热塑性聚氨酯(TPU)是一类可加热可以塑化、溶剂可以溶解的聚氨酯,与混炼型和浇注型聚氨酯比较,化学结构上没有或很少有化学交联,其分子基本上是线性的,然而却存在一定量的物理交换,因此,这类聚氨酯称为热塑性聚氨酯。TPU具有高模量、高强度、高伸长和高弹性,优良的耐磨、耐油、耐低温、耐老化性能。
TPU作为弹性体,介于橡胶和塑料之间的一种材料,拉伸强度高、伸长率大,长期压缩变形率低等都是TPU的显著优点。TPU弹性体的力学性能主要包括:拉伸强度、撕裂性能和回弹性等。
1、拉伸强度
TPU的拉伸强度一般采用ASTMD412-16,属于硫化橡胶拉伸试验标准方法。
◆制样尺寸:参照标准D3182,厚度2mm,标线距离25mm;
◆测试参数:速度500mm/min,预载力1N;
◆夹具:气动推平、橡胶面;大变形引申计(接触式);
◆测试结果:拉伸强度、定伸应力、断裂伸长率等;
2、撕裂性
TPU的撕裂性能测试采用标准为ISO34-1,试样为裤形或直角。
◆制样尺寸:参照标准,A型-裤形试样、B型-角形试样、C型-新月形试样;
◆测试参数:A型100mm/min,B和C速度500mm/min;;
◆夹具:气动推平、橡胶面;
◆测试结果:撕裂强度等;
3、压缩变形测试方法
压缩变形测试用于长时间受压后,材料保持弹性的能力。采用标准为ASTMD395,方法包括A和B两种,还要考虑温度条件。
◆制样尺寸:A型厚度12.5mm,直径29mm,B型厚度6mm,直径13mm;
◆测试方法:恒力压缩法、恒饶度压缩法;
◆测试参数:压缩速度12.7mm/min,保持时间22小时;
◆夹具:压盘;
◆测试结果:变形百分比=(原始高度-恢复高度)/原始高度*100%;
本文主要介绍的是静态力学测试,TPU为热塑性聚氨酯,涉及到力学性能、热性能等,DMA、硬度等参数是评价材料特性的指标,结合温度环境(高低温可控)下测试,更能模拟不同环境下材料部件的力学特性。