Полиэстер негізіндегі термопластикалық полиуретан (полиэстер TPU)

# ## 1. Негізгі анықтамаПолиэстер негізіндегі TPU(Полиэстер TPU) - бұл бір түрітермопластикалық полиуретанды эластомер, сызықтық сегменттелген блок сополимері. Оның жұмсақ сегменттері негізінен адип қышқылының (AA) және диолдардың (мысалы, 1,4-бутандиол, BDO) поликонденсациясы нәтижесінде түзілген **полиэфирлі полиолдардан** (мысалы, полиадипатгликоль, PAG) алынады. Бұл екі негізгі санаттың бірі.ТПУ, полиэфир негізіндегі ТПУ-мен бірге.

## 2. Химиялық құрылымы және синтезі ### Негізгі шикізат – **Диизоцианат**: Әдетте **4,4′-дифенилметан диизоцианаты (MDI)** (формуланың ≈40%)). – **Полиэстерлі полиол (жұмсақ сегмент)**: **адип қышқылынан (AA)** (≈35%) және **1,4-бутандиолдан (BDO)** синтезделеді. – **Тізбекті ұзартқыш (қатты сегмент)**: Қысқа тізбекті диол, әдетте **1,4-бутандиол (BDO)** (≈25%). ### Полимерлеу механизмі Полиэстерлі ТПУ **сатылы өсу полимерлеу** реакциясы арқылы синтезделеді: 1. Полиэстерлі полиол (жұмсақ сегмент) MDI-мен әрекеттесіп, изоцианаттың соңғы топтары бар преполимер түзеді. 2. Содан кейін преполимер BDO-мен тізбекті созылып, кезектесіп **қатты сегменттер** (MDI-BDO) және **жұмсақ сегменттер** (полиэстерлі полиол) түзіледі. 3. Жұмсақ сегменттердегі полярлық эфир топтары (-COO-) мен қатты сегменттердегі уретан топтары (-NHCOO-) арасында күшті **молекулааралық сутектік байланыс** пайда болып, физикалық көлденең байланыс желісін құрайды.

## 3. Негізгі қасиеттері ### Механикалық қасиеттері – **Жоғары созылу және жыртылу беріктігі**: Полиэфирден жоғарыТПУ, күшті полярлық өзара әрекеттесулер мен сутектік байланыстардың арқасында. – **Үйреуге тамаша төзімділік**: Оның ең көрнекті сипаттамаларының бірі, жоғары тозу жағдайларында қолдануға өте ыңғайлы. – **Жақсы иілу және қысу қасиеттері**: Жоғары қаттылық және жүк көтеру қабілеті. – **Кең қаттылық диапазоны**: Серпімділік пен қаттылықты теңестіретін Shore A 60-тан Shore D 80-ге дейін тұжырымдалуы мүмкін. ### Химиялық және қоршаған ортаға төзімділік – **Май мен майға тамаша төзімділік**: Полярлық емес еріткіштерге, отындарға және майлағыш майларға жоғары төзімді. – **Жақсы еріткіш төзімділік**: Көптеген органикалық еріткіштерге (мысалы, спирттер, эфирлер) төзімді. – **Орташа ыстыққа төзімділік**: Жақсы термиялық тұрақтылық, 80–100°C дейінгі температурада үздіксіз пайдалануға жарамды. – **Гидролизге нашар төзімділік**: Эфирлік байланыстар, әсіресе ыстық, ылғалды ортада, сумен бөлінуге бейім, бұл қасиеттің бұзылуына әкеледі. – **Төмен температурадағы икемділігі нашар**: -20°C-тан төмен температурада қатты және сынғыш болады. ### Басқа қасиеттері – **Жақсы мөлдірлік**: Мөлдір немесе мөлдір түстер бар. – **Жақсы үйлесімділік**: ПВХ сияқты полярлы полимерлермен үйлесімді, бұл оңай араластыруға және өзгертуге мүмкіндік береді.

## 4. Типтік қолданылуы Полиэстер TPU жоғары механикалық беріктік, тозуға төзімділік және майға төзімділікті қажет ететін салаларда кеңінен қолданылады: – **Өнеркәсіптік және инженерлік**: Конвейерлік таспалар, гидравликалық шлангілер, тығыздағыштар, төсемдер, роликтер және тозуға төзімді бөлшектер. – **Аяқ киім**: Беріктік пен майға төзімділік үшін сыртқы табандар, ортаңғы табандар және аяқ киім компоненттері. – **Автокөлік**: Ішкі әрлеу, кабель қаптамасы, қауіпсіздік жастықшаларының қақпақтары және отын жүйесінің компоненттері. – **Жабындар мен желімдер**: Маталарға, металдарға және пластмассаларға арналған жоғары өнімді жабындар; құрылымдық желімдер. – **Сым және кабель**: Май мен тозуға төзімділікті қажет ететін өнеркәсіптік кабельдерге арналған қаптама. – **Спорт және демалыс**: Шаңғы етіктері, конькимен сырғанау дөңгелектері және спорттық жабдықтардың бөлшектері.

## 5. Полиэфирлі TPU-мен салыстыру | Қасиет | Полиэстерлі TPU | Полиэфирлі TPU | |:— |:— |:— | | **Жұмсақ сегмент** | Полиэстерлі полиол (мысалы, PAG) | Полиэфирлі полиол (мысалы, PTMEG) | | **Созылу беріктігі** | Жоғары | Орташа | | **Үйренуге төзімділік** | Тамаша | Жақсы | | **Май/еріткіш төзімділігі** | Тамаша | Орташа | | **Гидролизге төзімділік** | Нашар | Тамаша | | **Төмен температуралық икемділік** | Нашар | Тамаша | | **Бағасы** | Төмен | Жоғары |

## 6. Өңдеу және өңдеу – **Өңдеу әдістері**: Стандартты термопластикалық әдістерді қолдану арқылы өңдеуге болады: инъекциялық қалыптау, экструзия, үрлеу және каландрлеу. – **Кептіру талабы**: Гидролиз бен көпіршіктердің пайда болуына жол бермеу үшін өңдеу алдында мұқият кептіру керек (80–100°C температурада 2–4 сағат). – **Қалыптау температурасы**: Әдетте 180–220°C, нақты сорты мен қаттылығына байланысты.

## 7. Артықшылықтары мен шектеулері ### Артықшылықтары – Ерекше механикалық беріктік және тозуға төзімділік. – Май мен химиялық заттарға тамаша төзімділік. – Полярлық материалдармен жақсы үйлесімділік. – Полиэфирлі TPU-мен салыстырғанда төмен баға.


Жарияланған уақыты: 19 наурыз 2026 ж.