Poliuretano termoplástico - Polímeros termoplásticos, elastómeros y aditivos



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Poliuretano termoplástico

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PU
Poliuretano Termoplástico (TPU)
Polímeros de ingeniería (TPU)

En Mexpolimeros ofrecemos una vasta gama TPU y sus compuesros desarrollados de acuerdo a sus necesidades, garantizando lacalidad en productos y servicio. Nuestra gama de productos incluye grados de TPU con dureza desde 3 ÷ 95 Shore A hasta 72 Shore D.  XTHANE ha sido específicamente formulado para moldeo de uno o dos disparos y desarrolla un enlace químico cuando se moldea por inyección una variedad de sustratos de plástico. XTHANE se divide en una amplia gama de productos como tacto suave, expandible, estabilizados a la hidrólisis y luz UV resistente a altas temperatura, baja deformación por compresión, FR sin halógeno y muchas otras categorías de especialidad. Tambien teneos grados medicale UPS Class VI,NSF y FDA.XTHANE elastómeros termoplásticos son de flujo libre y configurables. La clase XTHANE está formada por productos que pueden reemplazar al caucho natural y TPV (termoplástico vulcanizado). Nuestro poliuretano termoplástico (TPU) viene en una amplia variedad de formulaciones de alto rendimiento que ofrecen una resistencia química excepcional.

Poliuretano termoplastico propiedades

Los poliuretanos termoplástico son normalmente elastómeros, que no requieren de vulcanización para su proceso. El TPU es un copolímero en bloque que consta de secuencias alternas de segmentos duros y blandos. El mismo poliuretano nombre (TPU) es para indicar que el bloque de construcción básico del polímero es el enlace de uretano que se forma entre el grupo funcional NCO del isocianato y el grupo OH del poliol. Su adaptabilidad responde a la presencia de ambos segmentos duros y blandos en su composición química. Se puede manipular la proporción de segmentos duros y blandos para producir una amplia variedad de dureza. Una mayor proporción de segmentos duros que blandos dará como resultado un TPU más rígido. Entonces su dureza puede ser sumamente personalizada,el TPU puede ser tan blando como el caucho (shore A 60) o tan duro como los plásticos rígidos (shore D72).Los segmentos duros son isocianatos y pueden clasificarse en alifáticos (Polieter) o aromáticos (Poliester) según el tipo de isocianato. Los segmentos blandos están compuestos por poliol reactivo. Además de la relación de segmentos duros y blandos el tipo de isocianato y poliol son responsables de las propiedades del TPU. La apariencia y sensación del TPU es igual de versátil, ofrece una alta elasticidad y una excelente resistencia a la abrasión, excelente resistencia al impacto, tanto a alta y baja termoformabilidad temperature. Puede ser transparente o colorido como también suave al tacto o puede brindar adherencia. Además de esta capacidad de adaptación, el TPU puede contar con varias propiedades físicas valiosas, como la resistencia a la abrasión, la claridad óptica y la durabilidad.

Nombres - Símbolo
                     
  • Poliuretano termoplástico
  • TPU
  • TPE-U
  • RTPU
  • Formula bruta: (O-(C6H4)-C(CH3)2-(C6H4)-CO
  • Número de registro CAS 9018-04-6
                                                   
Poliuretano base éster

  • Excelente resistencia Petróleo
  • Excelente resistencia a la abrasión
  • Burst Resistencia a la presión: Sobre el mismo que el éter
  • Tubo de poliuretano a base de poliéster es generalmente más fuerte
  • Tubo de TPU goza de ventaja de costes sobre la tubería PU basado poliéter
  • No se recomienda para uso en alta humedad o la exposición al agua >70°C

Poliuretano base éter

  • Resistencia a los hongos
  • Flexibilidad a baja temperatura
  • Excelente estabilidad hidrolítica
  • La resistencia a ácidos / bases débiles
  • Estable en agua tan caliente como 50 ℃ durante largos períodos
  • No se recomienda para el agua arriba de 70 ℃
  • La absorción de agua es muy bajo 0,3% a 1% en peso
  • Aumento de volumen es despreciable
  • Demostrar mejor durabilidad que Ester
  • Más caro que el material a base de poliéster
  • Resistencia a la humedad para la aplicación neumática

Poliuretano propiedades Físico-Mecánicas

En general, el TPU ofrece resistencia a la abrasión y a impactos fuertes, dureza y flexibilidad. Algunos grados determinados también presentan una resistencia inherente a las fisuras por tensión a partir de aguas saladas, a hidrólisis y a hongos nocivos, así como buena resistencia a los combustibles y aceites. El poliéster tiene una alta capacidad de resistencia a la abrasión de deslizamiento que hace que sea ideal para aplicaciones como rascadores y forros chute.Poliéter ofrece una excelente resistencia a la abrasión de choque que hace que sea la elección de cortinas de chorro de arena y parachoques que se interponen cabeza al golpear.Los poliésteres tienen una mayor resistencia a la tracción y mayor resistencia al desgarro y de poliéteres . Poliéter proporcionar mucho mayor rebote y por lo tanto es la opción para ruedas de patines de alta velocidad y rodillos.El poliéster es la elección para la absorción de choque y se utiliza ampliamente en aplicaciones de amortiguación de vibraciones.

Poliuretano propiedades Térmicas

Ambos uretanos de poliéster y de poliéter funcionan bien a temperaturas elevadas ,los poliésteres ya soportar altas temperaturas y son más resistentes al calor envejecimiento.Los poliéteres son mucho menos susceptibles a la dinámica de la acumulación de calor.Todos los eTPU se hacen más duro y menos flexible a temperaturas bajas y se vuelven quebradizas. El TPU tiene un punto de fragilidad Tg de  -4° F hasta  -40 ° F dependiendo de la formulación.

Poliuretano propiedades Eléctricas

La conductibilidad eléctrica de los plásticos es muy pequeña. Por ello se usan en muchos casos como material de aislamiento. Los datos sobre las propiedades eléctricas son importantes para las aplicaciones en el campo de la electrotécnia. Hay tener en cuenta que las resestencias y los valores dieléctricos dependen del contenido de humedad, de la temperatura y de la frecuencia.

Poliuretano propiedades Òpticas

Estan TPU que  son incoloros, resistente a UV y ofrecen un alta transparencia - incluso cuando las piezas tienen que ser de espesor. con una dureza niveles comprendidas de 90 hasta 95 Shore A, es ideal para aplicaciones de consumo, tales como suelas de calzado yfundas protectoras para teléfonos móviles y tabletas.

Poliuretano propiedades quimicas

Resistencia química depende  primordialmente del tipo, del tiempo  del ataque químico, de la temperatura, de la cantidad y de la concentración del producto químico que ataca. Son atacados ya a temperatura ambiente por ácidos y soluciones alcalinas concentrados , pero son resistente a temperatura ambiente a los ácidos y soluciones alcalinas diluidos. El contacto con  hidrocarburos saturados, como por  ejemplo gasóleo, isooctano, éter de petroleo, queroseno, se presenta un  hinchamiento reversible casi los valores mecánicos originales. Los hidrocarburos aromáticos  como benceno y toluol hinchan el  TPU altamente,la disminuición de los valores mecánicos,  puede llegar a aprox. 50 % de peso  de estos productos aromáticos.Los aceites de ensayo ASTM no. 1, IRM-902 y IRM-903 no originan ninguna disminuición ta mpoco despues un almacenamiento de 3 semanas a 100 °C .Son resistente a las  grasas de lubrificación y a los aceites  de motor y lubrificantes.Alcoholes alifáticos como metanol,  etanol e isopropanol originan un  hinchamiento entonces se reduce la resistencia a la tracción. Las cetonas, por ejemplo la acetona,  la metiletilcetona y la ciclohexanona  (anona) son disolventes parciales  para el TPU. Los ésteres alifáticos como el  acetato de etilo y el acetato de n-butilo hinchan mucho el TPU. Los disolventes orgánicos de alta  polaridad, por ejemplo dimetilformamida (DMF), N-metilpirrolidona y tetrahidrofurano (THF) disuelven el TPU.No resiste la hidrólisis en agua caliente (vapor)* en pratica se entiende la degradación de la estructura molecular a altas temperaturas y con una elevada humedad. El poliuretano con base de poliéter presenta una mejor resistencia a la hidrólisis que el poliuretano termoplástico con base de poliéster.

Poliuretano resistencia a la radiación UV

Los TPU aromáticos pueden amarillear con la exposición a la radiación UV. En aplicaciones donde un TPU estar expuesto a la luz solar, lo mejor es emplear un TPU alifático, que no amarillo o degradado con exposición al aire libre. Mexpolimeros tiene varios grados de alifático TPU a base de polioles de poliéter, poliéster y policaprolactona que cubren una gama más amplia de durezas.

Resistencia al ozono

El ozono es un poderoso agente oxidante que puede descomponer los dobles enlaces presentes en algunos elastómeros. Todos los grados de TPU de nosotros son resistentes al ozono y cumplen con VDE 472-805 requisitos.

Poliéster

Los TPU de poliéster son compatibles con PVC y otros plásticos polares. Ofreciendo valor en la forma de propiedades mejoradas, no son afectadas por aceites y productos químicos, proporcionan una excelente abrasión resistencia, ofrecen un buen equilibrio de propiedades físicas y son perfectos para usar en polimezclas. Los TPU a base de  poliéster an unas condiciones de humedad y calor elevados se producen daños debido al  ataque de microorganismos. En  especial, los microorganismos que  producen enzimas están en situación de atacar las cadenas de moleculas (decoloración), se forman grietas en la superficie que  proporcionan a los microorganismos  la posibilidad de penetrar más  profundamente y dar lugar a una  destrucción completa del los TPU a base de poliéster,con la consecuencia de una reducción de las propiedades de resistencia mecánica.En el caso de un prolongado almace-namiento en agua caliente, vapor de  agua saturado o en clima tropical,se presenta una separación de  las cadenas del poliéster (hidrólisis),este efecto aparece más acentuado cuanto más blando.

Poliéter

Los TPU de poliéter son ligeramente más bajos en densidad que el poliéster y la policaprolactona. Ofrecen flexibilidad a baja temperatura y buena resistencia a la abrasión y al desgarro. Son también es durable contra el ataque microbiano , los TPU base poliéter no se producen daños debido al ataque de microorganismos. Los TPU sin carga son resistentes a microorganismos hasta un valor de  saponificación de 200 mg KOH/g.El TPU a base de poliéter es mucho más  resistente a un ataque hidrolítico gracias a  su estructura química. Proporciona una excelente resistencia a la hidrólisis, lo que hace son adecuados para aplicaciones donde el agua es una consideración.

Policaprolactona

Los TPU de policaprolactona tienen la dureza y la resistencia inherentes a los poliésteres TPU combinado con un rendimiento a baja temperatura y una resistencia relativamente alta a hidrólisis. Son una materia prima ideal para sellos hidráulicos y neumáticos.

Policarbonatodiol (PCD)

Los prepolímeros de policarbonato dioles, policarbonatodioles (PCD) permiten producir poliuretano especiales que ofrecen excelentes propiedades mecánicas y térmicas, con una retención superior y prolongada en un ambiente hostil. Tienen una mayor estabilidad, debido a su baja reactividad química, lo que permite que los poliuretanos retengan sus propiedades iniciales durante largos periodos de tiempo.

Los TPU también se pueden subdividir en variedades aromáticas y alifáticas

TPU aromáticos basados en isocianatos como MDI son productos de caballo de batalla y se pueden usar en aplicaciones que requieren flexibilidad, resistencia y dureza.

Los TPU alifáticos basados en isocianatos como H12 MDI, HDI e IPDI son estables a la luz y ofrecen excelente claridad óptica. Se emplean comúnmente en el interior y exterior automotriz aplicaciones y como películas laminadas para unir vidrio y policarbonato en el acristalamiento industria. También se usan en proyectos donde los atributos como la claridad óptica, la adhesión y se requiere protección de superficie.

Poliuretano procesabilidad

Existen grados de TPU para cada método de procesamiento termoplástico. El TPU es compatible con diferentes equipos de procesamiento.Los poliuretanos termoplásticos se suministran en forma de gránulos o pellets que son convertidos en objetos de uso final mediante técnicas convencionales de procesamiento de termoplásticos tales como inyección en moldeo, extrusión, moldeo por soplado, moldeo aguanieve, termoformación y calandrado.

Poliuretano polimerización

El poliuretano (PUR y PU) es un polímero formado por una cadena de unidades orgánicas unidas mediante enlaces de carbamato (uretano). Para la producción de polímeros de poliuretano se necesitan dos grupos de sustancias como mínimo bifuncionales para que actúen como reactivos: compuestos con grupos isocianato, y compuestos con átomos de hidrógeno activo. Las características físicas y químicas, estructura y tamaño molecular de estos compuestos influyen en la reacción de polimerización, así como en la facilidad de procesamiento y las propiedades físicas finales del poliuretano terminado. Además, se emplean aditivos, como catalizadores, tensoactivos, agentes sopladores, reticulantes, retardantes de la llama, estabilizadores ligeros y rellenos para controlar y modificar el proceso reactivo y las prestaciones del polímero. Hay que distinguir primero entre poliéteres y poliésteres. TPU basados en poliéster (principalmente derivados de ésteres de ácido adípico), TPU basados en poliéter (principalmente a base de éteres de tetrahidrofurano (THF)). Los poliéteres se derivan de la reacción entre uno "starter" que contiene hidrógenos activos (glicoles, trioles, ...) con óxido de etileno y los iniciadores . Los poliésteres derivados de la condensación de un di-o poli-ácido (ácido adípico, etc. aromático), con glicoles o Trioli (monoetilenglicol MEG, DEG dietilenglicol, butanodiol BD, trimetilolpropano TMP).
       
Poliol
Aunque el altamente reactivo grupo de isocianato es la característica única de la tecnología de poliuretano, es el poliol el que en gran parte determina las propiedades del polímero de poliuretano final. Las amplias gamas de tipos de polioles que están disponibles para la industria de poliuretanos explica por qué se han convertido en la familia más versátil de los materiales plásticos.El término “Poliol” describe compuestos con grupos hidroxilo que reaccionan con isocianatos para fabricar polímeros de poliuretano. Normalmente los ‘polioles’ contienen de dos a ocho grupos hidroxilo reactivos y tienen pesos moleculares medios de 200 a 8.000. Las dos clases principales de producto son poliéteres y poliésteres.Los polioles que se utilizan generalmente son poliéster, poliéter o policarbonato dioles con pesos moleculares de  1.000 hasta 4.000. Los dioles de cadena corta usualmente son; butano diol, hexano diol o dioles aromáticos.Tres éteres cíclicos se utilizan comercialmente en la fabricación de polioles de poliéter: óxido de etileno, óxido de propileno y tetrahidrofurano. De éstos, el óxido de propileno es la más significativa, mientras que se limita el uso de óxido de etileno para la producción de copolímeros con óxido de propileno. El tetrahidrofurano se utiliza para la fabricación de una gama de polioles especiales.

Diisocianato
Antes del uso final de isocianatos muchos de ellos se modifican para formar derivados.El diisocianato que se usa generalmente son difenil diisocianato metano o diisocianato de hexametileno.El diisocianato,proporciona el enlace químico entre los dioles. El diisocianato,proporciona el enlace químico entre los dioles.

Poliuretano termoplástico usos

Los sistemas de poliuretano por sus características mecánicas permiten la fabricación de las partes interiores y exteriores automotrices. Puede ser utilizado en la fabricación de diferentes piezas y componentes del automóvil, tales como asientos, toldos, volantes, descansabrazos, tableros, entre otros. Los Poliuretanos son versátiles, modernos y seguros. Poseen un enorme espectro de aplicacionespara crear todo tipo de productos industriales y de consumo básicos para que nuestra vida sea más práctica, cómoda y respetuosa con el medio ambiente.Las aplicaciones típicas son en el sector de la automoción, juntas, insertos de construcción, electrodomésticos, caja de la consola, antideslizantes, mordazas, juntas, perfiles, cerraduras, reposabrazos de tacto suave, mangas, fuelle, soportes, espaciadores, ruedas, protección contra salpicaduras, para ventanas sellos, juntas para tuberías, sellos para aspiradoras, herramientas eléctricas, anillos de estanqueidad, cables, enchufes y tomas de corriente, revestimientos de cables, interruptores, recintos, herramientas de jardín, mordazas, amortiguadores, "O" Rings,bandas de proceso y transportadora,correas de transmisión / redondad / dentada. Los TPU tienen un retroceso mínimo del molde y la extracción de los productos de los moldes se puede llevar a cabo sin dificultad particular gracias a la excelente recuperación de la deformación elástica del material. Debido a las temperaturas reducidas, no se recomienda el uso de compuestos de TPU en agua caliente >70°C.
    
Suelas TPU más ligero
TPU Modificado con Elastómeros
Los calzados de calidad deben ser cómodos, duraderos, adecuados a su uso y por supuesto asequible. Los TPU permites de cumplir con todas estas proprieades. El poliuretanos es ligero y de gran resistencia a la abrasión es ideal para la fabricación de suelas de calzado resistentes y ofrecen propiedades mecánicas excelentes a largo plazo. Las suelas de TPU son prácticas e impermeables y facil de procesar. A pesar de que su uso está más extendido en el calzado deportivo y de montaña, también se utiliza con profusión en suelas para zapatos formales y de diseño y en calzado de seguridad de alta calidad. Los sistemas de poliuretano de baja densidad y compactos se utilizan en la fabricación de entresuelas y suelas.

DIFERENCIA TPU
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