Thermoplastisches Polyurethan (TPU)
Hervorragende mechanische Festigkeit und Elastizität – TPU bietet eine hohe Zugfestigkeit (20–60 MPa) und eine herausragende Bruchdehnung (400–800%), was sowohl Haltbarkeit als auch Flexibilität gewährleistet.
Hohe Hitzebeständigkeit und Abriebfestigkeit – Polyester-TPU zeichnet sich durch hervorragende Hitzebeständigkeit und Verschleißfestigkeit aus, was es für anspruchsvolle industrielle Anwendungen geeignet macht.
Gute Hydrolyse- und Ölbeständigkeit – Polyether-TPU bietet eine starke Hydrolysebeständigkeit, während das Material auch eine ausgezeichnete Ölbeständigkeit mit geringer Volumenausdehnung (<5%) aufweist.
Breite und leistungsstarke Anwendungen – TPU wird aufgrund seiner ausgewogenen Leistungseigenschaften häufig in Autodichtungen, Kabelummantelungen, medizinischen Kathetern (ISO 10993 zertifiziert), Handyhüllen und Textilmaterialien eingesetzt.
Produktbeschreibung von thermoplastischem Polyurethan (TPU)
Thermoplastisches Polyurethan (TPU), auch bekannt als thermoplastischer Polyurethan-Elastomer, ist ein lineares Blockcopolymer, das durch Extrusionscompoundierung von Diphenylmethandiisocyanat (MDI), oligomerem Polyol (POLYOL) und 1,4-Butandiol hergestellt wird.
TPU ist eine Art Polyurethan-Elastomer, das durch Hitze erweicht und in Lösungsmitteln gelöst werden kann. Polyester-TPU bietet hervorragende Hitzebeständigkeit und Abriebfestigkeit, während Polyether-TPU eine gute Hydrolysebeständigkeit aufweist.
Es wird häufig in Autodichtungen (Druckverformung <30%), Kabelummantelungen, medizinischen Kathetern (ISO 10993 zertifiziert), Handyhüllen und Schuluniformstoffen verwendet.
In Bezug auf die Leistung hat TPU eine Zugfestigkeit von 20–60 MPa und eine Bruchdehnung von 400–800%. Es zeigt auch eine ausgezeichnete Ölbeständigkeit (Volumenausdehnung <5%) und Hydrolysebeständigkeit (Festigkeitserhalt >85%).
Struktur und Eigenschaften von thermoplastischem Polyurethan (TPU)
TPU-Molekülketten bestehen aus linearen Blockstrukturen, die aus oligomeren Polyol-Weichsegmenten (Molekulargewicht 1000–6000) und Diisocyanat-Kettenverlängerer-Hartsegmenten gebildet werden. Die Weichsegmente machen 60%–95% der Struktur aus und verleihen Elastizität, während die Hartsegmente durch Wasserstoffbrückenbindungen physikalische Vernetzungspunkte bilden.
Polyester-TPU wird aus Rohstoffen wie Polyethylenadipat (PEA-2000) synthetisiert, während Polyether-TPU auf Polytetrahydrofuranetherdiol (PTMG) basiert. Aufgrund von Unterschieden im Phasentrennungsverhalten weist Polyester-TPU eine um 30%–50% höhere Zugfestigkeit auf als Polyether-TPU.
In Bezug auf die Leistung hat TPU eine Zugfestigkeit von 20–60 MPa und eine Bruchdehnung von 400–800 %. Sein dynamischer mechanischer Verlustfaktor (tanδ) bleibt in einem Temperaturbereich von −40 °C bis 80 °C stabil. Polyesterbasiertes TPU zeigt eine überlegene Ölbeständigkeit (Volumenausdehnung <5 % nach ASTM D471-Normen) und eine höhere Zugfestigkeit, während polyetherbasiertes TPU nach 30-tägigem Eintauchen in Wasser bei 23 °C über 85 % seiner Festigkeit behält.
Produktanwendung von thermoplastischem Polyurethan (TPU)
Thermoplastisches Polyurethan (TPU) ist ein thermoplastisches Elastomer (TPE), das in Branchen wie Automobil, Transport, Luft- und Raumfahrt, Sportartikel und Medizintechnik weit verbreitet ist.
Es wird auch in der Schuhherstellung, bei Magnetbändern, Tinten, Klebebändern sowie bei der Herstellung von Automobilkomponenten und Kabelummantelungen eingesetzt.
