Lubrizol TPU

TPU的韧性：韧性是使材料断裂所需要的能量，等于应力-应变曲线下的面积。一般来说TPU的硬段含量在10%~21%之间时，TPU呈现软橡胶态，此时TPU的韧性较低，且弹性模量也较低。当硬段含量在32%~55%之间时，TPU表现为弹性体，此时的韧性比较高。当硬段含量在66%~77%之间时，TPU的模量达到较高的数值，呈现弹性塑料的性能。韧性随硬段含量增多而发生变化的原因是，硬段提供弹性模量，而软段提供伸长率，当硬段含量较低时（硬段呈孤立球体分布在连续软段相中）TPU的弹性模量低且伸长率很大，根据韧性的定义可得出韧性很低。而当硬段含量过高时（硬段呈连续相，软段分散其间），弹性模量可达到很高的数值但伸长率会变得非常低，同理可知韧性也很低。而在硬段和软段配比适当，硬段由分散相过度到连续相的状态时，硬段的高模量高熔化热加上软段的高伸长率，使TPU得到了较高的韧性值。TPU材料耐热、耐磨、耐酸碱、无卤，逐渐成为充电桩线缆护套材料的较好的选择。Lubrizol TPU

关于聚醚型TPU与聚酯型TPU主要是由聚醚多元醇与聚酯多元醇来区分的。聚醚多元醇是在分子主链接构上含有醚键、端基带有羟基的醇类聚合物或齐聚物。因其结构中的醚键内聚能较低，并易于旋转，故由它制备的聚氨酯材料低温柔顺性能好，耐水解性能优良，虽然机械性能不如聚酯多元醇基聚氨酯，但手感性好。体系粘度低，易与异氰酸酯、助剂等组分互溶，加工性能优良。聚酯多元醇主要是由二元羧酸和二元以上醇类化合物进行缩聚反应生成的产物，其结特征是在分子主链上含有酯基、在端基上具有羟基的大分子醇类，分子量一般为500~3000。由聚酯多元醇为基础的聚氨酯材料，通常都具有力学机械性能好，耐油、抗磨性能优越等特点，但它们的耐水解性能较差，低温柔顺性差，其制品的手感，尤其是低温时的手感不如聚醚多元醇基聚氨酯柔软。聚酯多元醇的内聚能大，室温下多为蜡状固体，加热熔融后的粘度较大，它们与聚氨酯合成中所用的其它原料组分的互溶性远不如聚醚多元醇好。Lubrizol TPU近年来随着TPU应用范围的扩大，TPU的市场应用从鞋类行业等低端市场行业拓展到了医用、航天等高级市场行业。

从硬度来看TPU的优缺点。首先硬度是材料抵抗变形、刻痕和划伤能力的一种指标。TPU硬度通常用邵尔A型和邵尔D型硬度计测定，邵尔A用于较软的TPU，邵尔D用于较硬的TPU。由于嵌段共聚物TPU性质决定了它的范围很宽，在邵尔A60至邵尔D80之间，跨越了橡胶和塑料的硬度。TPU的硬度与许多性能有关，随硬度的增加，TPU的如下性能发生变化。拉伸模量和撕裂强度增加，刚性和压缩应力(负荷能力)增加，伸长率降低，密度和动态生热增加，耐环境性能增加。压缩模量是在弹性限度内压缩应力与压缩应变之比，理论上等于拉伸应力－应变的弹性模量，即杨氏模量。TPU的压缩模量决定于它的硬度，硬度越高压缩模量亦越高。

热塑性聚氨酯(简称TPU)弹性体是由硬链段与软链段交互嵌段共聚形成的线型聚合物。TPU拥有抗拉、耐磨和耐热等物理性能、类似于橡胶的弹性，且TPU能以热塑性材料的加工工艺，比如注塑、挤出、吹塑、压延以及搪塑等方式进行加工。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。添加无卤阻燃剂是目前制备无卤阻燃TPU常用的技术路线。

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。TPU被用于制造汽车零部件，如燃油和机油管、密封件和减震器。安徽Lubrizol TPU价格

TPU具有柔软、耐磨和防滑的特性，十分适合用作充电枪手柄的护套材料。Lubrizol TPU

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。Lubrizol TPU