TPU膜以其獨特性能和廣泛應(yīng)用成為關(guān)注焦點，具備塑料與橡膠優(yōu)點，用于鞋材、醫(yī)療、汽車內(nèi)飾和建筑領(lǐng)域。且隨著科技發(fā)展，其在智能穿戴設(shè)備等領(lǐng)域創(chuàng)新應(yīng)用，近年來確實以其獨特性能和廣泛應(yīng)用成為了材料領(lǐng)域的關(guān)注焦點，市場穩(wěn)步增長，未來向高性能化、個性化和環(huán)?；l(fā)展，那你知道TPU膜是什么？TPU膜有什么特性？TPU膜在哪些領(lǐng)域有不同的應(yīng)用？今天小編就帶領(lǐng)大家一起了解TPU膜。
一、TPU膜是什么
TPU，熱塑性聚氨酯彈性體(Thermoplastic polyurethanes)的簡稱，又稱PU熱塑膠。是一種由低聚物多元醇軟鏈段與二異氰酸酯-擴(kuò)鏈劑硬鏈段構(gòu)成的線型嵌段共聚物。TPU薄膜是在TPU顆粒料基礎(chǔ)上，經(jīng)壓延、流延、吹膜、涂覆等特殊工藝制成的薄膜，TPU薄膜是TPU材料的一種重要應(yīng)用形式。
二、TPU膜的特性
TPU薄膜是一種功能性薄膜，具有其他塑膠材料無法比擬的強(qiáng)度高、韌性好、耐寒、耐油、耐老化、耐氣候、環(huán)保無毒、可分解等特性，同時具有高防水透濕性、防風(fēng)、防寒、抗菌、保暖、抗紫外線及能量釋放等許多優(yōu)異功能，廣泛應(yīng)用于各種領(lǐng)域。
三、TPU膜在不同領(lǐng)域中的應(yīng)用
TPU 膜兼具塑料的可加工性和橡膠的高彈性，擁有眾多優(yōu)點。在鞋材領(lǐng)域，TPU 薄膜鞋面材料可利用其底層 TPU 熱熔膠膜優(yōu)異的粘合性能與鞋體直接貼合、壓制成型，無需車縫工藝，為鞋材提供了很好的舒適度和耐用性。在醫(yī)療領(lǐng)域，TPU 膜可用于制造血壓監(jiān)測帶、心臟監(jiān)測器等可穿戴設(shè)備，提高了病人的使用體驗；還可用于制作手術(shù)服、防護(hù)服等，為醫(yī)護(hù)人員提供保護(hù)。在汽車內(nèi)飾方面，作為汽車漆面保護(hù)膜，TPU 薄膜可以抵抗石材沖擊、鳥糞腐蝕、紫外線照射等，延長車漆的使用壽命；其柔韌性意味著 TPU 膜能在不影響車輛美觀的情況下很好地貼合車身曲線，同時也應(yīng)用于汽車內(nèi)飾件、座椅、氣囊蓋等部件，提高汽車的舒適性和安全性。在建筑領(lǐng)域，TPU 防水膜在現(xiàn)代建筑工程中顯示出其無與倫比的優(yōu)勢，特別是在屋頂、墻壁和地下室的防水處理中，不僅能有效防止水分滲透，延長建筑物的使用壽命，還能適應(yīng)各種復(fù)雜形狀的基面，保證防水層的完整性，具有良好的耐候性和柔韌性。
隨著科技的發(fā)展，TPU 膜在智能穿戴設(shè)備領(lǐng)域也有創(chuàng)新應(yīng)用。例如，TPU 薄膜用于制造智能手表帶，在保持產(chǎn)品耐久性的同時，提供柔軟舒適的觸感。此外，在電子產(chǎn)品保護(hù)方面，手機(jī)屏幕保護(hù)膜常用 TPU 薄膜，其自我修復(fù)能力意味著輕微的劃痕可以在一定時間內(nèi)自行消失，減少了更換保護(hù)膜的頻率；TPU 薄膜為平板電腦、筆記本電腦等便攜式設(shè)備提供了輕薄堅固的保護(hù)層，有助于減少意外墜落或撞擊造成的損壞。
1、TPU 膜在鞋材領(lǐng)域的應(yīng)用優(yōu)勢
TPU（熱塑性聚氨酯）膜在鞋材領(lǐng)域具有諸多顯著優(yōu)勢。首先，TPU 具備優(yōu)良的彈性，這意味著它能夠在受到外力作用后迅速恢復(fù)原狀，不易變形，為鞋子提供良好的舒適度和支撐力。例如，在運(yùn)動鞋中，TPU 膜可用于制作中底部分作為氣墊，提供良好的回彈性和減震性，減少運(yùn)動過程中對腳部的沖擊。
TPU 膜還具有出色的耐磨性，其耐磨性優(yōu)于許多其他材料，大大延長了鞋類產(chǎn)品的使用壽命。無論是日常穿著還是進(jìn)行劇烈運(yùn)動，TPU 鞋面都能有效抵抗摩擦和磨損。此外，TPU 材料表面經(jīng)過特殊處理，增強(qiáng)了其耐磨性和抗刮性，使鞋子在長時間使用中保持良好的外觀和性能。
在加工性能方面，TPU 膜具有良好的加工性能，可通過注塑、擠出、壓延、吹塑、模壓等多種方式進(jìn)行加工，為鞋材制造提供了極大的靈活性。例如，TPU 可以制作防水透濕的薄膜，與鞋材用布貼合使用，既增加了鞋子的防水性能，又保證了透氣性。
TPU 鞋帶也是鞋材中 TPU 應(yīng)用的一個亮點。TPU 鞋帶通常采用抗紫外線的材料制成，與傳統(tǒng)的滌綸、尼龍材質(zhì)相比更為強(qiáng)韌、有彈性，同時具有質(zhì)量輕、防水、耐臟，易清潔的特點，并且能提供較大接觸面，有效防止打結(jié)松動。
然而，目前由于 TPU 成本較高，限制了其在制鞋領(lǐng)域的大規(guī)模應(yīng)用。但隨著科技的進(jìn)步和生產(chǎn)工藝的不斷改進(jìn)，預(yù)計未來 TPU 在鞋領(lǐng)域仍將有 5 - 10% 的增長。
2、TPU 膜在醫(yī)療領(lǐng)域的具體用途
TPU 膜在醫(yī)療領(lǐng)域有著廣泛的應(yīng)用。由于其良好的生物相容性和機(jī)械性能，TPU 在生物醫(yī)學(xué)領(lǐng)域得到了廣泛的應(yīng)用。在輔助人工心臟裝置方面，TPU 具有血液相容性和耐久性等多種性能優(yōu)勢，與天然橡膠和硅膠相比，其功能位置關(guān)鍵，不會損傷血細(xì)胞成分，不會產(chǎn)生毒素和過敏反應(yīng)，不會引起有害的免疫反應(yīng)，不會釋放電解質(zhì)，不會損傷鄰近組織。
在醫(yī)用導(dǎo)管方面，TPU 經(jīng)常被用作制備醫(yī)用導(dǎo)管，如輸液管、人造導(dǎo)管等。因為它具有機(jī)械穩(wěn)定性、生物相容性和彈性。例如，胃鏡軟管是光纖胃鏡的重要組成部分，TPU 制作的胃鏡管具有足夠的彈性和柔韌性，無毒副作用，導(dǎo)管直徑一致，無彎曲和變形，導(dǎo)管表面光滑，符合醫(yī)療要求。TPU 氣管插管輕便靈活，臨床使用方便，患者活動舒適，可防止輻射對人體的傷害，是世界上最先進(jìn)的醫(yī)療器械之一，可以代替金屬氣管插管。
在醫(yī)用薄膜方面，傳統(tǒng)的 PE、聚氯乙烯薄膜在醫(yī)療保護(hù)中雖受歡迎，但存在人體代謝不能及時排出會引起不適的缺陷。而聚氨酯彈性體醫(yī)用膜，如 TPU 醫(yī)用薄膜，噴涂聚氨酯彈性體膜表面的壓敏粘合劑，具有防水、防液體滲出的優(yōu)點，同時能有效解決傳統(tǒng)薄膜的不足。
此外，醫(yī)用人造皮等領(lǐng)域也有 TPU 的應(yīng)用。TPU 具有靈活性、耐磨性、高相容性、不變形、無過敏反應(yīng)、血液相容性好、不影響血液成分等特點，在醫(yī)學(xué)領(lǐng)域發(fā)揮著重要作用。
3、TPU 膜在汽車內(nèi)飾的作用
在汽車內(nèi)飾領(lǐng)域，TPU 膜正逐漸成為提升內(nèi)飾美觀度與耐用性的重要選擇。TPU 膜具有卓越的耐磨與耐刮擦性能，在內(nèi)飾環(huán)境中，座椅、門板、中控臺等部件經(jīng)常受到乘客衣物、手袋、鑰匙等物品的摩擦和刮擦，TPU 保護(hù)膜能夠有效抵抗這些外部力量的侵蝕，防止內(nèi)飾表面出現(xiàn)劃痕、磨損，從而保持內(nèi)飾的原始質(zhì)感和美觀度。
TPU 膜還具有良好的耐化學(xué)腐蝕性能，汽車內(nèi)飾材料種類繁多，包括塑料、皮革、金屬等，這些材料在不同程度上都可能受到化學(xué)物質(zhì)的侵蝕。TPU 保護(hù)膜具有良好的化學(xué)穩(wěn)定性，能夠抵抗酸、堿、油脂等常見化學(xué)物質(zhì)的腐蝕，保護(hù)內(nèi)飾材料不受損害。
抗老化與耐候性也是 TPU 膜的重要特點。汽車內(nèi)飾長期暴露在陽光、高溫、潮濕等惡劣環(huán)境下，容易導(dǎo)致材料老化、褪色等問題。TPU 保護(hù)膜具有優(yōu)異的抗老化性能和耐候性，能夠有效抵御紫外線、氧氣、水分等自然因素的侵蝕，延緩內(nèi)飾材料的老化過程，保持內(nèi)飾色彩鮮艷、質(zhì)感如初。
TPU 材料具有良好的彈性，能夠適應(yīng)內(nèi)飾部件的微小形變，確保保護(hù)膜與內(nèi)飾表面緊密貼合，不留縫隙。此外，部分高端 TPU 保護(hù)膜還具備自修復(fù)能力，對于輕微的劃痕或損傷能夠自動修復(fù)，保持保護(hù)膜的完整性和美觀度。
TPU 保護(hù)膜表面經(jīng)過特殊處理，具有良好的防水和防污性能。水滴落在膜面上會形成水珠滑落，不易滲透；污漬也難以附著在膜面上，易于清潔打理。這不僅維護(hù)了車內(nèi)環(huán)境的清潔度，也減輕了內(nèi)飾材料的清潔負(fù)擔(dān)。
TPU 保護(hù)膜在安裝過程中，通常采用背膠粘貼的方式固定在內(nèi)飾部件上。這種安裝方式簡單快捷，不需要復(fù)雜的工具和技術(shù)。同時，當(dāng)需要更換或移除保護(hù)膜時，也不會對內(nèi)飾材料造成損傷。
4、TPU 膜在建筑領(lǐng)域的優(yōu)勢
在建筑領(lǐng)域，TPU 防水膜顯示出其無與倫比的優(yōu)勢。TPU 防水膜不僅具有高強(qiáng)度、高彈性、優(yōu)異的耐磨性和耐候性，而且具有優(yōu)異的防水、防油、防污染和抗菌特性。
在屋頂、墻壁和地下室的防水處理中，TPU 防水膜能有效防止水分滲透，延長建筑物的使用壽命。它能適應(yīng)各種復(fù)雜形狀的基面，保證防水層的完整性，具有良好的耐候性和柔韌性。
在服裝行業(yè)，TPU 防水膜用于生產(chǎn)各種戶外運(yùn)動設(shè)備、防護(hù)服和特殊職業(yè)服裝。在面對惡劣天氣時，配備 TPU 防水膜的戶外運(yùn)動愛好者可以有效防止雨水入侵，同時保持衣服的透氣性，保證穿著者的舒適性。此外，TPU 防水膜廣泛應(yīng)用于醫(yī)用防護(hù)服的生產(chǎn)，保護(hù)醫(yī)護(hù)人員免受病毒和細(xì)菌的侵害。
電子產(chǎn)品領(lǐng)域也離不開 TPU 防水膜的保護(hù)。隨著智能手機(jī)、智能手表等便攜式電子產(chǎn)品的普及，對產(chǎn)品的防水防塵要求越來越高。TPU 防水膜以其超薄、高透明度、良好的觸感，已成為保護(hù)電子產(chǎn)品免受水和其他液體損傷的理想選擇。
5、TPU 膜在智能穿戴設(shè)備的創(chuàng)新應(yīng)用
TPU 膜在智能穿戴設(shè)備領(lǐng)域有著創(chuàng)新應(yīng)用。萬華化學(xué)攜創(chuàng)新型 TPU 解決方案亮相 2021 年智能穿戴論壇，立足客戶需求，重點介紹了超軟、抗菌、脂肪族和生物基四個智能穿戴用 TPU 產(chǎn)品系列并得到了現(xiàn)場來賓的廣泛認(rèn)可。其中，超軟材料賦予了腕帶優(yōu)異的低溫舒適感；抗菌系列具有卓越的抗環(huán)境變色性能；創(chuàng)新的分子結(jié)構(gòu)設(shè)計脂肪族系列不僅提供了優(yōu)異的抗黃變性能，還提高了彩色產(chǎn)品的設(shè)計靈活性；而生物基系列含量最高可達(dá) 75wt%，助力碳排放量和能耗的減少。
綜上所述，TPU 膜以其獨特的性能在鞋材、醫(yī)療、汽車內(nèi)飾、建筑和智能穿戴設(shè)備等領(lǐng)域發(fā)揮著重要作用，并且未來有著廣闊的發(fā)展前景，朝著高性能化、個性化和環(huán)保化的方向不斷邁進(jìn)。
