TPU应用工艺

TPU应用工艺TPU应用工艺TPU的反应TPU的反应即-OH与-NCO反应生成氨基酸酯-NHCOO-的结合,这包括:长链醇与异氰酸酯反应,生成所谓的软质段(Softsegment),短链醇与异氰酸酯反应,生成所谓的硬质段, 者再藉urethane结合成个分子链,内含软质段与硬质段的部分.TPU的构造TPU的分子量根据加工时R值的不同，其分子量变化很大，也就是分子式中n值的大小，有上万的变化。

每一TPU分子链中均含有硬质段与软质段，交互结合而成，也就是所谓的多嵌段（multiblock）共聚合物。

此外聚合完成的TPU中，硬质段是如何结合？若以1.4BG为短链二醇（B）、MDI为二异氰酸酯（M），则硬质段是(M.B)结合呢？或是以（M.B.M.B）结合呢？或是说（M.B）N的n有多大？以及其分布状态如何？都与原料与反应条件的不同而异！但反应结果都必须考虑其使用目的作为配方重点。

TPU薄膜主要应用于高级布料之贴合，可应用于服饰，鞋类，保暖内衣及农业用的防寒薄膜等。

TPU制造方法可分为:我公司为一段法中的批次加工方式。

TPU的应用主要有以下几个方面：⒈薄膜与片材TPU薄膜与片材可由挤出机挤出成型，厚度从几微米到几毫米，并可加入颜料制得各种颜色的产品。

TPU薄膜的耐磨性、抗穿刺性、抗撕裂性、弹性、粘合性、焊接性都比较好，因此可以用于制备传送带，并可根据TPU的不同类型分别用于传送干、湿、脂肪类食物。

专用TPU品种还可满足德国健康委员会（BGA)对于食品接触材料的要求，以及美国食品医药管理局（FDA）的相关要求。

粉末型TPU有望替代PVC用于汽车工业。

TPU对空气的渗透性较低，可用作阻隔材料。

TPU薄膜还可用于焊接型中空制品、织物层合、保护涂层、泡沫材料密封、耐磨涂层等。

⒉管材TPU可制成许多不同类型的管材。

聚醚酯型和聚醚型TPU具有高伸长率、良好的耐水解和耐微生物性、优异的机械性能（拉伸强度和抗撕裂强度）等一系列优点，因而适用于消防水管的内衬。

这种消防管比传统消防管轻，更便于操作使用。

TPU拉伸强度较高，所以制成的管材可以比传统管材的壁要薄。

TPU作内层的管材在传送砂、石浆料时非常有用，其良好的耐磨性、耐穿刺性使得管材的寿命相对较长。

⒊鞋材由于TPU的耐磨性、耐穿刺性、抗纵向弯曲强度和低温冲击强度都比较高，因此常用于滑雪鞋的外层材料。

TPU的耐撕裂性和抗裂纹传播性是塑料材料中最好的。

滑雪鞋常用邵氏硬度50D~66D、杨氏模量100~600MPa的TPU，并根据不同部位对性能的要求选用合适的TPU牌号。

滑冰鞋也常采用TPU制作，因为TPU的低温冲击强度高。

许多运动鞋的鞋底是用TPU制作的，特别是在足球鞋方面的应用最为普遍。

常用邵氏硬度85A~90A的聚酯型TPU，因其具有极其优异的耐磨性和抗切割性。

⒋汽车部件因TPU具有良好的回弹性、抗切割性、耐候性、耐油性，故很适合用于汽车工业，用途非常广泛。

汽车外部制品可由纯TPU、TPU-PC共混物或者玻纤增强TPU采用注塑成型来制备，其杨氏模量高达2500MPa。

⒌医疗方面的应用TPU与人体皮肤相容性很好，聚醚型TPU与人体血液和组织的相容性也较好，因此可以用TPU来制作输血管；甚至开发了TPU制成的微孔型、可生物降解、柔性的，与血液相容的人造血管。

⒍机械制品和其它方面的应用TPU的高杨氏模量和耐载荷能力使其可用于制作齿型输送带。

输送带常用Shore 85~93A的聚酯型TPU挤出成型制得。

TPU还可用于连接件。

根据所要连接部件的应用场合与尺寸大小，选用Shore 85A~60D的聚酯型TPU，因其模量高，有利于能量的扩散。

利用材料的减震性，聚酯型TPU可以模压成嵌齿轮，用于现代办公设备。

TPU制成的筛网可以分离干、湿材料如石子、煤、焦炭等，也可用于分拣、洗涤、分离。

因TPU的高耐磨性，故此类筛网比一般的橡胶网或钢丝网使用时间要长。

TPU用于电缆护套是利用了其高耐磨性、耐切割性和抗撕裂性的优点。

1. 鞋材TPU用于鞋材主要由于其优良的弹性和耐磨性。

含TPU的鞋类产品穿着舒适度方面比普通鞋类产品优越得多，因此，在高档鞋类产品中较为广泛，尤其是一些运动鞋，休闲鞋。

2. 薄膜TPU因其优越的性能和环保概念日益受到人们的欢迎。

目前，凡是使用PVC的地方，TPU 均能成为PVC的代替品。

TPU薄膜不仅可与各种布料贴合，还可以用真空热成型的方法生产轮廓清晰，尺寸稳定的产品。

随着国内环保意识的不断提高，TPU的应用也越来越广泛。

其中增加速度比较快的领域：鞋面里料、保暖内衣、透明内衣、透明肩带、松紧带及医疗用透气胶带。

3. 胶粘剂TPU胶粘剂属于聚氨酯粘胶剂的一种。

在欧美聚氨酯胶粘剂的使用已经相当普遍，特别在鞋类胶粘剂的使用中，几乎使用聚氨酯粘胶剂。

我国TPU粘胶剂的使用是以TPU溶解后，经过加工处理后获得聚氨酯粘胶剂。

在TPU粘胶剂使用上，主要以广东、福建、浙江、上海四个主要地区为主。

4. 软管由于TPU软管具有柔软，良好的抗张强度、冲击强度耐高低温性，所以在中国TPU软管被广泛用作飞机、坦克、汽车、摩托车、机床等机械设备等的输气、输油软管。

主要TPU 软管制造企业集中在广东、浙江、江苏、山东、河北等地。

5. 电线TPU提供了耐撕裂、耐磨与弯曲特征，耐高低温性更是电缆性能的关键。

所以在中国市场上，高等电缆如控制电缆与电力电缆用TPU，用来保护设计复杂电缆的被覆材料，用途也日益广泛。

6. 滚轮聚氨酯弹性体以其较高的机械强度、卓越的耐磨性、优良的耐油、耐酸碱、突出的抗压缩性及使得其在滚轮上有大量应用。

国内滚轮主要有以下几种：工业滚轮、家用滚轮、运动器材轮、医疗器械轮、玩具轮。

7．塑胶改性可用于PA，ABS增塑，但成本较高TPU的应用及国内市场分析热塑性聚氨酯弹性体，简称TPU，具有优良的耐磨性和低温柔韧性、印色容易、持久耐用、可回收再利用、容易加工等特点。

近年来，在国内鞋类出口贸易和汽车工业等强劲拉动下，TPU生产呈现出快速增长的发展势头，已成为重要的聚氨酯材料之一。

应用领域目前，全球TPU总产能约为40万吨/年，年消费量达到35万吨。

我国台湾省、欧洲及美国是传统的TPU生产集中地。

TPU应用较为广泛，主要用于以下领域。

鞋类：TPU在鞋类生产上有着广泛的用途，主要用作鞋底材料和鞋的配件方面，如标牌、鞋扣、装饰件、鞋底的外层、透明鞋帮等，可代替橡胶、热塑性聚烯烃和其它材料。

软管：TPU软管广泛用于飞机、坦克、汽车、摩托车、机床等机械装备的输气、输油软管。

用TPU生产的管材具有柔韧性好、尺寸稳定、透明性好、耐化学品和耐水解性能好、无污染、耐压性能好等优点。

熔纺氨纶：用纤维级TPU生产的熔纺氨纶具有弹性好、容易进行下游加工、无污染、储存期长、耐化学品、耐水解等特点。

汽车：主要用于车身外部件、挡泥板、主体侧件、联轴器、保险杆、轴衬、衬垫、密封圈、翼形螺母、仪表盖和输油管衬套等。

电线电缆护套：必须能保护绝缘层免受气候、环境、水解作用的影响以及其它物理破坏。

TPU可以满足该领域的苛刻要求，具有优异的低温柔韧性、耐侯性、抗潮性和抗菌性薄膜和片材：用TPU生产的薄膜和片材具有优异的低温柔韧性、耐磨性和抗扯性好、透明性好，易上色等优点。

主要应用领域有救生艇、救生衣、雨衣、传送带、可折叠储罐等。

胶粘剂：现广泛的应用于尼龙、涤纶及PU织物和皮革的表面处理，具有耐化学品、抗紫外线、耐水解、低温柔韧性好、高伸长率、弯曲疲劳性能优良等特点。

清漆和油墨：TPU粘合剂可与颜料和溶剂混合配制成清漆和油墨。

清漆和油墨可以喷涂或印涂到不同的基体上，主要应用领域有运动鞋、手提包、雨伞、室内装潢、玩具等。

溶液涂层：TPU可以进行直接涂覆或转移涂覆。

织物涂上PVC或泡沫聚氨酯再用TPU溶液进行涂覆可以制得高性能的制品，代替皮革用在室内装潢、手提包、行李箱等产品上。

抗静电和导电材料：有研究表明，25%-75%电器组件的失效都与静电积累有关，热塑性塑料合金可以永久抗静电，免去了静电的危险和污染。

国内市场分析2004年我国大陆TPU消耗量约10万吨左右，其中来料加工4万吨，副牌料及粘合剂3万吨左右，国内用于工程级的正牌料大约3万吨。

其中70％左右从国外或台湾进口，国内的产量大概在30％左右（包括台商在大陆工厂的产量）。

在国内市场需求方面，排在第一位的是鞋材，约占43％，用户主要集中在广东、福建、浙江等地。

第二位是胶粘剂，占14％。

用户相对较散，以鞋用胶为主，以进口merquinsa、亨斯曼的产品为主。

第三位是软管，占13％。

软管企业主要集中在广东、浙江、山东、河北，以台资企业在大陆来料加工为主，中山冬晨、宁波亿日等是主要生产企业。

本土企业相对规模较小，如三丰橡塑、鲁盾聚氨酯等。

第四位是薄膜，占8％，主要使用进口产品。

第五位是合成革，占7％。

以泉州庆昌、隆台塑胶等企业为代表。

熔纺氨纶排在第六位，占6％，我国有熔纺氨纶企业近30家，总产能达到2.5万吨/年，以江苏南黄海、保定天鹅、海宁新高和云菲氨纶四家企业为代表。

其他用量较大的还有工业用轮和电缆等。

目前国内自产TPU多为低端产品，在应用方面存在一定的瓶颈。

国内高端TPU需求正在增长，但是由于熔纺氨纶级和薄膜级TPU的技术要求很高，国内在这一方面还有待开发。

TPU应用工艺TPU的反应TPU的反应即-OH与-NCO反应生成氨基酸酯-NHCOO-的结合,这包括:长链醇与异氰酸酯反应,生成所谓的软质段(Softsegment),短链醇与异氰酸酯反应,生成所谓的硬质段, 者再藉urethane结合成个分子链,内含软质段与硬质段的部分.TPU的构造TPU的分子量根据加工时R值的不同，其分子量变化很大，也就是分子式中n值的大小，有上万的变化。

每一TPU分子链中均含有硬质段与软质段，交互结合而成，也就是所谓的多嵌段（multiblock）共聚合物。

此外聚合完成的TPU中，硬质段是如何结合？若以1.4BG为短链二醇（B）、MDI为二异氰酸酯（M），则硬质段是(M.B)结合呢？或是以（M.B.M.B）结合呢？或是说（M.B）N的n有多大？以及其分布状态如何？都与原料与反应条件的不同而异！但反应结果都必须考虑其使用目的作为配方重点。

TPU薄膜主要应用于高级布料之贴合，可应用于服饰，鞋类，保暖内衣及农业用的防寒薄膜等。

TPU制造方法可分为:我公司为一段法中的批次加工方式。

长链二元醇一段法: 链延长剂混合搅拌加热熟成粉碎造粒二异氰酸酯长链二元醇预聚合物预聚合法: 混合搅拌加热熟成粉碎造粒二异氰酸酯链延长剂TPU的应用（以产品特性分类）产品类别生活、民生、用途电子、机械、汽车工业医疗与航太科技用途鞋业、鞋材、拖鞋纺织、成衣、机能衣材合成皮接着剂玩具运动器材建筑材料、建筑配件TPU电子遮蔽材料光学纤维外缘电子产品包装材强化耐温机件机械模块油封、O型环、垫圈汽车零件、仪表板、内装组件、避震、传动轴防尘套人工血管输血管、血浆袋人工器官替代物防水透湿医疗织物医疗软管高物性抗撕裂薄膜光学薄膜所占比例56%36%8%下表为常见TPU加工特性与用途实例:类型区分利用特性实例射出成型运动鞋底鞋跟表带机械零件轮件纺织服饰耐磨耗、耐曲折疲劳、耐寒耐磨耗、加工性强度、透明性、不黄变、不吐腊物性强度、耐热氧化性耐磨、加工性透明、外观表现高级运动鞋、休闲鞋皮鞋跟、高跟鞋跟表带、运动用品、水中用品复合材料、垫片、油封、电子零件工业轮、休闲轮LOGO、配件、拉炼、饰条押出成型工业管胶版、片异型押出披覆押出物性强度、押出性表现物性、耐磨性物性、加工性加工性、耐磨工业用空气管、医疗用子母管、包纱管、民生用管件输送带、工业板材、鞋饰片2D、3D印刷片、气垫、医疗用垫片、合成皮异型押出品工业、电子电线披覆日前，全球最大的化工原材料生产商德国巴斯夫公司（BASF）在上海浦东的一体化聚氨脂生产基地建成投产。