टीपीआर टीपीयू

टीपीआर या थर्माप्लास्टिक रबर आमतौर पर एक कोपोलिमर होता है जो पॉलीस्टायरीन (पीएस) और ब्यूटैडीन (सिंथेटिक) रबर के गुणों को विलय करता है। इस सामग्री को अधिक सटीक और नियंत्रणीय इंजेक्शन मोल्डिंग प्रक्रिया में प्रसंस्करण (और पुनर्संयोजन) की अनुमति देते हुए सिंथेटिक रबर की संपत्ति लाभ प्रदान करने के लिए विकसित किया गया था। TPR सही प्रसंस्करण के साथ बकाया थकान लचीलापन, रासायनिक स्थिरता, प्रभाव शक्ति और मध्यम पुनर्नवीनीकरण प्रदान करता है।

टीपीयू या थर्माप्लास्टिक पॉलीयुरेथेन पॉलीयुरेथेन पॉलिमर का एक विस्तृत वर्गीकरण है जो गुणों को साझा करता है जैसे: लोच, पारदर्शिता, पहनने की लचीलापन, और तेलों के लिए बहुत उच्च प्रतिरोध। सामग्री थर्माप्लास्टिक है, जिसमें इलास्टोमेरिक व्यवहार की एक सीमा है। उनकी उच्च शक्ति और लचीलापन एक बहुलक श्रृंखला संरचना से प्राप्त होता है जिसमें हार्ड और नरम खंडों को वैकल्पिक रूप से शामिल किया जाता है।

यह लेख TPR बनाम TPU, उनके अनुप्रयोगों, उपयोगों, भौतिक गुणों और वैकल्पिक सामग्रियों की तुलना करेगा।

TPR क्या है?
टीपीआर (थर्माप्लास्टिक रबर) में आमतौर पर 23% पीएस और 77% ब्यूटाडीन का सम्मिश्रण होता है। यह घटक पॉलिमर के पायस पोलीमराइजेशन द्वारा तैयार किया जाता है। यह प्रक्रिया एक अविभाज्य सामग्री बनाती है जिसमें एक इलास्टोमेरिक, थर्मोसेट चरण और थर्माप्लास्टिक सामग्री का एक वितरित, कठोर मैट्रिक्स होता है। परिणाम दोनों घटकों से गुण प्राप्त करता है, लेकिन इंजेक्शन मोल्डिंग उपकरण में अत्यधिक परिशुद्धता के साथ संसाधित किया जा सकता है। अधिक जानकारी के लिए, थर्माप्लास्टिक रबर क्या है, इस पर हमारे गाइड देखें।

विशिष्ट घिसने वाले को आंशिक रूप से बहुलक रूप में संश्लेषित या परिष्कृत किया जाता है, और फिर क्रॉस-लिंकिंग प्रक्रिया को समाप्त करने के लिए गर्मी लागू की जाती है। टीपीआर के मामले में, ब्यूटाडीन घटक को पूरी तरह से क्रॉस-लिंक्ड और एक ठीक पाउडर के रूप में निर्मित किया जाता है। पीएस घटक तब रबर को एक मजबूत बहुलक मैट्रिक्स में बांधकर क्रॉस-लिंकिंग के लिए स्थानापन्न करता है। लचीलापन ब्यूटाडीन घटक की लोच से परिणाम होता है, जहां इंट्रा-कण रबर बॉन्डिंग अनिवार्य रूप से अयोग्य है।

टीपीआर वल्केनाइज्ड रबर्स के प्रदर्शन से मेल नहीं खाता है, इसलिए यह टायर निर्माण के लिए उपयुक्त नहीं है, बहुत कम आंसू मापांक होता है। हालांकि, काफी बेहतर ओजोन-, अपक्षय-, और टीपीआर के यूवी-प्रतिरोधी गुणों का मतलब है कि यह कई उत्पाद क्षेत्रों में व्यापक अनुप्रयोग पाता है।

TPU क्या है?
TPU पॉलिमर लंबे समय तक ब्लॉक संरचनाओं से बने होते हैं, [कम ध्रुवीकरण के नरम "क्षेत्र, और बहुत अधिक ध्रुवीकरण के छोटे, [कठिन" खंड। दो खंड प्रकारों के बीच सहसंयोजक संबंध अच्छी तरह से एकीकृत श्रृंखलाएं बनाते हैं जो दोनों श्रृंखला तत्वों से गुण प्राप्त करते हैं। घटक भागों के आणविक भार और अनुपात को बदलकर, गुणों की एक विस्तृत श्रृंखला को रासायनिक रूप से (लगभग) समान सामग्री में प्राप्त किया जा सकता है। दो घटकों का ग्लास संक्रमण तापमान समान या असमान हो सकता है, और उन्हें रासायनिक रूप से उच्च या निम्न होने के लिए बदल दिया जा सकता है। ये प्रसंस्करण मुद्दे परिणामी भौतिक परिवार के थर्मल गुणों की एक श्रृंखला के उत्पादन की अनुमति देते हैं।

कठिन तत्वों का उच्च ध्रुवीकरण मजबूत आकर्षण को प्रेरित करता है, जो एक अत्यधिक लोचदार मैट्रिक्स में स्थित छद्म-क्रिस्टलीय क्षेत्रों को प्रेरित करता है। छद्म-क्रिस्टलीय क्षेत्र क्रॉस-लिंकिंग तत्वों के रूप में व्यवहार करते हैं, जो परिवार के उच्च लोचदार मापांक के लिए खाते हैं, जबकि लंबी, नरम श्रृंखलाएं इस प्रभाव को मध्यम करती हैं, जिससे कठोरता/लोच की एक श्रृंखला का निर्माण किया जा सकता है।

यह क्रॉस-लिंकिंग प्रभाव शून्य तक कम हो जाता है क्योंकि कठोर घटक का ग्लास संक्रमण तापमान पार हो जाता है। परिवार पूरी तरह से थर्माप्लास्टिक सामग्री समूह के रूप में व्यवहार करता है जिसे साधारण इंजेक्शन मोल्डिंग उपकरण में संसाधित किया जा सकता है। टीपीयू को पिघलने और सुधार द्वारा पुनर्नवीनीकरण किया जा सकता है, हालांकि श्रृंखला की लंबाई/अखंडता में गिरावट रीमेलिंग पर महत्वपूर्ण है।

TPR बनाम TPU: अनुप्रयोग और उपयोग
नीचे सूचीबद्ध विशिष्ट उद्योग और सामान्य TPR अनुप्रयोग हैं:

ऑटो निर्माण: दरवाजा और खिड़की सील, ट्रांसमिशन/निलंबन भागों, फेंडर आवेषण, बाहरी और इंटीरियर ट्रिम, इंस्ट्रूमेंट पैनल, एसी और इंजन एयर डक्ट्स, ग्रोमेट्स, ड्राइव बेल्ट, फ्लुइड पाइप, फ्लोर मैट, ओ-रिंग्स।
निर्माण: दरवाजा और खिड़की सील, हाइड्रोलिक सील, नलसाजी सील।
औद्योगिक: कंपन डैम्पर्स, पाइप, मैनिफोल्ड्स, सील, सस्पेंशन झाड़ियाँ, शॉक एब्जॉर्बर, छत झिल्ली।
उपभोक्ता: रेफ्रिजरेटर सील, हैंडग्रिप ओवरमॉल्ड्स, मोबाइल फोन कवर, स्विच पैनल, कंपन डैम्पर्स।
मेडिकल: एयर ट्यूब्स, सिरिंज सील, श्वास मास्क और प्लेनम, सील, वाल्व और कैथेटर।
इलेक्ट्रॉनिक्स: एनकैप्सुलेशन, पावर लीड, उच्च गुणवत्ता वाले केबल, मोबाइल फोन शॉक प्रोटेक्शन और सील।
जूते और खेल उपकरण: डाइविंग फ्लिपर्स, स्नोर्कल्स, मास्क, स्की-पोल ग्रिप्स, स्की-बूट घटक और जूता तलव।
नीचे सूचीबद्ध विशिष्ट उद्योग और सामान्य TPU अनुप्रयोग हैं:

ऑटोमोटिव: ऑटोमोटिव इंटीरियर पार्ट्स (अच्छी सतह खत्म, स्थायित्व, पहनने का प्रतिरोध; और कम लागत)।
कृषि: जानवरों के लिए आईडी टैग (महान लचीलापन, आंसू और मौसम प्रतिरोध, और तापमान सहिष्णुता। RFID को एनकैप्सुलेट करने के लिए महान)।
पाइपिंग और प्लंबिंग: सील प्रोफाइल और ओ-रिंग, ट्यूब, बेल्ट और होसेस। इष्टतम पिघल-प्रवाह गुणों के साथ विशेषज्ञ पॉलिमर, हाइड्रोलिक और अन्य तेलों और ऑर्गेनिक्स द्वारा हाइड्रोलिसिस के लिए उच्च प्रतिरोध, उच्च तापमान पर संपीड़न का प्रतिरोध, उच्च क्रूरता, लचीलापन और फाड़ के प्रतिरोध के लिए प्रतिरोध।
टेक्सटाइल: कन्वेयर बेल्ट, इनफ्लैटेबल्स और सैन्य उपकरणों के लिए उपयोग किया जाता है। प्रसंस्करण विकल्पों की विस्तृत श्रृंखला, और अच्छे यांत्रिक, रासायनिक और थर्मल गुण।
खेल उपकरण: चरम लचीलापन, उच्च-प्रभाव और तापमान प्रतिरोध, पारदर्शिता और पर्यावरणीय सहिष्णुता।
सामान्य बाजार क्षेत्र और अस्थिर रूप से सामान्य उत्पाद क्षेत्र हैं जो टीपीआर या टीपीयू सामग्री का उपयोग कर सकते हैं। सामान्य तौर पर, सामान्यताएं विनिमेयता को प्रभावित नहीं करती हैं, क्योंकि प्रत्येक एप्लिकेशन एक या किसी अन्य सामग्री की एक संकीर्ण संपत्ति का फायदा उठाता है। उदाहरण के लिए, ऑटोमोटिव सेक्टर अत्यधिक लचीलेपन और अपक्षय गुणों के लिए TPRS का उपयोग करता है, और लचीलापन, पहनने के प्रतिरोध और एर्गोनोमिक अनुप्रयोगों के लिए TPU

TPR बनाम TPU: पुनरावर्तन और स्थिरता
दोनों सामग्री पेट्रोकेमिकल स्रोतों से ली गई हैं, और उनकी स्थिरता और रीसाइक्लिंग क्रेडेंशियल्स काफी समान हैं। TPU अत्यधिक पुनर्नवीनीकरण है; इसके कचरे को उच्च गुणवत्ता वाले कच्चे माल में वापस संसाधित किया जा सकता है। हालांकि, यह थर्मल अपघटन के कारण दूसरी श्रेणी में है। टीपीयू भी बायोडिग्रेडेबल है और आमतौर पर 3-5 वर्षों में लैंडफिल/खाद की स्थिति में टूट जाएगा। जब यह टूट जाता है तो यह कोई विषाक्त अवशेष नहीं छोड़ता है। टीपीयू भी धीरे-धीरे उपलब्ध हो रहे हैं और जैव-खट्टे मोनोमर्स से निर्मित किए जा सकते हैं।

टीपीआर भी अत्यधिक पुनर्नवीनीकरण है, लेकिन अधिकांश पॉलिमर की तरह, पुनर्नवीनीकरण सामग्री दूसरी कक्षा की है। वे स्थिर सामग्री हैं जो प्राकृतिक वातावरण में बहुत धीरे -धीरे खराब हो जाती हैं। TPRs के लिए Algal- व्युत्पन्न मोनोमर स्रोत सामग्री भी उपलब्ध हो रही है।

TPR बनाम TPU: लागत
टीपीआर आमतौर पर बहुत कम लागत वाली सामग्री होती है, $ 1.60 से $ 2.00 प्रति किलोग्राम की सीमा में। TPU थोड़ा अधिक महंगा है, $ 2.00 से $ 4.00 प्रति किलोग्राम पर।

टीपीआर और टीपीयू के लिए वैकल्पिक सामग्री
इंजेक्शन मोल्डिंग के उपयोग के लिए, गुणों और लागतों की समान रूप से व्यापक स्पेक्ट्रम के साथ, थर्माप्लास्टिक इलास्टोमेरिक सामग्री की एक विस्तृत विविधता उपलब्ध है। हालांकि ये पूरी रेंज में विनिमेय नहीं हैं, लेकिन गुणों की कई समानताएं हैं जिनके परिणामस्वरूप विनिर्देश चरण में विकल्प होते हैं। नीचे सूचीबद्ध कुछ वैकल्पिक सामग्री हैं:

थर्माप्लास्टिक वल्केनिसेट्स (TPE-V या TPV)।
थर्माप्लास्टिक पॉलीओलेफिन (TPE-O या TPO)।
थर्माप्लास्टिक कोपोलीस्टर्स (टीपीई-ई, कोप, या टीईईई)।
थर्माप्लास्टिक पॉलीथर ब्लॉक एमाइड्स (टीपीई-ए)।
स्टाइलिनिक ब्लॉक कोपोलिमर (टीपीई-एस)।
पिघल-प्रसंस्करण रबर (एमपीआर)।
फ्लोरोपॉलेमर इलास्टोमर्स (एफपीई)।
जब थर्मोसेटिंग पॉलिमर का स्विच एक विकल्प होता है, तो नीचे सूचीबद्ध के रूप में अधिक सामग्री विकल्प होते हैं:

वल्केनाइज्ड नेचुरल रबर (एनआर) (लेटेक्स, ब्यूना रबर बनाने के लिए वल्केनाइज्ड)।
पॉलीसोप्रीन (आईआर)।
पॉलीक्लोरोप्रीन (सीआर)।
Butadiene रबर (BR)।
नाइट्राइल (ब्यूटाडीन) रबर (एनबीआर)।
थर्मोसेट के घिसने वाले विकल्प सूची में नए गुण और नए प्रतिबंध लाते हैं। हालांकि, जब भी विशिष्ट गुण मांगे जाते हैं, तो वे उल्लेखनीय परिणाम प्राप्त कर सकते हैं और प्रसंस्करण मुद्दे उपयोग को रोकते नहीं हैं।