TPR TPU

TPR 또는 열가소성 고무는 전형적으로 폴리스티렌 (PS) 및 부타디엔 (합성) 고무의 특성을 병합하는 공중 합체이다. 이 재료는보다 정확하고 제어 가능한 사출 성형 공정에서 가공 (및 재 처리)을 허용하면서 합성 고무의 속성 이점을 제공하기 위해 개발되었습니다. TPR은 올바른 처리와 함께 뛰어난 피로 탄력성, 화학적 안정성, 충격 강도 및 중간 정도의 재활용 성을 제공합니다.

TPU 또는 열가소성 폴리 우레탄은 탄성, 투명성, 마모 복원력 및 오일에 대한 매우 높은 저항성과 같은 특성을 공유하는 폴리 우레탄 중합체의 광범위한 분류입니다. 재료는 열가소성이며 다양한 정도의 엘라스토머 거동이 있습니다. 그들의 높은 강도와 ​​탄력성은 교대 단단하고 부드러운 세그먼트로 구성된 중합체 사슬 구조에서 파생됩니다.

이 기사는 TPR 대 TPU, 응용 프로그램, 용도, 물리적 특성 및 대체 자료를 추가로 비교할 것입니다.

TPR이란 무엇입니까?
TPR (열가소성 고무)은 일반적으로 23% PS 및 77% 부타디엔의 블렌딩으로 구성됩니다. 그것은 구성 중합체의 에멀젼 중합에 의해 제조된다. 이 공정은 엘라스토머, 서모 세트 상 및 분산 된 열가소성 재료의 강성 매트릭스를 포함하는 분리 할 수없는 재료를 만듭니다. 결과는 두 구성 요소의 특성을 도출하지만 사출 성형 장비에서 극도의 정밀도로 처리 할 수 ​​있습니다. 자세한 내용은 열가소성 고무에 대한 가이드를 참조하십시오.

전형적인 고무는 부분적으로 중합 된 형태로 합성되거나 정제 된 다음, 가교 과정을 완료하기 위해 열을 적용합니다. TPR의 경우, 부타디엔 성분은 완전히 가교되고 미세 분말로 제조됩니다. 그런 다음 PS 성분은 고무를 강한 중합체 매트릭스에 결합시킴으로써 가교로 대체된다. 유연성은 입자 내 고무 결합이 본질적으로 비 탄력적 인 부타디엔 성분의 탄성으로부터 비롯됩니다.

TPR은 가황 고무의 성능과 일치하지 않으므로 타이어 제조에 적합하지 않아 눈물 계수가 너무 낮습니다. 그러나 TPR의 오존, 풍화 및 UV 저항성 특성은 많은 제품 부문에서 광범위한 응용 프로그램을 발견한다는 것을 의미합니다.

TPU는 무엇입니까?
TPU 폴리머는 분극이 낮고 분극이 짧고 짧은 [하드 "섹션의 더 길고 [소프트"영역을 갖는 블록 구조로 만들어진다. 두 세그먼트 유형 사이의 공유 연결은 두 체인 요소로부터 특성을 도출하는 잘 통합 된 체인을 만듭니다. 구성 부품의 분자량 및 비율을 변경함으로써, 광범위한 특성이 화학적으로 (거의) 동일한 재료로 도출 될 수있다. 두 성분의 유리 전이 온도는 유사하거나 이질적 일 수 있으며 화학적으로 더 높거나 낮아질 수 있습니다. 이러한 처리 문제는 결과 재료 패밀리의 다양한 열 특성을 생산할 수 있습니다.

더 단단한 요소의 분극이 높을수록 강한 인력을 유발하여 매우 탄성적 인 매트릭스에 위치한 유사 결정 영역을 유도합니다. 의사 결정질 영역은 가교 요소로 행동하는데, 이는 가족의 높은 탄성 계수를 설명하는 반면, 더 길고 부드러운 체인은이 효과를 중재하여 다양한 경도/탄성을 제조 할 수있게한다.

더 단단한 성분의 유리 전이 온도가 초과함에 따라 이러한 가교 효과는 0으로 감소합니다. 패밀리는 일반 주입 성형 장비에서 처리 될 수있는 완전 열가소성 재료 그룹으로 작동합니다. 사슬 길이/무결성의 분해는 재발에 중요하지만, 용융 및 개혁에 의해 TPU를 재활용 할 수있다.

TPR 대 TPU : 응용 프로그램 및 용도
다음은 일반적인 산업 및 일반적인 TPR 응용 프로그램입니다.

자동 제조 : 도어 및 창 씰, 변속기/서스펜션 부품, 펜더 인서트, 외부 및 내부 트림, 계기판, AC 및 엔진 공기 덕트, 그로밋, 구동 벨트, 유체 파이프, 바닥 매트, O- 링.
구조 : 도어 및 창 씰, 유압 씰, 배관 씰.
산업 : 진동 댐퍼, 파이프, 매니 폴드, 씰, 서스펜션 덤불, 충격 흡수기, 지붕 막.
소비자 : 냉장고 씰, 핸드 그립 오버 몰, 휴대폰 덮개, 스위치 패널, 진동 댐퍼.
의료 : 에어 튜브, 주사기 씰, 호흡 마스크 및 플레 넘, 씰, 밸브 및 카테터.
전자 장치 : 캡슐화, 전원 리드, 고품질 케이블, 휴대폰 충격 보호 및 씰.
신발 및 스포츠 장비 : 다이빙 플리퍼, 스노클링, 마스크, 스키 폴 그립, 스키 보트 ​​구성 요소 및 신발 밑창.
다음은 일반적인 산업 및 일반적인 TPU 응용 프로그램입니다.

자동차 : 자동차 내부 부품 (좋은 표면 마감, 내구성, 내마모성 및 저렴한 비용).
농업 : 동물을위한 ID 태그 (유연성, 눈물 및 날씨 저항, 온도 내성. RFID를 캡슐화하기에 좋습니다).
배관 및 배관 : 씰 프로파일 및 O- 링, 튜브, 벨트 및 호스. 최적의 용융-흐름 특성을 갖는 전문 중합체, 유압 및 기타 오일 및 유기물에 의한 압출 적응에 대한 높은 저항성, 고온에서의 압축 내성, 높은 인성, 유연성 및 찢어짐에 대한 저항성.
섬유 : 컨베이어 벨트, 풍선 및 군사 장비에 사용됩니다. 광범위한 가공 옵션 및 우수한 기계, 화학 및 열 특성.
스포츠 장비 : 극도의 유연성, 영향력 및 온도 저항, 투명성 및 환경 관용.
TPR 또는 TPU 재료를 사용할 수있는 일반적인 시장 부문과 표면적으로 일반적인 제품 영역이 있습니다. 일반적으로, 각 응용 프로그램은 하나 또는 다른 재료의 좁은 속성을 악용하는 경향이 있기 때문에 공통성은 상호 교환 성을 암시하지 않습니다. 예를 들어, 자동차 부문은 극심한 유연성 및 풍화 특성에 TPR을 사용하고 탄력성, 내마모성 및 인체 공학적 응용을 위해 TPU를 사용하는 경향이 있습니다.

TPR 대 TPU : 재활용 성과 지속 가능성
두 자료 모두 석유 화학원에서 파생되며 지속 가능성 및 재활용 자격 증명은 매우 유사합니다. TPU는 재활용 가능합니다. 폐기물은 고품질 원료로 다시 처리 할 수 ​​있습니다. 그러나 열 분해로 인해 2 학년이되는 경향이 있습니다. TPU는 또한 생분해 성이며 일반적으로 3-5 년 동안 매립지/퇴비 조건에서 분해됩니다. 독성 잔류 물이 분해 될 때 남기지 않습니다. TPU는 또한 천천히 사용 가능하며 바이오 소스 단량체에서 제조 할 수 있습니다.

TPR은 또한 재활용 가능하지만 대부분의 폴리머와 마찬가지로 재활용 재료는 2 학년입니다. 그들은 자연 환경에서 매우 느리게 저하되는 안정적인 재료입니다. TPR을위한 Algal 유래 단량체 소스 재료도 가능 해지고 있습니다.

TPR 대 TPU : 비용
TPR은 일반적으로 kg 당 $ 1.60 ~ $ 2.00 범위의 매우 저렴한 재료입니다. TPU는 kg 당 $ 2.00 ~ $ 4.00의 약간 비싸다.

TPR 및 TPU에 대한 대체 재료
주입 성형 사용을 위해, 다양한 열가소성 엘라스토머 재료가 이용 가능하며, 넓은 스펙트럼의 특성 및 비용이 있습니다. 이것들은 전체 범위에서 서로 교환 할 수 없지만 사양 단계에서 옵션을 제공하는 속성의 공통점이 많이 있습니다. 아래에 나열된 몇 가지 대체 자료가 있습니다.

열가소성 vulcanisates (TPE-V 또는 TPV).
열가소성 폴리올레핀 (TPE-O 또는 TPO).
열가소성 공중 분리제 (TPE-E, COPE 또는 TEEE).
열가소성 폴리에테르 블록 아미드 (TPE-A).
스티렌 성 블록 공중 합체 (TPE-S).
용융 처리 가능한 고무 (MPR).
플루오 폴리머 엘라스토머 (FPE).
열 세트 폴리머로의 스위치가 옵션 인 경우 아래에 나열된 것처럼 더 많은 재료 선택이 있습니다.

불칸 화 된 천연 고무 (NR) (라텍스, 불카 칸화하여 Buna 고무를 형성).
폴리 이소프렌 (IR).
폴리 클로로프렌 (CR).
부타디엔 고무 (BR).
니트릴 (부타디엔) 고무 (NBR).
써모 세트 고무는 옵션 목록에 새로운 속성과 새로운 제한을 가져옵니다. 그러나 특정 특성을 찾고 처리 문제가 사용을 방해하지 않을 때마다 놀라운 결과를 얻을 수 있습니다.