从链段结构来看,TPU是一种(AB)n型嵌段线性聚合物,由柔性软段和刚性硬段构成。不同链段结构的TPU具有不同的性能,而链段结构的类型主要由原料种类决定。分子结构中引入侧基会降低大分子间的取向结晶性,从而导致力学性能下降、溶胀性能变差;而一定的化学交联可以提高弹性体的定伸应力和耐溶剂性能,降低长久形变。在了解TPU时,我们有时会听到硬段含量这个词,硬段含量是指硬段在中的质量百分数,是配方设计中一个重要参数。硬段含量直接影响的氢键、微相分离程度以及结晶性能,是决定其形态的主要因素。一般来讲,随着硬段含量的增加,TPU的硬度、模量以及撕裂强度等增加,而扯断伸长率下降。目前我国TPU行业正处于快速成长期,是材料行业的重要组成部分,市场前景广阔。路博润 TPU TS92AP7

1958年,SchollenbergeC.S.首先提出物理交换(实质上交联)的理论。所谓物理交换是指在线性聚氨酯分子链之间,存在着遇热或溶剂呈可逆性的“连接点”,它实际上不是化学交联,但起化学交联的作用。由于这种物理交联的作用,聚氨酯形成了多相形态结构理论,聚氨酯的氢键对其形态起了强化作用,并使其耐受更高的湿度。正是由于物理交联理论,使得市场上出现了除浇注和混炼之外的另一类聚氨酯的品种——热塑性聚氨酯。%0D%0A%0D%0A像浇注型聚氨酯(液体)和混炼型聚氨酯(固体)一样,TPU具有高模量、**度、高伸长和高弹性,优良的耐磨、耐油、耐低温、耐老化性能。山东Lubrizol TPU EV90AT3新兴领域对TPU的需求仍在不断增长,预计未来市场将保持良好发展势头。

TPU加工工艺有熔融法和溶液法。熔融加工是用塑料工业常用的工艺:如混炼、压延、挤出、吹塑和模塑(包括注射、压缩、传递和离心等),溶液加工是粒料溶于溶剂或直接在溶剂中聚合而制成溶液再进行涂覆、纺丝等。TPU制成**终产品,一般不需要进行硫化交联反应,可以缩短生产周期,废弃物料能够回收重新加以利用。%0D%0A%0D%0ATPU可以***使用助剂和填料,以便改善某些物理性能、加工性能,或是降低成本;并可在合成过程中加入。TPU可以制成透明、浅色和纯度很高的制品,以满足要求美观或要求无毒副作用的食品和医疗行业。%0D%0A%0D%0ATPU的不足之处在于,适合生产小件但数量可观的制品,大型制品成型困难,模具价格高;制品耐热性和压缩长久变形较差。
热塑性聚氨酯(TPU)是一种强韧、耐久的弹性材料,是其它材料所难以比拟的,如突出的耐磨性、强度和韧性、耐化学品和耐水解性、抗霉菌性、低温柔顺性、透明性、色泽稳定性、装饰容易,多年一直致力于满足了国际市场上的许多种需求。这种材料性能的灵活多样性,并且能用许多塑料加工的方法进行加工。这种可呼吸性使TPU的应用延伸到一些新的领域:运动服、卫生制品、外衣、医用服装、防护服等,这些制品都要求做到,既让人感到舒适,又要在穿着者和环境之间建立起一道具有有效保护性的阻隔屏障。这种可呼吸性TPU的薄膜,其透湿性乃是普通TPU薄膜的5~6倍。热塑性聚氨酯弹性体TPU具有高拉伸强度和耐撕裂强度(TPE材料两倍以上)。

扩链剂对聚氨酯性能也有影响。含芳环的二元醇与脂肪族二元醇扩链的聚氨酯相比有较好的强度。二元胺扩链剂能形成脲键,脲键的极性比氨酯键强,因而有二元胺扩链的聚氨酯比二元醇扩链的聚氨酯具有较高的机械强度、模量、粘附性、耐热性,并且还有较好的低温性能。浇注型聚氨酯弹性体多采用芳香族二胺MOCA作扩链剂,除固化工艺因素外,就是因为弹性体具有良好的综合性能。聚氨酯的软段在高温下短时间不会很快被氧化和发生降解,但硬段的耐热性影响聚氨酯的耐温性能,硬段中可能出现由异氰酸酯反应形成的几种键基团,其热稳定性顺序如下:异氰脲酸酯>脲>氨基甲酸酯>缩二脲>脲基甲酸酯其中**稳定的异氰酸酯在270℃左右才开始分解。氨酯键的热稳定性随着邻近氧原子碳原子上取代基的增加及异氰酸酯反应性的增加或立**阻的增加而降低。并且氨酯键两侧的芳香族或脂肪族基团对氨酯键的热分解性也有影响,稳定性顺序如下:R-NHCOOR>Ar-NHCOOR>R-NHCOOAr>Ar-NHCOOAr提高聚氨酯中硬段的含量通常使硬度增加,弹性降低。TPU软管具有柔软,弹性好,耐磨损,耐油,耐老化等优异性能。山东Lubrizol TPU EV90AT3
TPU软管是TPU管材的主要形式。路博润 TPU TS92AP7
如果白色的面料缝制完TPU弹力带后出现发黄或变黄的问题,对一种服饰来讲是非常致命的。产品变黄的原因有两种;一种是太阳光或紫外线照射后变黄,一种是自然环境下发黄;前面叫UV黄,后种叫酚黄;通常TPU弹力带的抗黄能力只有2级,一款好的TPU弹力带比较好是能达到3.5级以上变黄为比较好,此时选材可以选用内含UV剂材料或外加UV粉来解决。这两种方案是通过后期助剂的添加来实现抗黄变的目的,除此之外,在TPU中,脂肪族TPU是永远都不会黄变的TPU,因为其分子链中不含苯环,但同时脂肪族TPU的价格相对来说也会比较贵。路博润 TPU TS92AP7
TPU与PU的性能对比:1.耐磨性与弹性TPU具有出色的耐磨性和弹性。其耐磨性能优异,磨耗量低,且弹性好,能在外力作用下迅速恢复原状。PU虽然也具有良好的弹性,但在耐磨性方面可能稍逊于TPU。2.硬度与强度TPU的硬度范围广,可以通过改变配比得到不同硬度的产品。TPU的机械强度高,抗冲击性、承载能力、耐寒性和减震性能***。而PU的硬度相对较低,但其拉伸强度、撕裂强度和屈折性能优异。3.耐候性与耐温性TPU的耐候性和耐温性较好,能在较宽的温度范围内保持稳定的性能。PU的耐候性和耐温性可能稍逊于TPU,特别是在高温环境下,PU的性能可能会受到影响。4.加工性能TPU的加工性能好,可以采用注塑、挤...