热塑性聚氨酯弹性体简称TPU,又称PU热塑料,是一种由低聚物多元醇软段与二异氰酸酯-扩链剂硬段构成的线性嵌段共聚物。与通用的塑料与橡胶材料相比,TPU具有硬度范围广、机械性能突出、耐高/低温性能优异、加工性能好、环保性能优良、可塑性强、可设计性强、透明性能优异等优越特性,其既有橡胶材料的高弹性,又有工程塑料的强度。并且废弃后可重复加工利用,且在堆肥状态下能够自动降解,对环境不造成任何污染。符合循环经济和可持续发展的要求,是未来新材料的主要发展方向之一。充电线缆有时需要能够在高温环境下工作,TPU可以具备较高的耐高温性能,确保线缆的可靠性和安全性。浙江 TPU EV90AT3

由于TPU是一种弹性塑料,具有优异的耐磨性、柔韧性和耐化学药品性,芳香族TPU基本继承了这些性能,但其缺点也同样明显,即在经过紫外线(UV)的照射后会形成黄变。而脂肪族TPU的出现,基本解决了这一问题,相当于芳香族TPU的2.0版本,其在清晰度、光稳定性和耐黄变性等上都有所提升。相关研究表面,在紫外线照射1000hh后,芳香族TPU的黄变指数超过40,而脂肪族TPU在经过1500h照射后,黄变指数仍低于10。在应用领域上,芳香族TPU应用于软质泡沫、鞋底、船舶部件、合成革和建材等领域较多;而脂肪族TPU主要应用于航空、光学镜片、医疗和LED配件等领域。近几年,行业内一直在尝试降低TPU的碳足迹并减少其对环境造成的影响,循环利用是较为被推崇的方式之一。某运动品牌推出了环保跑鞋FUTURECRAFT.LOOP,该款跑鞋的针织鞋面、中底、外底、鞋带全部采用同一种回收材料TPU加工制造,甚至连制造鞋子需要用到的胶水和粘合剂都被弃用,而只是单纯地通过热量将鞋子粘合。据了解,这款100%由TPU单一材料之称的跑鞋,可在其生命周期结束后被重新利用,制成新鞋。浙江 TPU EV90AT3TPU薄膜在智能穿戴设备中有所应用,如智能手环、智能手表等设备的表带和表壳。

TPU的竞争格局由国外企业、中国大陆企业和中国台湾企业三部分组成,外企和台企从事TPU产业均超过40多年,经验丰富,在中国TPU产业中占有十分重要的位置。国外企业产品较为多元化,涉及聚氨酯(PU)产业链的多个环节,巴斯夫供应TPU的上游原料MDI、多元醇等基础化工原料,还生产TPU粒子、TPU薄膜等产品。我国TPU产业始于20世纪90年代,目前已经出现了一批具有竞争力的TPU技术企业,广东、浙江、山东等地均形成了具有一定规模的TPU产业群,部分TPU产品能够达到国际先进水平。但整体看来,我国TPU生产企业以小微型企业居多,生产工艺和产品应用技术等方面落后于发达国家,以生产中低端产品为主,而在汽车、医疗、勘探等高层次领域用的有高要求的TPU产品方面还处于前期探索发展阶段,不具备核心竞争力。
台企发展成熟,大陆起步晚,主要针对中低端TPU薄膜。TPU行业竞争格局主要由三部分构成:中国台湾地区,国外,中国大陆。从地域角度来看,我国TPU行业主要生产企业与国外企业的对比情况如下:在中国市场,TPU行业中要求较高市场主要由中国台湾地区及欧美企业所占据。中国台湾地区及国外TPU企业具有超过30年的发展历史,经验丰富,所以在中国TPU行业的市场地位十分重要。由于中国台湾及国外企业技术较为成熟,产品性能稳定,所以,中国台湾地区及国外企业主要占据要求较高的市场。国外企业多为多元化产品生产商,产品涉及聚氨酯产业链多个环节。如巴斯夫提供TPU上游原料如MDI、多元醇等基础化工材料,同时也生产TPU粒子,并在TPU粒子基础上生产TPU薄膜产品。再如拜耳(现改名为科思创)材料科技公司的TPU薄膜,主要是由其北美材料公司生产的Dureflex系列产品,拜耳材料也生产其他聚氨酯产品。亨斯迈的TPU薄膜产品主要专注于TPU玻璃板材,亨斯迈也提供MDI等基础化工产品。路博润生产多种型号TPU粒子和TPU薄膜产品。所以,国外企业的产品种类较多,TPU薄膜是多种材料产品中之一,产品结构综合性较强。TPU的弹性体特性使其能够增加产品使用的适配性。

不论是无机阻燃剂,还是有机阻燃剂,它们均各有优缺点,因此,人们越来越关注将有机阻燃和无机阻燃剂结合使用,发挥协同效应,扬长避短,达到更好的阻燃效果。将次磷酸铝(AHP)和三聚氰胺氰尿酸盐(MCA)复配后添加到TPU中制备阻燃TPU材料。当添加质量分数为11%的阻燃剂(AHP与MCA的质量比为1∶2)时,阻燃TPU垂直燃烧达到UL94V-0,LOI为25.2%。阻燃剂AHP/MCA的加入能提升复合材料的热稳定性,同时促进材料成炭。采用聚磷酸铵(APP)、次磷酸铝(AHP)、二乙基次膦酸铝(ADP)为阻燃剂,以1-乙基-3-甲基咪唑六氟磷酸盐离子液体为协效阻燃抑烟剂,通过熔融共混法制备了一系列TPU复合材料,并研究其阻燃抑烟性能。结果表明,[EMIM]PF6单独作为阻燃剂对TPU材料具有比较好的阻燃及抑烟效果,且其作为协效阻燃剂,与APP、AHP、ADP阻燃剂协效对TPU复合材料具有更佳的阻燃及抑烟效果。有机无机阻燃剂按一定方式结合形成杂化材料后,其阻燃效果较单一阻燃剂有明显提升,但这其中涉及到的阻燃改性机制也更加复杂,尤其是无机-有机的协同效应,还有待进一步研究。TPU分为聚酯型和聚醚型。浙江 TPU EV90AT3
TPU是一种热塑性材料,可以通过加热和冷却来进行塑性变形,而不会发生化学变化。浙江 TPU EV90AT3
根据二异氰酸脂组份的化学性质,TPU可以分为芳香族和脂肪族。脂肪族与芳香族主要区别在于组成成分不同。从分子结构上来看,芳香族TPU自带两个苯环,易受到外界干扰,不太稳定。脂肪族TPU的分子结构为纯碳链结构,分子致密度是芳香族的数倍,相较于传统芳香族TPU更为稳定。从外观来看,芳香族TPU在生产过程中的原始颗粒多为乳白色,脂肪族TPU在生产过程中的原始颗粒为无色透明。从应用上来看,芳香族TPU是我们用的非常大众的TPU,主要用于合成革、建材等对于耐黄性要求不高的产品。脂肪族TPU一般做有特殊要求的产品,主要用于医疗器械、汽车保护膜等对抗老化,耐黄变有要求的产品。浙江 TPU EV90AT3
好的TPU弹力带通常经多次极限,力度反复拉伸,不变型不断裂为比较好质TPU弹力带,这种反复拉伸不变型不断裂与TPU原料的抗疲劳损失和TPU的拉伸强度有直接关系,所以在选材时,选择疲劳损失越低和拉伸强度较好的物料为比较好选材。TPU弹力带的耐水解性直接与选材有关系,选择聚醚性的TPU材料比选择聚酯型的TPU材料要好,聚醚型的TPU更具耐水解性,更优越于聚酯型材料;同时聚醚型TPU低温柔韧性更好,手感及触感会舒服,所以在选择材料时,聚醚型材料会更好,但因聚醚型TPU成本比较高,市场大部份TPU弹力带多数选用聚酯型TPU材料。TPU因其无毒性和优异的机械性能而被应用于制造医疗设备,如导管和人工关节。...