TPU是聚氨酯類熱塑性彈性體，是由二異氰酸酯、多元醇、擴鏈劑組成的多相嵌段共聚物。
美國Goodrich化學公司（現在更名為路博潤）在1958年首次登記了TPU商品牌號Estane，之后60多年來全世界有超過20個商品牌號問世，每一個牌號有幾個系列產品。
目前有生產TPU原料廠家主要有巴斯夫、科思創、路博潤、亨斯邁、萬華化學、上海恒安、瑞華、旭川化學等等。
作為性能優良的彈性體，TPU的下游產品方向非常廣泛，在日用品、體育用品、玩具、裝飾材料等領域得到廣泛應用，比如鞋材、軟管、線纜、醫療器械等。
圖 TPU線纜材料
然而常見的TPU又分兩種類型：聚醚型和聚酯型。根據產品應用的不同要求，需要選用不同類型的TPU，比如耐水解性要求比較高的話，聚醚型TPU比聚酯型TPU要更合適。
所以，今天我們就來聊一聊，聚醚型TPU和聚酯型TPU有哪些區別，以及怎么去辨別？下面分別從原料差異、結構差異、性能對比、辨別方法四個方面進行闡述。
一、原料差異
相信很多人都知道熱塑性彈性體是什么概念，它的結構特征就是同時含有軟鏈段和硬鏈段，分別給材料帶來柔軟性和剛性。
圖 TPU顆粒
TPU也是一樣有軟鏈段和硬鏈段，而聚醚型TPU和聚酯型TPU的區別就在于軟鏈段的不同，我們可以從原料上看一下區別。
聚醚型TPU：4-4’-二苯基甲烷二異氰酸酯（MDI）、聚四氫呋喃（PTMEG）、1、4-丁二醇（BDO），其中MDI的用量約在40%左右，PTMEG約占40%，BDO約占20%。
聚酯型TPU：4-4’-二苯基甲烷二異氰酸酯（MDI）、1、4-丁二醇（BDO）、己二酸（AA），其中MDI的用量約在40%，AA約占35%，BDO約占25%。
我們可以看到，聚醚型TPU軟鏈段原料是聚四氫呋喃（PTMEG）；聚酯型TPU軟鏈段原料是己二酸（AA），其中己二酸會與丁二醇生成聚己二酸丁二醇酯作為軟鏈段。
二、結構差異
TPU的分子鏈是（AB）n型嵌段線性結構，其中A為高分子量（1000-6000）的聚酯或聚醚，B一般是丁二醇，AB鏈段間化學結構是二異氰酸酯。
根據A結構的不同，TPU可分為聚酯型、聚醚型、聚己內酯型、聚碳酸酯型等等，較常見的就是聚醚型TPU和聚酯型TPU。
圖 聚醚型和聚酯型TPU分子鏈結構區別
從上圖我們可以看到，聚醚型TPU和聚酯型TPU的整體分子鏈都是線性結構，區別主要還是在于軟鏈段是聚醚多元醇還是聚酯多元醇。
圖 聚醚多元醇和聚酯多元醇結構式
三、性能對比
聚醚多元醇是在分子主鏈結構上含有醚鍵、端基帶有羥基的醇類聚合物或齊聚物。因其結構中的醚鍵內聚能較低，并易于旋轉。
因此聚醚型TPU具有優異的低溫柔韌性、耐水解性、耐霉菌性、抗紫外線性等，產品手感好，但剝離強度與斷裂強度相對較差。
聚酯多元醇中共價鍵能極強的酯基可以和硬鏈段形成氫鍵，起到彈性交聯點的作用，但聚酯容易受到水分子的侵襲而發生斷裂，水解生成的酸又能進一步催化聚酯的水解。
因此聚酯型TPU具有優異的力學性能、耐磨性、抗撕裂性、耐化學腐蝕性、耐高溫性、易加工等，但耐水解性較差。
圖 聚酯型TPU和聚醚型TPU性能對比
四、辨別方法
關于用哪種TPU比較好，只能說要根據產品物性需求來選擇。要良好力學性能，就聚酯TPU；如果考慮成本、密度、產品使用環境，比如做水上游樂產品，則聚醚型TPU更合適。
圖 TPU輸送軟管
不過在選用的時候，又或者不小心搞混了兩種類型TPU，它們在外觀上沒有明顯的區別，那么該如何去辨別它們呢？
其實方法很多，比如化學顯色反應法、氣相色譜質譜（GCMS）、中紅外光譜等，但這些方法技術要求較高，花費時間較長。
那有沒有相對比較簡單，又快速的鑒別方法？答案是有的，比如，密度比較法。
該方法只需要一臺密度測試儀，這里以高精度橡膠密度計舉例，測量步驟為：
將產品放入測量臺，顯示產品重量，按ENTER鍵記憶。
將產品放入水中即顯示密度值。
整個測量過程約5秒，然后根據聚酯型TPU密度比聚醚型TPU大的原理進行區分即可，，具體的密度范圍是：聚醚型TPU——1.13-1.18g/cm3；聚酯型TPU——1.18-1.22g/cm3。
以上就是關于聚醚型TPU和聚酯型TPU的區別詳解，如您有不同意見或有所補充，歡迎進群一起交流探討！路博潤、埃克森美孚、李長榮、普立萬、雄亞塑膠、萬馬集團、華峰、道恩、錦湖日麗、昆山科信、美瑞新材料等企業均已加入，歡迎產業鏈上下游的朋友入群探討，共謀進步。長按下面二維碼：
推薦閱讀：
會議詳情：詳情請點擊此處！
第五屆鞋材彈性體高峰論壇邀請函
The fifth shoe material elastomer Summit Forum
新工藝、新材料、新思路
（2019年3月29日 星期五）
晉江愛樂國際酒店
主辦單位：艾邦高分子
暫定議題
時間 | 分享課題 | 分享嘉賓 |
8:50-9:00 | 開場介紹 | 艾邦高分子 江耀貴 |
9:00-9:30 | 鞋材應用的創新思維主題 | 清遠廣碩公司 黃成源 創新應用材料研發副總 |
9:30-10:00 | 丙烯基彈性體在鞋材上開發進展 | 埃克森美孚化工：金婕妤、（嘉賓謙衡）許超群 |
10:00-10:30 | VCR橡膠在輕質橡膠鞋底的應用 | UBE INDUSTRIES.LTD 日本宇部 |
10:30-11:00 | 茶歇 | |
11:00-11:30 | 數字光子制造（3D打印）與可編程樹脂在制鞋行業應用 | 塑成科技 海倫 博士 CEO |
11:30-12:00 | 圓桌探討：鞋材黑科技如何從理論走向量產 | 安踏：陳紹猛；匹克：蔡維健；廣碩：黃成源等 |
12:00-13:30 | 午餐 | |
13:30-14:00 | 國內鞋材發展現狀分析 | 泰亞集團 陳永華 研發副總 |
14:00-14:30 | 鞋材行業臭氧龜裂改善方案 | 廣州金昌盛科技有限公司 黃偉東 副總 |
14:30-15:00 | TPU材料在鞋材應用趨勢 | 山東道恩 田洪池 總工 |
15:00-15:30 | ETPU“爆米花”：你是一個有生命力的鞋用發泡材料嗎？ | 中山大學 翟文濤 博士 |
15:30-16:00 | 茶歇 | |
16:00-16:30 | EVA的基礎知識及在鞋材上的應用 | 國立科技 甘舸 博士 |
16:30-17:00 | 彈性體材料的超臨界流體發泡 | 青島科技大學 張振秀 副教授 |
17:00-17:30 | 鞋材低收縮高回彈原理以及應用 | 中科院化學所 朱平 博士 |
17:30-19:30 | 晚宴 | |
報名方式：
阮小姐:13684953640;微信同電話號碼；
郵箱：ruanjiaqi@aibang360.com
陳先生：13265684032
江先生：18666186648
在線登記報名：
閱讀原文，即可報名
始發于微信公眾號： 艾邦高分子