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TPU的基本特性和应用分类

[ 发布日期:2019-05-10 11:06:56 点击:170 来源:黎明化工研究设计院营销中心 【打印此文】 【关闭窗口】]
  TPU(Thermo Plastic Urethane):热塑性聚氨酯橡胶,是一类由多异氰酸酯和多羟基物,借助链延伸剂加聚反应生成的线型或轻度交联结构的聚合物,分为聚脂类和聚醚类。

  TPU具有很好的高张力、高拉力、强韧和耐老化的特性,是一种成熟的环保材料。目前,TPU已广泛应用与医疗卫生、电子电器、工业及体育等方面,其具有其它塑料材料所无法比拟的强度高、韧性好、耐磨、耐寒、耐油、耐水、耐老化、耐气候等特性,同时他具有高防水性透湿性、防风、防寒、抗菌、防霉、保暖、抗紫外线以及能量释放等许多优异的功能。

TPU

  一、TPU的基本特性

  TPU是分子中含有-NH-COO-基团的材料,长链的二元醇和异氰酸酯成分构成了软段,短键的二元醇和异氰酸酯成分构成了硬段,TPU很多特性取决于长链二元醇的种类,其硬度用硬段做比例来调节,它的光老化性可加光稳定剂来加以改善,同时也取决于异氰酸酯是芳香族还是脂肪族。它不同于其他热塑性弹性的优异性能如下:
  1、耐候性
  TPU的耐侯性良好,好的耐低温特性使加工后的产品不受使用地区的限制。而TPU受紫外线照射易变黄的问题,可借着使用脂肪族二异氰酸酯解决。TPU的耐气候老化性能优于天然橡胶。它的耐臭氧,耐射线的特点在航天工业有特殊的用途。
  2、耐油性
  TPU的耐油性良好,可克服橡胶材料的缺点。无论低至高硬度,聚酯系TPU在70°C下浸渍120天后几乎无任何变化。相对聚醚系TPU,其特性较佳,因聚醚系TPU之耐油性较差,尤其是低硬度的制品,但高硬度TPU的耐油性与聚酯系TPU相若。
  3、耐热老化性
  TPU的硬度、强度等的温度相关性虽然较大、但对热老化则有相当的抗性。
  4、耐水解性
  聚酯系TPU在本质上是会起水解反应的,故耐水性不佳。聚醚系TPU耐水性较佳。
  5、耐紫外光

  耐紫外光可达到4级

TPU

  6、优异的耐磨性能
  它的Taber磨耗值为0.5-0.35mg,是塑料中最小的,若加入MoS2、硅油石墨等可降低摩擦系数,提高耐磨程度。
  7、拉伸强度和伸长率
  TPU的拉伸强度是天然橡胶的2-3倍,聚酯型的TPU拉伸强度近60MPa,伸长率近410%,聚醚型TPU的拉伸强度为50MPa,伸长率为>30%。
  8、气密性
  TPU非常容易利用高周波或是热压来熔接,因此广泛应用在充气制品上。气体系数是指在一定温度和压力下,气体透过试样规定面积的速率,同一材料对不同气体的透过率有时差异很大。一般来说,聚酯系列制品气密性比聚醚系列更好。
  9、医疗卫生性
  TPU具有生物相容性和抗血凝性,医用TPU应用越来越广泛,如人造心脏、人工肾、输血管、血浆袋、输尿管、外科技术用固定材料等。
  10、硬度范围广

  TPU的硬度范围为邵氏70A~邵氏72D,在邵氏硬度90A以上时TPU仍保持弹性。这是其他弹性体所没有的特性。所以TPU具有高负载支撑能力和良好的吸振效应。

TPU

  二、TPU成型品用途

  汽车部件、机械、工业用部件、垒球鞋、棒球鞋、高尔夫球鞋、足球鞋鞋底及鞋前掌、女士鞋后跟、滑雪靴、安全靴等。
  应用分类
  1、鞋材
  TPU用于鞋材主要由于其代良的弾性和耐磨性。含TPU的鞋类产品穿着舒适度方面比普通鞋类产品优越得多,因此,在高 档鞋类产品中较为广泛,尤其是一些运动鞋,休闲鞋。
  2、薄膜
  目前,凡是使用PVC的地方,TPU均能成カPVC的代替品。TPU薄膜不仅可与各种布料贴合,还可以用真空热成型的方法生产轮廓清晰,尺寸稳定的产品。其中增加速度比较快的领域:鞋面里料、保暖内衣、透明内衣、透明肩带、松紧带及医疗用透气胶带。
  3、胶粘剂

  TPU胶粘剂属于聚氨酯粘胶剂的一种。我国TPU粘胶剂的使用是以TPU溶解后,经过加工处理后获得聚氨酯粘胶剂。在TPU粘胶剂使用上,主要以广东、福建、浙江、上海四个主要地区カ主。

TPU

  4、软管
  由于TPU软管具有柔软,良好的抗张强度、冲击强度、耐高低温性,所以在中国TPU软管被广泛用作飞机、坦克、汽车、摩托车、机床等机械设备等的输气、输油软管。主要TPU软管制造企业集中在广东、浙江、江苏、山东、河北等地。
  5、电线
  TPU提供了耐撕裂、耐磨与弯曲特征,耐高低温性更是电缆性能的关键。
  6、滚轮
  7、塑胶改性
  8、油墨
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