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TPU（热塑性聚氨酯弹性体）是一种新兴的塑料品种。由于TPU具有良好的可加工性，耐候性和环保性，因此被***用于鞋材，管道，薄膜，滚筒，电缆和电线等相关行业。聚氨酯热塑性弹性体，也称为热塑性聚氨酯橡胶，简称TPU，是一种（AB）N型嵌段线性聚合物，A是一种高分子量（1000-6000）的聚酯或聚醚，B是2-12的直链具有链碳原子的二醇和AB段之间的化学结构与二异氰酸酯（通常为MDI）相连。通用结构式如图所示。热塑性聚氨酯橡胶通过分子间氢键交联或在大分子链之间轻度交联。随着温度升高或降低，这两个交联结构是可逆的。熔融状态或溶液状态下的分子间力减弱，并且在冷却或溶剂蒸发后，存在强大的分子间力连接在一起以恢复原始固体的性能。聚酯型热塑性聚氨酯用碳化二亚胺进行保护后，耐水解性有所提高。山东TPU ZHF 85AT8 MATT01
TPU与PU的性能对比：1. 耐磨性与弹性TPU具有出色的耐磨性和弹性。其耐磨性能优异，磨耗量低，且弹性好，能在外力作用下迅速恢复原状。PU虽然也具有良好的弹性，但在耐磨性方面可能稍逊于TPU。2. 硬度与强度TPU的硬度范围广，可以通过改变配比得到不同硬度的产品。TPU的机械强度高，抗冲击性、承载能力、耐寒性和减震性能***。而PU的硬度相对较低，但其拉伸强度、撕裂强度和屈折性能优异。3. 耐候性与耐温性TPU的耐候性和耐温性较好，能在较宽的温度范围内保持稳定的性能。PU的耐候性和耐温性可能稍逊于TPU，特别是在高温环境下，PU的性能可能会受到影响。4. 加工性能TPU的加工性能好，可以采用注塑、挤出、吹塑、压延等加工方式进行成型。这使得TPU在生产过程中具有较高的灵活性和生产效率。而PU的加工性能相对较差，需要特定的加工设备和工艺。5. 环保性能TPU具有良好的环保性能，废弃物料能够回收并重新利用。TPU在生产和使用过程中对环境的影响较小。而PU的环保性能可能稍逊于TPU，因为PU在生产过程中可能会产生有害物质并难以降解。山东TPU ZHF 85AT8 MATT01由于TPU自身易燃，往往阻燃剂填充量大于30%才能在燃烧时形成稳定的阻燃层。
TPU的分子链是（AB）n型嵌段线性结构，其中A为高分子量（1000-6000）的聚酯或聚醚，B一般是丁二醇，AB链段间化学结构是二异氰酸酯。根据A结构的不同，TPU可分为聚酯型、聚醚型、聚己内酯型、聚碳酸酯型等等，较常见的就是聚醚型TPU和聚酯型TPU。聚醚型TPU和聚酯型TPU的整体分子链都是线性结构，区别主要还是在于软链段是聚醚多元醇还是聚酯多元醇。聚醚多元醇是在分子主链结构上含有醚键、端基带有羟基的醇类聚合物或齐聚物。因其结构中的醚键内聚能较低，并易于旋转。因此聚醚型TPU具有优异的低温柔韧性、耐水解性、耐霉菌性、抗紫外线性等，产品手感好，但剥离强度与断裂强度相对较差。聚酯多元醇***价键能极强的酯基可以和硬链段形成氢键，起到弹**联点的作用，但聚酯容易受到水分子的侵袭而发生断裂，水解生成的酸又能进一步催化聚酯的水解。
虽然TPU有许多分类，但在分子结构上属于聚氨酯。那么它是如何结合在一起的呢？根据合成工艺的不同，可分为本体聚合和溶液聚合。本体聚合中，预聚按有无预聚可分为预聚法和一步法：先加入二异氰酸酯和大分子乙二醇的反应时间，再加入扩链剂生成TPU，一步聚合乙二醇、二异氰酸酯和同时将扩链剂混合生产热塑性聚氨酯。溶液聚合是将二异氰酸酯溶解于溶剂中，加入大分子乙二醇使反应时间延长，再加入扩链剂制备TPU。TPU的密度受软段类型、分子量、硬段或软段含量以及TPU聚集状态的影响。TPU的密度约为1.10～1.25，与其它橡胶和塑料的密度相近。在相同硬度下，聚醚型TPU的密度低于聚酯型TPU。一般的塑胶原料长期在70℃以上的环境下容易氧化，TPU抗氧化能力良好；一般而言TPU耐温性可达120℃。
TPU与PU的应用领域：1. TPU的应用领域TPU因其优异的性能而广泛应用于多个领域。在汽车领域，TPU用于制造汽车座椅、方向盘套、车门密封条等部件;在鞋材领域，TPU用于制造运动鞋底、休闲鞋底等;在医疗领域，TPU用于制造医疗器械、医疗管道等。TPU还广泛应用于电缆、服装、管材、薄膜和片材等领域。2. PU的应用领域PU的应用领域同样***。在纺织领域，PU纤维(氨纶)用于制造弹性织物;在建筑领域，PU泡沫用于保温隔热材料;在交通领域，PU材料用于制造轮胎、密封件等。PU还广泛应用于涂料、黏合剂、织物整理剂、皮革修饰剂等领域。TPU性能优异，既有橡胶的弹性，又具备塑料易加工的特性，其应用领域宽广，市场需求不断增大。安徽路博润 TPU 58244
从耐磨性来看，TPU优于TPV，TPV优于TPE，目前也有高耐磨的TPE，不过和TPU还是有点差距。山东TPU ZHF 85AT8 MATT01
上世纪90年代，随着外资TPU生产企业在中国投资建厂，我国TPU工业开始起步并逐步发展。进入21世纪，在市场需求增长(主要是PVC和橡胶的替代)、自主TPU生产工艺提升、国产上游原材料供应逐步稳定以及下游加工工艺改善等多重因素的积极推动下，中国TPU的产销年复合增长率达到10%以上。随着用量增长，TPU已成为材料行业重要组成部分，其主要应用于鞋材、3C护套、管材以及薄膜等领域。TPU的开发和商业化可以追溯到上世纪50年代。1950年，BFGoodrich公司的Schollenberger等人开始研制TPU，经多次改良，Goodrich公司(现为Lubrizol公司)于1961年正式推出以EstaneVc为**的商品化TPU产品。山东TPU ZHF 85AT8 MATT01
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