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TPU作為彈性體是介于橡膠和塑料之間的一種材料，這從它的剛性看出來，TPU的剛性可由彈性模量來度量。橡膠的彈性模量通常在1~10Mpa，TPU在10~1000Mpa，塑料（尼龍，ABS，PC，POM）在1000~10000Mpa。TPU 的硬度范圍相當寬，從Shore A 60~Shore D 80并且在整個硬度范圍內具有高彈性；TPU在很寬的溫度范圍內-40~120℃，具有柔性，而不需要增塑劑； TPU對油類（礦物油，動植物油脂和潤滑油）和許多溶劑有良好的抵抗能力；TPU 還有良好的耐天候性，極優(yōu)的耐高能射線性能。眾所周知的耐磨性，抗撕裂性，屈擾強度都是優(yōu)良的；拉伸強度高，伸長率大，長期壓縮永久變形率低等都是TPU的顯著優(yōu)點。

 

這里介紹的聚氨酯TPU性能包括三個方面：力學性能，物理性能和環(huán)境性能；

1. 力學性能：TPU彈性體的力學性能主要包括：硬度，拉伸強度，壓縮性能，撕裂強度，回彈性和耐磨性能，耐屈擾性等，而TPU 彈性塑料的力學性能，除這些性能外，還有較高剪切強度和沖擊功等。

硬度：硬度是材料抵抗變形，刻痕和劃傷的能力的一種指標。TPU硬度通常用邵爾A（Shore A）和邵爾D（shore D）硬度計測定，邵爾A用于比較軟的TPU，邵爾D用于較硬的TPU。硬度主要由TPU結構中的硬段含量來決定，硬段含量越高，TPU的硬度就會隨之上升。硬度上升后，TPU的其他性能也會發(fā)生改變，拉伸模量和撕裂強度增加，剛性和壓縮應力（負荷能力）增加，伸長率降低，密度和動態(tài)生熱增加，耐環(huán)境性能增加。TPU的硬度與溫度存在一定關系。從室溫冷卻降溫至突變溫度（-4~-12℃），硬度無明顯變化；在突變溫度下，TPU硬度突然增加而變得很硬并失去彈性，這是由于軟段結晶作用的結果。

硬度與定伸應力和伸長率的關系以及硬度與撕裂強度的關系。隨著TPU硬度的增加，100%定伸應力和300%定伸應力迅速增加，伸長率下降。這是由于硬度的增加主要是由于硬段含量增加的結果。硬段含量高，其所形成硬段相越易形成次晶或結晶結構增加了物理交聯(lián)的數(shù)量而限制材料變形。若使材料變形必須提高應力，從而提高了定伸應力，同時伸長率下降。TPU硬度與撕裂強度的關系，隨硬度增加，撕裂強度迅速增加，其理由亦與模量的解釋相同。

TPU的配方和性能可進行非常多種類的排列組合。但是在現(xiàn)實設計配方和工業(yè)化生產(chǎn)時，卻會因為原材料（多元醇和多異氰酸酯以及擴鏈劑）相互的限制，從而使真正可用于很高端的應用的研發(fā)還是非常的困難。

 

德國拜耳 3395A TPU成型產(chǎn)品的主要特性以及應用領域范圍：

硬度范圍廣：通過改變TPU各反應組分的配比，可以得到不同硬度的產(chǎn)品，而且隨著硬度的增加，其產(chǎn)品仍保持良好的彈性和耐磨性。

機械強度高：TPU制品的承載能力、抗沖擊性及減震性能突出。

耐寒性突出：TPU的玻璃態(tài)轉變溫度比較低，在零下35度仍保持良好的彈性、柔順性和其他物理性能。

加工性能好：TPU可采用常見的熱塑性材料的加工方法進行加工，如注塑、擠出、壓延等等。同時，TPU與某些高分子材料共同加工能夠得到性能互補的聚合物合金。

 

TPU 德國拜耳 1085A成型產(chǎn)品應用空間以及滿足更行業(yè)的需求:

各種TPU成型品的用途:

汽車部件

球型聯(lián)軸節(jié)；防塵蓋；踏板剎車器；門鎖撞針；

板簧襯套；軸承；防震部件；內外裝飾件；

機械?工業(yè)用部件

各種齒輪；密封件（主要起耐磨和耐油作用）；防震部件；取模針；襯套；軸承

蓋類；連接器；橡膠篩；印刷膠輥等

服飾輔料

女士文胸肩帶、服裝松緊帶等。

鞋類

壘球鞋、棒球鞋、足球鞋鞋底及鞋前掌

女士鞋后跟；滑雪靴；安全靴，高檔鞋底等

其他

自位輪；把手；表帶等

管材?軟管

高壓管；醫(yī)療管；油壓管；氣壓管；燃料管；涂敷管

輸送管；消防水帶等

薄膜?板材

轉動帶（具有一定的拉伸作用）；氣墊；膜片；鍵盤板；復合布等

電線?電纜

電力通信電纜；計算機配線；汽車配線；勘探電纜等

其他

各種環(huán)形管線；圓形帶；V型帶；同步帶；防滑帶等

壓 延

軟體槽、罐類；薄膜復合片材箱包面料等

吹 塑

各種車輛用箱類；各種容器類

吹 膜

超薄、寬幅薄膜（醫(yī)療、衛(wèi)生用品）

溶 液

熔接料；粘接劑；人造革、合成革、繩、鐵絲、手套等涂層

油墨連接料：具有耐磨性好、高韌性、抗回粘性能優(yōu)異等特點。

主要優(yōu)點：優(yōu)異的附著力；低粘度；良好的耐曲撓性；優(yōu)異的耐磨性；高光澤度；耐候性能優(yōu)。

溶劑體系：酮類溶劑

應用：各類鞋材油墨，絲印油墨，涂層色漿等。

 

TPU 德國拜耳 

TPU為熱塑性聚氨酯，有聚酯型和聚醚型之分，它硬度范圍寬（60A-85D）、耐磨、耐油，透明，彈性好，在日用品、體育用品、玩具、裝飾材料等領域得到廣泛應用，無鹵阻燃TPU還可以代替軟質PVC以滿足越來越多領域的環(huán)保要求。TPU品牌牌號眾多，質量參差不齊，選擇TPU時最好經(jīng)過詳細的評估論證，否則不能得到性價比最優(yōu)的結果

 

1、耐磨性能

當材料在使用過程中經(jīng)常受摩擦、刮磨、研挫等機械作用，會引起其表面逐步磨損，因此材料的選擇磨耗性顯得非常重要。TPU塑膠原料耐磨性能優(yōu)異，較天然橡膠耐磨五倍以上，是耐磨制品首選的材料之一。

2、拉伸性能

拉伸強度高達70MPa ,斷裂伸長率可高達1000%。

3、撕裂性能

彈性體在應用時由于產(chǎn)生裂口擴大而使之破壞稱為撕裂，撕裂強度就是材料抵抗撕裂作用的能力;一般而言TPU具有較高的抗撕裂能力，撕裂強度與一些常用的橡塑膠比較是非常優(yōu)異的。

4、屈折性能

很多塑膠材料在重復的周期性應力作用下容易產(chǎn)生斷裂，TPU制品在不同環(huán)境下都可以保持極佳的耐屈折特性，為高分子材料中最佳選擇之一。

5、耐水解性能

TPU在渾濁下耐水性能是良好的，1～2年內不會發(fā)生明顯水解，尤其以聚醚系列更佳。聚酯系列在50℃的水中浸泡半年或70℃浸泡3周或100℃浸泡3～4天，會完全分解，這是TPU適合作為環(huán)保材料的原因之一，需經(jīng)常性與水接觸之產(chǎn)品，則建議使用聚醚系列。

6、抗高溫與抗氧化性能

一般的塑膠原料長期在70℃以上的環(huán)境下容易氧化,TPU抗氧化能力良好;一般而言TPU耐溫性可達120℃。

7、耐油與耐藥品性能

TPU為一種強極性的高分子材料，和非極性礦物油的親和性很小，在燃料油(如煤油、汽油)和機械油(如液壓油、機油、潤滑油等)中幾乎不受侵蝕;其中，TPU產(chǎn)品中又以聚酯系列的產(chǎn)品耐油性較佳;TPU薄膜及片材對于油脂的體積變化很小，抗張強度甚至比原初始值更高;需要注意的是在礦物油中若含有少量的水分時，會對薄膜物性產(chǎn)生不同程度的負面影響。

8、低溫性能

TPU有非常好的耐低溫性能，通常能達到-50℃，可取代一般PVC因低溫脆化而無法應用的各個領域，特別適合用在寒帶相關的種類制品。

9、氣密性

TPU非常容易利用高周波或是熱壓來熔接，因此廣泛應用在充氣制品上。氣體系數(shù)是指在一定溫度和壓力下，氣體透過試樣規(guī)定面積的速率，同一材料對不同氣體的透過率有時差異很大。一般來說，聚酯系列制品氣密性比聚醚系列更好。

10、生物醫(yī)學性能

TPU具有極佳的生物相容性、無毒、無過敏反應性、無局部刺激性、無致熱源性，因此廣泛應用在醫(yī)療、衛(wèi)生等相關產(chǎn)品以及運動、保護器材上。

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