TPU نىڭ كەلگۈسى تەرەققىياتىنىڭ ئاساسلىق يۆنىلىشلىرى

TPU بولسا پولىئۇرېتان تېرموپلاستىك ئېلاستومېر بولۇپ، دىئىزوسىئانات، پولىئول ۋە زەنجىر ئۇزارتقۇچلاردىن تەركىب تاپقان كۆپ باسقۇچلۇق بۆلەكلىك بىرىكمە پولىمېر. يۇقىرى ئىقتىدارلىق ئېلاستومېر بولۇش سۈپىتى بىلەن، TPU كەڭ دائىرىلىك مەھسۇلات يۆنىلىشىگە ئىگە بولۇپ، كۈندىلىك تۇرمۇش بۇيۇملىرى، تەنتەربىيە ئۈسكۈنىلىرى، ئويۇنچۇقلار، بېزەكچىلىك ماتېرىياللىرى ۋە ئاياغ ماتېرىياللىرى، تۇرۇبا، سىم، داۋالاش ئۈسكۈنىلىرى قاتارلىق باشقا ساھەلەردە كەڭ قوللىنىلىدۇ.

ھازىر، ئاساسلىق TPU خام ئەشيا ئىشلەپچىقارغۇچىلار BASF، Covestro، Lubrizol، Huntsman، Wanhua Chemical قاتارلىقلار.لىڭخۇا يېڭى ماتېرىياللىرى، قاتارلىقلار. يەرلىك كارخانىلارنىڭ ئورۇنلاشتۇرۇلۇشى ۋە ئىشلەپچىقىرىش ئىقتىدارىنىڭ كېڭىيىشىگە ئەگىشىپ، TPU كەسپى ھازىر كۈچلۈك رىقابەت كۈچىگە ئىگە. قانداقلا بولمىسۇن، يۇقىرى دەرىجىلىك قوللىنىش ساھەسىدە، ئۇ يەنىلا ئىمپورتقا تايىنىدۇ، بۇمۇ جۇڭگونىڭ بۆسۈش ھاسىل قىلىشى كېرەك بولغان ساھە. كېلىڭ، TPU مەھسۇلاتلىرىنىڭ كەلگۈسىدىكى بازار ئىستىقبالى توغرىسىدا سۆزلەشەيلى.

1. يۇقىرى كرىتىكلىق كۆپۈكلۈك E-TPU

2012-يىلى، Adidas ۋە BASF بىرلىكتە EnergyBoost يۈگۈرۈش ئاياغ ماركىسىنى تەرەققىي قىلدۇردى، بۇ ئاياغ ئوتتۇرا ئاياغ ماتېرىيالى سۈپىتىدە كۆپۈكلۈك TPU (سودا نامى infinergy) نى ئىشلىتىدۇ. EVA ئوتتۇرا ئاياغلىرىغا سېلىشتۇرغاندا، ئاساس سۈپىتىدە Shore A قاتتىقلىقى 80-85 بولغان پولىئېفىرلىق TPU ئىشلىتىلگەنلىكى ئۈچۈن، كۆپۈكلۈك TPU ئوتتۇرا ئاياغلىرى 0 ℃ دىن تۆۋەن مۇھىتتا يەنىلا ياخشى ئېلاستىكىلىق ۋە يۇمشاقلىقنى ساقلاپ قالالايدۇ، بۇ كىيىش راھەتلىكىنى ئاشۇرىدۇ ۋە بازاردا كەڭ تونۇلغان.
2. تالا كۈچەيتىلگەن ئۆزگەرتىلگەن TPU بىرىكمە ماتېرىيالى

TPU ياخشى سوقۇلۇشقا چىداملىق، ئەمما بەزى قوللىنىشچان پروگراممىلاردا يۇقىرى ئېلاستىكلىق مودۇلى ۋە ئىنتايىن قاتتىق ماتېرىياللار تەلەپ قىلىنىدۇ. ئەينەك تالا كۈچەيتكۈچ ئۆزگەرتىش ماتېرىياللارنىڭ ئېلاستىكلىق مودۇلىنى ئاشۇرۇش ئۈچۈن كۆپ ئىشلىتىلىدىغان تېخنىكا. ئۆزگەرتىش ئارقىلىق، يۇقىرى ئېلاستىكلىق مودۇلى، ياخشى ئىسسىقلىق ساقلاش، كۈچلۈك ئىسسىقلىققا چىداملىق، ياخشى ئېلاستىك ئەسلىگە كېلىش ئىقتىدارى، ياخشى چىرىشكە چىداملىق، سوقۇلۇشقا چىداملىق، تۆۋەن كېڭىيىش كوئېففىتسېنتى ۋە ئۆلچەملىك مۇقىملىق قاتارلىق نۇرغۇن ئەۋزەللىكلەرگە ئىگە تېرموپلاستىك بىرىكمە ماتېرىياللارغا ئېرىشكىلى بولىدۇ.

BASF شىركىتى ئۆزىنىڭ پاتېنتىدا ئەينەك قىسقا تالالارنى ئىشلىتىپ يۇقىرى مودۇللۇق ئەينەك تالا كۈچەيتىلگەن TPU تەييارلاش تېخنىكىسىنى تونۇشتۇردى. Shore D قاتتىقلىقى 83 بولغان TPU پولىتېترافتوروئېتىلېن گلىكول (PTMEG, Mn=1000)، MDI ۋە 1،4-بۇتانېدىئول (BDO) نى 1،3-پروپانېدىئول بىلەن خام ئەشيا قىلىپ ئارىلاشتۇرۇش ئارقىلىق بىرىكتۈرۈلدى. بۇ TPU 18.3 GPa ئېلاستىكىلىق مودۇلى ۋە 244 MPa سوزۇلۇش كۈچىگە ئىگە بىرىكمە ماتېرىيال ھاسىل قىلىش ئۈچۈن 52:48 ماسسا نىسبىتىدە ئەينەك تالا بىلەن بىرلەشتۈرۈلدى.

شىشە تالادىن باشقا، يەنە كاربون تالالىق بىرىكمە TPU ئىشلىتىدىغان مەھسۇلاتلارنىڭمۇ بارلىقى توغرىسىدا خەۋەرلەر بار، مەسىلەن Covestro نىڭ Maezio كاربون تالا/TPU بىرىكمە تاختىسى، بۇ تاختاينىڭ ئېلاستىكىلىق مودۇلى 100GPa غىچە بولۇپ، زىچلىقى مېتاللارغا قارىغاندا تۆۋەن.
3. گالوگېنسىز ئوتقا چىداملىق TPU

TPU يۇقىرى كۈچلۈكلۈك، يۇقىرى چىداملىق، ئېسىل ئۇپراشقا چىداملىق ۋە باشقا خۇسۇسىيەتلەرگە ئىگە بولۇپ، ئۇنى سىم ۋە كابېللارغا ناھايىتى ماس كېلىدىغان قاپاق ماتېرىيالىغا ئايلاندۇرىدۇ. ئەمما توك قاچىلاش پونكىتى قاتارلىق قوللىنىشچان ساھەلەردە ئوتقا چىداملىقلىق يۇقىرى بولۇشى تەلەپ قىلىنىدۇ. ئادەتتە TPU نىڭ ئوتقا چىداملىق ئىقتىدارىنى ياخشىلاشنىڭ ئىككى خىل ئۇسۇلى بار. بىرى، ئاكتىپ ئوتقا چىداملىق ئۆزگەرتىش بولۇپ، بۇ خىمىيىلىك باغلىنىش ئارقىلىق TPU نىڭ بىرىكمىسىگە فوسفور، ئازوت ۋە باشقا ئېلېمېنتلارنى ئۆز ئىچىگە ئالغان پولىئول ياكى ئىزوسىئانات قاتارلىق ئوتقا چىداملىق ماتېرىياللارنى كىرگۈزۈشنى ئۆز ئىچىگە ئالىدۇ؛ ئىككىنچىسى، قوشۇمچە ئوتقا چىداملىق ئۆزگەرتىش بولۇپ، بۇ TPU نى ئاساس قىلىپ ئىشلىتىش ۋە ئېرىتمىنى ئارىلاشتۇرۇش ئۈچۈن ئوتقا چىداملىق ماددىلارنى قوشۇشنى ئۆز ئىچىگە ئالىدۇ.

رېئاكتىپ ئۆزگەرتىش TPU نىڭ قۇرۇلمىسىنى ئۆزگەرتەلەيدۇ، ئەمما قوشۇمچە ئوتقا چىداملىق ماددىلارنىڭ مىقدارى كۆپ بولغاندا، TPU نىڭ كۈچى تۆۋەنلەيدۇ، بىر تەرەپ قىلىش ئىقتىدارى ناچارلىشىدۇ، ھەمدە ئاز مىقداردا قوشۇش ئارقىلىق ئوتقا چىداملىق تەلەپ قىلىنىدىغان سەۋىيىگە يېتەلمەيدۇ. ھازىر، توك قاچىلاش پونكىتلىرىنىڭ قوللىنىشچانلىقىغا تولۇق ماس كېلىدىغان، بازاردا سېتىلىۋاتقان يۇقىرى ئوتقا چىداملىق مەھسۇلات يوق.

ئىلگىرىكى Bayer MaterialScience (ھازىرقى Kostron) شىركىتى بىر قېتىم پاتېنت ئارقىلىق فوسفىن ئوكسىدىغا ئاساسلانغان ئورگانىك فوسفور تەركىبىدىكى پولىئول (IHPO) نى تونۇشتۇرغان. IHPO، PTMEG-1000، 4،4'- MDI ۋە BDO دىن بىرىكتۈرۈلگەن پولىئېفىر TPU ئوتقا چىداملىق ۋە مېخانىكىلىق خۇسۇسىيەتكە ئىگە. سىقىپ چىقىرىش جەريانى سىلىق، مەھسۇلاتنىڭ يۈزى سىلىق.

گالوگېنسىز ئوتقا چىداملىق ماددىلارنى قوشۇش ھازىر گالوگېنسىز ئوتقا چىداملىق TPU تەييارلاشتا ئەڭ كۆپ ئىشلىتىلىدىغان تېخنىكىلىق يول. ئادەتتە، فوسفور ئاساسلىق، ئازوت ئاساسلىق، كرېمنىي ئاساسلىق، بور ئاساسلىق ئوتقا چىداملىق ماددىلار بىرىكتۈرۈلىدۇ ياكى مېتال گىدروكسىدلار ئوتقا چىداملىق ماددىلار سۈپىتىدە ئىشلىتىلىدۇ. TPU نىڭ ئۆزىگە خاس ئوت ئالدۇرۇشچانلىقى سەۋەبىدىن، كۆيۈش جەريانىدا مۇقىم ئوتقا چىداملىق قەۋەت ھاسىل قىلىش ئۈچۈن، كۆپىنچە %30 تىن ئارتۇق ئوتقا چىداملىق تولدۇرۇش مىقدارى تەلەپ قىلىنىدۇ. قانداقلا بولمىسۇن، قوشۇلغان ئوتقا چىداملىق ماددىلارنىڭ مىقدارى كۆپ بولغاندا، ئوتقا چىداملىق ماددىلار TPU ئاساسىغا تەكشى تارقىلمايدۇ، ئوتقا چىداملىق TPU نىڭ مېخانىكىلىق خۇسۇسىيىتى ئەڭ ياخشى ئەمەس، بۇ ئۇنىڭ شىلان، پىلاستىنكا ۋە كابېل قاتارلىق ساھەلەردە قوللىنىلىشى ۋە تەشۋىق قىلىنىشىنى چەكلەيدۇ.

BASF نىڭ پاتېنتىدا ئوتقا چىداملىق TPU تېخنىكىسى تونۇشتۇرۇلغان بولۇپ، بۇ تېخنىكا مېلامىن پولىفوسفات ۋە فوسفور تەركىبىدىكى فوسفور ھاسىلاتىنى ئوتقا چىداملىق قىلىپ، ئوتتۇرىچە مولېكۇلا ئېغىرلىقى 150kDa دىن يۇقىرى بولغان TPU بىلەن ئارىلاشتۇرىدۇ. ئوتقا چىداملىقنىڭ ئىقتىدارىنىڭ كۆرۈنەرلىك دەرىجىدە ياخشىلانغانلىقى ۋە يۇقىرى سوزۇلۇش كۈچىگە ئېرىشكەنلىكى بايقالغان.

ماتېرىيالنىڭ سوزۇلۇش كۈچىنى تېخىمۇ ئاشۇرۇش ئۈچۈن، BASF نىڭ پاتېنتىدا ئىزوسىئاناتلارنى ئۆز ئىچىگە ئالغان كرېست باغلاش دورىسى ئاساسلىق مەھسۇلات تەييارلاش ئۇسۇلى تونۇشتۇرۇلغان. بۇ خىل ئاساسلىق مەھسۇلاتنىڭ %2 نى UL94V-0 ئوت ئۆچۈرۈش تەلىپىگە ماس كېلىدىغان تەركىبكە قوشۇش ئارقىلىق، V-0 ئوت ئۆچۈرۈش ئىقتىدارىنى ساقلاپ قېلىش بىلەن بىرگە، ماتېرىيالنىڭ سوزۇلۇش كۈچىنى 35MPa دىن 40MPa غىچە ئاشۇرغىلى بولىدۇ.

ئوتقا چىداملىق TPU نىڭ ئىسسىقلىق قېرىشقا چىدامچانلىقىنى ئاشۇرۇش ئۈچۈن، پاتېنتىلىڭخۇا يېڭى ماتېرىياللار شىركىتىشۇنداقلا يۈزە قاپلانغان مېتال گىدروكسىدلىرىنى ئوتقا چىداملىق ماددا سۈپىتىدە ئىشلىتىش ئۇسۇلىنى تونۇشتۇردى. ئوتقا چىداملىق TPU نىڭ گىدرولىزغا چىدامچانلىقىنى ئاشۇرۇش ئۈچۈن،لىڭخۇا يېڭى ماتېرىياللار شىركىتىيەنە بىر پاتېنت ئىلتىماسىدا مېلامىن ئوتقا چىداملىق ماددا قوشۇش ئاساسىدا مېتال كاربوناتنى تونۇشتۇردى.

4. ئاپتوموبىل بوياق قوغداش پىلاستىنكىسى ئۈچۈن TPU

ماشىنا بوياق قوغداش پىلاستىنكىسى ئورنىتىلغاندىن كېيىن بوياق يۈزىنى ھاۋادىن ئايرىپ، كىسلاتا يامغۇرى، ئوكسىدلىنىش، چىزىلىشنىڭ ئالدىنى ئېلىپ، بوياق يۈزىنى ئۇزۇن مۇددەت قوغداش بىلەن تەمىنلەيدىغان قوغداش پىلاستىنكىسى. ئۇنىڭ ئاساسلىق رولى ئورنىتىلغاندىن كېيىن ماشىنا بوياق يۈزىنى قوغداش. بوياق قوغداش پىلاستىنكىسى ئادەتتە ئۈچ قەۋەتتىن تەركىب تاپقان بولۇپ، يۈزىدە ئۆزلۈكىدىن ئەسلىگە كېلىدىغان قەۋەت، ئوتتۇرىسىدا پولىمېر پىلاستىنكىسى ۋە ئاستى قەۋىتىدە ئاكرىل بېسىمغا سەزگۈر يېلىم بار. TPU ئارىلىق پولىمېر پىلاستىنكىلىرىنى تەييارلاشتىكى ئاساسلىق ماتېرىياللارنىڭ بىرى.

بوياق قوغداش پىلاستىنكىسىدا ئىشلىتىلىدىغان TPU نىڭ ئىقتىدار تەلىپى تۆۋەندىكىچە: چىزىلىشقا چىداملىق، يۇقىرى سۈزۈكلۈك (يورۇقلۇق ئۆتكۈزۈشچانلىقى>95%)، تۆۋەن تېمپېراتۇرا ئەۋرىشىمچانلىقى، يۇقىرى تېمپېراتۇرىغا چىداملىق، سوزۇلۇش كۈچى>50MPa، سوزۇلۇشچانلىقى>400% ۋە Shore A قاتتىقلىق دائىرىسى 87-93؛ ئەڭ مۇھىم ئىقتىدار ھاۋارايىغا چىداملىق بولۇپ، ئۇ UV قېرىشىغا، ئىسسىقلىق ئوكسىدلىنىش پارچىلىنىشىغا ۋە گىدرولىزغا چىداملىق.

ھازىر پىشقان مەھسۇلاتلار دىتسىكلوھېكسىل دىئىزوسىئانات (H12MDI) ۋە خام ئەشيا سۈپىتىدە پولىكاپرولاكتون دىئولدىن تەييارلانغان ئالىفاتىك TPU. ئادەتتىكى خۇشپۇراقلىق TPU بىر كۈن ئۇلترابىنەفشە نۇرى ئاستىدا كۆرۈنەرلىك سېرىق رەڭگە ئۆزگىرىدۇ، ماشىنا ئوراش پىلاستىنكىسىغا ئىشلىتىلگەن ئالىفاتىك TPU بولسا ئوخشاش شارائىتتا كۆرۈنەرلىك ئۆزگىرىشسىز سېرىقلىق كوئېففىتسېنتىنى ساقلاپ قالالايدۇ.
پولى (ε – كاپرولاكتون) TPU پولىئېفىر ۋە پولىئېستېر TPU غا سېلىشتۇرغاندا تېخىمۇ تەڭپۇڭ ئىقتىدارغا ئىگە. بىر تەرەپتىن، ئۇ ئادەتتىكى پولىئېستېر TPU غا قارىغاندا ئېسىل يىرتىلىشقا چىداملىق بولالايدۇ، يەنە بىر تەرەپتىن، ئۇ پولىئېفىر TPU نىڭ تۆۋەن سىقىلىش مەڭگۈلۈك دېفورماتسىيەسى ۋە يۇقىرى قايتىش ئىقتىدارىنى نامايان قىلىدۇ، شۇڭا بازاردا كەڭ قوللىنىلىدۇ.

بازارنى ئايرىغاندىن كېيىن مەھسۇلاتنىڭ تەننەرخىنى تۆۋەنلىتىش تەلىپى ئوخشىمايدىغان بولغاچقا، يۈزەكى قاپلاش تېخنىكىسى ۋە يېلىم فورمۇلاسىنى تەڭشەش ئىقتىدارىنىڭ ياخشىلىنىشىغا ئەگىشىپ، كەلگۈسىدە بوياق قوغداش پىلاستىنكىلىرىغا پولىئېفىر ياكى ئادەتتىكى پولىئېستېر H12MDI ئالىفاتىك TPU ئىشلىتىش پۇرسىتىمۇ بار.

5. بىئولوگىيىلىك TPU

بىئو ئاساسلىق TPU تەييارلاشنىڭ ئورتاق ئۇسۇلى پولىمېرلىشىش جەريانىدا بىئو ئاساسلىق مونومېرلار ياكى ئارىلىق مەھسۇلاتلارنى كىرگۈزۈشتىن ئىبارەت، مەسىلەن بىئو ئاساسلىق ئىزوسىئاناتلار (مەسىلەن، MDI، PDI)، بىئو ئاساسلىق پولىئوللار قاتارلىقلار. بۇلارنىڭ ئىچىدە، بىئو ئاساسلىق ئىزوسىئاناتلار بازاردا نىسبەتەن ئاز ئۇچرايدۇ، بىئو ئاساسلىق پولىئوللار بولسا كۆپرەك ئۇچرايدۇ.

بىئو ئاساسلىق ئىزوسىئاناتلارغا كەلسەك، 2000-يىلدىن باشلاپ، BASF، Covestro قاتارلىقلار PDI تەتقىقاتىغا نۇرغۇن كۈچ سەرپ قىلغان، ھەمدە PDI مەھسۇلاتلىرىنىڭ تۇنجى تۈركۈمى 2015-2016-يىللىرى بازارغا سېلىنغان. ۋانخۇا خىمىيە شىركىتى كۆممىقوناق ئوچىقىدىن ياسالغان بىئو ئاساسلىق PDI نى ئىشلىتىپ، %100 بىئو ئاساسلىق TPU مەھسۇلاتلىرىنى ئىشلەپچىقاردى.

بىئو ئاساسلىق پولىئوللارغا كەلسەك، ئۇ بىئو ئاساسلىق پولىتېترافتوروئېتىلېن (PTMEG)، بىئو ئاساسلىق 1،4-بۇتانېدىئول (BDO)، بىئو ئاساسلىق 1،3-پروپانېدىئول (PDO)، بىئو ئاساسلىق پولىئېستېر پولىئوللار، بىئو ئاساسلىق پولىئېفىر پولىئوللار قاتارلىقلارنى ئۆز ئىچىگە ئالىدۇ.

ھازىر نۇرغۇن TPU ئىشلەپچىقارغۇچىلار بىئو ئاساسلىق TPU نى بازارغا سالدى، ئۇنىڭ ئىقتىدارى ئەنئەنىۋى نېفىت خىمىيە ئاساسلىق TPU بىلەن سېلىشتۇرغىلى بولىدۇ. بۇ بىئو ئاساسلىق TPU لارنىڭ ئاساسلىق پەرقى بىئو ئاساسلىق تەركىبىدە بولۇپ، ئادەتتە %30 تىن %40 كىچە بولىدۇ، بەزىلىرى ھەتتا تېخىمۇ يۇقىرى سەۋىيىگە يەتتى. ئەنئەنىۋى نېفىت خىمىيە ئاساسلىق TPU بىلەن سېلىشتۇرغاندا، بىئو ئاساسلىق TPU كاربون قويۇپ بېرىشنى ئازايتىش، خام ئەشيانىڭ ئىمكانقەدەر قايتا ھاسىل بولۇشى، يېشىل ئىشلەپچىقىرىش ۋە بايلىقنى تېجەش قاتارلىق ئەۋزەللىكلەرگە ئىگە. BASF، Covestro، Lubrizol، Wanhua Chemical، ۋەلىڭخۇا يېڭى ماتېرىياللىرىئۆزلىرىنىڭ بىئولوگىيىلىك ئاساستىكى TPU ماركىلىرىنى بازارغا سالدى، كاربوننى ئازايتىش ۋە ئىمكانىيەتلىك تەرەققىيات كەلگۈسىدىكى TPU تەرەققىياتىنىڭ مۇھىم يۆنىلىشى.