什么是tpu材料? Tpu詳細(xì)大全
tpu材料簡介
TPU是Thermoplastic Urethane的簡稱，中文名稱為熱塑性聚氨酯彈性體，TPU是由二苯甲烷二異氰酸酯（MDI）、甲苯二異氰酸酯（TDI）和大分子多元醇、擴(kuò)鏈劑共同反應(yīng)聚合而成的高分子材料。它的分子結(jié)構(gòu)是由二苯甲烷二異氰酸酯（MDI）、甲苯二異氰酸酯（TDI）和擴(kuò)鏈劑反應(yīng)得到的剛性嵌段以及二苯甲烷二異氰酸酯（MDI）、甲苯二異氰酸酯（TDI）和大分子多元醇反應(yīng)得到的柔性鏈段交替構(gòu)成的。TPU具有卓越的高張力、高拉力、強(qiáng)韌和耐老化的特性，是一種成熟的環(huán)保材料。目前，TPU已廣泛應(yīng)用與醫(yī)療衛(wèi)生、電子電器、工業(yè)及體育等方面，其具有其它塑料材料所無法比擬的強(qiáng)度高、韌性好、耐磨、耐寒、耐油、耐水、耐老化、耐氣候等特性，同時(shí)他具有高防水性透濕性、防風(fēng)、防寒、抗菌、防霉、保暖、抗紫外線以及能量釋放等許多優(yōu)異的功能。
熱塑性聚氨酯彈性體TPU按分子結(jié)構(gòu)可分為聚酯型和聚醚型兩種，按加工方式可分為注塑級、擠出級、吹塑級等。
tpu材料主要特性
1. 高耐磨性：TPU與其它材料的Taber磨耗指數(shù)對比
（磨耗條件：CS17輪、1000g/輪、5000r/m 23℃）
材料 磨耗量（mg） 材料 磨耗量（mg）
TPU 0.5-3.5 天然橡膠146
尼龍610 16 耐沖擊PVC 160
聚酯薄膜18 丁苯橡膠177
尼龍11 24 增塑PVC 187
HDPE 29 丁基橡膠205
PF 42 ABS 275
丁羥橡膠44 CBR 280
尼龍66 49 PS 324
LDPE 70 尼龍6 366
2. 硬度范圍廣：通過改變TPU各反應(yīng)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。
3. 機(jī)械強(qiáng)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(zhuǎn)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。
4. 加工性能好：TPU可采用常見的熱塑性材料的加工方法進(jìn)行加工，如注射、擠出、壓延等等。同時(shí)，TPU與某些高分子材料共同加工能夠得到性能互補(bǔ)的聚合物合金。
5. 耐油、耐水、耐霉菌。
6. 再生利用性好。
tpu材料成型品用途
汽車部件
球型聯(lián)軸節(jié)；防塵蓋；踏板剎車器；門鎖撞針；襯套
板簧襯套；軸承；防震部件；內(nèi)外裝飾件；防滑鏈等
機(jī)械•工業(yè)用部件
各種齒輪；密封件；防震部件；取模針；襯套；軸承
蓋類；連接器；橡膠篩；印刷膠輥等
鞋類
壘球鞋、棒球鞋、高爾夫球鞋、足球鞋鞋底及鞋前掌
女士鞋后跟；滑雪靴；安全靴等
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(zhuǎn)動(dòng)帶；氣墊；膜片；鍵盤板；復(fù)合布等
電線•電纜
電力通信電纜；計(jì)算機(jī)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
轉(zhuǎn)動(dòng)帶；軟體槽、罐類；薄膜復(fù)合片材等
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
tpu材料應(yīng)用分類
1. 鞋材
TPU用于鞋材主要由于其優(yōu)良的彈性和耐磨性。含TPU的鞋類產(chǎn)品穿著舒適度方面比普通鞋類產(chǎn)品優(yōu)越得多，因此，在高檔鞋類產(chǎn)品中較為廣泛，尤其是一些運(yùn)動(dòng)鞋，休閑鞋。
2. 薄膜
TPU因其優(yōu)越的性能和環(huán)保概念日益受到人們的歡迎。目前，凡是使用PVC的地方，TPU均能成為PVC的代替品。TPU薄膜不僅可與各種布料貼合，還可以用真空熱成型的方法生產(chǎn)輪廓清晰，尺寸穩(wěn)定的產(chǎn)品。隨著國內(nèi)環(huán)保意識的不斷提高，TPU的應(yīng)用也越來越廣泛。其中增加速度比較快的領(lǐng)域：鞋面里料、保暖內(nèi)衣、透明內(nèi)衣、透明肩帶、松緊帶及醫(yī)療用透氣膠帶。
3. 膠粘劑
TPU膠粘劑屬于聚氨酯粘膠劑的一種。在歐美聚氨酯膠粘劑的使用已經(jīng)相當(dāng)普遍，特別在鞋類膠粘劑的使用中，幾乎使用聚氨酯粘膠劑。我國TPU粘膠劑的使用是以TPU溶解后，經(jīng)過加工處理后獲得聚氨酯粘膠劑。在TPU粘膠劑使用上，主要以廣東、福建、浙江、上海四個(gè)主要地區(qū)為主。
4. 軟管
由于TPU軟管具有柔軟，良好的抗張強(qiáng)度、沖擊強(qiáng)度耐高低溫性，所以在中國TPU軟管被廣泛用作飛機(jī)、坦克、汽車、摩托車、機(jī)床等機(jī)械設(shè)備等的輸氣、輸油軟管。主要TPU軟管制造企業(yè)集中在廣東、浙江、江蘇、山東、河北等地。
5. 電線
TPU提供了耐撕裂、耐磨與彎曲特征，耐高低溫性更是電纜性能的關(guān)鍵。所以在中國市場上，高等電纜如控制電纜與電力電纜用TPU，用來保護(hù)設(shè)計(jì)復(fù)雜電纜的被覆材料，用途也日益廣泛。
6. 滾輪
聚氨酯彈性體以其較高的機(jī)械強(qiáng)度、卓越的耐磨性、優(yōu)良的耐油、耐酸堿、突出的抗壓縮性及使得其在滾輪上有大量應(yīng)用。國內(nèi)滾輪主要有以下幾種：工業(yè)滾輪、家用滾輪、運(yùn)動(dòng)器材輪、醫(yī)療器械輪、玩具輪。
7．塑膠改性
可用于PA，ABS增塑，但成本較高
8 .油墨
TPU油墨主要優(yōu)點(diǎn)表現(xiàn)于：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，耐氣候性，可以抵御包括UV照射在內(nèi)的任何陽光暴曬，在各種應(yīng)用領(lǐng)域中都表現(xiàn)極好的強(qiáng)韌性和持久性。芳香族和脂肪族的ＴＰＵ制成的油墨都能在各種氣候和環(huán)境條件下使用，產(chǎn)品具有穩(wěn)定和杰出的性能。
TPU 油墨具有光潔平滑的外觀，良好的遮光性及耐醇、附著力強(qiáng)等特點(diǎn)，主要適用于TPU等塑膠的表面裝飾。如手機(jī)、筆記本電腦、鞋、轎車皮椅、沙發(fā)、高級皮具、手提袋、充氣娛樂TPU制品、雨傘、雨衣等
TPU油墨用于金屬、玻璃上，附著率差，易掉漆。
TPU復(fù)合面料就是用TPU薄膜復(fù)合在各種面料上形成一種復(fù)合材料，結(jié)合兩者的特性得到一種新型面料。
TPU(Thermoplastic polyurethanes)，熱可塑性聚氨基甲酸酯，是一種由低聚物多元醇軟段與二異氰酸酯－擴(kuò)鏈劑硬段構(gòu)成的線性嵌段共聚物。TPU可以被流涎、吹膜、壓延或涂層做成薄膜，具有彈性好、強(qiáng)韌、耐磨、耐寒性好、環(huán)保無毒的優(yōu)越特性。
TPU復(fù)合面料有兩種做法，一種叫后貼：先做成TPU薄膜再與面料上膠貼合，另一種叫在線復(fù)合：在面料上涂好膠或者不上膠，直接把TPU流涎在面料上做成TPU復(fù)合面料或者夾網(wǎng)布。
一般做后貼加工的工廠規(guī)模不大，在國內(nèi)有許多小廠，多是從外面薄膜廠購買TPU薄膜，自身只完成上膠貼合的過程。后貼的過程要對TPU薄膜再次加高溫高壓，工藝控制不當(dāng)便會(huì)對薄膜產(chǎn)生損傷，甚至細(xì)小破孔。
在線貼合是將流體狀的TPU薄膜一次性復(fù)合在面料上，避免了對薄膜的損傷，表面成型美觀，并可做出不同紋路。但這種復(fù)合方式設(shè)備投資大，技術(shù)要求高。國內(nèi)能做到這種復(fù)合工藝的廠家非常少，目前擁有成熟的設(shè)備與技術(shù)只有少數(shù)幾家，從臺灣引進(jìn)后加以改進(jìn)而成的。目前是國內(nèi)最專業(yè)提供氣脹式救生衣，醫(yī)療充氣制品，按摩氣囊面料的生產(chǎn)商。
TPU復(fù)合面料用途有：氣脹式救生衣、潛水BC夾克、救生筏、充氣船、充氣帳篷、軍用充氣自膨脹床墊、按摩氣囊、醫(yī)療防褥瘡床墊和專業(yè)的防水背包。
PTFE塑料
PTFE塑料(F4)
(聚四氟乙烯)
英文名稱:Polytetrafluoro ethylene
比重:2.1-2.2克/立方厘米成型收縮率:3.1-7.7% 成型溫度：330-380℃ 干燥條件：---
物料性能 1、長期使用溫度-200--260度，有卓越的耐化學(xué)腐蝕性，對所有化學(xué)品都耐腐蝕，摩擦系數(shù)在塑料中最低，還有很好的電性能，其電絕緣性不受溫度影響，有“塑料王”之稱。
2、呈透明或半透明狀態(tài)，結(jié)晶度越高，透明性越差。原料多為粉狀樹脂或濃縮分散液，具有極高的分子量，為高結(jié)晶度的熱塑性聚合物。 適于制作耐腐蝕件，減磨耐磨件、密封件、絕緣件和醫(yī)療器械零件
成型性能 1.結(jié)晶料,吸濕小。
2.流動(dòng)性差，極易分解，分解時(shí)產(chǎn)生腐蝕氣體。宜嚴(yán)格控制成型溫度，模具應(yīng)加熱，澆注系統(tǒng)對料流阻力應(yīng)小。
3.粉狀樹脂常采用粉末粉末冶金法成型，使用燒結(jié)方法。燒結(jié)溫度360-380度，不可超過475度。 乳液樹脂通常用冷擠出再燒結(jié)的工藝加工，可在物品表面形成防腐層。如需要求制品透明性，韌性好，應(yīng)采取快速冷卻。也可采取擠壓成型，可以擠出管、棒、型材。
4、PTFE熔體粘度很高，容體粘度隨剪切應(yīng)力的增大而減小，顯示其非牛頓流體的特性。
5、二次加工，可以熱壓復(fù)合、焊接、粘結(jié)、增強(qiáng)、機(jī)械加工等，以制得最終產(chǎn)品。
ptfe復(fù)合面料的性能及應(yīng)用
PTFE復(fù)合面料性能
PTFE復(fù)合面料是我司用特殊工藝將PTFE服裝膜復(fù)合在普通面料表面，而成的具有防水透濕、防風(fēng)保暖之功效的功能性面料。其獨(dú)特性能為：
1，防水性能
防水性是指織物外側(cè)的水不會(huì)穿透織物，浸到內(nèi)側(cè)。PTFE層壓復(fù)合面料即使在80lb/m2壓力下仍然防水，穿上該面料服裝，即使站在狂風(fēng)暴雨中，坐在濕物表面上，人也不會(huì)感到潮濕。該面料服裝之所以具有如此神奇的功能，主要是由于該面料主體PTFE膜的微孔孔徑是水滴直徑的1/5000-1/20000，因此即使是最小的雨滴也不能通過。PTFE表面能低，水滴不能在薄膜上鋪展，阻止水滴透過。
2，透濕性能：
PTFE薄膜的孔隙率高達(dá)80%，平均孔徑為0.2µm，微孔孔徑大于水蒸汽分子的700倍，水蒸汽分子可自由通過。
3，防風(fēng)性能
PTFE薄膜在拉伸過程中，形成結(jié)點(diǎn)與無數(shù)根微纖維連接的微孔結(jié)構(gòu)，微纖維之間形成孔隙，孔隙彼此貫通，形成獨(dú)特的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)。風(fēng)不能直接通過，遇到阻隔就會(huì)改變方向折回，有效阻止空氣的滲透，因此具備優(yōu)良的防風(fēng)性能。
4，保暖性能
PTFE薄膜具有優(yōu)良的透濕性能，可及時(shí)將人體排出的蒸汽傳輸?shù)轿夂蛲猓乐顾羝Y(jié)成液態(tài)水，減小水傳導(dǎo)熱量的可能。薄膜表面雖然密集大量微孔，但風(fēng)卻不能穿透，有效阻止空氣對流。測試表明，在25m/s的大風(fēng)中，ptfe復(fù)合面料的保暖效果比傳統(tǒng)的羽絨服提高30-40%。
5，防核生化性能
PTFE薄膜孔徑較小（平均孔徑0.2µm），阻隔某些有毒氣體或氣溶膠的透入，低表面能阻止某些有毒液體的滲透。在薄膜一側(cè)涂覆無孔水蒸汽通量高的材料，實(shí)現(xiàn)水蒸汽的選擇性滲透，達(dá)到完全防護(hù)的目的。ptfe復(fù)合面料加工的核生化防護(hù)服具備防水、透濕、防風(fēng)、防核生化等多種功能。
ptfe復(fù)合面料應(yīng)用
1， 保暖透氣內(nèi)衣
傳統(tǒng)的保暖內(nèi)衣是采用聚乙烯或聚丙烯薄膜與絮氈復(fù)合，此類薄膜完全不透氣，身體汗液無法排出。將PTFE薄膜的針織布、無紡布的層壓織物可用于保暖內(nèi)衣，該內(nèi)衣具備透濕、防風(fēng)、保暖等優(yōu)點(diǎn)。
2，全天候運(yùn)動(dòng)服裝
ptfe復(fù)合面料具有防水、透濕、防風(fēng)等功能，大大提高了運(yùn)動(dòng)服裝的穿著舒適性和功能性。
3，特種服裝
用于醫(yī)護(hù)人員工作服，可有效防止體液沾污。與具有阻燃功能的面料復(fù)合可制作阻燃服裝。
4 ，鞋用材料
將織物或其他多孔外層材料與PTFE薄膜膠合在一起，并且保持其微孔結(jié)構(gòu)，得到防水透濕的鞋面。經(jīng)標(biāo)準(zhǔn)測試發(fā)現(xiàn)，該鞋面的透濕率是常規(guī)涂層防水鞋面的八至十倍。這種鞋面還可根據(jù)需要采用不同面料、結(jié)構(gòu)、顏色等，它能賦予鞋子以下功能：防水性、透濕性、防風(fēng)性、微粒阻隔性、防菌性等。另外，PTFE膜組成的襯層還可以與皮革接合在一起，制成外觀美麗的各式防水皮鞋（靴）。因此，PTFE復(fù)合面料可以廣泛用于軍用鞋、民用鞋、時(shí)裝鞋（靴）等許多方面。
PTFE復(fù)合面料的技術(shù)參數(shù)
PTFE復(fù)合面料：
PTFE服裝膜孔徑范圍0.1µm-0.5µm，比水分子直徑小幾百倍，比水蒸氣分子大上萬倍，具有優(yōu)良的防水透濕性能和防風(fēng)保暖功能。經(jīng)PTFE薄膜復(fù)合的服裝面料，廣泛應(yīng)用于運(yùn)動(dòng)服裝，防寒服裝，軍隊(duì)、消防、公安、醫(yī)護(hù)、防生化等特種服裝，鞋帽、手套以及睡袋、帳篷等。
復(fù)合膜技術(shù)參數(shù)：
厚度20–90 µm ： 幅寬1700mm ：透氣量 ≤1L/m2.s： 透濕量 ≥6000g/m2.24hr ： ：靜水壓 ≧100kpa
【中國復(fù)合面料網(wǎng)www.tpu-ptfe.com】
