В обширната област на материалознанието,TPU фолиопостепенно се очертава като фокус на внимание в множество индустрии, благодарение на своите уникални свойства и широки приложения. TPU фолиото, а именно термопластично полиуретаново фолио, е тънкослоен материал, изработен от полиуретанови суровини чрез специални процеси. Молекулярната му структура съдържа както гъвкави, така и твърди сегменти, и тази уникална структура придава на TPU фолиото серия от отлични свойства, което го прави несравнимо предимство в много области.

Предимства на TPU фолиото

Отлични механични свойства

Едно от най-значимите предимства на TPU фолиото са неговите отлични механични свойства, които съчетават висока якост и висока еластичност. Якостта на опън обикновено може да достигне 20-50 MPa, а някои подобрени модели дори надвишават 60 MPa. Удължението при скъсване може да достигне 300%-1000%, а степента на еластично възстановяване е над 90%. Това означава, че дори ако TPU фолиото се разтегне няколко пъти спрямо първоначалната си дължина, то може бързо да се върне в първоначалната си форма след освобождаване, почти без трайна деформация. Например, при производството на спортни обувки, TPU фолиото, като материал за горната част на обувките, може гъвкаво да се разтяга с движението на стъпалото, осигурявайки комфортно носене, като същевременно запазва добра форма и опора.

Тази „комбинация от твърдост и гъвкавост“ произтича от синергичния ефект на твърдите сегменти (изоцианатни сегменти) и меките сегменти (полиолови сегменти) в неговата молекулярна верига. Твърдите сегменти образуват физически точки на омрежване, подобно на стоманени пръти в сгради, осигурявайки здравина на материала; меките сегменти, подобно на пружините, придават на материала еластичност. Съотношението на двете може да се регулира прецизно чрез коригиране на формулата, така че да се отговорят на разнообразните нужди - от „висока еластичност, близка до каучук“ до „висока якост, подобна на инженерните пластмаси“.

В допълнение, TPU фолиото има отлична устойчивост на разкъсване и износоустойчивост. Якостта на разкъсване под прав ъгъл е ≥40kN/m, а загубата от износване е ≤5mg/1000 пъти, което е много по-добро от традиционните филмови материали като PVC и PE. В областта на спортното оборудване за дейности на открито, като например системата за носене на раници за планинари и защитата на ръбовете на ски дъски, високата устойчивост на разкъсване и износоустойчивост на TPU фолиото може ефективно да удължи експлоатационния живот на продуктите и да издържи на тестовете на суровите условия.

Отлична устойчивост на околната среда

TPU фолиоПредставя се добре по отношение на устойчивост на околната среда и може да се адаптира към различни сложни условия на околната среда. По отношение на температурната устойчивост, той може да поддържа стабилна производителност в широк температурен диапазон от -40℃ до 80℃. В нискотемпературна среда меките сегменти не кристализират, предотвратявайки крехкото счупване на материала; във високотемпературна среда твърдите сегменти не се стопяват, запазвайки структурната здравина на материала. Тази характеристика позволява използването на TPU фолио в студени полярни региони, например за направата на водоустойчиви и дишащи слоеве за полярни експедиционни костюми, а също и за играе роля в гореща пустинна среда, например като топлоизолационни защитни филми в двигателните отсеци на автомобили.

В същото време, TPU фолиото има изключителна устойчивост на атмосферни влияния. След 1000 часа тест за ултравиолетово стареене, степента на затихване на опънните му характеристики е само 10%-15%, което е много по-ниско от това на PVC фолиото (повече от 50%). Освен това, то не е чувствително към промени в влажността и когато се използва в среда с относителна влажност от 90% за продължителен период от време, колебанията в производителността могат да се контролират в рамките на 5%. Следователно, TPU фолиото е много подходящо за външни строителни материали, като сенници и строителни мембранни конструкции, които могат да устоят на ерозията от ултравиолетовите лъчи, вятъра, дъжда и влажността за дълго време и да поддържат добри характеристики и външен вид.

Добра химическа стабилност и функционално разнообразие

TPU фолиото има добра устойчивост на обичайни среди като вода, масло, киселини и основи. След накисване във вода в продължение на 30 дни, якостта на опън намалява с не повече от 8%; след контакт с моторно масло, препарат и др., няма подуване или напукване, докато PVC фолиото лесно се подува при излагане на масло, а PE фолиото се разрушава от органични разтворители. Въз основа на тази характеристика, повърхността на TPU фолиото може да бъде модифицирана по различни начини. Например, обработката с глазура може да подобри устойчивостта на хлъзгане, която се използва за направата на защитни калъфи за електронни продукти; покритието с антибактериален слой може да подобри хигиенните характеристики, което се прилага за повърхностна защита на медицинско оборудване; смесването с хидрофилно покритие може да подобри въздухопропускливостта, която се използва за направата на тъкани за спортно облекло и др. Освен това, тези модификационни обработки по принцип не влияят на оригиналните механични свойства на TPU фолиото.

Освен това, бариерните характеристики на TPU фолиото могат да се регулират според нуждите. Чрез промяна на плътността и микропорестата структура, то може да се превърне в силно дишащо фолио за дрехи и медицинска област, позволявайки на човешката кожа да диша свободно, а също така може да се получи силно херметично фолио за надуваеми продукти, водоустойчиви опаковки и др., гарантирайки, че газ или течност няма да изтекат. Например, в надуваеми съоръжения за аквапаркове, TPU фолиото с висока херметичност може да осигури стабилно състояние на надуване на съоръженията и да осигури безопасно и надеждно развлекателно изживяване; в медицинските превръзки за рани, силно дишащото TPU фолио може не само да предотврати бактериално нахлуване, но и да насърчи газообмена по време на заздравяването на рани.

Удобство при обработка и предимства за опазване на околната среда

TPU фолиоИма добри технологични характеристики и може да се използва за производство на продукти с различна дебелина (0,01-2 мм) чрез различни процеси, като екструдиране, формоване чрез раздуване и леене. Освен това, лесно се извършва вторична обработка, като термично запечатване, високочестотно заваряване, рязане и шиене, като здравината на съединението достига над 90% от самия основен материал, а ефективността на обработка е с 30%-50% по-висока от тази на гуменото фолио. В процеса на производство на багаж, TPU фолиото може бързо и здраво да се комбинира с други материали чрез технология за термично запечатване, за да се получат части за багаж с водоустойчиви и износоустойчиви функции.

По отношение на опазването на околната среда, TPU фолиото се представя отлично. Производственият му процес не съдържа токсични пластификатори като фталати. След изхвърляне може да бъде 100% рециклирано и преформовано. При изгаряне отделя само CO₂ и H₂O, без замърсители като диоксини, и отговаря на строги стандарти за опазване на околната среда, като например EU RoHS и REACH. Това прави TPU фолиото идеален избор за заместване на неекологични материали като PVC и има голям потенциал за развитие в днешното общество, което обръща внимание на опазването на околната среда. Например, в областта на опаковането на храни, екологичните характеристики на TPU фолиото му позволяват безопасен контакт с храната, гарантиране на здравето на потребителите и намаляване на замърсяването на околната среда.

Области на приложение на TPU фолио

Медицинска област

Поради добрата си биосъвместимост и физични свойства, TPU се използва широко в медицинската област. Може да се използва за производството на висококачествени медицински продукти, като например устройства за подпомагане на сърцето, изкуствени кръвоносни съдове и изкуствена кожа. Например, изкуствените кръвоносни съдове трябва да имат добра гъвкавост, здравина и антикоагулантност. TPU фолиото точно отговаря на тези изисквания, може да симулира еластичността и механичните свойства на човешките кръвоносни съдове, да намали риска от тромбоза и да подобри качеството на живот на пациентите.

TPU фолиото може да се използва и за производство на покрития за хирургически инструменти, за да се намали триенето между инструментите и тъканите и да се намали хирургическата травма; за изработване на изкуствени сърдечни клапи, за да се осигури стабилна и надеждна функция на отваряне и затваряне на клапите; и за приложение в системи за доставяне на лекарства, за да се постигнат по-ефективни терапевтични ефекти чрез прецизен контрол на скоростта на освобождаване на лекарството. Може да се каже, че TPU фолиото осигурява важна материална подкрепа за развитието на медицинските технологии и насърчава иновациите и напредъка в медицинската област.

Обувна промишленост

В обувната индустрия, TPU пластмасовото фолио е предпочитано заради добрата си здравина и устойчивост на износване. То се използва широко в производството на различни стилове обувки, като спортни обувки, обувки за планинарство и ски обувки. Като материал за горната част на обувките, TPU фолиото може не само да осигури отлична опора и защита, за да предотврати деформацията на горната част на обувката, но и да се разтяга гъвкаво според движението на крака, за да подобри комфорта на обувките. Например, някои спортни обувки от висок клас използват композитна материя от TPU фолио и текстил, която има както водоустойчиви, така и дишащи функции и може да покаже уникален и модерен външен вид.

В частта на подметката, TPU фолиото може да се използва за направата на носещата конструкция или декоративните части на подметката, подобрявайки износоустойчивостта и устойчивостта на разкъсване на подметката и удължавайки експлоатационния живот на обувките. В същото време, TPU фолиото може да се използва и за изработка в различни форми на аксесоари за обувки чрез шприцване и други процеси, като например токчета и катарами за връзки на обувки, добавяйки повече дизайнерски възможности и функционалност към обувките.

Защита на електронни продукти

С популяризирането на електронните продукти, търсенето на тяхната защита също се увеличава. Силата наTPU фолиоМоже да се регулира според реалната ситуация, което го прави много подходящ за схемата за проектиране на защитни калъфи на новите 3C продукти. Може да се използва за изработка на защитни филми, стикери за клавиатура, калъфи за мобилни телефони и др. за електронни продукти, като ефективно защитава външната обвивка на електронните продукти от надраскване, удари и ежедневно износване.

Гъвкавостта и прозрачността на TPU фолиото му позволяват да предпазва електронните продукти, без да влияе на нормалната работа и визуалния ефект на оборудването. Например, протекторите за екрани на мобилни телефони, изработени от TPU материал, могат да паснат на повърхността на екрана, да осигурят добро усещане при допир и да имат функции против пръстови отпечатъци и отблясъци, за да подобрят потребителското изживяване. Освен това, TPU фолиото има и определени буферни характеристики, които могат да абсорбират част от силата на удара, когато електронните продукти бъдат случайно изпуснати, намалявайки повредите на вътрешните компоненти.

Тръбопроводна индустрия

Гъвкавостта и устойчивостта на стареене на TPU фолиото му дават уникални предимства в тръбопроводната индустрия, особено в среди, където е необходимо да се избягва корозия и окисляване. Може да се използва за производството на различни тръбопроводи за пренос на течности или газове, като например химически тръбопроводи, тръбопроводи за пренос на храни и напитки, тръбопроводи за автомобилно гориво и др. Тръбопроводите от TPU фолио могат да устоят на ерозията на различни химически вещества, осигурявайки безопасността на преносената среда и дългосрочната стабилна работа на тръбопроводите.

В някои специални сценарии на приложение, като например подводни нефтопроводи, TPU фолиото може да работи надеждно в тежки морски среди благодарение на добрата си устойчивост на водно налягане и устойчивост на корозия в морска вода. В сравнение с традиционните метални тръбопроводи, TPU фолиото има предимствата на леко тегло, удобен монтаж и ниска цена, а също така може ефективно да намали риска от течове от тръбопровода и да подобри ефективността на преноса.

Опаковъчна индустрия

В опаковъчната индустрия, гъвкавостта и устойчивостта на разкъсване на TPU фолиото го правят идеален избор за защита на опакованите материали от повреди и замърсяване. Често се използва в области като опаковане на храни, фармацевтични опаковки и опаковане на промишлени продукти. По отношение на опаковането на храни, TPU фолиото има добра гъвкавост, може да се приспособи плътно към формата на храната, да се използва във вакуумна опаковка или опаковка, пълна с азот, и да удължи срока на годност на храната. В същото време, устойчивостта му на разкъсване може да предотврати счупване на опаковката по време на обработка и съхранение, гарантирайки безопасността и хигиената на храните.

За фармацевтичните опаковки химическата стабилност и бариерните характеристики на TPU фолиото са от решаващо значение. То може ефективно да блокира проникването на кислород, влага и микроорганизми, защитавайки качеството и ефикасността на лекарствата. Освен това, TPU фолиото може да постигне и изящен дизайн на опаковката чрез процеси на печат и компаундиране, повишавайки конкурентоспособността на продуктите на пазара.

Други промишлени приложения

TPU пластмасовото фолио може да се използва за направата на надуваеми материали, като например спасителни лодки и въздушни възглавници. При производството на спасителни лодки, високата херметичност и високата якост на TPU фолиото гарантират, че спасителните лодки могат да поддържат добра плаваемост и товароносимост във водата, осигурявайки гаранция за безопасност на бедстващия персонал. TPU фолиото във въздушната възглавница трябва да може да издържи на огромна сила на удара за миг и да има добра газова бариера, за да се гарантира, че въздушната възглавница може да се надуе бързо и да остане стабилна, ефективно защитавайки безопасността на водачите и пътниците.

В строителната област,TPU фолиоМоже да се прилага за строителни покрития и изолационни материали. Например, като хидроизолационен слой за покрив, TPU фолиото може да осигури отлични водоустойчиви характеристики, да устои на проникването на дъждовна вода, а устойчивостта му на атмосферни влияния гарантира, че няма да старее или да се напуква във външна среда за дълго време. В строителните мембранни конструкции, високата здравина и гъвкавост на TPU фолиото му позволяват да оформя различни уникални архитектурни форми, добавяйки артистичен чар към съвременните сгради.

В автомобилната и авиационната област, TPU фолиото също се използва широко. По отношение на автомобилните интериори, то може да се използва за направата на калъфи за седалки, стелки за под, панели за врати и др., осигурявайки комфортно докосване и добра износоустойчивост. При производството на външни части за автомобили, устойчивостта на атмосферни влияния и химическа корозия на TPU фолиото може да осигури дългосрочна красота и стабилни характеристики на външния вид на автомобила. В авиационната област, TPU фолиото може да се използва за декорация и защита на интериора на самолети, както и за производството на някои авиационни компоненти. Благодарение на лекото си тегло и високата си якост, то помага за намаляване на теглото на самолета и подобряване на горивната ефективност.

Умно облекло и нова енергия

TPU фолиото се използва широко в интелигентни носими устройства. Като например каишките и калъфите на интелигентни гривни, интелигентни часовници и други устройства. Поради добрата си гъвкавост, устойчивост на износване и биосъвместимост, TPU фолиото може да пасне на човешката китка, да осигури комфортно носене и същевременно да устои на триене и ерозия от пот при ежедневна употреба, осигурявайки външния вид и производителността на устройството.

В областта на новата енергия, TPU фолиото също играе важна роля. Например, в слънчевите панели, TPU фолиото може да се използва като капсулиращ материал за защита на батерийните клетки от външната среда, подобрявайки експлоатационния живот и ефективността на производството на енергия на слънчевите панели. В лопатките на вятърните турбини, TPU фолиото може да се използва като защитно покритие върху повърхността на лопатките, за да подобри устойчивостта на атмосферни влияния и износване на лопатките, да устои на ерозията от вятър, пясък и дъжд и да осигури стабилна работа на вятърната турбина.

Ежедневни потребности

В областта на стоките от първа необходимост, TPU фолиото може да се види навсякъде. В облеклото и текстила може да се използва за подплата на дрехи, покрития на тъкани, водоустойчиви дрехи и др. Например, водоустойчиво и дишащоTPU фолиоПриложено върху дрехи за навън, може да поддържа носещия сух в дъждовни дни и същевременно да отвежда влагата, генерирана от тялото, осигурявайки комфортно усещане при носене. По отношение на спортните стоки, TPU фолиото се използва широко в спортни обувки, спортно облекло, спортна екипировка и др., поради добрата си еластичност и устойчивост на износване. Например, частта с въздушна възглавница на спортните обувки използва TPU фолио, което може да осигури отличен ефект на абсорбиране на удари и да подобри спортните постижения; дръжката на спортната екипировка е обвита с TPU фолио, за да се увеличи триенето и да се усеща комфорт.

TPU фолиото отНов материал Yantai Linhuaе показал голяма приложна стойност в много области със своите отлични предимства в производителността. С непрекъснатия напредък и иновации в науката и технологиите, производителността на TPU фолиото ще бъде непрекъснато оптимизирана и обхватът му на приложение ще продължи да се разширява, носейки повече възможности и промени в развитието на различни индустрии и превръщайки се във важна сила, насърчаваща развитието на материалознанието и индустриалната модернизация.