In het omvangrijke vakgebied van de materiaalkunde,TPU-filmTPU-folie, oftewel thermoplastische polyurethaanfolie, is een dunne film gemaakt van polyurethaan door middel van speciale processen en komt steeds meer in de belangstelling te staan in diverse industrieën vanwege zijn unieke eigenschappen en brede toepassingsmogelijkheden. De moleculaire structuur bevat zowel flexibele als stijve segmenten, en deze unieke structuur geeft TPU-folie een reeks uitstekende eigenschappen, waardoor het ongeëvenaarde voordelen biedt op vele gebieden.
Prestatievoordelen van TPU-folie
Uitstekende mechanische eigenschappen
Een van de belangrijkste voordelen van TPU-folie is de uitstekende mechanische eigenschap, die een combinatie is van hoge sterkte en hoge elasticiteit. De treksterkte kan over het algemeen 20-50 MPa bedragen, en sommige verbeterde modellen overschrijden zelfs 60 MPa. De rek bij breuk kan 300%-1000% bereiken en het elastisch herstelpercentage is meer dan 90%. Dit betekent dat zelfs als de TPU-folie meerdere malen wordt uitgerekt, deze na het loslaten snel terugkeert naar zijn oorspronkelijke vorm, met vrijwel geen blijvende vervorming. Bijvoorbeeld bij de productie van sportschoenen kan TPU-folie, als materiaal voor het bovenwerk, flexibel meerekken met de beweging van de voet, wat zorgt voor een comfortabele draagervaring met behoud van een goede vorm en ondersteuning.
Deze "combinatie van stijfheid en flexibiliteit" komt voort uit het synergetische effect van harde segmenten (isocyanaatsegmenten) en zachte segmenten (polyolsegmenten) in de moleculaire keten. De harde segmenten vormen fysieke verbindingspunten, zoals stalen staven in gebouwen, en bieden het materiaal stevigheid; de zachte segmenten, als veren, geven het materiaal elasticiteit. De verhouding tussen beide kan nauwkeurig worden aangepast door de formule te wijzigen, om zo te voldoen aan uiteenlopende behoeften, van "hoge elasticiteit vergelijkbaar met rubber" tot "hoge sterkte vergelijkbaar met technische kunststoffen".
Bovendien heeft TPU-folie ook een uitstekende scheur- en slijtvastheid. De scheursterkte bij een rechte hoek is ≥40 kN/m en het slijtageverlies is ≤5 mg/1000 keer, wat veel beter is dan traditionele foliematerialen zoals PVC en PE. In de outdoor sportuitrusting, zoals het draagsysteem van bergbeklimmersrugzakken en de randbescherming van ski's, kan de hoge scheur- en slijtvastheid van TPU-folie de levensduur van producten aanzienlijk verlengen en de belasting van zware omstandigheden weerstaan.
Uitstekende milieubestendigheid
TPU-filmHet materiaal presteert goed op het gebied van milieubestendigheid en kan zich aanpassen aan diverse complexe omgevingsomstandigheden. Qua temperatuurbestendigheid behoudt het stabiele prestaties in een breed temperatuurbereik van -40℃ tot 80℃. In omgevingen met lage temperaturen kristalliseren de zachte segmenten niet, waardoor brosbreuk van het materiaal wordt voorkomen; in omgevingen met hoge temperaturen smelten de harde segmenten niet, waardoor de structurele sterkte van het materiaal behouden blijft. Deze eigenschap maakt TPU-folie geschikt voor gebruik in koude poolgebieden, bijvoorbeeld voor het maken van waterdichte en ademende lagen voor poolpakken, en ook voor gebruik in hete woestijnomgevingen, zoals warmte-isolerende beschermfolies in motorruimtes van auto's.
Tegelijkertijd heeft TPU-folie een uitstekende weerbestendigheid. Na een verouderingstest met 1000 uur ultraviolette straling bedraagt de afname van de treksterkte slechts 10-15%, wat veel lager is dan bij PVC-folie (meer dan 50%). Bovendien is de folie niet gevoelig voor veranderingen in de luchtvochtigheid; bij langdurig gebruik in een omgeving met een relatieve luchtvochtigheid van 90% blijft de prestatieschommeling binnen 5%. Daarom is TPU-folie zeer geschikt voor buitentoepassingen in de bouw, zoals zonwering en membraanconstructies, die langdurig bestand zijn tegen de invloed van ultraviolette straling, wind, regen en vochtigheid, en daarbij hun goede eigenschappen en uiterlijk behouden.
Goede chemische stabiliteit en functionele diversiteit
TPU-folie heeft een goede weerstand tegen gangbare media zoals water, olie, zuren en basen. Na 30 dagen onderdompeling in water neemt de treksterkte met niet meer dan 8% af; na contact met motorolie, reinigingsmiddelen, enz. treedt er geen zwelling of scheurvorming op, terwijl PVC-folie gemakkelijk opzwelt bij blootstelling aan olie en PE-folie wordt aangetast door organische oplosmiddelen. Op basis van deze eigenschap kan het oppervlak van TPU-folie op verschillende manieren worden gemodificeerd. Zo kan een matte afwerking de slipweerstand verbeteren, wat wordt gebruikt voor beschermhoesjes voor elektronische producten; een antibacteriële coating kan de hygiëne verbeteren, wat wordt toegepast voor de oppervlaktebescherming van medische apparatuur; een hydrofiele coating kan de luchtdoorlaatbaarheid verbeteren, wat wordt gebruikt voor stoffen voor sportkleding, enz. Bovendien hebben deze modificaties in principe geen invloed op de oorspronkelijke mechanische eigenschappen van de TPU-folie.
Daarnaast kan de barrièrewerking van TPU-folie naar behoefte worden aangepast. Door de dichtheid en de microporeuze structuur te veranderen, kan er een zeer ademende folie van worden gemaakt voor kleding en medische toepassingen, waardoor de huid vrij kan ademen. Ook kan er een zeer luchtdichte folie van worden gemaakt voor opblaasbare producten, waterdichte verpakkingen, enz., waardoor lekkage van gas of vloeistof wordt voorkomen. In opblaasbare waterparken kan bijvoorbeeld een zeer luchtdichte TPU-folie de stabiele opblaastoestand van de attracties garanderen en een veilige en betrouwbare entertainmentervaring bieden. In medische wondverbanden kan een zeer ademende TPU-folie niet alleen bacteriële infecties voorkomen, maar ook de gasuitwisseling tijdens wondgenezing bevorderen.
Verwerkingsgemak en voordelen op het gebied van milieubescherming
TPU-filmHet materiaal heeft goede verwerkingseigenschappen en kan via diverse processen zoals extrusie, blaasvormen en gieten worden verwerkt tot producten met verschillende diktes (0,01-2 mm). Bovendien is het gemakkelijk te bewerken met bijvoorbeeld hitteverzegeling, hoogfrequent lassen, snijden en naaien. De verbindingssterkte bedraagt meer dan 90% van die van het basismateriaal zelf en de verwerkingsefficiëntie is 30-50% hoger dan die van rubberfolie. Bij de productie van bagage kan TPU-folie snel en stevig met andere materialen worden verbonden door middel van hitteverzegeling, waardoor waterdichte en slijtvaste bagageonderdelen ontstaan.
Op het gebied van milieubescherming presteert TPU-folie uitstekend. Het productieproces bevat geen giftige weekmakers zoals ftalaten. Na gebruik kan het 100% gerecycled en opnieuw gevormd worden. Bij verbranding komen alleen CO₂ en H₂O vrij, zonder schadelijke stoffen zoals dioxinen, en voldoet het aan strenge milieunormen zoals de EU RoHS- en REACH-richtlijnen. Dit maakt TPU-folie een ideale keuze ter vervanging van milieubelastende materialen zoals PVC en heeft het een groot ontwikkelingspotentieel in de huidige maatschappij die steeds meer waarde hecht aan milieubescherming. In de voedselverpakkingsindustrie bijvoorbeeld, maken de milieuvriendelijke eigenschappen van TPU-folie het mogelijk om veilig met voedsel in contact te komen, de gezondheid van de consument te waarborgen en milieuvervuiling te verminderen.
Toepassingsgebieden van TPU-folie
Medisch vakgebied
Dankzij de goede biocompatibiliteit en fysische eigenschappen wordt TPU veelvuldig gebruikt in de medische sector. Het kan worden gebruikt voor de vervaardiging van hoogwaardige medische producten zoals kunstmatige hartondersteuningssystemen, kunstmatige bloedvaten en kunstmatige huid. Kunstmatige bloedvaten moeten bijvoorbeeld een goede flexibiliteit, sterkte en antistollingseigenschappen bezitten. TPU-folie voldoet precies aan deze eisen, kan de elasticiteit en mechanische eigenschappen van menselijke bloedvaten simuleren, het risico op trombose verminderen en de levenskwaliteit van patiënten verbeteren.
TPU-folie kan ook worden gebruikt voor de productie van coatings voor chirurgische instrumenten om wrijving tussen instrumenten en weefsels te verminderen en chirurgisch trauma te beperken; voor de vervaardiging van kunstmatige hartkleppen om een stabiele en betrouwbare openings- en sluitingsfunctie van de kleppen te garanderen; en voor toepassing in geneesmiddelentoedieningssystemen om effectievere therapeutische effecten te bereiken door de afgiftesnelheid van het geneesmiddel nauwkeurig te regelen. Het kan dus gesteld worden dat TPU-folie een belangrijke materiële ondersteuning biedt voor de ontwikkeling van medische technologie en innovatie en vooruitgang in de medische sector bevordert.
Schoenenindustrie
In de schoenenindustrie is TPU-plasticfolie populair vanwege de goede taaiheid en slijtvastheid. Het wordt veel gebruikt bij de productie van diverse schoenmodellen, zoals sportschoenen, bergschoenen en skischoenen. Als bovenmateriaal voor schoenen biedt TPU-folie niet alleen uitstekende ondersteuning en bescherming tegen vervorming, maar rekt het ook flexibel mee met de beweging van de voet, wat het draagcomfort verhoogt. Zo gebruiken sommige hoogwaardige sportschoenen bijvoorbeeld een composietstof van TPU-folie en textiel, die zowel waterdicht als ademend is en een unieke en modieuze uitstraling geeft.
In het zoolgedeelte kan TPU-folie worden gebruikt voor de ondersteunende structuur of decoratieve onderdelen van de zool, waardoor de slijtvastheid en scheurweerstand van de zool worden verbeterd en de levensduur van de schoenen wordt verlengd. Tegelijkertijd kan TPU-folie door middel van spuitgieten en andere processen ook worden verwerkt tot diverse vormen van schoenaccessoires, zoals hakken en vetergespen, wat de ontwerpmogelijkheden en functionaliteit van schoenen verder vergroot.
Bescherming van elektronische producten
Met de toenemende populariteit van elektronische producten neemt ook de vraag naar bescherming ervan toe. De sterkte vanTPU-filmHet materiaal kan worden aangepast aan de specifieke situatie, waardoor het zeer geschikt is voor het ontwerp van beschermhoesjes voor nieuwe 3C-producten. Het kan worden gebruikt voor het maken van beschermfolies, toetsenbordstickers, telefoonhoesjes, enz. voor elektronische producten, waardoor de buitenkant van elektronische producten effectief wordt beschermd tegen krassen, stoten en dagelijkse slijtage.
De flexibiliteit en transparantie van TPU-folie zorgen ervoor dat het elektronische producten kan beschermen zonder de normale werking en het uiterlijk van het apparaat te beïnvloeden. Zo passen schermbeschermers van TPU-materiaal voor mobiele telefoons perfect op het scherm, bieden ze een prettig aanraakgevoel en hebben ze anti-vingerafdruk- en anti-reflectiefuncties om de gebruikerservaring te verbeteren. Bovendien heeft TPU-folie ook een zekere schokabsorberende werking, waardoor een deel van de impactkracht bij een val van een elektronisch product wordt opgevangen en schade aan interne componenten wordt beperkt.
Pijpleidingindustrie
De flexibiliteit en verouderingsbestendigheid van TPU-folie geven het unieke voordelen in de pijpleidingindustrie, met name in omgevingen waar corrosie en oxidatie moeten worden vermeden. Het kan worden gebruikt voor de productie van diverse vloeistof- of gastransportleidingen, zoals chemische pijpleidingen, leidingen voor de voedsel- en drankenindustrie, brandstofleidingen voor auto's, enzovoort. Pijpleidingen van TPU-folie zijn bestand tegen de erosie door verschillende chemische stoffen, waardoor de veiligheid van het getransporteerde medium en de langdurige stabiele werking van de pijpleidingen worden gewaarborgd.
In bepaalde specifieke toepassingsscenario's, zoals onderzeese oliepijpleidingen, kan TPU-folie betrouwbaar functioneren in ruwe maritieme omgevingen dankzij de goede waterdrukbestendigheid en corrosiebestendigheid tegen zeewater. Vergeleken met traditionele metalen pijpleidingen hebben pijpleidingen van TPU-folie de voordelen van een laag gewicht, eenvoudige installatie en lage kosten. Bovendien kunnen ze het risico op lekkage effectief verminderen en de transportefficiëntie verbeteren.
Verpakkingsindustrie
In de verpakkingsindustrie is TPU-folie, dankzij de flexibiliteit en scheurweerstand, een ideale keuze voor de bescherming van verpakte materialen tegen beschadiging en vervuiling. Het wordt vaak gebruikt in sectoren zoals voedselverpakkingen, farmaceutische verpakkingen en industriële productverpakkingen. Wat voedselverpakkingen betreft, heeft TPU-folie een goede flexibiliteit, kan het zich nauw aansluiten op de vorm van voedsel, maakt het vacuümverpakking of stikstofvulling mogelijk en verlengt het de houdbaarheid van voedsel. Tegelijkertijd voorkomt de scheurweerstand dat de verpakking scheurt tijdens hantering en opslag, waardoor de voedselveiligheid en -hygiëne gewaarborgd blijven.
Voor farmaceutische verpakkingen zijn de chemische stabiliteit en barrièrewerking van TPU-folie cruciaal. Het kan de indringing van zuurstof, vocht en micro-organismen effectief blokkeren, waardoor de kwaliteit en werkzaamheid van geneesmiddelen worden beschermd. Bovendien kan met TPU-folie, door middel van druk- en mengprocessen, een verfijnd verpakkingsontwerp worden gerealiseerd, wat de concurrentiepositie van producten op de markt versterkt.
Andere industriële toepassingen
TPU-plasticfolie kan worden gebruikt voor het maken van opblaasbare materialen, zoals reddingsboten en airbags. Bij de productie van reddingsboten zorgen de hoge luchtdichtheid en sterkte van de TPU-folie ervoor dat de reddingsboten goed blijven drijven en een hoog draagvermogen hebben, wat de veiligheid van mensen in nood garandeert. De TPU-folie in de airbag moet bestand zijn tegen een enorme impactkracht en een goede gasbarrière hebben, zodat de airbag snel kan opblazen en stabiel blijft, waardoor de veiligheid van bestuurders en passagiers effectief wordt beschermd.
In de bouwsector,TPU-filmHet kan worden toegepast in gevelbekleding en isolatiematerialen. Zo biedt TPU-folie bijvoorbeeld als waterdichte daklaag uitstekende waterdichtheid, is het bestand tegen regenwater en zorgt de weerbestendigheid ervoor dat het niet veroudert of scheurt in de buitenlucht, zelfs na langdurig gebruik. In membraanconstructies maakt de hoge sterkte en flexibiliteit van TPU-folie het mogelijk om diverse unieke architectonische vormen te creëren, wat een artistieke uitstraling geeft aan moderne gebouwen.
In de auto- en luchtvaartindustrie wordt TPU-folie ook veelvuldig gebruikt. Voor auto-interieurs kan het bijvoorbeeld worden gebruikt voor stoelhoezen, vloermatten en deurpanelen, wat zorgt voor een comfortabele aanraking en goede slijtvastheid. Bij de productie van auto-exterieuronderdelen garanderen de weerbestendigheid en chemische corrosiebestendigheid van TPU-folie een langdurige esthetische uitstraling en stabiele prestaties. In de luchtvaart kan TPU-folie worden gebruikt voor de decoratie en bescherming van vliegtuiginterieurs, evenals voor de productie van bepaalde vliegtuigonderdelen. Dankzij het lichte gewicht en de hoge sterkte draagt het bij aan gewichtsvermindering van het vliegtuig en een verbeterde brandstofefficiëntie.
Slimme kleding en nieuwe energie
TPU-folie wordt veel gebruikt in slimme wearables, zoals de bandjes en behuizingen van smartwatches en andere apparaten. Dankzij de goede flexibiliteit, slijtvastheid en biocompatibiliteit past TPU-folie zich aan de menselijke pols aan, biedt het een comfortabele draagervaring en is het tegelijkertijd bestand tegen wrijving en transpiratie bij dagelijks gebruik, waardoor het uiterlijk en de prestaties van het apparaat behouden blijven.
Ook op het gebied van nieuwe energie speelt TPU-folie een belangrijke rol. Zo kan TPU-folie in zonnepanelen worden gebruikt als inkapselingsmateriaal om de batterijcellen te beschermen tegen invloeden van buitenaf, waardoor de levensduur en het rendement van de zonnepanelen worden verbeterd. In windturbinebladen kan TPU-folie worden toegepast als beschermende coating op het bladoppervlak om de weersbestendigheid en slijtvastheid te verhogen, de erosie door wind, zand en regen tegen te gaan en de stabiele werking van de windturbine te garanderen.
Dagelijkse benodigdheden
Ook op het gebied van dagelijkse benodigdheden is TPU-folie overal te vinden. In de kleding- en textielindustrie wordt het gebruikt voor voeringen, coatings, waterdichte kleding, enzovoort. Denk bijvoorbeeld aan waterdichte en ademende materialen.TPU-filmTPU-folie, toegepast op outdoorkleding, houdt de drager droog op regenachtige dagen en voert tegelijkertijd lichaamsvocht af, wat zorgt voor een comfortabel draagcomfort. In de sportwereld wordt TPU-folie veelvuldig gebruikt in sportschoenen, sportkleding, sportuitrusting, enz., vanwege de goede elasticiteit en slijtvastheid. Zo is bijvoorbeeld het luchtkussen in sportschoenen voorzien van TPU-folie, wat zorgt voor een uitstekende schokabsorptie en betere sportprestaties; de handgreep van sportuitrusting is omwikkeld met TPU-folie voor meer grip en comfort.
De TPU-folie vanYantai Linghua Nieuw materiaalTPU-folie heeft dankzij zijn uitstekende prestaties een grote toepassingswaarde bewezen in vele sectoren. Door de voortdurende vooruitgang en innovatie in wetenschap en technologie zal de prestatie van TPU-folie continu worden geoptimaliseerd en het toepassingsgebied ervan blijven uitbreiden. Dit brengt meer kansen en veranderingen met zich mee voor de ontwikkeling van diverse industrieën en maakt het tot een belangrijke drijvende kracht achter de ontwikkeling van materiaalkunde en industriële modernisering.
Geplaatst op: 31 juli 2025
