No vasto campo da ciência dos materiais,Filme de TPUO TPU (poliuretano termoplástico) está gradualmente se tornando um foco de atenção em inúmeras indústrias devido às suas propriedades únicas e amplas aplicações. Trata-se de um filme fino de poliuretano, produzido a partir de matérias-primas de poliuretano por meio de processos especiais. Sua estrutura molecular contém segmentos flexíveis e rígidos, e essa estrutura singular confere ao filme de TPU uma série de propriedades excelentes, proporcionando vantagens incomparáveis ​​em diversos campos.

Vantagens de desempenho do filme de TPU

Excelentes propriedades mecânicas

Uma das vantagens mais significativas do filme de TPU são suas excelentes propriedades mecânicas, que combinam alta resistência e alta elasticidade. A resistência à tração geralmente atinge de 20 a 50 MPa, e alguns modelos reforçados chegam a ultrapassar 60 MPa. O alongamento na ruptura pode chegar a 300% a 1000%, e a taxa de recuperação elástica é superior a 90%. Isso significa que, mesmo que o filme de TPU seja esticado várias vezes o seu comprimento original, ele pode retornar rapidamente à sua forma original após ser liberado, praticamente sem deformação permanente. Por exemplo, na produção de calçados esportivos, o filme de TPU, como material para o cabedal, pode se esticar flexivelmente com o movimento do pé, proporcionando uma experiência de uso confortável, mantendo a forma e o suporte adequados.

Essa “combinação de rigidez e flexibilidade” resulta do efeito sinérgico de segmentos rígidos (segmentos de isocianato) e segmentos flexíveis (segmentos de poliol) em sua cadeia molecular. Os segmentos rígidos formam pontos de ligação cruzada física, como barras de aço em edifícios, fornecendo suporte de resistência ao material; os segmentos flexíveis, como molas, conferem elasticidade ao material. A proporção entre os dois pode ser ajustada com precisão por meio de alterações na fórmula, de modo a atender às diversas necessidades, desde “alta elasticidade próxima à da borracha” até “alta resistência similar à de plásticos de engenharia”.

Além disso, o filme de TPU também apresenta excelente resistência ao rasgo e ao desgaste. A resistência ao rasgo em ângulo reto é ≥40kN/m e a perda por desgaste é ≤5mg/1000 vezes, o que é muito superior a materiais de filme tradicionais, como PVC e PE. No campo de equipamentos para esportes ao ar livre, como o sistema de transporte de mochilas de montanhismo e a proteção de borda de pranchas de esqui, a alta resistência ao rasgo e ao desgaste do filme de TPU pode efetivamente prolongar a vida útil dos produtos e suportar testes em ambientes severos.

Excelente resistência ambiental

Filme de TPUApresenta bom desempenho em termos de resistência ambiental e adapta-se a diversas condições ambientais complexas. Em termos de resistência à temperatura, mantém um desempenho estável numa ampla faixa de temperaturas, de -40 °C a 80 °C. Em ambientes de baixa temperatura, os segmentos flexíveis não cristalizam, evitando a fratura frágil do material; em ambientes de alta temperatura, os segmentos rígidos não derretem, mantendo a resistência estrutural do material. Essa característica permite que o filme de TPU seja utilizado em regiões polares frias, como na confecção de camadas impermeáveis ​​e respiráveis ​​para trajes de expedição polar, e também em ambientes desérticos quentes, como em filmes de proteção com isolamento térmico em compartimentos de motores de automóveis.

Ao mesmo tempo, o filme de TPU possui excelente resistência às intempéries. Após 1000 horas de teste de envelhecimento por raios ultravioleta, a taxa de atenuação de seu desempenho de tração é de apenas 10% a 15%, muito inferior à do filme de PVC (mais de 50%). Além disso, não é sensível a variações de umidade e, quando utilizado em um ambiente com umidade relativa de 90% por um longo período, a flutuação de desempenho pode ser controlada em até 5%. Portanto, o filme de TPU é muito adequado para materiais de construção externos, como toldos e estruturas de membrana para edifícios, pois pode resistir à erosão causada por raios ultravioleta, vento, chuva e umidade por um longo período, mantendo bom desempenho e aparência.

Boa estabilidade química e diversidade funcional

O filme de TPU apresenta boa resistência a meios comuns como água, óleo, ácidos e álcalis. Após imersão em água por 30 dias, sua resistência à tração diminui em no máximo 8%; após contato com óleo de motor, detergente, etc., não apresenta inchaço ou rachaduras, enquanto o filme de PVC incha facilmente quando exposto a óleo, e o filme de PE é corroído por solventes orgânicos. Com base nessa característica, a superfície do filme de TPU pode ser modificada de diversas maneiras. Por exemplo, o tratamento fosco pode melhorar a resistência ao deslizamento, sendo utilizado na fabricação de capas protetoras para produtos eletrônicos; o revestimento com uma camada antibacteriana pode melhorar a higiene, sendo aplicado na proteção de superfícies de equipamentos médicos; a aplicação de um revestimento hidrofílico pode melhorar a permeabilidade ao ar, sendo utilizada na fabricação de tecidos para roupas esportivas, etc. Além disso, esses tratamentos de modificação praticamente não afetam as propriedades mecânicas originais do filme de TPU.

Além disso, o desempenho de barreira do filme de TPU pode ser ajustado conforme a necessidade. Alterando a densidade e a estrutura microporosa, ele pode ser transformado em um filme altamente respirável para vestuário e aplicações médicas, permitindo que a pele humana respire livremente, e também pode produzir um filme altamente hermético para produtos infláveis, embalagens impermeáveis, etc., garantindo que gases ou líquidos não vazem. Por exemplo, em parques aquáticos infláveis, o filme de TPU de alta hermeticidade garante a estabilidade da inflação das instalações e proporciona uma experiência de entretenimento segura e confiável; em curativos médicos, o filme de TPU altamente respirável não só previne a invasão bacteriana, como também promove a troca gasosa durante a cicatrização da ferida.

Vantagens em termos de conveniência de processamento e proteção ambiental.

Filme de TPUPossui bom desempenho de processamento e pode ser transformado em produtos com diferentes espessuras (0,01-2 mm) por meio de vários processos, como extrusão, moldagem por sopro e fundição. Além disso, é fácil realizar processamentos secundários, como selagem térmica, soldagem de alta frequência, corte e costura, com a resistência da junção atingindo mais de 90% da resistência do próprio material base, e a eficiência de processamento é 30% a 50% maior do que a do filme de borracha. No processo de fabricação de malas, o filme de TPU pode ser combinado de forma rápida e firme com outros materiais por meio da tecnologia de selagem térmica para produzir peças de bagagem com funções impermeáveis ​​e resistentes ao desgaste.

Em termos de proteção ambiental, o filme de TPU apresenta um desempenho excelente. Seu processo de produção não utiliza plastificantes tóxicos como os ftalatos. Após o descarte, ele pode ser 100% reciclado e remodelado. Quando queimado, libera apenas CO₂ e H₂O, sem poluentes como dioxinas, e atende a rigorosos padrões de proteção ambiental, como os das diretivas RoHS e REACH da UE. Isso torna o filme de TPU uma escolha ideal para substituir materiais não ecológicos como o PVC, e possui grande potencial de desenvolvimento em uma sociedade atual que prioriza a proteção ambiental. Por exemplo, na área de embalagens de alimentos, as características de proteção ambiental do filme de TPU permitem o contato seguro com os alimentos, garantindo a saúde dos consumidores e reduzindo a poluição ambiental.

Aplicações do filme de TPU

Área médica

Devido à sua boa biocompatibilidade e propriedades físicas, o TPU tem sido amplamente utilizado na área médica. Ele pode ser usado para fabricar produtos médicos de alta tecnologia, como dispositivos de assistência cardíaca artificial, vasos sanguíneos artificiais e pele artificial. Por exemplo, os vasos sanguíneos artificiais precisam ter boa flexibilidade, resistência e anticoagulabilidade. O filme de TPU atende exatamente a esses requisitos, podendo simular a elasticidade e as propriedades mecânicas dos vasos sanguíneos humanos, reduzir o risco de trombose e melhorar a qualidade de vida dos pacientes.

O filme de TPU também pode ser usado na fabricação de revestimentos para instrumentos cirúrgicos, reduzindo o atrito entre os instrumentos e os tecidos e, consequentemente, o trauma cirúrgico; na produção de válvulas cardíacas artificiais, garantindo a abertura e o fechamento estáveis ​​e confiáveis ​​das válvulas; e em sistemas de liberação de fármacos, permitindo alcançar efeitos terapêuticos mais eficazes por meio do controle preciso da taxa de liberação do medicamento. Pode-se afirmar que o filme de TPU oferece um importante suporte material para o desenvolvimento da tecnologia médica e promove a inovação e o progresso na área da saúde.

Indústria de Calçados

Na indústria calçadista, o filme plástico TPU é preferido por sua boa resistência e durabilidade. É amplamente utilizado na produção de diversos tipos de calçados, como tênis esportivos, botas de montanhismo e botas de esqui. Como material para o cabedal, o filme TPU não só oferece excelente suporte e proteção, evitando deformações, como também se estica de forma flexível acompanhando os movimentos do pé, aumentando o conforto. Por exemplo, alguns tênis esportivos de alta qualidade utilizam um tecido composto de filme TPU e material têxtil, que possui propriedades impermeáveis ​​e respiráveis, além de apresentar um visual único e moderno.

Na sola, o filme de TPU pode ser usado para criar a estrutura de suporte ou partes decorativas, melhorando a resistência ao desgaste e ao rasgo, e prolongando a vida útil do calçado. Ao mesmo tempo, o filme de TPU também pode ser transformado em diversos acessórios para calçados por meio de moldagem por injeção e outros processos, como saltos e fivelas de cadarço, agregando mais possibilidades de design e funcionalidade aos produtos.

Proteção de Produtos Eletrônicos

Com a popularização dos produtos eletrônicos, a demanda por sua proteção também está aumentando. A força deFilme de TPUPode ser ajustado de acordo com a situação real, tornando-o ideal para o design de capas protetoras de novos produtos eletrônicos. Pode ser usado para fabricar películas protetoras, adesivos para teclados, capas para celulares, etc., protegendo eficazmente a parte externa de produtos eletrônicos contra arranhões, impactos e desgaste diário.

A flexibilidade e a transparência da película de TPU permitem proteger produtos eletrônicos sem afetar o funcionamento normal e a qualidade visual do equipamento. Por exemplo, as películas protetoras de tela para celulares feitas de TPU se adaptam à superfície da tela, proporcionam uma boa sensação ao toque e possuem funções anti-impressão digital e antirreflexo, melhorando a experiência do usuário. Além disso, a película de TPU também possui certa capacidade de amortecimento, absorvendo parte do impacto em caso de queda acidental do produto eletrônico e reduzindo danos aos componentes internos.

Indústria de dutos

A flexibilidade e a resistência ao envelhecimento do filme de TPU conferem-lhe vantagens únicas na indústria de tubagens, especialmente em ambientes onde a corrosão e a oxidação precisam de ser evitadas. Pode ser utilizado no fabrico de diversos tipos de tubagens para transporte de líquidos ou gases, tais como tubagens para produtos químicos, alimentos e bebidas, combustíveis para automóveis, etc. As tubagens revestidas com filme de TPU resistem à erosão causada por diversas substâncias químicas, garantindo a segurança do fluido transportado e o funcionamento estável a longo prazo das tubagens.

Em alguns cenários de aplicação específicos, como oleodutos submarinos, o filme de TPU pode operar de forma confiável em ambientes marinhos agressivos, graças à sua boa resistência à pressão da água e à corrosão da água do mar. Comparado com os dutos metálicos tradicionais, os dutos de filme de TPU apresentam as vantagens de serem mais leves, de fácil instalação e de baixo custo, além de reduzirem efetivamente o risco de vazamentos e melhorarem a eficiência da transmissão.

Indústria de Embalagens

Na indústria de embalagens, a flexibilidade e a resistência ao rasgo do filme de TPU o tornam uma escolha ideal para proteger os materiais embalados contra danos e contaminação. É frequentemente utilizado em áreas como embalagens de alimentos, embalagens farmacêuticas e embalagens de produtos industriais. No caso de embalagens de alimentos, o filme de TPU possui boa flexibilidade, adaptando-se ao formato do alimento, possibilitando embalagens a vácuo ou com nitrogênio e prolongando a vida útil do produto. Ao mesmo tempo, sua resistência ao rasgo impede que a embalagem se rompa durante o manuseio e armazenamento, garantindo a segurança e a higiene dos alimentos.

Para embalagens farmacêuticas, a estabilidade química e o desempenho de barreira do filme de TPU são cruciais. Ele pode bloquear eficazmente a entrada de oxigênio, umidade e microrganismos, protegendo a qualidade e a eficácia dos medicamentos. Além disso, o filme de TPU também permite a criação de designs de embalagens sofisticados por meio de processos de impressão e composição, aumentando a competitividade dos produtos no mercado.

Outras aplicações industriais

O filme plástico de TPU pode ser usado na fabricação de materiais infláveis, como botes salva-vidas e airbags. Na fabricação de botes salva-vidas, a alta estanqueidade e resistência do filme de TPU garantem que os botes mantenham um bom desempenho de flutuação e capacidade de carga na água, proporcionando segurança para pessoas em perigo. O filme de TPU no airbag precisa suportar uma enorme força de impacto instantânea e ter um bom desempenho de barreira a gases para garantir que o airbag infle rapidamente e permaneça estável, protegendo efetivamente a segurança de condutores e passageiros.

No setor da construção civil,Filme de TPUPode ser aplicado em materiais de cobertura e isolamento de edifícios. Por exemplo, como camada impermeabilizante para telhados, o filme de TPU oferece excelente desempenho de impermeabilização, resistindo à penetração de água da chuva, e sua resistência às intempéries garante que não envelheça ou rache em ambientes externos por um longo período. Em estruturas de membrana para construção, a alta resistência e flexibilidade do filme de TPU permitem moldá-lo em diversas formas arquitetônicas exclusivas, agregando charme artístico a edifícios modernos.

Nos setores automotivo e aeroespacial, o filme de TPU também é amplamente utilizado. Em interiores automotivos, pode ser usado para fabricar capas de assento, tapetes, painéis de portas, etc., proporcionando um toque confortável e boa resistência ao desgaste. Na fabricação de peças externas de automóveis, a resistência às intempéries e à corrosão química do filme de TPU garante a beleza e o desempenho estável da aparência do veículo a longo prazo. No setor aeroespacial, o filme de TPU pode ser usado para decoração e proteção de interiores de aeronaves, bem como na fabricação de alguns componentes aeronáuticos. Devido à sua leveza e alta resistência, ajuda a reduzir o peso da aeronave e a melhorar a eficiência de combustível.

Vestuário inteligente e novas energias

A película de TPU é amplamente utilizada em dispositivos vestíveis inteligentes, como pulseiras e caixas de smartwatches, entre outros. Devido à sua boa flexibilidade, resistência ao desgaste e biocompatibilidade, a película de TPU se adapta ao pulso humano, proporcionando uma experiência de uso confortável e, ao mesmo tempo, resistindo ao atrito e à erosão causada pelo suor no uso diário, garantindo a aparência e o desempenho do dispositivo.

No setor de novas energias, o filme de TPU também desempenha um papel importante. Por exemplo, em painéis solares, o filme de TPU pode ser usado como material de encapsulamento para proteger as células da bateria do ambiente externo, melhorando a vida útil e a eficiência de geração de energia dos painéis solares. Em pás de turbinas eólicas, o filme de TPU pode ser usado como revestimento protetor na superfície da pá para aumentar a resistência às intempéries e ao desgaste, resistir à erosão causada pelo vento, areia e chuva e garantir a operação estável da turbina eólica.

Necessidades diárias

No setor de bens de consumo diário, o filme de TPU também está presente em todos os lugares. Em vestuário e têxteis, ele pode ser usado para forros de roupas, revestimentos de tecidos, roupas impermeáveis, etc. Por exemplo, em materiais impermeáveis ​​e respiráveis.Filme de TPUAplicado em roupas para atividades ao ar livre, o filme de TPU pode manter o usuário seco em dias de chuva e, ao mesmo tempo, drenar a umidade gerada pelo corpo, proporcionando uma sensação confortável. Em artigos esportivos, o filme de TPU é amplamente utilizado em calçados, roupas e equipamentos esportivos, devido à sua boa elasticidade e resistência ao desgaste. Por exemplo, a parte com amortecimento de ar em calçados esportivos utiliza filme de TPU, o que proporciona excelente absorção de impacto e melhora o desempenho esportivo; a parte com pegada em equipamentos esportivos é revestida com filme de TPU para aumentar a aderência e o conforto.

O filme de TPU deNovo material Yantai LinghuaO filme de TPU tem demonstrado grande valor de aplicação em diversos campos, graças às suas excelentes vantagens de desempenho. Com o progresso e a inovação contínuos da ciência e da tecnologia, o desempenho do filme de TPU será continuamente otimizado e seu leque de aplicações continuará a se expandir, trazendo mais oportunidades e mudanças para o desenvolvimento de várias indústrias, tornando-se uma força importante na promoção do desenvolvimento da ciência dos materiais e da modernização industrial.