TPU硬度的综合分析:参数、应用和使用注意事项

综合分析TPU颗粒硬度:参数、应用和使用注意事项

TPU(热塑性聚氨酯)作为一种高性能弹性体材料,TPU颗粒的硬度是决定其性能和应用场景的核心参数。TPU颗粒的硬度范围非常广,通常从超软的60A到超硬的70D,不同的硬度等级对应着完全不同的物理性能。硬度越高,材料的刚性和抗变形能力越强,但柔韧性和弹性会相应降低。相反,低硬度 TPU 更注重柔软性和弹性恢复。
在硬度测量方面,邵氏硬度计是行业内常用的测试仪器。其中,邵氏A硬度计适用于60A-95A的中低硬度范围,而邵氏D硬度计则主要用于95A以上的高硬度TPU。测量时应严格遵循标准流程:首先,将TPU颗粒注入厚度不小于6mm的扁平试样中,确保试样表面无气泡、划痕等缺陷;然后将试样置于温度为23℃±2℃、相对湿度为50%±5%的环境中静置24小时。待试样稳定后,将硬度计的压头垂直压在试样表面,保持3秒后读取数值。每组样品至少测量5个点,取平均值以减少误差。
烟台菱花新材料有限公司拥有涵盖不同硬度需求的完整产品线。不同硬度的TPU颗粒在应用领域有着明确的分工:
  • 低于 60A(超软)由于其优异的触感和弹性,它们常用于对柔软度要求极高的产品中,例如婴儿玩具、减压握力球和鞋垫衬里;
  • 60A-70A(软)兼具柔韧性和耐磨性,是运动鞋鞋底、防水密封圈、输液管等产品的理想材料;
  • 70A-80A(中等偏软):凭借均衡的综合性能,广泛应用于电缆护套、汽车方向盘套、医用止血带等场景;
  • 80A-95A(中等偏硬到硬):兼具刚性和韧性,适用于需要一定支撑力的部件,例如打印机滚轮、游戏控制器按钮和手机外壳;
  • 95A以上(超硬)由于其强度高、抗冲击性强,已成为工业齿轮、机械防护罩和重型设备减震垫的首选材料。
使用时TPU颗粒,应注意以下几点:
  • 化学相容性TPU对极性溶剂(如醇、丙酮)以及强酸强碱敏感,接触这些物质容易导致膨胀或开裂,因此应避免在这些环境中使用;
  • 温度控制长期使用温度不应超过80℃。高温会加速材料老化。若在高温环境下使用,应添加耐热添加剂;
  • 储存条件该材料具有很强的吸湿性,应储存在密封、干燥、通风良好的地方,湿度控制在40%-60%。使用前,应在80℃的烘箱中干燥4-6小时,以防止加工过程中产生气泡;
  • 处理适应不同硬度的TPU需要匹配特定的工艺参数。例如,超硬TPU在注塑成型过程中需要将料筒温度提高到210-230℃,而软TPU则需要降低压力以避免飞边。

发布时间:2025年8月6日