TPU材料基本简介

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TPU主要由大分子二醇、二异氰酸脂、扩链剂三类基础原料以及各种助剂反应聚合而成，是聚氨酯弹性体中的一种。弹性体是指玻璃化温度低于室温，扯断伸长率>50%，外力撤出后复原性比较高的高分子材料。

TPU分子链由刚性链段（硬段）与柔性链段（软段）两部分构成，软段和硬段交替排列，特殊的分子链构成赋予TPU优良的环保性能和物理、化学性能。分子链软段由二异氰酸酯和大分子多元醇反应而成，处于高弹态，主要影响TPU材料的弹性，对拉伸性能和耐低温性能也有显著影响。分子链硬段由二异氰酸酯和扩链剂反应而成，处于玻璃态或结晶态，是影响TPU耐热性能的主要因素，硬段还具有憎水性，随着TPU硬度的增加其水解稳定性也变好。此外，TPU分子内和分子间可形成氢键，并通过氢键形成物理交联，赋予了TPU优异的耐磨性和韧性。上述不同TPU性能的调整和改善，在实践中主要通过选择不同的基础原料、调节软段分子量、硬段浓度等以及添加水解稳定剂、阻燃剂等特殊助剂而得以实现。

TPU分子链构成如下：

TPU分子的氢键交联属于物理交联，具有可逆性：在氢键和结晶受热时，交联受到破坏，聚合物产生塑性流动；在冷却后，它又会恢复并重新产生氢键交联，形成结晶区。这种交联的可逆性使得TPU具有良好的热塑性，在加热熔融状态下可以加工成各种形态的制品，而且经过重复加工后仍保持物质结构的完整性，而传统橡胶一般不可回收加工。

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