熱可塑性ポリウレタン (TPU)は、幅広い機械的特性、環境特性、加工特性を備えた多用途エラストマーです。その性能特性により、軟質フィルムから高強度機械部品に至るまでの用途に適しています。-
機械的性質
TPU はショア A 60 からショア D 85 までの幅広い硬度範囲を備えており、イソシアネート、ポリオール、鎖延長剤の比率などの配合を変更することで調整できます。-この柔軟性により、TPU は柔らかいフィルムから硬いギアまで、さまざまな用途に使用できます。
TPU は高い弾性と引張強度を示し、破断点伸びは 400% ～ 800% 以上に達し、ゴムのような柔軟性を与えます。{2}}引張強度は通常 20～60 MPa の範囲ですが、一部の高性能グレードでは 70 MPa を超え、SEBS- ベースの材料などの多くの TPE を上回ります。
この材料は、通常 40 ～ 120 kN/m の優れた引裂抵抗性も備えているため、スポーツ用品やコンベア ベルトなどの耐亀裂性が必要な用途に最適です。その耐摩耗性は顕著で、多くの場合天然ゴムより 3 ～ 5 倍高く (テーバー摩耗指数は 50 ～ 100 mg と低い)、靴底、ローラー、シールに適しています。
環境および耐候性
TPU は優れた耐熱性を示します。-短期間の使用範囲は -40 度から 120 度までで、一部の改良グレードでは 130 ～ 150 度まで対応できます。長期間の使用において、TPU は -30 度から 80 度の間で安定しており、ほとんどの TPE よりも優れた性能を発揮します。{6}}
TPU は、潤滑油、燃料、作動油などの油や化学薬品にも耐性があり、SEBS ベースの TPE よりも優れた性能を備えています。{0}}ただし、強酸や強塩基に対する耐性は劣ります。耐加水分解性は TPU の種類によって異なります。ポリエーテル-ベースの TPU は湿気の多い環境に対して優れた耐加水分解性を示しますが、ポリエステル-ベースの TPU は耐油性が優れていますが、長期間水にさらされると劣化する可能性があります。-
耐老化性は種類によって異なります。ポリエーテル-ベースのグレードなどの脂肪族 TPU は、紫外線や酸化に強く、黄変しにくいため、ケーブル シースなどの屋外用途に適しています。芳香族 TPU は機械的強度が高くなりますが、紫外線にさらされると黄変しやすくなります。
処理プロパティ
TPU は熱可塑性プラスチックであるため、加硫せずに射出成形、押出成形、ブロー成形、カレンダー加工で加工できるため、高い生産効率が得られます。その溶融粘度は温度に左右され、加工温度はグレードに応じて通常 180 ～ 230 度の範囲になります。-劣化を防ぐためには慎重な温度管理が必要です。
TPU は ABS や PC などの多くのエンジニアリング プラスチックとも互換性があり、オーバーモールドやソフト{0}}複合構造が可能で、携帯電話のケース、自動車のステアリング ホイール、その他のマルチマテリアル コンポーネントで広く使用されています。-
一部の TPU グレードは透明度が高く、特にポリエーテル ベースや脂肪族タイプは最大 85% の光透過率を備えており、光学機器や医療用チューブに適しています。{0}
TPU は環境に優しく、ハロゲンフリーです。また、多くのグレードが FDA および RoHS 規格に準拠しているため、食品との接触や点滴セットや医療用チューブなどの医療用途に適しています。{0}