熱塑性聚氨酯彈性體簡稱TPU,又稱PU熱塑料,是一種由低聚物多元醇軟段與二異氰酸酯-擴鏈劑硬段構成的線性嵌段共聚物。與通用的塑料與橡膠材料相比,TPU具有硬度范圍廣、機械性能突出、耐高/低溫性能優(yōu)異、加工性能好、環(huán)保性能優(yōu)良、可塑性強、可設計性強、透明性能優(yōu)異等優(yōu)越特性,其既有橡膠材料的高彈性,又有工程塑料的強度。并且廢棄后可重復加工利用,且在堆肥狀態(tài)下能夠自動降解,對環(huán)境不造成任何污染。符合循環(huán)經濟和可持續(xù)發(fā)展的要求,是未來新材料的主要發(fā)展方向之一。TPU可以通過哪些方式達到靜電消散功能?浙江聚醚型TPU材料
MDI的生產技術壁壘高,投資巨大,目前的MDI主要由萬華化學、陶氏化學、科思創(chuàng)、巴斯夫、亨斯邁等行業(yè)巨頭供應,呈現(xiàn)寡頭壟斷的競爭格局,合計產能占全球MDI總產能的84%,其中萬華化學具有180萬噸/年的生產能力,已成為全球較大的MDI生產企業(yè),幾大寡頭之間未形成聯(lián)盟,MDI銷售的市場化程度較高,供需格局整體較為有序。目前科思創(chuàng)、萬華化學、巴斯夫等企業(yè)在亞洲、歐美均有產能擴增布局,全球化布局將越發(fā)完善,而國產MDI產能預計未來三年內有望迅速擴增至422萬噸/年,供應量將更為充足。安徽 TPU EV89AT9目前全球生產TPU原料廠家主要有:巴斯夫、科思創(chuàng)、路博潤、亨斯邁、麥金沙、高鼎等等。
007年至2010年,由于鞋材、機械、管材、汽車、建筑等行業(yè)發(fā)展很快,并且越來越多的耐磨材料采用TPU,全球對TPU的需求量日益增長,年復合增長率為6.6%。根據(jù)IAL統(tǒng)計,2007年全球TPU的消費量為38.43萬噸,2010年為46.55萬噸。隨著TPU粒子及TPU薄膜的單價逐漸降低和歐盟地區(qū)對PVC等材料等限制,TPU材料的性價比漸漸凸現(xiàn)出來,同時TPU的優(yōu)良性能和環(huán)保特點也日益受到消費者的歡迎,未來預計年復合增長率將達到10%左右,預計2015年全球TPU材料的需求量將達到75萬噸左右。TPU行業(yè)在全球范圍內發(fā)展相對不平衡,在歐美發(fā)達國家,TPU行業(yè)相對成熟;在中國及東南亞地區(qū),由于產業(yè)轉移,該地區(qū)的運動鞋、汽車、機械等行業(yè)的快速發(fā)展,逐步成為世界的加工廠,TPU行業(yè)得到了快速的發(fā)展。其中,亞洲是全球比較大的TPU市場,其需求量約占全球的一半,歐州與北美各占據(jù)20%左右。
我國目前已經成為占據(jù)全球TPU市場的消費大戶。2016年,我國TPU消費量32.1萬噸,2021年達到60.2萬噸,2022年,受宏觀環(huán)境影響,終端消費疲軟,再加上TPU上游原料價格處于歷史較高水平,國內TPU消費量同比下降5.48%,降至56.9萬噸。但是站在宏觀角度上,2017-2022年,TPU的復合增長率達到了10.%,預計到2026年其消費量將達到90萬噸左右,未來幾年的年復合增長率在10%左右。從市場供求情況來看,TPU在高要求產品領域下游需求旺盛,且隨著我國在TPU中新技術上的突破,TPU材料出口量也在逐年增加,從2017年出口量18.4萬噸增長至2021年的28.2萬噸,年均復合增長率11.26%。TPU用于鞋材主要由于其優(yōu)良的彈性和耐磨性。
由于TPU具有酯基,因此具有較高的吸水性,暴露在空氣中時會吸收空氣中的水分。特別是聚醚型TPU比聚酯型TPU的吸濕速度更快,吸濕量可高達1.5%。吸濕后的TPU在加工過程中可能會產生氣泡,因此在加工之前必須將其除濕。此外,吸濕會導致TPU的拉伸強度和伸長率下降。實驗表明,當TPU吸濕量達到0.182%時,拉伸強度可能下降高達30%。盡管吸收的水并沒有引起降解,而只是起到增塑作用,但它會明顯影響材料的性能。為了恢復TPU的性能,可以采取加熱除濕的方法。加熱可以幫助去除吸收的水分,從而減少氣泡的產生并恢復材料的拉伸性能。在實際生產和加工過程中,控制TPU的吸濕是非常重要的。過高的吸濕會影響材料的加工性能和成熟產品的質量。因此,在存儲和加工TPU時,需要采取適當?shù)拇胧﹣矸乐蛊湮鼭?,例如密封存儲、濕度控制等。同時,對于已經吸濕的TPU,及時除濕處理是必不可少的,以確保材料的性能和加工質量。通過有效管理TPU的吸濕問題,可以提高生產效率并確保產品的質量穩(wěn)定性。脂肪族TPU耐候性較好,不易黃變。山東聚醚型TPU
尼龍織物兩面擠塑涂復上聚氨酯熱塑性彈性體制作充氣筏,其性能遠優(yōu)于硫化橡膠充氣筏。浙江聚醚型TPU材料
在考慮TPU的拉伸性能與溫度的關系時,溫度對TPU材料性能的影響是一個復雜的過程。溫度變化會引起TPU分子結構的改變,從而影響其力學性能。關于TPU拉伸性能與溫度的關系可以從一下幾點討論:1.硬段微區(qū)結構變化:隨著溫度的升高,TPU中的硬段微區(qū)結構可能會發(fā)生改變。在較低溫度下,硬段微區(qū)通常會保持較為有序的結構,這有助于提高材料的強度和剛性。然而,隨著溫度升高,硬段微區(qū)可能會逐漸軟化,導致材料整體的拉伸強度下降。2.硬段軟段混合度變化:TPU是由硬段和軟段組成的共聚物,它們的比例和分布對材料的性能有重要影響。隨著溫度的增加,硬段和軟段之間的相互作用可能發(fā)生變化,導致混合度的改變。這種變化會直接影響材料的彈性和延展性。3.熱老化效應:長時間暴露在高溫環(huán)境下會導致TPU發(fā)生熱老化現(xiàn)象,這會影響材料的力學性能,包括拉伸強度和斷裂伸長率。熱老化會導致材料變脆或變軟,降低其抗拉性能。綜合來看,溫度對TPU的拉伸性能有著復雜而多方面的影響。在實際應用中,需要綜合考慮溫度對TPU材料性能的影響,以確保材料在不同溫度下具有所需的力學性能和耐用性。因此,在工程設計和材料選擇中,必須考慮到溫度因素,以充分了解材料在各種環(huán)境條件下的性能表現(xiàn)。浙江聚醚型TPU材料