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    熱塑性彈性體TPE研發(fā)生產(chǎn)廠家

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    發(fā)布時(shí)間:2023-11-23 點(diǎn)擊次數(shù):3491


    東莞市戈塑新材料有限公司

    中國智造 匠心造材(東莞市戈塑新材料有限公司)專注彈性體TPE/TPR/TPU/TPV/TPEE的研發(fā)與生產(chǎn),塑造每一顆環(huán)保材料的品質(zhì)與創(chuàng)新。
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    1958年美國Goodrich化學(xué)公司(現(xiàn)更名為路博潤)首次登記了TPU商品牌號Estane,之后40年來全世界有20余個(gè)商品牌號問世,每一個(gè)牌號有幾個(gè)系列產(chǎn)品。目前有生產(chǎn)TPU原料廠家主要有巴斯夫、科思創(chuàng)、路博潤、亨斯邁、萬華化學(xué)、上海恒安、瑞華、旭川化學(xué)等等。


    TPU的類別



    按軟段結(jié)構(gòu)可分為聚酯型、聚醚型和丁二烯型,分別含有酯基、醚基或丁烯基。


    按硬段結(jié)構(gòu)分為氨酯型和氨酯脲型,它們分別由二醇擴(kuò)鏈劑或二胺擴(kuò)鏈劑獲得。普遍常見的劃分是分為聚酯型和聚醚型。


    按有無交聯(lián)可分為純熱塑性和半熱塑性。


    前者是純線性結(jié)構(gòu),無交聯(lián)鍵;后者是含有少量脲基甲酸酯等交聯(lián)鍵。


    按制成品用途可分為異型件(各種機(jī)械零件)、管材(護(hù)套、棒型材)和薄膜(薄片、薄板)以及膠粘劑、涂料和纖維等。


    TPU的合成


    TPU從分子結(jié)構(gòu)上來說,屬于聚氨酯。那么,它是怎么聚合而成的呢?


    按合成工藝的不同,主要分為本體聚合和溶液聚合。

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    圖 生成氨酯基的反應(yīng)


    本體聚合中,又可按有無預(yù)反應(yīng)分為預(yù)聚法和一步法:


    預(yù)聚法是將二異氰酸酯與大分子二醇先行反應(yīng)一定時(shí)間,再加入擴(kuò)鏈生產(chǎn)TPU;


    一步法是將大分子二醇、二異酸酯和擴(kuò)鏈劑同時(shí)混合反應(yīng)成TPU。


    溶液聚合是將二異氰酸酯先溶于溶劑中,再加入大分子二醇令其反應(yīng)一定時(shí)間,最后加入擴(kuò)鏈劑生成TPU。


    TPU軟段種類、分子量、硬段或軟段含量以及TPU聚集態(tài)會(huì)影響TPU的密度,密度大約在1.10~1.25之間,與其他橡膠和塑料無顯著差異。


    在同等硬度時(shí)聚醚型TPU密度比聚酯型TPU低。


    TPU的加工


    TPU粒子需要進(jìn)行各種各樣的加工才能s形成最終的制品,主要采用熔融法和溶液法進(jìn)行TPU的加工。

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    圖 TPU包膠在電動(dòng)工具外殼應(yīng)用

    熔融加工是用塑料工業(yè)常用的工藝:如混煉、壓延、擠出、吹塑和模塑;


    溶液加工是粒料溶于溶劑或直接在溶劑中聚合而制成溶液再進(jìn)行涂覆、紡絲等。


    TPU制成最終產(chǎn)品,一般不需要進(jìn)行硫化交聯(lián)反應(yīng),可以縮短生產(chǎn)周期,廢棄物料能夠回收重新加以利用。


    TPU的性能


    TPU具有高模量、高強(qiáng)度、高伸長和高彈性、優(yōu)良的耐磨、耐油、耐低溫、耐老化性能。


    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(diǎn)。


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    圖 可發(fā)泡TPU

    小U將主要從拉伸強(qiáng)度和伸長率、回彈性、硬度等方面闡述一下TPU的力學(xué)性能。


    拉伸強(qiáng)度高、伸長率大

    TPU的拉伸強(qiáng)度和伸長率遠(yuǎn)優(yōu)于聚氯乙烯塑料和橡膠。

    TPU的拉伸強(qiáng)度和伸長率都非常優(yōu)異。從下圖的數(shù)據(jù)我們可以看到,聚醚型

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    圖 TPU與其他材料拉伸強(qiáng)度的比較

    此外TPU在加工過程不加或加入很少助劑,能滿足食品工業(yè)要求,這也是其他材料如PVC、橡膠等難以辦到的。


    回彈性對溫度非常敏感

    TPU的回彈性是指形變應(yīng)力解除后迅速恢復(fù)其原狀的程度,用恢復(fù)能表示,即形變回縮功與產(chǎn)生形變所需要的功之比。它是彈性體動(dòng)態(tài)模量和內(nèi)摩擦的函數(shù),并對溫度非常敏感。

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    圖 TPU回彈性與室溫以下溫度的關(guān)系

    回彈隨溫度的下降而降低,直到某一溫度,彈性又迅速增加。這個(gè)溫度是軟段結(jié)晶溫度,決定于大分子二醇的結(jié)構(gòu),聚醚型TPU較聚酯型TPU低。在結(jié)晶溫度以下的溫度,彈性體變得很硬且失去了它的彈性,因此,回彈性是類似于離開硬金屬表面的反彈。


    硬度范圍為邵爾A60-D80


    硬度是材料抵抗變形、刻痕和劃傷能力的一種指標(biāo)。


    TPU硬度通常用邵爾A型和邵爾D型硬度計(jì)測定,邵爾A用于較軟的TPU,邵爾D用于較硬的TPU。


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