熱塑性聚氨酯橡膠（TPU）又稱聚氨酯類熱塑性彈(thermoplastic polyurethane elastomer)是聚氨酯彈性體(polyurethane elastomer)中的一類，不僅具有橡膠的高彈性，而且具有線型高分子材料的熱可塑性，是蕞早發(fā)現(xiàn)和應(yīng)用于工業(yè)生產(chǎn)的熱塑性彈性體材料。

熱塑性聚氨酯橡膠（TPU）----概述及優(yōu)點(diǎn)

常見的TPU是由4,4-二苯甲烷二異氰酸酯、甲苯二異氰酸酯( toluene diisocyanate，TDI)和大分子多元醇、擴(kuò)鏈劑共同反應(yīng)聚合而成的高分子材料。它的分子結(jié)構(gòu)是由MDI或TDI和擴(kuò)鏈劑反應(yīng)得到的硬鏈段與MDI或TDI和大分子多元醇反應(yīng)得到的軟鏈段交替構(gòu)成的。

TPU是一類加熱可以塑化、溶劑可以溶解的聚氨酯，其分子基本上是線型的，沒(méi)有或很少有化學(xué)交聯(lián)。線型聚氨酯分子鏈之間存在著許多氫鍵構(gòu)成的物理交聯(lián)，氫鍵對(duì)其形態(tài)起到強(qiáng)化作用，從而賦予其許多優(yōu)良的性能，如高模量、高強(qiáng)度;優(yōu)異的耐磨性，是天然橡膠的2～10倍。耐水性、耐油性及耐化學(xué)性優(yōu)良。抗沖擊性、耐疲勞性及抗震動(dòng)性高，適于高頻屈撓應(yīng)用。耐低溫性能好，低溫脆化溫度約在-30℃或-70℃以下。良好的生物相容性和抗凝血性能。另外，該類材料還具有優(yōu)異的電絕緣性、耐霉菌性能和紫外線穩(wěn)定性。這些良好的性能使TPU被廣泛應(yīng)用于鞋材、電纜、服裝、汽車、醫(yī)藥衛(wèi)生、管材、薄膜和片材等許多領(lǐng)域。由于它基本上是線型結(jié)構(gòu)聚合物，TPU既可跟普通橡膠一樣采用塑煉、混煉、硫化工藝成型，也可采用與熱塑性塑料同樣的技術(shù)和設(shè)備來(lái)加工，如注塑、擠出、吹塑、壓延等，特別適用于大批量生產(chǎn)的中、小型尺部件。廢棄物料能夠回收并重新利用，生產(chǎn)或加工過(guò)程中可使用不同助劑或填料來(lái)改善某些物理性能并降低成本。

熱塑性聚氨酯橡膠（TPU）----缺點(diǎn)

熱塑性聚氨酯橡膠（TPU）并非十全十美，它的主要缺點(diǎn)是：內(nèi)生熱大，耐高溫性能一般。正常使用溫度范圍是-40～120℃，若需在高頻振蕩條件或高溫條件下長(zhǎng)期作用，則必須在結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)或配方上采取相應(yīng)改性措施。不耐強(qiáng)極性溶劑和強(qiáng)酸堿介質(zhì)，在一定溫度下，醇、酸、酮會(huì)使聚氨酯彈性體溶脹和降解，氯仿、二氯甲烷、二甲基甲酰胺、三氯乙烯等溶劑在常溫下就會(huì)使聚氨酯彈性體溶脹。

熱塑性聚氨酯橡膠（TPU）----起源概述

熱塑性聚氨酯橡膠（TPU）是蕞早商業(yè)化的彈性體。蕞早開展聚氨酯彈性體究工作的是L.G. Farbenindustrie公司的 Otto Bayer和他的同事們(1937年)。開始的研究目標(biāo)是為了改進(jìn)聚酰胺合成纖維的性能，后來(lái)，杜邦公司和英國(guó)帝國(guó)化學(xué)工業(yè)公司發(fā)現(xiàn)了聚氨酯的彈性。20世紀(jì)40年代，聚氨酯投入工業(yè)化生產(chǎn)，當(dāng)時(shí)稱為“I-橡膠”，但性能很差，人們認(rèn)為是由于彈性體網(wǎng)絡(luò)不規(guī)則造成的，后來(lái)拜耳公司開發(fā)出了注冊(cè)為 Vulkollan的聚酯型聚氨酯。杜邦公司開發(fā)了名為 Adiprene的聚醚型聚氨酯。然而這些聚氨酯彈性體并非真正意義上的TPU，因?yàn)樗鼈兊娜埸c(diǎn)高于氨脂健的分解溫度。

熱塑性聚氨酯橡膠（TPU）----應(yīng)用領(lǐng)域

TPU廣泛應(yīng)用到了鞋材，管材，薄膜，密封符合材料，紡織工業(yè)，油田及礦山，醫(yī)療用品，航空領(lǐng)域，汽車領(lǐng)域，電纜外套，腳輪，玩具，運(yùn)動(dòng)器材，生活及工 業(yè)用品,女士文胸肩帶，服裝松緊帶，高壓管，醫(yī)療管，油壓管，氣壓管，燃料管，工業(yè)滾輪、家用滾輪、運(yùn)動(dòng)器材輪、醫(yī)療器械輪、玩具輪、膠粘劑、充氣娛樂(lè)TPU制品、雨傘、雨衣、塑料改性（增韌，TPE，TPR）。

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