TPU的力学性能主要包括:硬度,拉伸强度,压缩性能,撕裂强度,回弹性和耐磨性能,耐屈扰性等,而TPU弹性塑料的力学性能,除这些性能外,还有较高剪切强度和冲击功等。硬度是材料抵抗变形,刻痕和划伤的能力的一种指标。TPU硬度通常用邵尔A(ShoreA)和邵尔D(shoreD)硬度计测定,邵尔A用于比较软的TPU,邵尔D用于较硬的TPU。硬度主要由TPU结构中的硬段含量来决定,硬段含量越高,TPU的硬度就会随之上升。硬度上升后,TPU的其他性能也会发生改变,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。TPU的硬度与温度存在一定关系。从室温冷却降温至突变温度(-4~-12℃),硬度无明显变化;在突变温度下,TPU硬度突然增加而变得很硬并失去弹性,这是由于软段结晶作用的结果。TPU线缆在消费电子行业中可应用于耳机线,移动电话充电器线,音频线,USB线,电话线,电脑配件线等。路博润TPU 58284 聚醚型 85A 哑光
PU聚氨酯是通过二异氰酸酯或多异氰酸酯与具有两个或更多个羟基的化合物反应制备的高分子化合物的总称,其主链包含许多重复的NHCOO基团。常用的二异氰酸酯是甲苯二异氰酸酯(TDI),二苯基甲烷二异氰酸酯(MDI),六亚甲基二异氰酸酯(HDI),异佛尔酮二异氰酸酯(IPDI),二环己基甲烷二异氰酸酯(HMDI),聚亚洲甲基多苯基多异氰酸酯(***I),二甲苯二异氰酸酯(XDI)根据所用的羟基成分的不同,可以分为聚酯型和聚醚型。可用于制造塑料制品,耐磨合成橡胶制品,合成纤维,硬质和软质泡沫塑料制品,胶粘剂和涂料。路博润TPU 58284 聚醚型 85A 哑光聚己内酯型TPU比聚醚型和聚酯型TPU拥有更加平衡的性能。
吸湿对TPU拉伸强度和伸长率的影响。TPU因为具有酯基,所以有很高的吸水性,在暴露在空气下时会吸收空气中的水分。而且聚醚型TPU比聚酯型TPU的吸湿速度快,且含量可达1.5%。吸湿后的TPU会在加工时产生汽泡,所以在加工前必须除去。同时,它还使TPU的拉伸强度和伸长率下降。有实验表明,吸湿量达0.182%时拉伸强度下降可达30%,不过此类吸收的水没有引起降解,只是增塑作用,故可加热除去,恢复其性能。TPU分子量对拉伸强度和伸长率的影响,分子量对拉伸强度和伸长率的影响见表格。可见,平均分子量在33000~36000时,拉伸性能达到比较大。这是因为随着平均分子量的增加,增加了TPU物理交联的网状结构和TPU链的缠结,从而使TPU链的网状结构刚性增加,伸长率下降。因此可利用这个特点来判断TPU回料的降解情况(分子量降低)和TPU原料粒子的稳定性(批次之间的分子量是否存在大差异)。
TPU 使行业主要受益于以下特性组合:耐磨/耐刮擦高耐磨性和耐刮擦性确保耐用性和美观性当耐磨性和耐刮擦性对于汽车内饰部件、运动和休闲应用或技术部件以及特种电缆等应用至关重要时,与其他热塑性材料相比,TPU 具有出色的效果。材料的耐磨性通常通过在标准化磨损试验中测量试样的重量损失来确定。通过测试的比较,我们会得出这样一个结论:与其他材料(如 PVC 和橡胶)相比,TPU 具有出色的耐磨性。这使得TPU在当下市场拥有了更多的应用场景。 回收再利用、生物基、生物可降解等都将是TPU重要的发展方向。
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。合成出来的TPU粒子需要进行各种各样的加工才能形成成熟的制品,主要采用熔融法和溶液法进行TPU的加工。路博润TPU 58284 聚醚型 85A 哑光
TPU塑胶原料耐磨性能优异,较天然橡胶耐磨五倍以上,是耐磨制品较优的材料之一。路博润TPU 58284 聚醚型 85A 哑光
热塑性聚氨酯弹性体,以其优异的性能和广泛的应用,已成为重要的热塑性弹性体材料之一,其分子基本上是线型的,没有或很少有化学交联。线型聚氨酯分子链之间存在着许多氢键构成的物理交联,氢键对其形态起到强化作用,从而赋予许多优良的性能,如高模量、**度,优良的耐磨性、耐化学品、耐水解性、耐髙低温和耐霉菌性。这些良好的性能使得热塑性聚氨酯被广泛应用于鞋材、电缆、服装、汽车、医药卫生、管材、薄膜和片材等许多领域。**终制品一般不需要进行硫化交联,可以缩短反应周期,降低能耗。由于它基本上是线型结构聚合物,可采用与热塑性塑料同样的技术和设备来加工,如注塑、挤出、吹塑、压延等,特别适用于大批量生产的中、小型尺寸部件。废弃物料能够回收并重新利用,生产或加工过程中可使用不同助剂或填料来改善某些物理性能并降低成本。路博润TPU 58284 聚醚型 85A 哑光