TPU原料的学习

【塑料的分类】
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塑料可区分为热固性与热塑性二类，前者无法重新塑造使用，后 者可一再重复生产。塑料高分子的结构基本有两种类型：第一种是线型结 构，具有这种结构的高分子化合物称为线型高分子化合物；第二种是体型 结构 ，具有这种结构的高分子化合称为体型高分子化合物。有些高分子 带有支链，称为支链高分子，属于线型结构。有些高分子虽然分子间有交 联，但交联较少，称为网状结构，属于体型结构。 高分子的分子结构分类： （a）线型结构 （b）线型结构（带有支链） （c）网状结构（分子链间少量交联） （d）体型结构（分子链间大量交联） 两种不同的结构，表现出两种相反的性能。线型结构（包括支链结构） 高聚物由于有独立的分子存在，故有弹性、可塑性，在溶剂中能溶解，加 热能熔融，硬度和脆性较小的特点。体型结构高聚物由于没有独立的大分 子存在，故没有弹性和可塑性，不能溶解和熔融，只能溶胀，硬度和脆性 较大。塑料则两种结构的高分子都有，由线型高分子制成的是热塑性塑料， 由体型高分子制成的是热固性塑料。
【什么是热固性塑料 】
• • 热塑性塑料中树脂分子链都是线型或带支链的结构，分子链之间无化学 键产生，加热时软化流动．冷却变硬的过程是物理变化。 热固性塑料第一次加热时可以软化流动，加热到一定温度，产生化学 反应一交链固化而变硬，这种变化是不可逆的，此后，再次加热时，已不 能再变软流动了。正是借助这种特性进行成型加工，利用第一次加热时的 塑化流动，在压力下充满型腔，进而固化成为确定形状和尺寸的制品。 热固性塑料的树脂固化前是线型或带支链的，固化后分子链之间形成 化学键，成为三度的网状结构，不仅不能再熔触，在溶剂中也不能溶解。 酚醛、服醛、三聚氰胺甲醛、环氧、不饱和聚酯以及有 机硅等塑料，都 是热固性塑料。 主要用于隔热、耐磨、绝缘、耐高压电等在恶劣环境中使用的塑料， 大部分是热固性塑料，最常用的应该是炒锅锅把手和高低压电器。 常用的热固性塑料品种有酚醛树脂、脲醛树脂、三聚氰胺树脂、不饱和 聚酯树脂、环氧树脂、有机硅树脂、聚氨酯等 （不能二次利用）
【塑料高分子的结构】
• 基本有两种类型：第一种是线型结构，具有这种结 构的高分子化合物称为线型高分子化合物；第二种 是体型结构，具有这种结构的高分子化合称为体型 高分子化合物。有些高分子带有支链，称为支链高 分子，属于线型结构。有些高分子虽然分子间有交 联，但交联较少，称为网状结构，属于体型结构。 • 两种不同的结构，表现出两种相反的性能。线 型结构（包括支链结构）高聚物由于有独立的分子 存在，故有弹性、可塑性，在溶剂中能溶解，加热 能熔融，硬度和脆性较小的特点。体型结构高聚物 由于没有独立的大分子存在，所以没有弹性和可塑 性，不能溶解和熔融，只能溶胀，硬度和脆性较大。 塑料则两种结构的高分子都有，由线型高分子制成 的是热塑性塑料，由体型高分子制成的是热固性塑 料。
【什么是弹性体 】
弹性体是一种性能独特的人造热可塑性 弹性体，具有非常广泛的用途。良好的外观质 感，触感温和，易着色，色调均一，稳定；耐 一般化学品（水、酸、碱、醇类溶剂）；无需 硫化即具有传统硫化橡胶之特性，节省硫化剂 及促进剂等辅助原料。弱点：不耐高温，高温 下绝缘性能变差、外形改变。 在外力的作用下，内部各点的应变和应力 一一对应，当外力除去后能恢复到原来状态的 物体。
• 2）PU的热学性能 PU弹性体的耐热性较差，一般 只能在80℃以下使用，温度超过80℃会导致性能下 降。但PU弹性体的耐低温性比较好，并以聚醚型为 佳，可在-62℃～-70℃低温下使用。
TPU的特性
• 3）PU的环境性能 PU弹性体的耐水性一般，在水 中浸泡或暴露于湿气中，会引起力学性能下降。聚 醚型PU的耐水解性要比聚酯型好5～10倍。耐油性、 耐非极性和弱极性溶剂性能好，其中以聚醚型好于 聚酯型。但其不耐强酸、强碱及极性溶剂的作用。 耐臭氧和耐氧化性都好，耐紫外光和辐射性都好， 可长期用于户外使用。PU弹性体的相容性好，具有 良好的抗血栓性，和亲肤性，可用于医学领域。 • 4）PU的电学性能 PU弹性体的电性能较好。其硬 度越大，电性能越好。但PU吸水后电性能下降，限 制了在高绝缘场合的使用。
【什么是热塑性塑料 】
热塑性塑料指具有加热软化、冷却硬化特性的塑 料。我们日常生活中使用的大部分塑料属于这个范 畴。加热时变软以至流动，冷却变硬，这种过程是 可逆的，可以反复进行。 热塑性塑料有一再重复生产的性能，它在加工完 成时呈现固态形状，在制造以及加工过程中，可以 借流动性来造型。热可塑性塑料的结构是线性结构。 热塑性塑料是一类应用最广的塑料，以热塑性 树脂主要成分，并添加各种助剂而配制成塑料。在 一定的温度条件下，塑料能软化或熔融成任意形状， 冷却后形状不变；这种状态可多次反复而始终具有 可塑性，且这种反复只是一种物理变化，称这种塑 料为热塑性塑料。 （可以二次利用）
【什么是热塑性弹性体 】
热塑性弹性体(Thermoplastic Elastomer-TPE) 是以热塑性丁苯橡胶和热塑性三元乙丙橡胶为 基材的新一代健康环保材料，可替代PVC，适 于注塑、挤出等多种加工工艺，易成型，可配 色；具有独特的物理及化学性能，如防滑、抗 震、耐冲击、弹性优良；触感柔软、质感温和， 表面光泽度可调整；耐候性和一般化学品性良 好；低温状态工作性能好，脆点低。它为企业 新产品开发提供广阔空间，是产品设计师手中 的法宝。顶塑弹性体它应用领域极其广泛，如 一般消费品、家电产品、通讯电子产品、玩具、 文具、手柄握把、健身器材、体育用品、汽车 内饰、医疗器械、电线电缆、建筑工程等。
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【热塑性塑料的分类】
热塑性塑料随其分子链排列情形叉可以分做结晶性及不定形 两大类: （l）结晶性(Crystalline)塑料 塑料高分子链排列整齐，在凝固过程 中有晶核(nuclei)到晶球(spherulites)的生成过程，并依照固定样 式排列高分子链。一般而言，由于具备晶格结构(lattice structure)，因此在发生相变化如熔解时，须突破结构的能量障 壁(energy barrier)，使晶格结构崩溃。因此结晶性塑料具备明显 的相转移温度及潜热(latent heat)值。结晶性塑料的特性为不透 明(opacity)、在Βιβλιοθήκη Baidu排列方向及垂直排列方向不均匀的物理性质(各 向异性，anisotropic)，以及明显而狭窄的相变化区域。 常见的 结晶性塑料包括:PE(Xc=80%)、PP(Xc=5O%)、POM(Xc=99%)、 PEO、PPO、Nylon(Xc=35%)等等。 （2）不定形或非晶性(Amorphous)塑料 塑料高分子链凌乱排列纠 缠，未形成井然有序的排列结构，在凝固过程中没有晶核及晶粒 生长过程，仅是自由的高分子链被"冻结"(frozen)的现象。就巨 观而言，非结晶性塑料没有明显的相持移温度，熔化过程为一区 域而非固定熔点。多具透明外观，各方向性质差异不大、物理性 质较为均匀。常见的非结晶性塑料包括PS、AccyIics、PC、以及 PVC等等。
TPU全称热塑性聚氨酯弹性体
（Thermoplastic Polyurethane），它是由二异 氰酸酯和大分子多元醇、扩链剂共同反应生 成的线性高分子材料。它在分子组成上以重 复氨基甲酸酯基团为特征，同时含有脲基甲 酸酯、缩二脲、及酯键、醚键等其它基团； 从分子结构上看，它由刚性链段与柔性链段 交替构成，其中刚性链段是由二异氰酸酯和 扩链剂反应得到的，柔性链段则是由二异氰 酸酯和大分子多元醇反应得到的。这种特殊 的分子结构使TPU具有其它各类热塑性弹性 不可比拟的优良性能。
聚氨酯弹性体
• 弹性体是一种PU的密实制品，其性能介于橡 胶与塑料之间，具有高回弹性、吸震性、耐 磨性、耐油、耐撕裂、耐化学腐蚀及耐辐射 等性能。由于其加工方法越来越简单，应用 越来越广泛，已发展成为PU的主导制品。 • PU弹性体可分为混炼型、浇铸型和热塑型三 种，目前应用比例为：混炼型10%，浇铸型 65%，热塑型25%。1、PU弹性体的性能 PU弹性体的性酯型PU的力学性能高、耐油 性好，但耐水性较差；聚醚型PU的耐水性低 温性及耐水解性优于聚酯型，但耐油性、力 学性能稍微差一些。
【塑料的分类】
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塑料可区分为热固性与热塑性二类，前者无法重新塑造使用，后 者可一再重复生产。塑料高分子的结构基本有两种类型：第一种是线型结 构，具有这种结构的高分子化合物称为线型高分子化合物；第二种是体型 结构 ，具有这种结构的高分子化合称为体型高分子化合物。有些高分子 带有支链，称为支链高分子，属于线型结构。有些高分子虽然分子间有交 联，但交联较少，称为网状结构，属于体型结构。 高分子的分子结构分类： （a）线型结构 （b）线型结构（带有支链） （c）网状结构（分子链间少量交联） （d）体型结构（分子链间大量交联） 两种不同的结构，表现出两种相反的性能。线型结构（包括支链结构） 高聚物由于有独立的分子存在，故有弹性、可塑性，在溶剂中能溶解，加 热能熔融，硬度和脆性较小的特点。体型结构高聚物由于没有独立的大分 子存在，故没有弹性和可塑性，不能溶解和熔融，只能溶胀，硬度和脆性 较大。塑料则两种结构的高分子都有，由线型高分子制成的是热塑性塑料， 由体型高分子制成的是热固性塑料。
TPU的特性
• 1）PU的力学性能 PU弹性体的硬度变化范围比较 宽，可从邵氏A10～D80，断裂伸长率高达600%～ 800%。而天然橡胶的最高邵氏硬度仅为A70，断裂 伸长率为550%。 PU弹性体得得撕裂强度较高， 比天然橡胶大2～10倍；回弹性高，减震效果好； 耐磨性好，一般为天然橡胶的3～10倍，其摩擦系 数在0.2～3范围内变化，适于鞋底材料。PU弹性体 的应变滞后于应力，从而使损失的能量变成热量， 属于蓄热性产品。大量的内热使PU弹性体在高速运 动场合使用受到限制。
【什么是聚氨酯 】
• 聚氨酯为大分子链中含有聚氨酯型重复结构单 元的一类聚合物，全称为聚氨基甲酸酯，英文 简称PU或PUR。PU是由 • 聚氨酯是由一个多羟基化合物和一个二异氰酸 酯，或者一个多异氰酸酯在合适的催化剂和添 加剂的情况下反应而成。 • 聚氨酯这种新兴的有机高分子材料，被称为 “第五大塑料”
聚碳酸酯 (Polycarbonate,PC) 变性氧化二甲苯 （Polyphenylene Oxide PPO)
特 殊 工 程 塑 料
聚苯硫醚 （PPS) 液晶 （) 聚二醚酮 （PEEK) 氟碳树脂 (PTFE) 聚氧苯甲酯 （POB)
聚醚 （PES) 聚讽 （PSF) 聚芳香酯 (PAR) 聚醚酰亚胺 （PEI) 聚酰胺酰亚胺 （PAI)
结晶性塑料
泛 用 塑 料
非结晶性或无定形塑料
聚氯乙烯 （PVC） 丙烯腈—丁二烯—苯乙烯共聚合物 （ GPPS) 亚克力（亚加力） (PMMA)
聚乙烯 （PE） 聚丙烯 （PP）
泛 用 工 程 塑 料
尼龙 (Polyamide,PA-6,PA-66,PA-46, PA-12) 聚对苯二甲酸乙酯 （PET) 聚对苯二甲酸丁酯 （PBT) 聚缩醛 (POM) 变性 （PPO）
德尔信塑料销售培训系列教程
TPU原料的简单学习
2009年9月01日
目的： 现在我们做的华峰、邦泰TPU 已经开始销售了，在以后的一段 时间里，我们将集中力量对TPU 进行推广，TPU也是我们的主要 经营产品之一。所以，我们要对 TPU有深入的了解，以便于销售。
【什么是高分子 】
高分子是由大量一种或几种较简单结构单元组成 的大型分子,其中每一结构单元都包含几个连结在一 起的原子，整个高分子所含原子数目一般在几万以 上，而且这些原子是通过共价键连接起来的。 • 高分子的分子量从几千到几十万甚至几百万，所含 原子数目一般在几万以上，而且这些原子是通过共 价键连接起来的。 • 高分子化合物由于分子量很大，分子间作用力的情 况与小分子大不相同，从而具有特有的高强度、高 韧性、高弹性等。 • 化学式中各个原子的相对原子质量的总和，就是相 对分子质量（Relative molecular mass），用符号Mr 表示。