التعريف: مادة TPU هي بوليمر خطي مكون من ثنائي إيزوسيانات يحتوي على مجموعة وظيفية NCO وبولي إيثر يحتوي على مجموعة وظيفية OH، وبوليول البوليستر ومطيل السلسلة، والتي يتم بثقها وخلطها.
الخصائص: يجمع البولي يوريثين الحراري بين خصائص المطاط والبلاستيك، ويتميز بمرونة عالية، وقوة عالية، ومقاومة عالية للتآكل، ومقاومة للزيوت، ومقاومة للماء، ومقاومة لدرجات الحرارة المنخفضة، ومقاومة للشيخوخة، وغيرها من المزايا.
نوع
بحسب بنية الجزء المرن، يمكن تقسيمه إلى نوع البوليستر، ونوع البولي إيثر، ونوع البيوتادين، والتي تحتوي على مجموعة إستر، أو مجموعة إيثر، أو مجموعة بيوتين على التوالي.مادة TPUيتمتع بقوة ميكانيكية جيدة، ومقاومة للتآكل، ومقاومة للزيوت.بولي إيثر تي بي يويتميز بمقاومة أفضل للتحلل المائي، ومقاومة أفضل لدرجات الحرارة المنخفضة، ومرونة أكبر.
وفقًا لبنية الجزء الصلب، يمكن تقسيمه إلى نوع أمينوإستر ونوع أمينوإستر يوريا، والتي يتم الحصول عليها من موسع سلسلة الديول أو موسع سلسلة الديامين، على التوالي.
بحسب وجود التشابك من عدمه، يمكن تقسيم اللدائن الحرارية إلى نوعين: اللدائن الحرارية النقية واللدائن الحرارية شبه النقية. الأولى ذات بنية خطية نقية بدون تشابك، بينما الثانية ذات روابط متشابكة تحتوي على كمية ضئيلة من فورمات اليوريا.
بحسب استخدام المنتجات النهائية، يمكن تقسيمها إلى أجزاء ذات أشكال خاصة (أجزاء ميكانيكية متنوعة)، وأنابيب (أغلفة، وقضبان جانبية)، وأغشية (صفائح، وألواح)، بالإضافة إلى المواد اللاصقة والطلاءات والألياف.
تكنولوجيا الإنتاج
البلمرة الكتلية: يمكن تقسيمها إلى طريقتين: طريقة البلمرة المسبقة وطريقة الخطوة الواحدة، وذلك بحسب وجود تفاعل مسبق. تعتمد طريقة البلمرة المسبقة على تفاعل ثنائي إيزوسيانات مع ثنائي هيدروكسيل جزيئي كبير لفترة محددة قبل إضافة مُطيل السلسلة لإنتاج البولي يوريثان الحراري (TPU). أما طريقة الخطوة الواحدة، فتعتمد على خلط ثنائي هيدروكسيل جزيئي كبير، وثنائي إيزوسيانات، ومُطيل السلسلة في آنٍ واحد لإنتاج البولي يوريثان الحراري (TPU).
بلمرة المحلول: يُذاب ثنائي إيزوسيانات أولاً في المذيب، ثم يُضاف ثنائي هيدروكسيل الجزيء الكبير ليتفاعل لفترة زمنية محددة، وأخيراً يُضاف مُطيل السلسلة لإنتاجمادة TPU.
مجال التطبيق
مجال مواد الأحذية: نظرًا لأن مادة TPU تتمتع بمرونة ممتازة ومقاومة للتآكل، فإنها تعمل على تحسين راحة ومتانة الأحذية، وغالبًا ما تستخدم في النعل، والزخرفة العلوية، والوسادة الهوائية، والوسادة الهوائية، وأجزاء أخرى من الأحذية الرياضية والأحذية الكاجوال.
المجال الطبي: يتميز البولي يوريثين الحراري (TPU) بتوافق حيوي ممتاز، وغير سام، وغير مسبب للحساسية، وغيرها من الخصائص، ويمكن استخدامه في تصنيع القسطرات الطبية، والحقائب الطبية، والأعضاء الاصطناعية، ومعدات اللياقة البدنية، وما إلى ذلك.
في مجال السيارات: يمكن استخدام مادة TPU في تصنيع مواد مقاعد السيارات، ولوحات العدادات، وأغطية عجلة القيادة، والأختام، وخراطيم الزيت، وما إلى ذلك، لتلبية متطلبات الراحة ومقاومة التآكل ومقاومة الطقس في المقصورة الداخلية للسيارات، بالإضافة إلى متطلبات مقاومة الزيت ومقاومة درجات الحرارة العالية في حجرة محرك السيارة.
المجالات الإلكترونية والكهربائية: يتميز البولي يوريثين الحراري (TPU) بمقاومة جيدة للتآكل والخدش والمرونة، ويمكن استخدامه في تصنيع أغلفة الأسلاك والكابلات، وحافظات الهواتف المحمولة، وأغطية حماية أجهزة الكمبيوتر اللوحية، وأغشية لوحات المفاتيح، وما إلى ذلك.
المجال الصناعي: يمكن استخدام مادة TPU في تصنيع مجموعة متنوعة من الأجزاء الميكانيكية، وأحزمة النقل، والأختام، والأنابيب، والصفائح، وما إلى ذلك، ويمكنها تحمل ضغط واحتكاك أكبر، مع تمتعها بمقاومة جيدة للتآكل ومقاومة للعوامل الجوية.
مجال السلع الرياضية: يستخدم على نطاق واسع في تصنيع المعدات الرياضية، مثل بطانات كرات السلة وكرة القدم والكرة الطائرة وغيرها، بالإضافة إلى الزلاجات وألواح التزلج ووسائد مقاعد الدراجات وما إلى ذلك، ويمكن أن يوفر مرونة وراحة جيدة، ويحسن الأداء الرياضي.
شركة يانتاي لينغوا للمواد الجديدة المحدودة هي مورد مادة TPU الشهيرة في الصين.
تاريخ النشر: 28 فبراير 2025