PU的開發(fā)和商業(yè)化可以追溯到上世紀(jì)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(jì)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(jìn)入21世紀(jì),在市場(chǎng)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(yīng)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(dòng)下,中國TPU的產(chǎn)銷年復(fù)合增長率達(dá)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(yīng)用于鞋材、3C護(hù)套、管材以及薄膜等領(lǐng)域?!笆濉逼陂g,我國聚醚多元醇技術(shù)水平不斷提高,產(chǎn)量不斷增加,基本滿足了國內(nèi)TPU市場(chǎng)需求。安徽耐刺穿TPU粒子
熱塑性聚氨酯彈性體簡(jiǎn)稱TPU,是一種由低聚物多元醇軟段與二異氰酸酯硬段構(gòu)成的線性嵌段共聚物。根據(jù)結(jié)構(gòu)特點(diǎn)可分為全熱塑型和半熱塑型,前者分子之間不存在化學(xué)交聯(lián)鍵,*有以氫鍵為主的物理交聯(lián)鍵,可溶于二甲基甲酰胺等溶劑;后者分子之間含有少量脲基甲酸酯化學(xué)交聯(lián)鍵,這些化學(xué)交聯(lián)鍵在熱力學(xué)上是不穩(wěn)定的,在150+℃以上的加工溫度下會(huì)斷裂,成型冷卻后又會(huì)再生。少量化學(xué)交聯(lián)鍵的存在對(duì)改善制品的壓縮長久變形和扯斷長久變形性能起重要作用 。浙江 路博潤 TPU ZHF 90AT2在汽車用線中,TPU主要用于防抱死系統(tǒng) (ABS) 線纜,,里程表線纜,要求:耐水解,彈性和柔韌性,耐熱等。
從硬度來看TPU的優(yōu)缺點(diǎn)。首先硬度是材料抵抗變形、刻痕和劃傷能力的一種指標(biāo)。TPU硬度通常用邵爾A型和邵爾D型硬度計(jì)測(cè)定,邵爾A用于較軟的TPU,邵爾D用于較硬的TPU。由于嵌段共聚物TPU性質(zhì)決定了它的范圍很寬,在邵爾A60至邵爾D80之間,跨越了橡膠和塑料的硬度。TPU的硬度與許多性能有關(guān),隨硬度的增加,TPU的如下性能發(fā)生變化。拉伸模量和撕裂強(qiáng)度增加,剛性和壓縮應(yīng)力(負(fù)荷能力)增加,伸長率降低,密度和動(dòng)態(tài)生熱增加,耐環(huán)境性能增加。壓縮模量是在彈性限度內(nèi)壓縮應(yīng)力與壓縮應(yīng)變之比,理論上等于拉伸應(yīng)力-應(yīng)變的彈性模量,即楊氏模量。TPU的壓縮模量決定于它的硬度,硬度越高壓縮模量亦越高。
用于電纜外被及絕緣層方面彈性體種類熱塑性彈性體的種類很多,用于電纜外被及絕緣層方面的主要有聚烯烴類熱塑性彈性體(TPO)、苯乙烯類熱塑性彈性體(SBC)、熱塑性聚氨酯彈性體(TPU)、聚酯類熱塑性彈性體(TPUE)等。其中,由于TPO和SBC類極優(yōu)良的絕緣阻抗性能,所以用于電纜外被及絕緣層的較多;而TPU,TPUE一般用于電纜外被。無鹵阻燃彈性體是以樹脂和橡膠為基體,并添加無鹵阻燃劑的復(fù)合材料含有大量的有機(jī)化合物,具有一定的可燃性,同時(shí)添加阻燃劑可以制止其燃燒。阻燃劑是通過若干機(jī)理發(fā)揮其阻燃作用的,如吸熱作用、覆蓋作用、抑制鏈反應(yīng)、不燃?xì)怏w的窒息作用等。多數(shù)阻燃劑是通過若干機(jī)理共同作用達(dá)到阻燃目的。針對(duì)線纜領(lǐng)域特殊應(yīng)用,市場(chǎng)上已開發(fā)多種無鹵阻燃、霧面啞光、低煙或無煙、抗靜電等功能性TPU產(chǎn)品。
TPU的透濕性能高于PVC,雖然透濕性并不是當(dāng)時(shí)TPU進(jìn)入紡織品的主要原因,但這種特性卻正是紡織品所希望的。如今,紡織品的透濕能力已變得非常重要,而TPU依然是解決這個(gè)問題的不錯(cuò)手段。TPU用作布料的涂層已有近30年時(shí)間了。它的早應(yīng)用,是取代人們一直認(rèn)為是“外觀和手感均不錯(cuò)”的PVC。PVC缺少柔順性、增塑劑遷移、不耐磨、低溫性能不好,而且透明性差,這些正好為TPU取代PVC創(chuàng)造了機(jī)會(huì),雖然成本高了些,但是上述問題TPU都能解決。此外,TPU提供了出色的柔軟手感、具有高的表面光澤,可加工成皮革那樣的外觀和感覺(鞋類制品)。在諸多傳統(tǒng)領(lǐng)域中,TPU憑借環(huán)保、高性能等優(yōu)勢(shì)取代PVC和橡膠材料是一項(xiàng)重要的發(fā)展趨勢(shì)。TPU ZHF 85AT8 MATT01
TPU材料耐熱、耐磨、耐酸堿、無鹵,逐漸成為充電樁線纜護(hù)套材料的較好的選擇。安徽耐刺穿TPU粒子
隨著TPU應(yīng)用范圍不斷擴(kuò)大,其回收與再利用受到了人們的普遍關(guān)注。作為一種熱塑性材料,TPU在注射模塑和擠出等加工過程中產(chǎn)生的邊角料一般都可以按不超過20%的添加量與新鮮的TPU顆?;旌嫌糜谏a(chǎn),不會(huì)對(duì)**終制品性能造成很大的影響。真正困難的是如何回收利用在使用壽命結(jié)束后的TPU。美國Novoloop公司推出的Oistre是由消費(fèi)后廢物制成的TPU,其性能與由石化產(chǎn)品制成的TPU相當(dāng),使用其產(chǎn)品可降低46%碳足跡??扑紕?chuàng)公司開發(fā)了Desmopan®7000系列等再生TPU材料,已應(yīng)用于智能手機(jī)的保護(hù)殼,并通過專注可回收原材料供應(yīng)鏈可追溯性的RCS國際標(biāo)準(zhǔn)認(rèn)證。該100%再生材料展示了TPU的耐化學(xué)性和耐磨性方面的優(yōu)勢(shì)。與原生材料相比,使用再生原料,可以降低行業(yè)產(chǎn)生的塑料垃圾數(shù)量,降低碳足跡。安徽耐刺穿TPU粒子