一文搞懂TPU五种聚氨酯TPU分类及应用你明白了吗？

一文读懂TPU

从化学构造来看，TPU可以根据其分子链中的硬段和软段的不同而被分为不同的类型。

一、TPU从化学构造如何分类？

主流TPU分类是根据软段构造分类，下面是一些紧张的分类及其特性先容，如下图：

TPU根据化学构造分类

根据硬段所利用的二异氰酸酯类型分类：①芳香族TPU，硬段中利用的是芳香族二异氰酸酯，如二苯基甲烷二异氰酸酯（MDI），②脂肪族TPU：硬段中利用的是脂肪族二异氰酸酯，如六亚甲基二异氰酸酯（HDI）。

根据软段构造分类：①聚酯型TPU，②聚醚型TPU、③聚己内酯型TPU、④聚碳酸酯TPU、以及⑤其他分外功能团TPU！
如下：

TPU根据软段构造分类

二、从TPU软段分类，如何看懂五种不同的聚氨酯？

1、聚酯型TPU (Polyester-based TPU):

以聚酯为软段，如聚己二酸丁二醇酯(BDO-PA)等，聚酯型TPU具有较高的强度和耐磨性，但相对较低的耐水解性，常用于哀求高耐磨性的运用领域，如鞋底材料和传送带等，是目前主流的TPU运用类型，霸占了TPU市场的大部分份额，大约68%旁边。

聚酯TPU颗粒

性能优点：材料的强度、耐油性、热氧化稳定性比聚醚型的高。
此外，聚酯型TPU还具有较好的拉伸性能、挠曲性能、耐磨损性以及耐溶剂性能和耐高温性能。

缺陷：易受水分子的侵袭而发生断裂，且水解天生的酸又能催化聚酯的进一步水解，其耐水性比较差。

运用：可运用于鞋底零配件、包塑、共混改性材料、零配件、手机护套、射岀轮、运动护具及机器设备制造，薄膜、管材、电线电缆、运送带、松紧绳、背带、气垫cc、鞋饰片等领域。

聚酯TPU耐磨性在鞋底运用

聚酯TPU手机保护壳

TPU耐磨、高拉伸波折强度在脚轮运用

2、聚醚型TPU (Polyether-based TPU):

这类TPU以聚醚为软段，如聚四亚甲基醚二醇(PTMEG)或聚乙二醇(PEG)等，聚醚型TPU常日具有较好的水解稳定性和耐微生物性能，它们广泛用于须要良好耐水解性和耐微生物侵蚀的运用中，聚醚型TPU相对付聚酯型而言，市场份额较小，大约占20-30%，运用在持续拓宽上升。
生产TPU的品牌都会做聚酯型。

TPU质料颗粒

聚醚型TPU的醚基较易旋转，具有较好的柔顺性、优胜的低温性能、耐水解性、耐霉菌性，并且不存在相对易于水解的酯基。
但是该材料的机器强度、耐油性一样平常，耐热性能较差。
聚醚型TPU可运用于消防水带、电线、薄膜、V型传动带、动物识别耳牌等领域。
主流品牌如巴斯夫、科思创、路博润、亨斯迈等品牌，海内万华、华峰、***崑仲、大东树脂等都有做。

聚醚TPU柔顺性、耐水解性在表带运用

聚醚脂肪族TPU耐水解、柔韧车衣贴膜运用

TPU柔韧、耐霉菌性用于动物识别耳牌

3、聚己内酯型TPU (Polycaprolactone-based TPU):

以聚己内酯为软段，这种类型的TPU兼具聚醚和聚酯的优点，具有良好的耐水解性和耐磨性，适用于须要综合性能的运用处所，聚己内酯型TPU 在市场上所占比例比较聚醚型还要小得多，非要说缺陷便是本钱较高。

聚己内酯型TPU 颗粒

从性能看，聚己内酯是非常有上风的TPU方向，综合性能精良，塑料君非常看好其后续的发展。
紧张运用：密封圈和密封件，如高端密封圈，如用于油封和气密密封圈；机器配件、隔膜，纺纱轮，鞋类和运动装备。
医疗保健行业中的运用，如导管、医疗东西等。
生产厂家国外TPU品牌有路博润、亨斯迈、科聚亚，海内美瑞新材、***大东树脂都有做。

聚己内酯TPU在油封圈的运用

聚己内酯TPU在医用隔膜阻隔细菌运用

TPU医疗导管运用

4、聚碳酸酯型TPU (Polycarbonate-based TPU):

以聚碳酸酯为硬段，这类TPU具有精良的透明度和耐候性，它们还具有良好的耐化学性和机器性能，精良的耐老化性能、耐油性、耐水解性能、耐高温性、耐UV性、耐候性和精良的机器性能，紧张用于哀求透明度和耐化学性的运用中，如医疗设备和光学产品，聚碳酸酯型TPU这种类型市场份额极低，商业运用较少。

高透聚碳酸酯TPU质料

聚碳酸酯型TPU按照终端运用多个领域，包括但不限于医疗、国防、鞋材、食品包装等；运用产品有光学透明薄膜用于显示器、触摸屏等。

高透聚碳酸酯TPU膜运用

聚碳酸酯TPU在行军油囊、油管运用

聚碳酸酯型TPU，因其良好的透明性和耐候性被用于5G手机的背板，在医疗领域，由于透明高，用于制作优柔、透明且易于消毒的导管、防护面具、眼镜。
国外生产品牌商有科思创、路博润、科聚亚、恩骅力，海内有美瑞新材等。

5、分外构造TPU:

包括但不限于含有分外官能团的TPU，例如含氟TPU等，这些TPU常日是为了知足特定的运用需求而设计的，比如改进耐化学性、提高阻燃性能等，这些分外的TPU是将来开拓的新的方向！
由于运用案例较少，本文塑料君先不做谈论！

三、从TPU硬段分类，如何看不同的聚氨酯？

从TPU的硬段分类来看不同的聚氨酯，紧张是根据所利用的二异氰酸酯类型来进行区分。
硬段是TPU分子构造中的重复单元，它授予TPU材料硬度、耐热性和耐化学性等性能。
根据硬段的不同，TPU可以分为两种紧张类型：芳香族TPU和脂肪族TPU。

1. 芳香族TPU：利用芳香族二异氰酸酯作为硬段身分。
最常用的芳香族二异氰酸酯包括二苯基甲烷二异氰酸酯（MDI）、多亚甲基多苯基多异氰酸酯（PAPI）等。

特点：本钱较低。
常日具有较高的硬度和较好的耐热性。
不耐紫外线，永劫光暴露在阳光下会变黄。
用于不须要特殊耐候性的运用。

部分芳香族TPU运用

2. 脂肪族TPU：利用脂肪族二异氰酸酯作为硬段身分。
最常用的脂肪族二异氰酸酯包括六亚甲基二异氰酸酯（HDI）、异佛尔酮二异氰酸酯（IPDI）等。

脂肪族TPU耐黄变质料

特点：本钱较高。
具有很好的耐紫外线性能和耐黄变性。
透明度较好。
适用于须要良好耐候性的运用，如透明薄膜、汽车漆面保护膜等。

四、TPU软硬段如何选择，总结！

以上是塑料君总结的5种软段类型+2硬段TPU及其组合，看完希望你对TPU有了全新系统的认知，不同类型TPU都有其独特的性能特点，因此材料工程师或者产品经理，在选择时须要根据详细的运用需求来决定。
一个脂肪族或者芳香族TPU可以是聚酯型、聚醚型或聚己内酯型，这取决于其软段的组成。
比如车衣TPU主流有脂肪族聚醚TPU，高端会采取聚己内酯型脂肪族TPU。

例如，如果须要材料在湿润环境下保持性能，则可以选择聚醚型TPU；如果须要较高的耐磨性和强度，则可以选择聚酯型TPU，须要兼具聚醚、聚酯性能，可以选聚己内酯TPU，高透明运用选聚碳酸酯型TPU等。

看完后，TPU你真的搞懂了吗？

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