高性能TPU粒子

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。TPU薄膜在智能穿戴设备中有所应用，如智能手环、智能手表等设备的表带和表壳。高性能TPU粒子

热塑性聚氨酯弹性体又称热塑性聚氨酯橡胶，简称TPU，是一种(AB)n型嵌段线性聚合物，A为高分子量（1000~6000）的聚酯或聚醚，B为含2~12直链碳原子的二醇，AB链段间化学结构是二异氰酸酯。热塑性聚氨酯橡胶靠分子间氢键交联或大分子链间轻度交联，随着温度的升高或降低，这两种交联结构具有可逆性。在熔融状态或溶液状态分子间力减弱，而冷却或溶剂挥发之后又有强的分子间力连接在一起，恢复原有固体的性能。具有**度、高韧性、耐磨、耐油等优异的综合性能，加工性能好，广泛应用于**、医疗、食品等行业。TPU R198A-8 聚醚型 98A 亮面弹簧电缆又称螺旋电缆，是一种利用可伸缩性来工作的设备连接线。一般用TPU电缆绕制而成。

TPU、TPE，都是挤出加工成型，TPE的手感，柔韧性比TPU好，价格也比TPU便宜，从硬度上看TPE可以做到0A—100A，而TPU比较低只能做到55A以上，虽然同属于热塑性弹性体塑胶，但是TPU的弯曲模量要比TPE高。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！TPU的耐磨、强度性能要比TPE好很多，但是手感没有TPE好，目前TPU**软的硬度大概做到55A以上。TPU的主要特性有：硬度范围广，而且随着硬度的增加，其产品仍保持良好的弹性和耐磨性、机械强度高、耐寒性突出、加工性能好、耐油、耐水、耐霉菌、再生利用性好。TPE相比TPU在高硬度下的弹性损失比较大。

生产原料及配方差异(1)聚醚型TPU的生产原料主要有4-4’—二苯基甲烷二异氰酸酯(MDI)、聚四氢呋喃(PTMEG)、1、4—丁二醇(BDO)，其中MDI的用量约在40%左右，PTMEG约占40%，BDO约占20%。(2)聚酯型的TPU生产原料主要有4-4’—二苯基甲烷二异氰酸酯(MDI)、1、4—丁二醇(BDO)、己二酸(AA)，其中MDI的用量约在40%，AA约占35%，BDO约占25%。TPU分子质量分布及影响聚醚的相对分子质量分布遵循Poisson几率方程，相对分子质量分布较窄;而聚酯二元醇的相对分子质量分布则服从Flory几率分布，相对分子质量分布较宽。软段的分子量对聚氨酯的力学性能有影响，一般来说，假定聚氨酯分子量相同，其软段若为聚酯，则聚氨酯的强度随作聚酯二醇分子量的增加而提高;若软段为聚醚，则聚氨酯的强度随聚醚二醇分子量的增加而下降，不过伸长率却上升。这是因为聚酯型软段本身极性就较强，分子量大则结构规整性高，对改善强度有利，而聚醚软段则极性较弱，若分子量增大，则聚氨酯中硬段的相对含量就减小，强度下降。随着我国TPU生产、加工和研发能力的提升，我国已成为了TPU比较大的生产和消费国。

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线缆主要用于：通讯、地理勘探、汽车等行业。高性能TPU粒子

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。高性能TPU粒子

聚碳酸酯二醇（PCDs）用于热塑性聚氨酯生产的另一类有趣的多元醇是聚碳酸酯二醇，通常用于生产聚氨酯，其中结合了碳酸酯键以获得***的性能。聚碳酸酯基聚氨酯也可以通过使用基于聚碳酸酯的聚氨酯预聚物来生产。基于聚碳酸酯的聚氨酯预聚物是相应聚碳酸酯二醇的衍生物，其中所有多元醇羟基(OH)端基都与异氰酸酯反应，在末端留下异氰酸酯基(NCO)而不是羟基。与聚己内酯和PTMEG基聚氨酯相比，基于PC-PU预聚物的PU弹性体表现出：***耐用更高的耐化学腐蚀性提高水解稳定性更高的耐热性更好的耐磨性，以及优越的机械性能高性能TPU粒子