硬度超硬TPU的特性
发布时间:2026-01-21 09:12 点击:1次
超硬 TPU(热塑性聚氨酯弹性体)是 TPU 材料中的一个特殊类别,其硬度通常在 Shore D 70 及以上(部分型号可达 Shore D 95 甚至更高),兼具塑料的刚性和弹性体的韧性,在多个领域有独特应用。以下是其核心特性的详细解析:
高硬度与刚性
超硬 TPU 的硬度接近工程塑料(如尼龙、POM),能承受较大的静态载荷和压力,适合制作需要结构支撑的部件(如机械配件、电子外壳)。
例:Shore D 85 的 TPU 可替代部分金属或硬质塑料,用于制作耐磨的齿轮或垫片。
优异的抗冲击性与韧性
与传统硬质塑料(如 PS、PVC)相比,超硬 TPU 在高硬度下仍保持良好的韧性,受冲击时不易碎裂,能吸收冲击能量(如跌落、碰撞场景)。
对比:同等硬度下,TPU 的抗冲击强度是 ABS 的 1.5-2 倍,适合户外或高频使用的产品。
高拉伸强度与撕裂强度
即使在高硬度状态,其拉伸强度通常可达 30-60 MPa,撕裂强度超过 50 kN/m,不易因外力拉扯或局部应力集中而破损,适合承重或受力部件。
耐磨性突出
超硬 TPU 的表面硬度高,摩擦系数低,耐磨性优于多数橡胶和塑料(如 PU、尼龙),尤其适合高频摩擦场景(如传送带、滚轮、鞋底)。
耐化学腐蚀性
对油脂、溶剂、酸碱等化学物质有一定抵抗力(具体取决于配方),可用于接触工业流体或清洁剂的部件(如密封件、管道)。
耐温范围较宽
通常可在 -40℃ ~ 120℃ 范围内稳定工作,短期耐温可达 150℃,低温下不脆化,高温下不易软化变形,适用于户外或工业环境。
热塑性加工优势
可采用注塑、挤出、吹塑等常规塑料加工工艺,且边角料可回收再利用,降低生产成本,适合大规模工业化生产。
良好的尺寸稳定性
收缩率低(通常 0.5%~1.5%),成型后尺寸精度高,不易因温度或湿度变化而变形,适合精密部件(如电子连接器、模具配件)。
可调节性与复合性
通过调整配方(如改变硬段 / 软段比例),可在高硬度基础上微调弹性、耐温性等参数;还能与其他材料(如金属、织物)复合,提升综合性能(如增强型结构件)。
耐候性与抗紫外线
部分型号添加抗 UV 助剂后,可长期暴露在阳光下而不易老化、变黄,适合户外产品(如汽车外饰、运动器材)。
减震与隔音性
虽硬度高,但仍保留一定弹性,能缓冲震动并吸收噪音,可用于机械减震垫、隔音部件。
环保与安全性
不含邻苯二甲酸盐等有害物质,符合 RoHS、REACH 等环保标准,部分食品级型号可接触食品或医疗用品。
工业领域:耐磨齿轮、传送带、密封件、机械防护罩
电子领域:手机保护壳、电子设备外壳、连接器
汽车领域:保险杠配件、车窗密封条、防滑踏板
运动休闲:滑雪靴、轮滑鞋轮、运动器材框架
总之,超硬 TPU 的核心优势在于 “硬而有韧性、刚柔并济”,既弥补了传统硬质塑料脆性大的缺陷,又比橡胶更耐磨、易加工,是介于塑料和橡胶之间的高性能材料。