TPU作為一種常見的材料,是Thermoplastic Urethane熱塑性聚氨酯彈性體的簡(jiǎn)稱。它具有很強(qiáng)的高張力,高拉力,強(qiáng)韌性和耐老化的特性,是一種成熟的環(huán)保材料。那么TPU都有哪些基本性能呢?下面鼎智小編針對(duì)這個(gè)問題就為大家介紹下。
力學(xué)性能:
TPU彈性體的力學(xué)性能主要包括:硬度,拉伸強(qiáng)度,壓縮性能,撕裂強(qiáng)度,回彈性和耐磨性能,耐屈擾性等。除此,還有較高剪切強(qiáng)度和沖擊功等。
(a)硬度
硬度是材料抵抗變形、刻痕和劃傷的能力的一種指標(biāo)。TPU硬度通常用邵爾A(Shore A)和邵爾D(shore D)硬度計(jì)測(cè)定,邵爾A用于比較軟的TPU,邵爾D用于較硬的TPU。硬度主要由TPU結(jié)構(gòu)中的硬段含量來決定,硬段含量越高,TPU的硬度就會(huì)隨之上升。硬度上升后,TPU的其他性能也會(huì)發(fā)生改變,拉伸模量和撕裂強(qiáng)度增加,剛性和壓縮應(yīng)力(負(fù)荷能力)增加,伸長(zhǎng)率降低,密度和動(dòng)態(tài)生熱增加,耐環(huán)境性能增加。TPU的硬度與溫度存在一定關(guān)系。從室溫冷卻降溫至突變溫度(-4~-12℃),硬度無明顯變化。在突變溫度下,TPU硬度突然增加而變得很硬并失去彈性,這是由于軟段結(jié)晶作用的結(jié)果。
硬度與定伸應(yīng)力和伸長(zhǎng)率的關(guān)系以及硬度與撕裂強(qiáng)度的關(guān)系。隨著TPU硬度的增加,100%定伸應(yīng)力和300%定伸應(yīng)力迅速增加,伸長(zhǎng)率下降。這是由于硬度的增加主要是由于硬段含量增加的結(jié)果。硬段含量高,其所形成硬段相越易形成次晶或結(jié)晶結(jié)構(gòu)增加了物理交聯(lián)的數(shù)量而限制材料變形。若使材料變形必須提高應(yīng)力,從而提高了定伸應(yīng)力,同時(shí)伸長(zhǎng)率下降。TPU硬度與撕裂強(qiáng)度的關(guān)系,隨硬度增加,撕裂強(qiáng)度迅速增加,其理由亦與模量的解釋相同。
(b)TPU的拉伸性能
拉伸性能是指單向拉伸,即應(yīng)力-應(yīng)變性能。從TPU的應(yīng)力-應(yīng)變曲線可以獲得這些信息:拉伸強(qiáng)度(Tensile Strength,單位: Mpa),斷裂伸長(zhǎng)率 (Elongation, 單位: %),定伸應(yīng)力 (定伸模量,單位: Mpa)等等。
以上關(guān)于TPU的基本性能就為大家分享到這里,TPU的耐磨性,抗撕裂性,屈擾強(qiáng)度都是優(yōu)良的;拉伸強(qiáng)度高,伸長(zhǎng)率大,長(zhǎng)期壓縮永久變形率低等都是TPU的顯著優(yōu)點(diǎn)。