چگونه ساختار شیمیایی فیلم TPU پلی استر مقاومت هیدرولیز آن و استحکام اشک را تقویت می کند؟

فیلم های پلی اورتان ترموپلاستیک پلی استر (TPU) به دلیل خاصیت مکانیکی برتر خود ، به ویژه در کاربردهای چالش برانگیز که در آن مقاومت هیدرولیز و مقاومت اشک بسیار مهم است ، به طور گسترده ای شناخته می شوند. از دستکش اسکی گرفته تا تجهیزات پزشکی ، فیلم های TPU Polyester برای اجرای در شرایط سخت ساخته شده و دوام و انعطاف پذیری را ارائه می دهند. اما در مورد ساختار شیمیایی فیلم TPU پلی استر که به آن اجازه می دهد از نظر مقاومت در برابر تخریب آب و توانایی استثنایی آن در مقاومت در برابر پارگی ایستادگی کند ، چیست؟ پاسخ در تعامل اجزای مولکولی که مواد را تشکیل می دهند ، از ستون فقرات پلی استر گرفته تا پیوندهای اورتان نهفته است ، هر کدام به ترکیب منحصر به فرد فیلم از سختی و استقامت کمک می کنند.

در هسته فیلم TPU پلی استر ستون فقرات پلی استر است که از دیول ها و دیاکسیدها تشکیل شده است - استرهای معطر مانند اسید ترفنتالیک. این پیوندهای استر چارچوب اصلی پلیمر را تشکیل می دهند و نقش مهمی در مقاومت هیدرولیز فیلم دارند که یک عامل اصلی در حفظ یکپارچگی ساختاری آن در هنگام قرار گرفتن در معرض رطوبت است. ستون فقرات پلی استر به دلیل ثبات شیمیایی آن در آب شناخته شده است ، به خصوص در مقایسه با سایر انواع TPU که از ستون فقرات پلی اتر استفاده می کنند ، که تمایل به شکستن سریعتر در محیط های مرطوب دارند. گروه های استر معطر در TPU پلی استر به ویژه در تحمل حمله هیدرولیتیک مؤثر هستند ، به این معنی که در هنگام قرار گرفتن در معرض آب یا رطوبت در طول زمان ، در برابر تخریب مقاومت می کنند. این مقاومت ذاتی در برابر هیدرولیز همان چیزی است که باعث می شود فیلم های پلی استر TPU چنین گزینه ای قابل اعتماد برای محصولاتی که در معرض شرایط مرطوب یا مرطوب مانند دستگاه های پزشکی ، تجهیزات ورزشی و تجهیزات در فضای باز قرار دارند ، انتخابی قابل اعتماد ایجاد کند.

علاوه بر مقاومت چشمگیر هیدرولیز ، فیلم TPU پلی استر نیز به دلیل قدرت پارگی مشهور است که تا حد زیادی به وجود پیوندهای اورتان نسبت داده می شود. این پیوندها با واکنش ایزوسیانات ها با پلیول ها تشکیل می شوند و یک پیوند انعطاف پذیر و انعطاف پذیر بین زنجیره های پلی استر ایجاد می کنند. پیوندهای اورتان حاصل از آن برای سختی مواد مهم است ، زیرا آنها یک شبکه مولکولی را تشکیل می دهند که به فیلم اجازه می دهد استرس را جذب کند و بدون شکستن به شکل اصلی خود بازگردد. بر خلاف بسیاری از پلیمرهای دیگر ، فیلم های TPU ترکیبی از خاصیت خاصیت ارتجاعی و سایش را دارند که توانایی آنها در مقاومت در برابر آسیب های جسمی از نیروهایی مانند کشش ، خمش یا ضربه را تقویت می کند. این شبکه از پیوندهای اورتان مانند داربست عمل می کند و قدرت مکانیکی فیلم را تقویت می کند و باعث می شود در برابر اشک و سوراخ حتی در زیر فشار زیاد مقاومت کند.

قدرت فیلم های TPU پلی استر نیز توسط تبلور بخش های پلی استر تقویت می شود. پلی استر ، به ویژه گروه های پلی استر معطر ، تمایل به نمایش نیمه کریستالی بودن دارد ، به این معنی که زنجیره های پلیمری در مناطق خاصی بیشتر سفارش داده می شوند. این ساختار کریستالی سفتی و مقاومت در برابر اشک را تقویت می کند ، زیرا مناطق کریستالی به طور معمول انعطاف پذیر تر اما قوی تر و مقاوم تر در برابر شکستن هستند. تعامل بین این مناطق کریستالی و آمورف ، یکپارچگی ساختاری را اضافه می کند و باعث می شود که این ماده کمتر در معرض پاره شدن تحت استرس مکانیکی باشد. این ماهیت نیمه کریستالی همچنین به ثبات بعدی مواد و حفظ شکل در طول زمان کمک می کند و باعث تقویت بیشتر مناسب بودن آن برای خواستار برنامه ها می شود.

علاوه بر این ، مقاومت در برابر اشک فیلم نه تنها نتیجه ساختار مولکولی آن بلکه نیروهای بین مولکولی بین بخش های پلی استر و اورتان است. این نیروها شامل پیوند هیدروژن و تعامل ون در والس هستند که مانند "چسب" نامرئی عمل می کنند ، زنجیرهای پلیمری را در کنار هم نگه می دارند و به قدرت و مقاومت کلی فیلم کمک می کنند. هرچه این نیروهای بین مولکولی قوی تر باشند ، احتمال شکستن یا تغییر شکل تحت استرس کمتر است و اطمینان حاصل می کند که فیلم های پلی استر TPU می توانند ضمن حفظ خصوصیات عملکردی خود ، شرایط سختی را تحمل کنند.

در حالی که ساختار شیمیایی اساسی فیلمهای TPU پلی استر نقش مهمی در مقاومت هیدرولیز و استحکام پارگی آنها دارد ، افزودنی ها و تکنیک های پردازش می توانند این خصوصیات را بیشتر تقویت کنند. به عنوان مثال ، تولید کنندگان ممکن است عوامل اتصال متقاطع را در فرآیند تولید قرار دهند تا یک شبکه متراکم تر از اتصالات مولکولی ایجاد کنند و مقاومت و دوام را بهبود بخشند. علاوه بر این ، پلاستیک سازها و مهار کننده های هیدرولیز می توانند برای بهبود انعطاف پذیری و افزایش مقاومت در برابر رطوبت اضافه شوند ، و بیشتر طول عمر مواد را افزایش می دهد .