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基本介紹

熱塑性聚氨酯彈性體（TPU）介于橡膠和塑料之間，具有很多優(yōu)良的特性：
1、優(yōu)異的耐磨性能：它的Taber磨耗值為0.35-0.5mg，是塑料中*小的。加入潤滑劑可降低磨擦，從而進(jìn)一步提高耐磨程度；
2、拉伸強(qiáng)度和拉伸率：TPU的拉伸強(qiáng)度是天然橡膠和合成橡膠的2-3倍，聚酯型的TPU拉伸強(qiáng)度〉60Mpa，伸長率410% , 聚氨酯TPU的拉伸強(qiáng)度為50Mpa,伸長率550%；
3、耐油：TPU的耐油性能優(yōu)異于橡膠，具有極好的耐油壽命；
4、耐低溫、耐候性、耐臭氧性能，TPU的耐氣候老化性能優(yōu)于天然橡膠和其它合成橡膠，它的耐臭氧、耐射線的特點在航天工業(yè)有特殊的用途；
5、食品 衛(wèi)生：TPU具有生物相容性和抗血凝性，  TPU應(yīng)用越來越廣泛。如輸血管、輸尿管、輸液管。TPU不含增強(qiáng)劑、無毒無味，廣泛應(yīng)用于食品行業(yè)；
6、硬度范圍：TPU的硬度為60A-75D。在硬度85A以上時仍保持彈性，這是其它彈性體所沒有的特性，所以TPU具有高負(fù)載支撐能力和良好的吸排效果；
7、TPU一般分為聚酯型TPU、聚醚型TPU和聚幾、聚己內(nèi)酯型TPU：
ⅰ聚酯型TPU性能特點
聚酯型TPU：具有較高的力學(xué)溫度、良好的耐磨性、耐油性、耐燃料和耐溶劑性、高溫性能和優(yōu)異的耐紫外線性及水解穩(wěn)定性。有上列要求的應(yīng)用，推薦使用聚酯型TPU系列；
ⅱ聚醚型TPU性能特點：
聚醚型熱塑性聚氨酯彈性體TPU，具有低溫柔韌性、良好的耐候性、極好的韌性、耐磨性、抗水解和抗微生物性能，能夠滿足在寒冷的氣候、水解或機(jī)械損傷的環(huán)境下保持基本性能要求的產(chǎn)品需求；比較典型的是應(yīng)用在電纜行業(yè)：需在*惡劣的氣候條件下盤繞、存儲及退繞的電纜，需在巖石地帶拖動和在沙漠或在北極冰塊中拖拉的電纜，需浸泡在水中或被扭曲、彎折、粗暴處理的電纜；也是密封件、表帶、管材、型材的理想材料。
ⅲ聚己內(nèi)酯型TPU性能特點
聚己內(nèi)酯型TPU：既具有聚酯型TPU的力學(xué)強(qiáng)度和高溫性能，又具有聚醚型TPU的耐水解和耐低溫性能，回彈性好，適用于特殊行業(yè)的應(yīng)用。
特性：采用TPU材料生產(chǎn)塑料棒具有抗拉伸、張力強(qiáng)、撕裂強(qiáng)度高、耐磨損、耐折曲、耐穿透、耐低溫、耐水解等性能，并具有很好的回彈性且使用壽命長。本品不含增塑劑，無毒無味，是一種高性能環(huán)保型材料。是PVC、橡膠材料的*替代產(chǎn)品。類型：聚酯型TPU、聚醚型TPU、聚己內(nèi)酯型TPU。
 
產(chǎn)品特性：TPU有優(yōu)越的機(jī)械性能，良好的耐磨耗性，耐低溫特性，耐老性，高強(qiáng)度的耐沖擊性及耐撕裂性，并具有高延伸性及拉力強(qiáng)度。它無毒、環(huán)保材料，耐磨性強(qiáng)（比POM及尼龍更耐磨）；柔軟度高、靜音，比硬度相若的橡膠有更高的彈性模量，在溶劑和燃油中的溶脹小，有良好的耐候性，不含塑化劑。
 
 
TPU塑料的成型溫度還跟型號有關(guān)，一般在200度左右。TPU成型時模溫要低，30°左右，成型溫度在190°附近。采用多段保壓。為了防止產(chǎn)品變形，保壓時間跟冷卻時間要長。
    TPU這種塑料在注塑成型的時候就是粘性太強(qiáng)，*是用鍍鉻螺桿，減少塑料與螺桿表面的粘附性。還有TPU對剪切比較敏感，設(shè)計的時候壓縮比需要考慮。
    注射？擠出？材料硬度？具體牌號？
    一般籠統(tǒng)來說，160-230度。給多點信息，這樣大家才能幫到你。
    一般在180℃左右，較高的可以達(dá)到220℃
    這個主要看你用的TPU性能了，只要根據(jù)供應(yīng)商提供的TPU性能表上的加工溫度做就行了。不懂就問他們這樣保險點，自己摸索費時費力還浪費材料。
    根據(jù)硬度和類型不同而變化，一般在170-220之間，硬度高的一般加工溫度會高一些，聚脂型的比聚醚型的加工溫度高一些，*是問下供料廠商。
 
 
 

特性

耐磨性能
當(dāng)材料在使用過程中經(jīng)常受摩擦、刮磨、研挫等機(jī)械作用，會引起其表面逐步磨損，因此材料的選擇磨耗性顯得非常重要。TPU塑膠原料耐磨性能優(yōu)異，較天然橡膠耐磨五倍以上，是耐磨制品*的材料之一。
拉伸性能
拉伸強(qiáng)度高達(dá)70MPa ,斷裂伸長率可高達(dá)1000%。
撕裂性能
彈性體在應(yīng)用時由于產(chǎn)生裂口擴(kuò)大而使之破壞稱為撕裂，撕裂強(qiáng)度就是材料抵抗撕裂作用的能力;一般而言TPU具有較高的抗撕裂能力，撕裂強(qiáng)度與一些常用的橡塑膠比較是非常優(yōu)異的。
屈折性能
很多塑膠材料在重復(fù)的周期性應(yīng)力作用下容易產(chǎn)生斷裂，TPU制品在不同環(huán)境下都可以保持*的耐屈折特性，為高分子材料中*選擇之一。
耐水解性能
TPU在渾濁下耐水性能是良好的，1～2年內(nèi)不會發(fā)生明顯水解，尤其以聚醚系列更佳。聚酯系列在50℃的水中浸泡半年或70℃浸泡3周或100℃浸泡3～4天，會完全分解，這是TPU適合作為環(huán)保材料的原因之一，需經(jīng)常性與水接觸之產(chǎn)品，則建議使用聚醚系列。
抗高溫與抗氧化性能
一般的塑膠原料長期在70℃以上的環(huán)境下容易氧化,TPU抗氧化能力良好;一般而言TPU耐溫性可達(dá)120℃。
耐油與耐  性能
TPU為一種強(qiáng)極性的高分子材料，和非極性礦物油的親和性很小，在燃料油(如煤油、汽油)和機(jī)械油(如液壓油、機(jī)油、潤滑油等)中幾乎不受侵蝕;其中，TPU產(chǎn)品中又以聚酯系列的產(chǎn)品耐油性較佳;TPU薄膜及片材對于油脂的體積變化很小，抗張強(qiáng)度甚至比原初始值更高;需要注意的是在礦物油中若含有少量的水分時，會對薄膜物性產(chǎn)生不同程度的負(fù)面影響。
低溫性能
TPU有非常好的耐低溫性能，通常能達(dá)到-50℃，可取代一般PVC因低溫脆化而無法應(yīng)用的各個領(lǐng)域，特別適合用在寒帶相關(guān)的種類制品。
氣密性
TPU非常容易利用高周波或是熱壓來熔接，因此廣泛應(yīng)用在充氣制品上。氣體系數(shù)是指在一定溫度和壓力下，氣體透過試樣規(guī)定面積的速率，同一材料對不同氣體的透過率有時差異很大。一般來說，聚酯系列制品氣密性比聚醚系列更好。
生物醫(yī)學(xué)性能
TPU具有*的生物相容性、無毒、無過敏反應(yīng)性、無局部刺激性、無致熱源性，因此廣泛應(yīng)用在 、衛(wèi)生等相關(guān)產(chǎn)品以及運動、保護(hù)器材上。
通過改變TPU各反應(yīng)組分的配比，可以得到不同硬度的產(chǎn)品，而且隨著硬度的增加，其產(chǎn)品仍保持良好的彈性和耐磨性。機(jī)械強(qiáng)度高：TPU制品的承載能力、抗沖擊性及減震性能突出。耐寒性突出：TPU的玻璃態(tài)轉(zhuǎn)變溫度比較低，在零下35度仍保持良好的彈性、柔順性和其他物理性能。加工性能好：TPU可采用常見的熱塑性材料的加工方法進(jìn)行加工，如注塑、擠出、壓延等等。同時，TPU與某些高分子材料共同加工能夠得到性能互補(bǔ)的聚合物合金。耐油、耐水、耐霉菌。再生利用性好。
TPU作為彈性體是介于橡膠和塑料之間的一種材料，這從它的剛性看出來，TPU的剛性可由彈性模量來度量。橡膠的彈性模量通常在1~10Mpa，TPU在10~1000Mpa，塑料（尼龍，ABS，PC，POM）在1000~10000Mpa。TPU 的硬度范圍相當(dāng)寬，從Shore A 60~Shore D 80并且在整個硬度范圍內(nèi)具有高彈性；TPU在很寬的溫度范圍內(nèi)-40~120℃，具有柔性，而不需要增塑劑； TPT對油類（礦物油，動植物油脂和潤滑油）和許多溶劑有良好的抵抗能力；TPU 還有良好的耐天候性，極優(yōu)的耐高能射線性能。眾所周知的耐磨性，抗撕裂性，屈擾強(qiáng)度都是優(yōu)良的；拉伸強(qiáng)度高，伸長率大，長期壓縮永/久變形率低等都是TPU的顯著優(yōu)點。
TPU性能包括三個方面：
力學(xué)性能：TPU彈性體的力學(xué)性能主要包括：硬度，拉伸強(qiáng)度，壓縮性能，撕裂強(qiáng)度，回彈性和耐磨性能，耐屈擾性等，而TPU 彈性塑料的力學(xué)性能，除這些性能外，還有較高剪切強(qiáng)度和沖擊功等。（a）硬度：硬度是材料抵抗變形，刻痕和劃傷的能力的一種指標(biāo)。TPU硬度通常用邵爾A（Shore A）和邵爾D（shore D）硬度計測定，邵爾A用于比較軟的TPU，邵爾D用于較硬的TPU。硬度主要由TPU結(jié)構(gòu)中的硬段含量來決定，硬段含量越高，TPU的硬度就會隨之上升。硬度上升后，TPU的其他性能也會發(fā)生改變，拉伸模量和撕裂強(qiáng)度增加，剛性和壓縮應(yīng)力（負(fù)荷能力）增加，伸長率降低，密度和動態(tài)生熱增加，耐環(huán)境性能增加。TPU的硬度與溫度存在一定關(guān)系。從室溫冷卻降溫至突變溫度（-4~-12℃），硬度無明顯變化；在突變溫度下，TPU硬度突然增加而變得很硬并失去彈性，這是由于軟段結(jié)晶作用的結(jié)果。（b）硬度與定伸應(yīng)力和伸長率的關(guān)系以及硬度與撕裂強(qiáng)度的關(guān)系。隨著TPU硬度的增加，定伸應(yīng)力和300%定伸應(yīng)力迅速增加，伸長率下降。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，同時伸長率下降。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。TPU的配方和性能可進(jìn)行非常多種類的排列組合。但是在現(xiàn)實設(shè)計配方和工業(yè)化生產(chǎn)時，卻會因為原材料（多元醇和多異青酸酯以及擴(kuò)鏈劑）相互的限制，從而使真正可用于很高端的應(yīng)用的研發(fā)還是非常的困難。近年隨著更多種類異青酸酯的開發(fā)成功，TPU的發(fā)展也正進(jìn)入一個更高的

應(yīng)用范圍

TPU已被廣泛應(yīng)用于：鞋材、成衣、充氣玩具、水上及水下之運動器材、 器材、健身器材、汽車椅座材料、雨傘、皮箱、皮包等。
TPU薄膜在運動鞋上應(yīng)用極廣泛：鞋底及鞋面上的商標(biāo)裝飾、氣囊、氣墊、油包等。而今，TPU薄膜在運動鞋上應(yīng)用又有兩種趨勢：
一是由耐克運動鞋所刮起的流行風(fēng)，即是將TPU薄膜先網(wǎng)版印刷上色，再以高周波成形并粘合在鞋面上做裝飾，以取得特殊的裝飾效果。
二是利用防水透濕的TPU薄膜與鞋材用布貼合使用，以達(dá)到防水透濕之效果。
TPU塑膠原料射出成型時注意：射出成型各種不良現(xiàn)象發(fā)生的原因其主要因素有以下五點，1塑膠原料本身的性質(zhì)差異所致者，2成型條件如溫度,壓力,射速等設(shè)定不當(dāng)所致者，3成型模具設(shè)計或制作有缺陷所致者，4成型品形狀、厚度等設(shè)計不良所致者，5射出成型機(jī)選用不當(dāng),能力不足所致者，其實射出成型不良的原因并不簡單，通常是由上述因素多項交錯而引起,對于不良原因的判定有賴作業(yè)人員的經(jīng)驗與技術(shù) .模穴充填過程。建議加工時可以先咨詢相關(guān)的專業(yè)人員，以減少損失成本。
　　TPU美國杜邦塑膠原料市場應(yīng)用：從我們自己穿的鞋子至日用品，大至電器，汽車上面，航空領(lǐng)域，衛(wèi)星等都離不開塑膠，隨著城市建設(shè)和農(nóng)業(yè)生產(chǎn)工廠化的發(fā)展，我國就單pc來說一年的需求量達(dá)到26萬噸左右，隨著工業(yè)的跟生活的需要塑膠原料的需求量日益增加，跨國公司紛紛在我國投資建設(shè)聚碳酸酯產(chǎn)業(yè)。目前，在華投資PC生產(chǎn)的跨國公司主要有德國的Bayer、日本帝人、美國GE這3家大公司。其中由德國Bayer公司和上海氯堿股份有限公司投資建設(shè)的該項目預(yù)計規(guī)模將擴(kuò)大到20萬t/a。