上海路博润 TPU TS92AP7

聚氨酯大分子中的聚醚或聚酯链段非常柔顺，呈无规卷曲状态，通常称之为柔性链段；而有的链段是由小的烃基、芳香基、氨基甲酸酯基或取代脲基组成，在常温下伸展成棒状，不宜改变其构形构象，这种链段比较僵硬，一般称之为刚性链段。所有聚氨酯分子均可以看作是柔性链段和刚性链段交替连接而成的(AB)n型嵌段共聚物。在聚氨酯弹性体聚集态结构中，分子中的刚性链段由于内聚能很大，彼此缔合在一起，形成许多被称之为微区的小单元，这些小单元的玻璃化温度远高于室温，在常温下它们呈玻璃态、次晶或微晶，因此把它们称之为塑料相。聚氨酯弹性体分子链中的柔性链段也聚集在一起，构成聚氨酯橡胶的基体，由于其玻璃化温度低于室温，故称之为橡胶相。在聚氨酯弹性体的聚集态结构中，塑料相不溶于橡胶相，而是均匀分布在橡胶相中，常温下起到弹**联点的作用，此现象称之为微相分离。正是因为能发生微相分离，所以聚氨酯弹性体具有**度、高硬度、高弹性和很好的低温性能相结合的优点。随着我国TPU生产、加工和研发能力的提升，我国已成为了TPU比较大的生产和消费国。上海路博润 TPU TS92AP7

聚氨酯的硬段由反应后的异氰酸酯或多异氰酸酯与扩链剂组成，含有芳基、氨基甲酸酯基、取代脲基等强极性基团，通常芳香族异氰酸酯形成的刚性链段构象不易改变，常温下伸展成棒关状。硬链段通常影响聚合物的软化熔融温度及高温性能。异氰酸酯的结构影响硬段的刚性，因而异氰酸酯的种类对聚氨酯材料的性能有很大影响。芳族异氰酸酯分子中刚性芳环的存在、以及生成的氨基甲酸酯键赋予聚氨酯较强的内聚力。对称二异氰酸酯使聚氨酯分子结构规整有序，促进聚合物的结晶，故4，4′-二苯基甲烷二异氰酸酯（MDI）比不对称的二异氰酸酯（如TDI）所制聚氨酯的内聚力大，模量和撕裂强度等物理机械性能高。芳香族异氰酸酯制备的聚氨酯由于硬段含刚性芳环，因而使其硬段内聚强度增大，材料强度一般比脂肪族异氰酸酯型聚氨酯的大，但抗紫外线降解性能较差，易泛黄。脂肪族聚氨酯则不会泛黄。不同的异氰酸酯结构对聚氨酯的耐久性也有不同的影响，芳香族比脂肪族异氰酸酯的聚氨酯抗热氧化性能好，因为芳环上的氢较难被氧化。耐水解TPU材料TPU克服了PVC、PU皮和PU涂层的诸多缺陷，为防水、透气面料应用取得了重大突破。

从链段结构来看，TPU是一种(AB)n型嵌段线性聚合物，由柔性软段和刚性硬段构成。不同链段结构的TPU具有不同的性能，而链段结构的类型主要由原料种类决定。分子结构中引入侧基会降低大分子间的取向结晶性，从而导致力学性能下降、溶胀性能变差；而一定的化学交联可以提高弹性体的定伸应力和耐溶剂性能，降低长久形变。在了解TPU时，我们有时会听到硬段含量这个词，硬段含量是指硬段在中的质量百分数，是配方设计中一个重要参数。硬段含量直接影响的氢键、微相分离程度以及结晶性能，是决定其形态的主要因素。一般来讲，随着硬段含量的增加，TPU的硬度、模量以及撕裂强度等增加，而扯断伸长率下降。

目前TPU系列的新材料有很多，如：防水透气TPU膜材、纳米纤维隔膜及防水透气PU涂层为主的面料，多种多样。有透明的、有彩色的，看上去很美；摸上去或光滑如丝，或带有丝丝缕缕纹路质感。这些TPU材料无半点橡胶、塑料的气味。TPU复合面料有两种做法，一种叫后贴，先做成TPU薄膜再与面料上胶贴合；另一种叫在线复合，在面料上涂好胶或者不上胶，直接把TPU流延在面料上做成TPU复合面料或者夹网布。一般做后贴加工的工厂规模不大，在国内有许多小厂，多是从薄膜厂购买TPU薄膜，自身只完成上胶贴合的过程。后贴的过程要对TPU薄膜再次加高温高压，工艺控制不当便会对薄膜产生损伤，甚至出现细小破孔。新兴领域对TPU的需求仍在不断增长，预计未来市场将保持良好发展势头。

TPU的分子链结构（二级结构）：大分子二元醇和异氰酸酯连接形成长分子链，因为分子链较长，表现为柔性，就成为在整个分子链中的软段结构。短链二元醇（扩链剂）和异氰酸酯连接成短链结构，因为链短，表现为刚性，就成为分子链中的硬段结构。这样硬段软段相间的特殊结构赋予了TPU既有弹性又有不错的机械性能且可热塑加工的特殊性能，从而使TPU作为介于塑料和橡胶之间的一个新类高分子材料得到广泛应用。在对于不同的大分子多元醇，扩链剂和多异氰酸酯的选择搭配时可制取品种繁多各种性能的TPU产品。TPU具有柔软、耐磨和防滑的特性，十分适合用作充电枪手柄的护套材料。耐化学品TPU材料

脂肪族异氰酸酯主要用于制造光稳定涂料。在一定需要对紫外光或日光稳定的场合。上海路博润 TPU TS92AP7

TPU具有宽范围的性能，既具有高的拉伸强度和伸长率，又具有优异的抗撕裂和抗剪切性能，所以它非常为人们所看中。其耐磨性比尼龙、橡胶、聚苯乙烯或高密度聚乙烯都好，所以应用于许多用途。TPU薄膜具有很好的耐化学品性、抗UV性和耐水解性、出色的低温柔顺性和出色的弯曲疲劳性。此外，透明性、染色性和易装饰性，使TPU成为各种装饰用途的理想材料。TPU的可回收性使它不存在环境污染问题。TPU既有橡胶的弹性，又有塑料的刚性，从而得到了广泛的应用。它的多功能性和耐久性，使它比传统的热固性系统具有更好的强度和韧性，而且能用各种加工塑料的工艺进行各种各样的加工。上海路博润 TPU TS92AP7