ova pitanja za obradu omogućavaju proizvodnju niza termičkih svojstava porodice nastalih materijala.

Veća polarizacija težeg elemenata izaziva snažnu privlačnost, koja izaziva pseudo-kristalne regije, koja se nalazi u visoko elastičnoj matrici. Pseudo-kristalne regije ponašaju se kao elemente unakrsnog povezivanja, koji čine visoki elastični modul porodice, dok duže, mekši lanci umjerene ovaj efekat, omogućavajući proizveden niz tvrdoće / elastičnosti za proizvodnju.

Ovaj efekt unakrsnog povezivanja smanjuje se na nulu jer se prekorači temperatura staklene tranzicije teže komponente. Porodica se ponaša kao potpuno termoplastična grupa materijala koja se može obraditi u običnom opremu za brizganje. TPU se može reciklirati topljenjem i reformom, iako je degradacija u lančanoj dužini / integritetu značajna za ponovno spajanje.

TPR vs. TPU: Aplikacije i upotrebe
Ispod su navedene tipične industrije i zajedničke TPR aplikacije:

Automatska proizvodnja: dijelovi vrata i prozora, dijelovi za prijenos / ovjes, ploča, vanjsko i unutarnje obloge, instrumentne ploče, izmjenični kanali, grommeti, pogonski pojasevi, tekućine, podne prostirke, O-prstenovi.
Izgradnja: brtvila vrata i prozora, hidraulične brtve, vodovodne brtve.
Industrijska: vibracijska prigušivača, cijevi, razdjelnici, brtvi, grmovi ovjesa, amortizeri, krovne membrane.
Potrošač: Hladnjak zaptivači, ručni preliminari, prekrivači mobilnog telefona, sklopke ploče, prigušivači vibracija.
Medicinski: zračne cijevi, brtve špriceve, maske za disanje i plenume, brtve, ventili i kateteri.
Elektronika: Inkapsulacija, voditelj moći, visokokvalitetni kablovi, zaštita od udara mobilnog telefona i brtve.
Obuća i sportska oprema: ronilački papuči, snorkeli, maske, priključke za skijaške staze, komponente za ski s skije i potplat cipela.
Navedeno u nastavku su tipična industrija i uobičajene TPU aplikacije:

Automobili: Automobilski unutarnji dijelovi (dobra površinska obrada, izdržljivost, otpornost na habanje; i niske cijene).
Poljoprivreda: ID oznake za životinje (velika fleksibilnost, otpornost na smrt i vremenske uvjete i temperaturnu toleranciju. Izvrsno za inkapsuliranje RFID-a).
Cevovodi i vodovod: Profili za brtvljenje i O-prstenovi, cijevi, kaiševi i creva. Specijalistički polimeri s optimalnim svojstvima protoka topila, ekstruzija prilagođena hidrolizi hidrauličkim i drugim uljima i organima, otpornošću na kompresiju na visokim temperaturama, visokim čvrstim, fleksibilnošću i otpornošću na kidanje.
Tekstil: Koristi se za transportne trake, gumene i vojnu opremu. Širok raspon opcija prerade i dobra mehanička, hemijska i termička svojstva.
Sportska oprema: Ekstremna fleksibilnost, otpornost na visoke uticaje i temperaturu, toleranciju na okoliš i okoliš.
Postoje zajednički tržišni sektori i naoko uobičajene područja proizvoda koje mogu koristiti ili TPR ili TPU materijale. Općenito, zajedničke zajednice ne podrazumijevaju razmjenljivost, jer svaka primjena ima tendenciju da iskorištava uski svojstvo jednog ili drugog materijala. Na primjer, automobilski sektor ima tendenciju da koristi TPR-ove za ekstremnu fleksibilnost i prometnu osobinu i TPU za otpornost na trošenje, otpornost na habanje i ergonomske aplikacije

TPR vs. TPU: recikliranje i održivost
Oba materijala izvedena su iz petrohemijskih izvora, a njihova održivost i akreditivi za recikliranje su prilično slični. TPU je visoko recikliranje; Njegov otpad može se obraditi u visokokvalitetnoj sirovinama. Iako, ima tendenciju da bude drugi razred zbog toplotnog raspadanja. TPU je takođe biorazgradiv i općenito će se prekinuti na uvjetima odlagališta / komposta tokom 3-5 godina. Ne ostavlja otrovne ostatke kada se pokvari. TPU se takođe polako postaju dostupni i mogu se proizvesti od bioreznih monomera.

TPR je takođe vrlo recikliran, ali kao i većina polimera, reciklirani materijal je drugi razred. Oni su stabilni materijali koji degradiraju vrlo polako u prirodnom okruženju. Izvorni materijali iz ekipe Algal-a za TPRS također postaju dostupni.

TPR vs. TPU: Trošak
TPRS su uglavnom vrlo niski troškovni materijali, u rasponu od 1,60 do 2,00 USD po kg. TPU su malo skuplji, po 2,00 do 4,00 USD po kg.

Alternativni materijali za TPR i TPU
Za upotrebu ubrizgavanja, dostupni su širok izbor termoplastičnih elastomeralnih materijala, s jednako širom spektra svojstava i troškova. Iako se oni ne zamjenjuju cijelim asortimanom, postoji mnogo zajedničkih nekretnina koje rezultiraju opcijama u fazi specifikacije. Navedeni dolje su neki alternativni materijali:

Termoplastični vulkanizacija (TPE-V ili TPV).
Termoplastični poliolefini (TPE-O ili TPO).
Termoplastična kopoliža (TPE-E, nosili ili teee).
Termoplastični polieter blok amide (TPE-a).
Styrenski blok kopolimeri (TPE-S).
Guma koja se rastopi (MPR).
Fluoropolimerni elastomeri (FPE).
Kada je prelazak na termosetting polimera opcija, postoji više materijalnih izbora, kako je navedeno u nastavku:

Vulkanizirana prirodna guma (NR) (lateks, vulkaniziran za formiranje buni gume).
Poliisopren (IR).
Polikloropren (CR).
Butadiene guma (br).
Nitril (butadiene) guma (NBR).
Termosetni gumici donose nova svojstva i nova ograničenja na listu opcija. Oni, međutim, mogu postići izvanredne rezultate kad god se traže posebna svojstva i pitanja obrade ne sprječavaju upotrebu.