Những điều cần biết về nhựa Polyeretthane - PU

Giới thiệu tổng quan

Nguyên liệu

Các thành phần chính để thực hiện tổng hợp polyurethane là isocyanate và polyol. Các nguyên liệu khác được thêm vào để giúp xử lý polymer hoặc để thay đổi các thuộc tính của polymer.

* Isocyanate 

Các isocyanate phổ biến nhất được sử dụng là diisocyanate, toluen diisocyanate (TDI) và methylene diisocyanate (MDI).

Isocyanate có tác dụng tạo ra ure thay thế và do trong ure chứa hydro linh động nên có khả năng tác dụng với isocyanate. Tuy nhiên phản ứng xảy ra rất chậm so với amin tự do. 

Một số loại triisocyanate, như là triphenylmethane triisocyanate, dùng trong sơn và keo. Trên thị trường dùng phổ biến nhất là TDI và MDI. TDI trên thị trường sử dụng là hỗn hợp của hai đồng phân: 2,4-TDI và 2,6-TDI với tỷ lệ 80:20 (gọi là TDI 80) hay 65:35 (TDI 65). TDI là dạng lỏng ở nhiệt độ phòng, chủ yếu sử dụng cho mút mềm (flexible foam: làm nệm, ghế..). MDI tinh khiết là dạng rắn ở nhiệt độ phòng (điểm chảy 39,5oC).

Trong quá trình sản xuất MDI thường hình thành hỗn hợp đồng phân, các trimer hay các isocyanate khác có độ polymer hóa cao hơn. Hỗn hợp như vậy là chất lỏng có mầu nâu ở nhiệt độ phòng, còn gọi là MDI thô, hay MDI polymer hóa. 

MDI thô sử dụng chủ yếu để tạo mút cứng (rigid foam) và một phần cho mút mềm. Trong khi MDI tinh khiết dùng tạo những vật liệu đàn hồi (thermoplastic elastomer: bánh xe, gioăng,…). Vật liệu PU đàn hồi còn được làm từ paraphenylene diisocyanates rất hoàn hảo. Tuy nhiên nguyên liệu này được sử dụng khá hạn chế do giá thành rất cao.

Polyol

* Polyol là các oligomer hay các polymer chứa ít nhất hai nhóm hydroxyl (-OH). Các loại polyol được dùng phổ biến như sau:

* PPO: polypropylene oxide, hay còn gọi là PPG (polypropylene glycols, polyethylene glycols).
* PTHF: polytetrahydrofurane.

Xem thêm: MÁY ĐO THỜI GIAN CẢM ỨNG OXY HÓA OIT BẰNG PHƯƠNG PHÁP NHIỆT LƯỢNG QUÉT VI SAI DSC SCITEQ – ĐAN MẠCH: 

 

Hình 1. Máy đo thời gian cảm ứng oxy hóa OIT bằng phương pháp nhiệt lượng quét vi sai DSC Sciteq – Đan Mạch

Phân loại:

Các nhóm chính bao gồm: dạng sợi, dạng màng, dạng đổ khuôn, dạng nhiệt dẻo, dạng bọt, dạng cán được. Ngoài ra còn có thể phân loại thành 3 nhóm chính sau:

* Polyurethane nhiệt dẻo

Được gia công trên máy nhựa thông thường và khi được gia nhiệt trên 120 oC tới 150 oC, nó sẽ mềm và có thể gia công được. 

Polyurethane đổ khuôn 

Được cung cấp là các polymer với các nhóm isocyanate hoạt tính gắn cuối mạch. Những nhóm isocyanate này phản ứng với diamien hoặc diol. Đối với polyurethane đổ khuôn, mạch sẽ bị gãy trong quá trình gia nhiệt trước khi những kiên kết hóa học và vật lý bị phá vỡ. Vì vậy vật liệu không thể tái sử dụng sau khi sự kéo dài mạch kết thúc.

*  Polyurethane kết mạng ngang

Các liên kết hóa học được hình thành theo không gian ba chiều. Sự khác nhau chính là đối với polyurethane đổ khuôn có cấu trúc gồm 2 vùng chính là vùng cứng và mềm.

Xem thêm: MÁY PHÂN TÍCH ĐỘ ẨM NHỰA NGUYÊN LIỆU SCITEQ – ĐAN MẠCH: 

Hình 2. Máy phân tích độ ẩm hạt nhựa nguyên liệu Sciteq – Đan Mạch

Tính chất:

* Tính cách nhiệt 

PU foam cứng (mút PU cứng) có độ dẫn nhiệt thấp so với hầu hết các vật liệu cách nhiệt khác hiện có, nhờ đó được sử dụng làm vật liệu cách nhiệt hoặc cách nhiệt trong môi trường làm lạnh. 

* Độ bền 

Mút PU cứng có độ bền nén và độ bền biến dạng cao, kết hợp với vật liệu phủ trên bề mặt (mặt nhựa, thép..) sẽ có độ bền lớn hơn gấp nhiều lần, phù hợp cho từng ứng dụng. 

* Khả năng gia công 

Mút PU cứng có thể sản xuất liên tục hoặc không liên tục trong nhà máy, cũng có thể khuấy trộn thủ công hoặc phun bằng máy phun tay hoặc bơm trực tiếp vào ứng dụng mong muốn. 

* Độ kết dính 

Trong khoảng thời gian giữa quá trình trộn và lưu hóa sau cùng mút cứng PU có độ kết dính vô cùng lớn, nhờ đó cho phép gắn kết hiệu quả với nhiều loại bề mặt của công trình xây dựng (mặt xi măng, gỗ, composite, nhựa, kim loại..). Độ kết dính thường mạnh hơn cả độ bền kéo và độ bền biến dạng mút.

* Tính tương hợp 

Rigid PU foam (mút PU foam) kết hợp được hầu hết các vật liệu làm bề mặt thông thường như giấy, lá kim loại, sợi thủy tinh, thép, nhôm, tấm vữa, gỗ ép, và cả nhựa đường. 

* Độ bền trong điều kiện sử dụng

- Mút PU cứng có thể sử dụng trong các điều kiện nhiệt độ khắc nghiệt -200 oC đến 100oC. 

- Bền nhiệt: khả năng ứng dụng của PU rất rộng. 

- Dưới -80oC: polyurethane rắn, cứng và ở trạng thái thủy tinh. 

- Từ -80oC tới 20oC: các pha cứng của urethane bắt đầu xoay và chuyển động. 

- Từ 20oC tới 130oC: đây là khoảng nhiệt độ sử dụng của vật liệu polyurethane. 

- Từ 130oC tới 180oC: polyurethane trở nên mềm. 

- Trên 180oC: polyurethane bắt đầu phân hủy. 

* Sự lão hóa  

Có sự tăng giá trị dẫn nhiệt theo thời gian của mút PU không được phủ bề mặt . Sự tăng giá trị độ dẫn nhiệt này giảm đi nếu như mút cứng được phủ lên bề mặt bằng vật liệu phù hợp như thép, nhôm hay các bề mặt nhựa và các loại bề mặt khá. 

* Khả năng hấp thụ nước 

Mút PU cứng có độ thấm khí thấp, ngoài ra các công trình xây dựng còn được kết hợp thêm với các vật liệu giúp ngặn sự xâm nhập của hơi ẩm như là màng polyethylene hay màng nhôm, vừa bảo vệ bề mặt vừa trang trí. 

* Tính chống cháy 

* Tính chịu hóa chất 

Mút PU cứng chịu hóa chất rất xuất sắc đối với nhiều loại hóa chất, dung môi và dầu.

* Một số thông số vật lý của PU

Thông số

Giá trị

Độ bền kéo

38 (MPa)

Độ giãn dài

640 (%)

Khả năng phục hồi

56 (%)

Độ cứng

86 (BSo)

Khả năng chịu mài mòn

15

Độ bền xé

72(MPa)

Xem thêm: MÁY PHÂN TÍCH HÀM LƯỢNG CACBON ĐEN SCITEQ – ĐAN MẠCH: 

 

Hình 3. Máy phân tích hàm lượng cacbon đen Sciteq – Đan Mạch

Ứng dụng:

Sử dụng trong nó trong hàng may mặc đang tăng: ví dụ, trong lót ly brassieres. Polyurethane cũng được sử dụng cho các đường gờ bao gồm khung cửa, cột, lan can, tiêu đề cửa sổ, trên các bức tường, huy chương.

* Gia dụng 

Đặc điểm chính: Cách nhiệt, bảo vệ, kết cấu, giá trị kinh tế.

* Tự động 

Đặc điểm chính: Tiện nghi, an toàn, nhẹ, bền, linh hoạt, hấp thụ năng lượng, thiết kế tự do.

* Xây dựng

Đặc điểm chính: Cách nhiệt, bảo vệ, bền, chống ăn mòn.

* Xe hơi, hàng không, tàu thuyền 

Bọt polyurethane linh hoạt và bán linh hoạt được sử dụng rộng rãi cho các thành phần nội thất của xe ô tô, trong ghế, tựa đầu, tay vịn, lói mái, ván lướt sóng, sàn thuyền.

 

Xem thêm: MÁY ĐO TỶ TRỌNG KHỐI SCITEQ – ĐAN MẠCH: 

 

Hình 4. Máy đo tỷ trọng khối Sciteq – Đan Mạch

Xem thêm: CÁC THIẾT BỊ CỦA NHÀ CUNG CẤP SCITEQ – ĐAN MẠCH:

 

Xem thêm: CÁC THIẾT BỊ CỦA NHÀ CUNG CẤP SALT – HÀN QUỐC:

 

Xem thêm: CÁC THIẾT BỊ CỦA NHÀ CUNG CẤP CONCEPT – ANH QUỐC:

 

Tham khảo thêm các thiết bị phân tích chuyên ngành Vật liệu tại:

CÔNG TY TNHH BETA TECHNOLOGY 

Địa chỉ: Số nhà 17, Đường số 12, Khu dân cư Cityland Park Hills,  Phường 10, Quận Gò Vấp, TP Hồ Chí Minh

Điện thoại: (+84) 2862 727 095  –  0983 072 785

Email: admin@betatechco.com 

Website: betatechco.com  ;  thietbihoanghiem.com

Vui lòng liên hệ chúng tôi để được tư vấn chi tiết - Hotline: 0903 042 747

Các tin khác

Tin Tức

Độ chịu mài mòn

Độ chịu mài mòn

Phương pháp thử để xác định độ chịu mài mòn của cao su bằng thiết bị trống...

Máy đo lưu biến

Máy đo lưu biến

Lưu biến học là một ngành khoa học nghiên cứu sự biến dạng và dòng chảy của...

Độ giãn dài

Độ giãn dài

Đối với các vật liệu không có biểu hiện chảy không liên tục: lực lớn nhất...

Khí hiệu chuẩn

Khí hiệu chuẩn

Khí hiệu chuẩn hay khí chuẩn là hỗn hợp khí hoặc khí tham chiếu được dùng làm...

Nitơ trong nước thải

Nitơ trong nước thải

Nitơ là một trong những nguyên tố có vai trò quan trọng trong sự hình thành sự sống...

Cảm biến cân Loadcell

Cảm biến cân Loadcell

Cảm biến cân Loadcell là gì? Khi nào cần sử dụng và các ứng dụng thiết thực của...

Đơn vị đo độ cứng

Đơn vị đo độ cứng

Đơn vị đo độ cứng là gì? Sư thật thú vị về độ cứng HRC. Độ cứng là một...

Máy trộn tmr là gì?

Máy trộn tmr là gì?

Nhu cầu sử dụng các loại vật phẩm của con người ngày càng tăng. Do đó, việc...

Máy quang phổ lăng kính

Máy quang phổ lăng kính

Hiện nay, có rất nhiều thiết bị công nghệ được áp dụng vào đời sống sinh hoạt...

Loadcell là gì?

Loadcell là gì?

Loadcell là gì là câu hỏi mà rất nhiều người thắc mắc. Hiện nay, các thiết bị...

Video

  • MÁY TRỘN THỨC ĂN BRASSUS H8 - CELIKEL
  • MÁY TRỘN THỨC ĂN TRỤC ĐỨNG CHARGER
  • ỨNG DỤNG HỆ THỐNG QUÉT CT CÔNG NGHIỆP - RX SOLUTIONS
  • HỆ THỐNG QUÉT CT X-RAY 3D CHO SPARE PARTS SIZE NHỎ/VỪA
  • ALYTECH GASMIX  - THIẾT BỊ CHUẨN BỊ KHÍ CHUẨN HÀNG ĐẦU
  • DVLS Video on Hydrogenation and Methylation of Fatty Acids
  • Thiết bị chứng cất xăng dầu tự động NDI 450 (ASTM D 86)
  • Thiết Bị Xác Định Điểm Chớp Cháy Cốc Kín Tự Động NPM 450 (NORMALAB) ASTM D 93
  • SCITEQ Impact test B50
  • NORMALAB - chuyên phân tích sản phẩm xăng dầu
  • Sampling and Analysis of Liquefied Gases using the DVLS Liquefied Gas Injector
  • Thiết Bị Phân Tích Béo SoxROC Extraction Unit (OPSIS LiquidLINE)
  • SP10 Smoke Point Tester D1322
  • Video X NIR Reveal
  • NIR Forage Analyzer - AgriNIR™
Zalo
favebook