提高TPU材料的耐水性
分類：技術(shù)支持 發(fā)布時(shí)間：2024-08-08 瀏覽量：46
TPU具有高耐磨性、抗彎曲疲勞性、加工性、耐油性、耐水性、防霉性、可回收性、高彈性和各種性能。它可以用于各種汽車零件，也可以與其他塑料或橡膠結(jié)合使用，用于汽車保險(xiǎn)杠、安全氣囊、防塵罩和其他零件。TPU含有許多極性基團(tuán)，很容易吸收空氣中的水分。一方面，吸收的水起到增塑劑的作用，這將降低TPU的物理性能，但這種影響是可逆的。如果TPU完全干燥，則可以從TPU中去除吸收的水，并且其物理性質(zhì)仍然可以恢復(fù)到吸水之前的水平。
1、改變聚酯結(jié)構(gòu)
增加聚酯的碳鏈長度可以提高其水解穩(wěn)定性。在聚酯結(jié)構(gòu)中引入支鏈或剛性環(huán)結(jié)構(gòu)。它還可以提高其水解穩(wěn)定性。對(duì)于己二酸聚酯，用己二醇或新戊二醇合成的聚酯比用乙二醇或丁二醇合成的聚酯具有更好的耐水性。
由于聚烯烴-乙二醇軟段不能提供形成氫鍵所需的強(qiáng)電負(fù)性元素，因此合成的TPU具有優(yōu)異的耐水解性，并且由于分子中存在雙鍵，因此抗氧化性較差；由聚碳酸酯乙二醇和聚碳酸酯乙二醇合成的TPU比聚碳酸酯系列具有更好的耐水性，但成本要高得多。
如何提高TPU材料的耐水性？
（1） 己二酸和對(duì)苯二甲酸按一定比例混合合成的聚酯具有良好的耐水性；
（2） 在聚酯結(jié)構(gòu)中引入一定比例的聚醚可以是無規(guī)共聚或嵌段共聚。合成的聚醚酯可大大提高其耐水性；
（3） 在合成聚酯的過程中，將其酸值控制在0.1以下也可以保持其基本穩(wěn)定性。
2、添加抗水解穩(wěn)定劑
在聚酯TPU中加入聚碳酸酯二亞胺（PCD）可以提高其耐水性。其機(jī)理是聚酯中的羧基和水解產(chǎn)生的羧基與PCD反應(yīng)生成尿素衍生物，從而阻止羧基的自催化。由于每個(gè)PCD分子包含多個(gè)碳二亞胺，它可以重新連接由斷鏈形成的端羧基聚合物，從而起到鏈修復(fù)的作用。常用的抗水解劑是stabaxol P200（拜耳），用量為多元醇量的0.5-2.5wt%。
