Hårdhet
Hårdhet, ett materials motstånd mot deformation eller intryck, bestäms till stor del av det hårda segmentinnehållet i TPU. Shore A- och Shore D -test (ASTM D2240 eller ISO 868) används vanligtvis. TPU-hårdhet kan ställas in över ett brett räckvidd-från stranden A70 till stranden D80-by justeringssegmentkomposition.
Styvhet
Styvhet, mätt med böjmodul (ASTM D790), indikeras inte direkt av strandhårdhet utan påverkas av segmentstrukturen. TPU -styvhet ökar med hårt segmentinnehåll men behåller fortfarande god flexibilitet.
Dynamiska egenskaper
TPU presterar bra under dynamisk belastning, cyklisk stress och högfrekventa vibrationer. Viktiga dynamiska mätvärden inkluderar:
Lagringsmodul (e '): Representerar den elastiska komponenten; varierar avsevärt med temperatur och frekvens.
Förlustmodul (e ''): Indikerar energispridningskapacitet; Toppar nära glasövergångstemperaturen (TG).
Förlustfaktor (tanΔ=e ''/e '): Återspeglar dämpningsprestanda. En högre tanδ är idealisk för stötdämpning (t.ex. skosulor), medan lägre värden är bättre för rebound-fokuserade applikationer (t.ex. sportutrustning).
Termiska egenskaper
TPU: er är i allmänhet lämpliga för långvarig användning mellan -40 grader och 80 grader, med vissa betyg som tolererar kortvarig exponering för 120 grader. Högre användningstemperaturer kan uppnås genom att öka innehållet på hårt segment eller välja specifika kedjeförlängare eller diisocyanater. Nedbrytning börjar vanligtvis långsamt vid 150–200 grader och accelererar vid 200–250 grader. Polyesterbaserad TPU erbjuder i allmänhet bättre termisk och oxidativ stabilitet än eterbaserade versioner.
Hydrolysmotstånd
På grund av deras ester- eller eter -uretan -kopplingar är TPU: er mottagliga för hydrolys till viss del. Deras resistens beror på kemisk struktur, med ordningen att stabilitet är: polyether> Polycaprolactone-baserad> polyester. Polyesterbaserad TPU: er bryts huvudsakligen genom esterhydrolys, som katalyseras av syror; Detta kan mildras med hjälp av karbodiimidtillsatser. Ether-baserad TPU: er bryts främst via hynetanbindningshydrolys.
Miljöfaktorer som fuktighet, temperatur och pH, tillsammans med närvaron av stabilisatorer och antioxidanter, påverkar signifikant hydrolysresistens.