聚氨酯大分子中的聚醚或聚酯链段非常柔顺,呈无规卷曲状态,通常称之为柔性链段;而有的链段是由小的烃基、芳香基、氨基甲酸酯基或取代脲基组成,在常温下伸展成棒状,不宜改变其构形构象,这种链段比较僵硬,一般称之为刚性链段。所有聚氨酯分子均可以看作是柔性链段和刚性链段交替连接而成的(AB)n型嵌段共聚物。在聚氨酯弹性体聚集态结构中,分子中的刚性链段由于内聚能很大,彼此缔合在一起,形成许多被称之为微区的小单元,这些小单元的玻璃化温度远高于室温,在常温下它们呈玻璃态、次晶或微晶,因此把它们称之为塑料相。聚氨酯弹性体分子链中的柔性链段也聚集在一起,构成聚氨酯橡胶的基体,由于其玻璃化温度低于室温,故称之为橡胶相。在聚氨酯弹性体的聚集态结构中,塑料相不溶于橡胶相,而是均匀分布在橡胶相中,常温下起到弹**联点的作用,此现象称之为微相分离。正是因为能发生微相分离,所以聚氨酯弹性体具有**度、高硬度、高弹性和很好的低温性能相结合的优点。TPU具有良好的耐化学性,可以抵抗许多化学物质的侵蚀。安徽Lubrizol TPU EV90AT3
TPU,即热塑性聚氨酯弹性体,分子结构分为聚酯型和聚醚型,由刚性嵌段和柔性链段组成,在加工工艺中注塑成型占到40%以上,挤出成型约为35%左右;弹簧伸缩长度可达原弹簧长度2-6倍。?优点:具有***的高张力、高拉力、强韧和耐老化特性,环保材料。?缺点:目前国内加工困难,原料企业较少,成本较高。工作温度:耐寒-40度;耐温150度以内。充电桩电缆聚氨酯护套材料,以TPU树酯为主要材料,加入环保或无卤阻燃剂、抗氧剂等助剂经混炼、塑化、造粒而成,具有柔韧、耐碾压,耐电压,耐高温压力、耐老化、耐酸碱、耐盐雾、防水等特性。目前国内改性材料工艺难点,在于挤出工艺,在原来的国产设备改造而来。在欧美国家这种线缆应用较普遍。山东食品接触级TPU厂家TPU具有优异的弹性和回弹性,它非常适用于需要经常弯曲和变形的应用,例如运动鞋、弹性带等。
TPU是加热可塑化,溶剂可溶解的聚氨酯弹性体。与MPU(混炼型聚氨酯弹性体)和CPU(浇注型聚氨酯弹性体)比较,化学结构上没有或少有化学交联,分子基本上是线性的,而存在一定的物理交联。它具有高模量、**度、高伸长和高弹性。优良的耐磨、耐油、耐低温、耐老化性能。可用一般塑料加工方法生产各种制品,废料可回收利用,可***使用助剂与填料,以改善某些物理性能、加工性能或降低成本。TPU按软段结构可分为聚酯型、聚醚型等。聚酯型因含有内聚能较高的酯基,产品的机械性能较高,成本适中,但耐水性能较差。而聚醚型由于它无酯基并在分子中含有可自由放置的醚键,而表现出较好的低温柔顺性和耐水解性,但机械强度和耐热性较差。聚己内酯型介于聚酯和聚醚之间,综合性能较好,但价格较高。
目前,我国TPU行业属于有机高分子合成材料,兼具橡胶的高弹性和塑料的易加工性等优点,符合循环经济和可持续发展的要求,是未来新材料的主要发展方向之一,替代品威胁不大;现有竞争者中**市场集中度较高;低端市场较为分散,企业规模偏小,规模效应不够明显,规模化竞争能力较为有限;上游供应商一般为上游主要包括MDI、多元醇、BDO、己二酸、EDO等原材料等企业,议价能力适中,而下游消费市场主要是鞋材、薄膜、电子电器、汽车配件、医疗设备、合成革等诸多领域,议价能力适中;同时,因行业存在严格的准入资质以及资金、技术门槛较高,潜在进入者威胁较小。TPU可用于制造汽车底部防护装置和发动机罩。
分子内适度的交联可使聚氨酯材料硬度、软化温度和弹性模量增加,断裂伸长率、长久变形和在溶剂中的溶胀性降低。对于聚氨酯弹性体,适当交联,可制得机械强度优良、硬度高、富有弹性,且有优良耐磨、耐油、耐臭氧及耐热性等性能的材料。但若交联过度,可使拉伸强度、伸长率等性能下降。聚氨酯化学交联一般是由多元醇(偶尔多元胺或其它多官能度原料)原料或由高温、过量异氰酸酯而形成的交联键(脲基甲酸酯和缩二脲等)引起,交联密度取决于原料的用量。与氢键引起的物理交联相比,化学交联具有较好的热稳定性。聚氨酯泡沫塑料是交联型聚合物,其中软制裁泡沫塑料由长链聚醚(或聚酯)二醇及三醇与二异氰酸酯及扩链交联剂制成,具有较好的弹性、柔软性;硬质泡沫塑料由***能度、低分子量的聚醚多元醇与多异氰酸酯(***I)等制成,由于很高的交联度和较多刚性苯环的存在,材料较脆。有研究表明,随着脲基甲酸酯、缩二脲等基团的增加,软质聚氨酯泡沫塑料的耐疲劳性能下降。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。耐水解TPU粒子
TPU具有良好的可加工性,可以通过注塑成型、挤出、吹塑等方式制造各种形状和尺寸的制品。安徽Lubrizol TPU EV90AT3
好的TPU弹力带通常经多次极限,力度反复拉伸,不变型不断裂为比较好质TPU弹力带,这种反复拉伸不变型不断裂与TPU原料的抗疲劳损失和TPU的拉伸强度有直接关系,所以在选材时,选择疲劳损失越低和拉伸强度较好的物料为比较好选材。TPU弹力带的耐水解性直接与选材有关系,选择聚醚性的TPU材料比选择聚酯型的TPU材料要好,聚醚型的TPU更具耐水解性,更优越于聚酯型材料;同时聚醚型TPU低温柔韧性更好,手感及触感会舒服,所以在选择材料时,聚醚型材料会更好,但因聚醚型TPU成本比较高,市场大部份TPU弹力带多数选用聚酯型TPU材料。安徽Lubrizol TPU EV90AT3