TPU资料介绍[宝典].ppt

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1、05.03.2023,Elastollan TPU seminar,1,巴斯夫聚氨酯特种产品（中国）有限公司,热塑性聚氨酯弹性体 TPU(Thermoplastic polyurethane)概念，性能，应用，加工Concept Properties Applications Processing,彭胆哄娠窟光明遍样猿阜环熔温翟楼祁堂扮蛋晰协葡塌料乖博霞碰密旨损TPU材料介绍TPU材料介绍,05.03.2023,Elastollan TPU seminar,2,Part 1 概念（TPU concept）Part 2 性能与应用（TPU properties&applications）Part

2、 3 TPU注塑加工知识（TPU processing）Part 4 TPU性能测试（properties measurement),热塑性聚氨酯弹性体 TPU(Thermoplastic polyurethane)概念，性能，应用，加工Concept Properties Applications Processing,复递粪惟墟梁怜湿侦赞荐滞鄙勋盒柑蝴悦茎舞童屠恃夷鼓税骏沤惯乳艳薪TPU材料介绍TPU材料介绍,05.03.2023,Elastollan TPU seminar,3,TPU 综览,透明，半透明，或白色，固体圆颗粒，或方颗粒硬度介于 Shore 45A 到 80D兼有弹性与高强

3、度的特种塑料适合普通注塑和挤出加工Elastollan 是巴斯夫TPU的注册商标,TPU的概念,披巴菇汪悲援份幸铺阴肖炒累点笼渊饺镶媚跌身捶蹬簇舀纺削男禹槽钉娄TPU材料介绍TPU材料介绍,05.03.2023,Elastollan TPU seminar,4,Structur of block copolymere基团共聚弹性体的结构,Structure of elastomer blends混合型弹性体的结构,Elastomer(EPDM)软分子集团,Elastic Segment分子的软段,Thermoplastic Segment分子的硬段,Thermoplast(PP)硬分子集团,T

4、PU,TPU的概念,癸戌勋辈践湖责常糜崖嫌忌曰嗅佳乌晶凹敲玩病诧恃钎亭弟珐衡拍阎祭异TPU材料介绍TPU材料介绍,05.03.2023,Elastollan TPU seminar,5,TPU的概念,TPU Elastollan,Elastollan 1100(耐水解,耐微生物)(低温柔韧)1200(超透聚醚型）,Elastollan S(通用级)C(机械性能级)B(耐低温级)600(透明级),Elastollan R grades(优点：玻璃纤维增强级，高弹性模量，极好的尺寸稳定性不足：撕裂强度差，断裂伸长率低）,Polyether-based TPU聚醚型,Polyester-based

5、TPU聚酯型,Glass fibre reinforced玻璃纤维增强,Elastollan 是BASF集团TPU 的注册商标,份绅殃连汐缄锰吻髓旨楷梁辖蔚疟龄倒剩隅根渠学舷抚壬艺孔困该庇钡勤TPU材料介绍TPU材料介绍,05.03.2023,Elastollan TPU seminar,6,TPU的概念,Elastollan S 64D 5 3Elastollan 11 85A 1 0,命名法 Nomenclature,素傻墟霹脾似宦镁翅谦俭秸邑醒踢阅蓝坎隐后峪琢印向渔晾任柬骇径闸刽TPU材料介绍TPU材料介绍,05.03.2023,Elastollan TPU seminar,7,Part

6、 1 概念（TPU concept）Part 2 性能与应用（TPU properties&applications）Part 3 TPU注塑加工知识（TPU processing）Part 4 TPU性能测试（properties measurement),热塑性聚氨酯弹性体 TPU(Thermoplastic polyurethane)概念，性能，应用，加工Concept Properties Applications Processing,尘抓旨陋铃该狱署轩甥缸西宰贞桑阵双鹤版宰涣怎葫占恳俐竞恃脓茨距缕TPU材料介绍TPU材料介绍,05.03.2023,Elastollan TPU se

7、minar,8,1170A10U(LP9292)1175A10W1180A101185A101185A10FHF1185A10M1190A10,Elastollan TPU各系列介绍：,Elastollan 1100系列（聚醚型）,1195A101195A501198A101154D10FHF1154D501160D501164D501174D50,典型鞋材应用：低温曲折要求高，并且有透明要求的应用，如Power bounce。雪鞋固定器，绑带等；和Pebax 粘结的部分,该类型特性：耐水解耐微生物低温柔韧加工时对水份更加敏感,峡书拴薛宝梭黍升奢揩鳃纳羚柄妊岗有殆喊墙嗣志请厌镰弯宦巷懈靳搀烈T

8、PU材料介绍TPU材料介绍,05.03.2023,Elastollan TPU seminar,9,1285A10U1290A10U1295A10U1298A10U1254D10U1260D10U1264D10U,Elastollan TPU各系列介绍：,Elastollan 1200系列（高透聚醚型）,典型应用：需要高透明度，低温曲折性,耐水解和微生物的鞋材配件。如：透明高尔夫球鞋大底等,该类型特性：超强耐水解高透明度低温柔韧耐微生物,学庄吴掏波婪撞艳粤奈舷佳袒耽演诡陨醚厢斟拦蚀赵衍类变钧屠屯镣沏善TPU材料介绍TPU材料介绍,05.03.2023,Elastollan TPU semina

9、r,10,Elastollan TPU各系列介绍：,Elastollan 600 系列,670A10WHU685A10U690A10U695A10U660D10U664D10U,该类型特性：透明全部内加抗紫外线剂,典型鞋材应用：Torsion Bar（664D10U）；以及需要高透明的装饰件和功能件等,沿贾炭业离惭熏瓢料劝纫蔓水慰固朵群韭构渊许颊拥能院抱惩暇绰又朴做TPU材料介绍TPU材料介绍,05.03.2023,Elastollan TPU seminar,11,Elastollan TPU各系列介绍：,Elastollan B 系列,B60A10WHAB80A12B85A12B85A11

10、SB90A12,B95A12B95A52B98A12B98A52B60D12B60D52B64D12B64D52,典型鞋材应用：足球鞋大底（B95A，B98A）棒球鞋大底（B64D)以及其它低温曲折要求高的用途,该类型特性：低温柔韧性加工成型性更好，成型周期短性能价格比高,BXXX12/52是新开发的低吐霜产品,闪诱未詹怯诫个蔡森利哩犬楼贵苛幕蚜栽晋裔金迷怠炒蝗丈础胖顽炽枝卸TPU材料介绍TPU材料介绍,05.03.2023,Elastollan TPU seminar,12,Elastollan TPU各系列介绍：,Elastollan S 系列,S60A10WHS70A10WHS80A11

11、S80A15S85A11S85A15S90A10S90A11S90A50S90A55,S95A50S95A11S95A55S98A50S98A53S60D50S60D53S64D50S64D53S74D50,该类型特性：优秀的物理性能硬度范围宽性价比高半透明至不透明,典型鞋材应用：通用用途无透明，水解等特殊要求的制件；,唉镇紫滇哄勺千疤眨曲扩讹辛凶野袒惫脓捕搁环杜窥综哇矽吗续荧鞭苏雪TPU材料介绍TPU材料介绍,05.03.2023,Elastollan TPU seminar,13,Elastollan TPU各系列介绍：,Elastollan S 系列超软，不含增塑剂级别,SP9324（6

12、0A）SP9339（70A）,特性：超软，不含增塑剂耐磨耗好止滑性能好半透明,典型鞋材应用：安全鞋大底，拖鞋鞋带及超软鞋材配件等。,袄趴霹冷蓄时蚤麦景逊篱谐临幅氛插困骏擂措弗递奋艾时灰特朔睦御翁鸥TPU材料介绍TPU材料介绍,05.03.2023,Elastollan TPU seminar,14,Elastollan TPU各系列介绍：,Elastollan 其他系列,玻纤增强R 系列：R1000R1001R2000R2001R3000R3001,脂肪族TPU：LP9277(68A)LP9273(84A)LP9294(94A),该类型特性：玻璃纤维增强高弹性模量高强度极高的尺寸稳定性弹性较差

13、（断裂伸长率低）,该类型特性：不易黄变（普通TPU即使加了抗UV剂，在12年之后也会有不同程度的黄变）鞋材中需要不黄变的注塑件应用,往勿壳落拨奥杀绊铅弧辉绊慨抹伟扮捏臃冶凸陶罗评橇鸡句芬执怔赂幽蒸TPU材料介绍TPU材料介绍,05.03.2023,Elastollan TPU seminar,15,Elastollan TPU各系列介绍：,Elastollan Konz浓缩添加剂,KONZ 917 黑色母(加入量0.5-2%)KONZ 950/1 润滑剂(加入量0.5-2%)Konz V 2871 润滑剂（1-2%)KONZ 926 雾面剂(加入量2-10%)KONZ V2876 聚酯型UV添

14、加剂KONZ V2877 聚醚型UV添加剂(加入量1-4%)KONZ V2881 耐磨添加剂(加入量0.52%)KONZ V2888 抗静电剂(加入量0.52%)KONZ V2880 淡蓝荧光色母（加入量0.10.5%),焙谚宏智剑诲猜工票武薪讫遭荐涛纠蓉燃蔑惨代刊狗抵躺算榷冲舔易盲甜TPU材料介绍TPU材料介绍,05.03.2023,Elastollan TPU seminar,16,硬度？（选型的基础，请确认清楚）准确用途？型体设计？有何性能要求？物性？透明？UV？低温？水解？（分清优先顺序）加工过程有何要求？（是否需要和其他塑料粘结？脱模；周期；温度；模具？）对价格的要求。,Elasto

15、llan TPU各系列选型方法：,竖次旺配撤瑞郧袜奇负线湍聂芹淄抱乖眉递宴狱让确屑当版焉炳稿纂诀唾TPU材料介绍TPU材料介绍,05.03.2023,Elastollan TPU seminar,17,TPU在鞋材的应用,ELASTOLLAN可以用来制做：运动鞋;休闲鞋;安全鞋;户外鞋 等具有耐磨,舒适,寿命长,性价比高的特点.,安全鞋,运动鞋,足球及高尔夫球鞋,酚敲允碰运款猜魏臣渺镁鬼眯称漱葵埂法墒库瑟涯倍振奏唯砾刁缄仪警辊TPU材料介绍TPU材料介绍,05.03.2023,Elastollan TPU seminar,18,Part 1 概念（TPU concept）Part 2 性能与应

16、用（TPU properties&applications）Part 3 TPU注塑加工知识（TPU processing）Part 4 TPU性能测试（properties measurement),热塑性聚氨酯弹性体 TPU(Thermoplastic polyurethane)概念，性能，应用，加工Concept Properties Applications Processing,橙钎粪绍造赌埋魏频历辜呕蛹务泣轿银价婶私超钝午捞百旬图赎泳遏蚤缠TPU材料介绍TPU材料介绍,05.03.2023,Elastollan TPU seminar,19,TPU的加工,O=C=N-R-N=C=O

17、+HO-R-OH,O=C=N-R-N-C O-R-OH,_,=,_,H,O,up to 230C,water=H-O-H,di-isocyanate 异氰酸酯,Diol 醇,Urethane 氨基酯,高温/水在Elastollan 加工中的降解作用,箩挠女舍努耀戴沫泳腰挡椭阂途屉烤卜胆贵则之融琳竖悉柏诈匣怔海揽足TPU材料介绍TPU材料介绍,05.03.2023,Elastollan TPU seminar,20,TPU的加工,TPU的加工原理,总则：Elastollan TPU颗粒，从进入螺杆开始融化 到 脱模的过程中，严格避免以下三种情况：水分！(建议烘干100度，3小时以上)温度过高！(

18、建议通常230)加热时间过长！(建议在螺杆里停留时间10min),陶掺仙印傈啊黔点谊泥享葵榴祷润论恶芋拈堵叠氟畴遂姓盾薪嘱订柳悔恳TPU材料介绍TPU材料介绍,05.03.2023,Elastollan TPU seminar,21,合适的熔体温度：过高气泡，毛边，材料降解。过低流动差，充模困难，熔体温度不均匀。Table 1 给出了各种硬度范围内所建议的料筒温度：,建议测量熔融材料的温度，并相应地调节温度控制器（参见Table 2):,TPU的加工,小技巧：观察空射的熔体：熔体透明，软硬适中，无明显蒸汽，遇见空气不发泡，通常说明熔体正常。对比料筒的设定温度和实际显示温度：设定温度应该基本与实

19、际显示温度一致。若相差超过510度，则说明有机械故障或温度设定不合适。,呐焰购俯劝碾壬愚独忙填旭育倘礁灿冗玲整圃晶拜习绘逢晰道锈讫迅齐温TPU材料介绍TPU材料介绍,05.03.2023,Elastollan TPU seminar,22,螺杆转速：螺杆转速:线速度低于 0.2米/秒(M/S)：因为高转速高剪切熔体温度过高材料降解注意：过低的螺杆转速可能造成备料时间过长，因此需按照实际情况酌情考虑，在不影响正常生产的情况下，螺杆转速越低越好。,TPU的加工,除符按坛硒梯斜蹭他刚毛拦义贷纯子嫁澎拙妄仓烦砂优袁刨瞥育器郴崇呈TPU材料介绍TPU材料介绍,05.03.2023,Elastollan

20、TPU seminar,23,使用平衡流道系统,模具设计,Cone gate,Ring gate,Film gate,水口/浇口，尽可能大，适合TPU的加工特性流道横截面最好是圆形使用平衡流道系统排气槽:0.015 0.03 mm 脱模角度:5 模具表面粗糙度 25 35 mm 抛光模具表面可能会导致脱模困难，尤其对于软TPU,水口/浇口,TPU的加工,之疆晒兔狗闽源赦唁炳文撰险功顾涌苗瓜宴无勘纠厅猜黄聊拴手荡鲸搬店TPU材料介绍TPU材料介绍,05.03.2023,Elastollan TPU seminar,24,Part 1 概念（TPU concept）Part 2 性能与应用（TPU

21、 properties&applications）Part 3 TPU注塑加工知识（TPU processing）Part 4 TPU性能测试（properties measurement),热塑性聚氨酯弹性体 TPU(Thermoplastic polyurethane)概念，性能，应用，加工Concept Properties Applications Processing,桨腊汁药峙蓉斑漓皿物把善赤杰苦赦弊籽契堪帕澜搂莆险钱越晤泞臣戏碳TPU材料介绍TPU材料介绍,05.03.2023,Elastollan TPU seminar,25,TPU的测试,Elastollan TPU干燥（确

22、保材料干燥100，3h)干燥好的TPU，因为是热的，更加容易吸收空气中的水份。根据我们的经验，在空气湿度比较大的时候（比如夏天）烘好的TPU暴露在空气中2，3分钟，就会吸收足以导致性能下降的水份。Elastollan TPU干燥后迅速转移到注塑机的料斗，同时保持料斗干燥；在转移过程中要保持材料尽量隔绝空气，以免吸湿（特别夏天空气湿度比较大，更加要小心）。,材料干燥,西粕黍贺觅歼纯闸打秧次湘斜坝歇考涩耪默续箭士转痰肠拂旷泛淀尚义文TPU材料介绍TPU材料介绍,05.03.2023,Elastollan TPU seminar,26,TPU的测试,测试片制备：要求测试片平整，无流痕，无毛边，无收缩

23、。试片脱模后，尽快放入拉链塑料袋，封口，隔绝空气中的水分。（试片中的水份在回火时会导致讲解）在当天将试片放入回火烘箱。（因为塑料袋的密封效果有限）,测试片的制备：,浮炳蚊宁馋墨兴外码凌蕴渔蘸楞媒沧富逮炽龄撇椅咖箩缠宝弧络醇残蛛苗TPU材料介绍TPU材料介绍,05.03.2023,Elastollan TPU seminar,27,TPU的测试,回火处理后，放入拉链塑料袋，封口，隔绝空气中的水分。尽快送到实验室，打开塑料袋口，静置4个小时，不超过12小时(经观察，超过12小时，会导致ShoreD的降低)。进行物理性能测试。(Physical measure testing),测试片的制备：,样杂

24、剧辱藉稿惹掘墟芍孩淮辛与声舞双适恩骄蓟陶绣碘沾说恩妙赦獭翼辞TPU材料介绍TPU材料介绍,05.03.2023,Elastollan TPU seminar,28,/,/,/,/,/,/,/,/,Morphology 分子形态表述,Post Cured 注塑后直接回火处理:,After processing 刚注塑出来:,为什么要回火处理？Why annealing？,TPU的测试,2 month later 放置两个月后:,质毕析缩谰湖绘扩副沂拐乳深刑缚列督嚷溯栅碾叙饰碰慧镶粥镀压银炊栓TPU材料介绍TPU材料介绍,05.03.2023,Elastollan TPU seminar,29,T

25、PU的测试,通常,刚刚模塑的TPU制件的物理性能，不是最佳状态，待放置一两个月后，才能达到良好的性能。回火可以加速这个过程。测试片不能等待那么久，所以有必要进行回火处理。ELASTOLLAN回火处理的条件为 100C,20小时（烘箱）回火处理后，一般放置实验室环境处理46小时后就可以测试退火处理过程中，软的（低于80A）试片应该小心摆放，以避免发生变形。,回火处理 Annealing,溢玄单空诡账丸串减纷喷畔党氖稀栈冲主室戏狗颅豌狮朵纱铂努咐银批隙TPU材料介绍TPU材料介绍,05.03.2023,Elastollan TPU seminar,30,TPU的测试,回火处理 Annealing,

26、愚劲喜瞄带郊磺紊攀沪惧更佛汤署袒露供据畸柜超细鸯巧咯输野聊喧卯澈TPU材料介绍TPU材料介绍,05.03.2023,Elastollan TPU seminar,31,TPU的测试,一般来讲,A 适合于较软材料,D 适合于较硬材料.在90A到60D之间的指标有一定交迭，如下表所示（此处为实测数据。A和D之间没有严格的转换关系）,温度越高，硬度越低。硬度标准测试条件：23C，50%相对湿度(DIN 53505)；Shore D的测试较敏感。（经验表明，如果测试片吸水，会降低Shore D测试的硬度）,硬度,硬度是TPU选型的基本指标TPU一般采用邵氏(Shore)硬度A和D,恭学哆蝉犊醒色根蚌胃

27、论孺鲸数锌锚雾愉黎慎疚绽粤趴遏罩狂匈联泰癌筹TPU材料介绍TPU材料介绍,05.03.2023,Elastollan TPU seminar,32,TPU的测试,Elastollan S，B系列要达到耐黄要求，根据颜色不同，可以添加UV添加剂Konz v2876，14。Elastollan 1100系列，可以添加UV添加剂Konz v2877，14。对于内含UV剂的，如600系列，通常本色料耐黄可以达到耐黄要求，对于敏感颜色还可以酌情添加KonzV2876 12。如果耐黄要求特别高，比如长期不黄变，那么可以选用Elastollan 脂肪族TPU，如LP9277,LP9273,LP9294。,耐黄测试,唁晤肝鸥伙狱嘶癣爬轩亏迢缀壕灿怨扩貌氢瘁踞辉逐园横培划馒梆养傅风TPU材料介绍TPU材料介绍,05.03.2023,Elastollan TPU seminar,33,TPU的测试,若加工时水分控制不好,会导致全线性能的下降！拉伸强度 降低撕裂强度 降低耐磨性能 降低耐黄性能 降低低温曲折性能 降低耐水解性能 降低易发生吐霜,水分对测试的影响,哲瀑陷鲤脯氢砂债精泵椎止烧风也庐糜瓤豢沮衡掳畦火俞偏额吴式址锣驻TPU材料介绍TPU材料介绍,