常見的TPU又分兩種類型:聚醚型和聚酯型。根據(jù)產(chǎn)品應(yīng)用的不同要求,需要選用不同類型的TPU,比如耐水解性要求比較高的話,聚醚型TPU比聚酯型TPU要更合適。TPU也是一樣有軟鏈段和硬鏈段,而聚醚型TPU和聚酯型TPU的區(qū)別就在于軟鏈段的不同,我們可以從原料上看一下區(qū)別。聚醚型TPU:4-4’-二苯基甲烷二異氰酸酯(MDI)、聚四氫呋喃(PTMEG)、1、4-丁二醇(BDO),其中MDI的用量約在40%左右,PTMEG約占40%,BDO約占20%。聚酯型TPU:4-4’-二苯基甲烷二異氰酸酯(MDI)、1、4-丁二醇(BDO)、己二酸(AA),其中MDI的用量約在40%,AA約占35%,BDO約占25%。我們可以看到,聚醚型TPU軟鏈段原料是聚四氫呋喃(PTMEG);聚酯型TPU軟鏈段原料是己二酸(AA),其中己二酸會(huì)與丁二醇生成聚己二酸丁二醇酯作為軟鏈段。TPU(熱塑性聚氨酯彈性體)因其優(yōu)越的性能和環(huán)保概念日益受到人們的歡迎。江蘇路博潤(rùn) TPU EV89AT9
正如我們所知道的那樣,聚氨酯是極性聚合物,當(dāng)其暴露在空氣中時(shí)會(huì)慢慢吸濕。用吸濕的TPU料粒熔融加工成型,水在加工溫度下氣化,使得制品表面不光滑,內(nèi)部產(chǎn)生氣泡,物性降低,因此為了保證制品的性能和防止熔融加工時(shí)水分氣化引起的氣泡,在TPU加工之前,一般需要對(duì)料粒進(jìn)行干燥處理。我們?cè)谇懊鎀PU酯類與醚類水解穩(wěn)定性比較的時(shí)候也已作過分析,由于聚酯易受水分子的侵襲而發(fā)生斷裂,且水解生成的酸又能催化聚酯的進(jìn)一步水解,通常情況下,在同等條件時(shí),聚酯類TPU比聚醚類TPU的含水量要高出很多,因此在干燥過程中要對(duì)聚酯類TPU尤為注意,要注意將其徹底烘干,嚴(yán)格對(duì)烘干條件進(jìn)行控制。江蘇 路博潤(rùn) TPU ZHF90AM9TPU具有寬范圍的性能,既具有高的拉伸強(qiáng)度和伸長(zhǎng)率,又具有優(yōu)異的抗撕裂和抗剪切性能。
雖然TPU有許多分類,但在分子結(jié)構(gòu)上屬于聚氨酯。那么它是如何結(jié)合在一起的呢?根據(jù)合成工藝的不同,可分為本體聚合和溶液聚合。本體聚合中,預(yù)聚按有無(wú)預(yù)聚可分為預(yù)聚法和一步法:先加入二異氰酸酯和大分子乙二醇的反應(yīng)時(shí)間,再加入擴(kuò)鏈劑生成TPU,一步聚合乙二醇、二異氰酸酯和同時(shí)將擴(kuò)鏈劑混合生產(chǎn)熱塑性聚氨酯。溶液聚合是將二異氰酸酯溶解于溶劑中,加入大分子乙二醇使反應(yīng)時(shí)間延長(zhǎng),再加入擴(kuò)鏈劑制備TPU。TPU的密度受軟段類型、分子量、硬段或軟段含量以及TPU聚集狀態(tài)的影響。TPU的密度約為1.10~1.25,與其它橡膠和塑料的密度相近。在相同硬度下,聚醚型TPU的密度低于聚酯型TPU。
TPU在鞋材的應(yīng)用中,鞋中底是TPU運(yùn)動(dòng)鞋應(yīng)用**熱門也是**成熟的一個(gè)部件,常見的工藝是通過超臨界釜式發(fā)泡工藝將TPU做成發(fā)泡顆粒,結(jié)合水蒸氣或微波成型就得到 ETPU 鞋中底。相比傳統(tǒng)的EVA中底,E-TPU鞋材具有優(yōu)異的回彈性、極低的壓縮長(zhǎng)久形變、良好的穿著感。除此之外,TPU在鞋大底的應(yīng)用也比較***,TPU通過注塑成型可以得到鞋大底,利用的TPU具有耐磨、強(qiáng)度高等特點(diǎn),除此之外,止滑效果如何也是評(píng)判TPU鞋大底性能的重要指標(biāo)之一。隨著我國(guó)TPU生產(chǎn)、加工和研發(fā)能力的提升,中國(guó)已成為了TPU比較大的生產(chǎn)和消費(fèi)國(guó)。
TPU 的分子鏈結(jié)構(gòu)(二級(jí)結(jié)構(gòu)):大分子二元醇和異氰酸酯連接形成長(zhǎng)分子鏈,因?yàn)榉肿渔溳^長(zhǎng),表現(xiàn)為柔性,就成為在整個(gè)分子鏈中的軟段結(jié)構(gòu)。短鏈二元醇(擴(kuò)鏈劑)和異氰酸酯連接成短鏈結(jié)構(gòu),因?yàn)殒湺蹋憩F(xiàn)為剛性,就成為分子鏈中的硬段結(jié)構(gòu)。這樣硬段軟段相間的特殊結(jié)構(gòu)賦予了TPU既有彈性又有不錯(cuò)的機(jī)械性能且可熱塑加工的特殊性能,從而使TPU作為介于塑料和橡膠之間的一個(gè)新類高分子材料得到廣泛應(yīng)用。在對(duì)于不同的大分子多元醇,擴(kuò)鏈劑和多異氰酸酯的選擇搭配時(shí)可制取品種繁多各種性能的TPU產(chǎn)品。TPU具有良好的抗沖擊性能。聚醚型TPU原料
TPU就是熱塑性聚氨酯,是一類加熱可以塑化、溶劑可以溶解的聚氨酯。江蘇路博潤(rùn) TPU EV89AT9
從TPU的硬度與定伸應(yīng)力和伸長(zhǎng)率的關(guān)系以及硬度與撕裂強(qiáng)度的關(guān)系來(lái)看。隨著TPU硬度的增加,100%定伸應(yīng)力和300%定伸應(yīng)力迅速增加,伸長(zhǎng)率下降。這是由于硬度的增加主要是由于硬段含量增加的結(jié)果。硬段含量高,其所形成硬段相越易形成次晶或結(jié)晶結(jié)構(gòu)增加了物理交聯(lián)的數(shù)量而限制材料變形。若使材料變形必須提高應(yīng)力,從而提高了定伸應(yīng)力,同時(shí)伸長(zhǎng)率下降。TPU硬度與撕裂強(qiáng)度的關(guān)系,隨硬度增加,撕裂強(qiáng)度迅速增加,其理由亦與模量的解釋相同。江蘇路博潤(rùn) TPU EV89AT9