熱塑性聚氨酯橡膠（TPU）又稱聚氨酯類熱塑性彈(thermoplastic polyurethane elastomer)是聚氨酯彈性體(polyurethane elastomer)中的一類，不僅具有橡膠的高彈性，而且具有線型高分子材料的熱可塑性，是蕞早發(fā)現(xiàn)和應(yīng)用于工業(yè)生產(chǎn)的熱塑性彈性體材料。

熱塑性聚氨酯橡膠（TPU）----概述及優(yōu)點(diǎn)

常見的TPU是由4,4-二苯甲烷二異氰酸酯、甲苯二異氰酸酯( toluene diisocyanate，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MDI或TDI和擴(kuò)鏈劑反應(yīng)得到的硬鏈段與MDI或TDI和大分子多元醇反應(yīng)得到的軟鏈段交替構(gòu)成的。

TPU是一類加熱可以塑化、溶劑可以溶解的聚氨酯，其分子基本上是線型的，沒有或很少有化學(xué)交聯(lián)。線型聚氨酯分子鏈之間存在著許多氫鍵構(gòu)成的物理交聯(lián)，氫鍵對(duì)其形態(tài)起到強(qiáng)化作用，從而賦予其許多優(yōu)良的性能，如高模量、高強(qiáng)度;優(yōu)異的耐磨性，是天然橡膠的2～10倍。耐水性、耐油性及耐化學(xué)性優(yōu)良。抗沖擊性、耐疲勞性及抗震動(dòng)性高，適于高頻屈撓應(yīng)用。耐低溫性能好，低溫脆化溫度約在-30℃或-70℃以下。良好的生物相容性和抗凝血性能。另外，該類材料還具有優(yōu)異的電絕緣性、耐霉菌性能和紫外線穩(wěn)定性。這些良好的性能使TPU被廣泛應(yīng)用于鞋材、電纜、服裝、汽車、醫(yī)藥衛(wèi)生、管材、薄膜和片材等許多領(lǐng)域。由于它基本上是線型結(jié)構(gòu)聚合物，TPU既可跟普通橡膠一樣采用塑煉、混煉、硫化工藝成型，也可采用與熱塑性塑料同樣的技術(shù)和設(shè)備來加工，如注塑、擠出、吹塑、壓延等，特別適用于大批量生產(chǎn)的中、小型尺部件。廢棄物料能夠回收并重新利用，生產(chǎn)或加工過程中可使用不同助劑或填料來改善某些物理性能并降低成本。

熱塑性聚氨酯橡膠（TPU）----缺點(diǎn)

熱塑性聚氨酯橡膠（TPU）并非十全十美，它的主要缺點(diǎn)是：內(nèi)生熱大，耐高溫性能一般。正常使用溫度范圍是-40～120℃，若需在高頻振蕩條件或高溫條件下長(zhǎng)期作用，則必須在結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)或配方上采取相應(yīng)改性措施。不耐強(qiáng)極性溶劑和強(qiáng)酸堿介質(zhì)，在一定溫度下，醇、酸、酮會(huì)使聚氨酯彈性體溶脹和降解，氯仿、二氯甲烷、二甲基甲酰胺、三氯乙烯等溶劑在常溫下就會(huì)使聚氨酯彈性體溶脹。

熱塑性聚氨酯橡膠（TPU）----起源概述

熱塑性聚氨酯橡膠（TPU）是蕞早商業(yè)化的彈性體。蕞早開展聚氨酯彈性體究工作的是L.G. Farbenindustrie公司的 Otto Bayer和他的同事們(1937年)。開始的研究目標(biāo)是為了改進(jìn)聚酰胺合成纖維的性能，后來，杜邦公司和英國(guó)帝國(guó)化學(xué)工業(yè)公司發(fā)現(xiàn)了聚氨酯的彈性。20世紀(jì)40年代，聚氨酯投入工業(yè)化生產(chǎn)，當(dāng)時(shí)稱為“I-橡膠”，但性能很差，人們認(rèn)為是由于彈性體網(wǎng)絡(luò)不規(guī)則造成的，后來拜耳公司開發(fā)出了注冊(cè)為 Vulkollan的聚酯型聚氨酯。杜邦公司開發(fā)了名為 Adiprene的聚醚型聚氨酯。然而這些聚氨酯彈性體并非真正意義上的TPU，因?yàn)樗鼈兊娜埸c(diǎn)高于氨脂健的分解溫度。

熱塑性聚氨酯橡膠（TPU）----應(yīng)用領(lǐng)域

TPU廣泛應(yīng)用到了鞋材，管材，薄膜，密封符合材料，紡織工業(yè)，油田及礦山，醫(yī)療用品，航空領(lǐng)域，汽車領(lǐng)域，電纜外套，腳輪，玩具，運(yùn)動(dòng)器材，生活及工 業(yè)用品,女士文胸肩帶，服裝松緊帶，高壓管，醫(yī)療管，油壓管，氣壓管，燃料管，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、膠粘劑、充氣娛樂TPU制品、雨傘、雨衣、塑料改性（增韌，TPE，TPR）。

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