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TPU材料的应用
2020-04-10 塑蚁网 579次


TPU(Thermoplastic polyurethanes)名称为热塑性聚氨酯弹性体橡胶。主要分为有聚酯型和聚醚型之分,它硬度范围宽(60HA-85HD)、耐磨、耐油,透明,弹性好,在日用品、体育用品、玩具、装饰材料等领域得到广泛应用,无卤阻燃TPU还可以代替软质PVC以满足越来越多领域的环保要求。

所谓弹性体是指玻璃化温度低于室温度,断裂伸长率>50%,外力撤除后复原性比较好的高分子材料。聚氨酯弹性体是弹性体中比较特殊的一大类,聚氨酯弹性体的硬度范围很宽,性能范围很宽,所以聚氨酯弹性体是介于橡胶和塑料的一类高分子材料。

可加热塑化,化学结构上没有或很少交联,其分子基本是线性的,然而却存在一定的物理交联。这类聚氨酯称为TPU 。


TPU材料的分类:

     TPU(Thermoplastic Polyurethane)按不同的标准进行分类.按软段结构可分为聚酯型、聚醚型和丁二烯型,它们分别含有酯基、醚基和丁烯基;按硬段结构分为氨酯型和氨酯脲型,它们分别由二醇扩链或二胺扩链获得.

     按有无交联可分为纯热塑性和半热塑性.前者是纯线性结构,无交联键;后者含有少量脲基甲酸酯等交联键.

     按合成工艺分为本体聚合和溶液聚合.在本体聚合中,又可按有无预反应分为预聚法和一步法:预聚法是将二异氰酸酯与大分子二醇先行反应一定时间,再加扩链剂生成TPU;一步法二异氰酸酯与大分子二醇和扩链剂同时混合反应生成TPU.溶液聚合是将二异氰酸酯先溶于溶剂中,再加入大分子二醇令其反应一定时间,最后加入扩链剂生成TPU.

     按制品用途可分为异型件(各种机械零件)、管材(护套、棒型材)和薄膜(薄片、薄板),以及胶粘剂、涂料和纤维等


 TPU材料的应用及开发:

    近年来,各国都在根据市场需求情况加强对TPU材料的应用开发及研究,开发的重点在以下几个方面:

 1、汽车用TPU

    现今的汽车工业正在向优性能、低重量、舒适与安全的方向发展。橡塑合成材料将逐步取代金属材料,这就为TPU的应用开辟了极为广阔的前景。

 2、建筑用TPU

    运动场的跑道在10年前只有国家级的正式比赛场地才用TPU铺装材料,现在大部分省体育场、大中专院校,甚至—些中小学也都铺上了TPU塑胶跑道,大型桥梁的伸缩缝、飞机场跑及高速公路的嵌缝也开始采用常温固化的聚氨酯弹性体制作;高速铁路的轨枕是十分理想的材料,日本新干线铁路通过的隧道和桥梁所铺的轨枕就是采用了TPU材料。这一新的应用充分发挥了聚氨酯弹性体质轻、吸震好、耐老化的特点,很有推广价值。


3、矿山用TPU

     煤矿、金属及非金属矿,对高耐磨、高强度而又富有弹性的非金属材料需求量很大。近10年来,许多选择煤厂用聚氯酯弹性筛选板取代了笨重的金属筛板,不仅大大延长了筛板的使用寿命,而且明显降低了操作了环境的噪音,节能降耗效果明显。


 4、鞋用TPU

    TPU材料具有缓冲性能好,质轻、耐磨、防滑等优点,现已成为制鞋工业中重要的配套材料,高尔夫球鞋、棒球鞋、足球鞋、滑雪鞋、旅游鞋、安全鞋等许多鞋的鞋底、鞋跟、鞋头、鞋垫等部件重要配件都是用聚氨酯弹性体制成的,不仅美观大方,而且舒适耐用,还能提高运动成绩。


 5、医用TPU

    良好的生物相容性、血液相容性、无各种添加剂是TPU在医疗领域获得应用的重要原因。




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