TPU är ett polymermaterial som unikt kombinerar elasticiteten hos gummi med plastens styrka och bearbetbarhet. De primära mekaniska egenskaperna såsom hårdhet, modul, tårstyrka och övre servicetemperatur påverkas till stor del av andelen hårda segment (bildas av diisocyanater och kortkedjiga dioler), medan det mjuka segmentinnehållet bestämmer dess elasticitet och låg temperaturbeteende.
Genom att justera molförhållandet mellan polyol: kedjeklätt: diisocyanat från 1: 0,5: 1,5 till 1:20:21 kan TPU -hårdhet variera från ungefär strand en 60 till över stranden D 70, utan att kräva mjukgörare eller fyllmedel. TPU: s Youngs modul sträcker sig från 5 till 2000 MPa, vilket effektivt överbryter klyftan mellan gummi och plastmaterial.
Mekaniska egenskaper
TPU uppvisar hög draghållfasthet och förlängning vid paus, liksom utmärkt tårförökningsmotstånd och nötningsbeständighet. De flesta kommersiella TPU: er är polyesterbaserade, vilket ger överlägsna mekaniska egenskaper jämfört med de som härrör från den dyrare poly (tetrametyleneter) glykol. Polyeterbaserade TPU: er är emellertid bättre lämpade för applikationer som kräver hydrolysresistens, mikrobiell motstånd eller förbättrad seghet vid låga temperaturer. Blandade eterestertyper erbjuder en välbalanserad kombination av prestanda och kostnad.
Spänningsstambeteende
TPU visar hög draghållfasthet och förlängning. Stress-töjningsbeteendet påverkas av det svåra att mjuka segmentförhållandet, mjuk segmentlängd, graden av kristallinitet i hårda segment och deras förmåga att justera under deformation. Eftersom denna omjustering är tidsberoende varierar kurvan också med töjningshastighet. Temperaturen spelar också en viktig rollmodulus minskar i allmänhet med ökande temperatur vid fast belastning.
Kompressionsset
Komprimeringsuppsättning mäter rest deformation av ett material efter långvarig kompressiv stress. För TPU sträcker sig typiska värden från 10% till 50% vid rumstemperatur. Vid 70 grader med 25% komprimering i 22 timmar (enligt ASTM D395, metod B), är värden utan eftertankning vanligtvis 60% till 80%, medan prover efter kurerade visar förbättrade resultat från 25% till 50%. Något tvärbundna TPU: er visar ofta lägre kompressionsuppsättning.