前言:德国拜耳TPU:786E、192X、255、3055D、345X、355、359X、365X、372X、385SX、487、85784、8792、9370AU、9380A、9665DU、150、3
德国拜耳TPU:786E、192X、255、3055D、345X、355、359X、365X、372X、385SX、487、85784、8792、9370AU、9380A、9665DU、150、3660DU、5377、588E、64D、8586、8590、8659、9095AU、9386A、9392AU、95A、9659AU、9662DU、B90A、B95A、DP9370A、1485A、3790、6590、DP6386A、U-95A、UH-64D20、8785、89785、9380.在目前TPU市场中,耐磨TPU市场需求广泛,比如电缆、角轮、皮带、扶梯等。这些应用中有的需要TPU材料耐磨,有的要求限定摩擦系数范围,还有的要求两者兼备,这就对TPU材料的综合性能指标提出了很高的要求。长期以来,TPU耐磨实现的方式无外乎添加润滑助剂、耐磨物质及引入微交联体系等,各种方法的特点详见附表。昆山融点材料科技有限公司长期致力于All-SiV(硫化硅橡胶合金)的研发,公司TPU/硅橡胶合金产品具有区别于现有所有产品的耐磨特性,只需在TPU中添加适量的All-SiV母粒即可以使TPU的磨耗下降30%-75%,其耐磨性提高到原来的2-3倍,远超过市场现有耐磨TPU的效果,而且适量的添加对TPU摩擦系数的影响同现有几种耐磨TPU差异明显,为此我们做了如下对比:附表:TPU耐磨实现方式的区别以上附表可以看出,通过简单添加All-SiV母粒即可以明显提升TPU材料的耐磨性能且其他综合性能优异。那什么是All-SiV呢?All-SiV(Vulcanized silicone rubber alloy----硫化硅橡胶合金)是融点材料科技有限公司的特有技术,采用动态硫化交联技术将硅橡胶(氟硅橡胶)微粒硫化并均匀分散在高分子材料中,形成微纳米海岛结构的高分子合金材料。All-SiV产品的特点均匀的分散与微相尺寸的控制,下幅示意图是理想的分散状态:下图是融点A-S/TPU 2175 的SEM 50微米、5微米照片:SEM中能清晰看到合金材料中含有大量交联的硅橡胶微粒,且硅橡胶相分散均匀,相尺寸在2-10um之间。交联结构使得合金材料不出粉、不析蜡、不出油,生产过程中螺杆不打滑,同时也赋予合金材料一部分硅橡胶的优异性能,比如添加合金后的弹性体具有的亲肤触感、易清洁性、人体排异性小等,经过我司研究发现,同时也能提高产品的耐磨性能。那它优异的耐磨性能原理是什么呢?我们从“力学、磨耗、摩擦系数”这三个方面来分析。一、对力学性能的影响TPU添加不同比例A-S/TPU母粒与添加硅酮母粒的力学性能对比(干混后直接注塑样件)备注:1、试验用TPU为聚醚型80A,ZT300。2、试验用A-S/TPU母粒的载体为聚醚型80A,ZT300,硅橡胶含量为30%。3、试验用硅酮母粒为EVA载体硅酮母粒,硅酮含量为40%。总结:1、添加了A-S/TPU母粒的TPU拉伸强度和撕裂强度都是增加的,伸长率变化不大。2、添加了EVA载体硅酮母粒的TPU材料拉伸强度及撕裂强度都明显下降。3、由以上两点可以得出,适量添加A-S/TPU母粒的材料其力学性能没有明显的下降,反而是略有上升。二、应用在不同类型TPU中磨耗对比A:添加在片材聚醚TPU中磨耗对比(测试方式:阿克隆)80A聚醚TPU添加A-S/TPU母粒与添加硅酮母粒的磨耗对比备注:1、本试验用TPU为聚醚型80A,ZT300。2、A-S/TPU母粒的载体为ZT300,硅橡胶含量为30%。3、硅酮母粒为EVA载体硅酮母粒,硅酮含量为40%。1、添加1%和2%的硅酮母粒后,材料的磨损质量相差较小,硅酮母粒添加量的增加对提高耐磨的效果不成正比。2、添加5%的A-S/TPU母粒的磨耗与纯TPU比下降的数据为-35.13%,与TPU+1%EVA载体硅酮母粒相当。3、添加10%的A-S/TPU母粒的磨耗与纯TPU比下降的数据为-51.35%,远超过添加硅酮母粒的效果,说明其耐磨效果优于添加硅酮母粒。B:添加在片材聚酯TPU中磨耗对比(测试方式:阿克隆)B1:64D聚酯TPU添加A-S/TPU母粒与添加硅酮母粒磨耗(干混后直接注塑)1、本试验用TPU为聚酯型64D,ZT64D。2、A-S/TPU母粒的载体也为ZT64D,硅橡胶含量为30%。3、硅酮母粒为EVA载体硅酮母粒,硅酮含量额为40%。1、添加1%和2%硅酮母粒的TPU材料磨耗与纯TPU比下降的数据分别为-30%和-32%,比较接近,说明不是量越多越大幅提高耐磨。2、添加A-S/TPU母粒的耐磨效果远优于添加硅酮母粒,10%的添加量效果更好。B2:87A聚酯TPU添加A-S/TPU母粒磨耗对比1、本试验用TPU为聚酯型87A,ZT187。2、A-S/TPU母粒的载体也为ZT187,硅橡胶含量为30%。总结:在片材TPU耐磨测试中,综合A、B(B1、B2)实验我们得出以下结论:1、我们的A-S/TPU母粒添加后不论材料的取向及分散情况如何,对耐磨都有显著提高。2、A-S/TPU母粒在耐磨性较差的材料中提升的耐磨性能的幅度远高于在耐磨性能较好的材料中的提高幅度。3、15%的A-S/TPU母粒的添加量是耐磨性能提高的高点位。4、0.012克的耐磨数据创造了TPU耐磨的新高度。 C:发泡TPU耐磨测试(测试方式:DIN)C1:发泡90A聚酯TPU 发泡方式:超临界CO?发泡 (发泡密度0.17g/cm? 10N*42圈) C2:发泡90A聚醚TPU 总结:在超临界发泡TPU材料(DIN)耐磨测试中1、实验用A-S/TPU母粒C1为90A聚酯TPU,硅橡胶含量30%,C2为90A聚醚TPU,硅橡胶含量30%,硅酮母粒载体为TPU,硅酮含量30%-35%。2、A-S/TPU母粒的加入能明显降低材料的磨耗,而且其耐磨效果远超过添加4%的硅酮母粒。3、10%-15%的A-S/TPU母粒的添加不影响材料的发泡和成型,触感良好。4、硅酮母粒的添加量超过4%以后,材料成型后容易掉颗粒,造成不良,而添加A-S/TPU母粒的发泡料不会有此情况。5、添加A-S/TPU母粒,对发泡TPU的其它力学性能几乎没有影响企业新闻