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TPU材料的優(yōu)點(diǎn)和缺點(diǎn)

 10-19 2023 | View:

在塑膠行業(yè),TPU因優(yōu)越的性能和環(huán)保廣受大眾歡迎,TPU不僅具有優(yōu)異的高張力,高拉伸強(qiáng)度,韌性和抗老化性質(zhì),其應(yīng)用廣泛于:服裝,鞋材,布料,醫(yī)療器材,汽車座椅等。不過TPU雖然優(yōu)點(diǎn)顯著,但也存在著一些缺點(diǎn)。

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TPU的優(yōu)點(diǎn)

1、耐磨性能優(yōu)越。特別是在有水、油等潤濕介質(zhì)存在的工作條件下,其耐磨性往往是普通橡膠材料的幾倍幾十倍。金屬材料如鋼鐵等雖然很堅(jiān)硬,但并不一定耐磨,如黃河灌溉區(qū)的大型水泵,其過流部件金屬口環(huán)和保護(hù)圈經(jīng)過大量泥沙的沖刷,用不了幾百小時(shí)就嚴(yán)重磨損漏水,而采用聚氨酯彈性體包覆的口環(huán)和保護(hù)圈則連續(xù)運(yùn)行1800小進(jìn)仍未磨損。其它如碾米用的礱谷機(jī)膠輥、選煤用的振動(dòng)篩篩板、運(yùn)動(dòng)場的徑賽跑道、吊車鏟車用的動(dòng)態(tài)油密封圈、電梯輪和旱冰鞋輪等等也都是聚氨酯彈性體的用武之地。在此需提到的一點(diǎn)是,要提高中低硬度聚氨酯彈性體制件的摩擦系數(shù),改善在承載負(fù)荷下的耐磨性能,可在這類聚氨酯彈性體中添加少量二硫化鋁、石墨或硅油等潤滑劑。

2、通過對原材料的選擇和配方的調(diào)整,在一定范圍內(nèi)變化,從而滿足用戶對制品性能的不同要求。譬如硬度,往往是用戶對制品的一個(gè)重要指標(biāo),聚氨酯彈性體既可制成邵爾A硬度20左右的軟質(zhì)印刷膠輥,又可制成邵爾D硬度70以上的硬質(zhì)軋鋼膠輥,這是一般彈性體材料所難以做到的。聚氨酯彈性體是由許多柔性鏈段和剛性鏈段組成的極性高分子材料,隨著剛性鏈段比例的提高和極性基團(tuán)密度的增加,彈性體原強(qiáng)度和硬度會(huì)相應(yīng)提高。

3、 加工方式多樣,適用性廣泛。聚氨酯彈性體既可跟通用橡膠一樣采用塑煉、混煉、硫化工藝成型(指MPU);也可以制成液體橡膠,澆注模壓成型或噴涂、灌封、離心成型(指CPU);還可以制成顆粒料,與普通塑料一樣,用注射、擠出、壓延、吹塑等工藝成型(指CPU)。模壓或注射成型的制件,在一定的硬度范圍內(nèi),還可以進(jìn)行切割、修磨、鉆孔等機(jī)械加工。加工的多樣性,使聚氨酯彈性體的適用性十分廣泛,應(yīng)用領(lǐng)域不斷擴(kuò)大。

4、耐油、耐臭氧、耐老化、耐輻射、耐低溫,透聲性好,粘接力強(qiáng),生物相容性和血液相容性優(yōu)秀。這些優(yōu)點(diǎn)正是聚氨酯彈性體在軍工、航天、聲學(xué)、生物學(xué)等領(lǐng)域獲得廣泛應(yīng)用的原因。

TPU的缺點(diǎn)

1、不耐強(qiáng)極性溶劑和強(qiáng)酸堿介質(zhì)。在一定溫度下,醇、酸、酮會(huì)使聚氨酯彈性體溶脹和降解,氯仿、二氯甲烷、二甲基甲酰胺、三氯乙烯等溶劑在常溫下就會(huì)使聚氨酯彈性體溶脹。

2、內(nèi)生熱大,耐高溫性能一般。正常使用溫度范圍是-40~120℃使用。若需在高頻振蕩條件或高溫條件下長期作用,則必須在結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)或配方上采取相應(yīng)改性措施。

由于TPU具有優(yōu)異的機(jī)械性、彈性、高耐磨度、耐化學(xué)性以及出色的生物兼容性…等特殊性能,因此迅速發(fā)展成現(xiàn)今民生必需品、工業(yè)應(yīng)用和醫(yī)療產(chǎn)業(yè)中極為重要的材料之一。


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