Diferența dintre TPU și PU
Share
Diferența principală - TPU vs PU
TPU și PU sunt polimeri foarte importanți care au o gamă largă de aplicații în diferite industrii. TPU reprezintă poliuretanii termoplastici, în timp ce PU reprezintă poliuretanii. TPU este un tip de elastomer termoplastic. Are multe proprietăți îmbunătățite față de alți elastomeri termoplastici. PU este un polimer care este diferit de alte materiale polimerice pe baza nomenclaturii sale; acest polimer este denumit pe baza legăturilor uretanice prezente în polimer. Există multe diferențe între aceste două tipuri. Principala diferență dintre TPU și PU este aceea TPU nu are legături încrucișate, în timp ce PU poate avea legături încrucișate bazate pe tipul de polioli folosiți.
Domenii cheie acoperite
1. Ce este TPU
- Definiție, structură, aplicații
2. Ce este PU
- Definiție, pași în producție
3. Care este diferența dintre TPU și PU
- Compararea diferențelor cheie
Termeni cheie: linii încrucișate, elastomeri, izocianați, monomeri, polimeri, polioli, poliuretan (PU), termoplastici, poliuretan termoplastic (TPU), termoset, uretan
Ce este TPU
TPU înseamnă poliuretan termoplastic. Este un tip de elastomer termoplastic. Prin urmare, este elastic și poate fi procesat în topitură. Are multe proprietăți favorabile, cum ar fi elasticitatea, transparența, rezistența la ulei și rezistența la abraziune. TPU este o formă de bloc copolimer (conține segmente moi și dure).
TPU poate fi colorat printr-o serie de procese și este, de asemenea, extrem de flexibil. Acest lucru se datorează în principal compoziției de segmente dure și moi. Părțile grele sunt fie aromatice, fie alifatice. Acestea sunt în general aromatice, însă segmentele grele alifatice sunt preferabile atunci când este mai importantă păstrarea culorii și clarității în expunerea la lumina soarelui.
Rezistența la ulei apare cu segmentul moale al acestui copolimer bloc. Segmentele moi sunt adesea fie din polieter, fie din poliester, dar acest lucru depinde de aplicație. Segmentele de polieter moale sunt importante pentru a rezista mediilor umede, în timp ce segmentele moi din poliester sunt importante în rezistența la ulei. Unele aplicații ale TPU sunt prezentate mai jos.
- Soluțiile de cabluri și cabluri - asigură duritate și flexibilitate, împreună cu o durabilitate sporită
- Film și foaie - asigură durabilitate și flexibilitate
- Furtunuri și tuburi
- Articole sportive înotătoare și ochelari de protecție
Figura 1: Chips-uri TPU
Cu toate acestea, TPU are o duritate mare în comparație cu alte tipuri de elastomeri termoplastici. Când este ars, TPU arde cu un miros iritant. Produsele din TPU se simt mai rugoase.
Ce este PU
PU înseamnă poliuretan. Este un material polimer compus din legături uretanice. Acestea sunt numite și legături de carbamat. Cele mai multe poliuretane sunt termoseturi. Ele nu se topește când sunt încălzite. Dar există și unele poliuretane termoplastice.
Acest polimer este diferit de mulți alți polimeri datorită absenței unui monomer uretan (alți polimeri sunt numiți în funcție de monomerul utilizat pentru producere, de exemplu, polietilenă este produsă din monomeri de etilenă). Polimerul este denumit pe baza legăturilor repetate prezente în polimer, care sunt legături uretanice (-R-NH-C (= 0) -0-).
Figura 2: Perna de spumă de memorie din PU
Poliuretanii sunt produși din reacția dintre alcooli (care au mai mult de două grupări -OH, de asemenea cunoscute ca polioli) și izocianați (având mai mult de o grupă izocianat reactivă -NCO). Legătura care se formează între alcool și izocianat este o legătură uretanică. Producția de PU are trei etape majore.
Producerea de izocianați
Pentru producerea de izocianați se folosesc doi compuși principali; TDI (toluen diizocianat) și MDI (metilen difenil diizocianat). TDI este utilizat în principal în producția de spumă sau perne flexibile cu densitate scăzută. MDI este în general utilizat în producția de spumă rigidă.
Producția de polioli
Numărul de grupări -OH prezente pe monomer este important în determinarea gradului de reticulare dintre moleculele de polimer. Acest lucru afectează proprietățile mecanice ale materialului polimer.
Producția de PU
Se formează un PU liniar dacă poliolii au două grupări -OH pe monomer și sunt amestecate fie cu TDI, fie cu MDI. Aceste legături poliuretanice se formează prin polimerizarea prin condensare. Dacă poliolii conțin mai mult de două grupări -OH per monomer, atunci este produs un material polimer reticulat.
Diferența dintre TPU și PU
Definiție
TPU: TPU reprezintă poliuretanul termoplastic.
PU: PU reprezintă poliuretanul.
Natură
TPU: TPU este un material termoplastic.
PU: Majoritatea poliuretanelor (PU) sunt termorezistente, dar există și unele materiale termoplastice.
Categorie
TPU: TPU este un bloc copolimer.
PU: PU aparține unei clase de polimeri de reacție.
Compoziţie
TPU: TPU conține segmente dure și moi.
PU: PU conține legături uretanice.
Materie prima
TPU: TPU este fabricat din polieter sau poliester (segmente moi) sau policaprolactone.
PU: PU este fabricat din polioli și izocianați.
Cross-link-uri
TPU: TPU nu are legături încrucișate.
PU: PU poate avea legături încrucișate pe baza tipului de polioli folosiți.
Concluzie
TPU reprezintă poliuretanul termoplastic. Este o formă îmbunătățită de elastomer termoplastic. Este diferit de elastomerii obișnuiți datorită absenței reticulărilor. PU reprezintă poliuretanii. Acest polimer este diferit în nomenclatura sa, deoarece este numit având în vedere legăturile uretanice repetate. Principala diferență dintre TPU și PU este că TPU nu are legături încrucișate, în timp ce PU poate avea legături încrucișate bazate pe tipul de polioli utilizați.
Referinţă:
1. Lazonby, John. "Polyurethanes". Industria chimică esențială online, disponibil aici.
2. "Polimeri de inginerie". Poliuretan termoplastic (TPU) și dincolo - Lubrizol, disponibil aici.
3. Poliuretani. "Poliuretan termoplastic, disponibil aici.
Datorită fotografiei:
1. "Chips TPU" De Luigi Chiesa - Activitate proprie (CC BY-SA 3.0) prin Wikimedia Commons
2. "MemoryFoam-lent" de Johan - Activitate proprie (CC BY-SA 3.0) prin Wikimedia Commons
