Eigenschappen en kenmerken van TPU-materiaal voor films
TPU heeft veel unieke eigenschappen, waardoor het een ideaal materiaal is voor veel toepassingen. Polyolen zijn elastomeren, of polymeren met elastische eigenschappen. Deze elastomeren geven thermoplastisch polyurethaan rek- en flexibele eigenschappen. Daarentegen biedt harder diisocyanaat sterkte en duurzaamheid.
De unieke eigenschappen van TPU resulteren in films met even uitzonderlijke prestaties. TPU-films kunnen kras- en slijtvastheid, UV-bestendigheid en bescherming tegen de elementen bieden. TPU-films zijn ook bestand tegen oliën, vetten, oplosmiddelen en andere chemicaliën. TPU-films kunnen worden gelamineerd op verschillende substraten, van textiel tot glas, ter ondersteuning van een portfolio van innovatieve producten.
Door de typen di-isocyanaat en polyol aan te passen, kunnen TPU-eigenschappen zoals hardheid en elasticiteit worden gewijzigd. Hierdoor ontstaat een breed assortiment aan op maat gemaakte TPU-folietypen en -opties.
Soorten TPU-films
Er zijn verschillende categorieën TPU-films die elk verschillende voordelen bieden. Het type TPU-film hangt af van de gebruikte materialen en additieven. Veranderingen in polyurethaan- en di-isocyanaatcomponenten kunnen de fysieke prestaties van TPU-films veranderen en unieke en waardevolle materiaaleigenschappen creëren. Het is echter cruciaal om de verschillen te begrijpen bij het kiezen van een TPU-film voor een kritische toepassing.
Polyurethanen zijn elastomeren, samengesteld uit polyester, polyether of polycaprolacton. Polyesterurethaan en polyetherurethaan zijn de meest gebruikte basismaterialen in TPU en bieden onderscheidende kenmerken voor talloze toepassingen in meerdere markten.
Wanneer er veranderingen worden aangebracht aan het diisocyanaat, is het resulterende materiaal alifatisch of aromatisch, afhankelijk van de chemische structuur. Alifatisch polyurethaan bevat een ketenstructuur, terwijl aromatisch polyurethaan een ringstructuur bevat.
Polyester versus polyether in TPU
Hoewel polyester en polyether enkele overeenkomsten kunnen hebben, verschillen ze aanzienlijk in hun eigenschappen en toepassingen. Inzicht in deze kenmerken kan u helpen een weloverwogen beslissing te nemen bij het selecteren van geschikt materiaal voor uw project.
Elk elastomeer biedt verschillende materiaalprestatie-eigenschappen op het gebied van:
Hittebestendigheid
Slijtvastheid
Hydrolyse en chemische bestendigheid
Snij- en scheurweerstand
Polyester heeft een hogere operationele temperatuurstabiliteit en is beter bestand tegen hitteveroudering dan polyether. Het verliest echter flexibiliteit bij lagere temperaturen en wordt sneller broos. Polyether is daarentegen minder gevoelig voor hitteopbouw en behoudt zijn flexibiliteit bij lagere temperaturen.
Polyester heeft een uitstekende oppervlakteweerstand en is ideaal voor glijdende slijtagetoepassingen. Het heeft ook een enorme schok-, trillings- en energieabsorptie, ideaal geschikt voor dempingstoepassingen. Omgekeerd is polyether uitstekend in impactslijtageweerstand en is ideaal geschikt voor straaltoepassingen. Het heeft echter een lagere energieabsorptie en hogere rebound-eigenschappen dan polyester.
Polyester heeft een hogere chemische en oliebestendigheid, maar een lagere hydrolysebestendigheid dan polyether. Polyether heeft een uitstekende hydrolyse- en microbiële bestendigheid, waardoor het ideaal is voor toepassingen op waterbasis.
Polyester heeft een hogere treksterkte en is hoog in snij- en scheurweerstand. Polyether heeft daarentegen een lagere treksterkte en lagere snij- en scheurweerstand.
Het begrijpen van de verschillen tussen polyester en polyether is cruciaal bij het selecteren van de juiste materiaaloplossingen voor uw project. Hoewel polyester geschikter kan zijn voor toepassingen die een hogere hittebestendigheid, uitstekende oppervlakteweerstand en schokabsorptie vereisen, kan polyether de ideale keuze zijn voor toepassingen die hydrolyse, microbiële bestendigheid en impactslijtagebestendigheid vereisen.
Alifatisch versus aromatisch polyurethaan
De keuze tussen alifatisch en aromatisch TPU hangt af van de specifieke toepassingsvereisten. Beide bieden duurzaamheid, maar elk type biedt andere eigenschappen.
Alifatisch polyurethaan is zowel flexibel als duurzaam. Vanwege de herhalende moleculaire ketenstructuur kan alifatisch polyurethaan chemisch worden gemanipuleerd om de elasticiteit en hardheid te veranderen. Alifatische polyurethaanfilms kunnen op een lagere temperatuur op glas worden gelamineerd dan aromatische films.
Alifatische TPU-films staan bekend om hun uitstekende kleurstabiliteit en UV-bestendigheid. Alifatische films worden vaak gebruikt in buitentoepassingen waar blootstelling aan zonlicht een probleem is of wanneer hoge optische helderheid of hechtingsniveaus nodig zijn. Alifatische TPU heeft een moleculaire structuur die bestand is tegen degradatie door UV-licht en straling, wat resulteert in langdurige kleurbehoud en duurzaamheid. Alifatische films zijn bestand tegen chemicaliën en slijtage en zijn geschikt voor zware omgevingen.
Aromatisch polyurethaan is brozer dan alifatisch polyurethaan en vereist een hogere glasovergangstemperatuur. Aromaten zijn de meest voorkomende TPU-film die beschikbaar is en hebben een goede slijtvastheid en treksterkte.
TPU-films die zijn gemaakt met aromatische diisocyanaat hebben een superieure chemische bestendigheid en mechanische sterkte. Aromatische TPU-films zijn stijver, met een hogere hittebestendigheid dan alifatische TPU-films. Ze bieden ook een betere bestendigheid tegen oliën, oplosmiddelen en chemicaliën. Met betere mechanische eigenschappen, waaronder een hogere treksterkte en scheurweerstand, worden aromatische TPU-films vaak gebruikt in industriële toepassingen waar taaiheid en chemische bestendigheid vereist zijn.