高性能TPU

聚氨酯弹性体是聚氨酯合成材料中的一个品种（其它品种是指聚氨酯泡沫塑料、聚氨酯粘合剂、聚氨酯涂料和聚氨酯纤维），而热塑性聚氨酯弹性体又是聚氨酯弹性体的三大类型中的一种，人们习惯称它为TPU（另外两大类聚氨酯弹性体分别是浇注型聚氨酯弹性体简称CPU和混炼型聚氨酯弹性体简称ＭPU）。TPU是一类加热可以塑化、溶剂可以溶解的聚氨酯弹性体，与CPU和MPU相比较，TPU在化学结构上没有或很少有化学交联，其分子链基本上是线性的，然而却存在一定量的物理交联，这就是下面要介绍的在结构上很有特点的热塑性聚氨酯弹性体。从耐磨性来看，TPU优于TPV，TPV优于TPE，目前也有高耐磨的TPE，不过和TPU还是有点差距。高性能TPU

从TPU的硬度与定伸应力和伸长率的关系以及硬度与撕裂强度的关系来看。随着TPU硬度的增加，100%定伸应力和300%定伸应力迅速增加，伸长率下降。这是由于硬度的增加主要是由于硬段含量增加的结果。硬段含量高，其所形成硬段相越易形成次晶或结晶结构增加了物理交联的数量而限制材料变形。若使材料变形必须提高应力，从而提高了定伸应力，同时伸长率下降。TPU硬度与撕裂强度的关系，随硬度增加，撕裂强度迅速增加，其理由亦与模量的解释相同。高性能TPU脂肪族异氰酸酯主要用于制造光稳定涂料。在一定需要对紫外光或日光稳定的场合。

聚氨酯TPU是一种热塑性弹性体，具有优异的耐油性和耐化学品性能。它在汽车、鞋类、运动器材等领域有应用。随着人们对舒适性要求的提高，TPU在鞋类和运动器材中的应用越来越受到关注。此外，TPU还被应用于器械、电子产品和纺织品等领域。随着这些行业的不断发展，TPU的市场需求也在不断增加。这些新型塑料材料的发展趋势也值得关注。随着环境保护意识的增强，人们对可持续发展的要求也在增加。因此，可降解塑料材料的需求也在增加。聚氨酯TPU材料具有较高的耐久性和可回收性，因此在可持续发展的背景下，它们的市场前景广阔。其次，随着科技的不断进步，人们对材料性能的要求也在提高。聚氨酯TPU材料具有优异的性能，能够满足不同行业的需求。例如，TPU在汽车领域具有良好的耐油性能，因此，在未来的发展中有望得到更广的应用。总之，聚氨酯TPU塑料材料在市场上备受关注。随着人们对环境友好材料和高性能材料的需求增加，这些材料的市场前景广阔。未来，随着科技的不断进步和行业的发展，这些材料有望在各个领域得到更广的应用。

目前常用的护套材料分金属材料和非金属材料。金属材料有铜护套、铝护套、铅护套。非金属护套有热塑性软塑料、热固性软塑料、热固性弹性体、热塑性弹性体等。其中TPU（热塑性聚氨酯弹性体）虽然具有耐磨性、回弹性、低温柔韧性等综合性能优异，但是普通TPU粒子的物性、阻燃性、耐污性、抗静电等特殊性能还不能满足线缆的要求，所以要对TPU进行改性，一方面TPU厂家直接开发针对线缆领域的产品，另一方面电缆料厂家外采TPU进一步改性后销至线缆领域。TPU是一种安全、稳固、可靠的PVC替代材料，不会有邻苯二甲酸酯等化学有害物质。

TPU的竞争格局由国外企业、中国大陆企业和中国台湾企业三部分组成，外企和台企从事TPU产业均超过40多年，经验丰富，在中国TPU产业中占有十分重要的位置。国外企业产品较为多元化，涉及聚氨酯(PU)产业链的多个环节，巴斯夫供应TPU的上游原料MDI、多元醇等基础化工原料，还生产TPU粒子、TPU薄膜等产品。我国TPU产业始于20世纪90年代，目前已经出现了一批具有竞争力的TPU技术企业，广东、浙江、山东等地均形成了具有一定规模的TPU产业群，部分TPU产品能够达到国际先进水平。但整体看来，我国TPU生产企业以小微型企业居多，生产工艺和产品应用技术等方面落后于发达国家，以生产中低端产品为主，而在汽车、医疗、勘探等高层次领域用的有高要求的TPU产品方面还处于前期探索发展阶段，不具备核心竞争力。TPU具有宽范围的性能，既具有高的拉伸强度和伸长率，又具有优异的抗撕裂和抗剪切性能。高性能TPU

添加无卤阻燃剂是目前制备无卤阻燃TPU常用的技术路线。高性能TPU

不论是无机阻燃剂，还是有机阻燃剂，它们均各有优缺点，因此，人们越来越关注将有机阻燃和无机阻燃剂结合使用，发挥协同效应，扬长避短，达到更好的阻燃效果。将次磷酸铝（AHP）和三聚氰胺氰尿酸盐（MCA）复配后添加到TPU中制备阻燃TPU材料。当添加质量分数为11%的阻燃剂（AHP与MCA的质量比为1∶2）时，阻燃TPU垂直燃烧达到UL94V-0，LOI为25.2%。阻燃剂AHP/MCA的加入能提升复合材料的热稳定性，同时促进材料成炭。采用聚磷酸铵（APP）、次磷酸铝（AHP）、二乙基次膦酸铝（ADP）为阻燃剂，以1-乙基-3-甲基咪唑六氟磷酸盐离子液体为协效阻燃抑烟剂，通过熔融共混法制备了一系列TPU复合材料，并研究其阻燃抑烟性能。结果表明，[EMIM]PF6单独作为阻燃剂对TPU材料具有比较好的阻燃及抑烟效果，且其作为协效阻燃剂，与APP、AHP、ADP阻燃剂协效对TPU复合材料具有更佳的阻燃及抑烟效果。有机无机阻燃剂按一定方式结合形成杂化材料后，其阻燃效果较单一阻燃剂有明显提升，但这其中涉及到的阻燃改性机制也更加复杂，尤其是无机-有机的协同效应，还有待进一步研究。高性能TPU