從價格、性能、應用場景等方面分析對比TPU與硅膠兩種材料哪一種更優異,我們發現TPU和硅膠各有其獨特的優點和適用場景。硅膠以其低廉的價格和良好的吸附性能在某些領域中占有一席之地;而TPU則以其出色的耐磨性、**度和各種優良特性在更為***的領域中得到應用。在選擇這兩種材料時,需要根據實際需求進行權衡。對于需要長期使用且要求高性能的場合,TPU可能是更好的選擇;而在對價格敏感或需要良好吸附性能的場合,硅膠則更具優勢。TPU具有柔軟、耐磨和防滑的特性,十分適合用作充電槍手柄的護套材料。上海聚酯型TPU

TPU具有**度、高韌性、優良的耐磨性等性能,使其成為非常適合電線電纜的護套材料。但在充電樁等應用領域則需要更高的阻燃性能。提高TPU阻燃性能的方式一般有2種,一是反應型阻燃改性,即通過化學鍵合,在合成TPU時引入具有阻燃功能的原料,比如含磷、氮等元素的多元醇或異氰酸酯;二是添加型阻燃劑改性,即以TPU為基材,添加阻燃劑進行熔融混合。反應型改性會改變TPU的結構,但添加型阻燃劑用量較大時,TPU強度下降,加工性能變差,添加少量又達不到需要的阻燃等級,前拜耳材料科技公司(現科思創公司)曾在**中介紹了一種基于氧化膦的有機含磷多元醇(IHPO)。以IHPO、PTMEG-1000、4,4-MDI和BDO合成的聚醚型TPU具有良好的阻燃性能和較好的力學性能,且擠出過程平穩,制品表面光滑。添加無鹵阻燃劑是目前制備無鹵阻燃TPU**常用的技術路線,一般以磷系、氮系、硅系、硼系阻燃劑復配或者以金屬氫氧化物為阻燃劑。TPU EV90AT3從耐候性方面來說,TPV優于TPE,TPE優于TPU。

對TPU來說,紡織品工業是一個人們不太熟悉的市場,在這里TPU被貼合在底布上,它要為穿著紡織品的人們提供保護性、舒適性和美觀性。為此,人們研制出一種具有“可呼吸”(breathable)的TPU。這種聚醚型“高透濕性”TPU可擠出加工成薄膜,它與機織底布復合在一起,這層TPU薄膜起到一種可暢通呼吸的阻隔膜作用,即,由人體產生的水氣可以散發出去,而任何外界的液體又不能透進來。所以,它在電線和電纜、鞋制品、汽車、醫療保健、水帶和長管、薄膜和片材等用途中得到了廣泛的應用。
常見的TPU又分兩種類型:聚醚型和聚酯型。根據產品應用的不同要求,需要選用不同類型的TPU,比如耐水解性要求比較高的話,聚醚型TPU比聚酯型TPU要更合適。TPU也是一樣有軟鏈段和硬鏈段,而聚醚型TPU和聚酯型TPU的區別就在于軟鏈段的不同,我們可以從原料上看一下區別。聚醚型TPU:4-4’-二苯基甲烷二異氰酸酯(MDI)、聚四氫呋喃(PTMEG)、1、4-丁二醇(BDO),其中MDI的用量約在40%左右,PTMEG約占40%,BDO約占20%。聚酯型TPU:4-4’-二苯基甲烷二異氰酸酯(MDI)、1、4-丁二醇(BDO)、己二酸(AA),其中MDI的用量約在40%,AA約占35%,BDO約占25%。我們可以看到,聚醚型TPU軟鏈段原料是聚四氫呋喃(PTMEG);聚酯型TPU軟鏈段原料是己二酸(AA),其中己二酸會與丁二醇生成聚己二酸丁二醇酯作為軟鏈段。在改性應用中,聚氨酯熱塑性彈性體作為常用增韌劑可用于增韌多種熱塑性塑料及改性橡膠材料。

關于聚醚型TPU與聚酯型TPU主要是由聚醚多元醇與聚酯多元醇來區分的。聚醚多元醇是在分子主鏈接構上含有醚鍵、端基帶有羥基的醇類聚合物或齊聚物。因其結構中的醚鍵內聚能較低,并易于旋轉,故由它制備的聚氨酯材料低溫柔順性能好,耐水解性能優良,雖然機械性能不如聚酯多元醇基聚氨酯,但手感性好。體系粘度低,易與異氰酸酯、助劑等組分互溶,加工性能優良。聚酯多元醇主要是由二元羧酸和二元以上醇類化合物進行縮聚反應生成的產物,其結特征是在分子主鏈上含有酯基、在端基上具有羥基的大分子醇類,分子量一般為500~3000。由聚酯多元醇為基礎的聚氨酯材料,通常都具有力學機械性能好,耐油、抗磨性能優越等特點,但它們的耐水解性能較差,低溫柔順性差,其制品的手感,尤其是低溫時的手感不如聚醚多元醇基聚氨酯柔軟。聚酯多元醇的內聚能大,室溫下多為蠟狀固體,加熱熔融后的粘度較大,它們與聚氨酯合成中所用的其它原料組分的互溶性遠不如聚醚多元醇好。TPU的特點就是強度高,耐磨性好,這兩點是其它TPE材料不能替代的!TPU EV90AT3
TPU材質可以使用微磨砂技術,應用于手機有效防指紋,保證手機的整潔度。上海聚酯型TPU
吸濕對TPU拉伸強度和伸長率的影響。TPU因為具有酯基,所以有很高的吸水性,在暴露在空氣下時會吸收空氣中的水分。而且聚醚型TPU比聚酯型TPU的吸濕速度快,且含量可達1.5%。吸濕后的TPU會在加工時產生汽泡,所以在加工前必須除去。同時,它還使TPU的拉伸強度和伸長率下降。有實驗表明,吸濕量達0.182%時拉伸強度下降可達30%,不過此類吸收的水沒有引起降解,只是增塑作用,故可加熱除去,恢復其性能。TPU分子量對拉伸強度和伸長率的影響,分子量對拉伸強度和伸長率的影響見表格。可見,平均分子量在33000~36000時,拉伸性能達到比較大。這是因為隨著平均分子量的增加,增加了TPU物理交聯的網狀結構和TPU鏈的纏結,從而使TPU鏈的網狀結構剛性增加,伸長率下降。因此可利用這個特點來判斷TPU回料的降解情況(分子量降低)和TPU原料粒子的穩定性(批次之間的分子量是否存在大差異)。上海聚酯型TPU