TPU材料性能分析

TPU材料的名称是热塑性聚氨酯弹性体橡胶。主要分为聚酯型和聚醚型。它具有广泛的硬度范围（60ha-85hd）、耐磨性、耐油性、透明度和良好的弹性。广泛应用于日用品、体育用品、玩具、装饰材料等领域。无卤阻燃TPU还可以替代软质PVC，满足越来越多领域的环保要求。所谓弹性体，是指玻璃化转变温度低于室温，断裂伸长率大于50%，去除外力后回复性好的高分子材料。聚氨酯弹性体是一种特殊的弹性体。它具有广泛的硬度和性能。因此，聚氨酯弹性体是介于橡胶和塑料之间的一种高分子材料。它可以加热和塑化，并且在化学结构中没有交联。它的分子基本上是线性的，但也有一些物理交联。这种聚氨酯被称为TPU。

TPU材料的力学性能、物理性能和环境性能。
1、力学性能：TPU材料的力学性能主要包括硬度、拉伸强度、压缩性能、撕裂强度、回弹耐磨性、弯曲强度等，除了这些性能外，TPU弹性塑料的力学性能还具有较高的剪切强度和冲击能。
2、硬度：硬度是材料抗变形、抗划伤和抗划伤能力的指标。TPU的硬度通常用邵尔A和邵尔D来测量。邵尔A用于软TPU，邵尔D用于硬TPU。硬度主要取决于TPU中硬段的含量。硬段含量越高，TPU的硬度越高。随着硬度的增加，TPU的其他性能也发生变化，拉伸模量和撕裂强度增加，刚度和压应力（承载力）增加，伸长率降低，密度和动态产热量增加，耐环境性增强。TPU的硬度与温度有关。从室温到突变温度（-4～-12℃），TPU的硬度没有变化；在突变温度下，TPU的硬度突然增加，变得很硬，失去弹性，这是软段结晶的结果。
3、硬度与拉伸应力和伸长率的关系，以及硬度与撕裂强度的关系。随着TPU硬度的增加，100%和300%的拉伸应力迅速增加，延伸率下降。这主要是由于硬段含量的增加：硬段含量越高，硬段相越容易形成二次晶体或晶体结构，增加了物理交联量，限制了材料的变形。为了使材料变形，必须增加应力，从而增加固定伸长率下的应力，降低伸长率。TPU的硬度与撕裂强度之间的关系是：撕裂强度随硬度的增加而迅速增加，其原因与弹性模量相同。