常见的TPU又分两种类型:聚醚型和聚酯型。根据产品应用的不同要求,需要选用不同类型的TPU,比如耐水解性要求比较高的话,聚醚型TPU比聚酯型TPU要更合适。TPU也是一样有软链段和硬链段,而聚醚型TPU和聚酯型TPU的区别就在于软链段的不同,我们可以从原料上看一下区别。聚醚型TPU: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%。聚酯型TPU: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%。我们可以看到,聚醚型TPU软链段原料是聚四氢呋喃(PTMEG);聚酯型TPU软链段原料是己二酸(AA),其中己二酸会与丁二醇生成聚己二酸丁二醇酯作为软链段。从透明性方面来比较,TPU优于TPE,TPE优于TPV。浙江Lubrizol TPU EV89AT9
运动鞋是TPU(热塑性聚氨酯弹性体)下游应用一大市场,被***用于鞋大底、鞋中底、气垫、鞋饰、鞋面纱线、防水透湿薄膜、热熔胶膜、3D打印等等,并由此出现100%TPU运动鞋的概念,路博润、科思创、亨斯迈、万华化学等企业都已经推出了相应的TPU材料解决方案,具有可回收利用、环保可持续的特点。透气飞织鞋面和防水皮革面是常见的运动鞋鞋面。其中飞织是指整个鞋面一体编织成形,可以采用TPU纱线来编织,质地柔软且极为耐用,而且耐磨性能高,易进行热压3D塑型,固型等。上海耐磨TPU性能车衣膜中基膜选用TPU材质更具耐冲击、抗紫外线、易拉伸、耐老化等功能。
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与PU的应用领域:1. TPU的应用领域TPU因其优异的性能而广泛应用于多个领域。在汽车领域,TPU用于制造汽车座椅、方向盘套、车门密封条等部件;在鞋材领域,TPU用于制造运动鞋底、休闲鞋底等;在医疗领域,TPU用于制造医疗器械、医疗管道等。TPU还广泛应用于电缆、服装、管材、薄膜和片材等领域。2. PU的应用领域PU的应用领域同样***。在纺织领域,PU纤维(氨纶)用于制造弹性织物;在建筑领域,PU泡沫用于保温隔热材料;在交通领域,PU材料用于制造轮胎、密封件等。PU还广泛应用于涂料、黏合剂、织物整理剂、皮革修饰剂等领域。聚氨酯(简称PUR和PU)是由氨基甲酸酯连接的有机单元组成的聚合物。
TPU有很多优点,包括高模量、**度,优良的耐磨性、耐化学品、耐水解性、耐高低温和耐霉菌性等等。TPU生产所需的原材料主要包括MDI、多元醇、BDO、己二酸、EDO等,主要来自于石油衍生品或副产品。虽然主要来自于石油,但由于其在废弃后能够重复再利用,以及即使丢弃,在堆肥状态下是可以自动降解的,所以TPU也被认为是未来新材料发展的重要分支。 众所周知,我国正在向“白色污染”发起***攻坚,“禁塑”行动那叫一个轰轰烈烈,即使是不知道这事儿的人也总能从身边发现端倪。比如,奶茶吸管成了纸质的,外卖多了要不要餐具的选项,收到的快递没有以前那么“厚”了等等,可降解塑料也一下成了香饽饽。TPU具有强度高、韧性好、耐磨性优良等性能,使其成为非常适合电线电缆的护套材料。安徽高性能TPU
TPU内生热大,耐高温性能一般。浙江Lubrizol 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。浙江Lubrizol TPU EV89AT9
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