TPU，全稱為熱塑性聚氨酯彈性體，又稱熱塑性聚氨酯橡膠，是一種(AB)n型嵌段線性聚合物。其中，A為高分子量(1000~6000)的聚酯或聚醚，B為含2~12直鏈碳原子的二醇，AB鏈段間化學(xué)結(jié)構(gòu)是二異氰酸酯。這種材料因其獨(dú)特的分子結(jié)構(gòu)和性能，在多個(gè)領(lǐng)域得到了廣泛的應(yīng)用。然而，隨著使用時(shí)間的推移，許多用戶發(fā)現(xiàn)TPU材料會(huì)出現(xiàn)變黃的現(xiàn)象，這究竟是什么原因呢?本文將詳細(xì)解析TPU材料的特性及其變黃的原因。

一、TPU材料的特性

TPU材料因其獨(dú)特的物理和化學(xué)性質(zhì)，在多個(gè)領(lǐng)域展現(xiàn)出優(yōu)異的性能。

良好的彈性和耐磨性：TPU材料具有出色的彈性，可以在較大的形變范圍內(nèi)迅速恢復(fù)其原始形狀，同時(shí)其耐磨性也極佳，適用于需要頻繁摩擦或承受重物壓迫的場合。

硬度范圍廣：TPU材料的硬度可以根據(jù)需要調(diào)整，從軟質(zhì)到硬質(zhì)均可，這使得它在不同領(lǐng)域都有廣泛的應(yīng)用。

耐寒性突出：TPU材料在低溫下仍能保持良好的彈性和柔韌性，甚至在零下35度的環(huán)境中，其物理性能也不會(huì)發(fā)生顯著變化。

承載能力強(qiáng)：TPU制品的承載能力高，可以承受較大的壓力和沖擊，同時(shí)其抗沖擊性和減震性能也十分突出。

加工性能優(yōu)越：TPU材料可采用常見的加工方法進(jìn)行加工，如注塑、擠出、吹塑等，這大大降低了其生產(chǎn)成本，提高了生產(chǎn)效率。

二、TPU材料變黃的原因

盡管TPU材料具有諸多優(yōu)點(diǎn)，但在加工、存儲(chǔ)和使用過程中，它仍然可能受到各種因素的影響，導(dǎo)致發(fā)黃。

紫外線照射：紫外線是導(dǎo)致TPU材料發(fā)黃的主要因素之一。長期暴露在紫外線下，TPU材料中的聚合物鏈可能會(huì)發(fā)生光氧化反應(yīng)，導(dǎo)致材料逐漸變黃。因此，對于需要長期在戶外使用的TPU制品，應(yīng)采取有效的防曬措施，如涂覆紫外線防護(hù)涂層等。

高溫環(huán)境：高溫環(huán)境會(huì)使TPU材料的分子鏈活動(dòng)性增加，加速氧化反應(yīng)進(jìn)程，從而導(dǎo)致材料發(fā)黃。因此，在加工和使用過程中，應(yīng)盡量避免長時(shí)間的高溫暴露，同時(shí)控制加工溫度，防止因溫度過高而導(dǎo)致的材料老化。

氧氣濃度：氧氣是氧化反應(yīng)的必要條件之一，高濃度的氧氣會(huì)導(dǎo)致TPU材料更快地發(fā)生氧化降解，進(jìn)而發(fā)黃。在存儲(chǔ)過程中，應(yīng)盡量保持低氧環(huán)境，如使用密封性良好的包裝材料，以減少氧氣與TPU材料的接觸。

加工條件：加工過程中，如高溫剪切、摩擦等會(huì)使TPU材料暴露在高溫和高剪切力的環(huán)境下，加速材料的老化進(jìn)程，導(dǎo)致發(fā)黃。因此，在加工過程中，應(yīng)合理設(shè)置工藝參數(shù)，避免過高的溫度和剪切力。

化學(xué)品的接觸：某些化學(xué)物質(zhì)，如醇類、酮類、油類等，可能與TPU材料發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，導(dǎo)致材料變色。因此，在使用過程中，應(yīng)避免與這些化學(xué)品直接接觸，如不慎接觸，應(yīng)立即用清潔劑清洗并擦干。

水分和濕度：水分和濕度過高會(huì)加速TPU材料的氧化過程，使其更容易發(fā)黃。因此，在存儲(chǔ)和使用過程中，應(yīng)保持干燥的環(huán)境，避免材料受潮。

存儲(chǔ)時(shí)間：長時(shí)間存儲(chǔ)的TPU材料可能會(huì)因?yàn)槔匣l(fā)黃。為了減少這種情況的發(fā)生，應(yīng)定期檢查存儲(chǔ)的TPU制品，及時(shí)處理發(fā)黃的材料，避免影響使用效果。

三、防止TPU材料變黃的方法

針對TPU材料變黃的原因，我們可以采取以下措施來防止其發(fā)生：

選擇高質(zhì)量的TPU材料：優(yōu)質(zhì)的TPU材料通常具有更好的耐候性和抗氧化性能，能夠減少因環(huán)境因素導(dǎo)致的發(fā)黃現(xiàn)象。

合理設(shè)計(jì)加工工藝：在加工過程中，應(yīng)根據(jù)TPU材料的特性，合理設(shè)置工藝參數(shù)，避免過高的溫度和剪切力，以減少材料的老化。

加強(qiáng)存儲(chǔ)管理：在存儲(chǔ)過程中，應(yīng)保持干燥、低氧的環(huán)境，避免材料受潮和與氧氣的接觸，同時(shí)定期檢查存儲(chǔ)的TPU制品，及時(shí)處理發(fā)黃的材料。

做好防曬措施：對于需要長期在戶外使用的TPU制品，應(yīng)涂覆紫外線防護(hù)涂層，以減少紫外線對材料的損傷。

綜上所述，TPU材料作為一種性能優(yōu)異的熱塑性彈性體，在多個(gè)領(lǐng)域得到了廣泛應(yīng)用。然而，在使用過程中，由于各種因素的影響，它可能會(huì)出現(xiàn)變黃的現(xiàn)象。通過了解TPU材料的特性和變黃的原因，我們可以采取有效的措施來防止其發(fā)生，從而延長其使用壽命，提高使用效果。