TPU是聚氨酯类热塑性弹性体,是由二异氰酸酯、多元醇、扩链剂组成的多相嵌段共聚物。美国Goodrich化学公司(现在更名为路博润)在1958年***登记了TPU商品牌号Estane,之后60多年来全世界有超过20个商品牌号问世,每一个牌号有几个系列产品。目前有生产TPU原料厂家主要有巴斯夫、科思创、路博润、亨斯迈、万华化学、上海恒安、瑞华、旭川化学等等。作为性能优良的弹性体,TPU的下游产品方向非常***,在日用品、体育用品、玩具、装饰材料等领域得到广泛应用,比如鞋材、软管、线缆、医疗器械等。TPU在能源及工业用线中可应用于火车/海上线缆,风力发电用线缆,设备线缆,矿用线缆,动力能源线缆等。山东 TPU EV89AT9
你知道TPU是什么分类吗?根据不同的分类标准,TPU可分为许多不同的类别。根据软段结构可分为聚酯型、聚醚型和丁二烯型,分别含有酯基、醚基或丁基。根据硬段结构可分为氨基甲酸酯型和氨基甲酸酯型,分别用二元醇扩链剂和二胺扩链剂制备。一般分为聚酯型和聚醚型。根据交联的存在,可分为纯热塑性和半热塑性。前者为纯线性结构,无交联键,后者含有少量甲酸脲。按成品用途可分为异型件(各种机械件)、管材(护套、型材)和薄膜(片材、片材)、胶粘剂、涂料、纤维等。山东 TPU EV89AT9塑性聚氨酯与混炼型和浇注型聚氨酯比较,化学结构上没有或很少有化学交联,其分子基本上是线性的。
TPU在浑浊下耐水性能是良好的,1 ~ 2年内不会发生明显水解,尤其以聚醚系列更佳。聚酶系列在50°C的水中浸泡半年或70C浸泡3周或100°C漫泡3 ~4天,会完全分解,这是TPU适合作为环保材料的原因之一,需经常性与水接触之产品,则建议使用聚醚系列。一般的塑胶原料长期在70°C以上的环境下容易氧化,TPU抗氧化能力良好:一般而言TPU耐温性可达120°C。TPU为一种强极性的高分子材料,和非极性矿物油的亲和性很小,在燃料油(如煤油、汽油)和机械油(如液压油、机油、润滑油等)中几乎不受侵蚀;其中TPU产品中又以聚酷系列的产品耐油性较佳:TPU薄膜及片材对于油脂的体积变化很小,抗张强度甚至比原初始值更高;需要注意的是在矿物油中若含有少量的水分时,会对薄膜物性产生不同程度的负面影响。
TPU的分子链是(AB)n型嵌段线性结构,其中A为高分子量(1000-6000)的聚酯或聚醚,B一般是丁二醇,AB链段间化学结构是二异氰酸酯。根据A结构的不同,TPU可分为聚酯型、聚醚型、聚己内酯型、聚碳酸酯型等等,较常见的就是聚醚型TPU和聚酯型TPU。聚醚型TPU和聚酯型TPU的整体分子链都是线性结构,区别主要还是在于软链段是聚醚多元醇还是聚酯多元醇。聚醚多元醇是在分子主链结构上含有醚键、端基带有羟基的醇类聚合物或齐聚物。因其结构中的醚键内聚能较低,并易于旋转。因此聚醚型TPU具有优异的低温柔韧性、耐水解性、耐霉菌性、抗紫外线性等,产品手感好,但剥离强度与断裂强度相对较差。聚酯多元醇***价键能极强的酯基可以和硬链段形成氢键,起到弹**联点的作用,但聚酯容易受到水分子的侵袭而发生断裂,水解生成的酸又能进一步催化聚酯的水解。TPU本身橡胶材质给予它的是弹性好、韧性好、耐磨耐油。
预聚体法是将低聚物二元醇和二异氰酸酯先反应,在少量催化剂条件下与干燥的扩链剂合成。预聚体法在制作中的工艺过程较复杂,耗能高,制成的预聚体粘度大,增加了工艺操作难度。但预聚体副反应少, 制成的产品性能优于一步法。按反应过程的连续性可分为间歇法和连续法。间歇法常用的生产设备包括自动化浇注设备、熟化烘箱、破碎锤、挤出机等, 其生产效率低, 产品质量不均, 不适合大规模生产, 因此国内外相继进行了连续化生产工艺及设备的研究。连续法设备为反应挤出生产线, 其主要设备包括原料贮罐、浇注机、平行双螺杆挤出机、水下切粒机、分离干燥设备和封装设备。双螺杆连续反应挤法是目前生产的主流工艺, 生产效率高、产品品质稳定, 适合大规模生产。它生产的可用于涂料、弹性体和黏合剂等方面。TPU的特点就是强度高,耐磨性好,这两点是其它TPE材料不能替代的!安徽 TPU 58244
TPU(热塑性聚氨酯弹性体)因其优越的性能和环保概念日益受到人们的欢迎。山东 TPU EV89AT9
虽然TPU有许多分类,但在分子结构上属于聚氨酯。那么它是如何结合在一起的呢?根据合成工艺的不同,可分为本体聚合和溶液聚合。本体聚合中,预聚按有无预聚可分为预聚法和一步法:先加入二异氰酸酯和大分子乙二醇的反应时间,再加入扩链剂生成TPU,一步聚合乙二醇、二异氰酸酯和同时将扩链剂混合生产热塑性聚氨酯。溶液聚合是将二异氰酸酯溶解于溶剂中,加入大分子乙二醇使反应时间延长,再加入扩链剂制备TPU。TPU的密度受软段类型、分子量、硬段或软段含量以及TPU聚集状态的影响。TPU的密度约为1.10~1.25,与其它橡胶和塑料的密度相近。在相同硬度下,聚醚型TPU的密度低于聚酯型TPU。山东 TPU EV89AT9
TPU有非常好的耐低温性能,通常能达到-50C,可取代一般PVC因低温脆化而无法应用的各个领域,特别适合用在寒带相关的种类制品。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,同一材料对不司气体的透过率有时差异很大。一般来说,聚酷系列制品气密性比聚醒系列更好。TPU具有较好的生物相容性、无毒、无过敏反应性、无局部刺激性、无致热源性,因此广泛应用在医疗、卫生等相关产品以及运动、保护器材上。TPU在能源及工业用线中可应用于火车/海上线缆,风力发电用线缆,设备线缆,矿用线缆,动力能源线缆等。山东TPU 58244聚酯型热塑...