TPU要怎么提高耐水性?

目前人们开发出的TPU种类很多，力学性能跨度也非常大，兼具橡胶与塑料的一些优良性能。同时，TPU还具有卓越的耐磨性能、耐老化性、高回弹性等，被广泛应用于工业、生活、医疗、军工等方面。

TPU中含有大量的极性基团，可以轻易地从空气中吸收水分。所吸收的水分一方面起增塑剂的作用，会导致TPU的物性下降，但这种作用是可逆的,若将TPU充分干燥，所吸收的水能够从TPU中移出，其物性仍能恢复到未吸水前的水平；另一方面，在一定条件下，还会起降解作用，这个过程是不可逆的，这取决于软段的结构，对于聚醚型的软段，水解断键可能发生在醚键和氨酯基上，由于醚键很耐水解，所以多发生在氨酯基上。断键后生成两个短链，一个是端羟基，另一个是端氨基，此两种基团均对其进一步降解无催化作用。而聚酯型TPU，水解断键可能发生在酯基或氨酯基上，由于前者较后者更易于水解，且断键后生成两个短链，一个是端羟基，另一个是端羧基，羧基呈酸性，可进一步催化酯基的水解，从而加速降解。因此一般认为聚醚型TPU的耐水性较聚酯型TPU好。改善TPU的耐水性主要是改善聚酯型TPU的耐水性。可有以下几种方法：

1、改变聚酯结构

（1）增加聚酯的碳链长度，可使其水解稳定性提高。在聚酯结构中引入支链或者刚性环结构。也可提高其水解稳定性。对于己二酸系列聚酯，用己二醇或新戊二醇合成的聚酯较乙二醇或丁二醇合成聚酯的耐水性好；由于聚烯烃二醇软段不能提供形成氢键所要求的强电负性元素，所合成得TPU具有优异得耐水解性，由于分子中存在双键，抗氧化性较差；采用聚己内酯二醇和聚碳酸酯二醇合成的TPU较聚己二酸酯系列的耐水性好，但成本却高出很多。

（2）采用由己二酸和对苯二甲酸按一定比例混合合成的聚酯具有较好的耐水性；

（3）在聚酯结构中引入一定比例的聚醚可以是无规共聚也可嵌段共聚合成的聚醚酯可使其耐水性有很大改善。

（4） 合成聚酯的过程中，控制其酸值在0.1以下，也可维持其性能基本稳定。

2、添加抗水解稳定剂

在聚酯型TPU中加入聚碳化二亚胺（PCD）可改善其耐水性。这一机制是由聚酯中的羧基和水解生成的羧基与 PCD反应有关，反应生成了酰脲衍生物，从而使羧基的自动催化作用中止，又由于每个PCD分子含有多个碳化二亚胺，它能够将断链形成的端羧基聚合物重新连接起来，从而起到修补链的作用。