블로그 약 열가소성 폴리우레탄, 고무-플라스틱 하이브리드로 주목

재료 과학의 광대한 우주에서 열가소성 폴리우레탄(TPU)은 탁월한 특성과 다양한 응용 분야로 엔지니어, 과학자 및 기업가를 매료시키는 빛나는 스타로 빛납니다. TPU는 단순한 소재 그 이상으로 다양하고 까다로운 요구 사항을 충족할 수 있는 혁신적인 솔루션, 즉 소재 세계의 진정한 "변환기"를 대표합니다.

TPU는 열가소성 엘라스토머(TPE) 계열에 속하는 특수 플라스틱으로, 고무와 같은 탄성과 플라스틱과 같은 성형성을 결합한 폴리머입니다. "열가소성" 특성으로 인해 구조적 저하 없이 반복적인 용융 및 재성형이 가능하며, 이는 영구적으로 경화되는 열경화성 폴리우레탄과 구별됩니다.

TPU의 분자 구조에는 두 가지 별개의 구성 요소가 있습니다.

• 하드 세그먼트:디이소시아네이트(MDI 등)와 사슬 연장제(BDO 등)로 구성되어 강한 수소 결합을 통해 견고성과 강도를 제공합니다.
• 소프트 세그먼트:폴리에스테르 또는 폴리에테르 폴리올로 제작된 이 제품은 저온 성능과 내화학성을 결정하는 화학 성분으로 유연성과 탄력성을 제공합니다.

TPU는 폴리우레탄의 우수한 특성과 열가소성 가공성을 독특하게 결합합니다.

Taber 마모 값이 0.01-0.1g/1000사이클(ASTM D4060)인 TPU는 PE 및 PP와 같은 기존 플라스틱보다 성능이 뛰어나 신발, 컨베이어 벨트 및 케이블 피복에 이상적입니다.

300~800%의 파단 연신율(ASTM D412)과 10~100MPa의 탄성 계수를 나타내는 TPU는 유연성 측면에서 경질 플라스틱을 능가하므로 휴대폰 케이스와 스포츠 장비에 적합합니다.

TPU는 고온에서도 오일과 그리스에 노출되어도 안정성을 유지하므로 자동차 및 산업용 애플리케이션에 적합합니다.

충격 강도가 50-200 J/m인 TPU는 자동차 부품 및 보호 장비의 기계적 충격에 대한 탁월한 보호 기능을 제공합니다.

TPU 생산에는 디이소시아네이트, 폴리올 및 사슬 연장제 간의 중합 반응이 포함됩니다. 처리 방법은 다음과 같습니다.

• 압출:튜브 및 케이블과 같은 연속 프로파일용
• 사출 성형:전자 하우징과 같은 복잡한 형태용
• 블로우 성형:용기 등 속이 빈 제품의 경우

신발 밑창부터 스마트폰 케이스까지 TPU는 내구성과 미적 매력을 결합합니다.

TPU는 내부 구성 요소, 씰 및 보호 요소를 통해 차량 안전성과 편안함을 향상시킵니다.

생체 적합성으로 인해 TPU는 카테터, 수술 도구 및 의료용 필름에 적합합니다.

• 바이오 기반 TPU:재생 가능한 자원을 활용한 지속 가능한 대안
• 나노 강화 TPU:나노필러를 통한 기계적 특성 향상
• 스마트 TPU:반응형 재료를 위한 센서와의 통합

TPU의 고유한 특성 조합은 산업 전반에 걸쳐 지속적인 성장을 보장합니다. 기술 발전이 지속 가능성과 기능성 문제를 해결함에 따라 TPU는 향후 수십 년 동안 물질적 가능성을 재정의할 준비가 되어 있습니다.