耐老化 670A10 WHU 德国巴斯夫TPU 抗菌性 热塑弹性体 运动器材 工业用品
TPU德国巴斯夫670A10 WHU材料的概述:
热塑性聚氨酯弹性体又称热塑性聚氨酯橡胶,简称TPU,是一种(AB)n型嵌段线性聚合物,A为高分子量(1000~6000)的聚酯或聚醚,B为含2~12直链碳原子的二醇,AB链段间化学结构是二异氰酸酯。热塑性聚氨酯橡胶靠分子间氢键交联或大分子链间轻度交联,随着温度的升高或降低,这两种交联结构具有可逆性。
在熔融状态或溶液状态分子间力减弱,而冷却或溶剂挥发之后又有强的分子间力连接在一起,恢复原有固体的性能。典型的TPU如氨纶等。
TPU德国巴斯夫670A10 WHU材料的分子结构:
链段结构
TPU是一种(AB)n型嵌段线性聚合物, 由柔性软段和刚性硬段构成。不同链段结构的TPU具有不同的性能, 而链段结构的类型主要由原料种类决定。
分子结构中引入侧基会降低大分子间的取向结晶性, 从而导致力学性能下降、溶胀性能变差; 而一定的化学交联可以提高弹性体的定伸应力和耐溶剂性能,降低yongjiu形变。
硬段含量
硬段含量是指硬段在中的质量百分数,是配方设计中一个重要参数。硬段含量直接影响的氢键、微相分离程度以及结晶性能, 是决定其形态的主要因素。
一般来讲, 随着硬段含量的增加,TPU的硬度、模量以及撕裂强度等增加, 而扯断伸长率下降。
异氰酸酯指数
由于TPU的合成机理是在官能团之间进行的逐步加聚反应, 所以异氰酸酯指数r0(二异氰酸酯与低聚物二醇的摩尔比) 直接影响分子量的大小。
r0≤1时,TPU分子量随着r0的增大而增大,当r0=1时,分子量达到最大, 再继续增加r0值,分子量又开始下降。
r0在0.95~1之间时,TPU模量、拉伸强度、撕裂强度等随着r0的增加而增加。
分子量及分子量分布
TPU分子量对其力学性能有明显影响, 随着TPU分子量的增加, 拉伸强度、模量及耐磨性等都增加, 当分子量达到一定程度时这些性能趋于平稳。
TPU撕裂强度和耐曲挠性能随着分子量的增大而降低,一方面TPU物理交联使其自由体积减小; 另一方面,TPU分子链的高度缠结和物理交联的增加降低了他们的内部流动性,
受到外力作用时, 分子链重排不易实现而无法有效减轻施加的应力。低分子量组分的比例大时,对弹性体的耐热性能和力学性能极为有害,
而过高分子量组分的比例太大时会对加工成型带来不便。因此对于不同用途的TPU应根据其具体加工要求来调节合适的分子量及分子量分布。
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