tpu_material.jpg

应用

  • 易成型
  • 应用范围广泛
  • 耐磨
  • 灵活性
  • 食用安全

关于 TPU

Thermoplastic Polyurethane or TPU is referred to as the bridge between rubbers and plastics. The material appears rubber-like, which means it can be extremely flexible, durable and smooth to the touch. All these properties and compound versatility makes TPU widely used in many industries for coatings, components and customer goods. It is often used for 3D printing.  

订购 TPU
Healthcare

Healthcare

Aerospace

Aerospace

Engineering

Engineering

属性

属性 价值
拉伸强度5076 psi *
极限伸长率750% *

* 通用TPU树脂(邵氏70A)的值

描述

TPU材料是一类热塑性弹性体,具有良好的耐磨损、耐油润滑等抵抗压力的特性。它是由由软段和硬段连接在一起的链状结构组成的。.

TPU有弹性吗?

这些段的数量和特性可能不同,导致TPU的材料硬度也会不同,从软的(邵氏30A)到非常硬的(邵氏100A),因此该材料既可用作软工程塑料,也可作为韧性橡胶使用。

TPU的特性是否强大?

TPU作为一种添加剂被广泛用于强化其他材料。例如,TPU和聚碳酸酯ABS的复合材料,虽然纯TPU的抗拉强度约为5076psi(邵氏70A),但这种材料将弯曲模量改进到最高达到150000psi。

除了硬度,TPU还可以用不同的基础材料成分制造。有三个亚组:聚酯、聚醚和聚己内酯:

  • 聚酯TPU,通常被推荐用于制造易磨损的零件。这类材料具有很好的耐化学性和耐润滑油性,性能稳定,在混合材料中有着广泛的应用。
  • 聚醚TPU适用于水下应用。其特点包括具有优良的抗水解性,可以抵抗微生物和撕裂压力,在低温下仍然能够保持柔韧性。
  • 聚己内酯TPU结合了耐用性和韧性,以及优异的耐寒性和抗水解性能,成功被应用于密封件领域。

此外,TPU还可以与特定试剂或不同比例的化合物混合,以获得一定的外观和特性效果,如阻燃性、生物相容性、透光性等。

优点

  • 高耐磨、耐油、耐辐射性
  • 高弹性
  • 强度大
  • 优良的触觉特性
  • 容易上色
  • 化合物和性能众多
  • 可消毒

缺点

  • 所有方法都需要特殊的制造条件
  • 有些等级的生命周期较短
  • 与某些类似物(如PVC)相比,材料成本更高
  • 加工前需要控制水量
  • 透明TPU会不可逆转地发黄

为什么透明TPU会变黄?

当暴露在热、光和一些化学环境中时,由于化学反应,透明硅胶和TPU物品会随着时间的推移变黄。不幸的是,这种老化过程在此类材料中非常常见,一旦变色,就无法再次“恢复原来颜色”。

TPU与其他长丝的比较

常见应用

  • 汽车零件和传动带
  • 软管
  • 密封件
  • 食品加工工具
  • 医用管和设备
  • 外壳
  • 体育用品和鞋类

TPU是否含有乳胶?

许多与皮肤接触的物品,包括衣服或运动用品,都含有乳胶——一种天然橡胶。它可能会引起过敏和皮肤刺激(也称为过敏反应),这使得一些人质疑TPU是否也可能含有乳胶。

TPU是一种热塑性聚氨酯,不含巯基苯并噻唑、硫脲和氨基甲酸酯(可在乳胶中发现并引起皮肤刺激)或乳胶蛋白(皮肤从乳胶中吸收)等成分。TPU橡胶是一种人工合成橡胶,所以与乳胶无关。不过,如果你对某些特定TPU混合物中使用的合成化合物敏感,它仍然可能会导致过敏反应。

TPU是否可生物降解?

大多数热塑性聚氨酯组合物不可生物降解。然而,现代化学公司提供的分子链中含有有机块的混合物,可在土壤里经过3到5年的时间被降解。尽管这类化合物通常被称为可生物降解的TPU,以区别于普通的TPU(不可生物降解)。

什么是TPU 3D打印?

TPU可以通过多种技术3D打印,来达到特定的性能。 FDM打印机可以熔融和挤出TPU长丝,制造出柔性部件,如外壳,密封件,手套等。由于TPU材料的柔韧性,在打印时可能会造成一些困难,如堵塞喷嘴和变形。然而,如果有正确的校准和设置,就会带来无数的可能性。

TPU的打印温度是多少?

一般来说,TPU长丝在约245º+ C(473°F)的高温下打印。根据混合物的邵氏硬度和是否有任何添加剂,TPU长丝打印可能需要不同的设置。

TPU与TPE的3D打印对比

TPU实际上只是一种较硬的TPE(热塑性弹性体)。不过,对于FDM 3D打印来说,有一些不同。TPE具有极高的弹性,这使得它更难打印--至少在一些常见的挤出机上的表现。

除了硬度较高,更容易加工外,TPU还具有更好的耐磨性和耐低温性,其收缩率也比较软的TPE小得多。虽然这两种灯丝通常被应用于很不同的行业。

TPU的3D打印还有其他哪些方法?

SLS打印机也可使用TPU基粉末烧结制造柔性零件。烧结打印的弹性伸长率为350%,使用寿命长。与FDM技术相比, 有更大的尺寸和结构可能性,如3D打印保险杠、玩具、封条和鞋类部件等。

TPU的CNC加工

硬质等级的TPU聚酰胺可以很容易地使用普通金属和木工工具进行加工。冲孔和螺纹切割也适用于这种材料,但在设计中应考虑0.1毫米的预钻孔间隙。在使用较软的材料时,还应考虑材料的柔韧性和弹性,这需要使用快速钢切削工具,冷却系统和刨花清除。

注塑TPU

如果通过正确的注塑成型工艺加工,TPU能够表现出高性能的特性。这种材料是非研磨性的,因此无需在工具上涂上特殊涂层。一些制造商建议也对有缺陷的零件进行预干燥和后处理。对于TPU的注塑,重要因素是模具和喷嘴的温度、压力和塑化能量。如果注塑工艺或物体设计与材料不匹配,可能会导致零件损坏和收缩。尽管注塑需要特殊的条件,但TPU部件在各个行业都非常受欢迎,可以用传统的热塑性塑料制造设备进行加工。

封面图来自创意工具

评价

使用此材料? 留下评论
所有的评论 (0)
没有评论