TPU(熱塑性聚氨酯彈性體)是興盛的塑料種類,因?yàn)門PU具備優(yōu)良的工藝性能、耐老化、環(huán)境保護(hù)性,被***運(yùn)用于鞋材、管件、塑料薄膜、滾軸、電線電纜等有關(guān)制造行業(yè)。聚氨酯熱塑性彈性體別稱熱塑性聚氨酯橡膠,簡稱為TPU,是一種(AB)n型嵌段線形高聚物,A為高相對分子質(zhì)量(1000-6000)的聚酯或聚醚,B為含2-12直鏈碳原子的二醇,AB開鏈間化學(xué)結(jié)構(gòu)是用二異氰酸酯,一般是MDI連接。熱塑性聚氨酯橡膠靠分子間氫鍵化學(xué)交聯(lián)或生物大分子鏈間輕微化學(xué)交聯(lián),伴隨著溫度的上升或減少,這二種化學(xué)交聯(lián)構(gòu)造具備交叉性。在熔融狀態(tài)或水溶液情況分子間力變?nèi)?,而制冷或有機(jī)溶劑蒸發(fā)以后又有強(qiáng)的分子間力連接在一起,修復(fù)原來固態(tài)的特性。添加無鹵阻燃劑是目前制備無鹵阻燃TPU常用的技術(shù)路線。上海耐磨TPU
你知道TPU是什么分類嗎?根據(jù)不同的分類標(biāo)準(zhǔn),TPU可分為許多不同的類別。根據(jù)軟段結(jié)構(gòu)可分為聚酯型、聚醚型和丁二烯型,分別含有酯基、醚基或丁基。根據(jù)硬段結(jié)構(gòu)可分為氨基甲酸酯型和氨基甲酸酯型,分別用二元醇擴(kuò)鏈劑和二胺擴(kuò)鏈劑制備。一般分為聚酯型和聚醚型。根據(jù)交聯(lián)的存在,可分為純熱塑性和半熱塑性。前者為純線性結(jié)構(gòu),無交聯(lián)鍵,后者含有少量甲酸脲。按成品用途可分為異型件(各種機(jī)械件)、管材(護(hù)套、型材)和薄膜(片材、片材)、膠粘劑、涂料、纖維等。浙江 TPU 58244TPU具有優(yōu)異的耐磨性、抗彎曲疲勞性和高彈性。
PU聚氨酯是通過二異氰酸酯或多異氰酸酯與具有兩個(gè)或更多個(gè)羥基的化合物反應(yīng)制備的高分子化合物的總稱,其主鏈包含許多重復(fù)的NHCOO基團(tuán)。常用的二異氰酸酯是甲苯二異氰酸酯(TDI),二苯基甲烷二異氰酸酯(MDI),六亞甲基二異氰酸酯(HDI),異佛爾酮二異氰酸酯(IPDI),二環(huán)己基甲烷二異氰酸酯(HMDI),聚亞洲甲基多苯基多異氰酸酯(***I),二甲苯二異氰酸酯(XDI)根據(jù)所用的羥基成分的不同,可以分為聚酯型和聚醚型??捎糜谥圃焖芰现破?,耐磨合成橡膠制品,合成纖維,硬質(zhì)和軟質(zhì)泡沫塑料制品,膠粘劑和涂料。
TPU做線纜護(hù)套耐磨、力學(xué)強(qiáng)度好、表現(xiàn)光澤、常溫下回彈性好,但是聚酯型TPU耐水解性差,耐溫不好,經(jīng)過改性綜合性能較好,在線纜上有前景。TPU目前廣泛應(yīng)用于汽車線纜(包括充電線纜、車頭線束、主線束、棚頂線束等)、醫(yī)療線、彈簧電纜(螺旋線)等。其中螺旋線是一種利用可伸縮性來工作的設(shè)備連接線。一般用TPU電纜繞制而成。TPU螺旋線具有阻燃、耐油、耐酸堿、耐低溫、防紫外線、耐磨、抗水解、抗撕裂、彈性佳等優(yōu)異的性能,成為主導(dǎo)型螺旋電纜替代著市場上的其他類型螺旋電纜。TPU在渾濁下耐水性能是良好的,1 ~ 2年內(nèi)不會(huì)發(fā)生明顯水解,尤其以聚醚系列更佳。
TPU的彈性模量和定伸應(yīng)力:彈性模量是指材料在比例限度內(nèi),張應(yīng)力與相應(yīng)的應(yīng)變之比,即楊氏模量。表中所示的就是TPU的彈性模量,100%定伸應(yīng)力和300%定伸應(yīng)力。此表格選擇了兩種不同配方下制成的TPU,以及不同硬段含量下的數(shù)據(jù)??梢姀椥阅A亢投ㄉ炷A慷茧S硬段含量的增加而增加。結(jié)果很顯然,硬段增加,模量也會(huì)隨之上升(材料會(huì)變“硬” )從微觀角度解釋的話,硬段含量增加,形成硬段相的球晶體積分?jǐn)?shù)增加,分散在軟段基料上的硬段分散微區(qū)逐漸連通而接近連續(xù)相,從而提高了模量。TPU性能優(yōu)異,既有橡膠的彈性,又具備塑料易加工的特性,其應(yīng)用領(lǐng)域?qū)拸V,市場需求不斷增大。上海 Lubrizol TPU ZHF 85AT8 MATT01
TPU內(nèi)生熱大,耐高溫性能一般。上海耐磨TPU
TPU 的分子鏈結(jié)構(gòu)(二級(jí)結(jié)構(gòu)):大分子二元醇和異氰酸酯連接形成長分子鏈,因?yàn)榉肿渔溳^長,表現(xiàn)為柔性,就成為在整個(gè)分子鏈中的軟段結(jié)構(gòu)。短鏈二元醇(擴(kuò)鏈劑)和異氰酸酯連接成短鏈結(jié)構(gòu),因?yàn)殒湺蹋憩F(xiàn)為剛性,就成為分子鏈中的硬段結(jié)構(gòu)。這樣硬段軟段相間的特殊結(jié)構(gòu)賦予了TPU既有彈性又有不錯(cuò)的機(jī)械性能且可熱塑加工的特殊性能,從而使TPU作為介于塑料和橡膠之間的一個(gè)新類高分子材料得到廣泛應(yīng)用。在對于不同的大分子多元醇,擴(kuò)鏈劑和多異氰酸酯的選擇搭配時(shí)可制取品種繁多各種性能的TPU產(chǎn)品。上海耐磨TPU