熱塑性聚氨酯彈性體簡稱TPU,,又稱PU熱塑料,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,。與通用的塑料與橡膠材料相比,,TPU具有硬度范圍廣、機(jī)械性能突出,、耐高/低溫性能優(yōu)異,、加工性能好、環(huán)保性能優(yōu)良,、可塑性強(qiáng),、可設(shè)計性強(qiáng)、透明性能優(yōu)異等優(yōu)越特性,,其既有橡膠材料的高彈性,,又有工程塑料的強(qiáng)度。并且廢棄后可重復(fù)加工利用,,且在堆肥狀態(tài)下能夠自動降解,,對環(huán)境不造成任何污染。符合循環(huán)經(jīng)濟(jì)和可持續(xù)發(fā)展的要求,,是未來新材料的主要發(fā)展方向之一,。TPU可以通過哪些方式達(dá)到靜電消散功能?浙江聚醚型TPU材料
MDI的生產(chǎn)技術(shù)壁壘高,,投資巨大,,目前的MDI主要由萬華化學(xué)、陶氏化學(xué),、科思創(chuàng),、巴斯夫,、亨斯邁等行業(yè)巨頭供應(yīng),呈現(xiàn)寡頭壟斷的競爭格局,,合計產(chǎn)能占全球MDI總產(chǎn)能的84%,其中萬華化學(xué)具有180萬噸/年的生產(chǎn)能力,,已成為全球較大的MDI生產(chǎn)企業(yè),幾大寡頭之間未形成聯(lián)盟,,MDI銷售的市場化程度較高,,供需格局整體較為有序。目前科思創(chuàng),、萬華化學(xué),、巴斯夫等企業(yè)在亞洲、歐美均有產(chǎn)能擴(kuò)增布局,,全球化布局將越發(fā)完善,,而國產(chǎn)MDI產(chǎn)能預(yù)計未來三年內(nèi)有望迅速擴(kuò)增至422萬噸/年,供應(yīng)量將更為充足,。安徽 TPU EV89AT9目前全球生產(chǎn)TPU原料廠家主要有:巴斯夫,、科思創(chuàng)、路博潤,、亨斯邁,、麥金沙、高鼎等等,。
007年至2010年,,由于鞋材、機(jī)械,、管材、汽車,、建筑等行業(yè)發(fā)展很快,,并且越來越多的耐磨材料采用TPU,全球?qū)PU的需求量日益增長,,年復(fù)合增長率為6.6%,。根據(jù)IAL統(tǒng)計,2007年全球TPU的消費量為38.43萬噸,,2010年為46.55萬噸,。隨著TPU粒子及TPU薄膜的單價逐漸降低和歐盟地區(qū)對PVC等材料等限制,TPU材料的性價比漸漸凸現(xiàn)出來,,同時TPU的優(yōu)良性能和環(huán)保特點也日益受到消費者的歡迎,,未來預(yù)計年復(fù)合增長率將達(dá)到10%左右,預(yù)計2015年全球TPU材料的需求量將達(dá)到75萬噸左右,。TPU行業(yè)在全球范圍內(nèi)發(fā)展相對不平衡,,在歐美發(fā)達(dá)國家,,TPU行業(yè)相對成熟;在中國及東南亞地區(qū),,由于產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)移,,該地區(qū)的運動鞋、汽車,、機(jī)械等行業(yè)的快速發(fā)展,,逐步成為世界的加工廠,TPU行業(yè)得到了快速的發(fā)展,。其中,,亞洲是全球比較大的TPU市場,其需求量約占全球的一半,,歐州與北美各占據(jù)20%左右,。
我國目前已經(jīng)成為占據(jù)全球TPU市場的消費大戶。2016年,,我國TPU消費量32.1萬噸,,2021年達(dá)到60.2萬噸,2022年,,受宏觀環(huán)境影響,,終端消費疲軟,再加上TPU上游原料價格處于歷史較高水平,,國內(nèi)TPU消費量同比下降5.48%,,降至56.9萬噸。但是站在宏觀角度上,,2017-2022年,,TPU的復(fù)合增長率達(dá)到了10.%,預(yù)計到2026年其消費量將達(dá)到90萬噸左右,,未來幾年的年復(fù)合增長率在10%左右,。從市場供求情況來看,TPU在高要求產(chǎn)品領(lǐng)域下游需求旺盛,,且隨著我國在TPU中新技術(shù)上的突破,,TPU材料出口量也在逐年增加,從2017年出口量18.4萬噸增長至2021年的28.2萬噸,,年均復(fù)合增長率11.26%,。TPU用于鞋材主要由于其優(yōu)良的彈性和耐磨性。
由于TPU具有酯基,,因此具有較高的吸水性,,暴露在空氣中時會吸收空氣中的水分。特別是聚醚型TPU比聚酯型TPU的吸濕速度更快,,吸濕量可高達(dá)1.5%,。吸濕后的TPU在加工過程中可能會產(chǎn)生氣泡,,因此在加工之前必須將其除濕。此外,,吸濕會導(dǎo)致TPU的拉伸強(qiáng)度和伸長率下降,。實驗表明,當(dāng)TPU吸濕量達(dá)到0.182%時,,拉伸強(qiáng)度可能下降高達(dá)30%,。盡管吸收的水并沒有引起降解,而只是起到增塑作用,,但它會明顯影響材料的性能,。為了恢復(fù)TPU的性能,可以采取加熱除濕的方法,。加熱可以幫助去除吸收的水分,,從而減少氣泡的產(chǎn)生并恢復(fù)材料的拉伸性能。在實際生產(chǎn)和加工過程中,,控制TPU的吸濕是非常重要的,。過高的吸濕會影響材料的加工性能和成熟產(chǎn)品的質(zhì)量。因此,,在存儲和加工TPU時,,需要采取適當(dāng)?shù)拇胧﹣矸乐蛊湮鼭瘢缑芊獯鎯?、濕度控制等,。同時,對于已經(jīng)吸濕的TPU,,及時除濕處理是必不可少的,,以確保材料的性能和加工質(zhì)量。通過有效管理TPU的吸濕問題,,可以提高生產(chǎn)效率并確保產(chǎn)品的質(zhì)量穩(wěn)定性,。脂肪族TPU耐候性較好,不易黃變,。山東聚醚型TPU
尼龍織物兩面擠塑涂復(fù)上聚氨酯熱塑性彈性體制作充氣筏,其性能遠(yuǎn)優(yōu)于硫化橡膠充氣筏,。浙江聚醚型TPU材料
在考慮TPU的拉伸性能與溫度的關(guān)系時,,溫度對TPU材料性能的影響是一個復(fù)雜的過程。溫度變化會引起TPU分子結(jié)構(gòu)的改變,,從而影響其力學(xué)性能,。關(guān)于TPU拉伸性能與溫度的關(guān)系可以從一下幾點討論:1.硬段微區(qū)結(jié)構(gòu)變化:隨著溫度的升高,TPU中的硬段微區(qū)結(jié)構(gòu)可能會發(fā)生改變,。在較低溫度下,,硬段微區(qū)通常會保持較為有序的結(jié)構(gòu),,這有助于提高材料的強(qiáng)度和剛性。然而,,隨著溫度升高,,硬段微區(qū)可能會逐漸軟化,導(dǎo)致材料整體的拉伸強(qiáng)度下降,。2.硬段軟段混合度變化:TPU是由硬段和軟段組成的共聚物,,它們的比例和分布對材料的性能有重要影響。隨著溫度的增加,,硬段和軟段之間的相互作用可能發(fā)生變化,,導(dǎo)致混合度的改變。這種變化會直接影響材料的彈性和延展性,。3.熱老化效應(yīng):長時間暴露在高溫環(huán)境下會導(dǎo)致TPU發(fā)生熱老化現(xiàn)象,,這會影響材料的力學(xué)性能,包括拉伸強(qiáng)度和斷裂伸長率,。熱老化會導(dǎo)致材料變脆或變軟,,降低其抗拉性能。綜合來看,,溫度對TPU的拉伸性能有著復(fù)雜而多方面的影響,。在實際應(yīng)用中,需要綜合考慮溫度對TPU材料性能的影響,,以確保材料在不同溫度下具有所需的力學(xué)性能和耐用性,。因此,在工程設(shè)計和材料選擇中,,必須考慮到溫度因素,,以充分了解材料在各種環(huán)境條件下的性能表現(xiàn)。浙江聚醚型TPU材料