TPU ที่มีส่วนประกอบของโพลีอีเทอร์

TPU ที่มีส่วนประกอบของโพลีอีเทอร์เป็นประเภทหนึ่งของเทอร์โมพลาสติกโพลียูรีเทนอีลาสโตเมอร์คำนำภาษาอังกฤษมีดังนี้:

### ส่วนประกอบและการสังเคราะห์ TPU ที่มีโครงสร้างโพลีอีเทอร์เป็นหลักนั้นสังเคราะห์จาก 4,4′-ไดฟีนิลมีเทนไดไอโซไซยาเนต (MDI), โพลีเตตระไฮโดรฟิวแรน (PTMEG) และ 1,4-บิวเทนไดออล (BDO) โดย MDI ให้โครงสร้างที่แข็งแรง PTMEG เป็นส่วนประกอบที่อ่อนนุ่มเพื่อให้วัสดุมีความยืดหยุ่น และ BDO ทำหน้าที่เป็นตัวต่อสายโซ่เพื่อเพิ่มความยาวของสายโซ่โมเลกุล กระบวนการสังเคราะห์คือ MDI และ PTMEG ทำปฏิกิริยากันก่อนเพื่อสร้างพรีโพลีเมอร์ จากนั้นพรีโพลีเมอร์จะทำปฏิกิริยาต่อสายโซ่กับ BDO และสุดท้ายจะได้ TPU ที่มีโครงสร้างโพลีอีเทอร์เป็นหลักภายใต้การทำงานของตัวเร่งปฏิกิริยา

### ลักษณะโครงสร้าง โซ่โมเลกุลของ TPU มีโครงสร้างเชิงเส้นแบบบล็อกชนิด (AB)n โดยที่ A คือเซกเมนต์อ่อนโพลีอีเทอร์ที่มีน้ำหนักโมเลกุลสูง มีน้ำหนักโมเลกุล 1000-6000 B โดยทั่วไปคือบิวเทนไดออล และโครงสร้างทางเคมีระหว่างโซ่ AB คือไดไอโซไซยาเนต

### ข้อได้เปรียบด้านประสิทธิภาพ -

**ความต้านทานต่อการไฮโดรไลซิสที่ดีเยี่ยม**: พันธะโพลีอีเทอร์ (-O-) มีความเสถียรทางเคมีสูงกว่าพันธะโพลีเอสเตอร์ (-COO-) มาก และไม่แตกหักหรือเสื่อมสภาพได้ง่ายในสภาพแวดล้อมที่มีน้ำหรือร้อนชื้น ตัวอย่างเช่น ในการทดสอบระยะยาวที่อุณหภูมิ 80°C และความชื้นสัมพัทธ์ 95% อัตราการคงความแข็งแรงของแรงดึงของ TPU ที่มีส่วนประกอบของโพลีอีเทอร์นั้นเกิน 85% และไม่มีการลดลงอย่างเห็นได้ชัดในอัตราการคืนตัวของความยืดหยุ่น – **ความยืดหยุ่นที่ดีในอุณหภูมิต่ำ**: อุณหภูมิการเปลี่ยนสถานะแก้ว (Tg) ของส่วนประกอบโพลีอีเทอร์นั้นต่ำกว่า (โดยปกติจะต่ำกว่า -50°C) ซึ่งหมายความว่าTPU ที่มีส่วนประกอบของโพลีอีเทอร์ยังคงรักษาความยืดหยุ่นและความอ่อนตัวได้ดีในสภาพแวดล้อมที่มีอุณหภูมิต่ำ ในการทดสอบแรงกระแทกที่อุณหภูมิต่ำ -40°C ไม่พบปรากฏการณ์การแตกหักแบบเปราะ และความแตกต่างของประสิทธิภาพการดัดงอจากสภาวะอุณหภูมิปกติมีน้อยกว่า 10% – **ทนต่อการกัดกร่อนทางเคมีและต้านทานจุลินทรีย์ได้ดี**TPU ที่มีส่วนประกอบของโพลีอีเทอร์มีความทนทานต่อตัวทำละลายขั้วส่วนใหญ่ (เช่น แอลกอฮอล์ เอทิลีนไกลคอล สารละลายกรดอ่อนและด่างอ่อน) ได้ดี และจะไม่บวมหรือละลาย นอกจากนี้ ส่วนประกอบโพลีอีเทอร์ยังไม่ถูกย่อยสลายได้ง่ายโดยจุลินทรีย์ (เช่น ราและแบคทีเรีย) ดังนั้นจึงสามารถหลีกเลี่ยงความล้มเหลวในการใช้งานที่เกิดจากการกัดกร่อนของจุลินทรีย์เมื่อใช้ในดินชื้นหรือสภาพแวดล้อมที่มีน้ำ – **คุณสมบัติทางกลที่สมดุล**: ยกตัวอย่างเช่น ความแข็ง Shore ของมันอยู่ที่ 85A ซึ่งจัดอยู่ในประเภทของอีลาสโตเมอร์ที่มีความแข็งปานกลางถึงสูง มันไม่เพียงแต่รักษาความยืดหยุ่นและความอ่อนตัวสูงตามแบบฉบับของ TPU เท่านั้น แต่ยังมีกำลังรับแรงที่เพียงพอ และสามารถสร้างสมดุลระหว่าง “การคืนตัวแบบยืดหยุ่น” และ “ความคงรูป” ได้ ความแข็งแรงดึงสามารถสูงถึง 28 MPa การยืดตัวเมื่อขาดเกิน 500% และความแข็งแรงในการฉีกขาดอยู่ที่ 60 kN/m

### ขอบเขตการใช้งาน TPU ที่มีส่วนประกอบของโพลีอีเทอร์นั้นใช้กันอย่างแพร่หลายในด้านต่างๆ เช่น การแพทย์ ยานยนต์ และกิจกรรมกลางแจ้ง ในด้านการแพทย์ สามารถนำไปใช้ทำสายสวนทางการแพทย์ได้ เนื่องจากมีคุณสมบัติเข้ากันได้ดีกับสิ่งมีชีวิต ทนต่อการไฮโดรไลซิส และทนต่อจุลินทรีย์ ในด้านยานยนต์ สามารถใช้ทำท่อในห้องเครื่องยนต์ ซีลประตู ฯลฯ ได้ เนื่องจากมีความสามารถในการทนต่ออุณหภูมิและความชื้นสูง มีความยืดหยุ่นในอุณหภูมิต่ำ และทนต่อโอโซน ในด้านกิจกรรมกลางแจ้ง เหมาะสำหรับทำแผ่นกันน้ำกลางแจ้ง ในสภาพแวดล้อมที่มีอุณหภูมิต่ำ เป็นต้น