哪种TPU耐黄变性能好
在众多 TPU 材料中,脂肪族 TPU 的耐黄变性表现出色。
TPU 根据二异氰酸酯的种类不同,分为芳香族 TPU 和脂肪族 TPU。芳香族 TPU 为二苯甲烷二异氰酸酯(MDI),含苯环,其分子结构并不稳定,在紫外线的照射下,容易发生不可逆的氧化反应,逐渐变黄;而脂肪族 TPU 二异氰酸酯组份是 “六亚甲基二异氰酸酯(HDI)”,不含苯环,分子结构稳定,具有不易被氧化,抗黄变及抗老化的优势,抵抗紫外线效果更好。 根据两种材质膜品的紫外线照射实验,在照射 500h 的情况下,芳香族 TPU 黄变指数 > 30,脂肪族 TPU 黄变指数 < 10。按照市面上的常见膜品的黄变时间对比,芳香族 TPU 车衣 2 - 3 年,普通脂肪族 TPU 车衣为 5 年左右,脂肪族 TPU 则可达到 7 - 10 年之久。 目前 TPU 原料的品牌中,行业内公认第 1 梯队属于美国产的原料;第 2 梯队属于日韩产的原料。即使同一品牌,也会因档次不同、级别不同,耐黄变性能有所差异。比如 HERZI TPU 改色膜一律采用脂肪族 TPU 材质,能够达到全球最高的 5 级耐候标准,即使在恶劣的自然环境下,也能长时间保持原有的色泽和质感,有效延长了改色膜的使用寿命。Elastollan 德国巴斯夫耐磨损 TPU 抗黄变 M85A55 弹性体采用优质的材料,具备较好的耐高温性能,耐磨损特性使其非常适合用于各种机械部件、轮胎和工业设备的制造,同时抗黄变性是其一大亮点,在长时间暴露于紫外线和高温环境中,仍能保持原有的颜色,无明显色差。 ,脂肪族 TPU 的耐黄变性好于芳香族 TPU,在选择 TPU 材料时,可以优先考虑脂肪族 TPU,并且关注其原料产地和品牌档次,以获得更好的耐黄变性能。 脂肪族 TPU 为何耐黄变性好 脂肪族 TPU 的耐黄变性好主要取决于其分子结构。脂肪族 TPU 的二异氰酸酯组份为 “六亚甲基二异氰酸酯(HDI)”,不含苯环,结构稳定,不易氧化。相比之下,芳香族 TPU 的二异氰酸酯组份是 “二苯甲烷二异氰酸酯(MDI)”,含苯环。MDI 在两个苯基之间有亚甲基桥,这个亚甲基在紫外线的环境下很容易被氧化,从而失去亚甲基桥上的氢,这种化学反应在两个芳环之间形成共轭体系,称为醌亚胺,导致芳香族 TPU 不可逆转地泛黄。 脂肪族 TPU 分子排列密度数倍于普通材质,这使得涂层和胶层能够更加牢固地结合在其表面,不易脱落分离,不易起泡翘边,保护性能更持久。例如,有运动品牌将脂肪族 TPU 应用到鞋中底材料中,结合超临界发泡工艺所制备的中底具有密度低、弹性好、的耐黄变性能、优异的抗撕裂性能等特性。同时,脂肪族 TPU 在紫外线持续照射 1500 小时后,不会发生任何明显变化,黄变指数依然低于 10。 此外,对于脂肪族 TPU 能达到耐黄变的重要原因还在于原料和生产过程中所采用的工艺。如果使用的聚合二元醇和增链剂以脂肪族化合物(不含苯环)为主,添加脂肪族高分子链,就可以在长期的紫外线照射环境下达到良好的着色稳定性(耐黄变)。 芳香族 TPU 易黄变原因 芳香族 TPU 容易黄变源于其 “二苯甲烷二异氰酸酯(MDI)” 的苯环结构。MDI 在两个苯基之间的亚甲基桥在紫外线的环境下很容易被氧化,失去亚甲基桥上的氢后,在两个芳环之间形成共轭体系,即醌亚胺。尽管这种氧化反应对于 TPU 的物理性能影响较小,但会导致 TPU 不可逆转地泛黄。 例如,日常生活中用到的 TPU 大部分都是芳香族 TPU,它在紫外线照射下容易黄变。以隐形车衣为例,采用芳香族 TPU 的隐形车衣在使用一段时间后,尤其是在受到太阳和紫外线长时间照射后,容易出现黄变现象,影响车辆外观。芳香族 TPU 主要用于合成革、建材等对耐黄性要求不高的领域。
如何选择耐黄变 TPU? 在选择耐黄变 TPU 时,可以从以下几个方面考虑。首先,要了解 TPU 的类型,脂肪族 TPU 耐黄变性能好,而芳香族 TPU 耐黄变性能较差。在选择时,应优先选择采用脂肪族 TPU 的产品。 其次,可以关注品牌的口碑和产品质量。一些知名品牌通常会在生产工艺、原材料选择等方面更加严格,产品的耐黄变性能也更有保障。例如,INTEGO 漆面膜、HERZI 隐形车衣等品牌在耐黄变性能方面都有较好的表现。 此外,还可以参考产品的测试数据和用户评价。一些产品会经过严格的耐黄变测试,如对比灰卡分为 1 - 5 级,的等级是 5,代表基本不变色。用户评价也可以提供实际使用中的感受和经验,帮助我们更好地选择耐黄变 TPU。 ,脂肪族 TPU 由于其分子结构不含苯环,结构稳定,耐黄变性能好。芳香族 TPU 因含苯环结构容易在紫外线照射下黄变。在选择耐黄变 TPU 时,应优先考虑脂肪族 TPU,关注品牌口碑、产品测试数据和用户评价等因素,以确保选择到性能优良的 TPU 产品。