電線電纜TPU料中的(de)聚酯TPU料和(hé)聚醚TPU料的(de)不同之處

發布時(shí)間：2018.07.16 新聞來(lái)源：TPU原料|聚醚TPU料|聚酯TPU|包膠TPU料|阻燃防護火線TPU料||東莞鑫盛高(gāo)高(gāo)分(fēn)子科技有限公司官網浏覽次數：

聚醚型TPU與聚酯型TPU之間存在的(de)差異，電線電纜TPU料中的(de)聚酯TPU料和(hé)聚醚TPU料的(de)不同之處

TPU的(de)軟質段可(kě)使用(yòng)多(duō)種的(de)聚醇，大(dà)緻上可(kě)分(fēn)爲聚醚系及聚酯系兩種。

聚醚型(Ether):高(gāo)強度、耐水(shuǐ)解和(hé)高(gāo)回彈性，低溫性能好。

聚酯型(Ester):較好的(de)拉伸性能、撓曲性能、耐摩損性以及耐溶劑性能和(hé)耐較高(gāo)溫度。

軟質段的(de)差異，對(duì)物(wù)性所形成的(de)影(yǐng)響如下(xià) :

抗拉強度聚酯系 > 聚醚系

撕裂強度聚酯系 > 聚醚系

耐磨耗性聚酯系 > 聚醚系

耐藥品性聚酯系 > 聚醚系

濕氣蒸發性聚酯系 < 聚醚系

低溫沖擊性聚酯系 < 聚醚系

透明(míng)性聚酯系 > 聚醚系

耐菌性聚酯系 < 聚醚系

七大(dà)區(qū)别

生産原料及配方差異

（1）聚醚型TPU的(de)生産原料主要有4-4’—二苯基甲烷二異氰酸酯（MDI）、聚四氫呋喃（PTMEG）、1、4—丁二醇（BDO），其中MDI的(de)用(yòng)量約在40%左右，PTMEG約占40%，BDO約占20%。

（2）聚酯型的(de)TPU生産原料主要有4-4’—二苯基甲烷二異氰酸酯（MDI）、1、4—丁二醇（BDO）、己二酸（AA），其中MDI的(de)用(yòng)量約在40%，AA約占35%，BDO約占25%。

分(fēn)子質量分(fēn)布及影(yǐng)響

聚醚的(de)相對(duì)分(fēn)子質量分(fēn)布遵循Poisson幾率方程，相對(duì)分(fēn)子質量分(fēn)布較窄；而聚酯二元醇的(de)相對(duì)分(fēn)子質量分(fēn)布則服從Flory幾率分(fēn)布，相對(duì)分(fēn)子質量分(fēn)布較寬。

軟段的(de)分(fēn)子量對(duì)聚氨酯的(de)力學性能有影(yǐng)響，一般來(lái)說，假定聚氨酯分(fēn)子量相同，其軟段若爲聚酯，則聚氨酯的(de)強度随作聚酯二醇分(fēn)子量的(de)增加而提高(gāo)；若軟段爲聚醚，則聚氨酯的(de)強度随聚醚二醇分(fēn)子量的(de)增加而下(xià)降，不過伸長(cháng)率卻上升。這(zhè)是因爲聚酯型軟段本身極性就較強，分(fēn)子量大(dà)則結構規整性高(gāo)，對(duì)改善強度有利，而聚醚軟段則極性較弱，若分(fēn)子量增大(dà)，則聚氨酯中硬段的(de)相對(duì)含量就減小，強度下(xià)降。

力學性能比較

聚醚、聚酯等低聚物(wù)多(duō)元醇組成軟段。軟段在聚氨酯中占大(dà)部分(fēn)，不同的(de)低聚物(wù)多(duō)元醇與二異氰酸酯制備的(de)聚氨酯性能各不相同。極性強的(de)聚酯作軟段得(de)到的(de)聚氨酯彈性體及泡沫的(de)力學性能較好。因爲，聚酯制成的(de)聚氨酯含極性大(dà)的(de)酯基，這(zhè)種聚氨酯内部不僅硬段間能夠形成氫鍵，而且軟段上的(de)極性基團也(yě)能部分(fēn)地與硬段上的(de)極性基團形成氫鍵，使硬相能更均勻地分(fēn)布于軟相中，起到彈性交聯點的(de)作用(yòng)。在室溫下(xià)某些聚酯可(kě)形成軟段結晶，影(yǐng)響聚氨酯的(de)性能。聚酯型聚氨酯的(de)強度、耐油性、熱(rè)氧化(huà)穩定性比PPG聚醚型的(de)高(gāo)，但耐水(shuǐ)解性能比聚醚型的(de)差。

水(shuǐ)解穩定性比較

聚酯型熱(rè)塑性聚氨酯用(yòng)碳化(huà)二亞胺進行保護後，耐水(shuǐ)解性有所提高(gāo)。聚醚酯型熱(rè)塑性聚氨酯和(hé)聚醚型熱(rè)塑性聚氨酯在高(gāo)溫下(xià)的(de)耐水(shuǐ)解性最好。

聚酯易受水(shuǐ)分(fēn)子的(de)侵襲而發生斷裂，且水(shuǐ)解生成的(de)酸又能催化(huà)聚酯的(de)進一步水(shuǐ)解。聚酯種類對(duì)彈性體的(de)物(wù)理(lǐ)性能及耐水(shuǐ)性能有一定的(de)影(yǐng)響。随聚酯二醇原料中亞甲基數目的(de)增加，制得(de)的(de)聚酯型聚氨酯彈性體的(de)耐水(shuǐ)性提高(gāo)。酯基含量較小，其耐水(shuǐ)性也(yě)較好。同樣，采用(yòng)長(cháng)鏈二元酸合成的(de)聚酯，制得(de)的(de)聚氨酯彈性體的(de)耐水(shuǐ)性比短鏈二元酸的(de)聚酯型聚氨酯好。

耐微生物(wù)性比較

聚酯型軟質熱(rè)塑性聚氨酯與潮濕的(de)土壤長(cháng)時(shí)間接觸，會被微生物(wù)侵蝕，而聚醚型軟質或硬質熱(rè)塑性聚氨酯以及聚醚型熱(rè)塑性聚氨酯或硬質熱(rè)塑性聚氨酯通(tōng)常不會受到微生物(wù)侵蝕。

價格比較

聚醚類聚氨酯彈性體照(zhào)比聚酯類聚氨酯彈性體在價格方面要高(gāo)出很多(duō)，其主要原因爲：

①聚醚類聚氨酯彈性體具備良好的(de)耐水(shuǐ)解性能、耐低溫性能、耐彎曲性能。

②構成TPU軟段的(de)聚醚類多(duō)元醇與聚酯類多(duō)元醇相較之下(xià)，其生産原料價格較高(gāo)。

③聚醚類多(duō)元醇生産工藝照(zhào)比聚酯類多(duō)元醇要複雜(zá)很多(duō)。

④聚醚類多(duō)元醇在反應過程中各工藝條件較難控制。

⑤在生産聚醚類多(duō)元醇時(shí)，對(duì)生産設備的(de)要求較高(gāo)，同時(shí)，生産過程中還(hái)要注意采取一定的(de)防護措施。

加工過程的(de)差異性比較

1、幹燥

正如我們所知道的(de)那樣，聚氨酯是極性聚合物(wù)，當其暴露在空氣中時(shí)會慢(màn)慢(màn)吸濕。用(yòng)吸濕的(de)TPU料粒熔融加工成型，水(shuǐ)在加工溫度下(xià)氣化(huà)，使得(de)制品表面不光(guāng)滑，内部産生氣泡，物(wù)性降低，因此爲了(le)保證制品的(de)性能和(hé)防止熔融加工時(shí)水(shuǐ)分(fēn)氣化(huà)引起的(de)氣泡，在TPU加工之前，一般需要對(duì)料粒進行幹燥處理(lǐ)。

我們在前面TPU酯類與醚類水(shuǐ)解穩定性比較的(de)時(shí)候也(yě)已作過分(fēn)析，由于聚酯易受水(shuǐ)分(fēn)子的(de)侵襲而發生斷裂，且水(shuǐ)解生成的(de)酸又能催化(huà)聚酯的(de)進一步水(shuǐ)解，通(tōng)常情況下(xià)，在同等條件時(shí)，聚酯類TPU比聚醚類TPU的(de)含水(shuǐ)量要高(gāo)出很多(duō)，因此在幹燥過程中要對(duì)聚酯類TPU尤爲注意，要注意将其徹底烘幹，嚴格對(duì)烘幹條件進行控制。

2、保壓階段

聚合物(wù)熔體在注塑時(shí)，無論是預塑階段還(hái)是注射階段，熔體都要經受内部靜壓力和(hé)外部動壓力的(de)聯合作用(yòng)。保壓階段，聚合物(wù)熔體将受到高(gāo)壓作用(yòng)，在此壓力下(xià)，分(fēn)子鏈段間的(de)自由體積要受到壓縮，由于分(fēn)子鏈間自由體積減小，大(dà)分(fēn)子鏈段的(de)靠近使分(fēn)子間作用(yòng)力加強即表現粘度提高(gāo)，另外，由于聚醚類TPU其醚鍵内聚能較低，鍵的(de)旋轉位壘較小，從而導緻增強分(fēn)子鏈的(de)緊密鏈段間的(de)作用(yòng)較小，所以在壓縮時(shí)，分(fēn)子鏈相對(duì)位移較大(dà)，于是粘度表現了(le)能在較大(dà)的(de)範圍内變化(huà)。另外，由于聚醚類TPU其分(fēn)子鏈較聚酯類TPU而言要柔順許多(duō)，故其永久性形變較難形成，因此在對(duì)聚醚類TPU加工過程中進行保壓時(shí)，與聚酯類TPU相較而言，聚醚類TPU要控制較長(cháng)的(de)保壓時(shí)間。

3、加工時(shí)間

由于在一般情況下(xià)，分(fēn)子量增加使分(fēn)子鏈段加長(cháng)，分(fēn)子鏈重心移動越慢(màn)，鏈段間的(de)相對(duì)位移抵消機會越多(duō)，分(fēn)子長(cháng)鏈的(de)柔性加大(dà)，纏結點增多(duō)，鏈的(de)解脫和(hé)滑移困難，使流動過程阻力增大(dà)，需要的(de)時(shí)間和(hé)能量也(yě)增加，表現出粘度對(duì)剪切的(de)敏感性。而通(tōng)常情況下(xià)聚酯類TPU照(zhào)比聚醚類TPU的(de)分(fēn)子質量要大(dà)，故其加工成型所需時(shí)間也(yě)會較長(cháng)。

4、加工溫度

由于通(tōng)常情況下(xià)聚酯類TPU照(zhào)比聚醚類TPU的(de)分(fēn)子質量分(fēn)布較寬，故其加工過程中所需溫度較高(gāo)。由于聚醚類TPU的(de)氮氧鍵較易斷裂，因此需要相對(duì)較低的(de)溫度便可(kě)實現對(duì)其的(de)加工。

5、壓力

由于聚酯類TPU其分(fēn)子内聚能較大(dà)，其分(fēn)子結構中的(de)氮氧鍵亦較難斷裂，故對(duì)其加工即破壞其分(fēn)子鍵亦需要較高(gāo)溫度及壓力。

6、冷(lěng)卻

由于聚酯類TPU内磨擦較大(dà)，分(fēn)子内聚能較大(dà)，故使其冷(lěng)卻即使其恢複正常狀态較困難，因此需要較長(cháng)的(de)冷(lěng)卻時(shí)間。

7、流動性

由于聚醚類TPU醚鍵内聚能較低，鍵的(de)旋轉位壘較小，随著(zhe)聚醚相對(duì)分(fēn)子質量的(de)增加，鏈更柔順，其分(fēn)子鏈具有高(gāo)度的(de)柔順性，故表現出很好的(de)流動性，而聚酯類TPU則稍遜。

1．TPU聚酯材質：外觀和(hé)TPU聚醚一樣，不耐水(shuǐ)解，在使用(yòng)一定時(shí)間後其内部物(wù)質會溶解于水(shuǐ)、易發黃(huáng)、較聚醚稍硬、不适用(yòng)水(shuǐ)上産品。（現在有很多(duō)廠家使用(yòng)該聚酯膜冒充聚醚膜進行生産，客戶在選購(gòu)産品時(shí)一定要認真鑒别）

2．TPU聚醚材質：該材料是一種無味環保材質，抗磨損性高(gāo)，抗撕裂、抗拉伸、抗剝離性好，氣密性高(gāo)，韌性強，不易發黃(huáng)、環保安全無毒、經久耐用(yòng)、耐寒性好，不受氣候影(yǐng)響，零下(xià)35度仍保持良好的(de)彈性；特别适合用(yòng)于充氣類水(shuǐ)上遊樂(yuè)産品使用(yòng)；

3、TPU聚醚膜，符合國際EN-71防火阻燃标準、SGS環保低毒标準、CTI與STR檢測認證機構通(tōng)過檢測認證。材質符合世界各國出口标準。

聚酯類TPU主要是機械強度好,适用(yòng)于機械配件,聚醚類TPU主要是耐水(shuǐ)解性好,主要用(yòng)在電線電纜類産品。

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