Poliueratanos

TPU Poliuretano

Mexpolimeros proporciona materiales de rendimiento termoplásticos innovadores y personalizados. Nuestra cartera de TPU consiste en poliuretanos termoplásticos basados en poliéster, poliéter, policarbonato y caprolactona de alta calidad (TPU). Estos copolímeros de bloque ofrecen un excelente rendimiento que incluye excelentes propiedades mecánicas, una amplia gama de dureza de la orilla, flexibilidad a baja temperatura, estabilidad hidrolítica, tiempo de ciclo corto y más. Mexpolimeros adhiere constantemente a sus principios de protección ambiental para materias primas, procesamiento termoplástico y productos. La familia de los poliuretanos utiliza menos del 0,1% del petróleo que se consume en todo el mundo, lo que permite un ahorro cien veces mayor que otros materiales plásticos. La compañía se esfuerza por permitir a los diseñadores crear productos más eficientes, duraderos y sostenibles para ayudar a satisfacer las expectativas de los clientes.

Cartera de productos de poliuretano termoplástico

La cartera de productos de poliuretano termoplástico proporciona beneficios sobresalientes y facilidad de uso de materiales en diversas aplicaciones, incluyendo automoción, alambre y cable, mangueras y tubos, calzado, películas y láminas, atención médica y otras aplicaciones. En apoyo de la necesidad de la industria de soluciones más sostenibles y un TPU más verde, en Mexpolimeros lanzamos una cartera de productos de poliuretanos termoplásticos de base biológica a base de poliéter y poliéster. Estos productos contienen contenido biológico del 20% al 75% de recursos renovables sin comprometer el rendimiento. Descubre más a continuación.El poliuretano termoplástico (TPU) es un elastómero termoplástico procesable por fusión con alta durabilidad y flexibilidad. En Mexpolimeros ofrecemos una vasta gama TPU y sus compuestos desarrollados de acuerdo a sus necesidades, garantizando la calidad en productos y servicio. Nuestra gama de productos incluye grados de TPU con dureza desde 65 Shore A hasta 72 Shore D. TPU material 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. MEXTHANE 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. También teneos grados medícale USP Clase VI,NSF y FDA. MEXTHANE elastómeros termoplásticos son de flujo libre y configurables. La clase MEXTHANE 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. Los compuestos de poliuretano son versátiles y excepcionalmente resistente a la abrasión.

Acrónimo : TPU, TPE-U, Poliuretano

El poliuretano termoplástico (TPU) pertenece a la clase de plásticos de poliuretano. Técnicamente, TPU es un elastómero termoplástico que consiste en copolímeros de bloques segmentados lineales de segmentos duros y blandos. El poliuretano termoplástico tiene muchas propiedades, que incluyen elasticidad, transparencia y resistencia al aceite, la grasa y la abrasión. TPU (poliuretano termoplásticos) es un elastómero sumamente versátil que se pueden transformar en espumas flexibles y rígidas, fibras, elastómeros y revestimientos superficiales. Los poliuretanos termoplástico son normalmente elastómeros, que no requieren de vulcanización para su proceso. El TPU resina es un copolímero en bloque que consta de secuencias alternas de segmentos duros y blandos. El mismo nombre Poliuretano 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. El poliuretano termoplástico (TPU) es un elastómero termoplástico procesable por fusión con alta durabilidad y flexibilidad. En Mexpolimeros ofrecemos una vasta gama TPU y sus compuestos desarrollados de acuerdo a sus necesidades, garantizando la calidad en productos y servicio. Nuestra gama de productos incluye grados de TPU con dureza desde 65 Shore A hasta 72 Shore D.

¿Los TPU son duros o blandos?

El grado de dureza de los poliuretanos termoplásticos suele estar entre 60 Shore A y 80 Shore D. En comparación con los productos típicos de TPS, los materiales de TPU son significativamente más duros y rara vez compiten directamente entre sí. Mexpolimeros fabrica un compuesto o mezcla de TPU/SEBS con dureza menor a shore A 40 con propiedades de ambos. Muchas de las propiedades de esta combinación son intermedias a las que presentan el SEBS y el TPU por sí mismos. [Ver mas...]

Excelente procesabilidad: Reduce la temperatura y la viscosidad de fusión de la mezcla, facilitando el moldeo por inyección y la extrusión.
Resistencia química: El TPU mejora la resistencia a productos químicos y disolventes en comparación con el SEBS puro.
Reducción de costos: El SESB suele ser menos costoso que el TPU, por lo que reduce el costo total del material.
Estética superficial: El TPU contribuye a un buen acabado superficial y brillo, el TPU mejora la pintabilidad y el pegamento.

Innovación en el diseño de productos

La flexibilidad y la facilidad de procesamiento de gránulos de TPU permiten a los diseñadores experimentar con diseños innovadores de productos. Desde dispositivos médicos ergonómicos hasta productos de consumo personalizados, TPU permite a los fabricantes crear productos funcionales y estéticos que cumplan con diversas demandas del mercado. TPU material 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. Mexthane 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. También teneos grados medícale USP Clase VI,NSF y FDA.

TPU

TPU es la abreviatura de caucho elastómero de poliuretano termoplástico. El TPU ha superado muchos defectos del PVC, el cuero de PU y el revestimiento de PU, logrando avances significativos en la aplicación de telas impermeables y transpirables. El TPU no solo posee la mayoría de las características del caucho y el plástico común, sino que también tiene excelentes propiedades físicas y químicas integrales. Es un nuevo tipo de material polimérico respetuoso con el medio ambiente que se encuentra entre el caucho y el plástico, con la suavidad del caucho y la dureza del plástico duro. Puede calentarse y plastificarse, con poca o ninguna reticulación en la estructura química. Sus moléculas son básicamente lineales, pero existe un cierto grado de entrecruzamiento físico. Este tipo de poliuretano se llama TPU.

Hay tres clases químicas principales de TPU

Los TPU de poliéster son compatibles con otros plásticos polares. Ofrecen valor en forma de propiedades mejoradas, no se ven afectados por aceites ni productos químicos, proporcionan una excelente resistencia a la abrasión, ofrecen un buen equilibrio de propiedades físicas y son perfectos para su uso en polimezclas. Los TPU de poliéter tienen una gravedad específica ligeramente menor que los grados de poliéster y policaprolactona. Ofrecen flexibilidad a baja temperatura y buena resistencia a la abrasión y al desgarro. También son duraderos contra el ataque microbiano y proporcionan una excelente resistencia a la hidrólisis, lo que los hace adecuados para aplicaciones donde el agua es un factor a considerar.
Los TPU de policaprolactona tienen la tenacidad y resistencia inherentes de los TPU a base de poliéster combinadas con un rendimiento a baja temperatura y una resistencia relativamente alta a la hidrólisis. Son una materia prima ideal para sellos hidráulicos y neumáticos.

Los TPU también se pueden subdividir en variedades aromáticas y alifáticas

Los TPU aromáticos basados en isocianatos, como el MDI, son productos de alta resistencia y se pueden utilizar en aplicaciones que requieren flexibilidad, resistencia y tenacidad
Los TPU alifáticos basados en isocianatos, como el H12 MDI, el HDI y el IPDI, son estables a la luz y ofrecen una excelente claridad óptica. Se emplean comúnmente en aplicaciones interiores y exteriores de automóviles y como películas de laminación para unir vidrio y policarbonato en la industria del acristalamiento. También se utilizan en proyectos donde se valoran atributos como la claridad óptica, la adhesión y la protección de la superficie.

El TPU (Poliuretano Termoplástico) es un elastómero termoplástico

El TPU (Poliuretano Termoplástico) es un elastómero termoplástico conocido por su excelente flexibilidad, resistencia a la abrasión, resistencia al impacto, resistencia a los rayos UV y resistencia al agua. Es un polímero que combina las propiedades del caucho y del plástico, lo que lo hace ideal para una amplia gama de aplicaciones, desde la producción de piezas industriales y médicas hasta fundas para smartphones y calzado. Existen diferentes familias de TPU, como los basados en poliéter (resistentes a la hidrólisis) y los basados en poliéster (más resistentes a aceites y grasas), que se seleccionan según las necesidades específicas de cada proyecto.

Flexibilidad y elasticidad: El TPU ofrece una excelente elasticidad y puede emular las propiedades del caucho.
Resistencia a la abrasión y al desgaste: Es muy duradero y resistente al desgaste, ideal para aplicaciones de alta tensión.
Resistencia química y a los rayos UV: Resiste numerosos productos químicos, agua y rayos ultravioleta, lo que proporciona una larga durabilidad.
Resistencia al impacto: Su alta resistencia al impacto lo hace adecuado para protecciones y piezas que requieren absorción de impactos.

El TPU se fabrica a partir de copolímeros obtenidos mediante la combinación de polioles, extensores de cadena y diisocianatos, con la adición de aditivos para modificar sus propiedades. Dentro de los elastómeros termoplásticos, los poliuretanos termoplásticos (TPU) forman una subcategoría. Por regla general, estos materiales son copolímeros en bloque de poliéteres o poliésteres con poliuretanos clásicos.

TPU a base de poliéter:

Ofrece mayor resistencia a la hidrólisis (deterioro por agua) y a la degradación microbiana, además de buena flexibilidad incluso a bajas temperaturas. El poliéter poliuretano se puede usar en presencia de agua, pero teme la oxidación causada por la exposición solar (rayos UV), TPU amarillento. l poliuretano base éter destaca por su:

Resistencia a la hidrólisis y al ataque microbiano
Propiedades mecánicas a bajas temperaturas
Resistencia a la abrasión
No presenta ningún problema si se pone en contacto con aceites y grasas lubricantes
Puede ser irreversiblemente sensible a los aditivos contenidos en algunos productos lubricantes.

TPU a base de poliéster:

Destaca por su resistencia a aceites y grasas y se elige a menudo para aplicaciones que requieren excelentes propiedades mecánicas. El poliéster de poliuretano comparado con el anterior tiene mayor histéresis y menos elasticidad, por lo tanto, mayor absorción de impactos. También tiene una mayor resistencia a la exposición al sol (UV), disolventes orgánicos y detergentes, pero menos al agua y al calor.

Excelente resistencia petróleo
Excelente resistencia a la abrasión
Resistencia a la presión 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

Gracias a su excelente resistencia a la abrasión y a sus propiedades de absorción de impactos, el TPU basado en ésteres se utiliza en una amplia gama de campos, desde piezas de automóviles hasta suelas de zapatos, fundas para smartphones y películas protectoras para LCD. El TPU basado en éteres también posee una excelente resistencia al moho y es relativamente resistente a la acidez y la alcalinidad, lo que lo hace útil en el sector médico. Cada TPU se utiliza en áreas que aprovechan sus características únicas.

¿Cómo elegir entre poliuretanos a base de éter y éster?

Al determinar el poliuretano adecuado para una aplicación determinada, se debe considerar cuidadosamente si se elige un éter o un éster. Las consideraciones clave son las propiedades mecánicas deseadas (flexibilidad vs. dureza, durabilidad), la resistencia a productos químicos o a la inocuidad ambiental, el análisis del ciclo de vida y la rentabilidad general. Si, por ejemplo, la aplicación estará expuesta frecuentemente al agua o la humedad, se preferirán los poliuretanos de éter debido a su mejor estabilidad hidrolítica. Por otro lado, para aplicaciones que requieren alta resiliencia a la tensión mecánica y resistencia química, los poliuretanos de éster serán la mejor opción. Con base en esta visión general de los dos tipos de sistemas, podemos observar que, si bien los poliuretanos de éter y éster comparten algunas similitudes estructurales, difieren considerablemente en cuanto a propiedades y campos de aplicación. Este conocimiento es esencial para optimizar la selección de materiales, garantizando que el poliuretano utilizado se ajuste perfectamente a su función y tenga un impacto positivo en el producto, tanto en su rendimiento como en su perfil general de sostenibilidad. Gracias a las capacidades de los poliuretanos de éter y éster, ampliadas por los avances tecnológicos y las nuevas posibilidades de formulación, estos desempeñan un papel importante en una amplia gama de industrias.

Diferencia entre alifático y aromático

La molécula de TPU contiene grupos -NH-COO-, muchas de sus características dependen del tipo de dioles de cadena larga, su dureza con segmentos duros para hacer la relación para ajustar su envejecimiento de la luz se puede agregar para mejorar el estabilizador de luz, pero también depende de si el isocianato es aromático o alifático. Los isocianatos aromáticos se utilizan cuando la decoloración oxidativa causada por la luz ultravioleta no es un problema. Los recubrimientos de poliuretano preparados a partir de poliisocianatos aromáticos son susceptibles a la oxidación y, por lo tanto, es más probable que se degraden bajo la luz solar directa. Por el contrario, los isocianatos alifáticos se utilizan principalmente para fabricar recubrimientos estabilizados a la luz. Estos productos se utilizan donde la estabilización ultravioleta o solar es absolutamente necesaria, como en capas transparentes para automóviles y muchas formulaciones a base de agua.

Isocianatos alifáticos

poliisocianatos alifáticos proporcionan a los recubrimientos de poliuretano una excelente resistencia química y una buena resistencia al envejecimiento. Debido a la ausencia de grupos fenilo, el uso de isocianatos alifáticos garantiza una adhesión duradera en condiciones difíciles.

Isocianatos aromáticos

En comparación con los derivados alifáticos, los derivados de estos dos grupos de productos hacen que los recubrimientos sean menos resistentes al envejecimiento (amarillamiento) y menos resistentes a los agentes químicos (especialmente menor resistencia a los álcalis). Por ello, los poliisocianatos aromáticos se utilizan principalmente en aplicaciones interiores (revestimientos de suelos, revestimientos de tanques, etc.) o como imprimaciones. En la industria del automóvil también se utilizan cada vez menos imprimaciones porque el amarilleo de la imprimación afecta al color del acabado y provoca que las capas intermedias se desprendan. En general, los poliisocianatos aromáticos no se utilizan principalmente en recubrimientos. Por ejemplo, el 80% de los productos TDI se utilizan para producir espuma blanda, mientras que el 65% de los productos MDI se utilizan para producir espuma dura.

MEXTHANE AM Mexpolimeros continúa innovando soluciones de materiales termoplásticos para la industria automotriz. Sus grados de poliuretano termoplástico a base de poliéster bajo la marca MEXTHANE ofrece excelentes propiedades mecánicas, excelente resistencia a la abrasión, tiempo de ciclo corto y dureza de la orilla que van desde 60A a 72D. Estos TPU son ampliamente utilizados en aplicaciones interiores/exteriores automotrices, incluyendo pieles IP, paneles de puertas, perillas de cambio de marchas, puertas de tambor, soportes de transmisión debajo del capó, aisladores y más.

MEXTHANE E&E las resinas de poliuretano termoplásticas incluyen TPU a base de poliéster y poliéter con dureza ISO 868 que varía de 60A a 98A. Estas resinas de poliuretano termoplásticas son respetuosas con el medio ambiente y libres de contenido de halógeno, ofreciendo excelentes propiedades mecánicas, estabilidad de procesamiento de extrusión, resistencia al aceite y química, resistencia a la intemperie y más. Nuestra resinas de poliuretano termoplásticas están disponibles en forma de gránulos en blanco natural o transparente.

MEXTHANE ZP los grados de poliuretano termoplástico de Mexpolimeros exhiben buena resistencia a los rayos UV, excelente rendimiento mecánico y flexibilidad a baja temperatura y ayudan efectivamente a eliminar el problema de la abrasión, el amarillamiento y la intemperie, aumentando así la durabilidad del calzado. Las resinas de TPU pueden ser tan bajas como 55A hasta 70A sin comprometer los beneficios como la sensación de tacto suave y el tiempo de ciclo corto que permite a los fabricantes producir suelas y partes superiores de zapatos casuales. Estas resinas de TPU también exhiben alta transparencia y facilidad de impresión y coloración.

MEXTHANE ID Los productos MEXTHANE ID son adecuados para moldeo por inyección, extrusión, extrusión con matriz en T o calandrado, y se especifican con frecuencia para su uso en tubos y mangueras, películas, láminas y perfiles. Nuestros grados de poliuretano termoplástico ofrecen características de rendimiento especiales importantes para una variedad de aplicaciones de uso final, como resistencia a la intemperie, resistencia al calor y a los golpes, excelentes propiedades mecánicas, buena estabilidad hidrolítica y resistencia química. Aplicacion tipica son : mangueras y tuberías: industriales, hidráulicas, neumáticas, manguera contra incendios, gases residuales de petróleo y gas, espiral, cintas transportadoras, ejes de escaleras mecánicas, etc. cinturones generales, textiles, película protectora para pintura, etiquetas, etc.

ECOTHANE Como alternativa a las resinas de poliuretano termoplástico a base de petróleo, nuestro MEXTHANE ecológico. Los grados ECOTHANE permiten el desarrollo sostenible de varias partes del calzado. Estas resinas termoplásticas ecológicas son libre de contaminación y también puede ser reciclado, reduciendo la huella ambiental.

En resumen: La elección entre TPU a base de poliéter y poliésteres depende principalmente de las necesidades específicas de la aplicación. Si la flexibilidad es la prioridad, los poliéteres pueden ser la mejor opción. Si la resistencia química es más importante, los poliésteres ofrecen un mejor comportamiento. El poliuretano en base éster presenta mejores características mecánicas desde todos los puntos de vista: módulo elástico, resistencia a la tracción, desgarro, compresión, abrasión, ensayos estáticos de tracción, etc. Se hace una excepción para la flexibilidad en frío y la resistencia a los golpes a bajas temperaturas donde el "éter" es más eficiente. También en cuanto a las características mecánicas y al envejecimiento a altas temperaturas, el poliuretano base éster muestra un mejor comportamiento. La situación se invierte si hablamos de resistencia a la hidrólisis y al ataque de microorganismos. El fenómeno de la hidrólisis, que literalmente significa "desdoblamiento producido por el agua", afecta significativamente al "éster" provocando una despolimerización, por tanto, una disminución del peso molecular con la consiguiente pérdida de propiedades mecánicas. Este fenómeno es más significativo en los poliuretanos blandos en los que los polioles con grupos éster están presentes en mayor número. Asimismo, en condiciones de temperatura y humedad elevadas, el éster de poliuretano es sensible al ataque enzimático de bacterias y hongos que, al provocar la separación del enlace éster, provoca una disminución de las características mecánicas. Ambos tipos de poliuretano muestran resistencia a los aceites, grasas, oxígeno y ozono, pero el poliuretano a base de éster ofrece además una menor permeabilidad a los gases (Ar, CO2, N2, O2, etc.). El poliuretano base éter es más ligero, por lo tanto de menor densidad, con las ventajas relativas en el sector del transporte y en todas aquellas aplicaciones de alta manipulación.

TPE-U / PU / RTPR

El poliuretano termoplástico (TPU) es un elastómero termoplástico procesable por fusión con alta durabilidad y flexibilidad. En Mexpolimeros ofrecemos una vasta gama TPU y sus compuestos desarrollados de acuerdo a sus necesidades, garantizando la calidad en productos y servicio. Nuestra gama de productos incluye grados de TPU con dureza desde 3 ÷ 95 Shore A hasta 72 Shore D. TPU material 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. MEXTHANE 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. También teneos grados medícale USP Clase VI,NSF y FDA. MEXTHANE elastómeros termoplásticos son de flujo libre y configurables. La clase MEXTHANE 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. Los compuestos de poliuretano son versátiles y excepcionalmente resistente a la abrasión.

Poliuretanos termoplástico

¿Qué tipo de polímero es el poliuretano?

El poliuretano termoplástico (TPU) pertenece a la clase de plásticos de poliuretano. Técnicamente, TPU es un elastómero termoplástico que consiste en copolímeros de bloques segmentados lineales de segmentos duros y blandos. El poliuretano termoplástico tiene muchas propiedades, que incluyen elasticidad, transparencia y resistencia al aceite, la grasa y la abrasión. TPU (poliuretano termoplásticos) es un elastómero sumamente versátil que se pueden transformar en espumas flexibles y rígidas, fibras, elastómeros y revestimientos superficiales. Los poliuretanos termoplástico son normalmente elastómeros, que no requieren de vulcanización para su proceso. El TPU resina es un copolímero en bloque que consta de secuencias alternas de segmentos duros y blandos. El mismo poliuretano nombre (TPU thermoplastic) 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.

¿Qué es el material TPU?

Entonces su dureza puede ser sumamente personalizada, el TPU flexible 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 termo-formabilidad temperature. Puede ser transparente o colorido como también suave al tacto o puede brindar adherencia. Además de esta capacidad de adaptación, el TPU elastomer puede contar con varias propiedades físicas valiosas, como la resistencia a la abrasión, la claridad óptica y la durabilidad.

Nombres - Símbolo TPU estructura quimícas

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

Poliéteres y poliésteres

Según la naturaleza del poliol, los poliuretanos generalmente se dividen en dos grupos principales: poliéteres y poliésteres.

El poliéter poliuretano se puede usar en presencia de agua, pero teme la oxidación causada por la exposición solar (rayos UV), TPU amarillento.
El poliéster de poliuretano comparado con el anterior tiene mayor histéresis y menos elasticidad, por lo tanto, mayor absorción de impactos. También tiene una mayor resistencia a la exposición al sol (UV), disolventes orgánicos y detergentes, pero menos al agua y al calor.

Diferencias estructurales

La cadena molecular de TPU tiene una estructura lineal de bloque de tipo N (AB), donde A es un poliéster o poliéter (1000-6000) de alto peso (1000-6000), B generalmente es butanodiol, y la estructura química entre los segmentos de la cadena AB es diisocianato. Según las diferentes estructuras de A, la TPU se puede dividir en tipo de poliéster, tipo de poliéter, tipo de policaprolactona, tipo de policarbonato, etc. Los tipos más comunes son TPU de tipo poliéter y TPU de tipo poliéster. Las cadenas moleculares generales de TPU de tipo poliéter y TPU de tipo poliéster son estructuras lineales, con la diferencia principal si el segmento de cadena blanda es un poliéter de poliol o poliéster poliol. Lo que realmente los distingue es su constitución química. Poliuretanos de base éter: Los polioles de base éter, mediante la incorporación de óxido de etileno, forman enlaces uretano unidos a grupos éter (-O-). Por otro lado, los poliuretanos de éster provienen de óxido de propileno polimerizado con polioles y enlaces uretano unidos a un grupo éster (-COO-). Esta ligera diferencia en la estructura molecular tiene un efecto importante en las propiedades fisicoquímicas del polímero.

Polioles de poliéster

Los polioles de poliéster son principalmente productos generados por la reacción de policondensación entre un ácido carboxílico binario y alcoholes binarios o superiores. Sus características de unión son macromoléculas que contienen grupos éster en la cadena principal y grupos hidroxilo en los grupos terminales, con un peso molecular de 500 a 3000, Los materiales de poliuretano basados en polioles de poliéster suelen presentar buenas propiedades mecánicas, excelente resistencia al aceite y a la abrasión. Sin embargo, su resistencia hidrolítica es deficiente y su suavidad a bajas temperaturas, especialmente a bajas temperaturas, no es tan suave como la del poliuretano de poliéter poliol. Los polioles de poliéster tienen una gran energía cohesiva, la mayoría son sólidos cerosos a temperatura ambiente y su viscosidad tras el calentamiento y la fusión es relativamente alta. Su solubilidad mutua con otras materias primas utilizadas en la síntesis de poliuretano es mucho menor que la de los polioles de poliéter. Las materias primas para la producción de poliéster TPU incluyen principalmente diisocianato de 4-4'- difenilmetano (MDI), 1, 4-butanodiol (BDO) y ácido adípico (AA), entre los cuales la cantidad de MDI es de aproximadamente el 40%, AA es de aproximadamente el 35% y BDO es de aproximadamente el 25%.

Polioles de poliéter

Los polioles de poliéter son polímeros u oligómeros alcohólicos que contienen enlaces éter y grupos hidroxilo en su estructura de enlace principal. Gracias a la baja energía de cohesión del enlace éter en su estructura y a su fácil rotación, el poliuretano preparado con ellos presenta buena lisura a baja temperatura y resistencia a la hidrólisis. Si bien sus propiedades mecánicas no son tan buenas como las del poliuretano de poliéster poliol, posee buenas propiedades quirales. El sistema presenta baja viscosidad y es fácilmente miscible con isocianato, agentes auxiliares y otros componentes. Los principales materiales de producción de poliéter TPU son diisocianato de 4-4'-difenilmetano (MDI), politetrahidrofurano (PTMEG), 1, 4-butanodiol (BDO), entre los cuales la cantidad de MDI es de aproximadamente el 40%, PTMEG es de aproximadamente el 40% y BDO es de aproximadamente el 20%.

¿Qué son los TPU de base éster y éter?

Primero, veamos los diferentes tipos de TPU, que se clasifican principalmente en TPU de éster y TPU de éter según el tipo de enlace químico (estructura molecular). Estos se basan en el tipo de poliol utilizado como materia prima. Ambos tipos tienen características similares, pero sus propiedades son ligeramente diferentes. A continuación, se presenta un resumen de las diferencias entre el TPU de éster y el de éter.

Las propiedades mecánicas son diferentes

Los polioles de bajo oligómero de poliéter y poliéster constituyen los segmentos blandos. Estos segmentos constituyen la mayor parte del poliuretano, y diferentes polioles y diisocianatos producen diferentes propiedades del poliuretano. Los elastómeros y espumas de poliuretano derivados de poliésteres polares presentan mejores propiedades mecánicas debido a que el poliuretano a base de poliéster contiene grupos éster polares.

Comparación de propiedades mecánicas

El poliéter, el poliéster y otros polioles oligoméricos constituyen el segmento blando. Este segmento constituye la mayor parte del poliuretano, y las propiedades del poliuretano preparado con diferentes polioles oligoméricos y diisocianatos difieren. Las propiedades mecánicas del elastómero y la espuma de poliuretano obtenidos utilizando poliéster polarmente resistente como sección blanda son mejores. Esto se debe a que el poliuretano de poliéster contiene un gran grupo éster polar. No solo se pueden formar enlaces de hidrógeno entre el segmento duro, sino que también los grupos polares del segmento blando pueden formar parcialmente enlaces de hidrógeno con los grupos polares del segmento duro, de modo que la fase dura se distribuye de forma más uniforme en la fase blanda y actúa como punto de reticulación elástica. A temperatura ambiente, algunos poliésteres pueden cristalizar el segmento blando, lo que afecta a las propiedades del poliuretano. La resistencia, la resistencia al aceite y la estabilidad a la oxidación térmica del poliuretano de poliéster son superiores a las del poliéter PPG, pero su resistencia a la hidrólisis es inferior a la del poliéter.

Comparación de la estabilidad de la hidrólisis

Distribución e influencia de la masa molecular La distribución del peso molecular relativo del poliéter sigue la ecuación de probabilidad de Poisson y la distribución del peso molecular relativo es estrecha. Sin embargo, la distribución del peso molecular relativo de los dioles de poliéster obedece a la distribución de probabilidad de Flory y tiene una distribución de peso molecular relativo amplia. La resistencia a la hidrólisis del poliuretano termoplástico de poliéster mejoró después de protegerlo con diimida carbonizada. El poliuretano termoplástico de éster de poliéter y el poliuretano termoplástico de poliéter tienen la mejor resistencia a la hidrólisis a alta temperatura. 5. Comparación de la resistencia microbiana: (2) Las materias primas para la producción de poliéster TPU incluyen principalmente diisocianato de 4-4'- difenilmetano (MDI), 1, 4-butanodiol (BDO) y ácido adípico (AA), entre los cuales la cantidad de MDI es de aproximadamente el 40%, AA es de aproximadamente el 35% y BDO es de aproximadamente el 25%. El poliéster es fácilmente atacado por las moléculas de agua y se rompe, y el ácido producido por hidrólisis puede catalizar una mayor hidrólisis del poliéster. El tipo de poliéster tiene un cierto efecto sobre las propiedades físicas y la resistencia al agua de los elastómeros. Con el aumento de metileno en el diol de poliéster, se mejoró la resistencia al agua del elastómero de poliuretano. El contenido del grupo éster es pequeño y su resistencia al agua es buena. De manera similar, la resistencia al agua de los elastómeros de poliuretano sintetizados con diácidos de cadena larga es mejor que la del poliuretano de tipo poliéster sintetizado con diácidos de cadena corta.

Comparación de la resistencia microbiana

Los poliuretanos termoplásticos de poliéter blandos o rígidos y los poliuretanos termoplásticos de poliéter o rígidos normalmente están protegidos del ataque microbiano cuando están en contacto con suelo húmedo durante un tiempo prolongado.

TPU éster

El TPU a base de éster utiliza poliol de poliéster como materia prima. Ofrece una mayor resistencia mecánica (propiedades mecánicas), resistencia a la abrasión, resistencia al calor y al aceite, y menores costos de fabricación. Por otro lado, presenta una menor resistencia a la hidrólisis.

Excelente resistencia petróleo
Excelente resistencia a la abrasión
Resistencia a la presión el mismo que el éter
Rendimiento a baja temperatura suficiente
Rendimiento a alta temperatura buena
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

TPU éter

El TPU de base éter se fabrica a partir de poliol de base éter. Presenta excelente resistencia a la hidrólisis, a bajas temperaturas y al moho, pero su resistencia mecánica es inferior a la del TPU de éster

Resistencia a los hongos
Flexibilidad a baja temperatura
Excelente estabilidad hidrolítica
Buena 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
Rendimiento a baja temperatura muy buena
Rendimiento a alta temperatura suficiente

Propiedades Físico-Mecánicas TPU

¿Qué es el poliuretano flexible?

TPU en general 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.

La durabilidad y flexibilidad de los poliuretanos de éter frente a los de éster

Uno de los parámetros interesantes entre ambos es la durabilidad, un criterio importante en muchas aplicaciones. Los poliuretanos de éster generalmente presentan mayor resistencia a la abrasión, al aceite y a los disolventes que los poliuretanos de base éter. Por lo tanto, son perfectos para cualquier aplicación que requiera mayor dureza y resiliencia, como piezas de automóviles, recubrimientos industriales o incluso componentes de equipos más pesados. En términos de flexibilidad y elasticidad, los poliuretanos de éter son mucho mejores que cualquier otro elastómero. Las policaprolactonas también se utilizan como plastificantes poliméricos para epoxi, nitrocelulosa y otros materiales. Al ser flexibles, se pueden doblar varias veces sin romperse ni deformarse, por lo que se utilizan fibras elásticas, como el spandex y productos de espuma blanda como colchones, cojines, asientos, colchonetas, etc

TPU tiene buena resistencia al desgarro

Cuando un elastómero está dañado, se estropea debido a la propagación de la grieta. Esta resistencia al desgarro es la capacidad del material para resistir el desgarro. En general, la TPU tiene una fuerza de rasgadura más alta. La resistencia al desgarro es excelente en comparación con algunos cauchos y plásticos usados comúnmente.

Dureza TPU

La dureza Shore es una medida empírica utilizada para probar la resistencia de un TPU a la indentación o penetración bajo una fuerza definida. Se utilizan dos letras para categorizar el tipo de TPU que se evalúa: “A” denota un tipo de TPU flexible mientras que “D” se refiere a variedades más rígidas. Estas dos categorías a veces pueden superponerse. En ambas escalas las mediciones van de cero a 100, siendo cero muy suave y 100 muy duro.

Resistencia a la tracción TPU

La resistencia a la tracción es un indicador del comportamiento del TPU y las tendencias que se exhibirán cuando una sección transversal de la muestra se someta a una tensión uniaxial a corto plazo. En otras palabras, la tensión que soportará antes de que comience cualquier tipo de deformación. Las directrices para la realización de pruebas están especificadas en la norma DIN 53504 o ASTM D412. Los resultados generalmente se documentan en un diagrama de tensión-deformación.

Resistencia al desgarro TPU

La resistencia al desgarro denota la capacidad de un TPU para contrarrestar la rotura y la distorsión. Cuanto mayor sea la resistencia al desgarro, mayor será el número de opciones de utilización probables.

Deformación por compresión TPU

La deformación por compresión de un TPU se puede definir como la deformación permanente que permanece después de que se haya liberado la tensión de compresión. Se calcula como un porcentaje de la desviación original después de que el material se haya recuperado en condiciones estándar durante 30 minutos. La compresión de un TPU normalmente se prueba durante un período de 24 horas a una temperatura específica. Las directrices para pruebas de deformación estándar están definidas en DIN ISO 815 o ASTM D395. Para los grados rígidos de TPU, la compresión idealmente no debe superar el 5%. Para calificaciones más flexibles, el 10% es el límite superior aceptable. Para garantizar que los materiales de TPU puedan ofrecer la mejor resistencia a la compresión, pueden resultar útiles los tratamientos térmicos como el recocido.

Abrasión TPU

La resistencia a la abrasión de materiales plásticos como el TPU se mide aplicando papel grueso a un sustrato bajo presión a través de un cilindro giratorio. Este tipo de prueba normalmente se lleva a cabo según las directrices DIN 53516 (ISO 4649). Se mide el peso de la muestra de TPU antes y después de la evaluación de la abrasión para medir cuánto desgaste se ha producido. La densidad original del material se considera junto con la rugosidad del papel y los resultados normalmente se expresan en términos de pérdida de volumen del sustrato en mm3.

Contracción TPU

La contracción de los moldes de TPU está influenciada por una serie de parámetros que incluyen el diseño de la pieza, el espesor de la pared, el diseño de la compuerta y las condiciones de procesamiento. La temperatura de fusión y de molde, así como la presión de inyección y de mantenimiento, también son factores importantes. La contracción total es el resultado de la contracción del moldeo y la contracción posterior. Esto puede ocurrir durante el recocido y también durante el almacenamiento a largo plazo de las piezas. Por esta razón es difícil predecir la contracción con gran precisión.

Propiedades Térmicas TPU

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 elastomer 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.

Propiedades Eléctricas TPU

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 electrotecnia. Hay tener en cuenta que las resistencias y los valores dieléctricos dependen del contenido de humedad, de la temperatura y de la frecuencia.

Propiedades Òpticas TPU

Estan TPU granulos 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 y la version de TPU transparente se usa como fundas protectoras para teléfonos móviles y tabletas.

Desventajas del TPU, hidrólisis y amarilleamiento (amarillento)

Las desventajas del TPU, son la hidrólisis y el amarilleamiento, que pueden ocurrir no solo con el TPU, sino con cualquier producto de poliuretano. Esto se debe a la estructura molecular del poliuretano. Las cadenas moleculares del poliuretano tienen poca fuerza adhesiva y las moléculas tienden a separarse al exponerse a influencias externas como la luz (rayos ultravioleta) y el oxígeno. La temperatura de disociación térmica del poliuretano también es baja, lo que lo hace susceptible a la degradación al exponerse al calor. Estas reacciones de degradación se manifiestan como hidrólisis y amarilleamiento.

Propiedades Quimícas TPU

La 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, iso-octano, éter de petróleo, queroseno, se presenta un hinchamiento reversible casi los valores mecánicos originales. Los hidrocarburos aromáticos como benceno y toluol hinchan el TPU altamente, la disminución 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 disminución tampoco después 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 iso-propanol 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 practica 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.

Resistencia química

Reconociendo que ciertas aplicaciones requieren TPU que demuestren resistencia química, Huntsman ofrece un servicio técnico que puede ayudar a evaluar la resistencia de sus grados de TPU en relación con sustancias específicas, particularmente aquellas empleadas en proyectos industriales, de laboratorio y médicos.

Relación entre TPU, hidrólisis y humedad

En la explicación del TPU de éster y el TPU de éter, dijimos que el TPU de éter tiene una resistencia superior a la hidrólisis. ¿A qué se debe esta diferencia? Analizando las moléculas de enlace y las fórmulas químicas de ambos se nota que el TPU de éster contiene una molécula de enlace (-COO-) en su estructura. Cuando esta molécula de enlace (-COO-) en el TPU de éster reacciona con agua (H₂O), se descompone en un ácido (-COOH) y un alcohol (-OH). Incluso si el TPU y el agua no entran en contacto directo, puede producirse hidrólisis cuando el TPU reacciona con la humedad del aire.

-COO- (enlace éster) +H₂O(agua) → -COOH(ácido) + –OH(alcohol)

Por otro lado, el TPU basado en éter contiene una molécula de enlace (-O-) en su estructura, pero esta estructura molecular se ve menos afectada por el agua, lo que hace que sea menos probable que se produzca hidrólisis.

Ácidos y soluciones alcalinas

El TPU tiene una resistencia limitada a los ácidos y soluciones alcalinas. Sólo puede soportar ácidos diluidos y soluciones alcalinas a temperatura ambiente durante períodos cortos de tiempo. Hidrocarburos saturados Cuando se expone a hidrocarburos saturados, el TPU puede expandirse ligeramente. Se sabe que se produce una hinchazón moderada con el gasóleo, el isooctano, el éter de petróleo y el queroseno. Si bien es solo temporal, este cambio puede provocar una reducción provisional de la resistencia al desgarro del TPU. Tenga en cuenta: los grados flexibles son más propensos a hincharse en estas circunstancias que las alternativas rígidas. Una vez eliminado el hidrocarburo, la hinchazón normalmente disminuye y las propiedades mecánicas deberían volver a la normalidad.

Hidrocarburos aromáticos

Al igual que con los hidrocarburos saturados, el contacto con hidrocarburos aromáticos como el benceno y el tolueno puede provocar que el TPU se hinche, lo que produce una reducción en el rendimiento mecánico. Dependiendo del hidrocarburo en cuestión, la escala de hinchamiento variará. En algunos casos puede llegar a ser notorio que el material aumenta su peso hasta en un 50%.

Resistencia a aceites, grasas y lubricantes

Como regla general, el TPU permanece estable cuando entra en contacto con grasas, lubricantes y aceites de prueba en pruebas como ASTM 1, IRM-902 e IRM-903. Esto es así incluso a altas temperaturas de hasta 100°C y durante un período de varias semanas. Sin embargo, algunos fluidos a base de aceite pueden prepararse con aditivos que podrían dañar el TPU. Por lo tanto, se recomienda realizar pruebas de compatibilidad.

Resistencia a la radiación UV

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 amarilla o degradada con exposición al aire libre. Mexpolimeros tiene varios grados de alifático TPU pellets a base de polioles de poliéter, poliéster y policaprolactona que cubren una gama más amplia de durezas protegido UV.

Amarilleamiento, causado por la luz (UV), el aire y agentes químicos

Generalmente, el TPU se compone de dos materias primas principales: MDI (isocianato de difenilmetano, en adelante MDI) y poliol de poliéster, como se explicó anteriormente. Cuando este MDI se expone a la luz ultravioleta, sufre una reacción de oxidación que provoca el amarilleamiento. La luz posee una "energía de disociación de enlaces", y esta energía provoca la ruptura o separación de los enlaces del TPU, lo que causa el amarilleamiento. Sin embargo, en Mexpolimeros, la resistencia del TPU a la hidrólisis y al amarilleamiento se ha mejorado mediante la composición y mezcla de materias primas. Por ejemplo, se ha demostrado que la resistencia a la hidrólisis se puede mejorar añadiendo estabilizadores a las materias primas, y la resistencia al amarilleamiento se puede aumentar cambiando las materias primas de poliol.

Resistencia a la flama

Uno de los más importantes desde una perspectiva internacional es el UL 94 (Underwriters Laboratories). Existen otros criterios específicos para mercados individuales. Por ejemplo, en el sector de cables y alambres, a menudo se aplica la evaluación según VDE 0472 parte 804, prueba B (IEC 60332-1). Y en la industria automotriz, todos los grados deben cumplir con FMVSS 302, la Norma Federal de Seguridad de Vehículos Motorizados.

Estabilizador de luz para poliuretanos

La estabilidad a la luz de los poliuretanos depende en gran medida de su estructura química, y ambos componentes (es decir, isocianato y poliol) tienen influencia. Los poliuretanos basados en isocianatos alifáticos y dioles de poliéster muestran la mejor estabilidad a la luz si se considera el amarilleo, mientras que los poliuretanos basados en isocianatos aromáticos y poliéter dioles son los peores a este respecto. Los estabilizadores de luz se utilizan principalmente en la industria de los recubrimientos (recubrimientos textiles, cuero sintético). Además de algunos absorbentes de UV del tipo 2- (2'-hidroxifenil) -benzotriazol, los HALS utilizados solos o en combinación con benzotriazoles son estabilizadores especialmente efectivos.

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.

Distribución e influencia de la masa molecular

La distribución del peso molecular relativo del poliéter sigue la ecuación de probabilidad de Poisson y la distribución del peso molecular relativo es estrecha. Sin embargo, la distribución del peso molecular relativo de los dioles de poliéster obedece a la distribución de probabilidad de Flory y tiene una distribución de peso molecular relativo amplia. La resistencia a la hidrólisis del poliuretano termoplástico de poliéster mejoró después de protegerlo con diimida carbonizada. El poliuretano termoplástico de éster de poliéter y el poliuretano termoplástico de poliéter tienen la mejor resistencia a la hidrólisis a alta temperatura. 5. Comparación de la resistencia microbiana: (2) Las materias primas para la producción de poliéster TPU incluyen principalmente diisocianato de 4-4'- difenilmetano (MDI), 1, 4-butanodiol (BDO) y ácido adípico (AA), entre los cuales la cantidad de MDI es de aproximadamente el 40%, AA es de aproximadamente el 35% y BDO es de aproximadamente el 25%. El poliéster es fácilmente atacado por las moléculas de agua y se rompe, y el ácido producido por hidrólisis puede catalizar una mayor hidrólisis del poliéster. El tipo de poliéster tiene un cierto efecto sobre las propiedades físicas y la resistencia al agua de los elastómeros. Con el aumento de metileno en el diol de poliéster, se mejoró la resistencia al agua del elastómero de poliuretano. El contenido del grupo éster es pequeño y su resistencia al agua es buena. De manera similar, la resistencia al agua de los elastómeros de poliuretano sintetizados con diácidos de cadena larga es mejor que la del poliuretano de tipo poliéster sintetizado con diácidos de cadena corta. (1) Los principales materiales de producción de poliéter TPU son diisocianato de 4-4'-difenilmetano (MDI), politetrahidrofurano (PTMEG), 1, 4-butanodiol (BDO), entre los cuales la cantidad de MDI es de aproximadamente el 40%, PTMEG es de aproximadamente el 40% y BDO es de aproximadamente el 20%. 3. Comparación de propiedades mecánicas: El poliéter, el poliéster y otros polioles oligoméricos constituyen el segmento blando. Este segmento constituye la mayor parte del poliuretano, y las propiedades del poliuretano preparado con diferentes polioles oligoméricos y diisocianatos difieren. Las propiedades mecánicas del elastómero y la espuma de poliuretano obtenidos utilizando poliéster polarmente resistente como sección blanda son mejores. Esto se debe a que el poliuretano de poliéster contiene un gran grupo éster polar. No solo se pueden formar enlaces de hidrógeno entre el segmento duro, sino que también los grupos polares del segmento blando pueden formar parcialmente enlaces de hidrógeno con los grupos polares del segmento duro, de modo que la fase dura se distribuye de forma más uniforme en la fase blanda y actúa como punto de reticulación elástica. A temperatura ambiente, algunos poliésteres pueden cristalizar el segmento blando, lo que afecta a las propiedades del poliuretano. La resistencia, la resistencia al aceite y la estabilidad a la oxidación térmica del poliuretano de poliéster son superiores a las del poliéter PPG, pero su resistencia a la hidrólisis es inferior a la del poliéter. El peso molecular del segmento blando afecta las propiedades mecánicas del poliuretano. En general, asumiendo que el peso molecular del poliuretano es el mismo, si el segmento blando es poliéster, la resistencia del poliuretano aumentará con el aumento del peso molecular del poliéster diol. Si el segmento blando es poliéter, la resistencia del poliuretano disminuye con el aumento del peso molecular del poliéter diol, pero aumenta la elongación. Esto se debe a que el segmento blando de poliéster tiene una fuerte polaridad. Un peso molecular elevado produce una alta regularidad estructural, lo que favorece la mejora de la resistencia. Mientras que el segmento blando de poliéter tiene una polaridad débil; si el peso molecular aumenta, el contenido relativo del segmento duro en el poliuretano disminuye y, por lo tanto, la resistencia.

La distribución del peso molecular y su impacto son diferentes

La distribución de masa molecular relativa del poliéter sigue la ecuación de probabilidad de Poisson, lo que resulta en una distribución más estrecha. Por el contrario, los poliéster-dioles siguen la distribución de probabilidad de Flory, lo que resulta en una distribución más amplia. El peso molecular del segmento blando afecta las propiedades mecánicas del poliuretano. Generalmente, asumiendo el mismo peso molecular del poliuretano, si el segmento blando es poliéster, la resistencia aumenta con el peso molecular de los dioles de poliéster. Si el segmento blando es poliéter, la resistencia disminuye con el peso molecular de los dioles de poliéter, aunque aumenta la elongación. Esto se debe a que los segmentos blandos de poliéster son más polares, y un mayor peso molecular mejora la regularidad estructural y la resistencia. Por el contrario, los segmentos blandos de poliéter son menos polares, por lo que un mayor peso molecular reduce la proporción de segmentos duros, disminuyendo la resistencia.

Poliéster

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 poli-mezclas. Los TPU a base de poliéster a 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 moléculas (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 almacenamiento 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. No es resistente a: microbios y hidrólisis no tiene aprobación de la FDA.

Poliéter

TPU de poliéter son ligeramente más bajos en densidad que el poliéster y la poli-caprolactona. 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

Otros tipos de interés comercial, son las policaprolactonas y los policarbonatos alifáticos. Los TPU a base de policaprolactona se preparan con epsilon-caprolactona y un diol como 1,6-hexano diol. Los TPUs obtenidos poseen pesos moleculares de 37000 a 80000, y presentan propiedades de polímeros cristalinos biodegradables, que funden en bajas temperaturas (58-60°C) y que poseen propiedades adhesivas termofusibles muy buenas. Los policarbonatos ofrecen excelente estabilidad a la hidrólisis y normalmente son hechos por la reacción del fosgeno con, por ejemplo, 1,6-hexano diol o por la transesterificación con carbonatos de bajo peso molecular, como los carbonatos de dietila o difenilo. Los TPU termoplastico 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.

Policarbonatodioles (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

Las diaminas alifáticas y aromáticas se pueden usar como extensores de cadena para formar ureas de TPU con segmentos duros de alto punto de fusión, pero estos materiales se funden con cierta descomposición y muy por encima de la temperatura de procesamiento de los TPU y por lo tanto, no son comercialmente factibles como elastómeros termoplásticos con recuperación elástica mejorada.

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 aromáticas convencionales basadas en MDI se ponen amarillas al exponerse a la luz UV debido a la formación de quinonas imidas. Las quinonas imidas son absorbentes de UV que disipan la energía de los rayos UV en forma de calor y, por lo tanto, retrasan la degradación de TPU.

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. Los TPU alifáticos aseguran la solidez del color en sus partes estéticas. Muestran una estabilidad superior a la radiación ultravioleta y, por lo tanto, una estabilidad de color superior, al tiempo que mantienen buenas propiedades mecánicas. En la exposición a los rayos UV, los TPU alifáticos experimentan una mayor reducción en las propiedades mecánicas que sus equivalentes aromáticos pero sin cambio de color o pérdida de transparencia. Por lo tanto, los TPU alifáticos estabilizados a los rayos UV se utilizan en aplicaciones al aire libre donde es necesaria la resistencia a la abrasión de los TPU. Estos materiales se sintetizan a partir de segmentos duros de diisocianato de MDI hidrogenado / BDO o diisocianato de hexametilendiamina / BDO y segmentos blandos de poliéster. (La fase blanda de poliéter reduciría la resistencia UV de TPU). TPU es mucho más pobre que la del caucho termoestable. Bajo compresión a temperatura elevada, la deformación irreversible en los TPU se produce por la separación de fase continua y / o la reorganización de los segmentos duros y blandos sobre lo establecido después de la fabricación de piezas.

Procesabilidad TPU

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. Contenido de humedad residual recomendado para moldeo por inyección ≤ 0.05% y para extrusión 0.02%. También puede combinarse para crear molduras de plástico robustas o procesarse con solventes orgánicos para formar textiles laminados, recubrimientos protectores o adhesivos funcionales.

Secado del TPU

Como sabemos, el poliuretano es un polímero polar y absorbe lentamente la humedad cuando se expone al aire. Con los pellets de TPU que absorben la humedad se derriten durante el moldeo, la vaporización del agua a la temperatura de procesamiento, hace que la superficie del producto no sea lisa, se forman burbujas internas y se reducen las propiedades físicas, por lo que para garantizar el rendimiento del producto y evitar burbujas causadas por la vaporización del agua durante el procesamiento de la fusión, antes del procesamiento del TPU, generalmente se requiere secar los pellets.

Poliuretano reaccion polimerizacion

¿Cuáles son los monomeros del poliuretano?

Las mezclas de poliol e isocianato generan una reacción exotérmica (generan emisiones, incluso altas emisiones de calor) y también reaccionan violentamente con el agua. 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.

Polioles poliéteres

En los TPU's, los polios poliéteres utilizados son los poli (oxipropileno) glicoles y los poli (oxitetrametileno) glicoles (PTMEG's). Los PTMEG's son fabricados por polimerización catiónica del tetrahidrofurano, tienen funcionalidad y hidroxilas primarias reactivas. Los poli (oxipropileno) glicoles son producidos por la poliadición catalizada del óxido de propileno o óxido de etileno, a partir de iniciadores difuncionales, como propileno glicol, etileno glicol o agua. Los poli (oxipropileno) glicoles hechos con óxido de propileno tienen grupos hidroxilo secundarios terminales, menos reactivos. Los grupos hidroxilos primarios reactivos, se obtienen mediante la adición de óxido de etileno al final de la reacción. Debido a las reacciones laterales, la funcionalidad de los poli (oxipropileno) glicoles es inferior a la funcionalidad del iniciador. Los contenidos de grupos terminales alílicos e isopropilidénicos aumentan con el peso molecular del poli (oxipropileno) glicoles y depende del sistema catalítico utilizado. Los polios especiales son utilizados, pero no tienen gran significado, ejemplos son poliéteres mixtos de tetrahidrofurano y óxidos de etileno o propileno; polioles poliméricos reactivos y mezclas de estos con PTMEG's.

Polioles de poliéster

Los polioles de poliéster utilizados en TPU's normalmente se fabrican con ácido adípico y un exceso de glicol como etileno glicol, 1,4-butano diol, 1,6-hexano diol, neopentil glicol o mezclas de estos dioles. Los poliésteres hechos con ácido adípico y diodos de cadena corta son productos cristalinos. La cristalinidad se puede reducir mediante el uso de mezclas de dioles, como 1,4-butano diol con etileno glicol. El uso de otros ácidos como el azeláico y los orto y tereftálicos, solos o en mezcla con el ácido adípico, también puede ser utilizado. Generalmente la presencia de anillos aromáticos cicloalifáticos en el ácido o en el diol resulta en aumento en la temperatura de transición vítrea del poliol poliéster. Las propiedades de los elastómeros de TPU se rigen principalmente por el peso molecular medio del poliol poliéster y en menor escala por la distribución de pesos moleculares.

Diisocianatos

El diisocianato más utilizado es el 4,4'-difenilmetano diisocianato (MDI), también se utilizan los isómeros 2,4 y 2,6 del tolueno diisocianato (TDI. Para dotar al TPU de resitencia al UV seusan los isocianatos alifáticos como hexametileno diisocianato (HDI), el IPDI, y el MDI hidrogenado (HMDI).

Extensores de cadena

Los extensores de cadena más utilizados son los glicoles lineales como el etileno glicol, 1,4-butano diol, 1,6-hexano diol e hidroquinona bis (2-hidroxietil) éter (HEHQ). Estos extensores forman TPU's bien cristalizados y que se funden sin descomposición durante el procesamiento.

¿Cuál es la característica principal del PUR?

Los poliuretanos son capaces unirse perfectamente por enlace por puente de hidrógeno y así pueden ser muy cristalinos. Por esta razón se utilizan a menudo para hacer copolímeros en bloque con polímeros de estructura similar al caucho. Estos copolímeros en bloque tienen características de elastómeros termoplásticos.

¿Qué reactivo le da la caracterización de espuma rígida o flexible?

Los poliuretanos pueden ser de dos tipos, flexibles o rígidos, dependiendo del número de -OH que tengan. Los rígidos se obtienen cuando el diisocianato se hace reaccionar con poliglicoles. Los poliuretanos flexibles se consiguen utilizando trioles obtenidos a partir del glicerol y del óxido de propileno. También se puede usar el óxido de etileno, aunque se prefiere el propileno porque le da mayor resistencia a la humedad.

La cantidad de diol que se agrega (proporción o porcentaje)

Los poliuretanos suelen ser preparados a base de dioles de medio peso molecular (500-2000 g/mol). Estos suelen comprender alrededor del 70-60 %masa del peso total del poliuretano, y suelen ser parte del denominado "segmento flexible"

Comparación de TPU con PVC

A diferencia de PVC, TPU es más flexible, desgaste - resistente y resistente a los aceites y grasas. La TPU también tiene una mejor resistencia a la tracción y es capaz de manejar niveles más altos de estrés y tensión, por lo que es ideal para aplicaciones exigentes en industrias como dispositivos automotrices y médicos.

TPU puede ser reciclado
Protección del medio ambiente
El TPU es resistente a la abrasión, mientras que el PVC puede agrietarse con el tiempo
Más elástico y ligero que el PVC.
En los dispositivos médicos, se acepta como una alternativa segura al PVC porque los grados de atención médica de TPU no utilizan aceleradores de goma y plastificantes que pueden causar irritación de la piel o dermatitis.

TPU vs. polietileno

El polietileno a menudo es más barato, pero carece de la flexibilidad y la durabilidad de la TPU. TPU proporciona un mejor rendimiento en situaciones de impacto -} y ofrece resistencia a la abrasión superior, lo que lo hace más adecuado para productos de rendimiento -}.

TPU vs. polipropileno

El polipropileno se usa ampliamente en productos de consumo, pero la TPU la supera en flexibilidad y resistencia a la agrietamiento del estrés ambiental. Esto hace que TPU sea una mejor opción para productos que requieren un rendimiento duradero largo - en condi

Esterilización de poliuretanos

Los poliuretanos pueden esterilizarse con óxido de etileno y radiación de alta energía. Los poliuretanos de policarbonato tienen una excelente estabilidad a la radiación y una resistencia de buena a buena a la esterilización con óxido de etileno. Cuando se somete a vapor o esterilización en autoclave, los poliuretanos tienden a hidrolizarse, lo que produce degradación y malas propiedades físicas. Las piezas se deforman y tienden a pegarse durante el autoclavado.

Soldadura de TPU

Los poliuretanos se pueden unir con disolvente a sí mismos u otras resinas con dimetilformamida (DMF) o tetrahidrofurano (THF). También pueden unirse mediante radiofrecuencia, soldadura ultrasónica o térmica. La mayoría de los adhesivos son compatibles con poliuretanos y pueden usarse para unir estos materiales.

TPU aplicaciones

Cómo los poliuretanos de éter y éster se destacan en la industria

La decisión de usar poliuretanos de éter o de éster tiende a depender de los requisitos específicos de cada industria. Los poliuretanos de base éter se utilizan idealmente en calzado natural, como las zapatillas deportivas, ya que las hacen más ligeras y transpirables, añadiendo comodidad a estilos ya de moda. Por otro lado, los poliuretanos de base éster presentan mayor resistencia al desgaste y dureza, lo que los hace adecuados para suelas. Los poliuretanos de éster ofrecen la mejor adhesión y resistencia química, siendo adecuados para entornos severos en el sector de adhesivos y selladores. Los poliuretanos de éter son más adecuados para aplicaciones que requieren propiedades flexibles y resistentes a la hidrólisis, como en los selladores de construcción.

¿Cuál es el uso del poliuretano?

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 aplicaciones para 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, rodillos de impresión, ventosas, herramientas, 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 / redonda / dentada, TPU para celular. 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. Cuando la resistencia a la abrasión y los arañazos es fundamental para una aplicación como partes interiores de automóviles, aplicaciones deportivas o de ocio o partes técnicas, así como cables especiales, los TPU ofrecen excelentes resultados en comparación con otros materiales termoplásticos.

TPU calzado

Los calzados de calidad deben ser cómodos, duraderos, adecuados a su uso y por supuesto asequible. Los TPU permites de cumplir con todas estas propiedades. 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 fácil 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 entre suelas y suelas.

Funda protectora transparente de TPU para tu smartphone

ste nuevo material semirrígido proporciona una protección y adherencia perfectas, sin añadir volumen. Es elástica, fácil de ajustar y quitar, ¡y además resistente! El TPU es un material intermedio entre la silicona y el plástico rígido. Protege de arañazos, suciedad e impactos accidentales. Es muy ligera y a la vez muy resistente.

Bandas de transmisión: Cinta transportadora, cinta redonda, correa trapezoidal, etc.
Tubos: Manguera de aire, manguera de transporte, manguera de alta presión, etc.
Películas y hojas: Película impermeabilizante, lámina para cinta transportadora, etc.

¿Qué es el poliuretano líquido?

Algunos poliuretanos se emplean en estado liquido para particulares aplicaciones. Por ejemplo el TPU en estado liquido se utiliza para pinturas, pinturas aislantes, como pegamentos o adhesivos que se comercializan en estado líquido disuelto en solventes como por ejemplo metiletilcetona (también llamado butanona el MEK es un disolvente líquido orgánico volátil con un olor característico, dulce y penetrante, incoloro) empleado como diluyente para adhesivos de poliuretano ya que aporta una muy buena solubilización de las resinas de poliuretano y una elevada evaporación, y como recubrimientos ante abrasivos.

Nanotecnología y TPU

Al incorporar nanopartículas, los fabricantes pueden crear productos TPU con una mejor resistencia, flexibilidad y resistencia al desgaste. Esto podría conducir a nuevas oportunidades en industrias como la electrónica y la aeroespacial. La nanotecnología está allanando el camino para los materiales de TPU mejorados.

TPU inteligente para dispositivos IoT

A medida que crece el Internet de las cosas (IoT), la TPU se está utilizando para crear componentes flexibles y duraderos para dispositivos conectados. La conductividad eléctrica y la flexibilidad de TPU lo hacen ideal para su uso en dispositivos portátiles inteligentes, sensores y otras aplicaciones IoT.

TPU biodegradable

La sostenibilidad está impulsando la innovación en TPU, con una investigación en versiones biodegradables del material. Estos nuevos tipos de TPU podrían reducir aún más el impacto ambiental y mejorar la sostenibilidad de las industrias utilizando TPU.

TPU reciclado

Para Mexpolimeros, la protección del medio ambiente y el cuidado de los recursos naturales forman parte de los objetivos empresariales. Los poliuretanos termoplásticos volver a utilizarse de forma compatible con el medio ambiente mediante recuperación en su propia producción. Los poliuretanos termoplásticos son aptos tanto para la revalorización térmica como para la reutilización del material.

Diferencia de sostenibilidad entre los tipos de poliuretano éter y éster

Selección de materiales: La sostenibilidad se está convirtiendo en un requisito. Estos poliuretanos de éster de origen biológico pueden generarse a partir de materiales renovables, como los polioles vegetales, lo que les confiere un tono más verde. Una limitación importante es su biodegradabilidad y su eliminación al final de su vida útil, ya que los poliuretanos de éster no son biodegradables de forma natural. Esta clase de materiales se conoce como poliuretanos de éter y, debido a que su síntesis generalmente utiliza materias primas petroquímicas, las fuentes de origen biológico son menos comunes. Ambos tipos presentan desafíos en cuanto a la reciclabilidad, pero existen iniciativas de investigación en curso para ambos que analizan sistemas de circuito cerrado de recuperación y reutilización de poliuretanos.

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¿Cuáles son las precauciones para el moldeo por inyección de TPU?

La mejor máquina de moldeo por inyección de TPU es una máquina de inyección de tornillo. La longitud general de un tornillo de tres etapas y una sola rosca permite producir una masa fundida plastificada uniforme y de buena calidad. Se pueden utilizar tornillos más largos si se requiere una alta capacidad de plastificación (rendimiento).

TPU

Los tornillos con zona de compresión corta no son adecuados debido a las elevadas fuerzas de cizallamiento. La plastificación de TPU requiere mucha energía y el tornillo requiere un accionamiento de alto par. Un par insuficiente puede provocar fluctuaciones en la velocidad del tornillo y una plastificación desequilibrada. Dentro de ciertos límites, si la temperatura del tornillo es alta, se pueden obtener buenos resultados, incluso si el material corre el riesgo de sobrecalentarse. Los canales de la boquilla y la cabeza del tornillo están diseñados para no tener espacio muerto, de modo que el material pueda inyectarse sin daños térmicos. Se hace hincapié en el control preciso de la temperatura del cuerpo del tornillo y del sistema de calentamiento por bola de tracción. Asegúrese de que el plástico se caliente uniformemente en el tornillo. Tenga en cuenta que el material disuelto en el canal puede calentarse o enfriarse localmente. El TPU fundido no es corrosivo ni abrasivo. Por lo tanto, el tornillo no requiere acero de aleación especial ni galvanoplastia mejorada.

Ajustes de temperatura del tornillo y del molde

El TPU debe procesarse a una temperatura de fusión de entre 190 °C y 220 °C. Algunos grados duros alcanzan temperaturas de fusión de hasta 240 °C. Los rangos de temperatura de fusión del TPU para grados específicos se detallan en las fichas técnicas de los productos correspondientes.

Molde

La temperatura del molde influye principalmente en la calidad de la superficie y el comportamiento de desmoldeo. También influye cuando la estructura se contrae y la tensión interna es baja. La temperatura normal de moldeo es de 220°C a 240°C. Sin embargo, si el TPU reforzado se rellena con algunos tipos de TPU reforzado y fibras de vidrio, la temperatura del molde debe aumentarse a 260°C para garantizar una mejor calidad de la superficie. El enfriamiento de objetos de paredes gruesas reduce el tiempo del ciclo en aproximadamente 5 segundos. La velocidad de plastificación no debe superar los 0,3 m/s. Las mediciones deben estar entre 1 D y 4 D. Visualice la velocidad con diferentes diámetros de husillo. La experiencia práctica sugiere utilizar entre el 30 % y el 75 % de la capacidad del husillo. Si la capacidad del husillo es muy baja en comparación con el tamaño de la inyección, la masa fundida permanecerá demasiado tiempo en la unidad de plastificación, lo que provocará daños térmicos en la masa fundida.

Presión de inyección, presión de mantenimiento, presión uniforme, velocidad de inyección

Para un procesamiento óptimo, es fundamental controlar constantemente la presión y la velocidad de inyección. Para controlar la inyección, mantenga la presión entre 100 y 1200 bar. La homogeneización requiere una presión isobárica, que normalmente se establece entre el 1 % y el 2,5 % de la presión de inyección. La velocidad de inyección se basa principalmente en el espesor de la pared. Normalmente, los moldes para proyectos de paredes gruesas deben llenarse lentamente, mientras que los de paredes delgadas deben llenarse rápidamente. Se requiere un espesor de pared y un diseño razonables, pero no se puede ignorar la importancia del escape. Si el escape es deficiente, la fusión a alta velocidad y alta presión producirá un efecto de motor de combustión interna en la cavidad del molde, lo que provocará la combustión del producto, su amarilleo e incluso su falla.

Tiempo de ciclo

El tiempo de ciclo depende de la forma del objeto, el espesor de la pared, el enfriamiento del molde y el propio material.