TPU聚醚型和聚酯型的区别

之间的区别TPU聚醚型和聚酯型

TPU可分为聚醚型和聚酯型两种。根据产品应用的不同要求，需要选择不同类型的TPU。例如，如果耐水解性要求比较高，聚醚型TPU比聚酯型TPU更适合。

那么今天我们就来说说它们之间的区别聚醚型TPU和聚酯型TPU，以及如何区分它们？下面将从原材料差异、结构差异、性能比较、鉴别方法四个方面进行阐述。

一、原料差异

相信很多人都知道热塑性弹性体的概念，它的结构特点是分别含有软链段和硬链段，为材料带来柔韧性和刚性。

TPU也有软链段和硬链段两种，聚醚型TPU和聚酯型TPU的区别在于软链段的不同。从原材料上我们就能看出区别。

聚醚型TPU：4-4’-二苯甲烷二异氰酸酯（MDI）、聚四氢呋喃（PTMEG）、1,4-丁二醇（BDO），用量约为MDI的40%、PTMEG的40%、BDO的20%。

聚酯型TPU：4-4'-二苯甲烷二异氰酸酯（MDI）、1,4-丁二醇（BDO）、己二酸（AA），其中MDI约占40%，AA约占35%，BDO约占25%。

我们可以看到，聚醚型TPU软链段的原料是聚四氢呋喃（PTMEG）；聚酯型TPU软链段的原料是己二酸（AA），己二酸与丁二醇反应生成聚己二酸丁二醇酯作为软链段。

二、结构差异

TPU分子链具有(AB)n型嵌段线性结构，其中A为高分子量(1000-6000)聚酯或聚醚，B一般为丁二醇，AB链段之间的化学结构为二异氰酸酯。

根据A结构的不同，TPU可分为聚酯型、聚醚型、聚己内酯型、聚碳酸酯型等，比较常见的类型是聚醚型TPU和聚酯型TPU。

从上图可以看出，聚醚型TPU和聚酯型TPU的整体分子链都是线性结构，主要区别在于软链段是聚醚多元醇还是聚酯多元醇。

三、性能对比

聚醚多元醇是分子主链结构上带有醚键、端基带有羟基的醇类聚合物或低聚物。由于其结构中醚键的内聚能低且易于旋转。

因此，聚醚型TPU具有优异的低温柔韧性、耐水解性、耐霉菌性、抗紫外线性等，产品手感良好，但剥离强度和断裂强度相对较差。

聚酯多元醇中共价键能较强的酯基可与硬链段形成氢键，作为弹性交联点。但聚酯容易因水分子的侵入而发生断裂，且水解产生的酸可进一步催化聚酯的水解。

因此，聚酯型TPU具有优异的力学性能、耐磨性、抗撕裂性、耐化学腐蚀性、耐高温性、易加工性，但耐水解性较差。

四、鉴别方法

至于用哪种TPU比较好，只能说要根据产品的物理要求来选择。为了获得良好的机械性能，请使用聚酯TPU；如果考虑到成本、密度、产品使用环境，比如制作水上游乐产品，聚醚型TPU更适合。

然而，当选择或不小心混合两种类型的TPU时，它们在外观上并没有显着差异。那么我们应该如何区分它们呢？

其实方法有很多，比如化学比色法、气相色谱-质谱法（GCMS）、中红外光谱法等。但这些方法技术要求高，耗时长。

有没有一种比较简单快速的识别方法呢？答案是肯定的，比如密度比较法。

这种方法只需要一台密度测试仪。以高精度橡胶密度计为例，测量步骤为：

将产品放入测量台上，显示产品的重量，按回车键即可记住。
将产品放入水中即可显示密度值。
整个测量过程大约需要5秒，然后可以根据聚酯型TPU的密度高于聚醚型TPU的原理来区分。比重范围为：聚醚型TPU -1.13-1.18 g/cm3；聚酯TPU -1.18-1.22 g/cm3。该方法可以快速区分TPU聚酯型和聚醚型。