Что такое tpv? (549 просмотров)

Классификация полиуретановых эластомеров

В последние годы резко возросло количество компаний перерабатывающих полиуретановые эластомеры или производящих сырье, а также количество рецептур и систем компонентов. Выделяют следующие типы полиуретановых эластомеров:

• Линейные полиуретаны. Являются результатом полиприсоединения алифатических гликолей (полиолов) и диизоцианатов без поперечного сшивания связей. По свойствам схожи с полиамидами.
• Литьевые полиуретаны. Являются результатом полимеризации высокомолекулярного полиола, диизоцианата и удлинителя цепи. Этот тип эластомера нашел наибольшее практическое применение.
• Вальцуемые полиуретаны. Получают при избытке диизоцианата для увеличения количества поперечных связей. Применяют для изготовления изделий на вальцах, где, исходя из геометрии конечного продукта, невозможно применить литьевую технологию переработки.
• Термопластичные полиуретаны. По составу и свойствам схожи с литьевым типом полиуретанов, но за счет способности разрушения при нагреве поперечных связей и восстановления при понижении температуры их перерабатывают на оборудовании для термопластов (ТПА, экструдер, каландр и др.).
• Ячеистые полиуретаны. Для создания пористой структуры вводится дополнительный вспенивающий агент, что существенно снижает плотность материала (от 20 до 600 кг/м3). По свойствам этот эластомерный материал отличается от традиционного пенополиуретана.
• Напыляемые полиуретаны. Как правило, получают на основе литьевых полиуретановых эластомеров. Напыление сопровождается нагревом эластомера до высоких температур, ускорение отверждение обеспечивается за счет применения катализаторов.
• Полиуретановые поромеры. Технология получения и сферы применения специфичны. В основном используется в качестве искусственной кожи.
• Волокна спандекс. Эти волокна с длиной цепью содержат не менее 85% уретановых связей. Волокна прочнее и тоньше по сравнению с волокнами из натурального каучука.

Türk Patent Enstitü Nezdinde Vekillik Yapma Yetkisinde Olanlar

Enstitü nezdinde başvuru sahipleri adına işlem yapma yetkisinde olan kişiler aşağıda nitelikleri belirtilen gerçek veya tüzel kişilerdir.

Gerçek kişi olan vekillerin aşağıdaki vasıflara sahip olması şarttır:

a -Türk vatandaşı olmak.

b- Fiil ehliyetine sahip bulunmak.

c- Türkiye’de ikamet etmek.

d- Yüz kızartıcı bir suçtan mahkûmiyeti bulunmamak.

e- En az dört yıllık yüksek öğrenim yapmış olmak.

f- Enstitü tarafından, yönetmelikte belirtilen esaslar çerçevesinde yapılan Vekillik  yeterlik sınavında başarılı olmak.

g- Enstitü Yönetim Kurulu tarafından tespit edilen miktarda, Meslekî Sorumluluk Sigortası yaptırmış olmak.

 Tüzel kişi olan vekillerin, vekil vasıflarını haiz, gerçek kişiler tarafından temsil edilmeleri şarttır.

Vekillik Yeterlik Sınavı, patent vekilleri ve marka vekilleri için ayrı ayrı iki yılda bir yapılır. Hem patent hem de marka vekilliği yapabilmek için her iki sınavda da başarılı olmak zorunludur.

Patent vekilleri ve marka vekilleri, Enstitü tarafından ayrı ayrı tutulacak sicillere kayıt edilir.

Vekiller, bu Kanun ve diğer sınaî haklarla ilgili konularda, ilgili kişileri Enstitü nezdinde temsil eder, danışmanlık yapar ve sınaî hakların korunması için Enstitü nezdinde gerekli girişimlerde bulunur ve işlemleri yürütürler.

Vekiller, Enstitü nezdinde ilgili kişilerin haklarının tesisi, korunması ve bunlarla ilgili olarak idare ile her türlü ilişkilerin temini, tesisi ve yürütülmesi ile yükümlüdür. Vekiller hakkında Borçlar Kanununun vekalet ile ilgili hükümleri uygulanır.

Сферы применения TPV

Автопром:

• крупногабаритные и сложные по геометрии автомобильные детали,
• накладки на педали,
• уплотнители для окон, багажника, фар и др.
• детали интерьера,
• автоковры,
• пыльники, чехлы шруса,
• вибрационные и шумопоглощающие прокладки.

Строительство:

• декоративные отделочные материалы для потолка и пола,
• оконные и дверные уплотнители,
• противоскользящие накладки на ступени,
• рукоятки строительного инструмента (кистей, мастерков и др.),
• уплотнители для гидроизоляции.

Электрика — Электроника:

• изоляция кабеля,
• гибкие детали бытовой и оргтехники (в том числе теплостойкие),

• эластичные детали сотовых телефонов, эластичные корпуса клавиатуры компьютеров. Шарики для мышки. Ролики для подачи бумаги в оргтехнике.

Бытовая техника, сантехника:

• шланги, фитинги и уплотнения стиральных и посудомоечных машин,
• рукоятки и эластичные детали электроинструмента (дрели и др.),
• гибкие детали кухонных принадлежностей (для автоматической мойки).

Игрушки, спорт:

• сиденья для велосипеда,
• гибкие детали авторучек,
• колеса для колясок, игрушечных машин, гибкие игрушки,
• покрытия для стадионов.

История появления

Источники выдвигают разные версии об истории создания химической новинки. По одной из них, всё началось с бильярда.

Компания по изготовлению аксессуаров для игры на зелёном сукне объявила: десять тысяч долларов тому, кто отыщет замену слоновой кости, придумает новые материалы. Через четыре года поисков американский изобретатель Джон Уэсли Хайат явил идею использования нитроцеллюлозы. Изобретатель воспользовался итогами работ английского металлурга Александра Паркса на Большой мировой выставке 1855 года.

Американец не продал результат научных поисков, а организовал на паях с братом собственное изготовление пластмасс. Они придумали специальный агрегат для литья пластмассы. Через 36 месяцев конкуренты взяли патент на технику для литья под давлением. Технологию запатентовали в первом десятилетии ХХ века. Ещё пятнадцать лет машины для изготовления пластмассовых заготовок делали не сложные формы.

Затем немецкие технологи в четвертый раз изобрели процесс литья под давлением, оформив технические условия на процесс литья изделий с непростой формой. Немецкий же учёный Байер синтезировал TPU-материал в четвёртом десятилетии двадцатого века.

К середине ХХ века придумали машину для изготовления тонкостенных изделий. Начался массовый выпуск полимера.

Приложения

TPE используются там, где обычные эластомеры не могут обеспечить диапазон физических свойств, необходимых для продукта. Эти материалы находят широкое применение в автомобильном секторе и в секторе бытовой техники. В 2014 году мировой рынок ТПЭ достиг объема ок. 16,7 млрд долларов США. Около 40% всей продукции TPE используется в производстве автомобилей. Например, сополиэфирные TPE используются в гусеницах снегоходов, где жесткость и сопротивление истиранию имеют первостепенное значение . Термопластические олефины (ТПО) все чаще используются в качестве кровельного материала. TPE также широко используются для катетеров, где нейлоновые блок-сополимеры обладают диапазоном мягкости, идеально подходящей для пациентов. Смеси термопластичного силикона и олефина используются для экструзии стекол и динамических герметизирующих профилей автомобилей. Блок-сополимеры стирола используются в подошвах обуви из-за простоты обработки и широко используются в качестве клея. Благодаря непревзойденным возможностям двухкомпонентного литья под давлением различных термопластичных материалов, технические материалы TPS также охватывают широкий спектр технических применений, начиная от автомобильного рынка и заканчивая потребительскими и медицинскими товарами. Примерами таких поверхностей являются мягкие рукоятки, элементы дизайна, переключатели и поверхности с задней подсветкой, а также уплотнения, прокладки или демпфирующие элементы. TPE обычно используется для изготовления втулок подвески для автомобильных применений из-за его большей устойчивости к деформации по сравнению с обычными резиновыми втулками. Термопласты переживают рост в отрасли отопления, вентиляции и кондиционирования воздуха ( HVAC ) из-за функции, экономической эффективности и адаптируемости для модификации пластиковых смол в различных крышках, вентиляторах и корпусах. TPE также может использоваться в медицинских устройствах, оболочке и внутренней изоляции электрических кабелей , секс-игрушках и некоторых кабелях для наушников .

Статьи по Теме

• Вулканизация
• Список кодов полимеров
• Формирование материала
• Норил

Химический портал

Хранение

С обеспечением защиты от прямых солнечных лучей при температуре от 5до 35⁰ С и атмосферных осадков, при относительной влажности не более 80%, на расстоянии не менее 1 м от нагревательных приборов.

Не допускается совместное хранение продукции и органических растворителей, кислот, химикатов, взаимодействующих с пластикатом.

Гарантийный срок хранения (ГСХ) термоэластопластов — 3 года со дня изготовления.

Термоэластопласты могут быть использованы по истечении ГСХ после испытаний на соответствие требованиям ТУ.

Перед пуском в переработку пластикат должен быть выдержан не менее 12ч в производственном помещении.

Отрасли, которые используют материалы TPU в 3D-печати

Существует много различных отраслей, которые используют 3D-печать TPU. Потому что ее функции предлагают им ряд преимуществ.

Спортивные товары и обувь

Поскольку спортивные товары должны быть гибкими и износостойкими, материал TPU является идеальным выбором. Во многих видах спорта его можно найти в учебных пособиях, водном снаряжении и тренажерах.

Обувь должна выдерживать низкие температуры, гибкость и быть устойчивой к воде и химическим веществам. Поэтому 3D печать TPU отлично подходит для производства спортивных товаров.

SLEM, инновационный и образовательный центр для обувной промышленности, попросил Tractus3D сотрудничать в проекте 3D-печати для обуви. Цель состоит в том, чтобы исследовать, как количество отходов материала может быть максимально уменьшено, исследуя новые и существующие методы для быстрой настройки цифровых моделей для каждого клиента.

SLEM обнаружил, что технология FDM и другие подходы, такие как изготовление из плавленой нити (FFF), возможно, представляют собой наиболее экономически эффективное решение для индивидуальной настройки подошв.

Обувь, созданная с использованием этих процессов, особенно эффективна при подборе дизайна подошвы в соответствии с уникальными потребностями владельца. От формы и комфорта до нужного и специфического применения, такого как спорт.

В будущем конечной целью для обувных компаний будет печать подошв в течение одного дня. Чтобы обеспечить быстрый переход от получения данных о клиентах к оптимизации дизайна, производства и доставки клиентам.

Авиационно-космическая отрасль

Авиакосмическая отрасль также серьезно относится к использованию 3D-печати TPU. Поскольку она также расширила свое использование, точно понимая, что она может предложить. Его также можно найти в приборных панелях и датчиках.

Автомобильная промышленность

Автомобильная промышленность внедрила материал TPU в процесс производства автомобилей. В последние годы использование значительно возросло. Поэтому его часто можно встретить в приборных панелях, датчиках и рычагах. А также во многих других областях.

Типы

Термопластичные полиуретаны

Существует шесть общих классов коммерческих TPE (обозначения согласно ISO 18064):

• Стирольные блок-сополимеры, TPS (TPE-s)
• Термопластичные полиолефинэластомеры , ТПО (ТПЭ-о)
• Термопластические вулканизаты, TPV (TPE-v или TPV)
• Термопластичные полиуретаны , ТПУ (TPU)
• Термопластический сополиэфир, TPC (TPE-E)
• Термопластические полиамиды, TPA (TPE-A)
• Не классифицируются термопластические эластомеры, ТПЗ

Примерами материалов TPE, которые происходят из группы блок-сополимеров, являются, среди прочего, CAWITON, THERMOLAST K, THERMOLAST M, Arnitel, Hytrel, Dryflex, Mediprene, Kraton , Pibiflex, Sofprene и Laprene. Среди этих стирольных блок-сополимеров (TPE-s) есть CAWITON, THERMOLAST K, THERMOLAST M, Sofprene, Dryflex и Laprene. Ларипур, Десмопан или Эластоллан являются примерами термопластичных полиуретанов (ТПУ). Sarlink, Santoprene, Termoton, Solprene, THERMOLAST V, Vegaprene или Forprene являются примерами материалов TPV. Примерами термопластичных олефиновых эластомеров (ТПО) являются соединения For-Tec E или Engage. Ninjaflex используется для 3D-печати .

Чтобы считаться термопластичным эластомером, материал должен обладать следующими тремя основными характеристиками:

• Способность растягиваться до умеренного удлинения и после снятия напряжения возвращаться к чему-то близкому к своей первоначальной форме
• Перерабатывается как расплав при повышенной температуре
• Отсутствие значительной ползучести

Сокращенные названия

Производство TPU-материала

Компоненты ТПУ химически обрабатывают, и в виде гранул загружают в бункер автомата, оттуда происходит шнековая подача в камеру разогрева.

На термопластавтоматах изготавливают бруски, полосы, листы – простые формы. Разогретая пластичная масса из гранул полиуретана выдавливается через отверстие заданной конфигурации в машине. Процесс называется экструзия.

Для изготовления сложных деталей применяют процесс инжекции – впрыска пластичной массы в литьевую форму.

Перед переработкой требуется произвести сушку сырья: 6 часов при 80 градусах или 2 часа при 100 градусах.

Готовые изделия две — три недели держат в тёплом помещении. Так достигаются параметры эксплуатации вещи. Для сокращения сроков выдержки изделия помещают в печь на 16 часов и сушат при температуре 105 градусов.

Преимущества и минусы

Плюсы TPU-материала:

1. ТПУ переносит нагрузки большие, нежели резина, эластичнее в два раза, прочнее в два раза, легко восстанавливается после деформации. Данный материал не реагирует на масла, не сцепляется с грязью и изнашивается в три раза медленнее.
2. Полиуретан легче металла, эластичнее, не электропроводен, имеет высокое сопротивление к абразиву. Соотношение стоимости к долговечности – в пользу TPU.
3. Низкая плотность полимера 1,280 г/см3 по сравнению с резиной 1,500 г/см3 и сталью 7,800 г/см3 уменьшает вес готового изделия.
4. За счет добавок можно производить полимерный материал с программируемым коэффициентом трения.
5. Существует возможность выпускать продукцию со свойством растяжения в 6 раз.
6. Вещество допускает, нагрев до 120 градусов

Пресс формы для литья пластика
Оставить запрос

Но, термопластичный полиуретан имеет и минусы

1. Технология переработки отходов химического вещества – объект постоянных научных разработок. Трудность переработки производственных отходов – основной минус вещества.
2. Сфера применения может превратить положительные свойства вещества в минусы.
3. В автомобилестроении TPU применяют для шарнира из двух втулок и прокладки между ними. Шарнир применяют в передней и задней подвесках, для крепления двигателя и коробки передач. Прокладку делают из резины и из полиуретана. Но изделия из ТПУ жёстче, деформируется скручиванием, а на морозе твердеют и легко разрушаются.
4. В обувной промышленности тоже используют TPU, но он не пропускает воздух, что вредно отражается на здоровье ног.

Полиуретановые эластомеры

Полиуретановые (уретановые) эластомеры – это эластомеры, полученные на основе полиуретановых (уретановых) соединений или форполимеров. Данный класс эластомеров характеризуется особыми физико-механическими свойствами. Так в зависимости от вида соединения полиуретановые эластомеры могут быть сравнимы по твердости со сталью или же быть схожими по упругости с каучуком, а по износостойкости превосходить многие марки чугуна. Среди прочих характеристик полиуретановым эластомерам свойственна:

• исключительная абразиво- и износостойкость,
• стойкость к динамическим нагрузкам,
• стойкость к радиации и световому излучению,
• хорошие прочностные качества при сохранении эластичности,
• стойкость к различным средам и маслам,
• морозостойкость,
• гидроизоляционные свойства,
• способность к поглощению вибрации,
• высочайшие показатели на раздир и разрыв,
• диэлектрические свойства,
• рабочий интервал температур от -50 до +120 °С.

При таком комплексе положительных свойств некоторой ложкой дегтя является сложность вторичной переработки отходов полиуретана.

TPU 3D печать — советы

Когда дело доходит до печати с нитью из TPU, важно понимать ее сильные и слабые стороны. Как получить максимальную отдачу от этого материала? При принятии решения начать с материала TPU важно учитывать возможные проблемы

Чтобы вы знали, чего ожидать.

Оптимизация скорости подачи

Часто лучше использовать постоянную скорость подачи, которая является медленной при 3D-печати с гибкими нитями. Это связано с тем, что материал является эластичным. И может стать неконтролируемым, если есть какие-либо внезапные изменения в скорости печати.

Увеличение скорости печати может привести к сжатию нити накала. Что может привести к застреванию. Часто может потребоваться несколько попыток найти оптимальную скорость печати для 3D-печати на материале ТПУ. Однако хорошей отправной точкой является скорость 35 мм/с.

Чтобы добиться этого, используя термопластичный полиуретан, печатайте на более низких высотах слоя. При этом следя за тем, чтобы они находились в диапазоне от 0,1 мм до 0,2 мм.

При более низкой высоте слоя существует потребность в меньшем количестве пластика. А это означает, что экструдер подает с более низкой скоростью. Что уменьшает нагрузку на нить.

Используйте отрицательный допуск и избегайте использования плотов

При проектировании детали, которая является гибкой и требует установки поверх другого объекта, стоит рассмотреть возможность использования отрицательного допуска между деталями. Это будет гарантировать, что гибкая часть имеет возможность удобно растягиваться над другим объектом.

При использовании гибкой нити, такой как материал TPU, важно избегать использования плотов. Потому что базовые слои со скоростью имеют более высокую скорость экструзии

А это может привести к проблемам.

Оптимизируйте настройки отвода

TPU очень чувствительный к быстрым движениям, таким как отводы. Поскольку материал TPU является гибким и эластичным

Следовательно, для успешной 3D-печати с использованием нити TPU крайне важно оптимизировать параметры втягивания, чтобы ограничить перемещения

Крайне важно начать с небольшого количества втягивания при использовании более медленной скорости. Чтобы помочь с любым возможным просачиванием из экструдера (hot-end)

Сократить расстояние

Общее мнение в пользу 3D-печати гибких материалов с помощью экструдера Direct Drive. Тем не менее, вы можете достичь тех же результатов, используя правильные настройки на 3D-принтере с экструдером Bowden.

Для пути, по которому нить проходит в зону расплава, важно иметь жесткие допуски. Которые могут предотвратить любое изгибание или скручивание

Размещение катушки

Когда дело доходит до 3D-печати TPU, пара изменений в катушке материала может иметь большое значение. Обычно ведущее колесо экструдера вытягивает нить в сопло. Это приводит к тому, что катушка нити разматывает небольшое количество пластика в процессе.

Однако, поскольку TPU является эластичным, нить будет растягиваться при вытягивании. Что может привести к недостаточной экструзии. Поэтому установите катушку над принтером так, чтобы нить раскручивалась вниз. Это может уменьшить любое сопротивление.

ТПЭ на основе стирольных блок-сополимеров (ТПС)

С точки зрения потребления считается, что эластомеры семейства стирольных покрывают около половины рынка термопластичных эластомеров. TPS относятся к семейству стирольных полимеров.

Наиболее распространенная трехблочная структура (ABA) этих сополимеров (в отличие от двухблочной структуры AB) может быть схематизирована следующим образом:

( стирольное звено ) _m — (эластомерное звено) _n — (стирольное звено) _q .

Клеммные колодки (цепи) термопластичные. Эластомерный средний блок может быть ненасыщенным , насыщенным или функционализированным.

В SEBS, насыщенная структура этилена / бутилене полиолефина обеспечивает отличные климатические характеристики старения: устойчивость к свету ( УФ — лучам ), кислород , озон и тепло ( -40  до  120  ° С ); материал приятный на ощупь, для контакта с кожей.

TPS используются без вулканизации. Их можно реализовать обычными способами, используемыми для термопластичных полимеров ( инжекция и т. Д.). В самом деле, в присутствии тепла, под действием теплового движения , что термопластичные макромолекулы способны перемещаться, материал может смягчить и поток, который позволяет формирование. После охлаждения материал восстанавливает свою прочность и эластомерные свойства. Эти характеристики делают TPS пригодным для приготовления термоклеев или экструдируемых клеев или герметиков .

В зависимости от связующего агента, используемого во время полимеризации , молекулярная структура может быть линейной ( доступны линейные степени ) или разветвленной ( разветвленные степени). Он бинарный ( дифазный ): упругие свойства обусловлены тенденцией блоков разделяться из-за их взаимной несовместимости в твердом состоянии, сопоставляя гибкую и упругую структуру ( эластомерная матрица ) и жесткая структура (термопластичный домен)) . Физически сетчатая структура TPS не допускает слияния в окружающей среде .

TPS нашли очень разнообразные области применения: использование в больших количествах в обувной промышленности (подошва, верх  обуви и т. Д. ), В качестве компаунда в формованных изделиях и медицинских изделиях, в сочетании с битумами для производства покрытий для дорожного строительства, производства полимеров. ударопрочный , клейкий [чувствительный к давлению (этикетки, ленты и  т. д. ) или для сборки].

Обработка

Двумя наиболее важными методами производства TPE являются экструзия и литье под давлением. Теперь TPE можно напечатать на 3D-принтере, и было показано, что они экономически выгодны для изготовления продуктов с использованием распределенного производства . Компрессионное формование используется редко, если вообще используется. Изготовление методом литья под давлением происходит очень быстро и очень экономично. Как оборудование, так и методы, обычно используемые для экструзии или литья под давлением обычного термопласта, обычно подходят для TPE. TPE также можно обрабатывать выдувным формованием , каландрированием расплава, термоформованием и тепловой сваркой .

Примечания и ссылки

1. Серж Этьен, Лоран Давид, Эмили Годри, Филипп Лагранж, Джулиан Ледье и Жан Штайнмец, «Материалы от А до Я — 400 статей и примеров для понимания», Данод, 2008 г.
2. Бренды Sarlink ( DSM ), Forprene (SoFter).
3. Michel Le Toullec, эластомеры — Термопластичный волна распространяется , Industrie ЕТ Technologies журнал , п о  848, май 2003, стр.  74
4. Этот тип соответствует первому поколению TPS марки Kraton D ( Shell Chemicals ). SBS был представлен в 1965 году.
5. Бренды Kraton G (Shell Chemicals), Septon ( Kuraray ).
6. Для медицинских применений эти материалы совместимы с различными методами стерилизации.

TPU — твердый или эластичный

Материал TPU состоит из ряда полимеров, которые обладают собственными свойствами. Поэтому его твердость может зависеть от смеси полимеров. Температура, при которой нить ТПУ будет выдавливаться, составляет 220–250 градусов.

Нагреваемая сборочная платформа не требуется. Но при ее использовании температура не должна превышать 60 градусов. Экструдерная система должна выдерживать эластичные и сжимаемые материалы до постоянной температуры 250 градусов.

Термопластичный полиуретан обладает превосходным уровнем гибкости. Но это также зависит от настроек программного обеспечения для 3D-печати. При использовании низкого уровня заполнения (твердости детали, подлежащей печати), 3D-печатный дизайн также будет более гибким.

Это позволяет создавать объекты, которые являются более эластичными или более жесткими. Когда речь идет о 3D-печати, материал TPU требует передачи большего количества энергии, чем множество других нитей.

Тем не менее, по сравнению с другими материалами нет проблем деформации, которые могут возникнуть при термическом шоке.

Применение TPU-материала

В производстве товаров народного потребления TPU-материал применяется в следующих отраслях.

• Машиностроение – формовка шин, уплотнителей, сальников, автомобильных прокладок. Валы, шестерни и вибростойкие детали из полиуретана применяют на внутризаводском транспорте, в горной и нефтегазодобывающей промышленности.

• Шланги, электропровода и кабели. Выбор материала для изготовления кабельной продукции учитывает особенности ТПУ: удлинение в 5-8 раз, прочность на разрыв 5,5МПа, выдерживание растягивающих нагрузок в диапазоне 21-55 МПа. Благодаря коэффициенту твёрдости по Шору 85-90, ПУ применяют как защитную оболочку кабеля с динамической нагрузкой, там, где есть воздействие вибрации и ударной силы.

• Выпуск обуви. Высокая прочность полиуретана увеличивает время эксплуатации обуви.

Товары для спорта (накладки для защиты тела, плёнка на лыжи и на сноуборды, спортивная обувь);

• Текстиль, искусственная кожа;

• TPU чехлы для мобильных телефонов.

Советуем ознакомиться

Бинокли Romanson Что произойдёт с организмом, если три дня не пить воду? опасный эксперимент и мнение врача Мчс россии Что такое этнос: все об этнических общностях Значение и разнообразие тату с компасом