聚醚TPU是一款什么样的材料?
TPU(热塑性聚氨酯弹性体)聚醚材料是一种性能优良的高分子材料,以下是关于它的详细介绍:
成分与合成:
主要成分:由 4-4’- 二苯基甲烷二异氰酸酯(MDI)、聚四氢呋喃(PTMEG)、1,4 - 丁二醇(BDO)等合成。其中 MDI 提供刚性结构,PTMEG 构成软链段赋予材料柔性,BDO 则作为扩链剂使分子链增长。
合成过程:首先 MDI 与 PTMEG 反应形成预聚物,然后预聚物再与 BDO 进行链延伸反应,在催化剂作用下最终形成聚醚型 TPU。这种合成方式使得聚醚型 TPU 具有特定的(AB)n 型嵌段线性结构,其中 A 为聚醚软段,B 为硬段。
性能特点:
优异的低温柔韧性:聚醚键内聚能较低且易于旋转,使得材料在低温下仍能保持良好的弹性和柔韧性,在零下 40 摄氏度仍能保持稳定的性能,没有老化和玻璃化的情况产生,这一特性使其适用于寒冷环境下的应用,如户外装备、冷冻食品包装等。
良好的耐水解性:相比聚酯型 TPU,聚醚型 TPU 对水的稳定性更高,不易受水分子侵袭而发生水解。即使在常温下放置于水中 1-2 年也不容易产生显著的水解功效,因此常用于对耐水性要求较高的领域,如水下机器人线缆、水上运动产品等。
出色的耐霉菌性和抗微生物性:能够抑制霉菌、细菌等微生物的生长和繁殖,可应用于对卫生要求较高的产品,如医疗用品、食品包装等。
良好的耐候性:可以抵抗紫外线、氧化等环境因素的影响,长期暴露在户外环境中仍能保持较好的性能,适用于户外建筑材料、汽车零部件等。
较好的回弹性:在受到外力作用后能够迅速恢复原状,具有较高的回弹率,可用于制作减震材料、密封件等。
相对较差的机械强度:与聚酯型 TPU 相比,聚醚型 TPU 的剥离强度与断裂强度相对较差。
应用领域:
线缆行业:在电缆行业应用广泛,特别是需要在极端恶劣的气候条件下使用的电缆,如需在岩石地带拖动、在沙漠或北极冰块中拖拉以及需浸泡在水中或被扭曲、弯折、粗暴处理的电缆。
鞋材领域:可用于制作运动鞋、休闲鞋的鞋底、鞋面等部件,提供良好的舒适性和耐磨性。
医疗领域:由于其良好的生物相容性、耐水解性和抗微生物性,可用于制作医疗导管、输液管、人造血管等医疗器械。
薄膜领域:可制成具有防水、透气、耐磨等性能的薄膜,用于服装面料、户外用品、包装材料等。
汽车领域:可用于汽车的内饰件、密封件、保险杠等部件,以及汽车电缆的护套材料。
体育用品领域:用于制作游泳圈、瑜伽垫、健身器材等体育用品,具有良好的弹性和耐用性。