热塑性聚氨酯（TPU）简介 0 推荐 热塑性聚氨酯（TPU）简介 TPU 的合成原料 TPU 是线性聚合物，由三种基本原料反应生成: 原料（1）二异氰酸酯 ( NCO—R—NCO) 原料（2）小分子二元醇(OH—R′—OH) 原料（3）大分子二元醇 (OH--------- OH) 这三种原料的选择和配比决定着聚合物链的结构，从而直接影响 它的物理性质。其他材料还有稳定剂、润滑、填料和颜料等 二异氰酸酯: 分为脂肪族 (HMDI, IPDI) 或芳香族 (MDI,TDI)。其中脂肪族的TPU 具有较好的光稳定性，在温和的溶剂中就可以溶解，并且耐候性和耐磨性好。而芳香族的TPU 具有低成本和耐溶剂性好的优点，拉伸强度和回弹性高。 而耐水解性主要是由于大分子二元醇决定的。 大分子二元醇:与二异氰酸酯反应形成了材料的软段。大分子二元醇的链段越长，TPU 就表现的柔软性越好。选择聚醚、聚酯还是聚己内酯的大分子二元醇对于 TPU 的化学性质的耐水解性有决定性的影响。对于聚酯型的，TPU 具有较好的抗UV，氧化性和耐化学性。而聚醚型的则具有很好的耐低温和水解性。聚己内酯型的是这些性质的组合，但是其价格更高。 扩链剂:扩链剂与二异氰酸酯反应形成氨酯基团或者尿。一般的扩链剂就是小分子的二元醇，与二异氰酸酯反应形成氨酯基团。从而形成聚合物的硬段部分。 较多的使用扩链剂可以提高聚合物的结晶度，从而提高了材料的硬度和模量。 结构与性能 TPU 是不同类型链段相 间 的线型聚合物。这些链段包 括 ： 1. 硬段： 由二异氰酸酯和小分子二元醇反应形成，含 有高密 度的-NHCOO-官 能团。由于大量的氢 键 作 用，因 此 在室 温下 表现出 刚 性（硬度大）。 2. 软段： 二异氰酸酯和长链多元醇反应形成。 -NHCOO-官 能团密 度低，极 性小，因 此 在室 温下 比较柔软（硬度低） TPU 大分子链的典型结构: 由于TPU 可以有很多的软段和硬段的组合，以及相应分子量的变化，因此它表出了很宽的性质范围。从很软的橡胶到很硬的塑料。 TPU 的硬度范围图解（介于塑料橡胶之间的桥梁）： 氢键的作用 硬段中的氢键作用有利于大分子之间集中，并形成了一种有序的结构-结晶。这些结晶区与柔软的软段区就容易产生相分离。 这种相分离的效果取决于分子链的极性和分子量以及生产加工条件等等。 结晶区在非晶区的就作为物理交联点，这就是 TPU 高弹性的原因，而柔性卷曲的长链则赋予聚合物较好的伸长性质 。 聚氨酯嵌段共聚物的链段微...
