TPU聚氨酯橡胶的物理机械性能

说到聚氨酯，可能很多人不了解，聚氨酯的弹性模量介于橡胶与塑料之间，它的特点是，既具有硬度，又有弹性，这种性能是其它的橡胶与塑料所没有的。TPU聚氨酯分聚酯型与聚醚型两类，从物理性质进行比较，低硬度的橡胶以聚酯型的性能较好，而高硬度的橡胶以聚醚型的为优。聚酯型的橡胶耐油、耐热及金属的粘合性较好，而耐水解、耐寒及抗菌性以聚醚型号为好。那么TPU聚氨酯橡胶的物理机械性能有哪些呢？下面鼎智小编就为大家介绍下。

1、 环境特性

聚氨酯一般都具有较好的耐温性，连续长期使用温度为80～90℃，短时间可达120℃左右。聚氨酯的耐低温性能也较好，聚酯型的脆性温度为-40℃，而聚醚型的聚氨酯则达-70～-80℃，但低温下会变硬。

聚氨酯的耐油性都比较好，但有耐水性却因结构的不同而异。酯形成反应可逆性所引起的TPU降解较为严重。当酯与水接触时，酸的再形成是引致分子解体的自身催化反应的原因。

聚酯型的聚氨酯在空气中和湿气接触时解体的程度比完全浸在水中时更甚。这是因为浸在水中，形成的酸会不断地被冲走。而聚醚型的聚氨酯耐水解性则是聚酯型的聚氨酯的3～5倍，因醚基不会与水发生反应。

水的侵入导致聚氨酯性能下降的原因有两个方面：一是侵入的水与聚氨酯中的极性基团形成氢键，使聚合物分子之间的氢键减弱，这个过程是可逆的，当干燥后物理性质又得到恢复。二是侵入的水使聚氨酯发生水解，此过程为不可逆。

聚氨酯在长时间的日光照射下会变色发暗，物理性能逐渐降低。酶菌也会导致聚氨酯的降解，因此工业生产中使用的聚氨酯橡胶中都添加了防老剂、紫外线吸收剂、防酶剂等。

2、 机械性能

拉伸强度：聚氨酯橡胶的拉伸强度较高，一般可达28～42 Mpa，TPU居中，约为35 Mpa。

伸长率：一般可达400～600%，为1000%。

弹性：聚氨酯的弹性比较好，但它的滞后损失也比较大，因此生热高。在多次弯曲及高速滚动的负荷条件下容易损坏。

硬度：聚氨酯的硬度范围较其它的橡胶都宽，为邵氏硬度10，其中大多数制品具有45～95的硬度。硬度高于70度时，拉伸强度和定伸强度都高于天然橡胶，其中80～90度时，拉伸强度、定伸强度、抗撕裂强度都相当高。

撕裂强度：聚氨酯的撕裂强度较高，当试验温度升高到100～110℃时，抗撕裂强度就与丁苯橡胶相当。

耐磨性：聚氨酯的耐磨性十分优良，比天然橡胶高9倍，比丁苯橡胶高1～3倍。

以上关于TPU聚氨酯橡胶的物理机械性能就为大家分享到这里，不同类型的异氰酸酯与多羟基化合物反应后，生成各种结构的聚氨酯，从而获得不同性质的高分子材料，如塑料、橡胶、涂料、纤维、粘合剂等。