什么是TPU套管

2021年1月29日
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下图所示, ABS线束采用TPU作为护套 , TPU套管外表哑光,有磨砂质感,给人一种靠谱的感觉, 这种材料能起到很好的保护作用,那么什么是TPU呢?

什么是TPU套管

什么是TPU

TPU (Thermoplasticpolyurethane)  是一种热塑性弹性体材料(elastomer),所谓弹性体是指玻璃化温度低于室温,断裂伸长率>50%,外力撤除后复原性比较好的高分子材料。

这种高分子材料同时具有塑料和橡胶的优点(可热加工和高弹性回复),又克服了橡胶加工时的环保问题,是一类快速发展的高分子材料。TPU在化学结构上没有或很少交联,其分子基本是线性的,然而却存在一定的物理交联。

TPU套管的特点

以TPU材料制成的套管,低温柔韧性非常好,这非常有利于在寒冬使用。

PVC套管如果要在零下40˚C下使用,要添加高等级的增塑剂(如醚酯类增塑剂,价格高产量少)否则容易发生低温脆裂;如果要在125˚C下长期使用也需要高等级的稳定剂配合。

TPU材料不需要任何添加助剂就能在-40˚C到125˚C的温度范围内使用,如果经过适当的分子设计,也可以在150˚C下长期使用。

所以PVC的添加剂种类多,含量高,而TPU天然具有柔性,不需要增塑剂,是一种绿色环保的材料,在很多领域都开始逐步替代PVC,只是由于汽车工业非常重视材料的价格,这样给PVC留下了生存空间。

TPU另一个突出优点是耐磨性好。按照ISO6722的针式刮磨测试方法,壁厚为0.5mm的TPU套管可以抵抗>10,0000次以上的刮擦,而GMW17402的要求仅仅是5000-15000,在工艺允许的条件下壁厚还有进一步降低的空间。

此外TPU对油类(矿物和润滑油)和许多溶剂有良好的抵抗能力,但是不能耐受电池酸(如图2所示);TPU 还有良好的耐候性和抗撕裂性。

什么是TPU套管

图2 TPU被电池酸腐蚀(GMW17402)

业内一般使用Uniwell公司的TPU套管, TPU的原材料供应被外资企业如BASF,Huntsman等垄断,价格一直居高不下,但近些年可以明显看到国内化工企业(如烟台万华,温州华峰)的技术突破,在很多牌号上已经可以直接与外资企业竞争,这将进一步降低原材料成本,也许将来能够完全替代PVC材料。

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