TPU聚酯和TPU聚醚成型技術(shù)

作者：網(wǎng)絡發(fā)布時間：2021-01-15 16:50:36點擊：

TPU名稱為熱塑性聚氨酯彈性體橡膠，可加熱塑化，化學結(jié)構(gòu)上沒有或很少交聯(lián)，其分子基本是線性的，然而卻存在一定的物理交聯(lián)。主要分為聚酯型和聚醚型，這兩種的主要區(qū)別如下。

一、保壓階段。

聚合物熔體在注塑時，無論是預塑階段還是注射階段，熔體都要經(jīng)受內(nèi)部靜壓力和外部動壓力的聯(lián)合作用。

保壓階段，聚合物熔體將受到高壓作用，在此壓力下，分子鏈段間的自由體積受到壓縮，由于分子鏈間自由體積減小，大分子鏈段的靠近使分子間作用力加強即表現(xiàn)粘度提高。

另外，由于TPU聚醚其醚鍵內(nèi)聚能較低，鍵的旋轉(zhuǎn)位壘較小，從而導致增強分子鏈的緊密鏈段間的作用較小，所以在壓縮時，分子鏈相對位移較大，于是粘度表現(xiàn)為能夠在較大的范圍內(nèi)變化。另外，由于TPU聚醚分子鏈較TPU聚酯而言要柔順許多，故TPU聚醚永久性形變較難形成，因此在對TPU聚醚加工過程進行保壓時，與TPU聚酯相較而言，TPU聚醚要控制較長的保壓時間。

二、加工溫度。

由于通常情況下TPU聚酯比TPU聚醚的分子質(zhì)量分布較寬，故其加工過程中所需溫度較高。由于TPU聚醚的氮氧鍵較易斷裂，因此需要相對較低的溫度便可實現(xiàn)對其的加工。

三、壓力。

由于TPU聚酯分子內(nèi)聚能較大，其分子結(jié)構(gòu)中的氮氧鍵亦較難斷裂，故對其加工即破壞其分子鍵亦需要較高溫度及壓力。

TPU聚酯和TPU聚醚加工上的區(qū)別

四、冷卻。

由于TPU聚酯內(nèi)磨擦較大，分子內(nèi)聚能較大，故使其冷卻即使其恢復正常狀態(tài)較困難，因此需要較長的冷卻時間。

五、流動性。

由于TPU聚醚醚鍵內(nèi)聚能較低，鍵的旋轉(zhuǎn)位壘較小，隨著聚醚相對分子質(zhì)量的增加，鏈更柔順，其分子鏈具有高度的柔順性，故表現(xiàn)出很好的流動性，而TPU聚酯則稍遜。

六、加工時間。

由于在一般情況下，分子量增加使分子鏈段加長，分子鏈重心移動越慢，鏈段間的相對位移抵消機會越多，分子長鏈的柔性加大，纏結(jié)點增多，鏈的解脫和滑移困難，使流動過程阻力增大，需要的時間和能量也增加，表現(xiàn)出粘度對剪切的敏感性。而通常情況下TPU聚酯比TPU聚醚的分子質(zhì)量要大，故其加工成型所需時間也會較長。

七、干燥。

正如我們所知，聚氨酯是極性聚合物，當其暴露在空氣中時會慢慢吸濕。用吸濕的TPU料粒熔融加工成型，水在加工溫度下氣化，使得制品表面不光滑，內(nèi)部產(chǎn)生氣泡，物性降低，因此為了保證制品的性能，防止熔融加工時水分氣化引起的氣泡，在TPU加工之前，一般需要對料粒進行干燥處理。

由于聚酯易受水分子的侵襲而發(fā)生斷裂，水解生成的酸又能催化聚酯的進一步水解，通常情況下，在同等條件時，TPU聚酯比TPU聚醚的含水量要高出很多，因此在干燥過程中要對TPU聚酯尤為注意，要注意將其徹底烘干，嚴格對烘干條件進行控制。