TPU是由二苯甲烷二異氰酸酯(MDI)或甲苯二異氰酸酯(TDI)等二異氰酸酯類分子和大分子多元醇、低分子多元醇(擴鏈劑)共同反應聚合而成的高分子材料。它的分子結構是由二苯甲烷二異氰酸酯(MDI)或甲苯二異氰酸酯(TDI)和擴鏈劑反應得到的剛性嵌段以及二苯甲烷二異氰酸酯(MDI)或甲苯二異氰酸酯(TDI)等二異氰酸酯分子和大分子多元醇反應得到的柔性鏈段交替構成的。聚酯型TPU和聚醚型TPU都具有***的高張力、高拉力、強韌和耐老化的特性,是一種成熟的時尚環(huán)保材料。目前,TPU已廣泛應用與醫(yī)療衛(wèi)生、電子電器、工業(yè)及體育等方面,其具有其它塑料材料所無法比擬的強度高、韌性好、耐磨、耐寒耐油、耐水、耐老化、耐氣候等特性,同時他具有高防水性透濕性、防風、防寒、***、防霉、保暖、抗紫外線以及能量釋放等許多優(yōu)異的功能。熱塑性聚氨酯(TPU)是一種強韌、耐久的彈性材料,是其它材料所難以比擬的。路博潤TPUEV75AT3 聚醚型 無鹵阻燃 78A 啞光霧面
PU的開發(fā)和商業(yè)化可以追溯到上世紀50年代。1950年,BFGoodrich公司的Schollenberger等人開始研制TPU,經(jīng)多次改良,Goodrich公司(現(xiàn)為Lubrizol公司)于1961年正式推出以EstaneVc為**的商品化TPU產(chǎn)品。上世紀90年代,隨著外資TPU生產(chǎn)企業(yè)在中國投資建廠,我國TPU工業(yè)開始起步并逐步發(fā)展。進入21世紀,在市場需求增長(主要是PVC和橡膠的替代)、自主TPU生產(chǎn)工藝提升、國產(chǎn)上游原材料供應逐步穩(wěn)定以及下游加工工藝改善等多重因素的積極推動下,中國TPU的產(chǎn)銷年復合增長率達到10%以上。隨著用量增長,TPU已成為材料行業(yè)重要組成部分,其主要應用于鞋材、3C護套、管材以及薄膜等領域。江蘇 TPU ZHF90AM9TPU產(chǎn)品還可用于汽車中防抱死制動系統(tǒng)(ABS)和電子穩(wěn)定程序(ESP)系統(tǒng)的速度傳感器電纜外護套。
PU分子量對其力學性能有明顯影響, 隨著TPU分子量的增加, 拉伸強度、模量及耐磨性等都增加, 當分子量達到一定程度時這些性能趨于平穩(wěn)。TPU撕裂強度和耐曲撓性能隨著分子量的增大而降低,一方面TPU物理交聯(lián)使其自由體積減??; 另一方面,TPU分子鏈的高度纏結和物理交聯(lián)的增加降低了他們的內(nèi)部流動性, 受到外力作用時, 分子鏈重排不易實現(xiàn)而無法有效減輕施加的應力。低分子量組分的比例大時,對彈性體的耐熱性能和力學性能極為有害, 而過高分子量組分的比例太大時會對加工成型帶來不便。因此對于不同用途的TPU應根據(jù)其具體加工要求來調節(jié)合適的分子量及分子量分布。
TPU有很多硬度規(guī)格,在選用不同硬度的TPU時,硬度與定伸應力和伸長率的關系以及硬度與撕裂強度的關系我們往往不是很了解。通常來說隨著TPU硬度的增加,100%定伸應力和300%定伸應力迅速增加,伸長率下降。這主要是由于硬段含量增加的結果:硬段含量高,其所形成硬段相越易形成次晶或結晶結構增加了物理交聯(lián)的數(shù)量而限制材料變形。若使材料變形必須提高應力,從而提高了定伸應力,同時伸長率下降。TPU硬度與撕裂強度的關系,隨硬度增加,撕裂強度迅速增加,其理由亦與模量的解釋相同。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)異等優(yōu)勢。
TPU彈性體的力學性能主要包括:硬度,拉伸強度,壓縮性能,撕裂強度,回彈性和耐磨性能,耐屈擾性等,而TPU彈性塑料的力學性能,除這些性能外,還有較高剪切強度和沖擊功等。硬度是材料抵抗變形,刻痕和劃傷的能力的一種指標。TPU硬度通常用邵爾A(ShoreA)和邵爾D(shoreD)硬度計測定,邵爾A用于比較軟的TPU,邵爾D用于較硬的TPU。硬度主要由TPU結構中的硬段含量來決定,硬段含量越高,TPU的硬度就會隨之上升。硬度上升后,TPU的其他性能也會發(fā)生改變,拉伸模量和撕裂強度增加,剛性和壓縮應力(負荷能力)增加,伸長率降低,密度和動態(tài)生熱增加,耐環(huán)境性能增加。TPU的硬度與溫度存在一定關系。從室溫冷卻降溫至突變溫度(-4~-12℃),硬度無明顯變化;在突變溫度下,TPU硬度突然增加而變得很硬并失去彈性,這是由于軟段結晶作用的結果。Lubrizol對TPU熱門的兩大應用——車衣膜和風電葉片保護膜,有著豐富的應用經(jīng)驗。山東耐磨TPU廠家
TPU起初由德國拜耳公司于1958年研制成功。隨后,TPU生產(chǎn)技術從日本傳入中國臺灣。路博潤TPUEV75AT3 聚醚型 無鹵阻燃 78A 啞光霧面
好的TPU彈力帶通常經(jīng)多次極限,力度反復拉伸,不變型不斷裂為比較好質TPU彈力帶,這種反復拉伸不變型不斷裂與TPU原料的抗疲勞損失和TPU的拉伸強度有直接關系,所以在選材時,選擇疲勞損失越低和拉伸強度較好的物料為比較好選材。TPU彈力帶的耐水解性直接與選材有關系,選擇聚醚性的TPU材料比選擇聚酯型的TPU材料要好,聚醚型的TPU更具耐水解性,更優(yōu)越于聚酯型材料;同時聚醚型TPU低溫柔韌性更好,手感及觸感會舒服,所以在選擇材料時,聚醚型材料會更好,但因聚醚型TPU成本比較高,市場大部份TPU彈力帶多數(shù)選用聚酯型TPU材料。路博潤TPUEV75AT3 聚醚型 無鹵阻燃 78A 啞光霧面