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    解析TPU材料的分子結構

    發布時間:2021-01-14

     

    TPU又稱為為熱可塑性聚氨酯,它不僅擁有卓越的高張力、高拉力、強韌和耐老化的特性,而且是種成熟的環保材料,適用于射出、押出、壓延及溶解成溶液型樹脂等加工方式,其制成產品涵蓋了工業應用和民生必需品的范圍。TPU具有其他塑膠材料所無可比擬的抗壓強度高、延展性好、耐磨損、耐低溫、耐酸堿、耐潮、抗老化、耐氣侯等特點,另外他具有高防潮性熔體流動速率性、抗風、防凍、抑菌、除霉、防寒保暖、抗紫外光及其動能釋放出來等很多出色的作用?,F階段,已廣泛運用于醫療服務、電子電氣、工業生產及體育文化等層面。

     

    TPU的形態結構

    TPU材料大多由聚酯、聚醚等長鏈多元醇與多異氰酸酯、擴鏈劑反應而制成。

    多異氰酸酯:分為脂肪族 (HMDI, IPDI) 或芳香族 (MDI,TDI)。其中脂肪族的TPU具有較好的光穩定性,在溫和的溶劑中就可以溶解,并且耐候性和耐磨性好。而芳香族的TPU具有低成本和耐溶劑性好的優點,拉伸強度和回彈性高。 而耐水解性主要是由于大分子二元醇決定的。

    大分子二元醇:與二異氰酸酯反應形成了材料的軟段。大分子二元醇的鏈段越長,TPU就表現的柔軟性越好。選擇聚醚、聚酯還是聚己內酯的大分子二元醇對于TPU的化學性質的耐水解性有決定性的影響。對于聚酯型的,TPU具有較好的抗UV,氧化性和耐化學性。而聚醚型的則具有很好的耐低溫和水解性。聚己內酯型的是這些性質的組合,但是其價格更高。

    擴鏈劑:常用的擴鏈劑是低相對分子質量的二元醇和二元胺,它們與二異氰酸酯反應形成氨酯基團或者脲基,從而形成聚合物的硬段部分。 較多的使用擴鏈劑可以提高聚合物的結晶度,從而提高了材料的硬度和模量。

    (●擴鏈劑   £多異氰酸酯  ——多元醇 )

    TPU是不同類型鏈段相間的線型聚合物。這些鏈段包括:

    硬段:由二異氰酸酯和小分子二元醇反應形成,含有高密度的-NHCOO-官能團。由于大量的氫鍵作用,因此在室溫下表現出剛性(硬度大)。硬段對物理性能較大,比如硬度,機械強度、模量、粘附性、耐熱性,回彈性,耐磨性等。

    軟段:二異氰酸酯和長鏈多元醇反應形成。 -NHCOO-官能團密度低,極性小,因此在室溫下比較柔軟(硬度低)。軟段對化學性能影響較大,比如耐油性、熱氧化穩定性,耐水解性,抗UV性和耐化學性等。

     上述所講解的就是TPU材料的分子結構以及其對性能的影響,希望看完能夠對您有所幫助,如果您想要了解更多關于TPU材料的相關信息的話,歡迎撥打本公司服務熱線(0769-8188 5852)進行咨詢,東莞市匯澤實業有限公司將竭誠為您提供優質的服務!

     




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