特殊改質 TPU は、標準の TPU グレードでは柔軟性、強度、難燃性、電気制御、耐候性、透明性、またはその他の用途固有の特性の必要な組み合わせを提供できない場合に使用されます。
熱可塑性ポリウレタン (TPU) は熱可塑性エラストマーであり、その特性はそのソフトセグメントとハードセグメント、イソシアネートの化学反応、鎖延長剤および配合によって影響を受けます。したがって、TPU の化学的性質が異なると、柔軟性、機械的強度、耐摩耗性、耐加水分解性、温度性能のまったく異なる組み合わせが得られます。
改良 TPU グレードは、これらの標準特性の組み合わせが特定の用途には十分でない場合に開発されます。変更には、添加剤、充填剤、ポリマー化学、または配合アプローチの組み合わせが含まれる場合があります。グレードに応じて、その目的は、火炎性能、剛性、電気的特性、UV安定性、透明性、または規制された用途への適合性を向上させることである場合があります。
材料調達の場合、修正は完成部品の実際の要件に関連付けられる必要があります。通常、「改良された TPU」などのリクエストだけでは、適切なグレードを特定するのに十分ではありません。加工方法、硬度、使用環境、要求性能、適用規格も重要です。
難燃性 TPU は、材料が指定された可燃性要件を満たす必要がある用途に考慮されます。配合に応じて、難燃システムは異なる添加剤やポリマー設計を使用できるため、結果として得られる加工挙動や機械的特性はグレード間で異なる場合があります。
一般的な用途には、ケーブル ジャケット、電気部品、コネクタ、および特定の輸送部品や産業部品が含まれます。 UL 94 は成形プラスチックに関連する可能性がありますが、定格は実際の材料、試験片の厚さ、および試験構成について常に確認する必要があります。
ワイヤおよびケーブルの用途には、火炎伝播、煙、ハロゲン含有量、プロジェクト固有のケーブル規格などの追加要件が必要となる場合があります。単に「難燃性」と記載されている材料が、これらの要件をすべて満たしているとみなすべきではありません。
ガラス繊維強化材は、充填されていない TPU では十分な剛性や寸法安定性が得られない場合に使用できます。補強材を追加すると剛性、強度、伸びのバランスが変化するため、適切な配合は部品の設計と機械的要件によって異なります。
これらのグレードは、TPU の加工特性の一部が有用なままである一方で、より多くの構造サポートが必要なハウジング、ブラケット、保護コンポーネント、その他の成形部品に検討できます。
補強は加工にも影響します。ガラス繊維は機器の摩耗を増加させる可能性があり、流れ、表面の外観、収縮に影響を与える可能性があります。したがって、成形試行中は、選択したメーカーの加工推奨事項に従う必要があります。
脂肪族 TPU は、光暴露下での黄変や色の変化に対する耐性が重要な場合によく選択されます。これにより、特定の屋外コンポーネント、フィルム、保護カバー、消費者製品など、使用中に素材が目に見える用途に適したグレードが役立ちます。
耐候性は、TPU の化学反応そのもの以上のものに依存します。紫外線への曝露、温度、湿度、顔料、添加剤、部品の厚さ、表面状態はすべて、長期的な外観に影響を与える可能性があります。色の保持が重要な場合、一般的な「耐紫外線性」の主張よりも、実際のグレードの促進耐候性データの方が役立ちます。
通常の絶縁 TPU では必要なレベルの静電気制御が提供できない場合、電気特性を変更できます。帯電防止材料と導電性材料は互換性がありません。用途によっては、制御された静電気放散、静電気放電保護、または大幅に低い電気抵抗が必要な場合があります。
ターゲットの性能に応じて、さまざまな添加剤や導電性フィラーが使用される場合があります。これらは、色、機械的特性、表面の外観、および加工にも影響を与える可能性があります。
この種の材料を入手する場合は、必要な表面抵抗または体積抵抗、測定方法、使用環境を明記する必要があります。完成したコンポーネントの抵抗要件は、単に「導電性 TPU」を指定するよりも役立ちます。
透明な TPU グレードは、柔軟性と耐衝撃性を、透明または視覚的に安定した外観と組み合わせる必要がある場合に使用されます。材料配合、加工条件、部品設計はすべて、最終的な光学結果に影響を与える可能性があります。
透明なフィルム、カバー、または可視コンポーネントを含む用途の場合、有用な仕様には、光透過率、ヘイズ、色の安定性、表面品質、および黄変に対する耐性が含まれる場合があります。湿気や加工条件も、成形品や押し出し品の外観に影響を与える可能性があるため、管理する必要があります。
一部の TPU グレードは、追加の規制要件、生物学的要件、または持続可能性要件を持つ用途向けに開発されています。医療用途には生体適合性や滅菌要件が含まれる場合がありますが、食品と接触する用途は対象となる市場や用途に適用される規制に依存します。
バイオベースの TPU には、メーカーの製品に応じて、再生可能な原料またはマスバランスアプローチが組み込まれている場合があります。生物由来のコンテンツは、機械的性能や規制遵守とは別に評価する必要があります。
これらの用途では、ドキュメントを正確なグレードと照合する必要があります。メーカーが医療または食品関連用途に TPU を供給しているという理由だけで、FDA、EU の食品との接触要件、GB 4806、ISO 10993、またはその他の規制基準を前提とすべきではありません。
ベースの化学的性質は、変更とともに考慮する必要があります。ポリエステル、ポリエーテル、およびポリカーボネートベースの TPU グレードは、追加の改質が導入される前に異なる性能プロファイルを持つ可能性があります。
| TPU ベースの化学 | 一般的な選択上の考慮事項 |
| ポリエステル系 | 機械的強度、耐摩耗性、油や溶剤に対する耐性が考慮されることが多い |
| ポリエーテル系 | 耐加水分解性、湿気への暴露、低温での柔軟性が考慮されることが多い |
| ポリカーボネート系 | 耐加水分解性、耐熱性、耐候性、機械的性能の組み合わせが必要な用途に使用されます。 |
これらは固定されたルールではなく、一般的な傾向です。実際のグレード、配合、加工方法によって最終的な性能が決まります。このため、材料の比較は化学名のみではなく、メーカーの TDS データを使用して行う必要があります。
必要な修正は通常、完成した部品が動作する条件によって決まります。
自動車部品柔軟性、寸法安定性、耐油性や耐薬品性、耐候性、外観の組み合わせが必要な場合があります。適切な要件は、保護コンポーネント、ケーブル関連部品、シール、および目に見えるトリムの間で大きく異なります。
電気・電子部品火炎性能、静電気制御、断熱関連特性、寸法安定性、または表面外観をより重視する場合があります。グレードを選択する前に、該当する電気規格または消防規格を確認する必要があります。
ワイヤーおよびケーブル製品一般に、柔軟性、耐摩耗性、耐環境性のバランスが必要ですが、一部の構造では特定の火炎またはハロゲン性能も必要とされます。ケーブル規格は、材料選択プロセスの開始時に特定する必要があります。
アウトドアおよび消費者向け製品色の保持性、柔軟性、表面の外観、および紫外線や天候への曝露に対する耐性を優先する場合があります。これらの特性が重要な場合は、脂肪族またはその他の耐候性安定化グレードを検討できます。
医療製品対象となる接触、滅菌方法、機械的要件、および規制文書のより具体的な評価が必要です。医療用TPUグレードを選ぶには硬度だけでは不十分です。
Nianjing は、BASF Elastollan®、Covestro Desmopan® および TEXIN®、Lubrizol ESTANE® および Tecothane™、Huntsman IROGRAN®、その他の地域の TPU メーカーなどの確立されたメーカーの TPU 製品を扱うことができます。
これらのメーカーは、さまざまな TPU 化学組成、硬度レベル、特殊グレードを提供しています。たとえば、BASF は、芳香族グレードと脂肪族グレードの両方、エーテルベースとエステルベースの TPU に加え、難燃グレードやガラス繊維強化グレードなどの特殊製品を Elastollan ポートフォリオ内で特定しています。
ただし、製品ファミリーを単一の材料として扱うべきではありません。化学、硬度、加工方法、添加剤、適合状況はグレードによって異なる場合があります。したがって、製造用のグレードを選択する前に、現在のメーカーの技術文書を確認する必要があります。
明確な材料要件は通常、完成したコンポーネントが解決する必要がある問題から始まります。
既存の材料が柔らかすぎる場合、または寸法安定性に欠ける場合は、補強または高弾性グレードを検討することがあります。部品が可燃性要件を満たしていない場合は、難燃グレードを探す前に関連する防火基準を確認する必要があります。屋外での変色が問題の場合は、耐候性と色保持の要件がより重要になります。静電気制御アプリケーションの場合、必要な抵抗範囲とテスト方法を定義する必要があります。
処理も仕様の重要な部分です。サプライヤーは、材料が射出成形されるか、押出成形されるか、フィルム加工されるか、ブロー成形されるか、または別の熱可塑性プロセスで使用されるかを知っておく必要があります。
実際の調達リクエストは次のようになります。
ガラス繊維強化 TPU、射出成形、Shore 90A、保護ハウジング、向上した剛性と寸法安定性、初期要件 500 kg。
別の例:
ハロゲンフリー難燃性 TPU、Shore 85A、押出成形、EV 充電ケーブル ジャケット、必須の難燃性能とケーブルのコンプライアンス文書、年間需要 5 トン。
既存の材料を交換する場合は、通常、硬度だけで材料を説明するよりも、メーカー、グレード番号、および現在の TDS を提供する方が役立ちます。
関連するパラメータは、変更およびアプリケーションによって異なります。
強化 TPU の場合、有用なデータには、引張強度、伸び、曲げ弾性率、寸法安定性、収縮、耐熱性、強化内容などが含まれます。
難燃グレードについては、必要な分類、試験片の厚さ、適用されるケーブルまたは製品の規格を合わせて確認する必要があります。試験条件のない耐火等級は、材料の選択に十分な情報を提供しません。
帯電防止グレードまたは導電グレードの場合、最終製品の要件に応じて、表面抵抗、体積抵抗、および適用可能な試験方法を指定する必要があります。
耐候性材料の場合、促進された UV または風化データ、色の変化、および機械的特性の保持により、一般的な UV 耐性の記述よりも有益な情報が得られます。
医療および食品と接触する用途の場合、関連する宣言、試験報告書、移行情報、または生体適合性文書が実際のグレードおよび対象用途に対応している必要があります。
TPU は加工中に湿気に敏感です。過剰な水分は溶融挙動や完成部品の品質に影響を与える可能性があるため、メーカーは通常、成形または押出前の乾燥要件を指定します。たとえば、BASF の加工ガイダンスでは、1 つの普遍的な条件ではなく、さまざまな TPU カテゴリおよび硬度レベルに応じてさまざまな乾燥条件が提供されています。
コベストロも同様に、製品ごとに異なる条件で、個々の Texin グレードの乾燥要件を指定しています。 Lubrizol の TPU 加工に関する文書では、溶融 TPU の特性に影響を与える要因として水分が特定されており、グレード固有の乾燥および加工に関する推奨事項が提供されています。
このため、乾燥温度、乾燥時間、許容水分レベル、および溶融温度は、一般的な TPU 配合として適用するのではなく、現在の TDS または選択したグレードの加工ガイドから取得する必要があります。
生産試行中は、処理温度、滞留時間、スクリュー速度、金型またはダイの条件、材料の保管場所、および部品の形状も考慮する必要があります。実際の条件は、機械や完成品の要件に応じて調整が必要な場合があります。
必要な書類は、材料、用途、目的地市場によって異なります。プロジェクトによっては、調達には以下が含まれる場合があります。
コンプライアンスは常に特定のグレードに対してチェックする必要があります。メーカーの一般的な製品ポートフォリオや企業レベルの認証によって、すべての TPU グレードの準拠が自動的に確立されるわけではありません。
これは通常、従来のグレードでは十分に対応できない特定の性能要件に合わせて配合または設計された TPU グレードです。違いには、火炎性能、強化、電気特性、耐候性、透明性、または特定の用途に関連する要件が含まれる場合があります。
通常、アプリケーション要件が最初に来る必要があります。要求性能や加工方法がわかれば、適切な改造方向やメーカーグレードを比較することができます。
追加の剛性や寸法安定性が必要な場合に適しています。ただし、強化により伸び、流れ、その他の加工特性が変化するため、必要な配合を部品設計に照らして評価する必要があります。
単に難燃性 TPU を要求するのではなく、要求される規格を明記する必要があります。アプリケーションに応じて、これには UL 94 分類、試験片の厚さ、ケーブル炎要件、ハロゲン制限、またはその他のプロジェクト固有の規格が含まれる場合があります。
有用な情報には、メーカーまたは推奨ブランド、既知の場合はグレード、修正方向、硬度、加工方法、用途、動作環境、主要な性能要件、数量、および配送先が含まれます。グレードが不明な場合は、既存の材料とアプリケーションの要件を出発点として使用できます。
はい。メーカーとグレードがわかっている場合、Nianjing は既存のリファレンスに基づいて作業し、対応する調達要件を確認できます。代替グレードの評価では、元の TDS、処理方法、アプリケーション、および主要な性能要件が比較のための実用的な基礎となります。
改良された TPU グレードを調達する場合は、必要な改良、硬度、加工方法、用途、数量を Nianjing に送信してください。すでにメーカーやグレードのリファレンスをお持ちの場合は、その材料が必要な仕様や供給条件と照らし合わせて確認できるよう、お問い合わせにそれを含めてください。
住所
中国浙江省寧波市余姚市中国プラスチック市
特定のプラスチック材料、ブランド、グレード、または数量をお探しですか?調達と在庫状況を確認するために、要件を Nianjing に送信してください。
可能な場合は、材料名、メーカーまたはブランド、グレード、数量、用途、および納期要件を含めてください。グレードが不明な場合は、用途と要件について簡単に説明してください。
Nianjing はお客様のお問い合わせを検討し、お客様の要件に基づいて適切な調達オプションを確認します。
