山东食品接触级TPU材料

TPU具有较好的强度、韧性、耐磨性等性能，使其成为非常适合电线电缆的护套材料。但在充电桩等应用领域则需要更高的阻燃性能。提高TPU阻燃性能的方式一般有2种，一是反应型阻燃改性，即通过化学键合，在合成TPU时引入具有阻燃功能的原料，比如含磷、氮等元素的多元醇或异氰酸酯;二是添加型阻燃剂改性，即以TPU为基材，添加阻燃剂进行熔融混合。反应型改性会改变TPU的结构，但添加型阻燃剂用量较大时，TPU强度下降，加工性能变差，添加少量又达不到需要的阻燃等级，目前尚未见到真正能满足充电桩应用的商品化的此类高阻燃产品。添加无卤阻燃剂是目前制备无卤阻燃TPU普遍的技术路线，一般以磷系、氮系、硅系、硼系阻燃剂复配或者以金属氢氧化物为阻燃剂。由于TPU自身易燃，往往阻燃剂填充量大于30%才能在燃烧时形成稳定的阻燃层。但阻燃剂添加量较大时，阻燃剂在TPU基材中分散不均匀，阻燃TPU力学性能不理想，这也限制了其在软管、薄膜和电缆等领域的应用推广。TPU软管可广泛应用于电缆护套、汽车、摩托车、工程机械、石化设备、液压设备等领域。山东食品接触级TPU材料

结构规整、含极性及刚性基团多的线性聚氨酯，分子间氢键多，材料的结晶程度高，这影响聚氨酯的某些性能，如强度、耐溶剂性，聚氨酯材料的强度、硬度和软化点随结晶程度的增加而增加，伸长率和溶解性则降低。对于某些应用，如单组分热塑性聚氨酯胶粘剂，要求结晶快，以获得初粘力。某些热塑性聚氨酯弹性体因结晶性高而脱模快。结晶聚合物经常由于折射光的各向异性而不透明。若在结晶性线性聚氨酯中引入少量支链或侧基，则材料结晶性下降，交联密度增加到一定程度，软段失去结晶性，整个聚氨酯弹性体可由较坚硬的结晶态变为弹性较好的无定型态。在材料被拉伸时，拉伸应力使得软段分子基团的规整性提高，结晶性增加，会提高材料的强度。硬段的极性越强，越有利于材料的结晶。医疗级别TPUTPU按照制成品用途分类可分为：线缆、异形管、管材、薄膜、胶黏剂、涂料等。

反应型阻燃改性是指在聚氨酯高分子链结构中通过化学键引入具有阻燃功能元素或化学官能团，使TPU高分子链本身具有阻燃特点。目前，常用的反应型阻燃剂是含有磷、氮等元素的多元醇或者异氰酸酯单元。如以含磷多元醇作为聚合单体制备的本征阻燃TPU。使用磷系阻燃多元醇来改性TPU，磷元素通过聚合反应引入到高分子链中，其作为多元醇结构中的一部分，在燃烧过程中，磷元素会以PO·自由基的形式释放并捕捉高分子基体燃烧生成的自由基，从而猝灭燃烧反应，同时促进基体成碳，达到阻燃的效果。而含氮阻燃剂主要是通过在高温下分解产生而NH3、N2等不燃气体起到阻燃效果。反应型阻燃改性一般具有阻燃作用持久稳定，对材料其他性能影响较小的优势，但改性过程相对复杂，涉及到聚合反应。同时对改性剂的要求也较高，只有部分阻燃元素或官能团能引入TPU分子链中，因此研究及实际应用并不多。另外，反应型阻燃技术的阻燃效率还有待进一步提高。

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。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。

聚酯、聚醚和聚己内酯是TPU薄膜的三个主要化学类别。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。TPU作为一种新型的热塑性塑料，其硬度范围广，可作为软硬质塑料使用，并且无毒无污染，可回收利用。山东食品接触级TPU材料

TPU塑料薄膜可用于制做打气原材料（如救生艇、安全气囊等）。山东食品接触级TPU材料

TPU可应用于汽车内饰部件，如齿轮旋钮、仪表板或控制台部件，必须满足表面质量、老化、耐磨和耐刮擦方面的严格要求，同时又要经济：TPU独特的耐刮擦和耐老化性能组合使其成为汽车市场的较好选择。其极快的循环性能使热塑性聚氨酯成为成型商更便宜的解决方案。在密封件和垫片应用中，TPU能够满足对低压缩长久变形和出色耐磨性和耐油性的要求。在纺织品涂层中可应用于传送带、充气物品或***设备。在工业领域，我们日常见到的皮带往往是TPU做成的，TPU皮带以蠕变低、机械强度高而被广泛应用。山东食品接触级TPU材料