TPU聚氨酯,TPU是(Thermoplastic Urethane)的简称,中文名称为热塑性聚氨酯弹性体,TPU是由二苯甲烷二异氰酸酯(MDI)、甲苯二异氰酸酯(TDI)和大分子多元醇、扩链剂共同反应聚合而成的高分子材料。TPU分为聚酯型、聚醚型、聚己内酯型、聚碳酸酯型,其中市面上的TPU主要为聚酯型TPU和聚醚型TPU,它硬度范围宽(60HA-85HD)、耐磨、耐油,透明,弹性好,在日用品、体育用品、玩具、装饰材料等领域得到广泛应用,无卤阻燃TPU还可以代替软质PVC以满足越来越多领域的环保要求。TPU起初由德国拜耳公司于1958年研制成功。随后,TPU生产技术从日本传入中国台湾。Lubrizol TPU ZHF 58202

热塑性聚氨酯具有弹性且可熔融加工。添加剂可以提高尺寸稳定性和耐热性,减少摩擦,提高阻燃性、抗***性和耐候性。芳香族 TPU 是坚固的通用树脂,可抵抗微生物的侵袭,经得起化学品的侵蚀。然而,美学缺陷是芳烃通过暴露于热或紫外光诱导的自由基途径降解的趋势。这种降解导致产品变色和物理性能损失。抗氧化剂、紫外线吸收剂、受阻胺稳定剂等添加剂用于保护聚氨酯免受紫外线引起的氧化,从而使热塑性聚氨酯适用于可能需要热稳定性和/或光稳定性的广泛应用。另一方面,脂肪族 TPU 本质上是光稳定的,并且可以抵抗紫外线照射引起的变色。它们还具有光学透明性,这使得它们适合用于封装玻璃和安全玻璃的层压板。耐磨TPU性能目前常用的非金属护套材料有热塑性软塑料、热固性软塑料、热固性弹性体、热塑性弹性体等。

聚氨酯的性能,归根结底受大分子链形态结构的影响。特别是聚氨酯弹性体材料,软段和硬段的相分离对聚氨酯的性能至关重要,聚氨酯的独特的柔韧性和宽范围的物性可用两相形态学来解释。聚氨酯材料的性能在很大程序上取决于软硬段的相结构及微相分离程度。适度的相分离有利于改善聚合物的性能。从微观形态结构看,在聚氨酯中,强极性和刚性的氨基甲酸酯基等基团由于内聚能大,分子间可以形成氢键,聚集在一起形成硬段微相区,室温下这些微区呈玻璃态次晶或微晶;极性较弱的聚醚链段或聚酯等链段聚集在一起形成软段相区。软段和硬段虽然有一定的混容,但硬段相区与软段相区具有热力学不相容性质,导致产生微观相分离,并且软段微区及硬段微区表现出各自的玻璃化温度。软段相区主要影响材料的弹性及低温性能。硬段之间的链段吸引力远大于软段之间的链段吸引力,硬相不溶于软相中,而是分布其中,形成一种不连续的微相结构,常温下在软段中起物理交联点的作用,并起增强作用。故硬段对材料的力学性能,特别是拉伸强度、硬度和抗撕裂强度具有重要影响。这就是聚氨酯弹性体中即使没有化学交联,常温下也能显示**度、高弹性的原因。
TPU作为弹性是介于橡胶和塑料之间的一种材料,这可从它的刚性看出来,TPU的刚性可由其弹性模量来度量。橡胶的弹性模量通常在1~10MPa、TPU在10~1000MPa,塑料(尼龙、ABS、聚碳酸酯、聚甲醛)在1000~10000MPa。TPU的硬度范围相当宽,从邵尔A60~D80,并且在整个硬度范围内具有高弹性。TPU在很宽的温度内-40~120℃,具有柔性,而不需要增塑剂。TPU对油类(矿物油、动植物油脂和润滑油)和许多溶剂有良好的抵抗能力。TPU还有良好的耐天候性、极优的耐高能射线性能。众所周知,耐磨性、抗撕裂性、屈挠强度都是优良的。拉伸强度高、伸长率大,长期压缩长久变形率低等都是TPU的***优点。TPU产品在不断地迭代创新以应对电缆行业市场变化。

聚醚类聚氨酯弹性体照比聚酯类聚氨酯弹性体在价格方面要高出很多,其主要原因有以下几点:①聚醚类聚氨酯弹性体具备良好的耐水解性能、耐低温性能、耐弯曲性能。②构成TPU软段的聚醚类多元醇与聚酯类多元醇相较之下,其生产原料价格较高。③聚醚类多元醇生产工艺照比聚酯类多元醇要复杂很多。④聚醚类多元醇在反应过程中各工艺条件较难控制。⑤在生产聚醚类多元醇时,对生产设备的要求较高,同时,生产过程中还要注意采取一定的防护措施。TPU克服了PVC、PU皮和PU涂层的诸多缺陷,为防水、透气面料应用取得了重大突破。上海 TPU ZHF 90AT8H
在诸多传统领域中,TPU凭借环保、高性能等优势取代PVC和橡胶材料是一项重要的发展趋势。Lubrizol TPU ZHF 58202
由于热塑性聚氨酯具有优异的耐磨性、较高的拉伸强度和伸长率,同时兼具低温柔韧性,以及硬度范围广、承载能力大等性能,应用范围十分***,如汽车车体外部配件、电缆护套、工业胶管、齿轮、密封件、胶带、滑雪鞋和各种胶轮等。但是,由于TPU生产成本高、加工性能不如聚烯烃等,从而限制了它的进一步推广应用。因此,人们正在通过各种努力,在TPU中掺加与之相容的廉价聚合物,制成聚合物“合金”,从而达到降低成本、改善某些特殊性能的目的。热塑性聚氨酯硬度范围从邵氏A80至邵氏D74、弹性模量在10~1000MPa范围,一般的TPU树脂还不能满足工程制件。人们发现,用玻璃纤维增强材料,可以明显提高TPU材料的力学性能。TPU用玻璃纤维增强后,力学性能如弯曲模量、拉伸强度大幅度提高,弹性模量高达5000MPa,耐热性能明显改善,热膨胀系数为(1.5~3.5)×10-6/K,与金属相近。增强TPU在冲击性能方面有巨大优势,弹性模量低于2500MPa的增强TPU受冲击时不发生断裂,是汽车车身大型制件所需的重要材料。Lubrizol TPU ZHF 58202
“如今,触感柔软的表面大受欢迎。”瓦克Randel博士称,“有些超软TPU表面摸上去丝般柔滑干爽,手感非常舒适。”路博润是商用TPU的发明者,可提供耐紫外线、耐黄变、舒适触感、耐用、耐化学性、着色能力强、皮肤接触安全、宽硬度选项的TPU材料,包括适用于健身手环的皮肤安全性高,灵活性的ESTANE®SKNTPU,适用智能手表的耐用ESTANE®STPU,柔软注塑应用的生物基TPUPearlthane™ECO,应用于虚拟现实头盔、健身手环和智能手表等可穿戴电子设备。TPU这种材料十分耐油,耐磨,耐高温,耐低温,弹性好,又无毒物无异味,在工业生产制造上用途非常大。上海无卤阻燃TPU购买热塑性聚氨酯(...