Isocyanater og polyoler er de grunnleggende bestanddelene sammen med kjedeforlengere og katalysatorer som til slutt danner TPU. I tillegg til elastisitet er TPU også motstandsdyktig mot følgende.
- Slitasje og slitasje
- Oljer
- Smørefett.
Når spørsmålet om termoplastisk polyuretan er trygt eller ikke, anses det som trygt å bruke det til en rekke bruksområder. Den grunnleggende årsaken til at TPU er trygt, er på grunn av dets kjemiske struktur og egenskaper. Termoplastisk polyuretan brukes i mange sektorer, inkludert følgende områder.
- Produksjon av sportsklær
- Bilindustrien og
- Medisinsk sektor
Diisocyanater i rå form kan være farlige, så denne risikoen elimineres ved å sikre fullstendig reaksjon under produksjonsprosessen. Produksjonsprosessen av termoplastisk polyuretan er derfor svært kontrollert, og det gir til slutt sikker bruk av TPU. Evalueringen av TPU av reguleringsmyndighetene viste at det var trygt å bruke det selv til mat og medisinske applikasjoner. Produsentene er imidlertid pålagt å overholde, følge og implementere forskriftene og standardene som er utarbeidet av disse reguleringsorganene.
Definisjon av TPU
TPU er sammensatt av polyoler og diisocyanater. Disse er til stede i termoplastisk polyuretan i form av vekslende myke og harde segmenter. Egenskapene og karakteristikkene til TPU er en kombinasjon av følgende.
- Elastomerer
- Konvensjonell termoplast.
TPU anses som svært godt egnet til bruk i mange viktige sektorer fordi det opprettholder sin strukturelle integritet ved høye temperaturer og i tøffe miljøer. Disse sektorene omfatter blant annet medisinsk sektor, næringsmiddelindustrien, elektronikkindustrien og bilindustrien. Gå til Sprøytestøping av TPU for å få vite mer.
Produsentene prøver alltid å finne kostnadseffektive løsninger ut fra et forretningsmessig synspunkt, samtidig som de krever at kvaliteten opprettholdes. Dette vanskelige scenariet løses ved hjelp av standard termoplastiske prosesseringsteknikker. Disse teknikkene tas i bruk av følgende årsaker.
- Mindre kostnader og
- Bedre ytelse
- Termoplastisk polyuretans evne til å bli behandlet ved hjelp av disse teknikkene
Generelt er det tre hovedteknikker som brukes for behandling av TPU. Disse metodene er som følger
- Blåsestøping,
- Sprøytestøping
- Ekstrudering.
Termoplastisk polyuretan brukes i stor utstrekning i beskyttelseskofferter, fottøy og klær på grunn av fleksibiliteten og gjennomsiktigheten det tilbyr. Disse produktene krever et godt utseende og holdbarhet, noe termoplastisk polyuretan gir. Videre er det visse applikasjoner som leker for barn, som inkluderer direkte menneskelig berøring. Dessuten har termoplastisk polyuretan også blitt erklært trygt å bli brukt til disse applikasjonene av reguleringsorganer.
Egenskapene til TPU
De viktigste egenskapene til TPU er følgende.
- Biokompatibilitet
- Prosessevne
- Overstøping
- Kostnadseffektivitet
- Resirkulerbarhet
- Allsidige bruksområder
- Værets evne
- Styrke og holdbarhet
- Elastiske egenskaper
TPU har egenskaper som elastisitet og fleksibilitet. Fleksibiliteten gjør at TPU kan brukes i tøffe miljøer som dekker et bredt temperaturområde.
Sikkerhetsproblemer knyttet til TPU
Det er mange sikkerhetsproblemer knyttet til sikker bruk av termoplastisk polyuretan. Dette skyldes den kjemiske sammensetningen og egenskapene til TPU. Nedenfor diskuteres de sikkerhetsproblemene som er av vesentlig betydning.
- Produksjonen og bearbeidingen av TPU må være svært kontrollert. Dette er viktig av to grunner.
- For å oppnå de nødvendige egenskapene
- For å sikre fullstendig reaksjon av isocyanater (dette vil forhindre reaksjon av ureagerte isocyanater med andre kjemikalier)
- TPU kan også forårsake følsomhet i luftveiene eller irritasjon i luftveiene. Dette skyldes hovedsakelig innånding av termoplastisk polyuretan-damp eller støv. Dessuten kan TPU også forårsake allergiske hudreaksjoner hvis sensitiv hud utsettes for det.
- TPU har den iboende egenskapen at det er brannfarlig. For å unngå brannrelaterte risikoer og farer må håndteringen av TPU utføres med forsiktighet. Sikkerhetstiltakene må vedtas og implementeres for å forhindre brannhendelser.
- Avhending av TPU er en annen viktig parameter som er relatert til sikkerhetshensyn ved bruk av TPU. Hvis TPU ikke avhendes på riktig måte, kan det påvirke miljøet negativt. TPU brytes langsomt ned, og det er også risiko for utlekking av kjemikalier. TPUs kompatibilitet med andre kjemikalier kan imidlertid løse dette problemet. Dessuten fører forbrenning av TPU til utslipp av skadelige og giftige gasser. Disse farlige gassene inkluderer følgende.
- Hydrogencyanid
- Karbonmonoksid.
- Det er viktig å nevne at det er svært viktig å overholde sikkerhetsstandarder og forskrifter som er utarbeidet av tilsynsorganer, for å forebygge risiko og farer. Produksjon og bearbeiding av TPU må utføres i et miljø med god ventilasjon. Bruk av personlig verneutstyr er obligatorisk for å unngå helserisiko. I tillegg må helsen til arbeiderne som utfører oppgaver i TPU-eksponerte miljøer, overvåkes regelmessig. Dette er viktig for å kunne identifisere helseproblemer på et tidlig stadium, slik at de kan behandles i etterkant.
- TPU er ikke lett å resirkulere fordi det er en blandingspolymer. TPU inneholder også kjemiske tilsetningsstoffer som påvirker den biologiske nedbrytbarheten. Bærekraftig praksis må tas i bruk på alle nivåer, slik at risikoer og farer som TPU utgjør for miljøet, kan elimineres.
Svar på spørsmålet: Er TPU trygt?
TPU anses som trygt å bruke i en rekke bruksområder på grunn av følgende årsaker
Biokompatibilitet
TPU har egenskapen biokompatibilitet. Det betyr at TPU ikke vil skade levende vev og kan tolereres uten å få noen negative effekter. Denne egenskapen er av stor betydning i scenarier som omfatter direkte eller indirekte berøring med mennesker. Dette omfatter hovedsakelig følgende bruksområder.
- Tekstiler
- Medisinsk utstyr
- Bærbar teknologi
Giftfri natur
TPU produseres vanligvis ved å bruke råvarer som ikke er giftige. Dette er av viktig betydning med tanke på den endelige bruken av TPU-produktet. Bruken av ugiftige råvarer i produksjonsprosessen sikrer at det ikke vil være noen utvasking av farlige kjemikalier eller farlige stoffer. Dermed vil det ikke være noen helserisiko for brukeren av sluttproduktet. Videre er TPU-produksjonen i samsvar med sikkerhetsrelaterte reguleringsstandarder som er implementert i mange sensitive bransjer som medisinsk sektor og forbruksvarer.
Motstandsdyktighet mot kjemikalier
Termoplastisk polyuretan har en tendens til å motstå følgende.
- Løsemidler
- Oljer
- Smørefett
- Syntetiske kjemikalier
Denne viktige egenskapen spiller en viktig rolle i sikker bruk av TPU. Når termoplastisk polyuretan utsettes for vanlige miljøparametere, sørger TPUs kjemiske resistens for at det ikke frigjør farlige eller skadelige stoffer. I tillegg til at denne egenskapen også øker levetiden og holdbarheten til termoplastisk polyuretan.
Fleksibilitet og holdbarhet (bruk uten brudd)
Termoplastisk polyuretan anses som svært godt egnet for mange bruksområder der det utføres gjentatt strekking og bøying. Dette skyldes de gode mekaniske egenskapene som TPU har. Sikker bruk av termoplastisk polyuretan oppnås fordi utmerket seighet, elastisitet og fleksibilitet forhindrer at TPU går i stykker. TPU brukes hovedsakelig på følgende områder i denne sammenhengen.
- Belegg for tekstiler
- Sportsutstyr
- Etuier (fleksible) for elektroniske enheter
Motstandsdyktighet mot varme
Det er mange bruksområder som krever termisk stabilitet fordi produkter eller gjenstander utsettes for høye temperaturer i disse bruksområdene. Termoplastisk polyuretan gir termisk stabilitet ved høye temperaturer uten å brytes ned og gir dermed sikker bruk. TPU brukes derfor i slike bruksområder, inkludert følgende.
- Industrielle tetninger
- Bildeler
- Fottøy
Miljøsikkerhet
Termoplastisk polyuretan anses å være trygt å bruke med tanke på dets innvirkning på den generelle miljøsikkerheten. TPU kan resirkuleres og kan gjenbrukes til en rekke bruksområder. TPU skiller seg fra andre materialer i resirkuleringsprosessen på grunn av følgende.
- TPU kan smeltes og omformes uten vesentlig tap av egenskaper
- TPU er miljøvennlig
- TPU frigjør ikke giftige stoffer
Overholdelse av regelverk
Det finnes visse forskrifter og standarder som er utarbeidet av reguleringsorganene knyttet til følgende parametere.
- Helse på arbeidsplassen
- Forbrukersikkerhet
- Miljøpåvirkning
Produsenter som produserer TPU, overholder standarder og forskrifter for å oppfylle kravene til de ovennevnte parameterne. Det er to hovedstandarder som overholdes av produsentene for å garantere sikkerheten til TPU.
- FDA (Food and Drug Administration), EUs regelverk
- REACH (Registration, Evaluation, Authorization, and Restriction of Chemicals), USA
Råmaterialer til TPU og sikker behandling av dem
Produksjonen av termoplastisk polyuretan involverer ulike råmaterialer. Disse råvarene danner til slutt TPU etter å ha gjennomgått kjemiske reaksjoner. Det er viktig å håndtere disse råvarene på en forsvarlig måte under produksjonsprosessen, fordi disse råvarene kan være farlige hvis de ikke håndteres på en forsvarlig måte, så i produksjonsprosessen sørger man for en streng kontroll og nøye overvåking av disse råvarene. Dette resulterer i produksjon av sikker og giftfri termoplastisk polyuretan.
Følgende parametere knyttet til råmaterialer må tas i betraktning under produksjonen av TPU.
Isocyanater
Disse er viktige komponenter i produksjonen av TPU. Isocyanater og polyoler er grunnleggende bestanddeler sammen med kjedeforlengere og katalysator som til slutt danner TPU. Det er viktig å merke seg at isocyanater er giftige i rå form og kan forårsake sensibilisering og irritasjon i luftveiene på grunn av følgende.
- I ureagert form ved innånding
- Hvis metningen overskrider eksponeringsgrensene
Disse risikoene og farene elimineres og forebygges ved at isocyanatene reagerer fullstendig med polyoler under produksjonsprosessen for å oppnå polyuretanpolymeren.
Polyoler
Disse kjemikaliene er et annet viktig råstoff i produksjonen av TPU. Disse materialene er ikke giftige og trygge å bruke i rå form også. Kjemien til disse kjemikaliene viser at dette er polyetere eller polyetere med hydroksylgrupper. Disse kjemikaliene gjennomgår en kjemisk reaksjon med isocyanater for å gi polyuretanpolymer.
Kjedeforlengere
For å justere egenskapene og egenskapene til den endelige polymeren, brukes kjedeforlengere i produksjonen av TPU. Disse kjedeforlengerne inkluderer generelt følgende.
- Diaminer
- Glykoler
Det er relevant å nevne at disse materialene er trygge og ikke giftige, forutsatt at de håndteres riktig og at man sørger for at de reagerer fullstendig under polymeriseringsprosessen.
Katalysatorer og tilsetningsstoffer
I tillegg til de ovennevnte råvarene tilsettes også visse katalysatorer og tilsetningsstoffer under produksjonsprosessen av TPU. Disse katalysatorene og tilsetningsstoffene tilsettes for å forbedre følgende egenskaper.
- Behandlingsegenskaper
- UV-bestandighet
- Flammehemmende egenskaper
Disse katalysatorene og tilsetningsstoffene anses generelt som trygge å bruke i produksjonsprosessen av TPU, men produsentene er nøye med å velge ut disse materialene for å sikre følgende
- Disse materialene er i samsvar med sikkerhetsforskriftene
- Disse materialene utgjør ingen fare i sluttproduktet
Konklusjon
Termoplastisk polyuretan regnes som et trygt materiale som kan brukes i mange anerkjente bruksområder og sektorer. Selv om det finnes noen råvarer, som isocyanater, som kan være farlige i ureagert form hvis de ikke håndteres på riktig måte, sikrer en kontrollert produksjonsprosess og overholdelse av reguleringsstandarder at reaksjonen fullføres. Sluttproduktet TPU er inert og trygt, og det brukes i bilindustrien, i den medisinske sektoren og i forbrukerprodukter på grunn av sin biokompatibilitet, ugiftige natur og forbedrede mekaniske egenskaper. Det finnes en rekke internasjonale organer som utarbeider forskrifter og standarder knyttet til sikker bruk av TPU.
Disse organene, som FDA (Food and Drug Administration) i USA og EUs kjemikaliebyrå (ECHA), har godkjent at det er trygt å bruke TPU. Denne godkjenningen er basert på en rekke tester og datablad knyttet til sikkerheten til TPU. Denne godkjenningen gir autoritet til å fastslå at TPU er trygt å bruke, fordi produksjonen og bearbeidingen er i samsvar med de utarbeidede helse- og sikkerhetsstandardene og forskriftene. Sluttproduktene av TPU har også gjennomgått omfattende tester for å sikre at de er trygge å bruke før de lanseres på markedet.
Hvis du vil vite mer om lignende materialer for sprøytestøping, vennligst gå til er TPE trygt side for å få vite mer om TPE-plast.