### 组成与合成 聚醚基TPU主要由4,4′-二苯甲烷二异氰酸酯(MDI)、聚四氢呋喃(PTMEG)和1,4-丁二醇(BDO)合成。其中,MDI提供刚性结构,PTMEG构成软链段赋予材料柔韧性,BDO作为扩链剂增加分子链长。合成过程为:首先MDI和PTMEG反应生成预聚物,然后预聚物与BDO进行扩链反应,最后在催化剂的作用下生成聚醚基TPU。
### 结构特征 TPU 的分子链具有 (AB)n 型嵌段线性结构,其中 A 为分子量为 1000-6000 的高分子量聚醚软段,B 一般为丁二醇,AB 链之间的化学结构为二异氰酸酯。
### 性能优势 -
**优异的耐水解性**:聚醚键(-O-)的化学稳定性远高于聚酯键(-COO-),在水或高温高湿环境下不易断裂降解。例如,在80℃和95%相对湿度的长期测试中,聚醚基TPU的拉伸强度保持率超过85%,且弹性回复率无明显下降。– **良好的低温弹性**:聚醚链段的玻璃化转变温度(Tg)较低(通常低于-50℃),这意味着聚醚基TPU即使在低温环境下,仍能保持良好的弹性和柔韧性。在-40℃低温冲击试验中,未出现脆性断裂现象,弯曲性能与常温状态下的差异小于10%。——**良好的耐化学腐蚀性和抗微生物性**:聚醚基TPU对大多数极性溶剂(如醇类、乙二醇、弱酸和弱碱溶液)具有良好的耐受性,不会发生溶胀或溶解。此外,聚醚链段不易被微生物(如霉菌和细菌)分解,因此在潮湿土壤或水环境中使用时,可避免因微生物侵蚀而导致的性能失效。——**均衡的机械性能**:以邵氏硬度85A为例,属于中高硬度弹性体。它不仅保留了TPU典型的高弹性和柔韧性,而且具有足够的结构强度,实现了“弹性回复”和“形状稳定性”之间的平衡。其拉伸强度可达28MPa,断裂伸长率超过500%,撕裂强度为60kN/m。
### 应用领域 聚醚基TPU广泛应用于医疗、汽车、户外等领域。在医疗领域,由于其良好的生物相容性、耐水解性和抗菌性,可用于制造医用导管。在汽车领域,由于其耐高温高湿环境、低温弹性和耐臭氧性,可用于制造发动机舱软管、车门密封条等。在户外领域,适用于制造户外防水膜,尤其适用于低温环境等。
发布时间:2025年10月20日