Quelle est la différence entre le polyester TPU et le polyéther TPU?
Le polyuréthane thermoplastique (TPU), également connu sous le nom de thermoplastique PU, est un copolymère bloc linéaire composé de segments mous de polyols de poids faible et de segments durs des diisocyanates et des étendurs de chaîne. Les propriétés du TPU dépendent largement du type de diol à longue chaîne utilisé. Sa dureté peut être ajustée par la proportion de segments durs. La photostabilité du TPU peut être améliorée en ajoutant des stabilisateurs, et cela dépend également de la question de savoir si l'isocyanate utilisé est aromatique ou aliphatique.
Différences entre les isocyanates aromatiques et aliphatiques
Isocyanates aromatiques
Les isocyanates aromatiques sont utilisés dans des applications où l'oxydation et la décoloration due à l'exposition à la lumière UV ne sont pas une préoccupation. Les revêtements en polyuréthane fabriqués avec des polyisocyanates aromatiques sont sujets à l'oxydation et se dégradent plus facilement sous la lumière directe du soleil.
En revanche, les isocyanates aliphatiques sont principalement utilisés pour les revêtements stables légers. Dans les applications nécessitant une stabilité des UV ou du soleil, telles que les couches transparentes automobiles et de nombreuses formulations d'origine hydrique, les produits aliphatiques sont préférés.
Les polyisocyanates aliphatiques fournissent des revêtements en polyuréthane avec une excellente résistance chimique et une bonne résistance au vieillissement. L'absence de groupes de benzène assure une adhésion durable dans des conditions difficiles.
Par rapport aux dérivés aliphatiques, les isocyanates aromatiques se traduisent par des revêtements avec une résistance au vieillissement plus faible (jaunissement) et une résistance chimique (en particulier une mauvaise résistance aux alcalins). Par conséquent, les polyisocyanates aromatiques sont principalement utilisés pour les applications intérieures (revêtements de sol, revêtements de réservoir, etc.) ou comme amorces. Même dans l'industrie automobile, l'utilisation des amorces diminue car le jaunissement des amorces peut affecter la couleur de la couche de finition et provoquer la délamination intercouche.
Généralement, les polyisocyanates aromatiques ne sont pas principalement utilisés pour les revêtements. Par exemple, 80% des produits TDI sont utilisés pour fabriquer des mousses flexibles, tandis que 65% des produits MDI sont utilisés pour fabriquer des mousses rigides.
Classification de TPU
Le TPU (polyuréthane thermoplastique) peut être classé selon différents critères:
1. Par structure du segment molle: type de polyester, type de polyéther et type butadiène, qui contiennent des groupes d'ester, des groupes d'éther et des groupes butadiènes, respectivement.
2. Par structure du segment dur: type d'uréthane et type uréthane-urée, obtenue par extension de la chaîne avec des diols ou des diamines, respectivement.
3. Par réticulation: purement thermoplastique (structure linéaire sans réticulation) et semi-thermoplastique (contenant une petite quantité de réticulations telles que les liaisons uréthane-urea).
4. Par processus de synthèse: polymérisation en vrac et polymérisation de la solution. Dans la polymérisation en vrac, il existe des méthodes de pré-polymérisation et d'une étape. La méthode de pré-polymérisation consiste à réagir des diisocyanates avec des diols de poids moléculaire élevé pendant une certaine période avant d'ajouter des étendues de chaîne pour former TPU. La méthode en une étape consiste à mélanger les diisocyanates, les diols de poids moléculaire élevé et les étendants de chaîne simultanément pour former TPU. La polymérisation de la solution implique la dissolution des diisocyanates dans un solvant, réagissant avec des diols de poids moléculaire élevé pendant une certaine période, puis ajoutant des étendants de chaîne pour former TPU.
5. Par application du produit: profils (diverses pièces mécaniques), tuyaux (gaines, matériaux de canne), films (feuilles, plaques), adhésifs, revêtements et fibres, etc.