聚醚型TPU

TPU的开发和商业化可以追溯到上世纪50年代。1950年，BFGoodrich公司的Schollenberger等人开始研制TPU，经多次改良，Goodrich公司(现为Lubrizol公司)于1961年正式推出以EstaneVc为主的商品化TPU产品。上世纪90年代，随着外资TPU生产企业在中国投资建厂，我国TPU工业开始起步并逐步发展。进入21世纪，在市场需求增长(主要是PVC和橡胶的替代)、自主TPU生产工艺提升、国产上游原材料供应逐步稳定以及下游加工工艺改善等多重因素的积极推动下，中国TPU的产销年复合增长率达到10%以上。随着用量增长，TPU已成为材料行业重要组成部分，其主要应用于鞋材、3C护套、管材以及薄膜等领域。TPU按照制成品用途分类可分为：线缆、异形管、管材、薄膜、胶黏剂、涂料等。聚醚型TPU

PU分子量对其力学性能有明显影响， 随着TPU分子量的增加， 拉伸强度、模量及耐磨性等都增加， 当分子量达到一定程度时这些性能趋于平稳。TPU撕裂强度和耐曲挠性能随着分子量的增大而降低，一方面TPU物理交联使其自由体积减小； 另一方面，TPU分子链的高度缠结和物理交联的增加降低了他们的内部流动性， 受到外力作用时， 分子链重排不易实现而无法有效减轻施加的应力。低分子量组分的比例大时，对弹性体的耐热性能和力学性能极为有害， 而过高分子量组分的比例太大时会对加工成型带来不便。因此对于不同用途的TPU应根据其具体加工要求来调节合适的分子量及分子量分布。浙江TPU 价格在诸多传统领域中，TPU凭借环保、高性能等优势取代PVC和橡胶材料是一项重要的发展趋势。

由于热塑性聚氨酯具有优异的耐磨性、较高的拉伸强度和伸长率，同时兼具低温柔韧性，以及硬度范围广、承载能力大等性能，应用范围十分***，如汽车车体外部配件、电缆护套、工业胶管、齿轮、密封件、胶带、滑雪鞋和各种胶轮等。但是，由于TPU生产成本高、加工性能不如聚烯烃等，从而限制了它的进一步推广应用。因此，人们正在通过各种努力，在TPU中掺加与之相容的廉价聚合物，制成聚合物“合金”，从而达到降低成本、改善某些特殊性能的目的。热塑性聚氨酯硬度范围从邵氏A80至邵氏D74、弹性模量在10~1000MPa范围，一般的TPU树脂还不能满足工程制件。人们发现，用玻璃纤维增强材料，可以明显提高TPU材料的力学性能。TPU用玻璃纤维增强后，力学性能如弯曲模量、拉伸强度大幅度提高，弹性模量高达5000MPa，耐热性能明显改善，热膨胀系数为(1.5~3.5)×10-6/K，与金属相近。增强TPU在冲击性能方面有巨大优势，弹性模量低于2500MPa的增强TPU受冲击时不发生断裂，是汽车车身大型制件所需的重要材料。

扩链剂对聚氨酯性能也有影响。含芳环的二元醇与脂肪族二元醇扩链的聚氨酯相比有较好的强度。二元胺扩链剂能形成脲键，脲键的极性比氨酯键强，因而有二元胺扩链的聚氨酯比二元醇扩链的聚氨酯具有较高的机械强度、模量、粘附性、耐热性，并且还有较好的低温性能。浇注型聚氨酯弹性体多采用芳香族二胺MOCA作扩链剂，除固化工艺因素外，就是因为弹性体具有良好的综合性能。聚氨酯的软段在高温下短时间不会很快被氧化和发生降解，但硬段的耐热性影响聚氨酯的耐温性能，硬段中可能出现由异氰酸酯反应形成的几种键基团，其热稳定性顺序如下：异氰脲酸酯＞脲＞氨基甲酸酯＞缩二脲＞脲基甲酸酯其中**稳定的异氰酸酯在270℃左右才开始分解。氨酯键的热稳定性随着邻近氧原子碳原子上取代基的增加及异氰酸酯反应性的增加或立**阻的增加而降低。并且氨酯键两侧的芳香族或脂肪族基团对氨酯键的热分解性也有影响，稳定性顺序如下：R-NHCOOR＞Ar-NHCOOR＞R-NHCOOAr＞Ar-NHCOOAr提高聚氨酯中硬段的含量通常使硬度增加，弹性降低。依靠TPU的强度高、弹性好、耐磨和耐油性优良等特性，生产出各种满足不同市场需求的产品。

好的TPU弹力带通常经多次极限，力度反复拉伸，不变型不断裂为比较好质TPU弹力带，这种反复拉伸不变型不断裂与TPU原料的抗疲劳损失和TPU的拉伸强度有直接关系，所以在选材时，选择疲劳损失越低和拉伸强度较好的物料为比较好选材。TPU弹力带的耐水解性直接与选材有关系，选择聚醚性的TPU材料比选择聚酯型的TPU材料要好，聚醚型的TPU更具耐水解性，更优越于聚酯型材料;同时聚醚型TPU低温柔韧性更好，手感及触感会舒服，所以在选择材料时，聚醚型材料会更好，但因聚醚型TPU成本比较高，市场大部份TPU弹力带多数选用聚酯型TPU材料。TPU目前在更深入的探索智能穿戴、医疗设备等高科技领域的应用。高性能TPU购买

在汽车用线中，TPU主要用于防抱死系统 (ABS) 线缆,，里程表线缆，要求：耐水解，弹性和柔韧性,耐热等。聚醚型TPU

聚醚、聚酯等低聚物多元醇组成软段。软段在聚氨酯中占大部分，不同的低聚物多元醇与二异氰酸酯制备的聚氨酯性能各不相同。极性强的聚酯作软段得到的聚氨酯弹性体及泡沫的力学性能较好。因为，聚酯制成的聚氨酯含极性大的酯基，这种聚氨酯内部不仅硬段间能够形成氢键，而且软段上的极性基团也能部分地与硬段上的极性基团形成氢键，使硬相能更均匀地分布于软相中，起到弹**联点的作用。在室温下某些聚酯可形成软段结晶，影响聚氨酯的性能。聚酯型聚氨酯的强度、耐油性、热氧化稳定性比PPG聚醚型的高，但耐水解性能比聚醚型的差聚醚型TPU