tin tức công ty về TPU nổi lên là vật liệu chủ chốt trong nhiều ngành công nghiệp

Polyurethane nhiệt dẻo (TPU) là một polyme đa năng kết hợp độc đáo giữa độ đàn hồi của cao su và độ bền của nhựa. Tính dẻo đặc biệt của nó cho phép nó được đúc thông qua nhiều quy trình sản xuất khác nhau trong khi vẫn duy trì khả năng chống mài mòn vượt trội, độ đàn hồi cao và độ ổn định hóa học. Bản chất kép này làm cho TPU không thể thiếu trong nhiều ngành công nghiệp, từ giày dép và cáp điện đến các bộ phận ô tô và thiết bị y tế.

Nguồn gốc của polyurethane bắt nguồn từ những năm 1930 khi nhà khoa học người Đức Otto Bayer và nhóm của ông tại Bayer AG tiến hành nghiên cứu tiên phong. Mục tiêu ban đầu của họ là phát triển một chất thay thế cao su, dẫn đến việc tổng hợp thành công polyurethane. Tuy nhiên, các phiên bản đầu tiên phải đối mặt với những thách thức về xử lý và ổn định.

Vào cuối những năm 1950 và đầu những năm 1960, TPU thương mại xuất hiện, giải quyết các vấn đề xử lý này thông qua các phương pháp nhiệt dẻo như ép phun và đùn. Những tiến bộ tiếp theo trong công thức và kỹ thuật sản xuất cho phép tùy chỉnh độ cứng và đặc tính hiệu suất. Những cải tiến gần đây bao gồm các biến thể TPU có nguồn gốc sinh học và có thể tái chế, mở ra những con đường bền vững mới.

Các đặc tính độc đáo của TPU bắt nguồn từ cấu trúc đồng trùng hợp khối của nó, có các phân đoạn cứng và mềm xen kẽ:

• Phân đoạn cứng: Bao gồm isocyanates (MDI, TDI) và chất kéo dài chuỗi, chúng cung cấp độ bền và độ cứng. Các loại thơm mang lại khả năng chịu nhiệt tốt hơn, trong khi các biến thể aliphatic thể hiện khả năng chống chịu thời tiết vượt trội.
• Phân đoạn mềm: Có nguồn gốc từ polyols (polyether, polyester), chúng mang lại độ đàn hồi và tính linh hoạt. TPU gốc polyether vượt trội về khả năng chống thủy phân, trong khi các phiên bản gốc polyester cho thấy khả năng chống dầu được tăng cường.

Bằng cách điều chỉnh tỷ lệ và thành phần của các phân đoạn này, các nhà sản xuất có thể thiết kế TPU với các đặc tính phù hợp cho các ứng dụng cụ thể.

Hồ sơ hiệu suất đặc biệt của TPU bao gồm:

• Khả năng chống mài mòn vượt trội do liên kết hydro trong cấu trúc phân tử của nó
• Độ đàn hồi vượt trội với độ bền kéo cao và độ giãn dài khi đứt
• Khả năng chống dầu, hóa chất và các yếu tố môi trường tuyệt vời
• Khả năng xử lý linh hoạt thông qua nhiều phương pháp sản xuất

Tính linh hoạt của TPU cho phép sử dụng rộng rãi trong các lĩnh vực:

• Giày dép: Cung cấp đế bền, thoải mái và phần trên thoáng khí
• Điện: Hoạt động như vỏ bảo vệ cho cáp và dây điện
• Ô tô: Được sử dụng trong bảng điều khiển, phớt và ống để tăng cường hiệu suất
• Y tế: Sản xuất ống thông và thiết bị phẫu thuật tương thích sinh học
• Công nghiệp: Sản xuất băng tải, phớt và ống chuyên dụng
• In 3D: Cho phép tạo mẫu nhanh các thành phần chức năng

Ngành công nghiệp TPU đang thúc đẩy các lựa chọn thay thế thân thiện với môi trường:

• TPU có nguồn gốc sinh học: Kết hợp các nguồn tài nguyên tái tạo như dầu thực vật
• TPU có thể tái chế: Hỗ trợ nền kinh tế tuần hoàn thông qua thu hồi vật liệu
• TPU cân bằng khối lượng: Thực hiện các phương pháp sản xuất bền vững được chứng nhận

TPU phù hợp với các phương pháp xử lý đa dạng:

• Ép phun cho các hình dạng phức tạp
• Đùn cho các cấu hình liên tục
• Đúc thổi cho các dạng rỗng
• Lớp phủ dung dịch cho các bề mặt chuyên dụng
• Sản xuất phụ gia cho các thiết kế tùy chỉnh

Công nghệ TPU tiếp tục phát triển theo hướng:

• Hiệu suất nâng cao cho các điều kiện khắc nghiệt
• Vật liệu đa chức năng với các đặc tính bổ sung
• Tích hợp thông minh với các linh kiện điện tử
• Tính bền vững được cải thiện thông qua tái chế tiên tiến

Sản xuất TPU toàn cầu bị chi phối bởi các công ty hóa chất đặc biệt bao gồm Lubrizol, Covestro, BASF, Huntsman và Toray Industries.

Với sự kết hợp độc đáo giữa các đặc tính và tính linh hoạt trong xử lý, TPU vẫn là một vật liệu quan trọng trong nhiều ngành công nghiệp. Những tiến bộ công nghệ liên tục hứa hẹn sẽ mở rộng các ứng dụng của nó đồng thời giải quyết các mối quan tâm về môi trường thông qua những đổi mới bền vững.