TPU: 고무 와 플라스틱 을 결합 한 하이브리드 물질

열성 플라스틱 폴리 유레탄 (TPU): 현대 산업 의 다재다능 한 재료

고무의 탄력성과 플라스틱의 융통성을 결합한 물질을 상상해 보세요. 가혹한 환경에 적응하면서 마모에 저항하는 물질입니다.그리고 그것은 열탄화 폴리우레탄이라고합니다.일반적으로 TPU로 알려져 있습니다.

비록 그 이름이 기술적으로 들리지만 TPU는 현대 생활에서 보편적으로 존재합니다. 운동 신발 발판과 자동차 내부에서 전자제품 및 산업용 튜브의 보호 케이스까지TPU는 수많은 응용 프로그램을 제공합니다.하지만 이 다재다능한 물질은 정확히 무엇이며, 어떤 독특한 특성이 그렇게 널리 쓰일 수 있게 만들까요?

열탄성 폴리우레탄 엘라스토머는 고무와 플라스틱의 가장 좋은 성질을 결합함으로써 기존 고무와 플라스틱과 구별됩니다. 고무와 마찬가지로 뛰어난 탄력성, 마찰 저항,그리고 찢어질 수 있는 힘플라스틱처럼 주사형조와 진압을 통해 가공될 수 있습니다. 이 이중적인 성격은 TPU를 두 물질 세계 사이의 독특한 다리로 만듭니다.

화학적으로, TPU는 단단하고 부드러운 부분으로 구성된 선형 블록 코폴리머입니다. 단단한 부분은 강도와 딱딱함을 제공하며 부드러운 부분은 유연성과 탄력을 제공합니다.이 세그먼트의 비율과 화학을 조정함으로써, 제조업체는 특정 애플리케이션에 맞춘 특성을 가진 TPU 품종을 만들 수 있습니다.

TPU는 여러 가지 구식으로 제공되며, 주로 단단하고 부드러운 부분 화학에 의해 분류됩니다.

• 하드 세그먼트로:
  • 아로마틱 TPU:뛰어난 기계적 특성과 마모 저항성을 위해 MDI 유형의 아로마틱 이소시아나트를 사용하지만 기상 저항성이 떨어지고 노란색으로 변하는 경향이 있습니다.
  • 알리파틱 TPU:수소화된 MDI 타입의 이소시아나트를 사용하여 우수한 UV 저항과 색 안정성을 얻지만 기계적 강도가 약간 감소합니다.
• 부드러운 세그먼트로:
  • 폴리 에테르 TPU:뛰어난 수분 분해 저항성과 낮은 온도 성능을 제공합니다. 습한 환경에 이상적입니다.
  • 폴리에스터 TPU:기름과 용매에 대한 뛰어난 저항성을 제공하며 산업용 용도에 적합합니다.
  • 폴리카프롤락톤 TPU:특화된 폴리에스테르 변형으로 수분분해 안정성 향상, 기름과 물 저항성 균형

선택은 응용 요구 사항에 따라 달라집니다. 야외 내구성을위한 알리파틱 유형, 기름 노출을위한 폴리에스터 및 수중 사용을위한 폴리에테르.

TPU의 널리 채택은 그 예외적인 특성에서 비롯됩니다.

• 우수한 탄력성:형태 회복을 유지하면서 상당한 변형에 견딜 수 있습니다. 반복된 스트레스 응용에 이상적입니다.
• 특별한 내구성:마찰과 찢어질 수 있어 고도로 마모되는 부품에 적합합니다.
• 환경 저항성:야외 및 산업용으로 자외선, 오존, 화학 노출에 견딜 수 있습니다.
• 낮은 온도 유연성:추운 환경에서 유연성을 유지하며 겨울용 장비에 적합합니다.
• 가공의 다양성:효율적인 대량 생산을 위해 주사형, 진압형, 블로형에 적응합니다.
• 색상 적응력:생동감 있고 오래 지속되는 염료를 미용용으로 용납합니다.

TPU의 다재다능성은 다양한 구현을 가능하게합니다.

• 운동용 장비:신발 발판, 스키 부츠, 수영용 안경, 그리고 보호용 포장지는 충격 흡수성과 내구성 때문에 혜택을 받는다.
• 자동차 부품:내부 부품, 밀봉, 케이블 껍질, 에어백은 날씨와 화학물질에 내성이 있습니다.
• 산업용 장비:튜브, 컨베이어 벨트, 밀봉 및 롤러 는 그 강도 와 마모 저항력 에 의존 합니다.
• 소비자 전자제품:보호 케이스 및 케이블 단열은 완충 및 단열 특성을 활용합니다.
• 의료 장비:카테터, IV 봉지, 수술 장갑 등은 생물 호환성과 화학 저항성으로 혜택을 누립니다.
• 의류:신발, 방수막, 기술 직물 등은 그 유연성과 습도 관리를 이용합니다.

특화된 요구에 부응하기 위해, TPU는 다음과 같이 향상될 수 있습니다.

• 필러 첨가물:유리 섬유 또는 미네랄 필러 는 강도, 경직성, 열 저항성 을 높인다.
• 폴리머 혼합:PVC, ABS 또는 PC와 결합하면 처리를 개선하거나 비용을 줄일 수 있습니다.
• 화학적 변형:새로운 분자 그룹을 도입하면 화염 retardant 또는 수분 해독 저항을 향상시킬 수 있습니다.

이 변형은 방화 retardant 케이블 포장이나 antistatic 산업 신발과 같은 전문 응용 프로그램을 가능하게합니다.

TPU 개발은 두 가지 주요 경로에 초점을 맞추고 있습니다.

• 환경 친화적 인 혁신:생물학적 기반의, 생물분해성, 재활용성 포뮬레이션으로 환경에 미치는 영향을 줄일 수 있습니다.
• 성능 향상:더 높은 강도, 열 저항성, 화학적 안정성을 가진 변종을 개발합니다.

재료 과학이 발전함에 따라 TPU는 실용성과 성능을 결합하는 솔루션을 제공하여 산업 전반에 걸쳐 역할을 계속 확장 할 것입니다.