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上海正逢塑料有限公司
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TPU 基本概念 : 热塑性聚氨酯弹性体(Thermoplastic polyurethane) 是一类可加热可以塑化、溶剂可以溶解的聚氨酯。与混炼型和浇注型聚氨酯比较，化学结构上没有或很少有化学交联，其分子基本上是线性的，然而却存在一定量的物理交换，因此，这类聚氨酯称为热塑性聚氨酯（TPU）。众所周知TPU聚氨酯热塑性弹性体分为聚脂和聚醚两种，其性能有着显着的区别，下面为你详细解释下聚脂和聚醚的区别， 首先从密度区分：聚醚：密度 1.13-1.18g/cm3 ；聚酯：密度 1.18-1.22g/cm 3。 聚醚性能大类:高强度、耐水解和高回弹性，低温性能好。 聚酯性能大类:较好的拉伸性能、挠曲性能、耐摩损性以及耐溶剂性能和耐较高温度。 热塑性聚氨酯弹性体（TPU）介于橡胶和塑料之间，具有很多优良的特性： 1、优异的耐磨性能：它的Taber磨耗值为0.35-0.5mg，是塑料中较小的。加入润滑剂可降低磨擦，从而进一步提高耐磨程度； 2、拉伸强度和拉伸率：TPU的拉伸强度是天然橡胶和合成橡胶的2-3倍，聚酯型的TPU拉伸强度〉60Mpa，伸长率410% , 聚氨酯TPU的拉伸强度为50Mpa,伸长率550%； 3、耐油：TPU的耐油性能优异于丁腈橡胶，具有较好的耐油寿命； 4、耐低温、耐候性、耐臭氧性能，TPU的耐气候老化性能优于天然橡胶和其它合成橡胶，它的耐臭氧、耐射线的特点在航天工业有特殊的用途； 5、食品医疗卫生：TPU具有生物相容性和抗血凝性，医用TPU应用越来越广泛。如输血管、输尿管、输液管。TPU不含增强剂、无毒无味，广泛应用于食品行业； 6、硬度范围：TPU的硬度为10A-80D，在15A以下都有相似的压缩变形特性。在硬度85A以上时仍保持弹性，这是其它弹性体所没有的特性，所以TPU具有高负载支撑能力和良好的吸排效果； 7、TPU一般分为聚酯型TPU、聚醚型TPU和聚几、聚己内酯型TPU 上段我们有提到TPU分为聚酯、聚醚、和聚几、聚己酯型，下面就这三种类型做简单的介绍： 首先聚酯型TPU具有较高的力学温度、良好的耐磨性、耐油性、耐燃料和耐溶剂性、高温性能和优异的耐紫外线性及水解稳定性。有上列要求的应用，推荐使用聚酯型TPU系列； 其次聚醚型热塑性聚氨酯弹性体TPU，具有低温柔韧性、良好的耐候性、较好的韧性、耐磨性、抗水解和抗微生物性能，能够满足在寒冷的气候、水解或机械损伤的环境下保持基本性能要求的产品需求；比较典型的是应用在电缆行业：需在较端恶劣的气候条件下盘绕、存储及退绕的电缆，需在岩石地带拖动和在沙漠或在北极冰块中拖拉的电缆，需浸泡在水中或被扭曲、弯折、粗暴处理的电缆；也是密封件、表带、管材、型材的理想材料。 再着聚己内酯型TPU既具有聚酯型TPU的力学强度和高温性能，又具有聚醚型TPU的耐水解和耐低温性能，回弹性好，适用于特殊行业的应用。 特性：采用TPU材料生产塑料棒具有抗拉伸、张力强、撕裂强度高、耐磨损、耐折曲、耐穿透、耐低温、耐水解等性能，并具有很好的回弹性且使用寿命长。本品不含增塑剂，无毒无味，是一种高性能环保型材料。是PVC、橡胶材料的较佳替代产品。 医疗用TPU分类及主要用途及商品牌号举例如下： （1）脂肪族聚醚氨酯以HMDI或六亚甲基二异氰酸酯（HDI）、PTMEG及BD为原料的TPU具有良好的生物相容性、强度及可加工性。如美国Thermedics公司（原Thermo?Electron公司）的医用聚氨酯Tecoflex的组成是 PT-MEG-HMDI-BD，80年代美国DuPont公司的医用聚氨酯Adiprenelw?500的原料是PTMEG-HDI-BD。 （2）芳香族聚醚氨酯这类TPU以MDI、PTMEG及BD为原料。与脂肪族聚醚氨酯相比，它们具有类似的生物相容性，而物理强度、耐溶剂性及高温可加工性比脂肪族TPU好，是一类应用较早、牌号较多的TPU。其缺点是暴露在光或γ射线下时间长了会变黄。如果操作温度不当可产生亚甲基-4,4’-二苯基二胺（MDA）。商品牌号有：美国BF?Goodrich公司的Estane，美国DOW化学公司（早先的Upjohn公司）的Pellethane，Thermedics公司的Tecothane，Bayer美国公司的Texin，美国J弹性体公司的Stevens系列热塑性聚氨酯MP-1880、MP-1882及MP1890，德国Elastogran公司的Elastollan?SP806，等等。 （3）脂肪族聚碳酸酯氨酯这类TPU以HMDI、聚碳酸酯二醇为原料。它具有与聚醚氨酯类似的生物相容性，耐氧化降解性及生物稳定性更好，有良好的强度和操作性。商品有Thermedics公司的Carbothane、PolyMedica工业公司的Chronoflex等。这种TPU能抵抗酶诱发的降解，用于人造心脏及血管。 （4）芳香族聚碳酸酯氨酯其原料是MDI、聚碳酸酯二醇和BD。它具有与脂肪族聚碳酸酯氨酯类似的生物稳定性及生物相容性，芳香族聚氨酯的强度和耐溶剂性，缺点是可能产生MDA及黄变。商品有美国聚合物技术集团公司的Bionate等。 （5）芳香族聚酯氨酯以聚己内酯或聚己二酸酯MDI和BD为原料，这类TPU的强度比PTMEG型聚氨酯的高，但易于水解和受微生物的侵袭。商品有BF?Goodrich公司的Estane、Dow化学公司的Pellethane等。 （6）聚氨酯-脲弹性体例如Bayer（美国）公司的Texin5590是一种脂肪族聚醚脲型TPU，设计用于与血液接触的场合，以及管形材料及导液管等短期植入装置。美国Ethicon公司的医用聚氨酯弹性体Biomer是由PTMEG和MDI反应生成端异氰酸酯基预聚物。在二甲基甲酰胺（DMF）溶剂中以乙二胺为扩链剂，浇注而成的线性聚氨酯-脲嵌段聚合物。Corvita公司90年代研制的植入人体器官用TPU弹性体材料Corethane，未透露组成成分，据称它具有与广泛使用的芳香族聚醚聚氨酯相似的性能，但在人体内不会受酶的影响而降解。该公司还在开发研制聚氨酯共聚物以及与聚合物的复合材料，用于体内植入物。