Термопластичний поліуретан (TPU)це універсальний еластомер із широким спектром механічних, екологічних і технологічних властивостей. Його робочі характеристики роблять його придатним для застосування в різних сферах: від м’яких плівок до високо-механічних компонентів.
Механічні властивості
TPU пропонує широкий діапазон твердості від Шора A 60 до Шора D 85, який можна регулювати шляхом зміни формули-, наприклад співвідношення ізоціанату, поліолу та подовжувача ланцюга. Ця гнучкість дозволяє використовувати TPU для різних застосувань, від м’яких плівок до жорстких передач.
ТПУ демонструє високу еластичність і міцність на розрив: подовження при розриві може досягати 400–800% або більше, що надає йому гнучкості,-як гуми. Межа міцності на розрив зазвичай коливається від 20–60 МПа, а деякі високопродуктивні-класи перевищують 70 МПа, перевершуючи багато ТПЕ, такі як матеріали на основі SEBS-.
Цей матеріал також забезпечує чудову стійкість до розриву, зазвичай між 40–120 кН/м, що робить його ідеальним для застосувань, які вимагають стійкості до розтріскування, наприклад, для спортивного обладнання або конвеєрних стрічок. Його стійкість до стирання чудова, часто в 3–5 разів вища, ніж у натурального каучуку (індекс стирання за Тейбером лише 50–100 мг), підходить для підошв взуття, роликів і ущільнень.
Стійкість до навколишнього середовища та погодних умов
TPU демонструє гарну термостійкість: короткочасна експлуатація може варіюватися від –40 градусів до 120 градусів, а деякі модифіковані сорти можуть досягати 130–150 градусів. При тривалому-користуванні TPU залишається стабільним у діапазоні від –30 градусів до 80 градусів, перевершуючи більшість TPE.
ТПУ також стійкий до масел і хімічних речовин, включаючи мастила, паливо та гідравлічні оливи, з кращими характеристиками, ніж TPE на основі SEBS-. Однак він менш стійкий до сильних кислот і лугів. Стійкість до гідролізу відрізняється для різних типів ТПУ: ТПУ на основі поліефіру- демонструє кращу стійкість до гідролізу у вологому середовищі, тоді як ТПУ на основі поліефіру- забезпечує кращу стійкість до нафти, але може погіршитися під -тривалим впливом води.
Стійкість до старіння залежить від типу. Аліфатичні поліуретанові полиуретанові, такі як поліефір-, добре протистоять ультрафіолетовому випромінюванню та окисленню, а також не жовтіють, що робить їх придатними для зовнішнього застосування, наприклад для оболонок кабелів. Ароматичні ТПУ мають вищу механічну міцність, але більш схильні до пожовтіння під впливом УФ-променів.
Властивості обробки
Як термопласт ТПУ можна обробляти за допомогою лиття під тиском, екструзії, видувного формування та каландрування без вулканізації, забезпечуючи високу ефективність виробництва. Його в’язкість розплаву залежить від-температури, температура обробки зазвичай коливається від 180–230 градусів залежно від сорту. Необхідно ретельно контролювати температуру, щоб уникнути деградації.
TPU також сумісний із багатьма конструкційними пластиками, такими як ABS та ПК, що дозволяє формувати та м’які-тверді композитні структури, які широко використовуються в чохлах для телефонів, автомобільних кермах та інших-компонентах із багатьох матеріалів.
Деякі сорти ТПУ мають високу прозорість, зокрема на основі поліефіру- та аліфатичних типів, з пропусканням світла до 85%, придатні для оптичних пристроїв і медичних трубок.
TPU є екологічно чистим, не містить-галогенів, і багато марок відповідають стандартам FDA та RoHS, що робить їх придатними для контакту з їжею або медичних застосувань, таких як набори для інфузій та медичні трубки.