TPU - це поліуретановий термопластичний еластомер, який є багатофазним блок -сополімером, що складається з діізоціанатів, поліолів та ланцюгів. Як високопродуктивний еластомер, TPU має широкий спектр напрямків продукту вниз за течією і широко використовується в щоденних потребах, спортивному обладнанні, іграшках, декоративних матеріалах та інших галузях, таких як взуттєві матеріали, шланги, кабелі, медичні пристрої тощо
В даний час основні виробники сировини TPU включають BASF, Covestro, Lubrizol, Huntsman, Wanhua Chemical,Лінгхуа нові матеріали, тощо. З макета та розширення потужностей вітчизняних підприємств галузь TPU в даний час є дуже конкурентоспроможною. Однак у сфері додатків високого класу він все ще покладається на імпорт, що також є областю, яку Китаю потрібно досягти проривів. Давайте поговоримо про майбутні перспективи ринку продукції ТПУ.
1. Надкритична піноутворення E-TPU
У 2012 році Adidas та BASF спільно розробили бігову марку Shoe Brand Energyboost, який використовує пінистий ТПУ (торговельна назва інфінергія) як матеріал середньої підошви. Завдяки використанню поліефірного ТПУ з берегом твердість 80-85 в якості підкладки, порівняно з середніми столами EVA, пінні середні столики ТПУ все ще можуть підтримувати хорошу еластичність та м'якість у середовищах нижче 0 ℃, що покращує комфорт носіння і широко визнається на ринку.
2. Композитний матеріал TPU, посилений волокном
ТПУ має хорошу ударну стійкість, але в деяких додатках потрібні високі модуль пружності та дуже жорсткі матеріали. Модифікація арматури скловолокна - це загальноприйнята методика для збільшення модуля пружності матеріалів. За допомогою модифікації термопластичні композитні матеріали з багатьма перевагами, такими як модуль з високим рівнем пружності, хороша ізоляція, сильна теплостійкість, хороша пружна продуктивність відновлення, хороша стійкість до корозій, стійкість до удару, низький коефіцієнт розширення та розмірна стабільність.
BASF запровадила технологію для підготовки високого модуля склопластику, посиленого TPU, використовуючи скляні короткі волокна в патенті. ТПУ з берегою D 83 синтезували шляхом змішування політетрафторетиленгліколю (PTMEG, MN = 1000), MDI та 1,4-бутандіолу (BDO) з 1,3-пропандіолом як сировиною. Цей ТПУ складався зі скляним волокном у співвідношенні маси 52:48 для отримання композитного матеріалу з модулем пружності 18,3 ГПа та міцністю на розрив 244 МПа.
Окрім скляного волокна, також є повідомлення про продукти, що використовують композитний TPU з вуглецевого волокна, такі як композитна плата вуглецевого волокна Maezio Covestro Maezio, яка має модуль пружності до 100 гпа та нижчу щільність, ніж метали.
3. TPU Free Free Halogen Flame
TPU має високу міцність, високу міцність, відмінну стійкість до зносу та інші властивості, що робить його дуже підходящим матеріалом оболонки для проводів та кабелів. Але в таких полях застосування, як зарядні станції, потрібна більш висока відсталості полум'я. Як правило, існують два способи поліпшення ефективності полум'я TPU. Один - це реактивна модифікація полум'я, яка передбачає введення матеріалів полум'я, такі як поліоли або ізоціанати, що містять фосфор, азот та інші елементи в синтез ТПУ шляхом хімічного зв’язку; Друга - це адитивна модифікація полум'я, яка передбачає використання ТПУ як підкладки та додавання полум'я для змішування розплаву.
Реактивна модифікація може змінити структуру ТПУ, але коли кількість відсталого полум'я адитивної полум'я велика, міцність ТПУ зменшується, продуктивність обробки погіршується, і додавання невеликої кількості не може досягти необхідного рівня полум'я. В даний час не існує комерційно доступного продукту з високим полум'ям, який може по -справжньому відповідати застосуванню станцій зарядки.
Колишній Bayer Material Science (тепер Kostron) колись ввів органічний фосфор, що містить поліол (IHPO) на основі фосфінового оксиду в патенті. Поліефіру ТПУ синтезував із IHPO, PTMEG-1000, 4,4 '- MDI та BDO, виявляє відмінні полум'я та механічні властивості. Процес екструзії гладкий, а поверхня продукту гладка.
Додавання галогенних вогнезахисних речовин є найбільш часто використовуваним технічним маршрутом для підготовки ТПУ, що не містить галогену. Як правило, на основі фосфору на основі азоту, на основі кремнію, на основі бору полум'я сполукаються або гідроксиди металу використовуються як полум'я. Через властиву горючістю ТПУ кількість заповідників полум'я понад 30% часто потрібна для формування стабільного полум'яного шару під час горіння. Однак, коли кількість додавання полум'я, що додається, є великою, полум'яна стійка нерівномірно диспергована в субстраті ТПУ, а механічні властивості полум'я TPU не є ідеальними, що також обмежує його застосування та просування в таких сферах, як шланги, фільми та кабелі.
Патент BASF впроваджує технологію TPU полум'я, яка поєднує поліфосфат меламіну та фосфор, що містить похідне фосфінової кислоти як полум'я, з ТПУ із середньою молекулярною масою, що перевищує 150 кДа. Було встановлено, що продуктивність полум'я, що затримується, значно покращилася під час досягнення високої міцності на розрив.
Для подальшого підвищення міцності на розрив матеріалу патент BASF вводить метод підготовки зшивання агента MasterBatch, що містить ізоціанати. Додавання 2% цього типу MasterBatch до композиції, що відповідає вимогам полум'я UL94V-0, може збільшити міцність на розрив матеріалу від 35 мпА до 40 МПа, зберігаючи продуктивність полум'я V-0.
Для поліпшення стійкості до створення тепла TPU полум'я, патентLinghua New Materials CompanyТакож вводить метод використання металевих гідроксидів з поверхневим покриттям як полум'я. З метою поліпшення стійкості до гідролізу ТПУ полум'я,Linghua New Materials CompanyВведений карбонат металів на основі додавання меламінового полум'я в іншому патентному застосуванні.
4. TPU для захисту від автомобільної фарби
Захистна плівка автомобіля-це захисна плівка, яка виділяє поверхню фарби від повітря після встановлення, запобігає кислотним дощем, окисленню, подряпинам та забезпечує тривалий захист поверхні фарби. Основна його функція полягає у захисті поверхні фарби автомобіля після встановлення. Захист від фарби, як правило, складається з трьох шарів, з самолікуванням покриття на поверхні, полімерною плівкою посередині та акриловим клеєм, чутливим до тиску на нижньому шарі. TPU - один з головних матеріалів для підготовки проміжних полімерних плівок.
Вимоги до продуктивності для ТПУ, що використовуються в плівці захисту від фарб, такі: стійкість до подряпин, висока прозорість (легка пропускання> 95%), низькотемпературна гнучкість, високотемпературна стійкість, міцність на розрив> 50 мПа, подовження> 400%та прибережна діапазон твердності 87-93; Найважливіша продуктивність - стійкість до погоди, яка включає стійкість до старіння УФ, термічної окислювальної деградації та гідролізу.
В даний час зрілі продукти - це аліфатичний ТПУ, приготований з діциклогексил -дідізоціанату (H12MDI) та полікапролактонового діолу як сировини. Звичайний ароматичний ТПУ помітно жовтіє після одного дня ультрафіолетового опромінення, тоді як аліфатичний ТПУ, що використовується для плівки для обгортання автомобіля, може підтримувати свій жовтий коефіцієнт без суттєвих змін при тих же умовах.
Полі (ε - капролактон) TPU має більш збалансовану продуктивність порівняно з поліефіром та поліестеру ТПУ. З одного боку, він може проявляти відмінну стійкість до простих поліестерних ТПУ, а з іншого, він також демонструє непогашену постійну деформацію низької стиснення та високі показники відскоку Поліефіру ТПУ, таким чином, широко використовується на ринку.
Через різні вимоги до економічної ефективності продукту після сегментації ринку, з покращенням технології поверхневого покриття та здатністю коригування формули клейової формули, також є шанс для нанесення Aliphatic TPU з поліефірів H12MDI для захисту фарб у майбутньому.
5.
Загальний метод підготовки ТПУ на основі біо -на основі біо -мономерів або проміжних продуктів під час процесу полімеризації, таких як біоціанати на основі біооціанати (наприклад, MDI, PDI), поліоли на основі біо -на основі тощо. Серед них ізоціанати, що базуються, відносно рідкісні на ринку, тоді як біобазні поліоли є більш поширеними.
З точки зору біоціанатів, заснованих на біо, ще в 2000 році, BASF, Covestro та інші вклали багато зусиль у дослідження PDI, а перша партія продуктів PDI була поставлена на ринок у 2015-2016 роках. Wanhua Chemical розробила 100% продуктів TPU на основі біо -на основі BIO на основі BIO, виготовленого з кукурудзяної камери.
З точки зору поліолів на основі біо, він включає біотететрафторетилен (PTMEG), біо-пропандіол (PDO), поліефірні поліефлі, поліефандіоли тощо.
В даний час кілька виробників TPU запустили BIO на основі TPU, продуктивність якої порівнянна з традиційним нафтохімічним ТПУ. Основна відмінність цих ТПУ на основі біо полягає у рівні вмісту на основі біо, як правило, від 30% до 40%, а деякі навіть досягають більш високих рівнів. Порівняно з традиційним нафтохімічним ТПУ, TPU на основі BIO має такі переваги, як зменшення викидів вуглецю, стійка регенерація сировини, зелене виробництво та збереження ресурсів. BASF, Covestro, Lubrizol, Wanhua Chemical таЛінгхуа нові матеріалирозпочали свої бренди TPU на основі BIO, а зменшення вуглецю та стійкість також є ключовими напрямками для розвитку ТПУ у майбутньому.
Час посади: 09-2024