江苏 Lubrizol TPU 58244

TPU的开发和商业化可以追溯到上世纪50年代。1950年，BFGoodrich公司的Schollenberger等人开始研制TPU，经多次改良，Goodrich公司(现为Lubrizol公司)于1961年正式推出以EstaneVc为**的商品化TPU产品。上世纪90年代，随着外资TPU生产企业在中国投资建厂，我国TPU工业开始起步并逐步发展。进入21世纪，在市场需求增长(主要是PVC和橡胶的替代)、自主TPU生产工艺提升、国产上游原材料供应逐步稳定以及下游加工工艺改善等多重因素的积极推动下，中国TPU的产销年复合增长率达到10%以上。随着用量增长，TPU已成为材料行业重要组成部分，其主要应用于鞋材、3C护套、管材以及薄膜等领域。TPU提供了耐撕裂、耐磨与弯曲特征，耐高低温性更是电缆性能的关键。江苏 Lubrizol TPU 58244

无机类阻燃剂主要有含铝、硼、硅、镁、钛等元素的无机化合物。无机类阻燃剂的阻燃机制主要是以降低TPU燃烧时所产生的热量或是提高碳层强度和隔热效果的途径来达到阻燃的目的。无机阻燃剂可研磨成粉末或本身就是纳米尺寸，它们通过表面改性后可以与TPU树脂混合，在TPU基体材料燃烧时有的会发生复杂的化学反应。如常用的无机阻燃剂氢氧化铝，当TPU燃烧时，氢氧化铝分子中的结晶水会释放出来，形成水蒸气，降低氧气浓度，同时吸收热量。氢氧化铝脱水后生成氧化铝颗粒物也会和高分子材料燃烧所生成的碳结合，形成坚固复合碳层，隔绝氧气，使内部高分子难以继续燃烧。近年来，除了传统的无机阻燃剂，大量的新型无机阻燃剂被科研工作者陆续开发出来用于TPU阻燃。无机阻燃剂添加到TPU中除了具有强化碳层和催化成碳的功效之外，一些含特殊金属离子的无机化合物还同时具有很好的抑烟效果，在环保方面有其优势，因此也是越来越被人们所关注，但无机粒子与有机高分子TPU的相容性并不好，添加量一般都比较低，大量添加则会损伤TPU的力学性能。浙江耐冲击TPU性能TPU软管具有柔软，弹性好，耐磨损，耐油，耐老化等优异性能。

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。

聚酯型热塑性聚氨酯用碳化二亚胺进行保护后，耐水解性有所提高。聚醚酯型热塑性聚氨酯和聚醚型热塑性聚氨酯在高温下的耐水解性比较好。聚酯易受水分子的侵袭而发生断裂，且水解生成的酸又能催化聚酯的进一步水解。聚酯种类对弹性体的物理性能及耐水性能有一定的影响。随聚酯二醇原料中亚甲基数目的增加，制得的聚酯型聚氨酯弹性体的耐水性提高。酯基含量较小，其耐水性也较好。同样，采用长链二元酸合成的聚酯，制得的聚氨酯弹性体的耐水性比短链二元酸的聚酯型聚氨酯好。按加工工艺分类，TPU 可分为挤出级、注塑级、胶粘级、压延级、吹塑级与发泡级。

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TPU在医疗设备线缆中主要应用于心电图线, 血液氧气探测线缆，电极导线线缆等。江苏 Lubrizol TPU 58244

不论是无机阻燃剂，还是有机阻燃剂，它们均各有优缺点，因此，人们越来越关注将有机阻燃和无机阻燃剂结合使用，发挥协同效应，扬长避短，达到更好的阻燃效果。将次磷酸铝（AHP）和三聚氰胺氰尿酸盐（MCA）复配后添加到TPU中制备阻燃TPU材料。当添加质量分数为11%的阻燃剂（AHP与MCA的质量比为1∶2）时，阻燃TPU垂直燃烧达到UL94V-0，LOI为25.2%。阻燃剂AHP/MCA的加入能提升复合材料的热稳定性，同时促进材料成炭。采用聚磷酸铵（APP）、次磷酸铝（AHP）、二乙基次膦酸铝（ADP）为阻燃剂，以1-乙基-3-甲基咪唑六氟磷酸盐离子液体为协效阻燃抑烟剂，通过熔融共混法制备了一系列TPU复合材料，并研究其阻燃抑烟性能。结果表明，[EMIM]PF6单独作为阻燃剂对TPU材料具有比较好的阻燃及抑烟效果，且其作为协效阻燃剂，与APP、AHP、ADP阻燃剂协效对TPU复合材料具有更佳的阻燃及抑烟效果。有机无机阻燃剂按一定方式结合形成杂化材料后，其阻燃效果较单一阻燃剂有明显提升，但这其中涉及到的阻燃改性机制也更加复杂，尤其是无机-有机的协同效应，还有待进一步研究。江苏 Lubrizol TPU 58244